JP2008184079A - 変速レバー機構 - Google Patents

Abstract

【課題】高い盗難防止性を備える変速レバー機構を提供することを目的とする。
【解決手段】変速機の変速レンジの切替えを行うための変速レバー１と、変速レバー１の上端部に設けたシフトノブ１ａと、変速レンジを表示する表示板７と、を備え、変速レバー１が表示板７より下方の車体内部側に設けた回転軸３を中心として回転することにより変速レンジの切替えを行う変速レバー機構において、変速機の変速レンジがパーキングレンジ、かつイグニッションキーがオフの状態となった際に、少なくともシフトノブ１ａの一部が表示板７より下方に位置する格納状態となり、他の変速レンジへの切替え操作を不能にする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用の変速レバー機構に関し、特に盗難防止効果を発揮する変速レバー機構に関する。

車両の盗難防止策としては、電子式、機械式を含め種々の方策がとられている。

機械式のものとしては、例えばハンドルを回転不能にするものやアクセルペダルを踏み込めなくするもののようなロック機構が知られているが、これらロック機構は、開錠や物理的に破壊等されるとハンドルやアクセルペダルを通常通りに操作することが可能となり、エンジンをかけられた場合には走行可能となるので、安全性において万全とはいえない。

そこで、特許文献１では、車両を停止してキーオフにした状態で変速レバーを取り外し可能にするという技術的手段が開示されている。これによれば、パーキングレンジから走行用のレンジへのシフトチェンジが不可能となり、仮にエンジンをかけられても走行することはできないので、盗難防止効果が大きい。
特開平４−８３９５９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術的手段では、取り外した後の変速レバーの取り扱いが問題となる。すなわち、車両を離れる際には常に変速レバーを持ち歩くこととなり、例えば外出先等では変速レバーを手荷物として携帯しなければならない。また、変速レバーを紛失した場合には車両の所有者も運転ができなくなる。

そこで、本発明では、上記のような変速レバーを取り外すことによる不便さを解消し、かつ盗難防止効果の高い機構を備える変速レバーを提供することを目的とする。

本発明の変速レバー機構は、変速機の変速段の切替えを行うための変速レバーと、前記変速レバーの上端部に設けたシフトノブと、前記変速レバーのガイド溝を備える表示板と、を備え、前記変速レバーが前記表示板より下方の車体内部側に設けた回転軸を中心として回転することにより変速段の切替えを行う変速レバー機構において、変速機の変速レンジがパーキングレンジ、かつイグニッションキーがオフの状態となった際に、少なくとも前記シフトノブの一部が前記表示板より下方に位置する格納状態となり、他の変速レンジへの切替え操作を不能にする。

本発明によれば、停車時には変速レバーが車室内から操作不能な格納状態となり、パーキングレンジから他の変速レンジへの切替えが不能となる。すなわち、仮にエンジンが始動したとしても、変速レバーの格納状態を解除しない限り走行不能状態を保持することができるので、高い盗難防止効果を得ることができる。また、変速レバーを車体内部側に格納するので、取り外した変速レバーを持ち歩くことによる不便さもない。

以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は第１実施形態を適用する車両の変速レバー周辺を表した図である。１は変速レバー、１ａは変速レバー１の上端部に設けたシフトノブ、８はセンターコンソール、７は変速レバー１のガイド溝としてのシフトゲート１４が設けられた表示板であり、運転者は変速レバー１をシフトゲート１４に沿って動かすことでシフトレンジを選択する。なお、シフトゲート１４の形状は図に示したものに限られるものではない。

図２、図３は本実施形態の盗難防止機構について説明するための概略図であり、図２はイグニッションキーがオン（以下、単にキーオンという）かつパーキングレンジの状態、図３はイグニッションキーがオフ（以下、単にキーオフという）の状態を表す。

２は変速レバー１とともに軸３を中心として回転可能な変速レバーガイド、４は変速レバー１の側面に設けたラック部、６は軸３が収まるように変速レバー１に設けた長溝、５はピニオン５ａを備えるモータアクチュエータ、９は軸３を中心として略円弧状に設けたストッパー部、１０は変速レバー１の径よりも大径かつパーキングレンジの状態の変速レバー１と略同等の傾きで設けたガイド穴、１１は表示板７を覆うカバー、１２は変速レバーガイド２の回転角度に基づく変速信号を図示しない変速機コントロールユニットに伝達するシフトケーブル、１３は後述するテンキー、１５はモータアクチュエータ５の故障時等に後述する変速レバー１の作動を手動に切換えるための鍵である。

