JP2011213151A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフトロック機構の構成部品をシフトロックアセンブリとして予め一体化した場合でも、部品点数及び組立工数の増加を避けることができるようにする。
【解決手段】エスカッションカバー４がブラケット３に組み付けられた状態では、エスカッションカバー４の突起５１がシフトロックアセンブリ５の突片５３を係止して、シフトロックアセンブリ５がブラケット３に固定された状態に保持されるようにする。特にエスカッションカバーの突起は、ブラケットに対する組み付け方向に突出してそのブラケットに係合し、シフトロックアセンブリの突片は、突起が嵌入する開口５４を備えた形状に形成されたものとする。
【選択図】図６

Description

本発明は、自動車の自動変速機を操作するシフトレバーのパーキング位置からの移動を禁止するシフトロック機構を備えたシフトレバー装置に関するものである。

自動車のシフトレバー装置には、運転者が把持するグリップに設けられたノブを押圧操作した場合にのみシフトレバーの操作を許可する誤操作防止機構が設けられている。またシフトレバー装置には、シフトレバーがパーキング位置にあるときにシフトレバーの移動を禁止して、運転者がブレーキペダルを踏んだ場合に解除されるようにしたシフトロック機構が設けられている。

このシフトロック機構は、シフトレバーを回動自在に支持するブラケットに組み付けられるが、シフトレバーの移動を規制するストッパ、このストッパをロック位置とロック解除位置との間で移動させるソレノイド、シフトレバーがパーキング位置にあることを検知するパーキングスイッチなどの多数の部品で構成されているため、これらの構成部品を一つずつブラケットに組み付けることは作業性が悪い。そこで、シフトロック機構の構成部品を予め一体的に組み立てた上で、その組立品であるシフトロックアセンブリをブラケットに組み付けるようにした技術が知られている（特許文献１参照）。

また、シフトレバー装置においては、ソレノイドの故障などでシフトロックの解除ができなくなると、自動車の走行が不能となるため、これを避けるため、イグニッションキーを用いて手動によりシフトロックを強制的に解除する強制解除機構が設けられており、前記の従来の技術でも、イグニッションキーにより押圧されてシフトロック機構内のストッパをロック解除位置に移動させるアーム部材が設けられている。

特開２００９−２１４８１１号公報

しかしながら、前記の従来の技術では、シフトロック機構の構成部品をシフトロックアセンブリとして予め一体化するため、組み付け時の作業性を向上させることができるものの、シフトロック機構の構成部品の組み付けの他に、新たにシフトロックアセンブリ自体を固定具（プッシュナット）を用いてブラケットに固定する手間が必要となるため、部品点数及び組立工数が増えるという問題がある。

また、前記の従来の技術では、図１３に示すように、強制解除機構を構成するアーム部材１３１の回転軸、すなわち支点Ａがシフトロックアセンブリ１３２に配置されているため、シフトロック機構のストッパ１３３に当接する部分、すなわち作用点Ｃが支点Ａに近くなる。一方、レイアウト上の都合でキー差込口１３４をシフトロックアセンブリ１３２から大きく離れた位置に配置した場合、アーム部材１３１においてイグニッションキーＫが当接する部分、すなわち力点Ｂが支点Ａから遠くなる。このため、支点Ａと作用点Ｃとの間隔に比較して支点Ａと力点Ｂとの間隔が大きくなり、これに応じてイグニッションキーＫの差込量、すなわち力点Ｂの変位量に対応する作用点Ｃの変位量が小さくなるため、シフトロック機構の解除に要する作用点Ｃの変位量を十分に確保することができなくなる。したがって、キー差込口１３４をシフトロックアセンブリ１３２の近傍に配置する必要があり、キー差込口１３４の位置が制限されて設計自由度が低下するという問題が生じる。

もっとも、キー差込口１３４の位置に応じて支点Ａの位置を変更すれば、シフトロック機構の解除に要する作用点Ｃの変位量を確保することができる場合もあるが、これには、シフトロックアセンブリ１３２の構成を車種に応じて変更する必要があり、シフトロックアセンブリ１３２を複数の車種で共用することができないという問題が生じる。

