JP2008239055A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を小型化することができるとともに、案内孔を塞ぐカバーの摺動抵抗が少ないシフトレバー装置を提供する。
【解決手段】シフトレバー装置は、シフトレバー１０を案内する上部案内孔５が形成される上部ハウジング３に第一回動軸３１を中心に回動可能に設けられるとともに、シフトレバー１０が挿通される第一回動軸３１を中心とする回動方向と交わる方向に延びる上部挿通孔３２が形成される上部回動カバー３０と、上部ハウジング３に対向して固設される下部ハウジング２に第二回動軸２１を中心に回動可能に設けられるとともに、シフトレバー１０が挿通される第二回動軸２１を中心とする回動方向と交わる方向に延びる下部挿通孔２２が形成される下部回動カバー２０とを備える。シフトレバー装置は、上部回動カバー３０と下部回動カバー２０とが協動することによって上部案内孔５を塞ぐ。
【選択図】図２

Description

この発明は、シフトレバー装置に係り、シフトレバーを案内する案内孔を塞ぐ案内孔カバーに関する。

シフトレバー装置では、ハウジングに設けられた案内孔に、シフトレバーの前後方向及び左右方向への揺動が案内されるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１に記載のシフトレバー装置には、ハウジングにスライド板が設けられ、スライド板に回動カバーが設けられている。そして、シフトレバーがスライド板の長孔と回動カバーの挿入孔とに挿通されており、ハウジングの案内孔がスライド板によって塞がれるとともに、スライド板の長孔が回動カバーによって塞がれている。また、シフトレバーが揺動され、スライド板や回動カバーが移動された際でも、案内孔の左右方向においては回動カバーとスライド板とが一体に左右方向に移動し、案内孔の前後方向においては回動カバーが回動することによってハウジングの案内孔が塞がれた状態で維持される。
特開２００６−２１３０７４号公報

ところで、上記特許文献１に記載のシフトレバー装置では、ハウジングの案内孔を確実に塞ぎ得るよう、左右方向に十分に大きく形成する必要があり、このためスライド板が左右方向の可動限で案内孔の左右方向の大きさよりも大きく突出し、設置スペースの大型化を招いていた。また、インストルメントパネルに設けられるシフトレバー装置においては、近傍に設けられる装置の設置スペースを確保するために装置の小型化が求められていた。

さらに、スライド板と回動カバーとは接触して設けられ、低温時には摺動抵抗が少なからず増大し、シフトレバーの操作感が悪くなるおそれがあった。
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置を小型化することができるとともに、案内孔を塞ぐカバーの摺動抵抗が少ないシフトレバー装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、シフトレバーを案内する案内孔が形成される上部ハウジングに上下方向へ延びる第一回動軸を中心に回動可能に設けられるとともに、同シフトレバーが挿通される同第一回動軸を中心とする回動方向と交わる方向に延びる第一挿通孔が形成され、同シフトレバーの移動に伴って回動する第一回動部材と、同上部ハウジングに対向して固設される下部ハウジングに上下方向へ延びる第二回動軸を中心に回動可能に設けられるとともに、同シフトレバーが挿通される同第二回動軸を中心とする回動方向と交わる方向に延びる第二挿通孔が形成され、同シフトレバーの移動に伴って回動する第二回動部材とを備え、同第一回動部材と同第二回動部材とが協動することによって前記案内孔が塞がれるシフトレバー装置であることをその要旨としている。

同構成によれば、シフトレバーの移動に伴って第一回動部材及び第二回動部材が各ハウジングにおいて回動することによって案内孔が塞がれるため、両回動部材同士の接触が少なく摺動抵抗が小さくなるとともに、同第一回動部材及び第二回動部材の移動範囲を小さくすることができ、シフトレバー装置を小型化することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシフトレバー装置において、前記第一回動軸は、前記第一回動部材の端部中央に位置するとともに、前記第二回動軸は、前記第二回動部材の端部中央に位置することをその要旨としている。

