JP2007045390A - シフト装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化が可能なシフト装置を提供する。
【解決手段】ガイドゲート4に沿ってシフトレバー9は、シフト方向及びセレクト方向に操作されて複数のシフト位置(「P」,「R」,「N」,「D」,「M」,「+」,「−」)に案内される。マグネット32を設けたスライダー29は、リンク27、ガイドカム28及びガイドピン30とで、シフトレバー9のシフト方向に連動してシフト方向に移動するとともに、シフトレバー9のセレクト方向に連動してシフト方向に変換移動する。このマグネット32のシフト方向の移動位置をホールIC37で検知する。
【選択図】図2
【解決手段】ガイドゲート4に沿ってシフトレバー9は、シフト方向及びセレクト方向に操作されて複数のシフト位置(「P」,「R」,「N」,「D」,「M」,「+」,「−」)に案内される。マグネット32を設けたスライダー29は、リンク27、ガイドカム28及びガイドピン30とで、シフトレバー9のシフト方向に連動してシフト方向に移動するとともに、シフトレバー9のセレクト方向に連動してシフト方向に変換移動する。このマグネット32のシフト方向の移動位置をホールIC37で検知する。
【選択図】図2
Description
本発明は、シフト装置に関する。
従来、自動変速機を搭載した自動車では、そのシフト装置のシフトレバーを操作することにより自動変速機の変速位置を指定するようになっている。この種のシフト装置として、近年、シフトレバー等のシフト部材の切換位置をセンサによって検知し、その検知信号に基づいて、電気的な切換位置信号に変換し、その切換位置信号によってアクチュエータを作動させて変速機の接続状態を切り換える、いわゆるシフトバイワイヤ方式が開発されている(例えば、特許文献1を参照。)。こうしたシフトバイワイヤ方式におけるシフト装置では、リンク機構等の機械的な構成が不要になるため、小型化が容易になる。そのため、比較的小さな力でのシフトチェンジが可能になるとともに、車室内におけるシフト装置のレイアウト等の設計に自由度を持たせることができる。
特開平07−012216
ところで、この種のシフト装置においては、シフトレバーの各シフト位置を検知するセンサがシフトレバーの各シフト位置にそれぞれ取り付けられている。そのため、各センサを取り付けるためのスペースを各シフト位置毎に確保しなければならず、シフト装置の小型化を図る上で問題があった。
本発明は、前述した上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、小型化が可能なシフト装置を提供することにある。
上記目的を達成させるために、請求項1に記載の発明は、ガイドゲートに沿ってシフトレバーを第1方向及び第2方向に操作して複数のシフト位置に案内して、車両の変速機の接続状態を前記シフト位置に対応して切り換えるために前記シフトレバーの各シフト位置を検知するようにしたシフト装置において、第3方向に移動可能に支持された移動体と、前記シフトレバーの前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記シフトレバーの前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させる変換部材と、前記移動体の前記第3方向の移動位置を検知する検知器とを備えた。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のシフト装置において、前記ガイドゲートは、前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第1のシフト位置に案内する第1シフトゲートと、前記第1シフトゲートと平行に形成され前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第2のシフト位置に案内する第2シフトゲートと、前記第2方向に形成され前記シフトレバーを前記第1シフトゲートと前記第2シフトゲートとの間に案内する第3シフトゲートとからなる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のシフト装置において、前記変換部材は、連結ピンと、同連結ピンに係合するガイドカムとを備えた。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のシフト装置において、前記連結ピンは、前記シフトレバーと一体である。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のシフト装置において、前記連結ピンは、前記シフトレバーと一体である。
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載のシフト装置において、前記ガイドカムは前記移動体に形成されている。
請求項6に記載の発明は、ガイドゲートに沿ってシフトレバーを第1方向及び第2方向に操作して複数のシフト位置に案内して、車両の変速機の接続状態を前記シフト位置に対応して切り換えるために前記シフトレバーの各シフト位置を検知するようにしたシフト装置において、第3方向にのみ移動可能に支持された移動体と、前記シフトレバーと前記移動体との間に設けられ、前記シフトレバーの前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記シフトレバーの前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させる変換部材と、前記移動体の前記第3方向の移動位置を検知する検知器とを備えた。
請求項6に記載の発明は、ガイドゲートに沿ってシフトレバーを第1方向及び第2方向に操作して複数のシフト位置に案内して、車両の変速機の接続状態を前記シフト位置に対応して切り換えるために前記シフトレバーの各シフト位置を検知するようにしたシフト装置において、第3方向にのみ移動可能に支持された移動体と、前記シフトレバーと前記移動体との間に設けられ、前記シフトレバーの前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記シフトレバーの前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させる変換部材と、前記移動体の前記第3方向の移動位置を検知する検知器とを備えた。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載のシフト装置において、前記ガイドゲートは、前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第1のシフト位置に案内する第1シフトゲートと、前記第1シフトゲートと平行に形成され前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第2のシフト位置に案内する第2シフトゲートと、前記第2方向に形成され前記シフトレバーを前記第1シフトゲートと前記第2シフトゲートとの間に案内する第3シフトゲートとからなる。
請求項8に記載の発明は、請求項6又は7に記載のシフト装置において、前記変換部材は、前記移動体に連結された連結ピンと、前記シフトレバーに連結され、前記シフトレバーとともに前記第1方向及び前記第2方向に移動する伝動部材と、前記伝動部材に形成され、前記連結ピンと嵌合し、前記伝動部材の前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記伝動部材の前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるガイドカムとからなる。
請求項1及び請求項6の発明によれば、変換部材によって、移動体はシフトレバーの第1方向に連動して第3方向に変換移動されるとともに、シフトレバーの第2方向に連動して第3方向に変換移動される。そして、検知器は、この移動体の第3方向への移動位置を検知する。従って、移動体の第3方向への移動位置を検知器にて検知することによって、シフトレバーのシフト位置を検知することができるため、設置する検知器の数を減らすことができる。その結果、シフト装置の小型化が可能になる。
