JP2011163782A - Device for detection of operating position - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operating position detector, capable of determining an operating position with a fewer number of magnetic sensors than a number of operating positions that are objects to be detected, capable of eliminating trouble of detecting each operating position even if one of the magnetic sensor is failed, and capable of giving a good operational feeling to a user. <P>SOLUTION: A shift position detector 1 is roughly composed of a magnet 10 arranged on a shift lever 22, a first to a fourth MR sensors 11-14 as magnetic sensors, and a control section 15 as a determination section. Each position is determined based on the determination results of the output of the first to the fourth MR sensors 11-14 and shift position information 160 to which the position is correlated. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、操作位置検出装置に関する。   The present invention relates to an operation position detection device.

従来の技術として、T字形状を有するシフトゲートに設けられた基準位置、R、N及びDの4つのポジションを3つの磁界検知センサで検出するシフト切換機構の制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。このR、N及びDは、直線状に並び、基準位置は、RとDの中点に位置するNと並んでいる。   As a conventional technique, there is known a control device for a shift switching mechanism that detects four positions of a reference position, R, N, and D provided on a T-shaped shift gate with three magnetic field detection sensors (for example, , See Patent Document 1). R, N, and D are arranged in a straight line, and the reference position is arranged with N located at the midpoint between R and D.

シフト切換機構の制御装置は、3つの磁界検知センサをR、D及び基準位置の近傍に配置し、その出力値を組み合わせることで4つのポジションを判定することができる。   The control device for the shift switching mechanism can determine four positions by arranging three magnetic field detection sensors in the vicinity of R, D and the reference position and combining their output values.

特開2008−115944号公報JP 2008-115944 A

しかし、従来のシフト切換機構の制御装置は、3つの磁界検知センサのうち、1つでも故障すると各ポジションを検出できない問題があった。さらに、従来のシフト切換機構の制御装置は、ポジション間の切替位置が、磁界検知センサの出力に対するしきい値の設定により決定されるため、切替位置を設定し難く、ユーザに良好な操作感を付与することが困難であった。   However, the conventional control device for the shift switching mechanism has a problem in that each position cannot be detected if one of the three magnetic field detection sensors fails. Furthermore, in the conventional shift switching mechanism control device, since the switching position between positions is determined by setting a threshold value for the output of the magnetic field detection sensor, it is difficult to set the switching position and the user has a good operational feeling. It was difficult to give.

本発明の目的は、検出対象である操作位置の数よりも少ない個数の磁気センサで操作位置を判別し、また、磁気センサの1つが故障しても各操作位置の検出に支障がなく、さらに、ユーザに良好な操作感を付与することができる操作位置検出装置を提供することにある。   The object of the present invention is to determine the operation position with a smaller number of magnetic sensors than the number of operation positions to be detected, and even if one of the magnetic sensors breaks down, there is no problem in detecting each operation position. An object of the present invention is to provide an operation position detecting device that can give a good operational feeling to a user.

本発明の一態様は、第1の操作位置と第2の操作位置を結ぶ第1の直線、前記第2の操作位置と第3の操作位置を結ぶ第2の直線、及び前記第3の操作位置と第4の操作位置を結ぶ第3の直線からなるルート上を移動する操作部と、前記操作部に設けられ、磁界を発生する磁界発生部と、前記第1の操作位置と前記第2の操作位置が切り替わる第1の切替位置と、前記第3の操作位置と前記第4の操作位置が切り替わる第2の切替位置を結ぶ第4の直線上で、前記第1〜第4の操作位置に囲まれる領域外に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第1の磁気センサと、前記第4の直線上で、前記第1〜第4の操作位置に囲まれる領域に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第2の磁気センサと、前記第1及び第2の磁気センサの出力の組み合わせに基づいて前記操作部の前記第1〜第4の操作位置を判別する判別部と、を備える操作位置検出装置を提供する。   One embodiment of the present invention includes a first straight line connecting the first operation position and the second operation position, a second straight line connecting the second operation position and the third operation position, and the third operation. An operation unit that moves on a route formed by a third straight line connecting the position and the fourth operation position, a magnetic field generation unit that is provided in the operation unit and generates a magnetic field, the first operation position, and the second operation point. The first to fourth operation positions on a fourth straight line connecting the first switching position at which the operation position is switched and the second switching position at which the third operation position and the fourth operation position are switched. A first magnetic sensor that is provided outside a region surrounded by the magnetic field and detects a direction of a magnetic vector of the magnetic field generated by the magnetic field generator, and the first to fourth operation positions on the fourth straight line. The magnetic vector of the magnetic field generated by the magnetic field generator provided in the region surrounded by An operation position comprising: a second magnetic sensor for detecting the first and second magnetic sensors; and a determination unit for determining the first to fourth operation positions of the operation unit based on a combination of outputs of the first and second magnetic sensors. A detection device is provided.

本発明によれば、検出対象である操作位置の数よりも少ない個数の磁気センサで操作位置を判別し、また、磁気センサの1つが故障しても各操作位置の検出に支障がなく、さらに、ユーザに良好な操作感を付与することができる。   According to the present invention, the operation position is discriminated with a smaller number of magnetic sensors than the number of operation positions to be detected, and even if one of the magnetic sensors breaks down, there is no trouble in detecting each operation position. It is possible to give a good operational feeling to the user.

図1は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置を用いたシフトユニットの概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a shift unit using a shift position detection device according to a first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the shift position detection apparatus according to the first embodiment of the present invention. 図3(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、磁気センサと磁石の位置関係を示す側面図である。FIG. 3A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensor and the positional relationship between the positions of the shift position detecting device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is a side view which shows a positional relationship. 図4(a)は、本発明の第1の実施の形態に係る磁界発生部としての円柱形状を有する磁石から発生する磁気ベクトルの概略図であり、(b)は、角柱形状を有する磁石から発生する磁気ベクトルの概略図であり、(c)は、磁石の側面図である。FIG. 4A is a schematic diagram of magnetic vectors generated from a magnet having a cylindrical shape as the magnetic field generating unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is the schematic of the magnetic vector which generate | occur | produces, (c) is a side view of a magnet. 図5(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るMRセンサとH又はLと判別される磁気ベクトルの方向の関係を示す概略図であり、(b)は、MRセンサの回路構成を示す概略図であり、(c)は、MRセンサを横切る磁気ベクトルの角度と出力電圧Voutの関係を示す概略図である。FIG. 5A is a schematic diagram showing the relationship between the direction of the magnetic vector discriminated as H or L and the MR sensor according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a circuit diagram of the MR sensor. It is the schematic which shows a structure, (c) is the schematic which shows the relationship between the angle of the magnetic vector which crosses MR sensor, and the output voltage Vout . 図6は、本発明の第1の実施の形態に係るMRセンサの配置に関する概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram regarding the arrangement of the MR sensor according to the first embodiment of the present invention. 図7は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション情報の概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of the shift position information according to the first embodiment of the present invention. 図8(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の+ポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Hポジションの判別に関する概略図である。FIG. 8A is a schematic diagram relating to + position discrimination of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a schematic diagram relating to H position discrimination. 図9(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の−ポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Nポジションの判別に関する概略図である。FIG. 9A is a schematic diagram relating to the determination of the − position of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a schematic diagram relating to the determination of the N position. 図10(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置のRポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Dポジションの判別に関する概略図である。FIG. 10A is a schematic diagram regarding the determination of the R position of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a schematic diagram regarding the determination of the D position. 図11(a)は、本発明の第2の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、シフトポジション情報の概略図である。FIG. 11A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensors and the positional relationship between the positions of the shift position detection device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11B is a schematic diagram of the shift position information. FIG. 図12(a)は、本発明の第3の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、シフトポジション情報の概略図である。FIG. 12A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensors and the positional relationship between the positions of the shift position detection device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 12B is an outline of the shift position information. FIG.

[第1の実施の形態]
(シフトユニットの構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置を用いたシフトユニットの概略図である。
[First embodiment]
(Configuration of shift unit)
FIG. 1 is a schematic diagram of a shift unit using a shift position detection device according to a first embodiment of the present invention.

