JP2008230441A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源からノブの光放出部への光が遮られることを防止することができるシフトレバー装置を得る。
【解決手段】ノブ９０の内部に配置されたバッテリー９６から電気エネルギーがランプ１０２へ供給され、ランプ１０２が発光する。発行した光は、ライトガイド１１０へ入射し、ライトガイド１１０によって光放出部１０６に均等に当てられ、光放出部１０６からノブ９０の外部へ放出されて、光放出部１０６が照明される。このように、バッテリー９６の電気エネルギーをノブ９０の内部に配置されたランプ１０２へ供給してランプ１０２を発光させるため、ランプ１０２からノブ９０の光放出部１０６への光が遮られることを防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の変速機を操作するためのシフトレバー装置に関する。

車両の変速機を車室内側から操作して変速機に設定されたシフトレンジを変更するための操作装置には、棒状のレバーを備え、このレバーを回動させることで変速機を操作するシフトレバー装置が一般的に使用されている。

その一例として、レバーは常に所定の中立位置にバネ力で付勢されており、シフトレンジを変更するときには、レバーの先端部に設けられた把持用のノブを操作し、レバーを中立位置から所望のシフト位置へ回動させ、シフトレンジを変更するシフトレバー装置が提案されている（特許文献１）。

このシフトレバー装置によると、レバーを所望のシフト位置へ回動させてシフトレンジを変更し、ノブから手を離すとレバーは基の中立位置にバネ力で復帰するようになっている。

ここで、中立位置に復帰したレバーの基端部近傍には、ランプが配置されており、このランプはレバーの先端部に取り付けられたノブの下面へ向けて光を照射するようになっている。そして、ノブの下面から入射した光は、ノブの内部を透過してノブの上面に設けられたインジケータプレートを通過することでノブの外部へ放出される。

このインジケータプレートには、シフト操作に対応したシフトパターンが表示されており、光がインジケータプレートを通過してノブの外部へ放出されることでノブの上面が照明されて、夜間等、車内が暗い場合でもノブの上面に表示されたシフトパターンを確認できるようになっている。
特開２００５−９６７４３号公報

しかしながら、このシフトレバー装置では、レバーの基端部近傍に配置されたライトによって、ノブの上面を照明するため、ライトとノブの間にライトの光を遮るような物が置かれると、ノブの上面を照明することができなくなってしまう。

本発明は、上記事実を考慮して、光源からノブの光放出部への光が遮られることを防止することが目的である。

本発明の請求項１に係るシフトレバー装置は、回動して任意のシフト位置へ移動されるレバーと、前記レバーに設けられ、電気エネルギーの導通を可能とする配線と、車体に固定され、前記レバーの所定のシフト位置で、前記配線と接触し、前記配線へ電気エネルギーを供給する電力供給部材と、前記レバーの先端に車両乗員による把持が可能なように取り付けられたノブと、前記ノブに設けられ、前記配線に接続されると共に、前記配線から供給された電気エネルギーを充電する蓄電池と、前記ノブの内部に設けられ、前記蓄電池に充電された電気エネルギーが供給されて光を発光する光源と、前記ノブに設けられ、前記光源が発光した光を前記ノブの外部へ放出する光放出部と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、レバーの先端に取り付けられたノブを車両乗員が把持して操作することで、レバーを回動させて任意のシフト位置へ移動させることができる。

また、レバーには、電気エネルギーの導通を可能とする配線が設けられ、さらに、ノブに設けられた蓄電池がこの配線に接続されている。

ここで、車体に固定された電力供給部材が、レバーの所定のシフト位置で、この配線と接触し、配線へ電気エネルギーを供給し、この電気エネルギーは、配線に接続された蓄電池に充電される。

さらに、ノブの内部に設けられた光源が、蓄電池に充電された電気エネルギーを供給され光を発光し、発光した光は、ノブに設けられた光放出部からノブの外部へ放出され、ノブを照明する。