請求項2及び請求項7の発明によれば、ガイドゲートを、第1方向に直線状に配置されたシフト位置にシフトレバーを案内する第1シフトゲートと、同第1シフトゲートに平行に形成された第2シフトゲートと、同第1シフトゲートと同第2シフトゲートを連通する第3シフトゲートとで構成した。従って、第1シフトゲート又は第2シフトゲートによって第1方向に直線状に配置された複数のシフト位置にシフトレバーを案内することができる。さらに、第3シフトゲートによって第1シフトゲート又は第2シフトゲートにシフトレバーが案内される。これにより、各シフト位置にシフトレバーを案内する際、シフトレバーは第1方向又は第2方向に移動され、その移動に連動して移動体が第3方向にのみ変換移動される。そのため、その移動位置を検知することのできる1つの検知器で各シフト位置を検知することができ、シフト装置の小型化が可能になる。
請求項3の発明によれば、変換部材が、連結ピンとガイドカムとによって構成され、簡単な構造でシフトレバーの移動を移動体の移動へと変換することができる。この結果、シフト装置の小型化をより図ることができる。
請求項4の発明によれば、変換部材の連結ピンがシフトレバーと一体となり、部品を兼用できるので、シフト装置の小型化をより図ることができる。
請求項5の発明によれば、ガイドカムが移動体に形成され、ガイドカムを設けるための専用の部品を設ける必要がなく、シフト装置の小型化をより図ることができる。
請求項5の発明によれば、ガイドカムが移動体に形成され、ガイドカムを設けるための専用の部品を設ける必要がなく、シフト装置の小型化をより図ることができる。
請求項8の発明によれば、変換部材を、移動体に連結された連結ピンと、シフトレバーに連結され、シフトレバーとともに第1方向及び第2方向に移動可能な伝動部材と、同伝動部材に形成され、連結ピンが嵌合され、移動体を伝動部材の第1方向に連動して第3方向に変換移動させ、伝動部材の第2方向に連動して第3方向に変換移動させるガイドカムとで構成した。従って、シフトレバーの第1方向又は第2方向の移動に連動して、伝動部材、連結ピン及びガイドカムを介して移動体を第3方向に変換移動させることができる。これにより、移動体の第3方向の移動位置を検知することによって、シフトレバーのシフト位置を検知することができるため、設置する検知器の数を減らすことができ、シフト装置の小型化が可能になる。
(第1実施形態)
以下、本発明を自動車のシフト装置に具体化した第1実施形態を図1〜図5に従って説明する。
以下、本発明を自動車のシフト装置に具体化した第1実施形態を図1〜図5に従って説明する。
図1はシフト装置1を説明するための斜視図である。また、図2はシフト装置1を説明するための分解斜視図である。
図1に示すように、シフト装置1は、略箱状のベースハウジング2を備えている。ベースハウジング2は、車両のフロアコンソールFに締結固定されている。また、ベースハウジング2の上部には、カバープレート3が被せられる。カバープレート3には、ガイドゲート4が形成されている。
図1に示すように、シフト装置1は、略箱状のベースハウジング2を備えている。ベースハウジング2は、車両のフロアコンソールFに締結固定されている。また、ベースハウジング2の上部には、カバープレート3が被せられる。カバープレート3には、ガイドゲート4が形成されている。
ガイドゲート4は、第1シフトゲートとしての左側シフトゲート5、第2シフトゲートとしての右側シフトゲート6、第3シフトゲートとしてのセレクトゲート7とから構成されている。左側シフトゲート5は、車両の前後方向(シフト方向)に延びるように貫通形成され、その左側シフトゲート5の左側のカバープレート3の表面には、手前から手元に向かって順に「P」、「R」、「N」、「D」のシフト位置を示す指標8が等間隔に表示されている。因みに、「P」はパーキング、「R」はリバース、「N」はニュートラル、「D」はドライブのシフト位置を示す。
右側シフトゲート6は、左側シフトゲート5と平行にシフト方向に貫通形成され、その右側シフトゲート6の右側のカバープレート3の表面には、手前から手元に向かって順に「+」、「M」、「−」の指標8が等間隔に表示されている。右側シフトゲート6のシフト方向の長さは、左側シフトゲート5のシフト方向の長さの4分の3の長さに形成されている。右側シフトゲート6の配置は、左側シフトゲート5に対して手元側に偏倚し、左側シフトゲート5の基端部(「D」の指標8が表示された位置)と右側シフトゲート6の中間部(「M」の指標8が表示された位置)とが車両の左右方向(セレクト方向)で相対向するように配置されている。因みに、「+」は増速シフト、「M」はマニュアルシフト、「−」は減速シフトのシフト位置を示す。
セレクトゲート7は、左側及び右側シフトゲート5,6との間であって両シフトゲート5,6に対して直交するようにセレクト方向に形成され、左側シフトゲート5の「D」位置と右側シフトゲートの「M」位置を連通する。
そして、ガイドゲート4からはシフトレバー9が上方に突出形成され、先端に設けたノブ10を把持して操作することによって、シフトレバー9はガイドゲート4に沿って第1方向としてのシフト方向及び第2方向としてのセレクト方向に移動してシフトレバー9が各位置に配置される。
図2に示すように、ベースハウジング2の上壁2aには、椀状のドーム部12が上方に向かって張り出し膨出形成されている。ドーム部12の球面形状の外周面には、前記ガイドゲート4と同一形状の連通ゲート13が同ガイドゲート4と相対向するように貫通形成され、前記シフトレバー9が前記ガイドゲート4に向かって貫通する。一方、ドーム部12の球面形状の内周面には、ガイド溝14が凹設されている。ガイド溝14は、その形状がガイドゲート4の外形より小さい相似形の形状をなしている。ガイド溝14には、ガイドゲート4の各シフト位置と相対する位置に椀状のディテントピン凹部14a〜14eが凹設されている。
上壁2aの椀状のドーム部12とカバープレート3の間には、椀状のスライドカバー15が配設されている。スライドカバー15は、その球面形状の内周面がドーム部12の外周面と摺接し、同ドーム部12の外周面上を摺動する。スライドカバー15には、シフトレバー9の外径と同じ内径の貫通孔16が形成され、その貫通孔16には前記シフトレバー9が貫通される。
従って、シフトレバー9をガイドゲート4に沿って各位置に操作すると、スライドカバー15は、シフトレバー9の移動に連動してドーム部12を摺動する。
次に、ベースハウジング2内に設けられたシフトレバー9の支持構造について説明する。
次に、ベースハウジング2内に設けられたシフトレバー9の支持構造について説明する。
シフトレバー9の基端部に形成されたブロック20の下面には、自在継手としてのボールジョイントのボール部21が連結され、そのボール部21がベースハウジング2の底壁2bに固設した図示しないボールジョイントのホルダ部に連結されている。従って、ボールジョイントのボール部21を回動中心としてシフトレバー9を、シフト方向及びセレクト方向に移動させることができる。その結果、シフトレバー9をガイドゲート4に沿って各位置に移動させることができる。
ブロック20の左側面には、ピン収容筒22が斜め上方に向かって突出形成されている。ピン収容筒22には、スプリング23、ディテントピン24が収容されている。ディテントピン24は、その先端が前記ドーム部12の内周面に形成されたガイド溝14に嵌合し、ガイド溝14に対して摺動可能に弾圧当接されるようになっている。そして、シフトレバー9をガイドゲート4に沿って移動させると、これに対応してディテントピン24がガイド溝14に沿って相対移動する。そして、シフトレバー9を各シフト位置(「P」,「R」,「N」,「D」,「M」)に操作すると、ディテントピン24は対応するガイド溝14の凹設したディテントピン凹部14a〜14eに嵌合保持されるようになっている。ディテントピン凹部14a〜14eにディテントピン24がスプリング23によって弾圧嵌合保持された状態で、シフトレバー9を操作すると、スプリング23が収縮してディテントピン24がディテントピン凹部14a〜14eから抜け出て次のディテントピン凹部14a〜14eへ摺動可能となる。