パーキングレンジにあるときはモータアクチュエータ５のピニオン５ａと変速レバー１のラック部４とが噛み合う。ストッパー部９の半径は、軸３を中心として変速レバー１を回転させたときに、変速レバー１のシフトノブ１ａと反対側の端部（下端部）１ｂが描く円弧よりもやや大きい値を設定する。

キーオンの状態では、図２に示すようにカバー１１はセンターコンソール８の内部に収納され、シフトノブ１ａは表示板７より上方に突出している。運転者が変速レンジを選択する際には、変速レバー１は軸３を中心として変速レバーガイド２とともに回転する。なお、キーオンの状態でパーキングレンジが選択されている場合には、シフトノブ１ａが表示板７から突出した状態を維持するようモータアクチュエータ５が駆動する。

パーキングレンジ以外の変速レンジを選択した場合は、ラック部４がピニオン５ａと離れることで、変速レバー１は軸３に対して摺動自由になるが、表示板７下方向への動きはストッパー部９により制限され、表示板７上方向への動きは長溝６の下端部により制限される。

キーオフの状態では、図３に示すように変速レバー１の下端部から所定範囲までがガイド穴１０内に収まり、シフトノブ１ａの大部分が表示板７より下方の車体内部側に収納された格納状態となる。格納状態では、ガイド穴１０によって変速レバー１の可動範囲が制限されるので、他の変速レンジへの切替え操作は不能となる。

なお、格納状態においてはシフトノブ１ａ全体が表示板７の下方に位置してもよい。そしてカバー１１が迫り出して表示板７全体を覆う。なお、カバー１１はキーオフと連動して図示しないアクチュエータ等により自動で迫り出すようにしてもよいし、手動にて引き出すようにしてもよい。

図４は図３の状態を車室内から見た図である。図４に示すように、カバー１１が表示板７を覆うことにより、シフトノブ１ａは車室内から見えなくなっている。そして、カバー１１にはロック機構（図示せず）を設け、このロック機構を解除しない限りカバー１１を開くことができないようにする。

ロック機構としては、予め暗証番号を設定しておき、例えばカバー１１に備え付けたテンキー１３等で暗証番号を入力することで解除するものを用いる。なお、暗証番号を入力する装置はテンキー１３に限らず、カーナビの画面を利用して入力するようにしてもよい。

次に、キーオンからキーオフ又はキーオフからキーオンにするときの変速レバー１の動作について説明する。なお、本実施形態では、イグニッションキーと車体側のコントローラに予めＩＤ番号を記憶させておき、キーオン時にイグニッションキーから車体側のコントローラにＩＤ番号を送信し、イグニッションキーのＩＤ番号とコントローラのＩＤ番号とが一致した場合にのみエンジンが始動する、いわゆるエンジンイモビライザー機能を備える。

変速レンジが他のレンジからパーキングレンジに切り替ると、ラック部４とピニオン５ａとが噛み合い、図２の状態となる。この状態でキーオフにするとモータアクチュエータ５が駆動してピニオン５ａが回転し、変速レバー１は下端部１ｂからガイド穴１０に収まる。そしてシフトノブ１ａの大部分が表示板７の下方に収まり格納状態となったら、カバー１１が迫り出して、図３の状態となる。

一方、キーオフからキーオンにされる場合には、イモビライザーによるＩＤ番号の確認が行われる。また、カバー１１の暗証番号の入力が要求される。暗証番号が正しく入力され、かつＩＤ番号が一致している場合には、モータアクチュエータ５が駆動して変速レバー１が図２の状態まで上昇する。なお、変速レバー１の上昇、下降時のモータアクチュエータ５の駆動の停止時期の判定方法としては、種々の方法を適用することができ、例えば次の２つの方法がある。第一に、モータアクチュエータ５の負荷を検出し、所定負荷を超えたときに停止する方法がある。すなわち、軸３が長溝６の下端又は上端に位置するまで変速レバー１が移動すると、それ以上の移動が制限されることでモータアクチュエータ５の負荷が増大するので、負荷センサ等により負荷増大を検知したときに停止すればよい。第２の方法としては、変速レバー１の位置を検出するためのセンサを設け、このセンサの検出値に基づいて停止する方法がある。

