JP2016088185A - シフトレバーユニット - Google Patents

Abstract

【課題】シフトロック機構を採用したシフトレバーユニットにおいて、コンパクトで軽量なシフトレバーユニットを提供すること。
【解決手段】特定のシフト操作をできなくする規制位置に付勢されている一方、運転者による所定の解除操作により特定のシフト操作を許容する解除位置に変位するロックピン６１５と、解除位置へのロックピン６１５の変位を規制するロック位置からロックピン６１５の変位を許容するアンロック位置に変位可能なシフトロックリンク１５と、ロック位置のシフトロックリンク１５をアンロック位置側に変位させるソレノイド１７と、を備えたシフトレバーユニットにおいて、ソレノイド１７は、アンロック位置の手前の中間位置までシフトロックリンク１５を変位させ、中間位置のシフトロックリンク１５は、所定の解除操作に応じてアンロック位置に変位する。
【選択図】図１３

Description

本発明は、車両の駆動系を構成する自動変速機をコントロールするためのシフトレバーユニットに関する。

従来より、原動機の回転出力を変速して車輪側に伝達する自動変速機を備える車両が知られている。このような車両には、自動変速機の変速の度合いをコントロールするための車両部品として、運転者が操作するシフトレバーを備えるシフトレバーユニットが装備されている。シフトレバーユニットでは、ＰレンジやＤレンジなど自動変速機で設定できるシフトレンジにそれぞれ対応する複数のシフト位置のうちの何れかをシフトレバーを利用して選択可能である。

多くのシフトレバーユニットでは、運転者の肘がシフトレバーに当たったり、同乗者がシフトレバーに触れたりしたこと等に起因する意図しないシフト操作を未然に回避するための安全機構が採用されている（例えば、特許文献１参照。）。このような安全機構としては、例えば、回動可能に軸支されたシフトレバーの外周側に突出し、シフトレバーの回動動作に伴って回動変位するロックピンと、ロックピンの回動変位を規制することでシフトレバーの操作をできなくする規制構造と、を組み合わせた機構が知られている。

このような安全機構を備えるシフトレバーユニットでは、例えば、前記規制構造を乗り換え可能な位置に前記ロックピンを移動させるシフトボタンが、運転者の持ち手をなすシフトノブ等に設けられている。このシフトボタンが操作されていない状態では、ＰレンジからＤレンジへのシフト操作など所定のシフト操作をできなくすることで、運転者の意図しない操作を未然に回避している。

さらに、近年では、ＰレンジからＤレンジへのシフト操作時の車両の急発進等を確実性高く回避するためのシフトロック機構が一般的になっている。シフトロック機構は、ブレーキペダルが踏み込まれていない限り、上記の規制構造を乗り換え可能な位置へのロックピンの移動をできなくする機構である。このシフトロック機構としては、例えば、ロックピンの移動を規制するロック位置と、ロックピンの移動を許容するアンロック位置と、に変位可能なシフトロックリンクを採用したシフトロック機構が知られている。

シフトロックの変位には、例えば鉄芯等のプランジャを磁気的に吸引して駆動するソレノイド等のアクチュエータが利用される。ブレーキペダルが踏み込まれるとソレノイドに通電されてシフトロックリンクがアンロック位置に変位し、これにより、シフトボタンの操作があればＰレンジからＤレンジへのシフト操作が可能な状態になる。

特開２００８−３０６８０号公報

しかしながら、前記従来のシフトレバーユニットでは、次のような問題がある。すなわち、ロック位置のシフトロックリンクをアンロック位置に確実に変位させるためにはプランジャの動作ストロークを確保する必要があって小型のアクチュエータの採用が難しく、シフトレバーユニット全体のコンパクト設計や軽量化の支障になっているという問題がある。特にアクチュエータとして、鉄芯等のプランジャを磁気的に吸引して駆動するソレノイドの場合、動作ストロークと吸引力とが反比例の関係にあることから、両者を両立するためには磁気回路の規模を大きくする必要がある。

本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、シフトロック機構を採用したシフトレバーユニットにおいて、コンパクトで軽量なシフトレバーユニットを提供することを目的としている。

本発明は、複数のシフト位置のうちの何れかを選択するシフト操作を受け付けるシフトレバーユニットであって、
特定のシフト位置から他のシフト位置へのシフト操作をできなくする規制位置に付勢されている一方、運転者による所定の解除操作により当該シフト操作を許容する解除位置に変位するロックピンと、
前記規制位置から前記解除位置へのロックピンの変位を規制するロック位置、及び当該ロックピンの変位を許容するアンロック位置に変位可能なシフトロックリンクと、
前記ロック位置のシフトロックリンクを前記アンロック位置側に変位させるアクチュエータと、を備え、
該アクチュエータは、前記ロック位置と前記アンロック位置との間の中間的な位置である中間位置まで前記シフトロックリンクを変位させるように構成され、
前記シフトロックリンクは、前記中間位置にあるとき、前記所定の解除操作に応じて前記アンロック位置に変位するように構成されているシフトレバーユニットにある（請求項１）。