つまり、スプリング23で弾性支持されたディテントピン24と、ディテントピン凹部14a〜14eが凹接されたガイド溝14とで、シフトレバー9を各シフト位置に保持するとともに、シフトレバー9の各シフト位置に操作する際の操作感を与える節度機構が構成されている。なお、本実施形態では、「+」位置及び「−」位置に対応するディテントピン凹部は形成せず、シフトレバー9が「+」位置又は「−」位置に移動され、シフトレバー9から手が離されるとシフトレバー9が「M」位置に戻るように構成されている。
次に、上記のように構成したシフトレバー9の各シフト位置を検知する検知機構25を説明する。
図2において、シフトレバー9のブロック20の右側面には、支持アーム26が右方に向かって延出形成されている。支持アーム26の先端部には変換部材及び伝動部材を構成するリンク27が固着されている。
図2において、シフトレバー9のブロック20の右側面には、支持アーム26が右方に向かって延出形成されている。支持アーム26の先端部には変換部材及び伝動部材を構成するリンク27が固着されている。
図3に示すように、リンク27は、略長方体の形状を有しており、リンク27には変換部材を構成するガイドカム28が貫通形成されている。ガイドカム28は、リンク27の右上方から左下方に向かって斜めに延びるように貫通形成されている。さらに、ガイドカム28の右上方及び左下方の基端部は、それぞれセレクト方向に延びるように貫通形成されている。本実施形態では、ガイドカム28の右上方の基端部のセレクト方向に延出形成された部分を第1係合カム部28a、ガイドカム28の左下方の基端部のセレクト方向に延出形成された部分を第2係合カム部28b、第1係合カム部28aと第2係合カム部28bとを結ぶ斜めに延びる部分をスライドカム部28cという。
このガイドカム28には、移動体としてのスライダー29に固着された変換部材及び連結ピンを構成するガイドピン30が上方に向かって貫通される。スライダー29は略長方体の形状を有しており、その左右両側がシフト方向に配設された一対の断面コ字状のガイドレール31に摺動可能に支持されている。そして、スライダー29は、ガイドレール31に沿って第3方向としてのシフト方向にのみ移動可能となっている。スライダー29の上面には、ガイドピン30が固着されている。ガイドピン30は略円柱状の形状であり、ガイドカム28を貫通し、その外径がガイドカム28に沿って移動可能な大きさに形成されている。
図4に示すように、スライダー29に固着されたガイドピン30の固着位置は、シフトレバー9が「P」位置に位置しているとき、ガイドピン30がガイドカム28の第1係合カム部28aに位置するように予め設定されている。従って、シフトレバー9を「P」のシフト位置と「D」のシフト位置との間で移動させると、ガイドピン30はガイドカム28の第1係合カム部28aと係合した状態に保持されて、スライダー29をガイドレール31に沿ってシフト方向に移動することになる(図4(a)〜(d)を参照)。
又、シフトレバー9を「D」のシフト位置と「M」のシフト位置との間で移動させると、ガイドピン30は、ガイドカム28のスライドカム部28cを摺動する。このとき、スライダー29はセレクト方向には移動不能に支持されているため、ガイドピン30にはスライダー29をシフト方向に移動させる力がスライドカム部28cから付与される。その結果、シフトレバー9を「D」のシフト位置と「M」のシフト位置との間で移動させると、ガイドピン30は、スライダー29をガイドレール31に沿ってシフト方向に移動することになる(図4(d)及び(e)を参照)。
又、シフトレバー9を「M」のシフト位置に対して「+」又は「−」のシフト位置の間で移動させると、ガイドピン30はガイドカム28の第2係合カム部28bと係合した状態に保持されて、スライダー29をガイドレール31に沿ってシフト方向に移動することになる(図4(f)及び(g)を参照)。
詳述すると、「P」のシフト位置にあるときのスライダー29の位置を原点とすると、シフトレバー9を「P」、「R」、「N」、「D」、「+」、「M」、「−」の各位置に配置したときの対応する各スライダー29の位置Ps、Rs、Ns、Ds、+s、Ms、−sは、図4(a)〜(g)に示すように、シフト方向の異なる各シフト位置に配置され、その各配置位置を結ぶ線が線形になる。
また、図3に示すように、スライダー29の下面には、一体に移動可能なように検知器を構成するマグネット32が取り付けられている。マグネット32は、スライダー29よりも幅が小さく形成されており、ガイドレール31に接触しないようになっている。即ち、スライダー29がガイドレール31の凹部33に摺動可能に収容されると、マグネット32は凹部33の下に形成された一対のガイドレール31の内側面34によって形成された位置検知空間35に介在し、スライダー29とともにシフト方向にのみ移動する。
また、位置検知空間35には、PCボード36がシフト方向に配設され、ベースハウジング2の底壁2bに固定されている。PCボード36は、検知器及び非接触センサを構成するホールIC37がガイドレール31の車両の後側の面と面一になるように配設される。即ち、ホールIC37は、スライダー29が−s位置(図4(g)参照)にあるときに、マグネット32と相対向するように配設される。本実施形態では、ホールIC37は、リニア出力タイプの非接触センサであり、スライダー29と一体にシフト方向に移動するマグネット32の磁束を検知する。なお、PCボード36の一端には、コネクタ38が配設されている。
ホールIC37は、マグネット32の磁束(シフト方向への移動量)に基づいて、各選択位置(「P」,「R」,「N」,「D」,「+」,「M」,「−」)に応じたアナログ信号を出力するようになっている。シフトレバー9が「P」,「R」,「N」,「D」,「+」,「M」,「−」位置に操作された場合、スライダー29はそれぞれPs,Rs,Ns,Ds,+s,Ms,−s位置(図4参照)に配置され、そのときのマグネット32からの磁束に基づいてホールIC37は、図5に示すようにそれぞれ電圧a,b,c,d,e,f,gの出力信号を出力する。
そして、アナログ出力信号は、変速機の接続状態を切換制御するための電子制御装置(ECU)に入力されるようになっている。ECUは、シフトレバー9のシフト位置をアナログ出力信号から把握し、そのアナログ出力信号に基づいて所定の操作信号をアクチュエータ(図示しない)に出力するように構成され、同アクチュエータによって変速機の接続状態が切り換えられる。
なお、+s位置でのアナログ出力信号の電圧eは、「D」位置と「M」位置との間をシフトレバー9が移動しているときに出力されるアナログ出力信号と一致する位置がある。そのため、真に+s位置に操作されたことがそのときの電圧eでは特定できない。そこで、ECUにおいて、「D」位置(電圧d)→「M」位置(電圧f)に移動したときに途中で得られたアナログ出力信号(電圧e)か、「M」位置(電圧f)→「D」位置(電圧d)に移動したときに途中で得られたアナログ出力信号(電圧e)か、又は、「M」位置(電圧f)→「+」位置(電圧e)→「M」位置(電圧f)に移動したときに途中で得られたアナログ出力信号(電圧e)かを判断させている。つまり、ECUは、「M」位置(電圧f)→「+」位置(電圧e)→「M」位置(電圧f)に移動したときに電圧eのアナログ出力信号が得られたとき、はじめてシフトレバー9が、「+」位置に操作されたことを判断するようになっている。
次に、このように構成されるシフト装置1の作用について説明する。
運転者によってイグニッション(図示しないイグニッションスイッチ)がオンされると、シフトレバー9は「P」位置に保持しており、スライダー29はPs位置に配置される。このとき、ホールIC37はマグネット32の磁束を検知して電圧aの出力信号を図示しないECUに出力する。ECUは電圧aの出力信号に基づいて駐車(パーキング)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を駐車状態にする。
