JP2008024160A - レンジ切替操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することが可能なレンジ切替操作装置を提供すること。
【解決手段】変速制御装置は、操作ノブ５が右方向へスライドされたことを示す検出信号がノブ操作位置検出センサから入力されたとき、Ｒ位置に設定するための操作が行われた旨を認識するとともに、このとき、Ｒ位置に応じたギヤ切替信号を自動変速機に出力する。自動変速機は、Ｒ位置に応じたギヤ切替信号が変速制御装置から入力されたとき、車両が後進状態となるようにギヤの接続状態（レンジ）をＲレンジに切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンジを切り替えるために操作される操作手段を備えるレンジ切替操作装置に関する。

一般的に、自動変速機が搭載された車両では、シフトレバー装置のシフトレバーを特定のシフト位置（例えば、駐車位置であるＰ位置、後進位置であるＲ位置、中立位置であるＮ位置、前進位置であるＤ位置）まで操作することにより、そのシフト位置に応じて自動変速機のレンジを切り替えることができるようになっている。

特許文献１には、十字状をなすシフトゲートの十字交叉位置を原点位置とし、その原点位置から４方向に沿った各シフト位置までシフトレバーを操作することにより、そのシフト位置に応じて自動変速機のレンジを切り替える技術が開示されている。
特開２００２−１３９１４３号公報（段落番号００４０、００４４〜００４８、図２〜図４）

しかしながら、特許文献１に開示されているシフト操作装置では、原点位置から１アクションでのシフト操作により自動変速機のレンジが切り替わる訳であるが、これを言い換えると、ユーザの意図しないシフトレバーに対する接触により自動変速機のレンジが切り替わる虞がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することが可能なレンジ切替操作装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、レンジを切り替えるために操作される操作手段を備えるレンジ切替操作装置において、レンジを切り替えるための前記操作手段を用いた操作は、前記操作手段を引っ張る操作を含んでいることをその要旨としている。

同構成によると、ユーザの意図しない操作手段に対する接触を考えたとき、その接触により操作手段が押し込まれる場合が多いものと推測され、よってそれとは逆に操作手段を引っ張るようにしなければ切り替わらないレンジを設けるようにしている。従って、ユーザの意図しないこのようなレンジへの切り替わりを防止することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレンジ切替操作装置において、レンジを切り替えるための前記操作手段を用いた操作は、複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作を含んでいることをその要旨としている。

同構成によると、ユーザの意図しない操作手段に対する接触を考えたとき、その接触により操作手段が押し込まれる場合が多いものと推測されるが、その押し込み荷重は、ユーザが意識的に操作手段を押し込むときの荷重よりも小さいことが多い。よってその程度の荷重では、複数段階に亘って操作手段を押し込むには至らないであろうことを踏まえて、複数段階に亘って操作手段を押し込むようにしなければ切り替わらないレンジを設けるようにしている。従って、ユーザの意図しないこのようなレンジへの切り替わりを防止することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のレンジ切替操作装置において、複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作を要するレンジへの切替に際して、複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作により選択されるレンジへの切替を確定させるための前記操作手段を用いた操作が必要であることをその要旨としている。

同構成によると、複数段階に亘る操作手段の押し込み操作を要するレンジへの切替に際して、切替先のレンジを選択するための操作と、その操作により選択されるレンジへの切替を確定させるための操作とが必要である。このため、ユーザの意図しない操作手段に対する接触により同操作手段が押し込まれて、切替先のレンジの選択に値する操作が行われたとしても、そのようにして選択されたレンジへの切替を確定させるための操作が行われない限り、レンジは切り替わらない。従って、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンジ切替操作装置において、車両が前進状態となるＤレンジへの切替に際して、前記操作手段が第１の方向へ操作されるとともに、車両が後進状態となるＲレンジへの切替に際して、前記操作手段が前記第１の方向とは異なる第２の方向へ操作されることをその要旨としている。