本発明のシフトレバーユニットでは、前記ロック位置から前記アンロック位置までの前記シフトロックリンクの変位範囲に対して、前記アクチュエータがシフトロックリンクを駆動する範囲の方が狭くなっている。前記アクチュエータは、前記アンロック位置の手前の前記中間位置まで前記シフトロックリンクを駆動するのみである。

本発明のシフトレバーユニットは、前記所定の解除操作に応じて前記中間位置のシフトロックリンクが前記アンロック位置に変位するように構成されている。前記アクチュエータによって前記中間位置にシフトロックリンクが変位された状態で前記所定の解除操作を行えば、前記シフトロックリンクを前記アンロック位置に変位させることができ、これにより前記解除位置へのロックピンの変位が可能になる。

このように、本発明のシフトレバーユニットでは、前記シフトロックリンクに必要な変位範囲のうちの前記中間位置から前記アンロック位置までの変位範囲について、前記所定の解除操作による変位範囲に設定することで前記アクチュエータによる駆動範囲を狭くしている。前記アクチュエータによる駆動範囲を狭くできれば小型のアクチュエータを採用できる可能性が高くなり、前記シフトレバーユニット全体の小型化や軽量化が実現し易くなる。

例えば特に、鉄芯等のプランジャを磁気的に吸引するソレノイドを前記アクチュエータとして採用する場合には、プランジャに要求される動作ストロークを短縮できる。動作ストロークを短縮できれば比較的小規模な磁気回路でも充分な吸引力を実現できるようになるので、ソレノイドのコンパクト設計や軽量化が容易となりコスト的にも優位となる。

本発明の好適な一態様のシフトレバーユニットにおいては、前記シフトロックリンクが前記中間位置に位置する状態で前記所定の解除操作が行われたとき、当該シフトロックリンクに対して前記ロックピンが当接すると共に、当該当接する荷重に由来してシフトロックリンクを前記アンロック位置側に付勢する力が発生する（請求項２）。

この場合には、前記中間位置のシフトロックリンクに対して前記ロックピンが押し当たることで、前記アンロック位置側にシフトロックリンクを付勢できる。前記シフトロックリンクが中間位置のとき、上記所定の解除操作を行えば、前記ロックピンによりシフトロックリンクを押し退けるようにして前記アンロック位置に変位させることができる。

本発明の好適な一態様のシフトレバーユニットにおいては、前記シフトロックリンクが前記ロック位置に位置する状態で前記所定の解除操作が行われたとき、当該シフトロックリンクに対して前記ロックピンが当接すると共に、当該当接する荷重に由来してシフトロックリンクを前記ロック位置に保持する力が発生する（請求項３）。

例えば前記シフトノブを操作しながら前記シフトレバーを搖動させるような無理な操作が行われたような場合など、前記シフトロックリンクによる規制が外れて前記ロックピンの変位が可能となってしまうおそれがある。上記のように前記ロックピンの当接荷重に由来して前記シフトロックリンクを前記ロック位置に保持する力が発生するように構成すれば、前記ロックピンの変位を確実性高く規制でき、上記のような無理な操作に対する信頼性を高めることができる。

本発明の好適な一態様のシフトレバーユニットにおけるアクチュエータは、前記シフトロックリンクに対する係合構造を有すると共に、初期位置である第１位置から第２位置へ変位する可動部材を備え、
この可動部材は、前記第１位置から前記第２位置へ変位したとき、前記ロック位置から前記中間位置へシフトロックリンクを変位させる一方、前記第２位置のとき、前記中間位置から前記アンロック位置へのシフトロックリンクの変位を許容するように構成されている（請求項４）。

この場合には、前記アクチュエータの可動部材の変位を伴うことなく、前記ロックピンの変位に従動した前記アンロック位置へのシフトロックリンクの変位が可能になる。仮に、前記可動部材の位置と前記シフトロックリンクの位置とが１：１の関係にあると、前記所定の解除操作に応じてロックピンを変位させる際、前記シフトロックリンクと共に前記可動部材を変位させる必要がある。

例えばコイルへの通電によりプランジャ等の可動部材を変位させるソレノイドを前記アクチュエータとして採用した場合、前記可動部材の位置と前記シフトロックリンクの位置とが１：１の関係にあると、通電により前記第２位置に可動部材を駆動する構造と、外力によって前記アンロック位置に対応する位置へ前記可動部材が従動できる構造と、を両立させる構造が必要となる。一方、上記のように前記中間位置から前記アンロック位置へのシフトロックリンクの変位を許容する可動部材を採用すれば、上記のような両立させる構造が必要なくなり、比較的簡単な構造のアクチュエータを採用できる。

本発明の好適な一態様のシフトレバーユニットは、前記シフトロックリンクを前記ロック位置に向けて付勢する付勢部材を備えている（請求項５）。
この場合には、前記アクチュエータの非動作中において前記シフトロックリンクを確実性高く前記ロック位置に位置させることができ、動作信頼性を向上できる。

