JP2011256986A - レンジ検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スライダの摺動時に摺動面が案内レールに接触してもスライダが良好に摺動するレンジ検出装置を提供する。
【解決手段】自動変速機のレンジ検出装置３０は、レンジの選択に応じて入力軸５２に操作力が作用し、入力軸５２に固定された樹脂製のスライダ５１がハウジング３１の案内レール３５１，３５２に案内されて摺動する。スライダ５１の重心Ｇと入力軸５２の作用点Ｑとのスライダ本体５１の法線方向からの投影位置が異なるため、作用点Ｑに力Ｆが作用すると重心Ｇの回りにモーメントＭがかかり、スライダ５１の摺動面５５１、５５２が案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に接触しながら摺動する。摺動面５５１、５５２に耐熱性樹脂の皮膜５９が形成されるため、摩擦熱による接触部５７の溶融を防止することができる。よって、溶融樹脂の付着によるスライダ５１の摺動不良を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動変速機のレンジ検出装置に関する。

従来、自動変速機のシフトレンジを検出するためのレンジ検出装置が知られている。例えば特許文献１に記載のレンジ検出装置は、レンジの選択に応じてスライダ（可動部）がハウジング（案内部）の案内レールに案内されて往復移動し、スライダの移動位置に基づいてレンジを検出する。

特開２００６−１１８６４３号公報

特許文献１のレンジ検出装置は、スライダの板面から入力軸が突出し、レンジの選択に応じた力が入力軸に作用することで、スライダの摺動面が案内レールの内壁に沿って摺動する。ここで、入力軸がスライダの中央から垂直に突出している場合、スライダの重心と入力軸の作用点とのスライダ法線方向からの投影位置は略一致する。したがって、摺動方向に平行な力が入力軸へ作用すると、スライダの摺動面と案内レールの内壁とが接触することなく、スライダは真っ直ぐ摺動する。

ところが、レンジ検出装置の搭載上の制約等によって、スライダの重心と入力軸の作用点とのスライダ法線方向からの投影位置を一致させられない場合がある。この場合、摺動方向に平行な操作力が入力軸へ作用すると、スライダの重心の回りにモーメントがかかる。その結果、スライダは案内レールに対して傾き、摺動面の一方の端部寄りの部分が案内レールの内壁に接触しながら摺動することとなる。同様に、摺動方向に平行な逆向きの操作力が入力軸へ作用するとスライダの重心の回りに逆向きのモーメントがかかり、スライダは、摺動面の他方の端部寄りの部分が案内レールの内壁に接触しながら摺動することとなる。

ところで、レンジ検出装置のスライダおよびハウジングは、軽量で成形性に優れる点から樹脂で成形されることが好ましい。また、摺動部の耐摩耗性を向上するためガラス入りの樹脂で成形されることが好ましい。さらに、スライダ内部に磁石を備え、ハウジングに設けられる磁気検出素子によってスライダの移動位置を検出するレンジ検出装置では、スライダは、樹脂に鉄粉を混合したプラスチックマグネットで成形されることが好ましい。

このように、スライダおよびハウジングが樹脂で成形されるレンジ検出装置においてスライダの摺動時にモーメントがかかると、スライダ摺動面の「接触部」と案内レール内壁の「被接触部」とが接触しながら摺動する。ここで案内レール内壁については、スライドの摺動に伴って被接触部の位置が変わるため摩擦箇所が一点に集中しない。それに対し、スライダ摺動面の接触部は、同一方向に摺動中、常に同じ箇所が接触するため摩擦熱が発生する。この摩擦熱により溶融した樹脂が案内レールに付着し、スライダの摺動不良が発生するおそれがある。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、スライダの摺動時にスライダの摺動面が案内レールに接触してもスライダが良好に摺動するレンジ検出装置を提供することにある。

請求項１に記載のレンジ検出装置は、入力軸、スライダ、ハウジング、耐熱性樹脂部および変位検出手段を備える。
入力軸は、自動変速機のレンジの選択に応じて操作力が作用する。
スライダは、入力軸の一端に固定され、入力軸と一体に往復移動可能である。
ハウジングは、スライダを摺動可能に案内する案内レールが形成される。
耐熱性樹脂部は、スライダの案内レールとの摺動面に設けられ、スライダの摺動時に案内レールに接触可能である。
変位検出手段は、スライダに設けられるセンサ可動部、及び、ハウジングに設けられるセンサ固定部から構成され、センサ可動部とセンサ固定部との相対位置に基づいてレンジを検出する。

