JP2008296813A - 車両のシフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で衝撃を吸収することができるシフトレバー装置の提供である。
【解決手段】 シフトノブ４の軸線４ａの部分に、その軸方向に設けられた挿入穴７にレバーシャフト３の先端部を挿入し、シフトノブ４の軸部６に設けられた切欠９とレバーシャフト３に設けられた切欠９とを軸方向に合致させて、門形状の固定部材５の係止部１３を、レバーシャフト３とシフトノブ４とに跨って配置させる。シフトノブ４の軸方向に、固定部材５を破壊させる強度以上の荷重Ｆが加えられたとき、固定部材５の係止部１３は、互いに反対方向に押し込まれるレバーシャフト３とシフトノブ４とによってせん断され、所定時間経過後にレバーシャフト３の先端面とシフトノブ４の挿入穴７の天井面７ａとが衝突する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両の変速機構のシフト操作をするためのシフトレバー装置に関するものである。

近時の車両（例えば自動車）では、運転席周辺のスペースを確保するために、インストルメントパネルに取り付けたシフトレバー装置が存している。このシフトレバー装置では、インストルメントパネルからレバーシャフトが突出されていて、その先端部にシフトノブが取り付けられている。このような車両においては、衝突時のように大きな加速度が作用したときに、運転者や後席から前方に放り出された乗員の頭部がシフトノブに当たることが想定される。このときの衝撃を吸収ないし緩和するために、シフトレバー装置に衝撃吸収機構が設けられる場合がある。

シフトレバー装置における衝撃吸収機構として、シフトレバー装置のベースブラケットが落下するもの（例えば、特許文献１を参照）や、シフトノブのみが落下するものがある（例えば、特許文献２を参照）。
特開平１１−２７８０８５号公報 特開平９−５８２８９号公報

本発明は、上記した事情に鑑み、簡単な構成で衝撃を吸収することができるシフトレバー装置を提供することを課題としている。

課題を解決するための手段及び効果

上記課題を解決するための本発明は、
車両の変速機構のシフト操作のために、軸線と交差する方向に移動するレバーシャフトと、そのレバーシャフトの端部に装着されるシフトノブとを備えたシフトレバー装置において、
前記シフトノブは、前記レバーシャフトに対してその軸方向に移動可能に装着されるとともに、前記レバーシャフトの軸方向の特定位置において、その軸方向における破壊強度又は係合強度が所定の値に設定された固定部材によって前記レバーシャフトに固定され、
前記シフトノブに対してその軸方向に前記破壊強度以上又は係合強度以上の衝撃が加えられたときに前記固定部材が破壊されて又は前記固定部材を介しての前記シフトノブと前記レバーシャフトとの係合が解消されて、前記シフトノブが前記レバーシャフトの基端側へ移動させられることにより、前記シフトノブへの衝撃が吸収ないし緩和されることを特徴としている。

そして、前記シフトノブには、前記レバーシャフトを挿入させるための挿入穴が軸方向に設けられていて、
前記シフトノブを、前記レバーシャフトの軸方向の特定位置において前記固定部材によって固定させた状態で、前記挿入穴の底面と前記レバーシャフトの先端面との間には空間部が形成され、
前記シフトノブは、前記固定部材が破壊されたとき又は前記固定部材を介しての前記シフトノブと前記レバーシャフトとの係合が解消されたとき、前記シフトノブの挿入穴の底面と前記レバーシャフトの先端面とが接近するように移動させられるようにすることができる。

レバーシャフトは、シフトノブの挿入穴に挿入されていて、両者はそれらの軸方向の特定位置において、破壊強度又はシフトノブとレバーシャフトとの係合強度が所定の値に設定された固定部材によって固定されている。シフトノブの軸方向に加えられた衝撃により、固定部材が破壊され又はシフトノブとレバーシャフトとの係合状態が解消されて、レバーシャフトの先端部がシフトノブの挿入穴の空間部内を移動させられる。これにより、シフトノブへの衝撃が吸収ないし緩和される。