このように、ノブの内部に配置した光源の光を光放出部からノブの外部へ放出させるため、光源からノブの光放出部への光が遮られることを防止することができる。

本発明の請求項２に係るシフトレバー装置は、請求項１記載において、前記配線は、前記レバーの表面に配置されたことを特徴とする。

上記構成によれば、配線は、レバーの表面に配置されている。このため、レバーを空洞化させ配線を配索する必要がないため、レバーの径を大きくすることなく、レバーの剛性を確保することができる。

本発明の請求項３に係るシフトレバー装置は、請求項１又は２記載において、前記レバーを中立位置に付勢する付勢部材が設けられ、前記レバーが前記付勢部材によって前記中立位置に付勢されると、前記電力供給部材が、前記配線と接触することを特徴とする。

上記構成によれば、レバーが付勢部材によって中立位置に付勢されると、電力供給部材が配線と接触するため、レバーを操作して電力供給部材と配線を接触させる手間が省ける。つまり、レバーを操作していない時は、レバーは常に中立位置にあるため、効果的に電力供給を行える。

本発明によれば、光源からノブの光放出部への光が遮られることを防止することができる。

本発明の実施形態に係るシフトレバー装置１０について、図１から図５に従って説明する。

図５に示されるように、本シフトレバー装置１０はハウジング１２を構成するロアハウジング１４を備えている。ロアハウジング１４は、例えば、車両の運転席と助手席との間の前方側の所定位置、その一例としては、コンソールボックスの前方側の下方や、インスツルメントパネルの裏面側等に設けられている。

ロアハウジング１４は、略車両左右方向に沿って互いに対向する一対の側壁１６と、略車両前後方向に沿って互いに対向する一対の側壁１８とを含めて断面略矩形の筒形状に形成されている。図５におけるロアハウジング１４の上側の開口端は、アッパハウジング２０により閉止されている。

アッパハウジング２０の上面は、車室内側に露出しており、アッパハウジング２０によってロアハウジング１４の開口端を閉止することで、ロアハウジング１４の内側の諸々の部材を隠していると共に、異物等の侵入を防止又は抑制している。

また、ロアハウジング１４の内側には、シフトレバー２２を構成するレバー本体２４が設けられている。レバー本体２４は、リテーナ２６を備えている。リテーナ２６は、正面視で下端が頂部となった逆三角形状に形成されている。リテーナ２６の上端部には、側壁１６の対向方向に沿って貫通した略筒状の筒部２８が形成されている。

この筒部２８には側壁１６の対向方向に沿って軸方向とされたシャフト３０が貫通した状態で略一体的に連結されている。シャフト３０は、その軸方向両端側で両側壁１６を貫通しており、側壁１６により支持されている。これにより、リテーナ２６及びシャフト３０がシャフト３０の軸心周りに回動可能に軸支されている。

シャフト３０の軸方向一端には、センサアーム３２がねじ等により一体的に固定されている。センサアーム３２には、シャフト３０の回転周方向に沿って厚さ方向とされた一対の押圧片３４が形成されている。これらの押圧片３４は、センサアーム３２が設けられた側のシャフト３０の端部を支持している側壁１６に一体的に取り付けられたセンサケース３５の内側に入り込む。

センサケース３５の内部には、位置検出手段（シフト方向位置検出手段）を構成する１乃至複数の磁気センサとしてのホールＩＣ素子と、ホールＩＣ素子と共に位置検出手段を構成する１乃至複数のマグネット（符号無きものに関しては何れも図示省略）が収容されている。センサケース３５に収容されているマグネットは、上記の押圧片３４に直接又は間接的に係合しており、シャフト３０がその軸心周りに回動することで押圧片３４がマグネットを押圧すると、押圧片３４からの押圧力によりマグネットが移動する。

このマグネットの移動による生じた磁気の変動をセンサケース３５内に収容したホールＩＣ素子が検出すると、ホールＩＣ素子からの信号が後述するＰＣボード６２上のＥＣＵに入力され、ＥＣＵにてシャフト３０、ひいてはリテーナ２６がシャフト３０の軸心周りに回動したことを検出する。