同構成によると、ユーザが操作手段の操作方向と切替先のレンジとを関連付けして認識していることを前提としたとき、Ｄレンジへ切り替えるつもりでＲレンジへ切り替えてしまったり、或いはＲレンジへ切り替えるつもりでＤレンジへ切り替えてしまったり、ということがなくなる。従って、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。尚、本構成とは異なり、操作手段が同じ方向へ操作されることで、Ｄレンジへの切替とＲレンジへの切替とが実現される構成であれば、Ｄレンジ及びＲレンジの一方へ切り替えるつもりで勢い余ってＤレンジ及びＲレンジの他方へ切り替えてしまう虞がある。

本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
本発明によれば、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。

以下、本発明を車両のシフトレバー装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１に示すように、運転席前方のステアリングホイール１の裏側には、自動変速機のレンジを切り替えるために用いられるコラムタイプのシフトレバー装置２が設けられている。即ち、ステアリングコラム３には、操作レバー４が上下方向に傾動可能に設けられるとともに、その操作レバー４の先端部には、操作ノブ５が左右方向にスライド可能に設けられている。尚、本実施形態では、操作ノブ５及び操作レバー４を操作することによって、Ｒ位置（後進位置）、Ｎ位置（中立位置）、Ｄ位置（前進位置）、の３つのシフト位置に設定できるようになっている。そして、特定のシフト位置（例えばＲ位置）に設定することにより、そのシフト位置に応じて自動変速機のレンジを切り替えることができるようになっている。

例えば、操作ノブ５の先端部の取っ手６を摘んでそれを外方へ引っ張ることにより同操作ノブ５を右方向へスライドさせたとき、Ｒ位置に設定されるとともに、このとき、車両が後進状態となるように自動変速機のレンジが切り替えられる。一方、操作ノブ５を内方へ１段階に亘って押し込むことにより同操作ノブ５を左方向へ短いストロークでスライドさせたとき、Ｎ位置に設定されるとともに、このとき、車両が中立状態となるように自動変速機のレンジが切り替えられる。他方、操作ノブ５を内方へ２段階に亘って押し込むことにより同操作ノブ５を左方向へ長いストロークでスライドさせるとともに、その状態から操作レバー４を下方へ押し下げたとき、Ｄ位置に設定されるとともに、このとき、車両が前進状態となるように自動変速機のレンジが切り替えられる。

尚、操作ノブ５のスライド操作が解除されたとき、同操作ノブ５は、操作前のノブ原点位置に復帰するとともに、操作レバー４の傾動操作が解除されたとき、同操作レバー４は、操作前のレバー原点位置に復帰するようになっている。つまり、シフトレバー装置２は、このようなモーメンタリ構造となっている。ただし、新たなシフト位置に設定されない限り、現在のシフト位置（例えば、Ｒ位置）が維持されるとともに、車両にあって現在の走行状態（この場合、後進状態）が維持される。

ところで、操作ノブ５が左右方向へスライドされるに際して、その操作ノブ５のスライド先の位置が図２に示されるノブ操作位置検出センサ５０により検出されるとともに、このとき、操作ノブ５のスライド位置に応じた検出信号がノブ操作位置検出センサ５０から変速制御装置６０に出力される。

変速制御装置６０は、操作ノブ５が右方向へスライドされたことを示す検出信号がノブ操作位置検出センサ５０から入力されたとき、Ｒ位置に設定するための操作が行われた旨を認識するとともに、このとき、Ｒ位置に応じたギヤ切替信号を自動変速機７０に出力する。自動変速機７０は、Ｒ位置に応じたギヤ切替信号が変速制御装置６０から入力されたとき、車両が後進状態となるようにギヤの接続状態（レンジ）をＲレンジに切り替える。

また、変速制御装置６０は、操作ノブ５が左方向へ１段階に亘ってスライドされたことを示す検出信号がノブ操作位置検出センサ５０から入力されたとき、Ｎ位置に設定するための操作が行われた旨を認識するとともに、このとき、Ｎ位置に応じたギヤ切替信号を自動変速機７０に出力する。自動変速機７０は、Ｎ位置に応じたギヤ切替信号が変速制御装置６０から入力されたとき、車両が中立状態となるようにギヤの接続状態（レンジ）をＮレンジに切り替える。