そして、前記シフトノブとレバーシャフトとが前記特定位置に位置する状態で、前記シフトノブと前記レバーシャフトとには両者に跨る切欠が形成され、前記固定部材は前記切欠に係止される係止部を備えていて、
前記固定部材の係止部が前記シフトノブとレバーシャフトに跨る状態で前記切欠に装着されることにより前記シフトノブが前記レバーシャフトの特定位置に固定され、前記破壊強度以上又は前記係合を解消させる強度以上の衝撃が作用したときには前記固定部材の係止部がせん断破壊されて又は前記係合が解消されて、前記切欠を構成するノブ側切欠とシャフト側切欠とが前記レバーシャフトの軸方向において位置ずれが生じる結果、前記シフトノブがレバーシャフトの軸方向に移動するようにすることができる。

前記シフトノブとレバーシャフトとに跨る前記切欠を、それらの軸線に対して対称的に複数形成し、前記固定部材を、それらの切欠に係止される複数の係止部と、それら複数の係止部をつなぐ本体部とを備えるように形成できる。

切欠をシフトノブ及びレバーシャフトの軸線に対して対称的に、かつ平行に２箇所に形成することにより、前記切欠を溝状とすることができる。この切欠の形状は、溝形状以外に凹形状、穴形状のものであってもよい。そして、固定部材を、切欠に係止される係止部だけでなく本体部を備えるようにすることにより、固定部材の係止部を、確実にレバーシャフトとシフトノブとの切欠に配置させることができる。

固定部材の具体的形状としては、
前記シフトノブとレバーシャフトとに跨る前記切欠は、そのレバーシャフトの軸線に対して対称的に一対形成され、
前記固定部材はそれらの一対の切欠に係止される両側の係止部と、それら両側の係止部をつなぐ本体部とを備えて門形とすることができる。
そして、門形の両側部が開く方向に弾性変形可能とされ、かつその門形をなす両側部の先端に前記切欠の端部又は前記シフトノブに係止されて該固定部材の抜止めをなす抜止め部が互いに内向きに突出するように形成され、
その固定部材の前記切欠への装着時には、前記門形の両側部が開くように弾性変形した後、前記抜止め部が接近する向きに復帰変形して、前記シフトノブ、レバーシャフト及び固定部材が相互に一体化されるようにすることができる。

固定部材の形状が簡単なものとなり、その製作が容易である。そして、固定部材は、シフトノブ及びレバーシャフトとは別体のものであっても、シフトノブ又はレバーシャフトの一部によって成るものであってもよい。

本発明の実施例のシフトレバー装置１０１について説明する。図１は車両の運転席の部分を示す図、図２は本発明の実施例のシフトレバー装置１０１の斜視図、図３は同じく分解斜視図、図４は同じく正面断面図、図５は図４のＸ−Ｘ線拡大断面図である。

図１に示されるように、本発明の第１実施例のシフトレバー装置１０１は、自動車のインストルメントパネル１におけるステアリングハンドル２の側方部分に取り付けられている。図２ないし図４に示されるように、本実施例のシフトレバー装置１０１は、パイプ状のレバーシャフト３と、レバーシャフト３に嵌合されて一体に保持されるシフトノブ４と、レバーシャフト３とシフトノブとにおけるそれぞれの高さ方向（軸方向）の特定位置に固定されて、シフトノブ４の軸方向に設定値以上の衝撃が作用したときに破壊されてその衝撃を吸収ないし緩和する固定部材５とを備えている。

最初に、シフトノブ４について説明する。シフトノブ４は、運転者が把持したときに良好な感触を与えるように緩やかな湾曲面で形成されていて、その底面部から下方に段付き状態で軸部６が突出されている。シフトノブ４の軸線４ａの部分で、軸部６の底面部からシフトノブ４の上部にかけての部分は中空となっていて、レバーシャフト３を挿入させるための挿入穴７が形成されている。軸部６の外周面部には、化粧カバー（図示せず）を連結するための一対の連結部８がスカート状に垂下されている。また、図４及び図５に示されるように、軸部６における高さ方向のほぼ中央部は、軸方向に高さＨで、かつ直径方向に所定の幅Ｗ１でシフトノブ４の軸線４ａに対して対称的に切り欠かれていて、一対の切欠９が形成されている。