ＩＤ番号が送信されない場合やＩＤ番号が不一致にもかかわらずエンジンが始動した場合には、正しい暗証番号が入力されたとしても、モータアクチュエータ５は変速レバー１の格納状態を保持するよう駆動する。また、ＩＤ番号が一致しても、正しい暗証番号を入力せずにカバー１１を開いた場合、例えばロック機構を破壊することでカバー１１を開いた場合や、カバー１１そのものを取り外した等も同様に、アクチュエータ５は変速レバー１の格納状態を保持するように駆動する。

なお、カバー１１の開閉を検出するセンサ（図示せず）を設け、カバー１１が閉じている場合には、エンジンが始動してもモータアクチュエータ５は駆動しないようにする。

以上により本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
（１）変速機の変速レンジがパーキングレンジ、かつイグニッションキーがオフの状態となった際に、少なくともシフトノブ１ａの一部が表示板７より下方の車体内部側に埋没した格納状態となり、他の変速レンジへの切替え操作を不能とするので、エンジンを掛けただけでは走行不能状態が保持される。これにより高い盗難防止効果を得ることができる。また、変速レバー１を取り外す必要がないので、取り外した変速レバー１を持ち運ぶ不便さ等の問題も生じ得ない。
（２）エンジンイモビライザーが許可した正規のエンジン始動でない場合には、変速レバー１の格納状態を保持するので、車室内に侵入されて何らかの手段でエンジンを始動されたとしても走行不能状態を保持することができ、高い盗難防止効果を得ることができる。
（３）格納状態となったときに、カバー１１が閉じることによって変速レバー１は車室内から隔絶されるので、外部から変速レバー１が目視できなくなる。これにより、視覚的な盗難防止効果を得ることができる。
（４）カバー１１を閉じた状態で施錠するので、カバー１１を閉じるだけの場合に比べて、更に高い盗難防止効果を得ることができる。
（５）カバー１１はテンキー１３等により予め登録した暗証番号を入力して開錠した場合にのみ格納状態が解除されるので、エンジンイモビライザーと併せて二重のチェックが行われることになる。これにより、例えばイグニッションキーを盗まれて正規のエンジン始動が行われた場合にも、変速レバー１の操作が不能な状態が保持されるので、車両盗難を防止することができる。また、物理的な破壊によってカバー１１が開かれた場合にも走行不能状態を保持することができる。
（６）イグニッションキーがオンの状態からオフの状態に切り替わるのと連動して、自動的に格納状態となるので、車両停止時には確実に格納状態とすることができる。

なお、本実施形態を適用する自動変速機は、いわゆるシフトバイワイヤー式、機械式のいずれでもよい。ただし、シフトバイワイヤー式であれば、物理的な破壊によってカバー１１が開かれた場合や、暗証番号を入力せずにシフトレバー１の格納状態を解除した場合等には、シフトレバー１が操作されても変速機用のコントロールユニットが変速機のレンジ切り替えを禁止するように設定することで、さらに盗難防止効果を高めることができる。

また、変速レバー１を下降、上昇させるための機構としては、図２、図３に示したようなラック−ピニオン機構の他に、例えば変速レバー１を伸縮式ロッドアンテナように複数の筒状部材で構成し、キーオン時には伸びた状態、キーオフ時には縮んだ状態となるような構成にしてもよい。この場合、パーキングレンジ以外のレンジ位置におけるシフトゲート１４のゲート幅ｔを、シフトノブ１ａが通過できない程度の大きさに設定することで、格納状態での変速レンジ切替え操作を不能とすることができる。

第２実施形態について説明する。本実施形態は、キーオフ時に変速レバー１が車体内部側に格納された状態になるという点は第１実施形態と同様であるが、変速レバー１の格納、上昇を手動で行う点が異なる。