また、レバー本体２４はボディ３６を備えている。ボディ３６はブロック状の基部３８を備えている。基部３８の下端部からは一対の脚板４０が延出されている。両脚板４０は、各々が側壁１８の対向方向に沿って厚さ方向とされていると共に、側壁１８の対向方向に沿って互いに対向する如く形成されている。

これらの脚板４０の間隔は、上述したリテーナ２６の厚さ寸法よりも僅かに大きく、これらの脚板４０の間にリテーナ２６が配置される。これらの脚板４０の下端部には各々の脚板４０の厚さ方向に沿って貫通した透孔４２が形成されている。これらの透孔４２に対応して上記のリテーナ２６の下端部には透孔４４が形成されている。透孔４２、４４には、側壁１８の対向方向に沿って軸方向とされたシャフト４６が貫通しており、シャフト４６の軸心周りにリテーナ２６に対してボディ３６が相対的に回動可能に軸支されている。

さらに、ロアハウジング１４の内側で且つ一方の脚板４０の他方とは反対側には、センサケース４８が配置されている。センサケース４８の上端部にはシャフト５０がボディ３６側へ突出形成されており、センサリンク５２が側壁１８の対向方向を軸方向とする軸周りに回動可能に軸支されている。

センサリンク５２に対応して一方の脚板４０には、係合突起５４がセンサケース４８側へ向けて突出形成されている。係合突起５４はセンサリンク５２に機械的に連結されており、ボディ３６がシャフト４６周りに回動すると、係合突起５４がセンサリンク５２を押圧してシャフト５０周りに回動させる。

センサリンク５２を介してセンサケース４８とは反対側にはスライダ５６が配置されている。スライダ５６は、側壁１６の対向方向に沿ってスライド可能にセンサケース４８に保持されていると共に、スライダ５６から突出した図示しない係合ピンが、センサケース４８を貫通してセンサリンク５２の回動半径方向先端側に形成された長孔５８に入り込んだ状態で係合している。

スライダ５６は、センサリンク５２がシャフト５０の軸心周りに回動した際に長孔５８の内壁に係合ピンが押圧されることで側壁１６の対向方向にスライドする。また、スライダ５６には、位置検出手段（セレクト方向位置検出手段）を構成するマグネット（永久磁石）６０が固定されている。マグネット６０は、例えば、Ｓｒフェラト磁石とされており、その周囲に所定の磁界を形成する。また、マグネット６０は、スライダ５６に固定されていることで、スライダ５６と共にマグネット６０が一体的にスライドする。したがって、このようにマグネット６０がスライドすることで、マグネット６０の周囲に形成される磁界もまたスライドする。

さらに、センサケース４８には、スライダ５６を間に配置した状態で、ＰＣボード６２が取り付けられている。ＰＣボード６２には図示しないＥＣＵに接続された一対のホールＩＣ素子６４、６６（図５では図示省略、図３参照）が側壁１６の対向方向に並んで配置されている。これらのホールＩＣ素子６４、６６は、マグネット６０が形成する磁界の変動（更に詳細に言えば、ホールＩＣ素子６４、６６を構成するホール素子を通過する磁気の強さの変化）を検出し、この磁界の変動に対応した電気信号を出力する。

一方、ボディ３６の基部３８の上面には有底の円孔７８が形成されており、シフトレバー２２を構成する中実棒状のレバー８０の基端部が挿入されて一体的に固定されている。レバー８０は、その長手方向中間部にてアッパハウジング２０に形成されたシフト孔８２を貫通している。

図３に示されるように、シフト孔８２は所定の方向に長手とされた縦孔８２Ａ及び縦孔８２Ａの長手方向に対して交差（例えば、直交）する方向に長手とされた横孔８２Ｂとにより、全体的に平面視で略「逆ｈ」形状に形成されている。