運転者によってイグニッション(図示しないイグニッションスイッチ)がオンされると、シフトレバー9は「P」位置に保持しており、スライダー29はPs位置に配置される。このとき、ホールIC37はマグネット32の磁束を検知して電圧aの出力信号を図示しないECUに出力する。ECUは電圧aの出力信号に基づいて駐車(パーキング)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を駐車状態にする。
次に、シフトレバー9を「R」位置に移動すると、シフトレバー9に連動して下方向(シフト方向)にスライダー29が移動し、Rs位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に下方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、電圧bの出力信号をECUに出力する。ECUは電圧bの出力信号に基づいて後進(リバース)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を後進状態に切り換える。
次に、シフトレバー9を「N」位置に移動すると、シフトレバー9に連動して下方向(シフト方向)にスライダー29が移動し、Ns位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に下方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、電圧cの出力信号をECUに出力する。ECUは電圧cの出力信号に基づいて中立(ニュートラル)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を中立状態に切り換える。
次に、シフトレバー9を「D」位置に移動すると、シフトレバー9に連動して下方向(シフト方向)にスライダー29が移動し、Ds位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に下方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、d(V)の出力信号をECUに出力する。ECUはd(V)の出力信号に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を前進状態に切り換える。
次に、シフトレバー9を「M」位置(セレクト方向)に移動すると、シフトレバー9に連動して下方向(シフト方向)にスライダー29が変換移動し、Ms位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に下方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、電圧fの出力信号をECUに出力する。ECUは電圧fの出力信号に基づいてマニュアルシフトモードと判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機をマニュアルシフト状態に切り換える。
次に、シフトレバー9を「+」位置に移動すると、シフトレバー9に連動して上方向(シフト方向)にスライダー29が移動し、+s位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に上方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、電圧eの出力信号をECUに出力する。ECUは、カウンタを一つカウントアップし、そのカウンタの数値に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を増速状態に切り換える。また、シフトレバー9から手を離すと、シフトレバー9は「M」位置に戻る。また、「M」位置に戻ったシフトレバー9を再び「+」位置に移動させると、ホールIC37は再び電圧eの出力信号をECUに出力し、ECUは、カウンタを一つカウントアップさせ、アクチュエータはそのカウンタの数値に基づいてもう1段上の増速状態に切り換える。
次に、シフトレバー9を「−」位置に移動すると、シフトレバー9に連動して下方向(シフト方向)にスライダー29が移動し、−s位置に配置される。このとき、ホールIC37は、スライダー29と一体に下方向に移動したマグネット32からの磁束を検知して、電圧gの出力信号をECUに出力する。ECUは、カウンタを一つカウントダウンし、そのカウンタの数値に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を減速状態に切り換える。また、シフトレバー9から手を離すと、シフトレバー9は「M」位置に戻る。また、「M」位置に戻ったシフトレバー9を再び「−」位置に移動させると、ホールIC37は再び電圧gの出力信号をECUに出力し、ECUは、カウンタを一つカウントダウンさせ、アクチュエータはそのカウンタの数値に基づいてもう1段下の減速状態に切り換える。
従って、マグネット32のシフト方向という一方向の移動のみを検知することによって、シフトレバー9のシフト方向とセレクト方向という二方向の移動を検知することができるため、そのマグネット32の移動を検知する一つのホールIC37によってセンサを構成することができる。
次に、本実施形態の効果を以下に記載する。
(1)本実施形態によれば、シフトレバー9のシフト方向及びセレクト方向の移動を、リンク27及びガイドレール31によってマグネット32をシフト方向のみに移動するようにした。従って、マグネット32のシフト方向の一方向の移動のみを検知することによって、シフト方向とセレクト方向のシフトレバー9の二方向の移動、すなわちシフトレバー9の全てのシフト位置を検知することができるため、そのマグネット32の移動を検知する一つのホールIC37によってセンサを構成することができる。よって、一つのセンサ(ホールIC37)によってシフトレバー9の全てのシフト位置を検知可能であり、シフト装置1の小型化が可能である。さらに、ホールIC37が一つであることからPCボード36及びコネクタ38を一つで構成することができ、マグネット32も一つで構成されるため、コストダウンも実現することができる。また、コネクタ38を一つで構成されることから、車両ハーネスの引き回しも容易になる。
(1)本実施形態によれば、シフトレバー9のシフト方向及びセレクト方向の移動を、リンク27及びガイドレール31によってマグネット32をシフト方向のみに移動するようにした。従って、マグネット32のシフト方向の一方向の移動のみを検知することによって、シフト方向とセレクト方向のシフトレバー9の二方向の移動、すなわちシフトレバー9の全てのシフト位置を検知することができるため、そのマグネット32の移動を検知する一つのホールIC37によってセンサを構成することができる。よって、一つのセンサ(ホールIC37)によってシフトレバー9の全てのシフト位置を検知可能であり、シフト装置1の小型化が可能である。さらに、ホールIC37が一つであることからPCボード36及びコネクタ38を一つで構成することができ、マグネット32も一つで構成されるため、コストダウンも実現することができる。また、コネクタ38を一つで構成されることから、車両ハーネスの引き回しも容易になる。
(2)本実施形態によれば、マグネット32の磁束を検知するホールIC37を非接触センサとした。このため、接触センサに比べて耐久性が向上できる。
(3)本実施形態によれば、検知機構25をベースハウジング2内に収容した。従って、シフト装置1の小型化が可能である。
(3)本実施形態によれば、検知機構25をベースハウジング2内に収容した。従って、シフト装置1の小型化が可能である。
(第2実施形態)
次に、本発明を自動車のシフト装置に具体化した第2実施形態を図6〜図10に従って説明する。なお、説明の便宜上、第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を一部省略する。