実施例１における、シフトレバーユニットを見込む斜視図。 実施例１における、シフトレバーユニットの側面図。 実施例１における、シフトレバーユニットの側面図。 実施例１における、ディテントロッドの組付構造を示す斜視図。 実施例１における、シフトレバーの断面構造を示す断面図（図３中のＡ−Ａ線矢視断面図。）。 実施例１における、シフトレバーユニットの組付構造を示す説明図。 実施例１における、シフトボタンを押し込み操作した状態を示す説明図。 実施例１における、ベースブラケットを示す斜視図。 実施例１における、ベースブラケットの第１の側壁部側の側面図。 実施例１における、ベースブラケットの第２の側壁部側の側面図。 実施例１における、シフトロックリンクの正面図及び側面図。 実施例１における、ロック位置のシフトロックリンクを示す説明図（図２中のＨ部分に対応する拡大図）。 実施例１における、中間位置のシフトロックリンクを示す説明図（図２中のＨ部分に対応する拡大図）。 実施例１における、アンロック位置のシフトロックリンクを示す説明図（図２中のＨ部分に対応する拡大図）。

本発明の実施の形態につき、以下の実施例を用いて具体的に説明する。
（実施例１）
本例は、所定のシフト方向にシフトレバー１０を操作可能なシフトレバーユニット１に関する例である。この内容について、図１〜図１４を用いて説明する。

本例のシフトレバーユニット１は、図１〜図３のごとく、図示しない車両の前後方向に当たるシフト方向にシフトレバー１０を操作可能なストレート式のシフトレバーユニットである。このシフトレバーユニット１は、運転者がシフトレバー１０を操作しやすいように運転席と助手席との間のセンターコンソールや、運転者に対面するダッシュパネル等に設置される。なお、以下の説明における「シフト方向」は、シフトレバー１０の操作方向であって、車両の前後方向に一致している。

このシフトレバーユニット１によれば、車両の前側からシフト方向に沿って配列されたパーキングレンジ（Ｐレンジ）、リバースレンジ（Ｒレンジ）、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ）、ドライブレンジ（Ｄレンジ）、スポーツレンジ（Ｓレンジ）のうちの何れかをシフト位置として選択できる（図２参照。）。シフトレバーユニット１は、初期シフト位置であるＰレンジにシフト位置をロックするシフトロック機能を備えている。

シフトレバーユニット１は、シフトレバー１０がベースブラケット３に回動可能な状態で軸支されて構成され、シフトパネル１８を介してシフトレバー１０の先端が車室側に突き出すように車両に取り付けられる。シフトパネル１８には、シフトロック機能を強制解除するための鍵穴１８０が配設されている。メンテナンス作業等では、この鍵穴１８０に車両キーを差し込むという強制解除操作によりシフトロック機能を解除できる。通常は、図示しないブレーキペダルの踏み込み操作によってシフトロック機能が解除されるようになっている。

シフトレバー１０は、図２〜図４のごとく、先端にシフトノブ５が取り付けられるレバー本体２を中心として構成されている。
レバー本体２は、中空棒状の筒部２１の両側面にシフト軸２０が立設された樹脂部品であり、ベースブラケット３により回動可能に軸支される。レバー本体２には、シフトレバー１０を貫通させるシフトパネル１８の長孔を内側からカバーする断面円弧状の湾曲カバー２０１や、図示しないシフトケーブルを係止するコントロールピン２８１が立設されたコントロールレバー２８等が設けられている。シフトレバーユニット１では、コントロールピン２８１に係止されたシフトケーブル（図示略）を介してシフトレバー１０の回動動作が自動変速機（図示略）側に伝達される。

レバー本体２の両側面のシフト軸２０のうち、後述するベースブラケット３の第１の側壁部３１側のシフト軸２０Ａ（図１、図２及び図６参照。）は、円形状の一定の断面形状を呈している一方、第２の側壁部３２側のシフト軸２０Ｂ（図３、図６参照。）の根元には、断面樽形状の根元部２００が設けられている。この根元部２００は、円形状の両側を削り取ったような断面樽形状をなし、削り残した部分の幅がシフト軸２０Ｂの直径よりも狭くなっている。詳しくは後述するが、シフト軸２０Ｂの直径よりも幅狭のこの根元部２００は、ベースブラケット３に対してシフトレバー１０を組み付けるために必須の構成となっている。

筒部２１には、図４〜図６のごとく、断面円形状の中空部２１１（図５参照。）が貫通形成され、シフト操作を規制するロックピン６１５を設けたディテントロッド６１や、シフト操作に適度な操作感を与えるディテントプランジャ６２等が内挿配置される。シフトノブ５とは反対側の筒部２１の下端側の中空部２１１の内壁面には、端面に連通するスリット孔２１０（図６参照。）が穿設されている。このスリット孔２１０は、ディテントロッド６１のロックピン６１５を進退させるための溝である。