図５に示されるように、レバー８０はシフト孔８２を貫通して、その先端側はアッパハウジング２０の外側に延出されている。さらに、アッパハウジング２０の外側に延出されたレバー８０の先端部には、車両乗員による把持が可能なように取り付けられた円柱状のノブ９０（図２参照）が接着剤等で固定されている。

図２に示されるように、レバー８０の後方を向いた表面には、上下に延びる２本の配線９２がプリントされおり、この２本の配線９２の上端は、レバー８０の先端部に設けられたノブ９０の内部へ挿入されている。

図１に示されるように、ノブ９０の内部には、配線９２の上端が挿入された配線空間９４が設けられており、さらに、この配線９２の上端には、蓄電池としての矩形状のバッテリー９６が接続されている。

バッテリー９６は、配線９２から供給された電気エネルギーを充電できるようになっており、配線空間９４と仕切壁９８によって仕切られた光源空間１００に配置される光源（電力消費装置）としてのランプ１０２（例えばＬＥＤ）に導線１０４を介して接続されている。

また、ノブ９０の上端には、湾曲した板状であって、光を透過する光放出部１０６が設けられており、図２に示されるように、光放出部１０６には、シフト孔８２の形状に対応したシフトパターン（操作パターン）１０８が表示されている。

図１に示されるように、光放出部１０６の下側には、光源空間１００側が凹凸状に成形されたライトガイド（レンズ）１１０が設けられており、ランプ１０２が発光した光を均等に光放出部１０６へ当てるようになっている。

一方、アッパハウジング２０の裏面側（下記ゲート部材１２６）であって、シフト孔８２の後方には、先端部が断面く字形状に屈曲された銅板である電力供給部材（接点）１１２が、２個固定されている。この電力供給部材１１２には、図示せぬ制御部の制御により車両の電気エネルギーが供給されるようになっている。

また、配線９２の下端は、アッパハウジング２０の内部の所定の位置まで延びおり、レバー８０が後述する中立位置であるＳ位置（図１に示す位置）に付勢された状態で、電力供給部材１１２と接触し、電力供給部材１１２は、配線９２へ電気エネルギーを供給するようになっている。

なお、アッパハウジング２０から上側へ突出した配線９２には、図示せぬコーティング（例えば塗装）が施されており、車内の外観品質を損なわないようになっている。

一方、図５に示されるように、レバー８０の側方では、ボディ３６の基部３８に円筒状のピン収容部１２０が形成されている。ピン収容部１２０は、図５の上方側の端部にて開口しており、その内部には、圧縮コイルスプリング１２２とピン１２４とが収容されている。また、図４及び図５に示されるように、ロアハウジング１４の内側には、ゲート部材１２６が配置されている。ゲート部材１２６の裏面には図示しない復帰溝が形成されている。

復帰溝は上底を有する有底の溝で、平面視（裏面視）ではシフト孔８２と同じ略「逆ｈ」形状とされている。上記のピン１２４は、圧縮コイルスプリング１２２を上方から圧縮した状態で上端が復帰溝に入り込み、圧縮コイルスプリング１２２の付勢力により復帰溝の上底に圧接されている。また、復帰溝の上底は、適宜に傾斜しており、図３に示されるシフト孔８２での復帰位置Ｓにレバー本体２４が位置した状態で、復帰溝における復帰位置と同じ位置が最も復帰溝が深くなっている。

また、図４に示されるように、ゲート部材１２６には、シフト孔８２と略同形状のシフト孔１２８が形成されており、レバー８０が貫通している。さらに、ゲート部材１２６には一対のゲートプレート１３０が設けられている。ゲートプレート１３０は、側壁１８の対向方向に沿ったゲート部材１２６の両端側にそれぞれ設けられており、ゲート部材１２６の上面との間に所定の隙間が形成される程度にゲート部材１２６の上面に対して離間した状態でゲート部材１２６に一体的に形成されている。