次に、本発明を自動車のシフト装置に具体化した第2実施形態を図6〜図10に従って説明する。なお、説明の便宜上、第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を一部省略する。
図6及び図7は本実施形態のシフト装置41を説明するための部分断面図である。図6及び図7に示すように、シフト装置41は、第1実施形態と同様にベースハウジング2及びカバープレート3を備え、同カバープレート3には、第1実施形態と同様のガイドゲート4が形成されている。そして、本実施形態においては、第1実施形態におけるシフトレバー9の代わりにシフトレバー43を備え、同シフトレバー43がガイドゲート4に沿ってシフト方向及びセレクト方向に移動されるようになっている。
シフトレバー43は、棒部45と同棒部45の終端に設けられたノブ47とを備える。棒部45のほぼ中間位置には球状の支点部49が形成されている。そして、ベースハウジング2の向かい合う2つの側壁2c,2d(セレクト方向と直交する位置関係にある両側壁)からは、セレクト方向に向かって延びるようにして2つのガイド溝51,53が突出形成されている。なお、このガイド溝51,53は互いに対向するように設けられ、円弧状に形成されている。そして、ガイド溝51とガイド溝53との間隔は、前記シフトレバー43の支点部49の直径よりも若干小さな大きさとなっており、ガイド溝51とガイド溝53との間に支点部49が回動可能に挟持されている。これにより、支点部49とガイド溝51,53とによって、自在継手が形成されており、シフトレバー43をセレクト方向に移動させるときには、シフトレバー43は、支点部49を支点として回動する。また、ガイド溝51,53によって挟まれた空間は、シフト方向に沿って空くように形成されており、シフトレバー43をシフト方向に移動させるときには、支点部49は、このガイド溝51,53に沿ってスライドすることが可能となっている。
また、シフトレバー43の支点部49からは、シフト方向に向かってピン収容筒55が突出形成されている。ピン収容筒55には、第1実施形態と同様の、スプリング23(図2参照)及びディテントピン24が収容されている。ディテントピン24は、第1実施形態と同様にして、ガイド溝14(図2参照)に嵌合し、シフトレバー43をシフト位置に保持したり、各シフト位置に操作する際の操作感を与えたりする節度機構として機能する。
また、本実施形態のシフト装置41は、ベースハウジング2の底壁2bから、前記側壁2c,2dと平行となるようにして一対のシャフトホルダ57,58が突出形成されている。そして、同シャフトホルダ57,58には、セレクト方向に貫通する貫通孔57a,58aがそれぞれ形成されている。また、シフト装置41は、移動体としての回動シャフト59を備え、同回動シャフト59は、中心部分に位置する大径部61と、同大径部61を挟むようにして同軸上に設けられている左側小径部63と右側小径部64とを備える。そして、回動シャフト59は、各小径部63,64を前記シャフトホルダ57,58の各貫通孔57a,58aに挿通させることにより、回動可能に支持されている。このとき、回動シャフト59は、その軸がセレクト方向と平行に位置するようにして支持されている。なお、本実施形態においては、この回動シャフト59の回転方向が、第3方向に相当する。
また、図6及び図8に示すように、回動シャフト59の大径部61には、変換部材を構成するガイドカム65が凹設されている。ガイドカム65は、右側シフトゲート6(図1参照)から左側シフトゲート5(図1参照)に向かう方向に沿って、手元に向かうように斜めに延びるように形成されている。さらに、ガイドカム65の両端部は、それぞれセレクト方向に延びるように形成されている。図8に示すように、本実施形態では、ガイドカム65の左側の基端部のセレクト方向に延出形成された部分を第1係合カム部65a、ガイドカム65の右側の基端部のセレクト方向に延出形成された部分を第2係合カム部65b、第1係合カム部65aと第2係合カム部65bとを結ぶ斜めに延びる部分をスライドカム部65cという。
また、図6〜図8に示すように、このガイドカム65には、シフトレバー43の基端43aが移動可能に係合されている。なお、基端43aは、変換部材を構成する連結ピンに相当する。すなわち、シフトレバー43は、その基端43aが、ガイドカム65に移動可能に係合される大きさの径を有するように形成されている。そして、シフトレバー43とガイドカム65との位置関係は、シフトレバー43が、左側シフトゲート5(図1参照)に位置しているとき、シフトレバー43の基端がガイドカム65の第2係合カム部65bに位置するように予め設定されている。また、シフトレバー43が、右側シフトゲート6(図1参照)に位置しているとき、シフトレバー43の基端がガイドカム65の第1係合カム部65aに位置するように予め設定されている。さらに、シフトレバー43が、セレクト方向に移動しているとき、シフトレバー43の基端がガイドカム65のスライドカム部65cに位置するように予め設定されている。
従って、シフトレバー43を、シフト方向に移動させると、シフトレバー43は、基端43aが第1係合カム部65aまたは第2係合カム部65bに位置した状態で回動する。なお、このときシフトレバー43からガイドカム65を介して回動シャフト59を回転させる力が加わるため、シフトレバー43は、回動シャフト59の軸心を支点として回動する。これにより、シフトレバー43の支点部49は、円弧状のガイド溝51,53に沿ってスライドしながら移動する。一方、シフトレバー43を、セレクト方向に移動させると、シフトレバー43は、支点部49を回動中心として回動し、基端43aがガイドカム65に沿ってセレクト方向に円弧を描きながら移動する。この結果、ガイドカム65によって、シフトレバー43のセレクト方向の移動による力が回動シャフト59の回転方向の力に変換され、回動シャフト59が軸心を中心に回転する。すなわち、シフトレバー43をガイドゲート4に沿ってシフト方向及びセレクト方向のどちらの方向に移動させたとしても、回動シャフト59が回転するようになっている。従って、ガイドカム65は、シフトレバー43のシフト方向及びセレクト方向という、2つの異なる方向の移動を、ともに回動シャフト59の回転方向の移動という、1つの方向の移動へと変換する手段として機能するようになっている。
なお、回動シャフト59の右側小径部64には、ベースハウジング2の側壁2dと対向する面上に、検知器を構成するマグネット67が設けられている。このマグネット67は、本実施形態においては、長方形の板状に形成されており、その長手方向の中心線が、右側小径部64の直径と重なるようにして設けられている。また、図9(a)に示すように、本実施形態においては、マグネット67は、シフトレバー43(図6参照)が、「D」位置に位置しているとき、その長手方向の中心線が、鉛直線Aと一致するようにして、予め右側小径部64に設けられている。そして図9(b)に示すように、シフトレバー43(図6参照)の移動により、回動シャフト59(図6参照)が回転すると、マグネット67についても回転し、その中心線が鉛直線Aに対して所定の角度を有した状態となる。
また、図6に示すように、シフト装置41は、ベースハウジング2の側壁2dと底壁2bとに接するようにして、箱型のセンサーユニット69を備える。そして、センサーユニット69の、前記回動シャフト59と対向する側の面には、基板71が設けられている。さらに、基板71には、検知器を構成する磁気抵抗素子(MRE:Magnetic Reluctance Element )73が設けられている。なお、磁気抵抗素子73は、回動シャフト59のマグネット67と非接触の状態で相対向するように設けられている。そして、磁気抵抗素子73は、マグネット67が回転することにより形成される磁束の入射角の変化を検出し、磁束変化信号を出力することが可能となっている。