ディテントロッド６１は、図４及び図５のごとく、略棒状の軸部６１１と、円筒状のホルダ部６１０と、が軸方向に連結された樹脂部品である。
ホルダ部６１０は、ディテントスプリング６１６及びディテントプランジャ６２を内挿保持するように構成されている。ホルダ部６１０の外周面には、径方向外周側に突出するようロックピン６１５が立設されていると共に、軸方向に延在する長孔６１０Ｓが穿孔されている。

ロックピン６１５は、後述するシフトロックリンク１５（図６）やディテント部７（図４）との組み合わせにより、不用意なシフト操作を規制するための構成である。ロックピン６１５は、ホルダ部６１０の開口端面側に向かって凸状の略楔形状（図１２でハッチングで示す形状）を呈する立設ピンである。詳しくは後述するが、ロックピン６１５のこの略楔形状が、シフトロックリンク１５との組み合わせにおいて重要な意義を有している。

ディテントロッド６１では、図４及び図５のごとく、軸部６１１の途中に大径部６１１Ｄが設けられていると共に、ホルダ部６１０の開口端面に隣接して環状の大径部６１０Ｄが設けられている。軸部６１１の途中の大径部６１１Ｄの外周面と、ホルダ部６１０の大径部６１０Ｄの外周面と、が中空部２１１（レバー本体２）の内周面に対する摺動面となっている。このように軸方向に離れた２箇所の大径部６１０Ｄ、６１１Ｄの外周面を摺動面に設定することで、ディテントロッド６１の姿勢保持を確実にしながら摺動抵抗の抑制を図っている。

ディテントスプリング６１６は、ばね線材をコイル状に巻回したコイルスプリングである。ディテントスプリング６１６の一方の端部側の座面は、略円筒状のホルダ部６１０の底面であり、他方の端部側の座面は、有底筒状のディテントプランジャ６２の底面である。これにより、ディテントスプリング６１６の付勢力は、ディテントプランジャ６２を押し出し方向に作用すると共に、ディテントロッド６１をシフトノブ５側に向けて押し込むように作用する。

ディテントプランジャ６２は、ホルダ部６１０に内挿される略円筒状のプランジャ胴部６２１を有し、その先端側に、大径部をなす環状部６２２と断面末窄まり形状の先端部６２３とを設けた樹脂部品である。この断面末窄まり形状の先端部６２３は、円柱形状の先端の両側をテーパ状に削り落としてマイナスドライバーのように形成すると共に、先端に丸みを持たせた形状である。

環状部６２２の外周面は、レバー本体２の中空部２１１の内周面に対する摺動面として機能するように形成されている。ディテントプランジャ６２は、プランジャ胴部６２１がホルダ部６１０に内挿された状態で摺動すると共に、環状部６２２がレバー本体２の内周面を摺動する。このようにディテントプランジャ６２の進退は、後端側のディテントロッド６１による摺動支持と、先端側のレバー本体２による摺動支持と、の２カ所の組合せによって、その動作精度が確保されている。

プランジャ胴部６２１の後端部には、軸方向に穿設されて後端面に連通する２本のスリットが比較的狭い間隔で設けられ、これにより、径方向に弾性変形可能なラッチ片６２５が形成されている。ラッチ片６２５の先端には、外周側に凸状をなすラッチ部６２５Ｔが設けられている。ラッチ部６２５Ｔは、ホルダ部６１０に挿入し易くするための先端側の傾斜面と、抜け止めを確実にするための反対側の棚面により凸形状が形成されている。このラッチ部６２５Ｔは、ホルダ部６１０の外周面に穿孔された前記長孔６１０Ｓに係合し、ディテントプランジャ６２の脱落を防止する。

このラッチ部６２５Ｔを利用すれば、シフトレバーユニット１の組立に際して、ディテントスプリング６１６及びディテントプランジャ６２を組み付けたサブアッセンブル状態のディテントロッド６１を予め準備しておくことが可能である。組立の際は、予めディテントスプリング６１６及びディテントプランジャ６２を組み付けたサブアッセンブル状態のディテントロッド６１をレバー本体２の下端の開口端面から挿入すると良い（図４参照。）。

レバー本体２の先端に取り付けられるシフトノブ５は、図３及び図５〜図７のごとく、シフト操作に際して運転者が把持する持ち手をなす部分である。シフトノブ５の運転者側の側面には、シフトボタン５０とＯＤボタン４が配設されている。これらの操作ボタンは、シフトノブ５を左手で把持した運転者が親指等で操作可能なよう、運転席側の側面に配置されている。

シフトノブ５は、シフト方向に沿って縦に２分割した構造を呈している。助手席側の分割部分がノブ本体５１であり、運転者側の分割部分がノブカバー５１１である。
ノブ本体５１には、シフトボタン５０を収容するための有底筒状のシフトボタン収容部５００と、ＯＤボタン４を保持するＯＤボタン保持部５４と、が設けられている。

シフトボタン収容部５００には、押し出し方向の付勢力を発生するコイルスプリング（図示略）を介在してシフトボタン５０が収容される。シフトボタン収容部５００の内周壁面には、レバー本体２の中空部２１１に連通する連通孔５０５が穿孔されている（図５参照。）。レバー本体２に内挿配置されるディテントロッド６１の先端が、この連通孔５０５を介してシフトボタン収容部５００内に突出している。

