JP2010195194A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を大型化することなく、チェックブロックの摺動溝を追従する追従ストローク量を大きく取ることができるシフトレバー装置を提供する。
【解決手段】ベースブラケット２に揺動自在に支持されたシフトレバー３と、シフトレバー３の先端側に設けられ、シフトレバー３のシフト位置を電気信号として検出するシフト位置検出ユニット４と、ベースブラケット２に揺動自在に支持され、且つ、一対のギヤ部２２ａ，３２ａを介してシフトレバー３と連動するチェックロッド５と、チェックロッド５の先端側が付勢保持され、摺動溝の深さが場所によって変化することで得られる節度感によってシフトレバー３の各シフト位置への変位を操作者に認識させるチェックブロック６とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のシフトレバーのシフト位置を電気信号として変速機に出力する、いわゆるシフトバイワイヤー方式のシフトレバー装置に関する。

この種の従来のシフトレバー装置としては、特許文献１に開示されたものがある。特許文献１に開示されたシフトレバー装置１００は、図５に示すように、車体に固定されたベースブラケット１０１と、このベースブラケット１０１に揺動自在に支持されたシフトレバー１０２と、このシフトレバー１０２の各シフト位置を電気信号として検出するシフト位置検出ユニット１０３と、ベースブラケット１０１の下面を被うように取り付けられ、シフトレバー１０２の下端側に干渉する機能ブロックであるチェックブロック１０４とを備えている。

ベースブラケット１０１は、上側ブラケット部材１０５及び下側ブラケット部材１０６とから構成され、シフト回転軸１０７及びセレクト回転軸１０８を備えている。シフトレバー１０２は、シフト回転軸１０７及びセレクト回転軸１０８によって車体前後方向のシフト方向とこれに直交する車体左右方向のセレクト方向に揺動自在に支持されている。シフトレバー１０２の先端には、コイルスプリング１０９で下方に付勢されたチェックロッド１１０が設けられている。

シフトレバー１０２は、セレクト回転軸１０８を中心に揺動することによってセレクト方向に揺動し、セレクト回転軸１０８と一体となってシフト回転軸１０７を中心に揺動することによってシフト方向に揺動できる。シフトレバー１０２は、セレクト方向の揺動によって、ホーム位置「Ｈ」とニュートラル位置「Ｎ」の間を移動する。シフトレバーは、シフト方向の揺動によって、ドライブ位置「Ｄ」、ニュートラル位置「Ｎ」及びリバース位置「Ｒ」の間と、ダウンシフト位置「−」、ホーム位置「Ｈ」及びアップシフト位置「＋」の間を選択的に移動する。

チェックブロック１０４は、シフトレバー１０２の移動軌道であるＨ字形状の摺動溝１１１を有する。摺動溝１１１は、大きな高低差を有する傾斜面からなり、シフトレバー１０２の各シフト位置に対応する位置では緩やかな傾斜面に、隣り合うシフト位置の間では急な傾斜面として形成されている。これによって、シフトレバー１０２を各シフト位置に変位したことを節度感を与えることによって操作者が確認できるようになっている（シフトチェック機能）。又、摺動溝１１１はホーム位置が最も深く、且つ、ホーム位置以外のいずれのシフト位置からもホーム位置に向かって徐々に降下する方向に傾斜されている。これによって、操作者がホーム位置以外でシフトレバー１０２から手を離すと、シフトレバー１０２がコイルスプリング１０９のスプリング力によって摺動溝１１１を降下する方向に自動的に移動し、最終的にホーム位置に戻るようになっている（ホーム自動復帰機能）。