詳しくは、シフトレバー43が「D」のシフト位置にあるときには、図9(a)に示すように、マグネット67はその中心線が鉛直線Aと一致した状態となり、このときの磁束の入射角が磁気抵抗素子73(図6参照)によって検出され、磁束変化信号S1が出力される。同様にして、図9(b)に示すように、シフトレバー43(図6参照)を「D」のシフト位置から「P」のシフト位置までの間で移動させると、マグネット67はその中心線が鉛直線Aと重なる位置から、鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ1をなす位置まで移動する。この結果、磁気抵抗素子73(図6参照)からは、各選択位置(「D」,「N」,「R」,「P」)に応じた磁束変化信号S1〜S4が出力される。
また、図10(a)に示すように、シフトレバー43(図6参照)を、「D」のシフト位置から「M」のシフト位置までセレクト方向に移動させると、マグネット67はその中心線が鉛直線Aと重なる位置から、鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ2をなす位置まで移動する。なお、本実施形態においては、この角度θ2は、前記角度θ1によりも大きな角度であるものとする。また、角度θ2の望ましい角度は、45度または90度である。この結果、磁気抵抗素子73(図6参照)からは、「M」のシフト位置に応じた磁束変化信号S5が出力される。さらに図10(b),(c)に示すように、シフトレバー43(図6参照)を、「M」のシフト位置から、「+」及び「−」の位置までシフト方向に移動させると、マグネット67はその中心線が、鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ3をなす位置及び角度θ4をなす位置にそれぞれ移動する。この結果、磁気抵抗素子73(図6参照)からは、「+」及び「−」の各シフト位置に応じた磁束変化信号S6,S7が出力される。
そして、以上の各磁束変化信号S1〜S7は、第1実施形態と同様にしてECU(図示しない)に入力される。ECUは、シフトレバー43のシフト位置を磁束変化信号S1〜S7から把握し、所定の操作信号をアクチュエータ(図示しない)に出力するように構成され、同アクチュエータによって変速機の接続状態が切り換えられる。
なお、シフトレバー43が「−」のシフト位置にある場合に出力される磁束変化信号S7は、「D」と「P」の各シフト位置の間をシフトレバー43が移動しているときに出力される磁束変化信号S1〜S4と一致する場合がある。そのため、真に「−」位置に操作されたことがそのときの磁束変化信号S7では特定できないおそれがある。そこで、ECUにおいて、「D」位置(磁束変化信号S1)と「P」位置(磁束変化信号S4)との間を移動したときに得られた磁束変化信号か、又は、「M」位置(磁束変化信号S5)→「−」位置(磁束変化信号S7)→「M」位置(磁束変化信号S5)に移動したときに途中で得られた磁束変化信号かを判断させている。つまり、ECUは、「M」位置(磁束変化信号S5)→「−」位置(磁束変化信号S7)→「M」位置(磁束変化信号S5)に移動したときに磁束変化信号S7が得られたとき、はじめてシフトレバー43が「−」位置に操作されたことを判断するようになっている。
次に、このように構成されるシフト装置41の作用について説明する。
運転者によってイグニッションがオンされると、シフトレバー43は「P」位置に保持しており、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ1をなした状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73はマグネット67の位置に基づく磁束変化信号S4を図示しないECUに出力する。ECUは磁束変化信号S4に基づいて駐車(パーキング)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を駐車状態にする。
運転者によってイグニッションがオンされると、シフトレバー43は「P」位置に保持しており、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ1をなした状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73はマグネット67の位置に基づく磁束変化信号S4を図示しないECUに出力する。ECUは磁束変化信号S4に基づいて駐車(パーキング)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を駐車状態にする。
次に、シフトレバー43を「R」位置に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に所定の角度をなした状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S3をECUに出力する。ECUは磁束変化信号S3に基づいて後進(リバース)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を後進状態に切り換える。
次に、シフトレバー43を「N」位置に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に所定の角度をなした状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S2をECUに出力する。ECUは磁束変化信号S2に基づいて中立(ニュートラル)と判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を中立状態に切り換える。
次に、シフトレバー43を「D」位置に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aと一致した状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S1をECUに出力する。ECUは磁束変化信号S1に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を前進状態に切り換える。
次に、シフトレバー43を「M」位置(セレクト方向)に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ2をなす状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S5をECUに出力する。ECUは磁束変化信号S5に基づいてマニュアルシフトモードと判断して所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機をマニュアルシフト状態に切り換える。
次に、シフトレバー43を「+」位置に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ3をなす状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S6をECUに出力する。ECUは、カウンタを一つカウントアップし、そのカウンタの数値に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を増速状態に切り換える。また、シフトレバー43から手を離すと、シフトレバー43は「M」位置に戻る。また、「M」位置に戻ったシフトレバー43を再び「+」位置に移動させると、磁気抵抗素子73は再び磁束変化信号S6をECUに出力し、ECUは、カウンタを一つカウントアップさせ、アクチュエータはそのカウンタの数値に基づいてもう1段上の増速状態に切り換える。