シフトボタン５０は、図３及び図５〜図７に示すごとく、シフト操作を可能とするための操作ボタンである。このシフトボタン５０は、シフトノブ５の側面から突出する略円柱状のボタン頭部５０１と、ディテントロッド６１の先端が押し付くロッド当接部５０２と、が押し込み方向に連結された樹脂部品である。

ロッド当接部５０２には、連通孔５０５を介して突出するディテントロッド６１の先端を収容する収容部５０２Ｃが設けられている。前記ディテントスプリング６１６により軸方向に付勢されたディテントロッド６１の先端が押し当たる収容部５０２Ｃの天井の高さは、ボタン頭部５０１に近いほど低くなっている。シフトボタン５０を押し込むと、その押し込みに応じてディテントロッド６１が押し当たる箇所の天井高さが次第に低くなり、ディテントロッド６１が押し出されるように軸方向に変位する。

ＯＤボタン４は、車両のオーバードライブ機能をオンオフするための操作ボタンである。このＯＤボタン４は、押し込み位置を保持するラッチ機構を備えておらず、非操作中は押し戻された初期位置となる。ＯＤボタン４を押し込み操作する毎に、オーバードライブ機能のオンオフを交互に切り換え可能である。

ベースブラケット３は、図６及び図８〜図１０のごとく、図示しない車両側に固定された状態でシフトレバー１０を軸支する部材である。このベースブラケット３には、シフトパネル１８（図１参照。）やシフトレバー１０のほか、シフトロックリンク１５やソレノイド（アクチュエータ）１７等により構成されるシフトロック機構が組付けられる（図６参照。）。

ベースブラケット３は、シフトレバー１０の一方のシフト軸２０Ａを収容する軸孔３１０を設けた第１の側壁部３１を中心に形成され、他方のシフト軸２０Ｂの軸孔３２０を設けた第２の側壁部３２が隙間を介して対面している。第１の側壁部３１には、シフトロックリンク１５やソレノイド１７などシフトロック機構の構成部品を保持する構造や、確実なシフト操作を実現するディテント機構を構成する構造等が設けられているほか、車体側に固定するための取付構造等が設けられている。

第２の側壁部３２は、図８及び図９のごとく、シフト軸２０Ｂの軸支が主たる機能であって、第１の側壁部３１よりも小ぶりに形成されている。第１の側壁部３１の軸孔３１０が完全な円形である一方、第２の側壁部３２の軸孔３２０は、シフトパネル１８側に向けて外部に開口するスリット溝３２１が連通する不完全な円形となっている。このスリット溝３２１は、シフトレバー１０のシフト軸２０Ｂの幅狭の根元部２００（図４参照。）を差し入れ可能な幅で形成されている。

ベースブラケット３に対してシフトレバー１０を組み付けるに当たっては、シフト軸２０Ａの先端が第１の側壁部３１の手前に位置するようにし、シフト軸２０Ｂの根元部２００を第２の側壁部３２のスリット溝３２１に沿って差し入れる。第２の側壁部３２の軸孔３２０に対してシフト軸２０Ｂが一致するまで差し入れた後、第１の側壁部３１側にシフトレバー１０全体を移動させて第１の側壁部３１側のシフト軸２０Ａを軸孔３１０に挿入すれば、ベースブラケット３に対してシフトレバー１０を組み付けできる。

第１及び第２の側壁部３１、３２は、シフトレバー１０の回動空間を取り囲む外周のうち、車両の進行方向後ろ側部分及びシフトノブ５とは反対側の下側部分に形成された外周側壁３０１を介して相互に連結され、シフトレバー１０の回動空間を介して対面している。シフトノブ５側に当たる第１及び第２の側壁部３１、３２の上部には、外周側壁３０１に代えて、シフトパネル１８を支持するためのクランプ３００が配置されている。

シフトレバー１０の回動空間の下側に当たる外周側壁３０１の内側表面には、確実なシフト操作を実現するディテント機構を構成する摺動面７７が形成されている。摺動面７７は、シフトレバー１０を操作したときにディテントプランジャ６２の先端が押し当たりながら摺動するよう、軸孔３１０、３２０と同心、かつ、大径円弧状をなすように形成されている。

この摺動面７７は、シフトレバー１０に内挿されたディテントプランジャ６２の先端部６２３が押し当たりながら摺動する面である。摺動面７７は、シフトレバー１０の操作範囲に対応する範囲に渡って形成され、ＤレンジやＰレンジ等の各シフト位置に対応して、それぞれ、凹状の節度溝７７Ｔ等が設けられている。ディテントスプリング６１６により突出方向に付勢されたディテントプランジャ６２は、断面楔形状の先端部６２３の幅方向が凹状の節度溝７７Ｔの延在方向に一致する状態で摺動面７７に押し当たる。シフト操作の際には、ディテントプランジャ６２が摺動面７７に押し当たりながら摺動し、これにより、シフト操作に節度感が付与される。