特開２００８−１３２９３２号公報

しかしながら、シフトレバー装置の小型化の要求からシフトレバー１０２のストローク量が制限されておりチェックロッド１１０が摺動溝１１１を移動するストローク量が比較的小さくなっているため、チェックブロック１０４にて十分な節度感を得られるようにＨ字形状の摺動溝１１１を形成することが難しいという問題があった。そこで、前記従来のシフトレバー装置１００では、シフト位置検出ユニット１０３の下方全面にチェックブロック１０４を配置しているが、シフト位置検出ユニット１０３の構造が制限されて大型化する。また、シフト位置検出ユニット１０３とチェックブロック１０４が上下に重ねて配置されているため、上下方向の寸法が大きくなり装置が大型化するという問題があった。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、装置を大型化することなく、チェックブロックの摺動溝を追従する追従ストローク量を大きく取ることができるシフトレバー装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、ベースブラケットに車体前後方向へ揺動自在に支持されたシフト回転軸と、該シフト回転軸と直交する第１セレクト回転軸を介して該シフト回転軸に車体左右方向へ揺動自在に支持されたシフトレバーと、前記第１セレクト回転軸と平行な第２セレクト回転軸を介して前記シフト回転軸に車体左右方向へ揺動自在に支持されたチェックロッドと、前記シフトレバーの車体左右方向への揺動に連動して該チェックロッドを揺動させる連動機構と、前記シフトレバーの下端に連結されて前記シフトレバーの位置を検出するシフト位置検出ユニットと、該チェックロッドの先端部が付勢保持され、且つ部位によって深さが異なる摺動溝を具備し、該シフトレバーを操作した際に、該シフトレバーとともに該チェックロッドの先端部が該摺動溝上を変位し、該摺動溝の深さが場所によって変化することで得られる節度感によって、該シフトレバーの各シフト位置への変位を操作者に認識させるチェックブロックとを備えたことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１記載のシフトレバー装置であって、前記連動機構は、前記シフトレバーに歯車状に形成されたレバー側ギヤ部と、前記チェックロッドに該レバー側ギヤ部と噛み合う歯車状のロッド側ギヤ部とを備え、これら一対のギヤ部を介して該シフトレバーの動きが該チェックロッドに伝えられることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１記載のシフトレバー装置であって、前記連動機構は、前記シフトレバーと前記チェックロッドのいずれか一方に、これらシフトレバーとチェックロッドの他方に向かって突設されたリンクレバーと、該リンクレバーの先端部に形成されたリンクピンと、当該他方に該リンクピンが内部をスライド可能に形成されたリンク長孔とを備え、該リンクピンがリンク長孔内を変位することによって、該シフトレバーの動きが該チェックロッドに伝えられることを特徴としている。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、操作者がシフトレバーをホーム位置から所定のシフト位置に向かって操作力を付与すると、シフトレバーとは別体のチェックロッドがシフトレバーと連動して揺動する。そして、シフトレバーの第１セレクト回転軸と平行に第２セレクト回転軸を介してチェックロッドをシフト回転軸に揺動自在に支持するとともに、シフトレバーの車体左右方向への揺動に連動してチェックロッドを揺動させる連動機構を設けたので、セレクト操作時におけるシフトレバーのストローク量に対して、チェックロッドのストローク量を大きくすることが可能となり、シフトレバーのストローク量が限定される場合であっても、チェックロッドでチェックブロックの摺動溝を追従する追従ストローク量を適切に設定することができる。また、シフトレバーの下側にシフト位置検出ユニットを配置できるため、詩縁位置検出ユニットの小型化が図れる。これによって、上下方向の寸法を小さく設定することができ、シフトレバー装置の小型化と操作フィーリングの向上を図ることができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、シフトレバー及び前記チェックロッドに設けた一対のギヤ部が互いに噛み合うことで、シフトレバーの動きをチェックロッドに伝えるので、構造を複雑にすることなく、チェックロッドをシフトレバーと円滑に連動させることができる。

請求項３の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、シフトレバー及びチェックロッドに設けたリンクレバーとリンク長孔が互いに連係し、シフトレバーの動きをチェックロッドに伝えるので、構造を複雑にすることなく、チェックロッドをシフトレバーと円滑に連動させることができる。