同構成によれば、第一回動軸が第一回動部材の端部中央に位置するとともに、第二回動軸が第二回動部材の端部中央に位置するため、必要な回動範囲を確保することができ、第一回動部材と第二回動部材とが協動して確実に案内孔を塞ぐことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のシフトレバー装置において、前記第一回動軸及び前記第二回動軸は、前記案内孔を収めることができる最小の仮想四角形の中心から見て、それぞれの軸と同中心とがなす角度が９０度となることをその要旨としている。

同構成によれば、第一回動軸及び第二回動軸は、案内孔を収めることができる最小の仮想四角形の中心から見て、それぞれの軸と仮想四角形の中心とを結んだ二つの線がなす角度が９０度となることによって、最も回動範囲を確保することができるようになり、さらに確実に案内孔を塞ぐことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシフトレバー装置において、前記第一回動部材と前記第二回動部材とは、上下方向に離間して設けられることをその要旨としている。

同構成によれば、第一回動部材と第二回動部材とが上下方向に離間して設けられるため、互いに接触することなく、シフトレバーを操作する際の摺動抵抗を抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシフトレバー装置において、前記第一回動部材及び前記第二回動部材の少なくとも一方に磁石を取り付け、同磁石を取り付けた回動部材の回動位置を検出する検出手段を同磁石を取り付けた回動部材と対向するハウジングに備え、前記シフトレバーの位置を同検出手段によって検出することをその要旨としている。

同構成によれば、従来のシフトレバー装置ではシフトレバーの末端において行っていたシフト位置の検出をハウジング内で行うことができるため、シフトレバー装置を小型化することができる。

本発明によれば、シフトレバー装置において、装置を小型化することができるとともに案内孔を塞ぐカバーの摺動抵抗を少なくすることができる。

以下、本発明の一実施形態について図１〜図５を参照して説明する。
本実施形態のシフトレバー装置は、図１に示されるようにインストルメントパネル１２に設けられるものであるとともに、ハイブリッド車両に用いられるものである。シフトレバー１０は、図示しない基端部において二軸に揺動可能に固定され、ハウジング１の上部案内孔５に案内されて、シフト位置を運転者が選択できるようになっている。上部案内孔５は、小文字のｈを左右反転させた形状であり、図中座標のＸ軸方向及びＹ軸方向の長辺の長さが同じとなる正方形状に収まっている。シフトレバー１０は、常に左中央の中立位置に位置するようになっている。シフトレバー１０を右下方の「Ｄ」の位置に変位させるとドライブのシフト位置となり、右中央の「Ｎ」の位置に変位させるとニュートラルのシフト位置となり、右上方の「Ｒ」の位置に変位させるとリバースのシフト位置になる。また、左下方の「Ｂ」の位置に変位させると回生ブレーキモードになる。