スライダの摺動面は、案内レールに接触することで接触部に摩擦熱が発生する可能性がある。ここで、耐熱性樹脂部を構成する「耐熱性樹脂」とは、レンジ検出装置の通常の使用条件で想定される摩擦熱の温度よりも融点が高い樹脂である。当業者の技術常識に照らせば、例えば融点が３００℃以上の樹脂を示す。

これにより、例えば、スライダの重心と入力軸の作用点とのスライダ法線方向からの投影位置が異なる場合、スライダが案内レールに対して傾き、摺動面が案内レールの内壁に接触して摩擦熱が発生しても、耐熱性樹脂部は摩擦熱により溶融しない。よって、溶融樹脂の付着によるスライダの摺動不良を防止することができる。

請求項２に記載の発明によると、耐熱性樹脂部は、耐熱性樹脂の皮膜として形成される。
耐熱性樹脂は、一般にスーパーエンプラに属し、比較的コストが高く、成形性が悪いものが多い。したがって、スライダ全体を耐熱性樹脂で成形する場合に比べ、接触部の表面にのみ耐熱性樹脂の皮膜を形成することで製造コストを低減することができる。

請求項３に記載の発明によると、スライダの摺動面は、摺動方向の中間部に凹状の逃がし部を有している。
摺動面の中でも「接触部」となりうる部分は、摺動方向の端部寄りの部分のみである。そこで、摺動方向の中間部に凹状の逃がし部を設け、この逃がし部以外の両側部分を「接触部」とみなすことで、製造時に「接触部」の範囲を容易に特定することができる。

接触部の表面に耐熱性樹脂の皮膜を形成する場合、例えば、スライダの接触部以外の部分をマスキングした後、スライダに耐熱性樹脂をスプレーするという方法が用いられる。この場合、逃がし部を目印とすることで、マスキングの作業効率が向上する。また、耐熱性樹脂の使用量を削減することで、製造コストを低減することができる。

請求項４に記載の発明によると、耐熱性樹脂部は熱硬化性樹脂で形成される。この場合、耐熱性樹脂部は、熱硬化性樹脂の皮膜として形成されてもよく、あるいは、スライダ全体が熱硬化性樹脂で成形されてもよい。
熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と異なり、成形時に一旦硬化した後は溶融しない。そのため、仮に摩擦熱が想定以上の温度に達した場合でも接触部が溶融することがない。したがって、溶融樹脂の付着によるスライダの摺動不良を確実に防止することができる。

請求項５に記載の発明によると、変位検出手段を構成するセンサ可動部は磁石であり、センサ固定部は、磁石が発生する磁界の変化を検出する磁気検出素子である。
これにより、非接触式の変位検出手段を実現できる。非接触式変位検出手段は、接点の電気的接触または非接触によりスライダの変位を検出する接触式変位検出手段に比べ、接点の摩耗等の問題がない点で有利である。

本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置の（ａ）断面図、（ｂ）底面図、（ｃ）（ａ）のＩｃ−Ｉｃ断面図である。 本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置が適用される自動変速機の断面図である。 第１実施形態によるレンジ検出装置が適用される自動変速機の要部分解斜視図である。 本発明の第１実施形態によるスライダおよび入力軸の（ａ）正面図、（ｂ）底面図、（ｃ）背面図、（ｄ）側面図、（ｅ）平面図である。 本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置の作動を説明するための底面側から視た断面図である。 本発明の第１実施形態による位置センサ（センサ固定部）を示す部分断面図である。 本発明の第１実施形態による位置センサ（センサ可動部）を示す断面模式図である。 本発明の第１実施形態による位置センサの回路ブロック図である。 本発明の第１実施形態による位置センサのパターン表である。 本発明の第２実施形態によるスライダおよび入力軸の（ａ）正面図、（ｂ）底面図、（ｃ）背面図、（ｄ）側面図、（ｅ）平面図である。 本発明の第３実施形態による位置センサ（センサ可動部）を示す（ａ）平面図、（ｂ）（ａ）のＸＩｂ−ＸＩｂ断面図である。 本発明の第３実施形態による位置センサ（センサ固定部）を示す部分断面模式図である。 本発明の第３実施形態による位置センサの回路ブロック図である。 本発明の第３実施形態による位置センサのパターン表である。