本発明の第１実施形態を示し、シフトレバー装置のセレクト方向の断面図である。 本発明の第１実施形態を示し、シフトレバー装置のシフト方向の断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、シフトレバー装置のセレクト方向の断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、シフトレバー装置のシフト方向の断面図である。 従来例のシフトレバー装置の分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２は本発明の第１実施形態を示し、図１はシフトレバー装置のセレクト方向の断面図、図２はシフトレバー装置のシフト方向の断面図である。

図１及び図２に示すように、車両用のシフトレバー装置１は、ベースブラケット２と、シフト回動軸１０ａと、シフトレバー３と、シフト位置検出ユニット４と、チェックロッド５と、チェックブロック６とから概ね構成されている。

ベースブラケット２は、シフト回転軸１０ａにより車体前後方向であるシフト方向へ回動自在に支持される支持ブロック１０と、この支持ブロック１０のレバー貫通孔１０ｂ内に並設され、シフトレバー３及びチェックロッド５をそれぞれ車体左右方向であるセレクト方向へ回動自在に支持する一対のセレクト回転軸１１，１２とを備え、車体に固定される。支持ブロック１０の両端には、一対のシフト回転軸１０ａが同一軸線上にそれぞれ突設されている。この一対のシフト回転軸１０ａがブッシュ１３を介してベースブラケット２に回転自在に支持されている。

シフトレバー３は、ロッド状のレバー本体２０と、このレバー本体２０の上端に固定された握持部２１と、レバー本体２０の中間に設けられる中間支持部２２と、レバー本体２０の下端に設けられ、シフト位置検出ユニット４と連結される連結部２３とを備えている。レバー本体２０の中間支持部２２より上部がベースブラケット２のレバー孔２ａより外部に突出され、レバー本体２０の中間支持部２２を含む下部がベースブラケット２内に配置されている。中間支持部２２には、レバー側セレクト回転軸１１（第１セレクト回転軸）が設けられると共に、その軸心を中心とする一部の円周上に歯車状のレバー側ギヤ部２２ａが形成されている。

シフトレバー３は、下記に詳述する連動機構としてのギヤ部２２ａ，３２ａの噛合いにより、レバー側セレクト回転軸１１を中心に揺動することによってセレクト方向に揺動する共に、チェックロッド５がロッド側セレクト回転軸１２（第２セレクト回転軸）を中心に揺動する。また、シフトレバー３は、一対のセレクト回転軸１１，１２と一体となってシフト回転軸１０ａを中心に揺動することによってシフト方向に揺動できる。つまり、シフトレバー３は、レバー側セレクト回転軸１１とシフト回転軸１０ａとによって、ベースブラケット２に車体の前後左右方向へ揺動自在に支持されている。図１に示すように、シフトレバー３は、セレクト方向の揺動によって、ホーム位置「Ｈ」とニュートラル位置「Ｎ」の間を移動する。図２に示すように、シフトレバーは、シフト方向の揺動によって、ドライブ位置「Ｄ」、ニュートラル位置「Ｎ」及びリバース位置「Ｒ」の間と、ダウンシフト位置「−」、ホーム位置「Ｈ」及びアップシフト位置「＋」の間を選択的に移動する。

シフト位置検出ユニット４は、シフトレバー３の下端側において、ベースブラケット２に固定され、シフトレバー３の各シフト位置を電気信号として検出するものである。なお、シフトレバー３の位置を検出する構成は、前述した特許文献１に開示されたものと同様であり、ここでは詳しい説明を省略する。