次に、シフトレバー43を「−」位置に移動すると、シフトレバー43に連動して回動シャフト59が回動し、マグネット67は、その中心線が鉛直線Aに対して時計回り方向に角度θ4をなす状態となるように配置される。このとき、磁気抵抗素子73は、マグネット67の位置に基づく磁束変化信号S7をECUに出力する。ECUは、カウンタを一つカウントダウンし、そのカウンタの数値に基づいて所定の操作信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータは車両の変速機を減速状態に切り換える。また、シフトレバー43から手を離すと、シフトレバー43は「M」位置に戻る。また、「M」位置に戻ったシフトレバー43を再び「−」位置に移動させると、磁気抵抗素子73は再び磁束変化信号S7をECUに出力し、ECUは、カウンタを一つカウントダウンさせ、アクチュエータはそのカウンタの数値に基づいてもう1段下の減速状態に切り換える。
従って、回動シャフト59の回動にともなうマグネット67の回転を検知することによって、シフトレバー43のシフト方向とセレクト方向という二方向の移動を検知することができる。この結果、そのマグネット67の回転に基づく磁束の入射角の変化を検知する一つの磁気抵抗素子73によってセンサを構成することができる。
次に、本実施形態の効果を以下に記載する。
(4)本実施形態によれば、シフトレバー43のシフト方向及びセレクト方向の移動に基づいて、マグネット67を、回動シャフト59の回転方向にのみ移動させるようにした。従って、マグネット67の回転方向の一方向の移動のみを検知することによって、シフト方向とセレクト方向のシフトレバー43の二方向の移動、すなわちシフトレバー43の全てのシフト位置を検知することができる。この結果、マグネット67の移動を検知する一つの磁気抵抗素子73によってセンサを構成することができる。よって、一つのセンサ(磁気抵抗素子73)によってシフトレバー43の全てのシフト位置を検知可能であり、シフト装置41の小型化が可能である。さらに、磁気抵抗素子73が一つであることから基板71を一つで構成することができ、マグネット67も一つで構成されるため、コストダウンも実現することができる。
(4)本実施形態によれば、シフトレバー43のシフト方向及びセレクト方向の移動に基づいて、マグネット67を、回動シャフト59の回転方向にのみ移動させるようにした。従って、マグネット67の回転方向の一方向の移動のみを検知することによって、シフト方向とセレクト方向のシフトレバー43の二方向の移動、すなわちシフトレバー43の全てのシフト位置を検知することができる。この結果、マグネット67の移動を検知する一つの磁気抵抗素子73によってセンサを構成することができる。よって、一つのセンサ(磁気抵抗素子73)によってシフトレバー43の全てのシフト位置を検知可能であり、シフト装置41の小型化が可能である。さらに、磁気抵抗素子73が一つであることから基板71を一つで構成することができ、マグネット67も一つで構成されるため、コストダウンも実現することができる。
(5)本実施形態によれば、マグネット67の磁束を検知する磁気抵抗素子73を非接触センサとした。このため、接触センサに比べて耐久性が向上できる。
(6)本実施形態によれば、シフトレバー43の位置を検出するための部品であるマグネット67や検知機構25を、ベースハウジング2内に収容した。従って、シフト装置41の小型化が可能である。
(6)本実施形態によれば、シフトレバー43の位置を検出するための部品であるマグネット67や検知機構25を、ベースハウジング2内に収容した。従って、シフト装置41の小型化が可能である。
(7)本実施形態によれば、シフトレバー43のシフト方向及びセレクト方向の移動を、回動シャフト59の回転方向への移動に変換する変換部材として、ガイドカム65と、同ガイドカム65に係合するシフトレバー43の基端43aとを備えるようにした。これによれば、変換部材を簡単な構造とすることができ、シフト装置41の小型化をより図ることができる。
(8)本実施形態によれば、ガイドカム65に係合する連結ピンとして、シフトレバー43の基端43aを使用するようにした。これによれば、連結ピンが、シフトレバー43と一体となり、部品を兼用できるので、シフト装置41の小型化をより図ることができる。
(9)本実施形態によれば、マグネット67を回転させるための回動シャフト59にガイドカム65が形成されるようにした。これによれば、ガイドカム65を設けるための専用の部品を設ける必要がなく、シフト装置41の小型化をより図ることができる。
なお、上記実施形態は、以下の態様に変更してもよい。
・上記第1実施形態では、シフトレバー9と連動してマグネット32が移動し、ホールIC37はPCボード36に固定されて、移動したマグネット32の磁束を検知し、シフトレバー9のシフト位置を検知した。これを、ホールIC37をシフトレバー9の操作に連動して移動するようにし、マグネット32をホールIC37の移動方向に固定するように実施してもよい。この場合にも、ホールIC37が固定されたマグネット32の磁束を検知することにより、シフトレバー9のシフト位置を検知する。
・上記第1実施形態では、シフトレバー9と連動してマグネット32が移動し、ホールIC37はPCボード36に固定されて、移動したマグネット32の磁束を検知し、シフトレバー9のシフト位置を検知した。これを、ホールIC37をシフトレバー9の操作に連動して移動するようにし、マグネット32をホールIC37の移動方向に固定するように実施してもよい。この場合にも、ホールIC37が固定されたマグネット32の磁束を検知することにより、シフトレバー9のシフト位置を検知する。
・上記第2実施形態では、シフトレバー43と連動してマグネット67が移動し、基板71に固定されている磁気抵抗素子73によって、移動するマグネット67の磁束の入射角の変化を検知し、シフトレバー43のシフト位置を検知した。これを、磁気抵抗素子73をシフトレバー43の操作に連動して移動するようにし、マグネット67を磁気抵抗素子73の移動方向に固定するように実施してもよい。この場合にも、磁気抵抗素子73が固定されたマグネット67の磁束の入射角の変化を検知することにより、シフトレバー43のシフト位置を検知する。
・上記第1実施形態では、マグネット32の磁束を検知するセンサとしてホールIC37を採用したが、これに制限されるものではない。すなわち、ホールIC37に限らず、アナログ出力信号を出力できるものであればよい。例えば、MRE素子等に変更して実施してもよい。
・上記第2実施形態では、マグネット67の磁束の入射角の変化を検知するセンサとして磁気抵抗素子73を採用したが、これに制限されるものではない。すなわち、磁気抵抗素子73に限らず、磁束変化信号を出力できるものであればよい。
・上記第1及び第2実施形態では、マグネット32,67の磁束を利用してシフトレバー9,43のシフト位置を検知したが、これに制限されるものではない。例えば、光等を利用しても良い。この場合には、センサとしては光を検知可能なフォトインタラプタ等に変更する。
・上記第1実施形態では、シフトレバー9が操作されるシフト方向(第1方向)とマグネット32が移動する方向(第3方向)とを同一方向としたが、これに制限されるものではない。例えば、マグネット32が移動する方向をセレクト方向にして実施してもよい。また、シフト方向及びセレクト方向以外の方向にマグネット32が移動するように実施してもよい。
・上記第1実施形態では、ガイドレール31を略コ字型に形成したが、この形状に特に制限されるものではない。また、マグネット32を一方向にのみスライド可能なようにできれば、ガイドレール31を設ける必要はない。例えば、マグネット32をベースハウジングの右側面等に当接させて設置させれば、シフト方向にのみスライド可能に構成することができる。
・上記第1及び第2実施形態では、変換部材を構成する部材として、ガイドカム28,65を採用するようにした。これを、シフトレバー9,43の移動を、マグネット32,67の一方向への移動へと変換可能であれば、その他の変換部材を採用するようにしてもよい。
・上記第1実施形態では、リンク27に貫通形成されたガイドカム28が変換部材となっていたが、このガイドカムをスライダー29に設けるように実施してもよい。また、リンク27に貫通形成せずに、一部を凹設してそこにガイドピン30を係合させるようにしてもよい。また、リンク27を設けずに、直接ガイドピン30を支持アーム26に取り付けてもよい。