シフトポジション検出装置1を用いたシフトユニット2は、例えば、図1に示すように、車両に搭載され、シフトゲート4に沿った操作部としてのシフトレバー22の操作により、+ポジション、Hポジション、−ポジション、Rポジション、Nポジション及びDポジションに切り替えることができる。   A shift unit 2 using the shift position detection device 1 is mounted on a vehicle, for example, as shown in FIG. 1, and by operating a shift lever 22 as an operation unit along the shift gate 4, a + position, an H position, -Switch to position, R position, N position and D position.

上記の各ポジションは、例えば、シフトレバー22が操作されることにより車両のトランスミッションの状態を切り替えるものである。+ポジションは、トランスミッションのギア比(エンジンの回転数を1としたトランスミッションの出力軸の回転数;トランスミッションの出力軸の回転数:エンジンの回転数)を高いギア比に1段ずつ切り替える操作位置である。Hポジションは、+ポジション及び−ポジションに切り替える際に用意されたニュートラルポジションである。−ポジションは、トランスミッションのギア比を低いギア比に1段ずつ切り替える操作位置である。Rポジションは、車両を後進させる操作位置である。Nポジションは、エンジンの動力をトランスミッションに伝達しないようにする操作位置、すなわちニュートラルポジションである。Dポジションは、エンジンの回転数等に応じてトランスミッションのギア比等を切り替えるポジションである。なお、ポジションは、上記の例に限定されない。   Each of the above positions is for switching the transmission state of the vehicle by operating the shift lever 22, for example. + Position is an operating position that switches the gear ratio of the transmission (the output shaft speed of the transmission with the engine speed of 1; the speed of the output shaft of the transmission: the engine speed) to a higher gear ratio step by step. is there. The H position is a neutral position prepared when switching between the + position and the-position. -Position is the operating position for switching the transmission gear ratio one step at a time to a lower gear ratio. The R position is an operation position for moving the vehicle backward. The N position is an operation position that prevents transmission of engine power to the transmission, that is, a neutral position. The D position is a position for switching the gear ratio of the transmission according to the engine speed and the like. The position is not limited to the above example.

シフトユニット2は、例えば、略矩形状を有する本体20と、シフトゲート4が形成された本体20の上部21と、本体20内に設けられ、シフトレバー22のポジションを検出するシフトポジション検出装置1と、を備えて概略構成されている。   The shift unit 2 includes, for example, a main body 20 having a substantially rectangular shape, an upper portion 21 of the main body 20 on which the shift gate 4 is formed, and a shift position detection device 1 that is provided in the main body 20 and detects the position of the shift lever 22. And is schematically configured.

シフトレバー22は、例えば、略H字形状を有するシフトゲート4に沿って移動する。このシフトゲート4は、Rポジション、Nポジション及びDポジションまでの移動距離が、例えば、+ポジション、Hポジション及び−ポジションまでの移動距離よりも長く設定されている。なお、シフトゲート4の形状は、上記の例に限定されない。   The shift lever 22 moves along the shift gate 4 having a substantially H shape, for example. The shift gate 4 is set such that the movement distances to the R position, the N position, and the D position are longer than the movement distances to the + position, the H position, and the − position, for example. The shape of the shift gate 4 is not limited to the above example.

シフトゲート4には、例えば、案内溝4aが形成され、シフトレバー22の端部には、スライド部4bが形成されている。シフトレバー22は、例えば、この案内溝4aにスライド部4bが挿入、案内されて各ポジションに操作可能に構成されている。   For example, a guide groove 4 a is formed in the shift gate 4, and a slide portion 4 b is formed at the end of the shift lever 22. The shift lever 22 is configured such that, for example, the slide portion 4b is inserted into the guide groove 4a and guided to be operated at each position.

(シフトポジション検出装置の構成)
図2は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置のブロック図である。シフトポジション検出装置1は、例えば、図2に示すように、シフトレバー22に配置された磁石10と、磁気センサとしての第1〜第4のMR(Magnetic Resistance)センサ11〜14と、判別部としての制御部15と、シフトポジション情報160を記憶する記憶部16と、出力部17と、を備えて概略構成されている。
(Configuration of shift position detection device)
FIG. 2 is a block diagram of the shift position detection apparatus according to the first embodiment of the present invention. For example, as shown in FIG. 2, the shift position detection device 1 includes a magnet 10 disposed on a shift lever 22, first to fourth MR (Magnetic Resistance) sensors 11 to 14 as magnetic sensors, and a determination unit. As a control unit 15, a storage unit 16 for storing shift position information 160, and an output unit 17.

図3(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、磁気センサと磁石の位置関係を示す側面図である。図3(a)及び(b)は、シフトレバー22がHポジション42に操作されている状態を示している。   FIG. 3A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensor and the positional relationship between the positions of the shift position detecting device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is a side view which shows a positional relationship. FIGS. 3A and 3B show a state in which the shift lever 22 is operated to the H position 42.

シフトポジション検出装置1は、図3(a)に示すように、シフトパターン40に応じて第1〜第4のMRセンサ11〜14が配置されている。   As shown in FIG. 3A, the shift position detection device 1 includes first to fourth MR sensors 11 to 14 according to the shift pattern 40.

シフトレバー22は、+ポジション(第1の操作位置)41、Hポジション(第2の操作位置)42及び−ポジション(第5の操作位置)43を結ぶ第1の直線401と、Hポジション42とNポジション(第3の操作位置)45を結ぶ第2の直線402と、Rポジション(第4の操作位置)44、Nポジション45及びDポジション(第6の操作位置)46を結ぶ第3の直線403からなる略H字形状のルート(シフトパターン40)上を移動する。   The shift lever 22 includes a first straight line 401 that connects a + position (first operation position) 41, an H position (second operation position) 42, and a − position (fifth operation position) 43; A second straight line 402 connecting the N position (third operation position) 45 and a third straight line connecting the R position (fourth operation position) 44, the N position 45 and the D position (sixth operation position) 46. It moves on a substantially H-shaped route 403 (shift pattern 40).

第1のMRセンサ(第1の磁気センサ)11は、例えば、図3(a)に示すように、+ポジション41からHポジション42の切替位置47(第1の切替位置)と、Nポジション45からRポジション44の切替位置50(第2の切替位置)を結ぶ第4の直線404上で、+ポジション41、Hポジション42、Nポジション45及びRポジション44に囲まれる領域外に設けられ、磁石10が発生する磁界の磁気ベクトルの方向を検出する。なお、第1のMRセンサ11は、後述するブリッジ回路を構成する4つのMR素子の中心(重心)が第4の直線404上に位置するように配置されるものとする。以下に示す中心は、この4つのMR素子の中心(重心)を示すものとする。   For example, as shown in FIG. 3A, the first MR sensor (first magnetic sensor) 11 includes a switching position 47 (first switching position) from a + position 41 to an H position 42, and an N position 45. On the fourth straight line 404 connecting the switching position 50 (second switching position) of the R position 44 to the R position 44, and provided outside the region surrounded by the + position 41, the H position 42, the N position 45 and the R position 44. The direction of the magnetic vector of the magnetic field generated by 10 is detected. Note that the first MR sensor 11 is arranged so that the centers (centers of gravity) of four MR elements constituting a bridge circuit to be described later are positioned on the fourth straight line 404. The center shown below represents the center (center of gravity) of the four MR elements.

ここで、上記の切替位置とは、ポジションの判別が切り替わる位置である。この切換位置は、ユーザの操作感に影響し、例えば、ポジションとポジションの中間点に設定される。   Here, the above-described switching position is a position at which position discrimination is switched. This switching position affects the operational feeling of the user, and is set, for example, at a midpoint between positions.