本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、シフトロック機構の構成部品をシフトロックアセンブリとして予め一体化した場合でも、部品点数及び組立工数の増加を避けることができるように構成されたシフトレバー装置を提供することにある。さらに、本発明は、シフトロックを強制的に解除する強制解除機構の設計自由度を高めると共にシフトロックアセンブリを複数の車種で共用することが可能になるシフトレバー装置を提供することも目的とする。

このような課題を解決するために、本発明は、自動変速機を操作するシフトレバー（２）と、車体に固定されて前記シフトレバーを回動自在に支持するブラケット（３）と、前記シフトレバーの周囲を覆うように前記ブラケットに固定されるエスカッションカバー（４）と、前記シフトレバーの移動を禁止するシフトロック機構の構成部品が一体的に組み付けられたシフトロックアセンブリ（５）と、を有するシフトレバー装置において、前記エスカッションカバーは、前記ブラケットに組み付けられた状態で、前記シフトロックアセンブリの被係止部（５３，５５）を係止して、前記シフトロックアセンブリを前記ブラケットに固定された状態に保持する係止部（５１）を有する構成とした。

これによると、エスカッションカバーをブラケットに組み付けることでエスカッションカバーと共にシフトロックアセンブリが同時にブラケットに対して固定される。このため、シフトロックアセンブリ自体を固定具でブラケットに固定する手間が不要となり、部品点数及び組立工数の増加を避けることができる。

前記シフトレバー装置においては、前記エスカッションカバーの前記係止部（５１）は、前記ブラケットに対する組み付け方向に突出してそのブラケットに係合する突起であり、前記シフトロックアセンブリの前記被係止部（５３，５５）は、前記突起に係合する鉤形状、もしくは前記突起が嵌入する開口（５４）を備えた形状に形成された構成とするとよい。

これによると、エスカッションカバーの係止部となる突起がブラケットに係合した状態で、シフトロックアセンブリの被係止部がブラケットから離脱することが阻止されて、シフトロックアセンブリがブラケットに固定された状態に保持される。そして、スナップフィットのように部材の弾性変形によって固定するものではないため、シフトロックアセンブリを高い剛性をもってブラケットに固定することができ、組み付けの信頼性が向上する。

また、前記シフトレバー装置においては、操作者により押圧されて前記シフトロックアセンブリ内のストッパ（２４）をロック解除位置に強制的に移動させるアーム部材（１０１）をさらに有し、このアーム部材が、前記エスカッションカバーに配置された回転軸（１０２）周りに回動可能に設けられた構成とするとよい。

これによると、例えばイグニッションキーをキー差込口に差し込んでアーム部材を押圧する場合に、シフトロックアセンブリから大きく離れた場所にキー差込口を設けた場合でも、キー差込口の位置に応じて支点となる回転軸の位置をエスカッションカバー内で適切に設定することで、イグニッションキーの差込量に対応する作用点の変位量が小さくなることを避けて、シフトロック機構の解除に要する作用点の変位量を十分に確保することができるため、キー差込口の配置の自由度が高くなる。

また、シフトロック機構の解除に要する作用点の変位量を十分に確保するには、キー差込口の配置位置に応じて、支点となる回転軸の位置と、アーム部材の形状とを変更すれば良く、これらの変更はエスカッションカバーの設計変更のみで済むため、シフトロックアセンブリの構成を車種に応じて変更する必要がなく、シフトロックアセンブリを複数の車種で共用することが可能になる。

なお、アーム部材を動作させるものはイグニッションキーに限定されるものではなく、手近にある他の物品でも良く、また、運転者などの操作者が直接操作可能な操作部材（例えば押しボタン）を設けて、その操作部材でアーム部材を動作させる構成も可能であり、このような場合でも、イグニッションキーの場合と同様の効果が得られる。