また、ゲート部材１２６の上面上にはカバープレート１３２が配置されている。カバープレート１３２は平面視で略矩形に形成されており、側壁１８の対向方向に沿ったカバープレート１３２の両端側がゲート部材１２６の上面とゲートプレート１３０との間に入り込んでいる。これにより、カバープレート１３２は、基本的に側壁１６の対向方向に沿った方向のスライド以外の変位が規制されている。

さらに、上述したゲート部材１２６のシフト孔１２８に対応して、カバープレート１３２には長孔１３４が形成されており、上記のレバー８０が貫通している。リテーナ２６及びボディ３６がシャフト３０の軸周りに回動した際には、長孔１３４の長手方向に沿ってレバー８０が長孔１３４の内側を移動する。

これに対して、ボディ３６がシャフト４６の軸周りに回動するとレバー８０は長孔１３４の内周部を押圧してカバープレート１３２を押圧し、カバープレート１３２を側壁１６の対向方向に沿ってスライドさせる。

さらに、カバープレート１３２の裏面（カバープレート１３２とゲート部材１２６の上面との間）には略三角形状又は略扇形状のカバープレート１３６が配置されている。カバープレート１３６は、そのコーナ部に形成された透孔１３８にカバープレート１３２の裏面から突出された図示しないピンが嵌挿されており、これにより、このピンの軸周り、すなわち、カバープレート１３２の厚さ方向を軸方向とする軸周りに回動自在にカバープレート１３６が軸支されている。

また、カバープレート１３６には円孔１４０が形成されている。円孔１４０は、上記の長孔１３４及びシフト孔１２８に対応して形成されて、レバー８０が貫通している。

次に本第１実施形態の作用並びに効果について説明する。

本シフトレバー装置１０では、Ｓ位置（中立位置）からＤ位置やＲ位置、若しくはＢ位置にレバー８０（シフトレバー２２）を移動させた後に、ノブ９０に付与する押圧力を解除すると、ゲート部材１２６の裏面に形成されたガイド溝の上底に、圧縮コイルスプリング１２２の付勢力で圧接されたピン１２４が、圧縮コイルスプリング１２２の付勢力に応じてガイド溝の上底から受ける反力で最もガイド溝が深い部分であるＳ位置まで移動させられる。これにより、レバー８０（シフトレバー２２）がＳ位置に復帰する。

このように、本シフトレバー装置１０は、基本的にレバー８０（シフトレバー２２）はＳ位置にてシフト孔８２を貫通した状態で維持され、シフトレンジを変更する際に所望のシフトレンジに対応したシフト位置（Ｄ位置やＲ位置、若しくはＢ位置）までレバー８０（シフトレバー２２）を回動させる。シフトレンジ変更後は、レバー８０（シフトレバー２２）はＳ位置に復帰し、他のシフト位置までレバー８０（シフトレバー２２）を回動させるまでは、それまでのシフトレンジは維持される。

一方、図１に示されるように、レバー８０がＳ位置に復帰することで、配線９２と電力供給部材１１２が接触し、電力供給部材１１２が配線９２を介して電気エネルギーをバッテリー９６へ供給する。さらに、バッテリー９６は、電気エネルギーを内部に充電する。

また、バッテリー９６に充電された電気エネルギーは、導線１０４を介してランプ１０２へ供給され、ランプ１０２は発光する。

ランプ１０２が発光した光は、ライトガイド１１０へ入射し、ライトガイド１１０によって光放出部１０６に均等に当てられ、光放出部１０６からノブ９０の外部へ放出されて、光放出部１０６が照明される。

これにより、シフトパターン１０８（図２参照）が照明され、ノブ９０の上面を視認することで、仮に夜間等、車室内が暗い場合でもシフトパターン１０８を確認することができる。

このように、バッテリー９６に電気エネルギーを充電させ、この電気エネルギーをノブ９０の内部に配置されたランプ１０２へ供給してランプ１０２を発光させるため、ランプ１０２からノブ９０の光放出部１０６への光が遮られることを防止することができる。