さらに、第１の側壁部３１には、図９のごとく、ディテント機構を構成するディテント部７が設けられている。ディテント部７は、外周側の円弧状の壁面７０と、軸孔３１０、３２０の中心からの距離が異なる内周側の階段状の底面７１と、隣り合う底面７１間のギャップ面である規制面（規制構造）７１０と、により形成された空間である。底面７１は、シフトレバー１０のシフト位置に対応しており、図９中、反時計回り上流側から順番に、Ｐレンジの底面７１Ｐ、Ｒレンジの底面７１Ｒ、Ｎレンジ及びＤレンジに共通する底面７１ＮＤ、Ｓレンジの底面７１Ｓが形成されている。また、Ｒレンジの底面７１ＲとＰレンジの底面７１Ｐとの間には、非常に浅い底面の境界部７１Ｖが設けられている。

第１の側壁部３１には、図６及び図１０のごとく、シフトロック機構の構成部品を保持する構造として、シフトロックリンク１５を回動可能な状態で保持するリンク保持部３３や、シフトロックリンク１５を駆動するソレノイド１７を保持するソレノイド保持部３４等が設けられている。リンク保持部３３には、シフトロックリンク１５を回動可能に軸支する支持軸３３１が立設されている。

ソレノイド保持部３４には、アクチュエータであるソレノイド１７の本体を収容して保持するための枠３４０が形成されている（図１０参照。）。ソレノイド保持部３４では、周方向の１カ所において枠３４０が未形成となっており、ソレノイド１７のプランジャ１７０が貫通配置される。プランジャ１７０が貫通する箇所の外側には、プランジャ１７０の動作ストローク範囲を規制するための規制構造として、進退方向に隙間を空けて対面する一対の規制壁３４１、３４２が設けられている。

リンク保持部３３に軸支されるシフトロックリンク１５は、図１１のごとく、支持軸３３１に外挿する略円筒状の軸スリーブ１５０を中心として、カウンターウェイト部１５１とピンストッパ部１５２とが直線的に延設された樹脂部品である。ピンストッパ部１５２の先端には、ロックピン６１５の変位を規制する規制面１５２Ｓが設けられている。さらに、先端部分の片側には、前記強制解除操作に応じて変位するロック解除アーム１５９（図２参照。）に係合する係合部１５３が設けられている。この係合部１５３は、ロック解除アーム１５９との組み合わせにより、前記強制解除操作によりシフトロックリンク１５をアンロック位置（図１４に示す位置）に回動変位できるように構成されている。また、軸スリーブ１５０に近いピンストッパ部１５２の根元部分には、略円柱状の係止ピン１５５が立設されている。この係止ピン１５５には、ソレノイド１７のプランジャ１７０の先端に固定された後述の連結部材１７１が係止される

ピンストッパ部１５２の先端には、略Ｖ字状の谷形状が設けられ、その表面が前記規制面１５２Ｓとなっている。さらに、ピンストッパ部１５２の先端では、この谷形状に対して図１１（ａ）中の左側の角部が削り取られ、左下がりのテーパー状の傾斜面１５２Ｎが形成されている。上記のごとく略楔形状のロックピン６１５が規制面１５２Ｓに押し当たったときに生じる当接荷重は、規制面１５２Ｓの谷形状に略楔形状のロックピン６１５を嵌合させるように作用し、ロック位置にシフトロックリンク１５を保持する力となる。一方、ロックピン６１５の先端が傾斜面１５２Ｎに押し当たった際の当接荷重は、ロックピン６１５を押し退けるように図１１（ａ）中の右回転方向（アンロック位置側の方向）にシフトロックリンク１５を付勢する力となる。

カウンターウェイト部１５１は、軸スリーブ１５０回りのシフトロックリンク１５全体の重量バランスを調整するための重りである。特に、本例のシフトロックリンク１５は、ロック位置のときに垂直となり（図１２の状態）、アンロック位置（図１４の状態）で傾くように設定されている。カウンターウェイト部１５１を下側に設けることは、アンロック位置からロック位置へ確実に復帰させるために有効に作用する。

軸スリーブ１５０とカウンターウェイト部１５１との間には、第１の側壁部３１側に保持されたトーションスプリング１５Ｓ（図６参照。）のトーションバーを係止する係止部１５７が設けられている。付勢部材の一例であるこのトーションスプリング１５Ｓは、図１１（ａ）中の左回転方向の付勢力、すなわちアンロック位置側からロック位置に復帰させる方向の付勢力をシフトロックリンク１５に作用するように構成されている。

ソレノイド保持部３４に保持されるソレノイド１７は、図１２〜図１４のごとく、プランジャ１７０を磁気的に吸引して進退させるアクチュエータである。ソレノイド１７は、図示しない円筒状のコイルの中心にプランジャ１７０が内挿配置されて構成されている。本例のソレノイド１７は、可動部材の一例であるプランジャ１７０がコイルへの通電に応じて引き込まれるプル型のソレノイドである。プランジャ１７０の先端には、シフトロックリンク１５に係止される樹脂製の連結部材１７１が固定されている。以下の説明では、この連結部１７１を含めてプランジャ１７０という。