ハウジング１は、図２に示されるように、シフトレバー１０を案内する下部案内孔４が形成されるとともに下部が開口した筐体状の下部ハウジング２と、下部ハウジング２に上方から嵌着されるとともにシフトレバー１０を案内する上部案内孔５が形成された下部が開口した筐体状の上部ハウジング３とを備えている。下部ハウジング２の外側面上部には上部ハウジング３と嵌着するように段付部２ａが形成され、上部ハウジング３の内側面下部には段付部２ａに嵌合する段付部３ａが形成されている。そして、下部ハウジング２の図中座標のＸ軸方向における上端部中央には、第二回動軸２１を固定する貫通孔２ｂが形成されている。貫通孔２ｂには、上部案内孔５を塞ぐ扇形の第二回動部材としての下部回動カバー２０が自身の端部中央に位置する第二回動軸２１を回動中心として回動可能に取り付けられる。下部回動カバー２０には、第二回動軸２１の径方向に延びてシフトレバー１０が挿通される第二挿通孔としての下部挿通孔２２が形成されている。上部ハウジング３の図中座標のＹ軸方向における左端部中央には、第一回動軸３１を固定する螺穴３ｂが形成されている。螺穴３ｂには、上部案内孔５を塞ぐ扇形の第一回動部材としての上部回動カバー３０が自身の端部中央に位置する第一回動軸３１を回動中心として回動可能に取り付けられる。上部回動カバー３０には、第一回動軸３１の径方向に延びてシフトレバー１０が挿通される第一挿通孔としての上部挿通孔３２が形成されている。これら下部回動カバー２０及び上部回動カバー３０は、シフトレバー１０の移動に伴って回動し、協動して上部案内孔５を塞ぐようになっている。ここで、第一回動軸３１及び第二回動軸２１は、案内孔５を収めることができる最小の仮想四角形Ｓの中心Ｐｃから見て、それぞれの回動軸３１，２１と仮想四角形Ｓの中心Ｐｃとを結んだ二つの線がなす角度が９０度となっている。詳しくは、下部回動カバー２０はシフトレバー１０の図中座標のＸ軸方向の移動に伴って回動され、上部回動カバー３０はシフトレバー１０の図中座標のＹ軸方向の移動に伴って回動される。なお、これら回動カバー２０，３０では挿通孔２２，３２の重なり具合によって、上部案内孔５に対して多少の隙間ができることがある。このため、これら回動カバー２０，３０の間にシフトレバー１０に形成される凹部１０ａに嵌着して前記隙間を塞ぐとともに、両回動軸２１，３１と接触しない大きさの円盤状の挿通孔カバー１５が設けられている。

次に、上記部材が組み付けられた状態について、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、上部ハウジング３及び下部ハウジング２は、上部ハウジング３の段付部３ａと下部ハウジング２の段付部２ａとが嵌着して固設されている。下部回動カバー２０は、図３（ｂ）に示されるように、下部回動カバー２０と下部ハウジング２との間にスペーサ２４を介し、第二回動軸２１を下部回動カバー２０の上面から挿通し、第二回動軸２１の下端をナット２５と螺着することによって固定されている。下部回動カバー２０の第二回動軸２１が設けられた部分の反対側端部と対向する下部ハウジング２の表面には、下部支持部材として半球状の凸部２３が形成されている。上部回動カバー３０は、図３（ａ）に示されるように、上部回動カバー３０と上部ハウジング３との間にスペーサ３４を介し、第一回動軸３１を上部回動カバー３０の下面から挿通し、第一回動軸３１を上部ハウジング３に形成された螺穴３ｂに螺着して固定されている。上部回動カバー３０の第一回動軸３１が設けられた部分の反対側端部には、上部ハウジング３の内壁下面から突出し、上部回動カバー３０側へ屈曲した上部回動カバー３０を支持する支持部材３３が形成されている。両回動カバー２０，３０は、上下方向において離間して設けられ、お互いが接触しないようになっている。

次に、シフトレバー１０の操作に伴う下部回動カバー２０及び上部回動カバー３０の動作態様について図４及び図５（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
図４に示されるように、シフトレバー１０が運転者に操作されず中立位置にある状態では、上部回動カバー３０は上部挿通孔３２が第一回動軸３１と中立位置とを結んだ線上に位置する状態であり、下部回動カバー２０は下部挿通孔２２が図中座標のＹ軸方向に延びた状態である。この状態では、上部案内孔５は上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の両方により塞がれている。

図５（ａ）に示されるように、シフトレバー１０が「Ｄ」のシフト位置にある状態では、上部回動カバー３０は第一回動軸３１と「Ｄ」のシフト位置とを結んだ線上に上部挿通孔３２が位置する状態であり、下部回動カバー２０は第二回動軸２１と「Ｄ」のシフト位置とを結んだ線上に下部挿通孔２２が位置する状態である。この状態では、上部案内孔５は上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の両方により塞がれている。なお、上部挿通孔３２は下部回動カバー２０により塞がれ、下部挿通孔２２は上部回動カバー３０により塞がれている。また、上部挿通孔３２及び下部挿通孔２２が重なることによって、シフトレバー１０の左上にできる隙間は挿通孔カバー１５によって塞がれている。