・上記第2実施形態では、ガイドカム65は回動シャフト59に形成されるようにした。これを、シフトレバー43の移動を回動シャフト59の回転方向の移動に変換することが可能であれば、その他の部材にガイドカム65が形成されるようにしてもよい。
・上記第1実施形態では、ホールIC37が出力する出力電圧の傾きは、図5に示すように右肩上がりとなるように構成した。これをホールIC37の配設位置及びリンク27に形成されたガイドカム28の形状を変化させることにより、左肩上がりの傾きとなるように傾きが逆になるように構成してもよい。
・上記第1実施形態では、図5に示すように、ホールIC37の出力する出力信号は、低電圧から順に「P」,「R」,「N」,「D」,「+」,「M」,「−」の順に線形になっている。これを、例えば、図11のように、「+」,「M」,「−」,「P」,「R」,「N」,「D」の順になるようにリンク27に形成されたガイドカム28等の形状を変更してもよい。この場合、Ps,Rs,Ns,−s位置でのそれぞれのアナログ出力信号の電圧a,b,c,gは、「D」位置から「M」位置に移動しているときに出力されるアナログ出力信号と一致する位置がある。そのため、真にPs,Rs,Ns,−s位置に操作されたことがそのときのそれぞれの電圧a,b,c,gでは特定できない。そこで、上記実施形態の「+」位置の判断と同様に、各「P」,「R」,「N」,「−」位置の判断をECUで行う必要がある。
・上記第2実施形態では、マグネット67は、シフトレバー43が、「D」位置に位置しているとき、その長手方向の中心線が、鉛直線Aと位置するようにして、予め右側小径部64に設けられるようにした。これを、シフトレバー43が「D」位置に位置しているとき、マグネット67の中心線が、鉛直線A以外の方向を向くように予め設けるようにしてもよい。
・上記第2実施形態では、ガイドカム65に係合する連結ピンとして、シフトレバー43の基端43aを採用するようにした。これを、シフトレバー43の移動を回動シャフト59の回転方向の移動に変換可能であれば、その他の部材を連結ピンとして採用するようにしてもよい。例えば、シフトレバー43と連結されているピン状の部材を使用するようにしてもよい。
・上記第1及び第2実施形態のガイドゲート4の形状に制限されるものではなく、他の形状に変更して実施してもよい。例えば、左側シフトゲート5及び右側シフトゲート6とセレクトゲート7は直交しなくてもよい。
・上記第1及び第2実施形態では、左側シフトゲート5に手前から順に「P」,「R」,「N」,「D」のシフト位置を、右側シフトゲート6に手前から順に「+」,「M」,「−」のシフト位置を配置したが、この配置に制限されるものではない。例えば、「P」位置を除くように形成して実施してもよい。
・上記第1及び第2実施形態では、検知機構25とマグネット67とセンサーユニット69とをベースハウジング2内に収容するようにしたが、これをベースハウジング2から突出させた収容室を設け、その収容室に設けるようにしてもよい。
・上記第1及び第2実施形態では、マグネット32,67の位置を検知するホールIC37及び磁気抵抗素子73を一つ設けたが、これを複数設けるようにしてもよい。ホールIC37及び磁気抵抗素子73を複数設けることにより、フェールセーフを図ることができる。
・上記第1及び第2実施形態では、シフト装置1をフロアコンソールFに設けた。これを、例えばインストルメントパネル、ステアリングシャフトを備えるコラムやドア等に設けて実施してもよい。
1,41…シフト装置、4…ガイドゲート、5…第1シフトゲートとしての左側シフトゲート、6…第2シフトゲートとしての右側シフトゲート、7…第3シフトゲートとしてのセレクトゲート、9,43…シフトレバー、27…変換部材及び伝動部材を構成するリンク、28,65…変換部材を構成するガイドカム、29…移動体を構成するスライダー、30…変換部材及び連結ピンを構成するガイドピン、32,67…検知器を構成するマグネット、37…検知器及び非接触センサを構成するホールIC、43a…変換部材を構成する連結ピンとしての基端、59…移動体としての回動シャフト、73…検知器を構成する磁気抵抗素子。
Claims (8)
- ガイドゲートに沿ってシフトレバーを第1方向及び第2方向に操作して複数のシフト位置に案内して、車両の変速機の接続状態を前記シフト位置に対応して切り換えるために前記シフトレバーの各シフト位置を検知するようにしたシフト装置において、
第3方向に移動可能に支持された移動体と、
前記シフトレバーの前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記シフトレバーの前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させる変換部材と、
前記移動体の前記第3方向の移動位置を検知する検知器と
を備えたことを特徴とするシフト装置。 - 請求項1に記載のシフト装置において、
前記ガイドゲートは、
前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第1のシフト位置に案内する第1シフトゲートと、
前記第1シフトゲートと平行に形成され前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第2のシフト位置に案内する第2シフトゲートと、
前記第2方向に形成され前記シフトレバーを前記第1シフトゲートと前記第2シフトゲートとの間に案内する第3シフトゲートと
からなることを特徴とするシフト装置。 - 請求項1又は2に記載のシフト装置において、
前記変換部材は、連結ピンと、同連結ピンに係合するガイドカムとを備えたことを特徴とするシフト装置。 - 請求項3に記載のシフト装置において、
前記連結ピンは、前記シフトレバーと一体であることを特徴とするシフト装置。 - 請求項3又は4に記載のシフト装置において、前記ガイドカムは前記移動体に形成されていることを特徴とするシフト装置。
- ガイドゲートに沿ってシフトレバーを第1方向及び第2方向に操作して複数のシフト位置に案内して、車両の変速機の接続状態を前記シフト位置に対応して切り換えるために前記シフトレバーの各シフト位置を検知するようにしたシフト装置において、
第3方向にのみ移動可能に支持された移動体と、
前記シフトレバーと前記移動体との間に設けられ、前記シフトレバーの前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記シフトレバーの前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させる変換部材と、
前記移動体の前記第3方向の移動位置を検知する検知器と
を備えたことを特徴とするシフト装置。 - 請求項6に記載のシフト装置において、
前記ガイドゲートは、
前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第1のシフト位置に案内する第1シフトゲートと、
前記第1シフトゲートと平行に形成され前記シフトレバーを前記第1方向に直線状に配置された複数の第2のシフト位置に案内する第2シフトゲートと、
前記第2方向に形成され前記シフトレバーを前記第1シフトゲートと前記第2シフトゲートとの間に案内する第3シフトゲートと
からなることを特徴とするシフト装置。 - 請求項6又は7に記載のシフト装置において、
前記変換部材は、
前記移動体に連結された連結ピンと、
前記シフトレバーに連結され、前記シフトレバーとともに前記第1方向及び前記第2方向に移動する伝動部材と、
前記伝動部材に形成され、前記連結ピンと嵌合し、前記伝動部材の前記第1方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるとともに、前記伝動部材の前記第2方向に連動して前記移動体を前記第3方向に変換移動させるガイドカムと
からなることを特徴とするシフト装置。
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