さらに、変速制御装置６０は、操作ノブ５が左方向へ２段階に亘ってスライドされたことを示す検出信号がノブ操作位置検出センサ５０から入力されたとき、Ｄ位置を選択するための操作が行われた旨を認識する。ただし、変速制御装置６０は、この段階では、Ｄ位置に応じたギヤ切替信号を自動変速機７０に出力しない。

ここで、操作レバー４が上下方向へ傾動されるに際して、その操作レバー４の傾動先の位置が図２に示されるレバー操作位置検出センサ４０により検出されるとともに、このとき、操作レバー４の傾動位置に応じた検出信号がレバー操作位置検出センサ４０から変速制御装置６０に出力される。

そして、変速制御装置６０は、上記のようにＤ位置を選択するための操作が行われた旨を認識している状態で、操作レバー４が下方へ傾動されたことを示す検出信号がレバー操作位置検出センサ４０から入力されたとき、Ｄ位置の選択を確定させるための操作が行われた旨を認識する。そして、変速制御装置６０は、このように認識したとき、Ｄ位置に応じたギヤ切替信号を自動変速機７０に出力する。自動変速機７０は、Ｄ位置に応じたギヤ切替信号が変速制御装置６０から入力されたとき、車両が前進状態となるようにギヤの接続状態（レンジ）をＤレンジに切り替える。

以上、詳述したように本実施形態によれば、次のような作用、効果を得ることができる。
（１）自動変速機７０のレンジを切り替えるための操作ノブ５を用いた操作は、操作ノブ５を引っ張る操作を含んでいる。即ち、ユーザの意図しない操作ノブ５に対する接触を考えたとき、その接触により操作ノブ５が押し込まれる場合が多いものと推測され、よってそれとは逆に操作ノブ５を引っ張るようにしなければ切り替わらないレンジ（本実施形態ではＲレンジ）を設けるようにしている。従って、ユーザの意図しないこのようなレンジへの切り替わりを防止することができる。

（２）自動変速機７０のレンジを切り替えるための操作ノブ５を用いた操作は、複数段階に亘る操作ノブ５の押し込み操作を含んでいる。即ち、ユーザの意図しない操作ノブ５に対する接触を考えたとき、その接触により操作ノブ５が押し込まれる場合が多いものと推測されるが、その押し込み荷重は、ユーザが意識的に操作ノブ５を押し込むときの荷重よりも小さいことが多い。よってその程度の荷重では、複数段階に亘って操作ノブ５を押し込むには至らないであろうことを踏まえて、複数段階に亘って操作ノブ５を押し込むようにしなければ切り替わらないレンジ（本実施形態ではＤレンジ）を設けるようにしている。従って、ユーザの意図しないこのようなレンジへの切り替わりを防止することができる。

（３）複数段階に亘る操作ノブ５の押し込み操作を要するＤレンジへの切替に際して、複数段階に亘る操作ノブ５の押し込み操作により選択されるＤレンジへの切替を確定させるための操作レバー４を用いた操作が必要である。つまり、Ｄレンジへの切替に際して、切替先のレンジ（Ｄレンジ）を選択するための操作と、その操作により選択されるレンジ（Ｄレンジ）への切替を確定させるための操作とが必要である。このため、ユーザの意図しない操作ノブ５に対する接触により同操作ノブ５が押し込まれて、切替先のレンジ（Ｄレンジ）の選択に値する操作が行われたとしても、そのようにして選択されたレンジ（Ｄレンジ）への切替を確定させるための操作が行われない限り、レンジは切り替わらない。従って、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。