図５（ｂ）に示されるように、シフトレバー１０が「Ｒ」のシフト位置にある状態では、上部回動カバー３０は第一回動軸３１と「Ｒ」のシフト位置とを結んだ線上に上部挿通孔３２が位置する状態であり、下部回動カバー２０は第二回動軸２１と「Ｒ」のシフト位置とを結んだ線上に下部挿通孔２２が位置する状態である。この状態では、上部案内孔５の「Ｂ」のシフト位置に相当する部分は上部回動カバー３０のみにより塞がれ、残りの部分は上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の両方により塞がれている。なお、上部挿通孔３２は下部回動カバー２０により塞がれ、下部挿通孔２２は上部回動カバー３０により塞がれている。また、上部挿通孔３２及び下部挿通孔２２が重なることによって、シフトレバー１０の左にできる隙間は挿通孔カバー１５によって塞がれている。

図５（ｃ）に示されるように、シフトレバー１０が「Ｎ」のシフト位置にある状態では、上部回動カバー３０は第一回動軸３１と「Ｎ」のシフト位置とを結んだ線上に上部挿通孔３２が位置する状態であり、下部回動カバー２０は第二回動軸２１と「Ｎ」のシフト位置とを結んだ線上に下部挿通孔２２が位置する状態である。この状態では、上部案内孔５は上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の両方により塞がれている。なお、上部挿通孔３２は下部回動カバー２０により塞がれ、下部挿通孔２２は上部回動カバー３０により塞がれている。また、上部挿通孔３２及び下部挿通孔２２が重なることによって、シフトレバー１０の左上にできる隙間は挿通孔カバー１５によって塞がれている。

図５（ｄ）に示されるように、シフトレバー１０が「Ｂ」のシフト位置にある状態では、上部回動カバー３０は第一回動軸３１と「Ｂ」のシフト位置とを結んだ線上に上部挿通孔３２が位置する状態であり、下部回動カバー２０は第二回動軸２１と「Ｂ」のシフト位置とを結んだ線上に下部挿通孔２２が位置する状態である。この状態では、上部案内孔５の「Ｒ」のシフト位置に相当する部分は下部回動カバー２０のみにより塞がれ、残りの部分は上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の両方により塞がれている。なお、上部挿通孔３２は下部回動カバー２０により塞がれ、下部挿通孔２２は上部回動カバー３０により塞がれている。また、上部挿通孔３２及び下部挿通孔２２が重なることによって、シフトレバー１０の上にできる隙間は挿通孔カバー１５によって塞がれている。

以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０が各ハウジング２，３において回動することによって上部案内孔５が塞がれるため、両回動カバー３０，２０同士の接触が少なく摺動抵抗が小さくなるとともに、上部回動カバー３０及び下部回動カバー２０の移動範囲を小さくすることができ、シフトレバー装置を小型化することができる。

（２）第一回動軸３１が上部回動カバー３０の端部中央に位置するとともに、第二回動軸２１が下部回動カバー２０の端部中央に位置するため、必要な回動範囲を確保することができ、上部回動カバー３０と下部回動カバー２０とが協動して確実に上部案内孔５を塞ぐことができる。

（３）第一回動軸３１及び第二回動軸２１は、案内孔５を収めることができる最小の仮想四角形Ｓの中心Ｐｃから見て、それぞれの回動軸３１，２１と仮想四角形Ｓの中心Ｐｃとを結んだ二つの線がなす角度が９０度となっていることによって、最も回動範囲を確保することができるようになり、さらに確実に上部案内孔５を塞ぐことができる。