第2のMRセンサ(第3の磁気センサ)12は、例えば、図3(a)に示すように、−ポジション43からHポジション42の切替位置48(第4の切替位置)と、Dポジション46からNポジション45の切替位置51(第5の切替位置)を結ぶ第5の直線405上で、−ポジション43、Hポジション42、Nポジション45及びDポジション46に囲まれる領域外に設けられ、磁石10が発生する磁界の磁気ベクトルの方向を検出する。なお、第2のMRセンサ12は、中心(重心)が第5の直線405上に位置するように配置されるものとする。   For example, as shown in FIG. 3A, the second MR sensor (third magnetic sensor) 12 includes a switching position 48 (fourth switching position) from a negative position 43 to an H position 42, and a D position 46. Is provided on the fifth straight line 405 connecting the switching position 51 (fifth switching position) from the N position 45 to the N position 45 outside the area surrounded by the -position 43, the H position 42, the N position 45, and the D position 46. The direction of the magnetic vector of the magnetic field generated by 10 is detected. Note that the second MR sensor 12 is arranged so that the center (center of gravity) is located on the fifth straight line 405.

第3のMRセンサ(第2の磁気センサ)13は、例えば、図3(a)に示すように、第4の直線404上で、+ポジション41、Hポジション42、Nポジション45及びRポジション44に囲まれる領域に設けられ、磁石10が発生する磁界の磁気ベクトルの方向を検出する。なお、第3のMRセンサ13は、中心(重心)が第4の直線404上に位置するように配置されるものとする。   For example, as shown in FIG. 3A, the third MR sensor (second magnetic sensor) 13 includes a + position 41, an H position 42, an N position 45, and an R position 44 on the fourth straight line 404. The direction of the magnetic vector of the magnetic field generated by the magnet 10 is detected. Note that the third MR sensor 13 is arranged so that the center (center of gravity) is located on the fourth straight line 404.

第4のMRセンサ(第4の磁気センサ)14は、例えば、図3(a)に示すように、第5の直線405上で、+ポジション41、Hポジション42、Nポジション45及びRポジション44に囲まれる領域に設けられ、磁石10が発生する磁界の磁気ベクトルの方向を検出する。なお、第4のMRセンサ14は、中心(重心)が第5の直線405上に位置するように配置されるものとする。   For example, as shown in FIG. 3A, the fourth MR sensor (fourth magnetic sensor) 14 includes a + position 41, an H position 42, an N position 45, and an R position 44 on the fifth straight line 405. The direction of the magnetic vector of the magnetic field generated by the magnet 10 is detected. The fourth MR sensor 14 is arranged so that the center (center of gravity) is located on the fifth straight line 405.

第1〜第4のMRセンサ11〜14は、例えば、図3(b)に示すように、基板100上に配置されている。   The first to fourth MR sensors 11 to 14 are disposed on the substrate 100 as shown in FIG. 3B, for example.

図4(a)は、本発明の第1の実施の形態に係る磁界発生部としての円柱形状を有する磁石から発生する磁気ベクトルの概略図であり、(b)は、角柱形状を有する磁石から発生する磁気ベクトルの概略図であり、(c)は、磁石の側面図である。図4(a)及び(b)は、例えば、磁石10と磁気ベクトル10Aとの関係を模式的に示すものであり、(c)は、磁石10と磁束10Bとの関係を模式的に示すものである。   FIG. 4A is a schematic diagram of magnetic vectors generated from a magnet having a cylindrical shape as the magnetic field generating unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is the schematic of the magnetic vector which generate | occur | produces, (c) is a side view of a magnet. 4A and 4B schematically show the relationship between the magnet 10 and the magnetic vector 10A, for example, and FIG. 4C schematically shows the relationship between the magnet 10 and the magnetic flux 10B. It is.

シフトレバー22の端部には、磁界発生部としての磁石10が設けられている。この磁石10は、例えば、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等の永久磁石、又はこれらの永久磁石を樹脂に混ぜて成形した磁石等が用いられる。なお、磁界発生部は、上記の例に限定されず、例えば、電磁石等であっても良い。   A magnet 10 serving as a magnetic field generating unit is provided at the end of the shift lever 22. The magnet 10 is, for example, a permanent magnet such as an alnico magnet, a ferrite magnet, or a neodymium magnet, or a magnet formed by mixing these permanent magnets with a resin. The magnetic field generator is not limited to the above example, and may be an electromagnet or the like, for example.

磁石10は、例えば、図3(b)及び図4(a)に示すように、円柱形状を有する。また、磁石10は、例えば、図4(c)に示すように、基板100側がN極、シフトレバー22側がS極となり、磁束10Bが基板100側のN極から湧き出してS極に吸い込まれている。なお、磁石10の着磁の方向は、上記の例に限定されず、基板100側をS極、シフトレバー22側をN極としても良い。   The magnet 10 has a cylindrical shape, for example, as shown in FIGS. 3 (b) and 4 (a). Further, for example, as shown in FIG. 4C, the magnet 10 has an N pole on the substrate 100 side and an S pole on the shift lever 22 side, and the magnetic flux 10B springs out from the N pole on the substrate 100 side and is sucked into the S pole. ing. The magnetizing direction of the magnet 10 is not limited to the above example, and the substrate 100 side may be the S pole and the shift lever 22 side may be the N pole.

また、磁石10は、上記の例に限定されず、例えば、図4(b)に示すように、放射状に磁気ベクトル10Aを発生させる柱体であれば、基板100側の底面の形状が、一辺Aの正方形であっても良い。   Further, the magnet 10 is not limited to the above example. For example, as shown in FIG. 4B, if the column 10 generates a magnetic vector 10A radially, the shape of the bottom surface on the substrate 100 side is one side. A square may be used.

図5(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るMRセンサとH又はLと判別される磁気ベクトルの方向の関係を示す概略図であり、(b)は、MRセンサの回路構成を示す概略図であり、(c)は、MRセンサを横切る磁気ベクトルの角度と出力電圧Voutの関係を示す概略図である。図5(c)は、例えば、印加する電圧Vを5v、HiとLoを判定するためのしきい電圧Vthを2.5vとした図である。図5(a)、(b)及び(c)では、第1のMRセンサ11を例にとって説明するが他のMRセンサについても同様である。 FIG. 5A is a schematic diagram showing the relationship between the direction of the magnetic vector discriminated as H or L and the MR sensor according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a circuit diagram of the MR sensor. It is the schematic which shows a structure, (c) is the schematic which shows the relationship between the angle of the magnetic vector which crosses MR sensor, and the output voltage Vout . FIG. 5C is a diagram in which, for example, the applied voltage V is 5 v, and the threshold voltage V th for determining Hi and Lo is 2.5 v. 5A, 5B and 5C, the first MR sensor 11 will be described as an example, but the same applies to other MR sensors.

第1のMRセンサ11は、例えば、図5(a)に示すように、対角線によって4つの領域(L、H、L、H)に分けられ、中心を通る磁気ベクトル10Aが、4つのいずれの領域にあるかで、後述する制御部による判定結果が変わる。   For example, as shown in FIG. 5A, the first MR sensor 11 is divided into four regions (L, H, L, H) by diagonal lines, and the magnetic vector 10A passing through the center is The determination result by the control unit described later changes depending on the area.