チェックロッド５は、管状の先端部３０と、この先端部３０内に一端が摺動自在に挿入される基部３１と、この基部３１の他端に設けられるボス部３２と、先端部３０内に収納され、先端部３０を軸方向に付勢する付勢手段であるコイルスプリング（図示せず）とから構成されている。先端部３０にはチェックブロック６と係合する半球先端部３３が一体に設けられている。ボス部３２には、ロッド側セレクト回転軸１２が設けられ、支持ブロック１０に揺動自在に支持されている。また、ロッド側セレクト回転軸１２の軸心を中心とする一部の円周上にシフトレバー３のレバー側ギヤ部２２ａと噛み合う歯車状のロッド側ギヤ部３２ａが形成され、ギヤ部２２ａ，３２ａが互いに噛み合うことで、チェックロッド５がシフトレバー３と連動する。なお、本実施の形態では、これらのレバー側ギヤ部２２ａ及びロッド側ギヤ部３２ａの減速比は１：２に設定されており、例えば、レバー本体２０を１０度回動させると、チェックロッド５は２０度回動する。

チェックブロック６は、シフト位置検出ユニット４に隣接配置されている。また、チェックブロック６は、チェックロッド５の移動軌道であるＨ字形状の摺動溝４０を有し、この摺動溝４０上をチェックロッド５の半球先端部３３が摺動する。摺動溝４０は、大きな高低差を有する傾斜面によって形成されるが、シフト位置毎に下記するように深さが異なり、且つ、シフトレバー３の各シフト位置に対応する位置では緩やかな傾斜面に、隣り合うシフト位置の間では急な傾斜面として形成されている。これによって、摺動溝４０上をチェックロッド５の半球先端部３３が摺動する際に節度感を生じるので、この節度感がチェックロッド５及びシフトレバー３を介して操作者に伝わることにより、操作者がシフトレバー３の各シフト位置に変位したことを確認できるようになっている（シフトチェック機能）。又、摺動溝４０はホーム位置が最も深く、且つ、ホーム位置以外のいずれのシフト位置からもホーム位置に向かって徐々に降下する方向に傾斜されている。これによって、操作者がホーム位置以外でシフトレバー３から手を離すと、シフトレバー３がチェックロッド５のコイルスプリングのスプリング力によって摺動溝４０を降下する方向に自動的に移動し、最終的にホーム位置に戻るようになっている（ホーム自動復帰機能）。従って、摺動溝４０は大きな高低差を有する傾斜面となっている。更に、Ｈ字状の摺動溝４０の両側には、摺動溝４０に沿ってガイド壁４１が立設されている。これによって、シフトレバー３が所定の移動軌道に沿ってしか移動できないようになっている（レバーガイド機能）。

上記構成において、操作者がシフトレバー３の握持部２１を握持してシフトレバー３をホーム位置から所定のシフト位置に向かって操作力を付与すると、互いに噛み合うギヤ部２２ａ，３２ａを介してチェックロッド５が連動するので、このチェックロッド５がコイルスプリングで弾性付勢された状態でチェックブロック６の摺動溝４０を追従移動し、シフトレバー３が目的のシフト位置に変位する。ホーム位置から目的のシフト位置との間は、摺動溝４０が急な傾斜であるが目的のシフト位置では摺動溝４０が緩やかな傾斜となり、操作者がシフトレバー３から受ける節度感が急に弱くなり、これによってシフト位置に変位したことをチェック（認識）できる。目的のシフト位置に変位すると、これをシフト位置検出ユニット４が検出してその情報を電気信号として変速機に伝達することになる。又、操作者が目的のシフト位置でシフトレバー３から手を離すと、コイルスプリングに付勢されたチェックロッド５が摺動溝４０に降下する方向に付勢力を作用させるため、シフトレバー３が摺動溝４０を降下する方向に自動的に移動し、最終的にホーム位置に戻る。