変速レバー１の格納、上昇を手動で行うので、モータアクチュエータ５はキーオンかつパーキングレンジの状態で変速レバー１の下降を防止するよう駆動し、かつ、格納状態にあるときに、イモビライザー等による正規のエンジン始動以外の場合には変速レバー１の上昇を禁止するよう駆動する。なお、前記のような駆動が可能であれば、モータアクチュエータ５以外の機構であってもよい。

車両を停止する際に、キーオンの状態で変速レバー１がパーキングレンジに入ると、モータアクチュエータ５が駆動して変速レバー１の下降が禁止される。そしてキーオフになると、モータアクチュエータ５の駆動が停止するので、運転者等が変速レバー１を変速レバー１の軸方向下向きに押し込むと、変速レバー１はシフトノブ１ａの上端付近のみが表示板７より上方に突出する程度まで下降した状態（格納状態）になる。

運転開始時は、シフトノブ１ａの表示板７より上方に突出した部分を掴んで引き上げる。このとき、図２の状態まで引き上げたら、他の変速レンジに切換わるまでは、その状態を保持するようにモータアクチュエータ５が駆動する。

なお、格納状態において、シフトノブ１ａの全体が表示板７よりも下方に位置するようにしてもよい。この場合、格納状態でも表示板７より上方に突出する取っ手を設けておく等することにより、シフトノブ１ａを手動で引き上げることができる。また、コイルバネ等の弾性部材を用いた機構、例えば、変速レバー１が格納状態にあるときにはコイルバネが縮んだ状態で保持されており、この保持状態を解除する釦等を表示板７等に配置しておき、運転者が前記釦を操作することでコイルバネの保持状態が解除されると、コイルバネの弾性力により少なくともシフトノブ１ａが表示板７から突出する程度まで変速レバー１が上昇する機構等を用いてもよい。

以上により本実施形態では、第１実施形態の（１）〜（５）と同様の効果の他に、変速レバー１の格納、引き出しを手動により行うので、機構の簡略化や部品点数の削減によるコスト低減等の効果も得られる。

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。

第１実施形態を適用する変速レバー周辺の概略図である。 キーオンかつパーキングレンジのときの変速レバーの状態を表す断面図である。 変速レバーの格納状態を表す断面図である。 変速レバー格納時の変速レバー周辺を表す概略図である。

符号の説明

１ 変速レバー
１ａ シフトノブ
２ 変速レバーガイド
３ 軸
４ ラック部
５ モータアクチュエータ
５ａ ピニオン
６ 長溝
７ 表示板
８ センターコンソール
９ ストッパー部
１０ 穴
１１ カバー
１２ シフトケーブル
１３ テンキー
１４ シフトゲート
１５ 鍵

Claims (6)

1. 変速機の変速レンジの切替えを行うための変速レバーと、
   前記変速レバーの上端部に設けたシフトノブと、
   前記変速レバーのガイド溝を備える表示板と、
   を備え、
   前記変速レバーが前記表示板より下方の車体内部側に設けた回転軸を中心として回転することにより変速レンジの切替えを行う変速レバー機構において、
   変速機の変速レンジがパーキングレンジ、かつイグニッションキーがオフの状態となった際に、少なくとも前記シフトノブの一部が前記表示板より下方に位置する格納状態となり、他の変速レンジへの切替え操作を不能にすることを特徴とする変速レバー機構。
2. イグニッションキーのＩＤ番号と車体側に予め登録したＩＤ番号とが一致したときのみエンジン始動を許可するエンジンイモビライザーを備える車両用の変速レバー機構であって、
   前記エンジンイモビライザーによる許可がないにもかかわらずエンジンが始動した場合は、前記格納状態を保持することを特徴とする請求項１に記載の変速レバー機構。
3. 前記格納状態となったときに、カバー部材が閉じることによって前記シフトノブ及び前記表示板が車室内から隔絶されることを特徴とする請求項１または２に記載の変速レバー機構。
4. 前記カバー部材は閉じた状態で施錠されることを特徴とする請求項３に記載の変速レバー機構。
5. 前記カバー部材は予め登録した暗証番号を入力することで開錠することができ、
   前記暗証番号を入力して開錠した場合にのみ前記格納状態が解除されることを特徴とする請求項４に記載の変速レバー機構。
6. 前記イグニッションキーがオンの状態からオフの状態に切り替わるのと連動して、自動的に格納状態となることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の変速レバー機構。

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