シフトロックリンク１５に対する係合構造を構成する連結部材１７１は、シフトロックリンク１５の係止ピン１５５を収容する係止孔１７１Ｈが先端側に穿孔されていると共に、幅方向両側につば状に延びるフランジ部１７１Ｗが中間部分に設けられた樹脂部品である。

係止孔１７１Ｈは、プランジャ１７０の進退方向の形成幅が係止ピン１５５の直径よりも幅広に形成されている。それ故、シフトロックリンク１５の係止ピン１５５は、係止孔１７１Ｈの中でその幅広方向に移動可能である。このように係止孔１７１Ｈの中で係止ピン１５５が移動できるように構成すれば、プランジャ１７０の進退変位を伴わないシフトロックリンク１５の回動変位が可能になる。

フランジ部１７１Ｗは、ソレノイド保持部３４の上記の一対の規制壁３４１、３４２が対面する隙間に収容される。プランジャ１７０の動作ストロークの範囲は、フランジ部１７１Ｗと規制壁３４１、３４２との当接によって規制されている。
ソレノイド１７の非通電状態では、磁気的な力が作用せずにプランジャ１７０がフリー状態となる。フリー状態のプランジャ１７０は、トーションスプリング１５Ｓによって図１１中の左回転方向に付勢されたシフトロックリンク１５により引き出し方向に付勢され、ベースブラケット３の第１の規制壁３４１にフランジ部１７１Ｗが当接する第１位置となる。そして、このときのシフトロックリンク１５の回動位置がロック位置となっている（図１２参照。）。

一方、ソレノイド１７の通電状態では、ソレノイド１７本体側の第２の規制壁３４２にフランジ部１７１Ｗが当接することで、プランジャ１７０の吸引位置（第２位置）が規制される。ここで、上記のようにシフトロックリンク１５はトーションスプリング１５Ｓにより図１１（ａ）中の左回転方向、すなわちロック位置側に付勢されている。そのため、プランジャ１７０が磁気的に吸引されてソレノイド１７本体側に変位するときには、係止孔１７１Ｈの内周側面のうちプランジャ１７の先端側の内周側面に係止ピン１５５が当接した状態でシフトロックリンク１５が回動変位する。

本例のシフトレバーユニット１では、プランジャ１７０が上記の第２位置にあって、かつ、係止孔１７１Ｈの内周側面のうちプランジャ１７の先端側の内周側面に係止ピン１５５が当接するときのシフトロックリンク１５の回動位置がアンロック位置の手前の中間位置となっている（図１３参照。）。そして、プランジャ１７０が第２位置にあって、かつ、係止孔１７１Ｈの内周側面のうちソレノイド１７本体側の内周側面に係止ピン１５５が当接するときのシフトロックリンク１５の回動位置がアンロック位置となっている（図１４参照。）。

以上のような各部品を組み合わせたシフトレバーユニット１の動作について説明する。 初期シフト位置であるＰレンジ（特定のシフト位置）にシフトレバー１０が位置し、かつ、運転者によるシフトボタン５０の操作が行われていないときには、ディテントスプリング６１６によってシフトノブ５側に付勢されたディテントロッド６１のロックピン６１５がディテント部７の底面７１Ｐに押し付く規制位置となる（図１２参照。）。

さらに、ブレーキペダルが操作されていない状態であれば、ソレノイド１７が非通電状態となりプランジャ１７０が前記フリー状態となる。フリー状態のプランジャ１７０は、トーションスプリング１５Ｓにより図１２中の反時計方向に付勢されるシフトロックリンク１５により引き出し方向に付勢され、第１の規制壁３４１にフランジ部１７１Ｗが当接する第１位置となる（図１２参照。）。このとき、シフトロックリンク１５は、第１位置のプランジャ１７０の係止孔１７１Ｈの中で、先端側の内周側面に係止ピン１５５が当接する状態となり、同図のような直立姿勢のロック位置となる。

このようにシフトロックリンク１５がロック位置にあると、図１２のごとく、シフトボタン５０の操作に応じてロックピン６１５が変位する移動経路を塞ぐようにシフトロックリンク１５の規制面１５２Ｓが位置する。これによりロックピン６１５の変位が規制され、シフトボタン５０を操作しても規制構造をなす境界部７１Ｖを乗り越えられる位置へのロックピン６１５の変位が不可能になる。この状態では、ロックピン６１５の回動変位を伴うシフトレバー１０の操作が不可能となって、Ｐレンジから他のシフトレンジへのシフト操作が規制される。

図示しない車両のブレーキペダルが踏み込み操作されると、図１３のごとく、ソレノイド１７への通電に応じてプランジャ１７０が磁気的に引き込まれ、フランジ部１７１Ｗが第２の規制壁３４２に当接する第２位置を限度としてプランジャ１７０が変位する。このとき、トーションスプリング１５Ｓによりロック位置側に付勢されたシフトロックリンク１５は、係止ピン１５５が係止孔１７１Ｈの先端側の内周側面に当接した状態となり、上記の通りアンロック位置の手間の中間位置となる。