また、前記シフトロックアセンブリは、ブラケットに弾性変形をもって係合する複数の係合部を備えた構成とするとよい。これによると、組み立て時にシフトロックアセンブリがブラケットに仮止めされるため、エスカッションカバーをブラケットに組み付ける際の作業性を高めることができ、また組み立て後には、シフトロックアセンブリのがたつきを抑えることができる。

このように本発明によれば、シフトロック機構の構成部品をシフトロックアセンブリとして予め一体化した場合でも、部品点数及び組立工数の増加を避けることができる。また、エスカッションカバーは通常コンソールにより覆われるため、シフトロックアセンブリを組み付けると、少なくともコンソールとエスカッションカバーとを取り外さない限り外れないため、シフトロックアセンブリの組付けの信頼性が向上する。また、シフトロックを強制的に解除する強制解除機構の設計自由度を高めると共にシフトロックアセンブリを複数の車種で共用することが可能になる。

本発明によるシフトレバー装置を示す斜視図である。 図１に示したブラケットに対するシフトレバーの取付構造を示す要部断面図である。 図１に示したシフトレバー装置の誤操作防止機構及びシフトロック機構を説明する側面図であり、ハウジングを透過して内部の部品を示す。 図１に示したシフトレバー装置の組み立て手順を示す模式的な斜視図である。 図１に示したシフトロックアセンブリの側面図である。 図１に示したブラケットに対するエスカッションカバー及びシフトロックアセンブリの取付構造を示す要部断面図である。 図６に示した取付構造の模式的な平面図である。 図１に示したブラケットに対するシフトロックアセンブリの取付構造を示す要部断面図である。 図１に示したブラケットに対するシフトロックアセンブリの取付構造を示す要部断面図である。 図１に示したブラケットに対するシフトロックアセンブリの取付構造を示す要部断面図である。 図１に示したシフトレバー装置における強制解除機構の一例を示す模式図である。 図１に示したシフトレバー装置における強制解除機構の別例を示す模式図である。 従来のシフトレバー装置における強制解除機構を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、本発明によるシフトレバー装置１は、車室内のフロアコンソールに配設されるものであり、図示しない自動変速機を操作するシフトレバー２と、車体に固定されてシフトレバー２を回動自在に支持するブラケット３と、シフトレバー２の周囲を覆うようにブラケット３に固定されるエスカッションカバー４と、シフトレバー２の移動を禁止するシフトロック機構の構成部品が一体的に組み付けられたシフトロックアセンブリ５と、を有している。

シフトレバー２は、下端部を車体前後方向に回動自在にブラケット３に軸支されると共に、一端が自動変速機に連結されたケーブル６の他端が連結されており、シフトレバー２を回動操作することで自動変速機のレンジが切り替えられる。

シフトレバー２は、運転者が把持するグリップ１１と、図２に示すように、車体左右方向に延在する回転軸１２が嵌合するベース部１３と、このベース部１３及びグリップ１１を連結するロッド１４と、を有している。ロッド１４には、回転軸１２と平行に配置されたロックピン１５が、ロッド１４の軸方向に移動可能な状態で貫通しており、このロックピン１５は、ロッド１４の内部に挿入されたシャフト１６に保持されている。

図１に示したように、グリップ１１には運転者が押圧操作可能なノブ１７が設けられており、このノブ１７は、図２に示したシャフト１６を軸方向に進退させるようにシャフト１６と連結されている。シャフト１６の下端にばね１８が圧縮状態で配置されており、このばね１８により、シャフト１６を介してロックピン１５が上向きに付勢され、同時にグリップ１１のノブ１７が突出方向に付勢される。したがって、ばね１８の付勢力に抗してノブ１７を押圧操作すると、ロックピン１５が降下する。

このロックピン１５は、シフトレバー２の誤操作を防止するものであり、図３に示すように、ブラケット３に形成された段部２１と、シフトロックアセンブリ５内に設けられたディテントプレート２２とにより規制され、ドライブ（Ｄ）からセカンド（２）への切り替え、ニュートラル（Ｎ）からリバース（Ｒ）への切り替え、リバース（Ｒ）からパーキング（Ｐ）への切り替え、並びにパーキング（Ｐ）から他のポジションへの切り替えは、グリップ１１のノブ１７を操作してロックピン１５を降下させなければできない。