以下、本発明の実施形態によるレンジ検出装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置を図１〜図９に示す。
本実施形態のレンジ検出装置は、自動車等の自動変速機に適用される。図２に示すように、自動変速機２は、変速機ケース３、オイルパン４、油圧制御装置２０、ディテント機構１０およびレンジ検出装置３０を備えている。

変速機ケース３内には、油圧制御装置２０から供給される油圧に応じて係合または開放される複数の摩擦要素が収容されており、各摩擦要素の係合または開放の組み合わせに従ってレンジが切り換わる。本実施形態では、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジが切り換わる。Ｐはパーキング、Ｒはリバース、Ｎはニュートラル、Ｄはドライブを示す。
オイルパン４は、自動変速機２で使用する作動油を内部に蓄える。オイルパン４内には油圧制御装置２０およびレンジ検出装置３０が収容されている。

図２、図３に示すように、油圧制御装置２０は、マニュアルバルブ５等の複数のバルブ、及び、複数の油路からなる油圧回路を有している。マニュアルバルブ５は、変速機ケース３に固定されるバルブボディ６のスプール孔６ａにスプール７が往復移動可能に嵌入されることにより構成されている。マニュアルバルブ５は、スプール７の移動位置に応じて油圧回路の油路が切り換わることにより、各摩擦要素への供給油圧を制御する。その結果、自動変速機のレンジが切り換わる。本実施形態では、スプール７が図３の「＋Ｘ」方向に移動するに従ってレンジがＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄの順で切り換わる。また、スプール７が図３の「−Ｘ」方向に移動するに従ってレンジがＤ、Ｎ、Ｒ、Ｐの順で切り換わる。

ディテント機構１０は、ディテントプレート１２、ディテントスプリング１３、回動軸１４、ディテントレバー１６、出力軸１８等を含む。ディテントプレート１２とディテントレバー１６とは回動軸１４によって連結される。図示しないシフトレバーの操作に応じてディテントレバー１６が回動軸１４を中心に回転すると、それに伴ってディテントプレート１２が回動する。

ディテントプレート１２の外縁には、ディテントプレート１２の回転方向に複数の溝１２ａが形成されている。ディテントプレート１２の回動位置に応じてディテントスプリング１３がいずれかの溝１２ａに嵌合することで、シフトレバーの非操作時にディテントプレート１２の回動が規制される。

出力軸１８は、一端がディテントプレート１２に固定され、他端がスプール７の溝７ａと係合している。この結果、ディテントプレート１２の回転運動がスプール７の直線運動に変換され、シフトレバーの操作に応じてスプール７が軸方向に往復移動する。

図１に示すように、略直方体のレンジ検出装置３０は、ハウジング３１、スライダ５１、入力軸５２、及び、耐熱性樹脂部としての耐熱性樹脂の皮膜５９から構成される。
ハウジング３１は、バルブボディ６に固定される。ハウジング３１は、耐油性の樹脂材料、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）で成形される。あるいは、耐摩耗性を向上するため、ＰＰＳにガラス繊維を入れた樹脂で成形される。

ハウジング３１は、ベース部３３、及び、ベース部３３の長手方向の両辺に沿って設けられる案内レール３５１、３５２を設けている。案内レール３５１、３５２は、スライダ５１を摺動可能に支持する。詳しく言えば、スライダ５１の摺動面５５１、５５２が案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に沿って摺動する。案内レール３５１、３５２の縁部３７１、３７２は、スライダ５１の脱落を防止する。

ハウジング３１のベース部３３は、スライダ５１が摺動する側にベース面３４を有している。本実施形態では、ハウジング３１は、ベース面３４がスプール７の移動方向と略平行になるように設置される。また、ベース部３３は、ベース面３４と反対側に、外壁３８に囲まれる基板収容室３９を有している。基板収容室３９には、後述するセンサ固定部７１としてのホール素子Ｈ１〜Ｈ３、ＴＣＵ（トランスミッションコントロールユニット）７５の回路基板等が収容される。