以上、本発明では、従来構造のように、ストローク量確保のために、レバー中心から最も遠く離れた位置にチェックブロックを設ける必要が無く、ベースブラケット２の上部及びシフト位置検出ユニット４の間にできるスペースをチェックロッド５及びチェックブロック６の収容スペースとして利用したため、シフト位置検出ユニット４の下部にチェックブロック６を配置する必要がなくなり、上下方向の寸法を比較的小さく設定することができ、装置の大型化をもたらす要因にはならない。また、チェックロッド５の先端部３０がチェックブロック６に付勢保持され、シフトレバー３を操作した際に、シフトレバー３とともにチェックロッド６の先端部３０が摺動溝４０上を変位し、摺動溝４０の深さが場所によって変化することで節度感を得るようにし、しかも、シフトレバー３のレバー側ギヤ部２２ａとチェックロッド５のロッド側ギヤ部３２ａの減速比を１：２に設定してシフトレバー３の操作角度に対してチェックロッド５の連動角度を大きくしたので、シフトレバー３のストローク量が限定される場合であっても、チェックロッド５でチェックブロック６の摺動溝４０を追従する追従ストローク量を大きく取ることができる。また、シフトレバー３の下側にシフト位置検出ユニット４を配置することができるため、シフト位置検出ユニットの小型化が図れる。以上より、装置の大型化をもたらすことなく、チェックロッド５の先端の追従ストローク量を適切に設定することができる。このようにチェックロッド５の先端のストローク量を大きく取ることができることから、上記実施の形態のようにチェックブロック６に高低差のある摺動溝４０を形成することが可能となり、シフトチェック機能と共にホーム自動復帰機能を付加することができた。

この実施の形態では、シフトレバー３及びチェックロッド５に設けた一対のギヤ部２２ａ，３２ａが互いに噛み合うので、この一対のギヤ部２２ａ，３２ａを介してチェックロッド５をシフトレバー３と円滑に連動させることができると共に、ギヤ部２２ａ，３２ａの減速比を適宜変更することにより、シフトレバー３の操作角度に対するチェックロッド５の連動角度の比率を調整することができる。

図３及び図４は本発明の第２実施形態を示し、図３はシフトレバー装置のセレクト方向の断面図、図４はシフトレバー装置のシフト方向の断面図である。

図３及び図４に示すように、車両用のシフトレバー装置１Ａは、連動機構としてシフトレバー３及びチェックロッド５に、互いを連結するリンクレバー５０を備え、このリンクレバー５０を介してチェックロッド５がシフトレバー３と連動する。なお、図３及び図４において前述した図１及び図２に示すものと同様のものには同一符号を付して、その説明は省略する。

リンクレバー５０は、シフトレバー３の中間支持部２２と一体に設けられ、チェックロッド５の近傍にまで延設されて先端にリンクピン５１が固定される。チェックロッド５は、チェックロッド５に沿って延びるリンク長孔５２を有するブロック５３を先端部３０に一体に設けると共に、このブロック５３のリンク長孔５２に、リンクレバー５０先端のリンクピン５１が挿入されている。このリンクレバー５０にあっても、シフトレバー３の操作角度に対してチェックロッド５の連動角度が大きくなるように設定されている。

上記構成において、操作者がシフトレバー３の握持部２１を握持してシフトレバー３をホーム位置から所定のシフト位置に向かって操作力を付与すると、シフトレバー３と一体のリンクレバー５０が揺動し、その先端のリンクピン５１がブロック５３のリンク長孔５２内をスライドすることにより、チェックロッド５が連動するので、このチェックロッド５がスプリングで弾性付勢された状態でチェックブロック６の摺動溝４０を追従移動し、シフトレバー３が目的のシフト位置に変位する。これに伴って、摺動溝４０上をチェックロッド５の半球先端部３３が摺動する際に節度感が生じるので、この節度感がチェックロッド５、リンクレバー５０及びシフトレバー３を介して操作者に伝わることによって、操作者がシフトレバー３の各シフト位置に変位したことを確認できるようになっている。