（４）車両が前進状態となるＤレンジへの切替に際して、操作ノブ５が左方向へ操作されるとともに、車両が後進状態となるＲレンジへの切替に際して、操作ノブ５が左方向とは異なる右方向へ操作される。このため、ユーザが操作ノブ５の操作方向と切替先のレンジとを関連付けして認識していることを前提としたとき、Ｄレンジへ切り替えるつもりでＲレンジへ切り替えてしまったり、或いはＲレンジへ切り替えるつもりでＤレンジへ切り替えてしまったり、ということがなくなる。従って、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。尚、本構成とは異なり、操作ノブ５が同じ方向へ操作されることで、Ｄレンジへの切替とＲレンジへの切替とが実現される構成であれば、Ｄレンジ及びＲレンジの一方へ切り替えるつもりで勢い余ってＤレンジ及びＲレンジの他方へ切り替えてしまう虞がある。

（５）Ｄレンジへの切替時とＲレンジへの切替時とでは、操作ノブ５が互いに反対の方向へ操作されることから、上記（４）の効果が顕著である。
（６）シフトレバー装置２がモーメンタリ構造となっていることに関して、操作ノブ５はノブ原点位置側へ常に付勢されるとともに、操作レバー４はレバー原点位置側へ常に付勢されている。このため、操作ノブ５（操作レバー４）をノブ原点位置（レバー原点位置）から操作しようとするとき、かかる付勢力に抗してそれを行う必要がある訳であるが、これを言い換えると、ユーザの意図しない接触により操作レバー４や操作ノブ５が動かされようとしたとき、その付勢力によってそれが阻止される。つまり、ユーザが意識的に操作レバー４や操作ノブ５を操作する場合よりも小さな力で操作レバー４や操作ノブ５が動かされようとしても、その程度の力では前記付勢力に勝てず、結果として操作ノブ５（操作レバー４）はノブ原点位置（レバー原点位置）にて保持されることになる。従って、ユーザの意図しないレンジへの切り替わりを防止することができる。

（７）ステアリングホイール１の裏側にシフトレバー装置２が設けられていることから、ステアリングホイール１の表側に着座しているユーザが車両を運転するに際しステアリングホイール１を操作するとき、操作レバー４や操作ノブ５が邪魔にならない。これを言い換えると、ステアリングホイール１の操作時において、ユーザの意図しない操作レバー４や操作ノブ５に対する接触を回避できる。従って、ステアリングホイール１に対する良好な操作性が得られながらにして、シフトレバー装置２に対する誤操作を防止することができる。

尚、前記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・切替先のレンジとしてＤレンジを選択するための操作が完了されたことを条件として、Ｄレンジへの切替を確定させるための操作が可能となる構成を採用してもよい。例えば、操作ノブ５が左方向へ２段階に亘ってスライドされたことを条件として、それまで傾動操作が規制されていた操作レバー４の傾動操作が許容される構成を採用してもよい。

尚、これを機械的な構成で実現するのであれば、例えば、ピンのような規制部材が操作レバー４に係合されることで操作レバー４の傾動操作を規制するとともに、操作ノブ５が左方向へ２段階に亘ってスライドされたとき、操作レバー４に対する規制部材の係合が解除されて、その操作レバー４の傾動操作が可能となるようにしてもよい。

一方、前記構成を電気的な構成で実現するのであれば、例えば、規制部材を操作レバー４に係合させるためのアクチュエータ（モータ等）を変速制御装置６０で制御すればよい。この場合、操作ノブ５が左方向へ２段階に亘ってスライドされたことを示す検出信号がノブ操作位置検出センサ５０から変速制御装置６０に出力されたとき、操作レバー４に対する規制部材の係合を解除させるべく、変速制御装置６０でアクチュエータを制御すればよい。

・切替先のレンジとしてＤレンジを選択するための操作に供される第１の操作手段（前記実施形態では操作ノブ５）と、Ｄレンジへの切替を確定させるための操作に供される第２の操作手段（前記実施形態では操作レバー４）とを、ステアリングホイール１の裏側に集約する構成に代えて、それらを離れた位置に分散させる構成を採用してもよい。このように構成すれば、両操作手段が分散配置されているが故に、ユーザが意識的に操作する場合を除いて、どちらか一方の操作手段を用いた操作に値する操作が行われたとしても、他方の操作手段を用いた操作に値する操作までが一連して行われることを防止できる。