図１、図４に示すように、平板状のスライダ５１は、入力軸５２の一端に固定される。言い換えれば、入力軸５２はスライダ５１の板面から突出している。
スライダ５１は、入力軸５２が固定される露出面５３、露出面５３と反対側のセンサ面５４、案内レール３５１、３５２に沿って摺動可能な摺動面５５１、５５２、及び、摺動方向に向く端面５６１、５６２の６面から構成されている。
スライダ５１の内部には、後述するセンサ可動部７２としての磁石Ｍ１〜Ｍ３が設けられている。具体的には、スライダ５１は、例えば、ＰＰＳに鉄粉を混合したプラスチックマグネットで成形されることで、磁石Ｍ１〜Ｍ３を内包することができる。

入力軸５２は、スプール７の溝７ｂに嵌合する（図３参照）。スプール７による操作力Ｆが入力軸５２の作用点Ｑに作用することで、スライダ５１は、スプール７の移動に追従して摺動する。これにより、図５に示すように、スライダ５１は、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジの選択に応じた位置に移動する。
また、シフトレバーの非操作時にディテントプレート１２の回動が規制されるため、スライダ５１は、各レンジの選択に応じた位置で移動が規制される。

本実施形態では、入力軸５２は、露出面５３の法線方向に対して摺動面５５２側に約４５°傾いて設けられる。そのため、スライダ５１の重心Ｇと入力軸５２の作用点Ｑとは、露出面５３の法線方向、すなわち図４（ｂ）の視方向からの投影位置が異なっている。したがって、図１（ｂ）に示すように、作用点Ｑに摺動方向の操作力Ｆが作用すると、スライダ５１の重心Ｇの回りにモーメントＭがかかる。

その結果、スライダ５１は、案内レール３５１、３５２に対して傾き、図１（ｂ）のＷ部に示すように、摺動面５５１の端面５６１寄りの「接触部５７」が案内レール３５１の内壁３６１の「被接触部」に接触するとともに摺動面５５２の端面５６２寄りの「接触部５７」が案内レール３５２の内壁３６２の「被接触部」に接触しながら摺動する。

ここで、案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２については、スライダ５１の摺動に伴って被接触部の位置が変わるため摩擦箇所が一点に集中しない。それに対し、スライダ５１の摺動面５５１、５５２の接触部５７は、同一方向に摺動中、常に同じ箇所が接触するため摩擦熱が発生する。この摩擦熱により樹脂が溶融することを防止するため、摺動面５５１、５５２には耐熱性樹脂の皮膜５９が形成されている。

耐熱性樹脂の皮膜５９は、例えばテフロン（登録商標）コーティングにより実現することができる。スライダ５１の母材であるＰＰＳは融点が約２８０℃の熱可塑性樹脂であり、テフロン（登録商標）は融点が約３３０℃の熱可塑性樹脂である。したがって、スライダ５１に耐熱性樹脂の皮膜５９を施すことにより、摩擦熱に対する耐熱性が向上する。なお、当該分野の当業者の技術常識に照らせば、「耐熱性樹脂」とは、例えば融点が３００℃以上の樹脂を示す。
耐熱性樹脂の皮膜５９を形成する方法としては、例えば、スライダ５１の摺動面５５１、５５２以外の面をマスキングした後、スライダ５１に耐熱性樹脂をスプレーする方法が用いられる。

次に、レンジ検出装置の変位検出手段について図６〜図９に基づいて説明する。変位検出手段としての位置センサ７０は、センサ固定部７１およびセンサ可動部７２から構成される。センサ可動部７２は、「磁石」により構成され、センサ固定部７１は、磁石が発生する磁界の変化を検出する「磁気検出素子」により構成される。これにより、センサ固定部７１とセンサ可動部７２とが接触することなくスライダ５１の変位を検出することができる。すなわち、位置センサ７０は、非接触式の変位検出手段である。

図６に示すように、センサ固定部７１を構成する磁気検出素子としての３つのホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３は、ハウジング３１のベース部３３に埋設されている。ホール素子Ｈ１〜Ｈ３は、スライダ５１の摺動方向と直交する方向に互いに間隔をあけて配列されている。ホール素子Ｈ１〜Ｈ３を結ぶ仮想線は、検出ラインＵを構成する。