また、ロックピン１５は、シフトレバー２がパーキング位置にあるときにシフトレバー２の移動を禁止するシフトロックにも用いられ、ブラケット３に形成された凹部２３の開放部側に位置するストッパ２４の規制部２５により、ロックピン１５の凹部２３からの抜け出しが規制されることで、シフトレバー２のパーキング位置からの移動が不能となる。

ストッパ２４は、ハウジング２６に設けられた支軸２７により、ロック位置とロック解除位置との間で回動自在に支持され、ソレノイド（アクチュエータ）２８により駆動される。運転者がブレーキペダルを踏んだことが検知されると、ソレノイド２８に通電されて、ソレノイド２８の内部のリターンスプリングのばね力に抗してプランジャが引き込み動作して、ストッパ２４がロック解除位置に移動する。これによりロックピン１５は凹部２３から抜け出し可能となり、グリップ１１のノブ１７を押圧操作することで、シフトレバー２をパーキング位置から移動させることができる。

また、パーキング位置にあるロックピン１５に対応する位置に、シフトレバー２がパーキング位置にあることを検知するパーキングスイッチ３１が設けられており、シフトレバー２をパーキング位置に移動させてノブ１７を離すと、ばね１８の付勢力で上向きに押されたロックピン１５が接触子を押してパーキングスイッチ３１がオンとなる。

これらのシフトロック機構を構成する部品、すなわちストッパ２４、ソレノイド２８、及びパーキングスイッチ３１は、ディテントプレート２２と共に、ハウジング２６に組み付けられてシフトロックアセンブリ５として一体化される。ハウジング２６は、ブラケット３側が開放された箱形状をなし、その内側に前記のシフトロック機構の構成部品が収容される。なお、ハウジング２６内にはロックピン１５の移動空間も確保される。

この他、ハウジング２６の外面には、ソレノイド２８及びパーキングスイッチ３１と図示しないコントローラとを電気的に接続するためのカプラ３２及びハーネス３３が設けられている。

このように構成されたシフトレバー装置１は、以下のようにして組み立てられる。まず、前記のように、シフトロック機構の構成部品であるストッパ２４やソレノイド２８などをハウジング２６に組み付けてシフトロックアセンブリ５を組み立てる。ついで、図４（Ａ）に示すように、シフトロックアセンブリ５を側方からブラケット３に組み付ける。そして、図４（Ｂ）に示すように、エスカッションカバー４を上方からブラケット３に組み付ける。最後に、シフトレバー２のロッド１４にグリップ１１を組み付けて、シフトレバー装置１が完成する。

ここで、エスカッションカバー４には、図５に示すように、ブラケット３に対するエスカッションカバー４の組み付け方向、すなわち下向きに突出した突起（係止部）５１が設けられている。一方、ブラケット３には、図６に示すように、突起５１が嵌合する孔５２が形成されている。

また、シフトロックアセンブリ５のハウジング２６には、シフトロックアセンブリ５の組み付け方向、すなわち横向きに延出された突片（被係止部）５３が設けられている。この突片５３には、突起５１が嵌合する開口５４が形成されており、エスカッションカバー４がブラケット３に組み付けられた状態では、エスカッションカバー４の突起５１がシフトロックアセンブリ５の突片５３を係止して、シフトロックアセンブリ５がブラケット３に固定された状態に保持される。

これにより、エスカッションカバー４をブラケット３に組み付けることでエスカッションカバー４と共にシフトロックアセンブリ５が同時にブラケット３に対して固定される。このため、シフトロックアセンブリ５自体をナットなどの固定具でブラケット３に固定する手間が不要となり、部品点数及び組立工数の増加を避けることができる。