次に、レバーシャフト３について説明する。図３ないし図５に示されるように、このレバーシャフト３はパイプ状であり、上記したシフトノブ４の軸部６と同様に、高さ方向の特定位置が軸方向に高さＨ（軸部６における一対の切欠９の切欠き高さと同一）で、かつ直径方向に所定の幅Ｗ２でその軸線３ａに対して対称的に切り欠かれていて、一対の切欠１１が形成されている。レバーシャフト３の一対の切欠１１の幅Ｗ２は、シフトノブ４の一対の切欠９の幅Ｗ１よりも大きい。また、レバーシャフト３の外径は、シフトノブ４の挿入穴７の内径よりも僅かに小さい。このため、レバーシャフト３をシフトノブ４の挿入穴７に挿入させることができる。

次に、固定部材５について説明する。固定部材５は、可撓性（弾性変形能）を有する樹脂材より成る。図３及び図５に示されるように、固定部材５は平面視において門形（略Ｕ字状）であり、本体部１２と、本体部１２の長手方向の両端部から、同一平面内でほぼ直角に延設された一対の係止部１３とを備えている。一対の係止部１３の先端部は、内側に向かってほぼ直角に屈曲されていて、各抜止め部１４が形成されている。一対の係止部１３の内幅Ｗ３は、レバーシャフト３の一対の切欠１１の幅Ｗ２よりも少し大きく、各抜止め部１４の内幅Ｗ４は、レバーシャフト３の一対の切欠１１の幅Ｗ２よりも小さく、かつシフトノブ４の一対の切欠９の幅Ｗ１よりも少し大きい。

この固定部材５は、レバーシャフト３がシフトノブ４の挿入穴７に挿入されて、それらの切欠９，１１が軸方向に合致された状態で、レバーシャフト３の一対の切欠１１とシフトノブ４の一対の切欠９との重なり部分に装着される。このとき、固定部材５はその一対の係止部１３を拡開（弾性変形）させてレバーシャフト３の一対の切欠１１に進入され、一対の切欠１１を超えて復帰変形される。これにより、一対の係止部１３の抜止め部１４がレバーシャフト３に引っ掛かり、固定部材５の抜け止めが図られる。そして、固定部材５の本体部１２の内周面がシフトノブ４の軸部６の外周面に当接する。この状態で、一対の係止部１３における長手方向のほぼ中央部が、レバーシャフト３の一対の切欠１１の部分に配置されるとともに、各係止部１３における長手方向の先端部と基端部とが、シフトノブ４の一対の切欠９の部分に配置される。即ち、固定部材５の一対の係止部１３が、レバーシャフト３とシフトノブ４とに跨って配置される。

図４に示されるように、レバーシャフト３がシフトノブ４の挿入穴７に挿入され、レバーシャフト３の一対の切欠１１とシフトノブ４の一対の切欠９とが軸方向に合致された状態で、レバーシャフト３の先端面とシフトノブ４の挿入穴７の天井面７ａとの間には、長さＬの空間部Ｖが形成される。

図６に示されるように、シフトノブ４の軸方向に所定の大きさの荷重Ｆが作用すると、レバーシャフト３とシフトノブ４とが相対的に押し込まれ、固定部材５を互いに逆方向から押圧する。この荷重Ｆが設定値以上になると、固定部材５の一対の係止部１３が破壊（せん断）されて、レバーシャフト３がシフトノブ４の挿入穴７の空間部Ｖに相対的に進入する。そして、所定時間が経過した後、レバーシャフト３の先端部がシフトノブ４の挿入穴７の天井面７ａに衝突する。即ち、固定部材５が破壊されることによって、荷重Ｆの衝撃が吸収ないし緩和される。このときの所定時間（レバーシャフト３の先端部がシフトノブ４の挿入穴７の天井面７ａに衝突するまでの時間）が長い程、荷重Ｆの衝撃を吸収ないし緩和する度合いが大きくなるため、シフトノブ４の挿入穴７は、シフトノブ４の剛性を損なわない限度で長くすることが望ましい。これにより、例えば車両の衝突時において運転者の頭部がシフトノブ４に衝突したときであっても、そのときの衝撃が吸収ないし緩和される。