第1のMRセンサ11は、例えば、図5(b)に示すように、第1〜第4のMR素子がブリッジ回路を形成している。このMR素子は、例えば、蛇腹状に折り返された形状を有し、磁気ベクトル10Aと折り返された部分(感磁部)とのなす角度に基づいて抵抗値が変わる磁気抵抗素子である。ここで、折り返された部分(感磁部)とは、例えば、図5(b)に示す電流が流れる方向に対して直交する部分であり、磁界がこの感磁部に直行するとき、MR素子の抵抗値が最小となり、平行するとき、抵抗値が最大となる。なお、図5(b)に示す電流の流れる方向と平行な部分の磁気抵抗の増減は、感磁部のそれと比べて無視できるほど小さいものとする。また、以下の各MRセンサの中心を通る磁気ベクトル10A以外でMRセンサの検出領域内を通る磁気ベクトル10Aは、MRセンサの中心を通る磁気ベクトル10Aと略平行であるものとする。   In the first MR sensor 11, for example, as shown in FIG. 5B, the first to fourth MR elements form a bridge circuit. This MR element is, for example, a magnetoresistive element having a shape that is folded in a bellows shape, and whose resistance value changes based on an angle formed by the magnetic vector 10A and the folded portion (magnetic sensing portion). Here, the folded portion (magnetic sensing portion) is, for example, a portion orthogonal to the direction of current flow shown in FIG. 5B, and when the magnetic field goes straight to this magnetic sensing portion, the MR element The resistance value is minimum, and when parallel, the resistance value is maximum. In addition, the increase / decrease in the magnetoresistance of the part parallel to the current flow direction shown in FIG. 5B is assumed to be negligible compared with that of the magnetic sensing part. In addition, a magnetic vector 10A passing through the MR sensor detection area other than the magnetic vector 10A passing through the center of each MR sensor described below is assumed to be substantially parallel to the magnetic vector 10A passing through the center of the MR sensor.

第1のMRセンサ11は、例えば、第1及び第3のMR素子111、113に電圧Vが印加され、第1のMR素子111と第2のMR素子112の中点電位(V)と、第3のMR素子113と第4のMR素子114の中点電位(V)の差分(=V−V)をVoutとして制御部15に出力する。また、第2のMR素子112と第4のMR素子114の間は、接地されている。制御部15は、Voutとしきい電圧Vthを比較し、VoutがVthより大きいときを1(Hi)、小さいときを0(Lo)として、第1のMRセンサ11の出力からHi又はLoを判定する。 In the first MR sensor 11, for example, a voltage V is applied to the first and third MR elements 111 and 113, and a midpoint potential (V + ) between the first MR element 111 and the second MR element 112 is set. The difference (= V + −V ) between the midpoint potentials (V ) of the third MR element 113 and the fourth MR element 114 is output to the control unit 15 as V out . The second MR element 112 and the fourth MR element 114 are grounded. The control unit 15 compares the threshold voltage V th with V out , sets 1 (Hi) when V out is greater than V th , and 0 (Lo) when V out is smaller than Hi from the output of the first MR sensor 11. Lo is determined.

図5(a)に示す第1のMRセンサ11の模式図と、図5(b)に示す第1のMRセンサ11の第1〜第4のMR素子111〜114からなるブリッジ部分の模式図は、対応している。第1のMRセンサ11の出力電圧Voutは、図5(b)に示す基準線11Aを基準とし、磁気ベクトル10Aがこの基準線11Aとなす角をθとすると、Voutは、図5(c)に示すCos曲線となる。なお、角θは、例えば、対角線11Aから時計回りを正としている。図5(a)では、図5(c)に示すHiをHとし、LoをLとして図示している。なお、制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14の出力から磁気ベクトル10Aの角度は検出可能であるが、その向きまでは判定できない。 Schematic diagram of the first MR sensor 11 shown in FIG. 5A and a schematic diagram of a bridge portion including the first to fourth MR elements 111 to 114 of the first MR sensor 11 shown in FIG. Is compatible. The output voltage V out of the first MR sensor 11 is based on the reference line 11A shown in FIG. 5B, and assuming that the angle formed by the magnetic vector 10A and the reference line 11A is θ, V out is as shown in FIG. The Cos curve shown in c) is obtained. For example, the angle θ is positive in the clockwise direction from the diagonal line 11A. In FIG. 5 (a), Hi shown in FIG. 5 (c) is H and Lo is L. The control unit 15 can detect the angle of the magnetic vector 10A from the outputs of the first to fourth MR sensors 11 to 14, but cannot determine the direction.

図6は、本発明の第1の実施の形態に係るMRセンサの配置に関する概略図である。第1〜第4のMRセンサ11〜14は、例えば、図3(a)及び図6に示すように、第4又は第5の直線404、405と、図5(a)に示す対角線が一致するように配置される。この対角線は、図5(a)に示すように、HとLの判定の境界線であるから、対角線が一致するように配置することで、ポジションの切替位置を正確に設定可能である。   FIG. 6 is a schematic diagram regarding the arrangement of the MR sensor according to the first embodiment of the present invention. In the first to fourth MR sensors 11 to 14, for example, as shown in FIGS. 3A and 6, the fourth or fifth straight lines 404 and 405 coincide with the diagonal lines shown in FIG. 5A. To be arranged. As shown in FIG. 5A, the diagonal line is a boundary line for the determination of H and L, so that the position switching position can be set accurately by arranging the diagonal lines so as to coincide with each other.

制御部15は、第1及び第3のMRセンサ11、13の中心を通る磁気ベクトル10Aのうち、角度が第4の直線404から時計回りに0°から90°までの磁気ベクトル10Aを検出することにより、第1及び第3のMRセンサ11、13から出力された出力電圧Vout(第1の出力)に基づいてHiの判定(第1の判定)を行い、角度が第4の直線404から時計回りに90°から180°までの磁気ベクトル10Aを検出することにより出力された出力電圧Vout(第2の出力)に基づいてLoの判定(第2の判定)を行う。 The control unit 15 detects the magnetic vector 10A having an angle from 0 ° to 90 ° clockwise from the fourth straight line 404, among the magnetic vectors 10A passing through the centers of the first and third MR sensors 11 and 13. Thus, Hi is determined (first determination) based on the output voltage V out (first output) output from the first and third MR sensors 11 and 13, and the angle is the fourth straight line 404. The Lo is determined (second determination) based on the output voltage V out (second output) output by detecting the magnetic vector 10A from 90 ° to 180 ° clockwise.

また、制御部15は、第2及び第4のMRセンサ12、14の中心を通る磁気ベクトル10Aのうち、磁気ベクトル10Aの角度が第5の直線405から時計回りに0°から90°までの磁気ベクトル10Aを検出することにより、第2及び第4のMRセンサ12、14から出力された出力電圧Vout(第3の出力)に基づいてHiの判定を行い、磁気ベクトル10Aの角度が第5の直線405から時計回りに90°から180°までの磁気ベクトル10Aを検出することにより、第2及び第4のMRセンサ12、14から出力された出力電圧Vout(第4の出力)に基づいてLoの判定を行う。 In addition, the control unit 15 sets the angle of the magnetic vector 10A from 0 ° to 90 ° clockwise from the fifth straight line 405 among the magnetic vectors 10A passing through the centers of the second and fourth MR sensors 12, 14. By detecting the magnetic vector 10A, Hi is determined based on the output voltage V out (third output) output from the second and fourth MR sensors 12, 14, and the angle of the magnetic vector 10A is the first. By detecting the magnetic vector 10A from 90 ° to 180 ° in the clockwise direction from the straight line 405, the output voltage V out (fourth output) output from the second and fourth MR sensors 12 and 14 is detected. Based on this, Lo is determined.

第1のMRセンサ11は、例えば、図6に示すように、Hポジション42と−ポジション43が切り替わる切替位置48(第4の切換位置)及び第1のMRセンサ11の中心を通る直線と、第4の直線404とがなす反時計回りの角度θが90°≦θ≦180°となる位置に設けられる。なお、第1のMRセンサ11は、例えば、90°≦θ≦135°となる位置に設けられることがより好ましい。 For example, as shown in FIG. 6, the first MR sensor 11 includes a switching position 48 (fourth switching position) where the H position 42 and the −position 43 are switched, and a straight line passing through the center of the first MR sensor 11. The counterclockwise angle θ 1 formed by the fourth straight line 404 is provided at a position where 90 ° ≦ θ 1 ≦ 180 °. Note that the first MR sensor 11 is more preferably provided at a position where, for example, 90 ° ≦ θ 1 ≦ 135 °.