（４）上部回動カバー３０と下部回動カバー２０とが上下方向において離間して設けられるため、互いに接触することなく、シフトレバー１０を操作する際の摺動抵抗を抑制することができる。

（５）上部案内孔５が図中座標のＸ軸方向及びＹ軸方向の長辺の長さが同じとなる正方形状に収まるため、上部回動カバー３０と下部回動カバー２０とをより小さい形状とすることができる。この結果、シフトレバー装置をさらに小型化することができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・図６及び図７に示されるように、上部回動カバー３０の上部ハウジング３と対向する面に磁石５０を固着し、上部ハウジング３の磁石５０と対向するとともに、上部回動カバー３０が回動した際に、各シフト位置に相当する位置に、磁石５０を検出する検出手段としてのホール素子５１，５２，５３，５４をそれぞれに設ける。また、下部回動カバー２０の下部ハウジング２と対向する面に磁石４０を固着し、下部ハウジング２の磁石４０と対向するとともに、下部回動カバー２０が回動した際に、各シフト位置に相当する位置に、磁石４０を検出する検出手段としてのホール素子４１，４２，４３，４４，４５をそれぞれに設ける。ホール素子５１はシフト位置「Ｂ」を検出し、ホール素子５２はシフト位置「Ｄ」を検出し、ホール素子５３は中立位置及びシフト位置「Ｎ」を検出し、ホール素子５４はシフト位置「Ｒ」を検出する。また、ホール素子４１はシフト位置「Ｂ」を検出し、ホール素子４２は中立位置を検出し、ホール素子４３はシフト位置「Ｄ」を検出し、ホール素子４４はシフト位置「Ｎ」を検出し、ホール素子４５はシフト位置「Ｒ」を検出する。これらホール素子４１〜４５，５１〜５４から検出されるシフト位置の検出信号を元にシフトレバー１０のシフト位置を検出するようにしてもよい。なお、ホール素子の個数は、シフトレバー１０のシフト位置が検出できる個数であればよい。そして、ホール素子は、両ハウジング２，３に各シフト位置に応じて配置しなくともよく、片方のハウジングのみに設けるようにしてもよい。同構成によれば、シフトレバー１０の末端で行うシフト位置の検出をハウジング１上で行うことができるため、シフトレバー装置を小型化することができる。また、同構成においては、磁石４０，５０及びホール素子４１〜４５，５１〜５４によって各回動カバー２０，３０の位置検出を行うようにしたが、各回動カバー２０，３０の位置検出ができる検出手段に変更してもよい。

・上記実施形態では、ハイブリッド車両のシフトレバー装置として適用し、回生ブレーキモードを備えたが、本発明はハイブリッド車両以外の車両に適用してもよい。
・上記実施形態では、上部案内孔５の形状を小文字のｈを左右反転させた形状としたが、大文字のＨ等の他の形状にしてもよい。また、シフト位置の配置も車両に合わせて変更してもよい。

・上記実施形態では、シフトレバー装置をインストルメントパネル１２に設けるようにしたが、フロアコンソール等の他の場所に設けるようにしてもよい。
・上記実施形態では、上部案内孔５が正方形状に収まるように形成したが、シフト位置の配置や、ハウジング１の大きさによっては必ずしも正方形状にしなくともよい。

・上記実施形態では、両回動カバー２０，３０の間に位置するようにシフトレバー１０に挿通孔カバー１５を備えたが、両挿通孔２２，２３によって形成される隙間が大きくならないならば、挿通孔カバー１５を省略した構成を採用することもできる。

・上記実施形態では、上部回動カバー３０と下部回動カバー２０とを離間して設けるようにしたが、接触しても摺動抵抗が抑制できるのであれば、接触してもよい。
・上記実施形態では、第一回動軸３１及び第二回動軸２１を案内孔５を収めることができる最小の仮想四角形Ｓの中心Ｐｃから見て、それぞれの回動軸３１，２１と仮想四角形Ｓの中心Ｐｃとを結んだ二つの線がなす角度が９０度となるようにしたが、必ずしもその角度を９０度にしなくともよい。