上記した実施例の固定部材５は門形であるため、その製作が容易である。しかし、門形以外の形状であってもよい。例えば、図７の（ａ）に示されるように、一部が切除されたリング状の固定部材１５であってもよい。このとき、レバーシャフト３の一対の切欠１６及びシフトノブ４の軸部６の一対の切欠１７は、固定部材１５の形状に対応して扇形状に形成される。

上記した実施例では、レバーシャフト３及びシフトノブ４の軸部６に設けられた切欠９，１１は、それらの軸線３ａ，４ａに対して対称的に溝形状で形成されている。しかし、切欠９，１１が溝以外の形状（例えば、凹形状、穴形状）であってもよい。

上記した実施例のシフトレバー装置１０１では、固定部材５，１５が破壊されることによって、シフトノブ４の軸方向の衝撃を吸収又は緩和する形態である。しかし、固定部材が破壊されず、変形されることによってシフトノブ４の軸方向の衝撃を吸収又は緩和する形態であってもよい。図７の（ｂ）に示されるように、一部が切除されたリング状の固定部材１８の内周面に、複数個（例えば、３個）の突起部１９が軸線３ａ，４ａに向かって突出している。そして、レバーシャフト３の外周面には、固定部材１８の突起部１９が係合される切欠２１が設けられている。シフトノブ４の軸方向に荷重Ｆが作用して、レバーシャフト３とシフトノブ４とが互いに逆方向から固定部材１８を押圧したとき、固定部材１８の各突起部１９とレバーシャフト３の各切欠２１との係合が解消されることにより、シフトノブ４がレバーシャフト３の基端側に移動させられる。これにより、シフトノブ４への衝撃が吸収又は緩和される。

本実施例のシフトレバー装置１０１では、固定部材５，１５，１８の大きさ、厚み、材質等を調整することにより、固定部材５，１５が破壊される又は固定部材１８を介して係合されるレバーシャフト３とシフトノブ４との係合状態が解消される荷重Ｆの設定値を変化させることができる。このため、少ない部品点数で、かつ簡単にシフトレバー装置１０１の衝撃吸収構造が実現される。

上記した第１実施例のシフトレバー装置１０１では、固定部材５，１８が別部材の場合である。しかし、図８の（ａ），（ｂ）に示される第２実施例のシフトレバー装置１０２のように、固定部材をシフトノブ４と一体に形成してもよい。即ち、シフトノブ４の軸部６の内周面に、複数個（例えば、４個）の突起部２２が突設されていて、レバーシャフト３の外周面に形成された切欠２３に係合されている。シフトノブ４の軸方向に荷重Ｆが作用したとき、各突起部２２と切欠２３との係合が解消されることにより、シフトノブ４がレバーシャフト３の基端側に移動させられる。これにより、シフトノブ４への衝撃が吸収又は緩和される。

また、図９の（ａ），（ｂ）に示されるように、レバーシャフト３に各突起部２４が設けられていて、シフトノブ４の軸部６に各切欠２５が設けられている形態であってもよい。

また、上記した各実施例では、車両のインストルメントパネル１に装着されたシフトレバー装置１０１に本発明に係る衝撃吸収機構を取り付けた場合について説明した。しかし、車両のフロアに取り付けられたシフトレバー装置に本発明に係る衝撃吸収機構を取り付けることもできる。

車両の運転席の部分を示す図である。 本発明の実施例のシフトレバー装置１０１の斜視図である。 同じく分解斜視図である。 同じく正面断面図である。 図４のＸ−Ｘ線拡大断面図である。 本実施例のシフトレバー装置１０１の作用説明図である。 （ａ），（ｂ）は、別の形状の固定部材１５，１８の平面図である。 （ａ）は第２実施例のシフトレバー装置１０２の断面図、（ｂ）は（ａ）のＹ１−Ｙ１線断面図である。 （ａ）は別の実施例のシフトレバー装置１０２の断面図、（ｂ）は（ａ）のＹ２−Ｙ２線断面図である。