第2のMRセンサ12は、例えば、図6に示すように、+ポジション41とHポジション42が切り替わる切替位置47(第1の切替位置)と第2のMRセンサ12の中心を通る直線と、第5の直線405がなす時計回りの角度θが90°≦θ≦180°となる位置に設けられる。なお、第2のMRセンサ12は、例えば、90°≦θ≦135°となる位置に設けられることがより好ましい。 For example, as shown in FIG. 6, the second MR sensor 12 includes a switching position 47 (first switching position) where the + position 41 and the H position 42 are switched, and a straight line passing through the center of the second MR sensor 12. The clockwise angle θ 2 formed by the fifth straight line 405 is provided at a position where 90 ° ≦ θ 2 ≦ 180 °. It is more preferable that the second MR sensor 12 is provided at a position where, for example, 90 ° ≦ θ 2 ≦ 135 °.

第3のMRセンサ13は、例えば、図6に示すように、第3のMRセンサ13の中心、及びHポジション42とNポジション45が切り替わる切替位置49(第3の切替位置)を通る直線と第4の直線404とが直交する位置に設けられる。   For example, as shown in FIG. 6, the third MR sensor 13 includes a straight line passing through the center of the third MR sensor 13 and a switching position 49 (third switching position) where the H position 42 and the N position 45 are switched. The fourth straight line 404 is provided at a position orthogonal.

第4のMRセンサ14は、例えば、図6に示すように、第4のMRセンサ14の中心と切替位置49を通る直線と第5の直線405とが直交する位置に設けられる。   For example, as shown in FIG. 6, the fourth MR sensor 14 is provided at a position where the center of the fourth MR sensor 14, the straight line passing through the switching position 49, and the fifth straight line 405 are orthogonal to each other.

図7は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション情報の概略図である。制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14の出力の組み合わせに基づいてシフトレバー22の+ポジション41、Hポジション42、−ポジション43、Rポジション44、Nポジション45及びDポジション46を判別する。   FIG. 7 is a schematic diagram of the shift position information according to the first embodiment of the present invention. Based on the combination of the outputs of the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 performs + position 41, H position 42, -position 43, R position 44, N position 45, and D position 46 of the shift lever 22. Is determined.

制御部15は、例えば、図7に示すように、第1〜第4のMRセンサ11〜14の出力の判定結果とポジションを対応させたシフトポジション情報160に基づいて各ポジションを判別する。   For example, as illustrated in FIG. 7, the control unit 15 determines each position based on shift position information 160 in which the output determination results of the first to fourth MR sensors 11 to 14 correspond to the positions.

出力部17は、例えば、車両LAN(Local Area Network)に接続され、判別したポジションの情報を出力する。車両の制御部は、例えば、取得したポジションの情報に基づいて車両のトランスミッションの状態を切り替える。   The output unit 17 is connected to, for example, a vehicle LAN (Local Area Network) and outputs information on the determined position. For example, the control unit of the vehicle switches the state of the transmission of the vehicle based on the acquired position information.

(動作)
図8(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の+ポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Hポジションの判別に関する概略図である。図9(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の−ポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Rポジションの判別に関する概略図である。図10(a)は、本発明の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置のNポジションの判別に関する概略図であり、(b)は、Dポジションの判別に関する概略図である。なお、以下において、制御部15が各MRセンサの出力から判定する結果は、第1〜第4のMRセンサ11〜14に順に(0、0、0、0)等と記載するものとする。
(Operation)
FIG. 8A is a schematic diagram relating to + position discrimination of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a schematic diagram relating to H position discrimination. FIG. 9A is a schematic diagram relating to the determination of the negative position of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a schematic diagram relating to the determination of the R position. FIG. 10A is a schematic diagram related to determination of the N position of the shift position detection device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a schematic diagram related to determination of the D position. In the following, the result determined by the control unit 15 from the output of each MR sensor will be described as (0, 0, 0, 0) or the like in the first to fourth MR sensors 11 to 14 in order.

以下に、ユーザがシフトレバー22をシフトゲート4に沿ってそれぞれのポジションに操作する場合のポジションの判別について説明する。   Hereinafter, the determination of the position when the user operates the shift lever 22 to each position along the shift gate 4 will be described.

(+ポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22を+ポジション41に操作すると、シフトレバー22と共に+ポジション41に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図8(a)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がL(0)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がH(1)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(+ Position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the + position 41, the magnet 10 moves to the + position 41 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 8A, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined to be L (0) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. In which the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をL(0)、第2のMRセンサ12の出力をL(0)、第3のMRセンサ13の出力をH(1)、及び第4のMRセンサ14の出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、0、1、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションを+ポジション41と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to L (0), the second The output of the MR sensor 12 is determined to be L (0), the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined to be H (1). The information 160 is compared. Since the determined result is (0, 0, 1, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as + position 41 based on the shift position information 160.

(Hポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をHポジション42に操作すると、シフトレバー22と共にHポジション42に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図8(b)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がL(0)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がL(0)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(H position determination)
When the user operates the shift lever 22 to the H position 42, the magnet 10 moves to the H position 42 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 8B, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined as H (1) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. The direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), the direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 are determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をH(1)、第2のMRセンサ12の出力をL(0)、第3のMRセンサ13の出力をL(0)、及び第4のMRセンサ14の出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、0、0、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをHポジション42と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to H (1) and the second The output of the MR sensor 12 is determined to be L (0), the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined to be H (1). The information 160 is compared. Since the determined result is (1, 0, 0, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the H position 42 based on the shift position information 160.

(−ポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22を−ポジション43に操作すると、シフトレバー22と共に−ポジション43に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図9(a)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がH(1)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がL(0)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(-Position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the -position 43, the magnet 10 moves to the -position 43 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 9A, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined as H (1) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. The direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), the direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 are determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をH(1)、第2のMRセンサ12の出力をH(1)、第3のMRセンサ13の出力をL(0)、及び第4のMRセンサ14の出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、1、0、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションを−ポジション43と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to H (1) and the second The output of the MR sensor 12 is determined as H (1), the output of the third MR sensor 13 is determined as L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined as L (0). The information 160 is compared. Since the determined result is (1, 1, 0, 0), the control unit 15 determines that the position of the shift lever 22 is −position 43 based on the shift position information 160.

(Rポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をRポジション44に操作すると、シフトレバー22と共にRポジション44に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図9(b)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がL(0)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がL(0)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(R position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the R position 44, the magnet 10 moves to the R position 44 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 9B, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined to be L (0) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. The direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), the direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 are determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をL(0)、第2のMRセンサ12の出力をL(0)、第3のMRセンサ13の出力をL(0)、及び第4のMRセンサ14の出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、0、0、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをRポジション44と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to L (0), the second The output of the MR sensor 12 is determined to be L (0), the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined to be L (0). The information 160 is compared. Since the determined result is (0, 0, 0, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the R position 44 based on the shift position information 160.

(Nポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をNポジション45に操作すると、シフトレバー22と共にNポジション45に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図10(a)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がL(0)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がH(1)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(N position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the N position 45, the magnet 10 moves to the N position 45 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 10A, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined as H (1) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. The direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be L (0), the direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 are determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をH(1)、第2のMRセンサ12の出力をL(0)、第3のMRセンサ13の出力をH(1)、及び第4のMRセンサ14の出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、0、1、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをNポジション45と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to H (1) and the second The output of the MR sensor 12 is determined to be L (0), the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined to be L (0). The information 160 is compared. Since the determined result is (1, 0, 1, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the N position 45 based on the shift position information 160.

(Dポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をDポジション46に操作すると、シフトレバー22と共にDポジション46に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、図10(b)に示すように、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11の出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12の出力がH(1)と判定される方向、第3のMRセンサ13の出力がH(1)と判定される方向、及び第4のMRセンサ14の出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(D position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the D position 46, the magnet 10 moves to the D position 46 together with the shift lever 22. As shown in FIG. 10B, the magnetic vector 10 </ b> A is based on the direction in which the output of the first MR sensor 11 is determined as H (1) based on the magnetic field of the moved magnet 10, and the second MR sensor 12. The direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), the direction in which the output of the third MR sensor 13 is determined to be H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 are determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction.