・上記実施形態では、第二回動軸２１を下部回動カバー２０の端部中央に位置するようにしたが、上部案内孔５の形状及びハウジング１の大きさによっては必ずしも端部中央にしなくともよい。

・上記実施形態では、第一回動軸３１を上部回動カバー３０の端部中央に位置するようにしたが、上部案内孔５の形状及びハウジング１の大きさによっては必ずしも端部中央にしなくともよい。

・上記実施形態では、回動部材としての各回動カバー２０，３０の形状を扇形としたが、上部案内孔５をシフトレバー１０のシフト位置によらず塞ぐことができるのであれば、四角形や円形等の他の形状にしてもよい。

シフトレバー装置の全体図。 シフトレバー装置の分解斜視図。 （ａ）シフトレバー装置のＡ−Ａ断面図、（ｂ）シフトレバー装置のＢ−Ｂ断面図。 シフトレバー装置の回動部材の上面図。 （ａ）〜（ｄ）シフトレバーの操作に伴うシフトレバー装置の回動部材の変位を示す上面図。 上部ハウジング及び上部回動カバーの下面図。 下部ハウジング及び下部回動カバーの上面図。

符号の説明

１…ハウジング、２…下部ハウジング、２ａ…段付部、３…上部ハウジング、３ａ…段付部、４…下部案内孔、５…上部案内孔、１０…シフトレバー、１０ａ…凹部、１２…インストルメントパネル、１５…挿通孔カバー、２０…下部回動カバー、２１…第二回動軸、２２…下部挿通孔、２３…凸部、２４…スペーサ、２５…ナット、３０…上部回動カバー、３１…第一回動軸、３２…上部挿通孔、３３…支持部材、３４…スペーサ、４０，５０…磁石、４１〜４５，５１〜５４…ホール素子、Ｐｃ…中心、Ｓ…仮想四角形。

Claims (5)

1. シフトレバーを案内する案内孔が形成される上部ハウジングに上下方向へ延びる第一回動軸を中心に回動可能に設けられるとともに、同シフトレバーが挿通される同第一回動軸を中心とする回動方向と交わる方向に延びる第一挿通孔が形成され、同シフトレバーの移動に伴って回動する第一回動部材と、
   同上部ハウジングに対向して固設される下部ハウジングに上下方向へ延びる第二回動軸を中心に回動可能に設けられるとともに、同シフトレバーが挿通される同第二回動軸を中心とする回動方向と交わる方向に延びる第二挿通孔が形成され、同シフトレバーの移動に伴って回動する第二回動部材とを備え、
   同第一回動部材と同第二回動部材とが協動することによって前記案内孔が塞がれる
   ことを特徴とするシフトレバー装置。
2. 請求項１に記載のシフトレバー装置において、
   前記第一回動軸は、前記第一回動部材の端部中央に位置するとともに、
   前記第二回動軸は、前記第二回動部材の端部中央に位置する
   ことを特徴とするシフトレバー装置。
3. 請求項１又は２に記載のシフトレバー装置において、
   前記第一回動軸及び前記第二回動軸は、前記案内孔を収めることができる最小の仮想四角形の中心から見て、それぞれの軸と中心とを結んだ二つの線がなす角度が９０度となる
   ことを特徴とするシフトレバー装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のシフトレバー装置において、
   前記第一回動部材と前記第二回動部材とは、上下方向に離間して設けられる
   ことを特徴とするシフトレバー装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のシフトレバー装置において、
   前記第一回動部材及び前記第二回動部材の少なくとも一方に磁石を取り付け、同磁石を取り付けた回動部材の回動位置を検出する検出手段を同磁石を取り付けた回動部材と対向するハウジングに備え、前記シフトレバーの位置を同検出手段によって検出する
   ことを特徴とするシフトレバー装置。

Images