図７に示すように、センサ可動部７２を構成する３つの磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、スライダ５１の端面５６１、５６２と平行な方向に互いに間隔をあけてスライダ５１に埋設されている。磁石Ｍ１〜Ｍ３の位置は、ハウジング３１のホール素子Ｈ１〜Ｈ３の位置に対応している。磁石Ｍ１〜Ｍ３は、摺動面５５１、５５２の方向に延び、それぞれＳ極およびＮ極が異なるパターンで形成されている。

Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジに対応するスライダ５１の各移動位置（図５参照）においてセンサ固定部７１の検出ラインＵに重なる仮想線を「被検出ラインＶｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ」と表す。さらに、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄレンジの各中間位置に対応する仮想線を「被検出ラインＶｐ−ｒ、Ｖｒ−ｎ、Ｖｎ−ｄ」と表す。これら７つの被検出ライン上では、磁石Ｍ１〜Ｍ３のＳ極またはＮ極の組合せがそれぞれ異なる。
ホール素子Ｈ１〜Ｈ３は、検出ラインＵがＳ極と重なるときオン電圧を出力し、検出ラインＵがＮ極と重なるときオフとなる。その結果、図９のパターン表に示すように、ホール素子Ｈ１〜Ｈ３のオンオフの組合せとレンジ位置とが一対一に対応する。

図８に示すように、位置センサ７０のセンサ可動部７１を構成するホール素子Ｈ１〜Ｈ３は、上述のオン電圧をＴＣＵ７５に出力する。ＴＣＵ７５は、電圧検出手段７６、パターン判断手段７７、レンジ判断手段７８から構成される。電圧検出手段７６は、ホール素子Ｈ１〜Ｈ３からの出力に基づく信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する。パターン判断手段７７およびレンジ判断手段７８は、信号Ｓ１〜Ｓ３に基づき図９のパターン表にしたがってパターンを判断し、レンジを判定する。

（作用）
シフトレバーによりレンジが選択されると、ディテント機構１０を介して、油圧制御装置２０のバルブボディ６のスプール孔６ａに嵌入されたスプール７が往復移動する。これにより油圧制御装置２０が各摩擦要素への供給油圧を制御するとともに、レンジ検出装置３０のスライダ５１がスプール７の往復移動に追従して摺動する。
このとき、スライダ５１の摺動面５５１、５５２がハウジング３１の案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に沿って摺動する。スライダ５１の摺動面５５１、５５２に形成される耐熱性樹脂の皮膜５９は、スライダ５１の摺動時に接触部５７が摩擦熱で溶融することを防止する。
レンジ検出装置３０の位置センサ７０は、スライダ５１の移動位置に応じたオン電圧をＴＣＵ７５へ出力し、ＴＣＵ７５は、選択されたレンジを判定する。

（効果）
次に、本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置３０の効果を説明する。
（１）スライダ５１の摺動面５５１、５５２の接触部５７に耐熱性樹脂の皮膜５９が形成される。これにより、スライダ５１の摺動時に接触部５７が案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に接触し摩擦熱が発生しても、接触部５７の溶融を防止することができる。したがって、溶融樹脂の付着によるスライダ５１の摺動不良を防止することができる。

（２）「接触部の溶融防止」という課題解決のための具体的手段である「耐熱性樹脂」は、一般にスーパーエンプラに属し、比較的コストが高く、成形性が悪いものが多い。したがって、スライダ５１全体を耐熱性樹脂で成形する場合、製造コストが増大する。それに対し、第１実施形態では、摺動面５５１、５５２の表面にのみ耐熱性樹脂の皮膜を形成することにより製造コストを低減することができる。

（３）位置センサ７０は、非接触式変位検出手段であるため、接点の電気的接触または非接触によりスライダの変位を検出する接触式変位検出手段に比べ、接点の摩耗等の問題がない点で有利である。

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態を図１０に基づいて説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対し、スライダ５１の形状の一部が異なる。なお、第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態では、スライダ５１は、摺動面５５１、５５２の摺動方向の中間部に逃がし部５８を有している。逃がし部５８の両側部分は、「接触部５７」とみなされる。