制御部15は、第1〜第4のMRセンサ11〜14から出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11の出力をH(1)、第2のMRセンサ12の出力をH(1)、第3のMRセンサ13の出力をH(1)、及び第4のMRセンサ14の出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、1、1、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをRポジション44と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first to fourth MR sensors 11 to 14, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11 to H (1) and the second The output of the MR sensor 12 is determined as H (1), the output of the third MR sensor 13 is determined as H (1), and the output of the fourth MR sensor 14 is determined as H (1). The information 160 is compared. Since the determined result is (1, 1, 1, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the R position 44 based on the shift position information 160.

(第1の実施の形態の効果)
上記の第1の実施の形態に係るシフトポジション検出装置1によれば、ポジションの数(6つ)より少ない第1〜第4のMRセンサ11〜14の出力の組み合わせでポジションを判別することができる。また、シフトポジション検出装置1は、第1〜第4のMRセンサ11〜14のうち、1つが故障しても6つのポジションを判別することができる。さらに、シフトポジション検出装置1は、使用するMRセンサが検出対象のポジションの数(6つ)よりも少ない(4つ)ので、製造コストを削減することができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the shift position detection device 1 according to the first embodiment described above, the position can be determined by a combination of outputs of the first to fourth MR sensors 11 to 14 which is smaller than the number of positions (six). it can. The shift position detection device 1 can determine six positions even if one of the first to fourth MR sensors 11 to 14 breaks down. Furthermore, the shift position detection device 1 can reduce manufacturing costs because the number of MR sensors to be used is smaller (four) than the number of positions to be detected (six).

また、シフトポジション検出装置1の第1〜第4のMRセンサ11〜14は、各ポジションの切替位置に基づいた第4又は第5の直線404、405上に配置され、さらに、HとLの切替の境界と第4又は第5の直線404、405を一致させて配置されるので、第4又は第5の直線404、405上に配置しない場合と比べて、当該境界にて出力が切り替わり、切替位置に応じた正確な出力を行うことができ、シフトポジション検出装置1は、正確にポジションを判別することができる。   The first to fourth MR sensors 11 to 14 of the shift position detection device 1 are arranged on the fourth or fifth straight lines 404 and 405 based on the switching position of each position, and further, H and L Since the switching boundary and the fourth or fifth straight line 404, 405 are arranged to coincide with each other, the output is switched at the boundary as compared with the case where the switching boundary is not arranged on the fourth or fifth straight line 404, 405, Accurate output corresponding to the switching position can be performed, and the shift position detection device 1 can accurately determine the position.

さらに、シフトポジション検出装置1は、第1のMRセンサ11がHポジション42と−ポジション43が切り替わる切替位置48及び第1のMRセンサ11の中心を通る直線と、第4の直線404とがなす反時計回りの角度θが90°から180°となる位置に設けられ、第2のMRセンサ12が+ポジション41とHポジション42が切り替わる切替位置47と第2のMRセンサ12の中心を通る直線と、第5の直線405がなす時計回りの角度θが90°から180°となる位置に設けられるので、切替位置に応じた出力から正確なポジションを判別することができる。 Further, in the shift position detection device 1, the first MR sensor 11 is formed by a switching position 48 where the H position 42 and the -position 43 are switched and a straight line passing through the center of the first MR sensor 11 and a fourth straight line 404. The counter-clockwise angle θ 1 is provided at a position where the angle is changed from 90 ° to 180 °, and the second MR sensor 12 passes through the switching position 47 where the + position 41 and the H position 42 are switched and the center of the second MR sensor 12. and the straight line, since the clockwise angle theta 2 which the fifth straight 405 forms is provided at a position to be 180 ° from 90 °, it is possible to determine the exact position of the output corresponding to the switching position.

またさらに、シフトポジション検出装置1は、第3のMRセンサ13が、第3のMRセンサ13の中心、及びHポジション42とNポジション45が切り替わる切替位置49を通る直線と第4の直線404とが直交する位置に設けられ、第4のMRセンサ14が、第4のMRセンサ14の中心と切替位置49を通る直線と第5の直線405とが直交する位置に設けられるので、切換位置に応じた出力から正確なポジションを判別することができる。   Still further, the shift position detection device 1 includes a third MR sensor 13 that includes a straight line passing through the center of the third MR sensor 13 and a switching position 49 where the H position 42 and the N position 45 are switched, and a fourth straight line 404. Is provided at a position where the center of the fourth MR sensor 14 and the straight line passing through the switching position 49 and the fifth straight line 405 are orthogonal to each other. The exact position can be determined from the corresponding output.

シフトポジション検出装置1は、切替位置を正確に設定することができるので、ユーザに良好な操作感を付与することができる。   Since the shift position detection device 1 can accurately set the switching position, it is possible to give a good operational feeling to the user.

[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、略コ字形状のルート上の4つのポジションを2つの磁気センサで検出する点で第1の実施の形態と異なっている。
[Second Embodiment]
The second embodiment is different from the first embodiment in that four positions on a substantially U-shaped route are detected by two magnetic sensors.

図11(a)は、本発明の第2の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、シフトポジション情報の概略図である。以下に、第1の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。   FIG. 11A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensors and the positional relationship between the positions of the shift position detection device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11B is a schematic diagram of the shift position information. FIG. In the following, parts having the same functions and configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and description thereof is omitted.

本実施の形態に係るシフトポジション検出装置1は、例えば、図11(a)に示すように、第1の実施の形態における第1のMRセンサ11を第1のMRセンサ11a、及び第3のMRセンサ13を第2のMRセンサ12aとしている。第1及び第2のMRセンサ11a、12aの配置は第1の実施の形態と同じである。   For example, as shown in FIG. 11A, the shift position detection apparatus 1 according to the present embodiment replaces the first MR sensor 11 according to the first embodiment with the first MR sensor 11a and the third MR sensor 11a. The MR sensor 13 is the second MR sensor 12a. The arrangement of the first and second MR sensors 11a and 12a is the same as that in the first embodiment.

(+ポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22を+ポジション41に操作すると、シフトレバー22と共に+ポジション41に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(+ Position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the + position 41, the magnet 10 moves to the + position 41 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be L (0) and the output of the second MR sensor 12a is determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をL(0)、第2のMRセンサ12aの出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションを+ポジション41と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a, 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to L (0), the second The output of the MR sensor 12a is determined as H (1), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determined result is (0, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the + position 41 based on the shift position information 160.

(Hポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をHポジション42に操作すると、シフトレバー22と共にHポジション42に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(H position determination)
When the user operates the shift lever 22 to the H position 42, the magnet 10 moves to the H position 42 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be H (1), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をH(1)、第2のMRセンサ12aの出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをHポジション42と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a and 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to H (1), the second The output of the MR sensor 12a is determined to be L (0), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determination result is (1, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the H position 42 based on the shift position information 160.

(Nポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をNポジション45に操作すると、シフトレバー22と共にNポジション45に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(N position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the N position 45, the magnet 10 moves to the N position 45 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be H (1), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をH(1)、第2のMRセンサ12aの出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをNポジション45と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a and 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to H (1), the second The output of the MR sensor 12a is determined as H (1), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determined result is (1, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the N position 45 based on the shift position information 160.

(Rポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をRポジション44に操作すると、シフトレバー22と共にRポジション44に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(R position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the R position 44, the magnet 10 moves to the R position 44 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be L (0), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をL(0)、第2のMRセンサ12aの出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをRポジション44と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a, 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to L (0), the second The output of the MR sensor 12a is determined to be L (0), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determination result is (0, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the R position 44 based on the shift position information 160.

(第2の実施の形態の効果)
上記の第2の実施の形態に係るシフトポジション検出装置1によれば、ポジションの数(4つ)より少ない(2つ)第1及び第2のMRセンサ11a、12aの出力の組み合わせでポジションを判別することができる。シフトポジション検出装置1は、使用するMRセンサの数が少ないので製造コストを削減することができる。
(Effect of the second embodiment)
According to the shift position detection device 1 according to the second embodiment described above, the position is determined by a combination of outputs of the first and second MR sensors 11a and 12a, which is smaller (two) than the number of positions (four). Can be determined. The shift position detection device 1 can reduce the manufacturing cost because the number of MR sensors to be used is small.