・ノブ操作位置検出センサ５０に関して、単一のアナログ式出力センサ、或いは操作ノブ５の操作位置毎に設けられるディジタル式出力センサを採用してもよい。尚、これらは、無接点式のもの（例えば、磁石と磁気センサとを用いた磁気学的なセンサ、発光素子と受光素子とを用いた光学的なセンサ）、有接点式のもの（例えば、マイクロスイッチ）、のいずれであってもよい。

・レバー操作位置検出センサ４０に関して、単一のアナログ式出力センサ、或いは操作レバー４の操作位置毎に設けられるディジタル式出力センサを採用してもよい。尚、これらは、無接点式のもの（例えば、磁石と磁気センサとを用いた磁気学的なセンサ、発光素子と受光素子とを用いた光学的なセンサ）、有接点式のもの（例えば、マイクロスイッチ）、のいずれであってもよい。

・操作ノブ５に関して、外方へ複数段階（例えば、２段階或いは３段階以上）に亘って引っ張ることが可能な構成を採用してもよい。
・操作ノブ５に関して、内方へ１段階に亘ってのみ押し込むことが可能な構成を採用してもよい。或いは、操作ノブ５に関して、内方へ３段階以上に亘って押し込むことが可能な構成を採用してもよい。

・操作ノブ５に関して、外方へ引っ張るだけの構成を採用してもよい。
・操作ノブ５に関して、左右方向にスライド可能な構成に代えて、前後方向にスライド可能な構成を採用してもよい。

・操作ノブ５に関して、Ｄレンジへの切替時とＲレンジへの切替時とで互いに異なる方向へ操作される構成は、Ｄレンジへの切替時とＲレンジへの切替時とで互いに反対の方向へ操作される構成に限定されない。

・操作レバー４に関して、上下方向に傾動可能な構成に代えて、前後方向に傾動可能な構成を採用してもよい。
・操作レバー４に関して、傾動可能な構成に代えて、回動可能な構成、或いはスライド可能な構成を採用してもよい。

・操作ノブ５（操作レバー４）の操作に伴って、操作ノブ５（操作レバー４）に操作反力を与えることにより、操作ノブ５（操作レバー４）の操作者に対してこれによる触感を受けさせる構成を採用してもよい。

・コラムタイプのシフトレバー装置２に代えて、フロアタイプのシフトレバー装置２に本発明を具体化してもよい。

シフトレバー装置が設けられる車内の要所を示す斜視図と、そのシフトレバー装置を拡大して示す斜視図。 シフトレバー装置が適用される車両の電気的な構成を示すブロック図。

符号の説明

２…シフトレバー装置（レンジ切替操作装置）、４…操作レバー（操作手段）、５…操作ノブ（操作手段）。

Claims (4)

1. レンジを切り替えるために操作される操作手段を備えるレンジ切替操作装置において、
   レンジを切り替えるための前記操作手段を用いた操作は、前記操作手段を引っ張る操作を含んでいることを特徴とするレンジ切替操作装置。
2. 請求項１に記載のレンジ切替操作装置において、
   レンジを切り替えるための前記操作手段を用いた操作は、複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作を含んでいることを特徴とするレンジ切替操作装置。
3. 請求項２に記載のレンジ切替操作装置において、
   複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作を要するレンジへの切替に際して、複数段階に亘る前記操作手段の押し込み操作により選択されるレンジへの切替を確定させるための前記操作手段を用いた操作が必要であることを特徴とするレンジ切替操作装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のレンジ切替操作装置において、
   車両が前進状態となるＤレンジへの切替に際して、前記操作手段が第１の方向へ操作されるとともに、車両が後進状態となるＲレンジへの切替に際して、前記操作手段が前記第１の方向とは異なる第２の方向へ操作されることを特徴とするレンジ切替操作装置。

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