以上、本発明の第２実施形態でも、シフト位置検出ユニット４の下部にチェックブロック６を配置する必要がなく、上下方向の寸法を比較的小さく設定することができ、装置の大型化をもたらす要因にはならない。また、チェックロッド５の先端部３０がチェックブロック６に付勢保持され、シフトレバー３を操作した際に、シフトレバー３とともにチェックロッド６の先端部３０が摺動溝４０上を変位し、摺動溝４０の深さが場所によって変化することで節度感を得るようにし、しかも、シフトレバー３の操作角度に対してチェックロッド５の連動角度を大きくしたので、シフトレバー３のストローク量が限定される場合であっても、チェックロッド５でチェックブロック６の摺動溝４０を追従する追従ストローク量を大きく取ることができ、以上より、装置の大型化をもたらすことなく、チェックロッド５の先端の追従ストローク量を適切に設定することができる。

この実施の形態では、リンクレバー５０を介してチェックロッド５をシフトレバー３と円滑に連動させることができると共に、リンクレバー５０などの寸法を適宜変更することにより、シフトレバー３の操作角度に対するチェックロッド５の連動角度の比率を調整することができる。

なお、前記実施の形態では、チェックブロック６は、シフトチェック機能とレバーガイド機能とホーム自動復帰機能の３つの機能を担当するよう構成されているが、シフトチェック機能と他の任意の１つの機能との２つを担当するよう構成しても良いことはもちろんである。

なお、前記実施の形態では、シフトレバー３は、Ｈ字状の移動軌道を有するものであったが、Ｈ字状以外の移動軌道（例えば横向きＴ字形状や、ｈ字形状）であっても本発明を適用できることはもちろんである。

また、前記実施の形態では、シフトレバー３の下端に連結部２３を設けて、シフト位置検出ユニット４と連結しているが、シフトレバー３の下端に磁石を設け、非接触式の位置検出ユニットを磁石に対向配置するようにしてもよい。

１，１Ａ シフトレバー装置
２ ベースブラケット
３ シフトレバー
４ シフト位置検出ユニット
５ チェックロッド
６ チェックブロック
２２ａ レバー側ギヤ部
３２ａ ロッド側ギヤ部
４０ 摺動溝
５０ リンクレバー
５１ リンクピン
５２ リンク長孔
５３ ブロック

Claims (3)

1. ベースブラケットに車体前後方向へ揺動自在に支持されたシフト回転軸と、
   該シフト回転軸と直交する第１セレクト回転軸を介して該シフト回転軸に車体左右方向へ揺動自在に支持されたシフトレバーと、
   前記第１セレクト回転軸と平行な第２セレクト回転軸を介して前記シフト回転軸に車体左右方向へ揺動自在に支持されたチェックロッドと、
   前記シフトレバーの車体左右方向への揺動に連動して該チェックロッドを揺動させる連動機構と、
   前記シフトレバーの下端に連結されて前記シフトレバーの位置を検出するシフト位置検出ユニットと、
   該チェックロッドの先端部が付勢保持され、且つ部位によって深さが異なる摺動溝を具備し、該シフトレバーを操作した際に、該シフトレバーとともに該チェックロッドの先端部が該摺動溝上を変位し、該摺動溝の深さが場所によって変化することで得られる節度感によって、該シフトレバーの各シフト位置への変位を操作者に認識させるチェックブロックとを備えたことを特徴とするシフトレバー装置。
2. 請求項１記載のシフトレバー装置であって、
   前記連動機構は、
   前記シフトレバーに歯車状に形成されたレバー側ギヤ部と、
   前記チェックロッドに該レバー側ギヤ部と噛み合う歯車状のロッド側ギヤ部とを備え、
   これら一対のギヤ部を介して該シフトレバーの動きが該チェックロッドに伝えられることを特徴とするシフトレバー装置。
3. 請求項１記載のシフトレバー装置であって、
   前記連動機構は、
   前記シフトレバーと前記チェックロッドのいずれか一方に、これらシフトレバーとチェックロッドの他方に向かって突設されたリンクレバーと、
   該リンクレバーの先端部に形成されたリンクピンと、
   当該他方に該リンクピンが内部をスライド可能に形成されたリンク長孔とを備え、
   該リンクピンがリンク長孔内を変位することによって、該シフトレバーの動きが該チェックロッドに伝えられることを特徴とするシフトレバー装置。

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