[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、シフトレバー22の移動距離が短い+ポジションと−ポジション側から、シフトレバー22の移動距離が長い、Rポジション及びNポジション側に、第1のMRセンサが配置される点で上記の各実施の形態と異なっている。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, the first MR sensor is arranged on the R position and N position side where the shift lever 22 is moved from the + position and −position side where the shift lever 22 is moved short and the position where the shift lever 22 is moved. This is different from the above embodiments.

図12(a)は、本発明の第3の実施の形態に係るシフトポジション検出装置の磁気センサの配置と各ポジションの位置関係を示す概略図であり、(b)は、シフトポジション情報の概略図である。   FIG. 12A is a schematic diagram showing the arrangement of the magnetic sensors and the positional relationship between the positions of the shift position detection device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 12B is an outline of the shift position information. FIG.

本実施の形態に係るシフトポジション検出装置1は、図12(a)に示すように、第1のMRセンサ11aがRポジション44及びNポジション45側で、かつ、第4の直線404上に配置されている。   In the shift position detection device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 12A, the first MR sensor 11a is arranged on the R position 44 and N position 45 side and on the fourth straight line 404. Has been.

(+ポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22を+ポジション41に操作すると、シフトレバー22と共に+ポジション41に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(+ Position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the + position 41, the magnet 10 moves to the + position 41 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be H (1), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をH(1)、第2のMRセンサ12aの出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションを+ポジション41と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a and 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to H (1), the second The output of the MR sensor 12a is determined as H (1), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determined result is (1, 1), the control unit 15 determines that the position of the shift lever 22 is + position 41 based on the shift position information 160.

(Hポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をHポジション42に操作すると、シフトレバー22と共にHポジション42に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(H position determination)
When the user operates the shift lever 22 to the H position 42, the magnet 10 moves to the H position 42 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be L (0), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をL(0)、第2のMRセンサ12aの出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをHポジション42と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a, 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to L (0), the second The output of the MR sensor 12a is determined to be L (0), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determination result is (0, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the H position 42 based on the shift position information 160.

(Nポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をNポジション45に操作すると、シフトレバー22と共にNポジション45に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がL(0)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がH(1)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(N position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the N position 45, the magnet 10 moves to the N position 45 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be L (0) and the output of the second MR sensor 12a is determined to be H (1). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をL(0)、第2のMRセンサ12aの出力をH(1)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(0、1)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをNポジション45と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a, 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to L (0), the second The output of the MR sensor 12a is determined as H (1), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determination result is (0, 1), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the N position 45 based on the shift position information 160.

(Rポジションの判別)
ユーザがシフトレバー22をRポジション44に操作すると、シフトレバー22と共にRポジション44に磁石10が移動する。磁気ベクトル10Aは、移動した磁石10の磁界に基づいて、第1のMRセンサ11aの出力がH(1)と判定される方向、第2のMRセンサ12aの出力がL(0)と判定される方向から各MRセンサを横切る。
(R position discrimination)
When the user operates the shift lever 22 to the R position 44, the magnet 10 moves to the R position 44 together with the shift lever 22. The magnetic vector 10A is determined based on the magnetic field of the moved magnet 10 in the direction in which the output of the first MR sensor 11a is determined to be H (1), and the output of the second MR sensor 12a is determined to be L (0). Cross each MR sensor from the direction of

制御部15は、第1及び第2のMRセンサ11a、12aから出力される出力電圧Voutとしきい電圧Vthに基づいて、第1のMRセンサ11aの出力をH(1)、第2のMRセンサ12aの出力をL(0)と判定し、その判定した結果とシフトポジション情報160を比較する。制御部15は、判定した結果が(1、0)であることから、シフトポジション情報160に基づいてシフトレバー22のポジションをRポジション44と判別する。 Based on the output voltage V out and the threshold voltage V th output from the first and second MR sensors 11a and 12a, the control unit 15 sets the output of the first MR sensor 11a to H (1), the second The output of the MR sensor 12a is determined to be L (0), and the determined result is compared with the shift position information 160. Since the determination result is (1, 0), the control unit 15 determines the position of the shift lever 22 as the R position 44 based on the shift position information 160.

(第3の実施の形態の効果)
上記の第3の実施の形態に係るシフトポジション検出装置1によれば、ポジションの数(4つ)より少ない(2つ)第1及び第2のMRセンサ11a、12aの出力の組み合わせでポジションを判別することができる。また、シフトポジション検出装置1は、使用するMRセンサの数が少ないので製造コストを削減することができる。
(Effect of the third embodiment)
According to the shift position detection device 1 according to the third embodiment, the position is determined by a combination of outputs of the first and second MR sensors 11a and 12a, which is smaller (two) than the number of positions (four). Can be determined. Further, the shift position detection device 1 can reduce the manufacturing cost because the number of MR sensors to be used is small.

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形及び組み合わせが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and combinations can be made without departing from or changing the technical idea of the present invention.

例えば、第1の実施の形態において、第3の実施の形態のように、第1及び第2のMRセンサ11、12の少なくとも1つを第4又は第5の直線404、405上で、かつ、Rポジション44及びDポジション46側に配置しても良い。   For example, in the first embodiment, as in the third embodiment, at least one of the first and second MR sensors 11, 12 is placed on the fourth or fifth straight line 404, 405, and These may be arranged on the R position 44 and D position 46 side.

例えば、上記に記載の各実施の形態におけるHとLの判定は、逆であっても良い。また、上記に記載のMRセンサのHとLの向きは、例えば、各MRセンサごとに異なっていても良い。   For example, the determination of H and L in each embodiment described above may be reversed. Moreover, the H and L directions of the MR sensor described above may be different for each MR sensor, for example.

また、上記に記載の各MRセンサは、アナログ出力を行い、制御部15によってH又はLとして判定されたが、これに限定されず、MRセンサに制御部を設けてH又はLのデジタル出力を行うように構成されても良い。   In addition, each MR sensor described above performs analog output and is determined as H or L by the control unit 15. However, the present invention is not limited to this, and the MR sensor is provided with a control unit to output H or L digital output. It may be configured to do.

上記に記載の各MRセンサは、磁気抵抗素子を用いた磁気センサであったが、これに限定されず、磁気ベクトル10Aの方向の変化を検出することができるセンサであれば良い。   Each MR sensor described above is a magnetic sensor using a magnetoresistive element. However, the present invention is not limited to this, and any sensor can be used as long as it can detect a change in the direction of the magnetic vector 10A.

1…シフトポジション検出装置、2…シフトユニット、4…シフトゲート、4a…案内溝、4b…スライド部、10…磁石、10A…磁気ベクトル、10B…磁界、11〜14…第1〜第4のMRセンサ、11A…基準線、11A…対角線、11a、12a…第1及び第2のMRセンサ、15…制御部、16…記憶部、17…出力部、20…本体、21…上部、22…シフトレバー、40…シフトパターン、41…+ポジション、42…Hポジション、43…−ポジション、44…Rポジション、45…Nポジション、46…Dポジション、47〜51…第1〜第5の切替位置、100…基板、111〜114…第1〜第4のMR素子、160…シフトポジション情報、401〜405…第1〜第5の直線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shift position detection apparatus, 2 ... Shift unit, 4 ... Shift gate, 4a ... Guide groove, 4b ... Slide part, 10 ... Magnet, 10A ... Magnetic vector, 10B ... Magnetic field, 11-14 ... 1st-4th MR sensor, 11A ... reference line, 11A ... diagonal line, 11a, 12a ... first and second MR sensors, 15 ... control unit, 16 ... storage unit, 17 ... output unit, 20 ... main body, 21 ... upper part, 22 ... Shift lever, 40 ... shift pattern, 41 ... + position, 42 ... H position, 43 ...- position, 44 ... R position, 45 ... N position, 46 ... D position, 47-51 ... first to fifth switching positions , 100 ... substrate, 111 to 114 ... first to fourth MR elements, 160 ... shift position information, 401 to 405 ... first to fifth straight lines