スライダ５１に耐熱性樹脂の皮膜５９を形成する際、摺動面５５１、５５２以外の面をマスキングする他に、摺動面５５１、５５２の逃がし部５８をマスキングした後、スライダ５１に耐熱性樹脂をスプレーする。すると、逃がし部５８の両側部分に耐熱性樹脂の皮膜５９が形成される。

第２実施形態では、第１実施形態の効果（１）〜（３）と同様の効果が得られる。さらに、逃がし部５８の両側の接触部５７のみに耐熱性樹脂の皮膜５９を形成するため、耐熱性樹脂の使用量を削減し、製造コストを低減することができる。また、逃がし部５８を目印とすることで、マスキングの作業効率が向上する。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を図１１〜図１４に基づいて説明する。第３実施形態は、変位検出手段が第１実施形態と異なる。第３実施形態では、変位検出手段としての位置センサ８０（図１３参照）は、センサ固定部８１およびセンサ可動部８２から構成される。センサ固定部８１は、「電極プレート」により構成され、センサ可動部８２は、電極プレートに接触する接点を有する「ターミナル」により構成される。これにより、センサ固定部８１とセンサ可動部８２とが接触してスライダの変位を検出することができる。すなわち、位置センサ８０は、接触式の変位検出手段である。

図１１に示すように、ハウジング４１のベース面４４と対向するスライダ６１のセンサ面６４に４つのターミナルＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４が装着されている。ターミナルＴ１〜Ｔ４は、スライダ６１のセンサ面６４に基端部が固定され、端面６６１、６６２と平行な方向に互いに間隔をあけて配列されている。ターミナルＴ１〜Ｔ４は、センサ可動部８２を構成する。ターミナルＴ１〜Ｔ４の先端部を結ぶ仮想線は、検出ラインＵを構成する。
また、スライダ６１の摺動面６５１、６５２には、第１実施形態と同様、耐熱性樹脂の皮膜６９が形成される。

図１２に示すように、センサ固定部８１を構成する４つの電極プレートＥ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４は、ハウジング４１のベース部４３に埋設されている。電極プレートＥ１〜Ｅ４は、スライダ６１の摺動方向と直交する方向に互いに間隔をあけて配列されている。電極プレートＥ１〜Ｅ４の位置は、スライダ６１のターミナルＴ１〜Ｔ４の位置に対応している。電極プレートＥ１〜Ｅ４は、スライダ６１の摺動方向に延びている。電極プレートＥ１〜Ｅ３は、それぞれ導通部Ｃおよび絶縁部Ｉが異なるパターンで形成されている。電極プレートＥ４は、導通部Ｃのみから構成され、図１３に示すように接地されている。

Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジに対応するスライダ６１の各移動位置においてセンサ可動部８２の検出ラインＵが重なる仮想線を「被検出ラインＶｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ」と表す。さらに、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄレンジの各中間位置に対応する仮想線を「被検出ラインＶｐ−ｒ、Ｖｒ−ｎ、Ｖｎ−ｄ」と表す。これら７つの被検出ライン上では、電極プレートＥ１〜Ｅ４の導通部Ｃまたは絶縁部Ｉの組合せがそれぞれ異なる。

ターミナルＴ１〜Ｔ４の先端部は、電極プレートＥ１〜Ｅ４に接触している。ターミナルＴ１〜Ｔ４の先端部すなわち検出ラインＵが電極プレートＥ１〜Ｅ４の導通部Ｃと接触するときオン電圧が出力され、検出ラインＵが電極プレートＥ１〜Ｅ４の絶縁部Ｉと接触するときオフとなる。その結果、図１４のパターン表に示すように、ターミナルＴ１〜Ｔ４および電極プレートＥ１〜Ｅ４間のオンオフの組合せとレンジ位置とが一対一に対応する。

図１３に示すように、位置センサ８０は、上述のオン電圧をＴＣＵ７５に出力する。ＴＣＵ７５は、電圧検出手段７６、パターン判断手段７７、レンジ判断手段７８から構成される。電圧検出手段７６は、位置センサ８０からの出力に基づく信号Ｓ１〜Ｓ３を検出する。パターン判断手段７７およびレンジ判断手段７８は、信号Ｓ１〜Ｓ３に基づき図１４のパターン表にしたがってパターンを判断し、レンジを判定する。