符号の説明

１０１，１０２ シフトレバー装置
３ レバーシャフト
３ａ レバーシャフトの軸線
４ シフトノブ
４ａ シフトノブの軸線
５，１５，１８ 固定部材
７ 挿入穴
７ａ 天井面（底面）
９，１７，２５ 切欠（ノブ側切欠）
１１，１６，２１，２３ 切欠（シャフト側切欠）
１２ 本体部
１３ 係止部
１４ 抜止め部
２２，２４ 突起部（固定部材）
Ｆ 荷重（衝撃）
Ｖ 空間部

Claims (5)

1. 車両の変速機構のシフト操作のために、軸線と交差する方向に移動するレバーシャフトと、そのレバーシャフトの端部に装着されるシフトノブとを備えたシフトレバー装置において、
   前記シフトノブは、前記レバーシャフトに対してその軸方向に移動可能に装着されるとともに、前記レバーシャフトの軸方向の特定位置において、その軸方向における破壊強度又は係合強度が所定の値に設定された固定部材によって前記レバーシャフトに固定され、
   前記シフトノブに対してその軸方向に前記破壊強度以上又は係合強度以上の衝撃が加えられたときに前記固定部材が破壊されて又は前記固定部材を介しての前記シフトノブと前記レバーシャフトとの係合が解消されて、前記シフトノブが前記レバーシャフトの基端側へ移動させられることにより、前記シフトノブへの衝撃が吸収ないし緩和されることを特徴とする車両のシフトレバー装置。
2. 前記シフトノブには、前記レバーシャフトを挿入させるための挿入穴が軸方向に設けられていて、
   前記シフトノブを、前記レバーシャフトの軸方向の特定位置において前記固定部材によって固定させた状態で、前記挿入穴の底面と前記レバーシャフトの先端面との間には空間部が形成され、
   前記シフトノブは、前記固定部材が破壊されたとき又は前記固定部材を介しての前記シフトノブと前記レバーシャフトとの係合が解消されたとき、前記シフトノブの挿入穴の底面と前記レバーシャフトの先端面とが接近するように移動させられることを特徴とする請求項１に記載の車両のシフトレバー装置。
3. 前記シフトノブとレバーシャフトとが前記特定位置に位置する状態で、前記シフトノブと前記レバーシャフトとには両者に跨る切欠が形成され、前記固定部材は前記切欠に係止される係止部を備えていて、
   前記固定部材の係止部が前記シフトノブとレバーシャフトに跨る状態で前記切欠に装着されることにより前記シフトノブが前記レバーシャフトの特定位置に固定され、前記破壊強度以上又は前記係合を解消させる強度以上の衝撃が作用したときには前記固定部材の係止部がせん断破壊されて又は前記係合が解消されて、前記切欠を構成するノブ側切欠とシャフト側切欠とが前記レバーシャフトの軸方向において位置ずれが生じる結果、前記シフトノブがレバーシャフトの軸方向に移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のシフトレバー装置。
4. 前記シフトノブとレバーシャフトとに跨る前記切欠は、それらの軸線に対して対称的に複数形成され、
   前記固定部材はそれらの切欠に係止される複数の係止部と、それら複数の係止部をつなぐ本体部とを備えることを特徴とする請求項３に記載の車両のシフトレバー装置。
5. 前記シフトノブとレバーシャフトとに跨る前記切欠は、そのレバーシャフトの軸線に対して対称的に一対形成され、
   前記固定部材はそれらの一対の切欠に係止される両側の係止部と、それら両側の係止部をつなぐ本体部とを備えて門形に形成されるとともに、門形の両側部が開く方向に弾性変形可能とされ、かつその門形をなす両側部の先端に前記切欠の端部又は前記シフトノブに係止されて該固定部材の抜止めをなす抜止め部が互いに内向きに突出するように形成され、
   その固定部材の前記切欠への装着時には、前記門形の両側部が開くように弾性変形した後、前記抜止め部が接近する向きに復帰変形して、前記シフトノブ、レバーシャフト及び固定部材が相互に一体化されることを特徴とする請求項３に記載の車両のシフトレバー装置。

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