Claims (8)

第1の操作位置と第2の操作位置を結ぶ第1の直線、前記第2の操作位置と第3の操作位置を結ぶ第2の直線、及び前記第3の操作位置と第4の操作位置を結ぶ第3の直線からなるルート上を移動する操作部と、
前記操作部に設けられ、磁界を発生する磁界発生部と、
前記第1の操作位置と前記第2の操作位置が切り替わる第1の切替位置と、前記第3の操作位置と前記第4の操作位置が切り替わる第2の切替位置を結ぶ第4の直線上で、前記第1〜第4の操作位置に囲まれる領域外に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第1の磁気センサと、
前記第4の直線上で、前記第1〜第4の操作位置に囲まれる領域に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第2の磁気センサと、
前記第1及び第2の磁気センサの出力の組み合わせに基づいて前記操作部の前記第1〜第4の操作位置を判別する判別部と、
を備える操作位置検出装置。
A first straight line connecting the first operating position and the second operating position, a second straight line connecting the second operating position and the third operating position, and the third operating position and the fourth operating position. An operation unit that moves on a route composed of a third straight line connecting
A magnetic field generating unit that is provided in the operation unit and generates a magnetic field;
On a fourth straight line connecting a first switching position where the first operation position and the second operation position are switched, and a second switching position where the third operation position and the fourth operation position are switched. A first magnetic sensor that is provided outside an area surrounded by the first to fourth operation positions and detects a magnetic vector direction of the magnetic field generated by the magnetic field generation unit;
A second magnetic sensor that is provided in a region surrounded by the first to fourth operation positions on the fourth straight line and detects a magnetic vector direction of the magnetic field generated by the magnetic field generation unit;
A determination unit for determining the first to fourth operation positions of the operation unit based on a combination of outputs of the first and second magnetic sensors;
An operation position detection device comprising:
前記判別部は、前記第1及び第2の磁気センサの中心を通る前記磁気ベクトルのうち、角度が前記第4の直線から時計回りに0°から90°までの前記磁気ベクトルを検出して前記第1及び第2の磁気センサから出力された第1の出力に基づいて第1の判定を行い、角度が前記第4の直線から時計回りに90°から180°までの前記磁気ベクトルを検出して出力された第2の出力に基づいて第2の判定を行う請求項1に記載の操作位置検出装置。   The discriminating unit detects the magnetic vector having an angle of 0 ° to 90 ° clockwise from the fourth straight line among the magnetic vectors passing through the centers of the first and second magnetic sensors, and A first determination is made based on the first outputs output from the first and second magnetic sensors, and the magnetic vector having an angle of 90 ° to 180 ° clockwise from the fourth straight line is detected. The operation position detection device according to claim 1, wherein the second determination is performed based on the second output that is output. 前記第2の磁気センサは、前記第2の磁気センサの中心、及び前記第2の操作位置と前記第3の操作位置が切り替わる第3の切替位置を通る直線と前記第4の直線とが直交する位置に設けられる請求項2に記載の操作位置検出装置。   In the second magnetic sensor, the center of the second magnetic sensor and a straight line passing through the third switching position where the second operating position and the third operating position are switched are orthogonal to the fourth straight line. The operation position detection device according to claim 2, wherein the operation position detection device is provided at a position to be operated. 前記第1の操作位置と前記第2の操作位置間の距離は、前記第3の操作位置と前記第4の操作位置間の距離と異なる請求項3に記載の操作位置検出装置。   The operation position detection device according to claim 3, wherein a distance between the first operation position and the second operation position is different from a distance between the third operation position and the fourth operation position. 前記第2の操作位置を対称点として前記第1の操作位置と点対称の位置に設けられた第5の操作位置と、
前記第3の操作位置を対称点として前記第4の操作位置と点対称の位置に設けられた第6の操作位置と、
前記第2の操作位置と前記第5の操作位置が切り替わる第4の切替位置と、前記第3の操作位置と前記第6の操作位置が切り替わる第5の切替位置を結ぶ第5の直線上で、前記第2、第3、第6及び第5の操作位置に囲まれる領域外に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第3の磁気センサと、
前記第5の直線上で、前記第2、第3、第6及び第5の操作位置に囲まれる領域に設けられ、前記磁界発生部が発生する前記磁界の磁気ベクトルの方向を検出する第4の磁気センサと、
前記第1〜第4の磁気センサの出力の組み合わせに基づいて前記操作部の前記第1〜第6の操作位置を判別する判別部と、
を備える請求項4に記載の操作位置検出装置。
A fifth operation position provided at a position symmetrical to the first operation position with the second operation position as a symmetry point;
A sixth operation position provided at a point symmetrical with the fourth operation position with the third operation position as a symmetry point;
On a fifth straight line connecting a fourth switching position where the second operation position and the fifth operation position are switched, and a fifth switching position where the third operation position and the sixth operation position are switched. A third magnetic sensor that is provided outside an area surrounded by the second, third, sixth, and fifth operation positions and detects a magnetic vector direction of the magnetic field generated by the magnetic field generation unit;
A fourth line that is provided in a region surrounded by the second, third, sixth, and fifth operation positions on the fifth straight line and detects a magnetic vector direction of the magnetic field generated by the magnetic field generation unit. Magnetic sensor of
A determination unit for determining the first to sixth operation positions of the operation unit based on a combination of outputs of the first to fourth magnetic sensors;
The operation position detection device according to claim 4, comprising:
前記判別部は、前記第3及び第4の磁気センサの中心を通る前記磁気ベクトルのうち、前記磁気ベクトルの角度が前記第5の直線から時計回りに0°から90°までの前記磁気ベクトルを検出して前記第3及び第4の磁気センサから出力された第3の出力に基づいて前記第1の判定を行い、前記磁気ベクトルの角度が前記第5の直線から時計回りに90°から180°までの前記磁気ベクトルを検出して前記第3及び第4の磁気センサから出力された第4の出力に基づいて前記第2の判定を行う請求項5に記載の操作位置検出装置。   The discriminating unit calculates the magnetic vector having an angle of the magnetic vector from 0 ° to 90 ° clockwise from the fifth straight line among the magnetic vectors passing through the centers of the third and fourth magnetic sensors. The first determination is performed based on the third output detected and output from the third and fourth magnetic sensors, and the angle of the magnetic vector is 90 ° to 180 ° clockwise from the fifth straight line. The operation position detection device according to claim 5, wherein the second determination is made based on a fourth output output from the third and fourth magnetic sensors by detecting the magnetic vector up to °. 前記第4の磁気センサは、前記第4の磁気センサの中心と前記第3の切替位置を通る直線と前記第5の直線とが直交する位置に設けられる請求項6に記載の操作位置検出装置。   The operation position detection device according to claim 6, wherein the fourth magnetic sensor is provided at a position where a center of the fourth magnetic sensor, a straight line passing through the third switching position, and the fifth straight line are orthogonal to each other. . 前記第1の磁気センサは、前記第4の直線から前記第4の切換位置及び前記第1の磁気センサの中心を通る直線までの反時計回りの角度θが90°≦θ≦180°となる位置に設けられ、
前記第3の磁気センサは、前記第5の直線から前記第1の切替位置と前記第3の磁気センサの中心を通る直線までの時計回りの角度θが90°≦θ≦180°となる位置に設けられる請求項7に記載の操作位置検出装置。
In the first magnetic sensor, the counterclockwise angle θ 1 from the fourth straight line to the straight line passing through the fourth switching position and the center of the first magnetic sensor is 90 ° ≦ θ 1 ≦ 180 °. Provided at the position
In the third magnetic sensor, the clockwise angle θ 2 from the fifth straight line to the straight line passing through the first switching position and the center of the third magnetic sensor is 90 ° ≦ θ 2 ≦ 180 °. The operation position detecting device according to claim 7, which is provided at a position.
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