シフトロックアセンブリ５のハウジング２６に設けられた突片５３は、図７（Ａ）に示すように、突起５１が嵌入する開口５４を備えた形状に形成されている。また、図７（Ｂ）に示すように、突起５１に係合する突片５５が鉤形状に形成された構成としてもよい。このようにすると、エスカッションカバー４の突起５１がブラケット３の孔５２に嵌合した状態で、シフトロックアセンブリ５の突片５３，５５がブラケット３から離脱することが阻止されて、シフトロックアセンブリ５がブラケット３に固定された状態に保持される。そして、スナップフィットのように部材の弾性変形によって固定するものではないため、シフトロックアセンブリ５を高い剛性をもってブラケット３に固定することができ、組み付けの信頼性が向上する。

また、図５に示したように、エスカッションカバー４には、ブラケット３に係合する突片５７が設けられている。ブラケット３には係止爪５８が横向きに突出した態様で設けられており、突片５７に形成された孔５９の開口縁部が係止爪５８に係合することで、エスカッションカバー４の離脱方向、すなわち上向きの移動が規制される。また、エスカッションカバー４の突片５７により、シフトロックアセンブリ５の離脱方向、すなわち横向きの移動が規制される。

また、シフトロックアセンブリ５のハウジング２６の下端部６１は、図８に示すように、回転軸１２の端部に設けられたフランジ６２とブラケット３との間に挿入されようになっており、フランジ６２によりシフトロックアセンブリ５の離脱方向、すなわち横向きの移動が規制される。

このようにシフトロックアセンブリ５は、エスカッションカバー４の突起５１及び突片５７と、回転軸１２のフランジ６２との合計３点で、ブラケット３からの離脱方向の移動が規制されて、ブラケット３から脱落することが阻止されるため、シフトロックアセンブリ５をブラケット３に確実に固定することができる。

また、シフトロックアセンブリ５のハウジング２６の上下左右の端部近傍には、図５に示したように、ブラケット３に弾性変形をもって係合する係合部６５〜６８が設けられている。上下の係合部６５，６６は、図９に示すように、ブラケット３に形成された上下の係止爪７１，７２に係止される。この係合部６５，６６は、係止爪７１，７２に対して互いに相反する側に係合し、ブラケット３を上下から挟み込むようにハウジング２６が組み付けられる。

図５に示した左側の係合部６７は、図１０に示すように、ブラケット３に形成された係止爪７３に係止される。なお、図５に示した右側の係合部６８も、これと同様に、ブラケット３に形成された係止爪７４に係止される。この左右の係合部６７，６８は、係止爪７３，７４に対して互いに相反する側に係合し、ブラケット３を左右から挟み込むようにハウジング２６が組み付けられる。

このようにシフトロックアセンブリ５は、係合部６５〜６８により合計４点でブラケット３に係合し、これにより、組み立て時にシフトロックアセンブリ５がブラケット３に仮止めされるため、図６に示したように、突起５１を孔５２に嵌合させてエスカッションカバー４をブラケット３に組み付ける際の作業性を高めることができ、また組み立て後には、シフトロックアセンブリ５のがたつきが抑えられる。

特に、仮止め及びがた押さえの機能を各係合部６５〜６８で分担させるようにしてもよい。例えば上下の係合部６５，６６を比較的大きな弾発力（弾性復元力）をもって係止爪７１，７２に係合させて、この上下の係合部６５，６６にがた押さえの機能を分担させ、左右の係合部６７，６８を比較的小さな弾発力で、あるいは弾発力が生じない状態で係止爪７３，７４に係合させて、この左右の係合部６７，６８に仮止めの機能を分担させるようにするとよい。

また、このシフトレバー装置１は、イグニッションキーＫを用いて手動によりシフトロックを強制的に解除する強制解除機構を備えている。この強制解除機構では、図１１に示すように、エスカッションカバー４を貫通する態様で差し込まれたイグニッションキーＫにより押圧されてシフトロックアセンブリ５内のストッパ２４をロック解除位置に強制的に移動させるアーム部材１０１を有し、このアーム部材１０１が、エスカッションカバー４に配置された回転軸１０２周りに回動可能に設けられている（図１参照）。