第３実施形態においても、スライダ６１の摺動面６５１、６５２に耐熱性樹脂の皮膜６９が形成されるため、第１実施形態の効果（１）、（２）と同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
（ア）上記の実施形態では、スライダの摺動面に耐熱性樹脂の皮膜が形成される。その他、スライダ全体が耐熱性樹脂で成形されてもよい。
（イ）スライダの摺動面に加えて、スライダの他の面の一部または全部に耐熱性樹脂の皮膜が形成されてもよい。これにより、マスキングの箇所を減らし、マスキング作業の工数を低減することができる。

（ウ）耐熱性樹脂の皮膜が形成される場合、スライダの母材は樹脂以外の材質でもよい。ただし、変位検出手段を磁石と磁気検出素子で構成する場合、スライダの母材は非磁性体であることが好ましい。

（エ）第１実施形態において、耐熱性樹脂の皮膜の例として熱可塑性樹脂であるテフロン（登録商標）のコーティングを示した。その他、耐熱性樹脂として熱硬化性樹脂を使用してもよい。熱硬化性樹脂は一旦硬化した後は溶融しないため、仮に摩擦熱が想定以上の温度に達した場合でも接触部が溶融することがない。したがって、溶融樹脂の付着によるスライダの摺動不良を確実に防止することができる。

（オ）上記の実施形態では、ハウジングは、ベース面が略水平方向に設置されている。しかし、ハウジングの設置方向はこれに限定されず、例えばベース面が略鉛直方向に設置されてもよい。
（カ）非接触式の位置センサの固定部として、ホール素子の代わりに磁気抵抗素子を使用してもよい。

以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

２ ・・・自動変速機
６ ・・・バルブボディ
７ ・・・スプール
１０ ・・・ディテント機構
２０ ・・・油圧制御装置
３０ ・・・レンジ検出装置
３１、４１ ・・・ハウジング
３３、４３ ・・・ベース部
３４、４４ ・・・ベース面、
３５１、３５２、４５１、４５２・・・案内レール
３６１、３６２、４６１、４６２・・・内壁
５１、６１ ・・・スライダ
５２、６２ ・・・入力軸
５３、６３ ・・・露出面
５４、６４ ・・・センサ面
５５１、５５２，６５１、６５２・・・摺動面
５６１、５６２、６６１、６６２・・・端面
５７ ・・・接触部
５８ ・・・逃がし部
５９、６９ ・・・耐熱性樹脂の皮膜
７０、８０ ・・・位置センサ（変位検出手段）
７１、８１ ・・・センサ固定部
７２、８２ ・・・センサ可動部
７５ ・・・ＴＣＵ
Ｇ ・・・重心
Ｑ ・・・作用点
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３ ・・・ホール素子（磁気検出素子）
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ ・・・磁石
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４ ・・・ターミナル
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４ ・・・電極プレート
Ｕ ・・・検出ライン
Ｖｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ ・・・被検出ライン

Claims (5)

1. 自動変速機のレンジの選択に応じて操作力が作用する入力軸と、
   前記入力軸の一端に固定され、前記入力軸と一体に往復移動可能なスライダと、
   前記スライダを摺動可能に案内する案内レールが形成されるハウジングと、
   前記スライダの前記案内レールとの摺動面に設けられ、前記スライダの摺動時に前記案内レールに接触可能な耐熱性樹脂部と、
   前記スライダに設けられるセンサ可動部、及び、前記ハウジングに設けられるセンサ固定部から構成され、前記センサ可動部と前記センサ固定部との相対位置に基づいてレンジを検出する変位検出手段と、
   を備えることを特徴とするレンジ検出装置。
2. 前記耐熱性樹脂部は、耐熱性樹脂の皮膜として形成されることを特徴とする請求項１に記載のレンジ検出装置。
3. 前記スライダの前記摺動面は、摺動方向の中間部に凹状の逃がし部を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のレンジ検出装置。
4. 前記耐熱性樹脂部は、熱硬化性樹脂で形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。
5. 前記センサ可動部は磁石であり、前記センサ固定部は前記磁石が発生する磁界の変化を検出する磁気検出素子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。

Images