また、バッテリー９６に充電された電気エネルギーを使用するため、レバー８０をＳ位置以外の他のシフト位置へ移動させ、配線９２と電力供給部材１１２が離間してもノブ９０を照明することができる。さらに、レバー８０のＳ位置で十分にバッテリー９６の充電ができるため、レバー８０の操作性、及びレバー８０操作の安全性を向上させることができる。

また、配線９２を回動するレバー８０にのみ固定する構造となっているため、回動しない車体と回動するレバーの双方へ配線を固定するタイプと比較すると、配線９２へ大きな負荷をかけることがないため、信頼性を向上させることができる。

また、バッテリー９６は、ノブ９０の内部に設けられているため、バッテリー９６からランプ１０２までの導線１０４の配線を容易にすることができる。

また、配線９２は、レバー８０の表面にプリントされたプリント配線であるため、レバー８０を空洞化させ配線９２を配索する必要がないため、レバー８０の径を大きくすることなく、レバー８０の剛性を確保することができる。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、ランプ１０２を常に発光させる構成としたが、ノブ９０にスイッチ等を設け、乗員がスイッチ等を操作して適宜ランプ１０２を発光させてもよい。

また、上記実施形態では、ランプ１０２に電気エネルギーを供給して、シフトパターン１０８を照明して、乗員に快適な運転環境を提供したが、ノブ９０の内部に電力消費装置としてのヒーター等を配置して、ヒーター等に電気エネルギーを供給することで、ノブ９０を暖めて乗員に快適な運転環境を提供してもよい。

また、上記実施形態では、ランプ１０２に電気エネルギーを供給して、シフトパターン１０８を照明して、乗員に快適な運転環境を提供したが、ノブの内部に電力消費装置としての振動装置等を配置して、振動装置等に電気エネルギーを供給することで、シフトレバーが移動したシフト位置毎に振動装置が固有の振動パターンで振動し、乗員にシフト位置を触感（振動）で伝えてもよい。この場合には、レバー８０のシフト位置の情報をバイブレーション等へ伝達させる情報伝達手段が必要となる。

本発明の実施形態に係るシフトレバー装置を示し、レバーがＳ位置（中立位置）にある状態を示した断面図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置を示し、レバー、ノブ等を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置のアッパハウジング等を示した平面図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置のゲート部材、及びカバープレート等を示した分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置を示した分解斜視図である。

符号の説明

１０ シフトレバー装置
２０ アッパハウジング
８０ レバー
９０ ノブ
９２ 配線
９６ バッテリー（蓄電池）
１０２ ランプ（光源）
１０６ 光放出部
１１２ 電力供給部材
１２２ 圧縮コイルスプリング（付勢部材）

Claims (3)

1. 回動して任意のシフト位置へ移動されるレバーと、
   前記レバーに設けられ、電気エネルギーの導通を可能とする配線と、
   車体に固定され、前記レバーの所定のシフト位置で、前記配線と接触し、前記配線へ電気エネルギーを供給する電力供給部材と、
   前記レバーの先端に車両乗員による把持が可能なように取り付けられたノブと、
   前記ノブに設けられ、前記配線に接続されると共に、前記配線から供給された電気エネルギーを充電する蓄電池と、
   前記ノブの内部に設けられ、前記蓄電池に充電された電気エネルギーが供給されて光を発光する光源と、
   前記ノブに設けられ、前記光源が発光した光を前記ノブの外部へ放出する光放出部と、
   を備えることを特徴とするシフトレバー装置。
2. 前記配線は、前記レバーの表面に配置されたことを特徴とする請求項１記載のシフトレバー装置。
3. 前記レバーを中立位置に付勢する付勢部材が設けられ、前記レバーが前記付勢部材によって前記中立位置に付勢されると、前記電力供給部材が、前記配線と接触することを特徴とする請求項１又は２記載のシフトレバー装置。
   

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