アーム部材１０１は、イグニッションキーＫが当接する腕部１０３と、ストッパ２４に当接する腕部１０４とを備えている。ストッパ２４には、シフトロックアセンブリ５のハウジング２６に開設された長孔８１から突出する態様で（図５参照）、突起８２が形成されており、この突起８２に腕部１０４が当接する。エスカッションカバー４に設けられたキー差込口１０５にイグニッションキーＫを差し込むと、イグニッションキーＫにより腕部１０３が押されてアーム部材１０１が回動し、ストッパ２４の突起８２が腕部１０４に押されてストッパ２４がロック解除位置に移動する。

このようにアーム部材１０１の回転軸１０２をエスカッションカバー４に配置すると、図１２に示すように、シフトロックアセンブリ５から離れた場所にキー差込口１０５を配置した場合でも、キー差込口１０５の位置に応じて支点Ａとなる回転軸１０２の位置をエスカッションカバー４内で適切に設定することで、イグニッションキーＫの差込量、すなわち力点Ｂの変位量に対応する作用点Ｃの変位量が小さくなることを避けて、シフトロック機構の解除に要する作用点Ｃの変位量を十分に確保することができるため、エスカッションカバー４上でのキー差込口１０５の配置の自由度が高くなる。

また、シフトロック機構の解除に要する作用点Ｃの変位量を十分に確保するには、キー差込口１０５の配置位置に応じて、支点Ａとなる回転軸１０２の位置と、アーム部材１０１の形状とを変更すれば良く、これらの変更はエスカッションカバー４の設計変更のみで済むため、シフトロックアセンブリ５の構成を車種に応じて変更する必要がなく、シフトロックアセンブリ５を複数の車種で共用することが可能になる。

なお、ブラケット３は合成樹脂材で形成される。また、アルミニウム合金などの金属材料で形成しても良い。シフトロックアセンブリ５のハウジング２６は合成樹脂材料で形成され、この合成樹脂材の弾性変形により係合部６５〜６８をブラケット３の係止爪７１〜７４に係合させることができる。エスカッションカバー４も主に合成樹脂材料で形成され、合成樹脂材料からなる突起５１が金属材料からなるブラケット３の孔５２に圧入されて係止される。

１ シフトレバー装置
２ シフトレバー
３ ブラケット
４ エスカッションカバー
５ シフトロックアセンブリ
１５ ロックピン
２４ ストッパ
２６ ハウジング
２８ ソレノイド
５１ 突起（係止部）
５３ 突片（被係止部）
５４ 開口
５５ 突片（被係止部）
６５〜６８ 係合部
７１〜７４ 係止爪
１０１ アーム部材
１０２ 回転軸
１０５ キー差込口
Ａ 支点
Ｂ 力点
Ｃ 作用点
Ｋ イグニッションキー

Claims (3)

1. 自動変速機を操作するシフトレバーと、車体に固定されて前記シフトレバーを回動自在に支持するブラケットと、前記シフトレバーの周囲を覆うように前記ブラケットに固定されるエスカッションカバーと、前記シフトレバーの移動を禁止するシフトロック機構の構成部品が一体的に組み付けられたシフトロックアセンブリと、を有するシフトレバー装置において、
   前記エスカッションカバーは、前記ブラケットに組み付けられた状態で、前記シフトロックアセンブリの被係止部を係止して、前記シフトロックアセンブリを前記ブラケットに固定された状態に保持する係止部を有することを特徴とするシフトレバー装置。
2. 前記エスカッションカバーの前記係止部は、前記ブラケットに対する組み付け方向に突出してそのブラケットに係合する突起であり、前記シフトロックアセンブリの前記被係止部は、前記突起に係合する鉤形状、もしくは前記突起が嵌入する開口を備えた形状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のシフトレバー装置。
3. 操作者により押圧されて前記シフトロックアセンブリ内のストッパをロック解除位置に強制的に移動させるアーム部材をさらに有し、このアーム部材が、前記エスカッションカバーに配置された回転軸周りに回動可能に設けられたことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載のシフトレバー装置。

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