図１３のようにシフトロックリンク１５が中間位置の場合、シフトボタン５０の操作に応じてロックピン６１５が変位する移動経路上に、規制面１５２Ｓに代えて傾斜面１５２Ｎが位置する。シフトレバー１０がＰレンジに位置する状態でブレーキペダルを踏みながらシフトボタン５０を押し込むという所定の解除操作を行った場合、シフトロックリンク１５の傾斜面１５２Ｎにロックピン６１５が押し当たることになる。上記のごとく、傾斜面１５２Ｓに対して略楔形状のロックピン６１５が押し当たるときの当接荷重は、アンロック位置に向けてシフトロックリンク１５を回動させる付勢力に変換される。

ここで、シフトロックリンク１５が図１３に示す中間位置のとき、幅広の係止孔１７１Ｈの中で先端側の内周側面に係止ピン１５５が当接する状態となっている。シフトロックリンク１５にアンロック位置側への付勢力が発生した場合には、前記第２位置に位置したままのプランジャ１７０の係止孔１７１Ｈの中で係止ピン１５５が変位することで、シフトロックリンク１５がアンロック位置に回動できる。そして、図１４のごとく、シフトロックリンク１５がアンロック位置に変位すれば、境界部７１Ｖを乗り越え可能な解除位置へのロックピン６１５の変位が可能になり、ＤレンジやＮレンジなど他のレンジへのシフト操作が可能になる。

なお、例えば、Ｄレンジ（図９参照。）からＲレンジにシフト操作するに当たって、底面７１ＮＤが共用されるＮレンジへはシフトボタン５０を操作することなくシフト操作可能である。続いてＮレンジからＲレンジにシフト操作する際には、Ｒレンジの底面７１Ｒの方がＮレンジの底面７１ＮＤよりも浅くロックピン６１５の回動変位を規制する規制面７１０が現れる。そのため、Ｒレンジにシフト操作するに当たっては、底面７１Ｒと底面７１ＮＤとの間の規制面７１０を乗り越えられるよう、シフトボタン５０を押し込んでロックピン６１５を外周側に位置させた上でシフトレバー１０を操作する必要がある。

さらに、ＲレンジからＰレンジにシフト操作するに当たっては、シフトボタン５０を押し込むことで、境界部７１Ｖを乗り越え可能な外周側の解除位置にロックピン６１５を変位させてからシフトレバー１０を回動操作する必要がある。このとき、ブレーキペダルが操作されていなければ、シフトロックリンク１５は、トーションスプリング１５Ｓにより図１２における反時計回転方向に付勢されてロック位置に位置している。

ＲレンジからＰレンジへシフトレバー１０を操作すると、シフトロックリンク１５のピンストッパ部１５２の側面にロックピン６１５が押し当たり、そのときの当接荷重がシフトロックリンク１５をアンロック位置に向けて付勢するように作用する。このときソレノイド１７は非通電状態となっており、フリー状態のプランジャ１７０は比較的容易にシフトロックリンク１５に従動できる。それ故、Ｐレンジに向かってシフト操作すればシフトロックリンク１５が容易にアンロック位置に変位し、これにより、シフトロックリンク１５に規制されずにＰレンジへのシフト操作が可能になる。

以上のように、本例のシフトレバーユニット１では、シフトロック状態を解除する際に必要となるシフトロックリンク１５の変位範囲のうち、中間位置からアンロック位置までの後半の範囲をロックピン６１５による押し退けによって実現している。そして、ソレノイド１７によって駆動するシフトロックリンク１５の変位範囲をロック位置から中間位置までの前半に短縮することで、ソレノイド１７に要求される動作ストロークを短縮している。

一般的に動作ストロークの長さと吸引力とが反比例の関係にあるソレノイド１７について、要求される動作ストロークを短縮できれば、吸引力の確保が容易となり比較的小規模な磁気回路を採用できるようになる。そして、磁気回路を小規模にできれば、ソレノイド１７のコンパクト設計や軽量化を実現し易くなり、その製造コストを抑制できるようになる。シフトレバーユニット１においては、小型軽量、低コストのソレノイド１７を採用したことで、コンパクト設計や軽量化設計が可能になり、製品コストを抑制できるようになる。

本例では、ロックピン６１５がシフトロックリンク１５を押し退けてアンロック位置に変位させるために適した構成として、略楔形状のロックピン６１５と、先端角部に傾斜面１５２Ｎを設けたシフトロックリンク１５と、の組合せ等を採用している。このような構成は、シフトロック状態において確実性高くシフト操作を規制するという目的を鑑みると好ましくない構成である。例えばシフトロック状態下において、シフトボタン５０を押し込みながらシフトノブ５を力づくで揺動させるような無理な操作が行われたとき、構成部品の弾性変形等に起因してロックピン６１５がシフトロックリンク１５の傾斜面１５２Ｎに押し当たってしまいアンロック位置への押し退けが生じてしまうおそれがある。

そこで、本例の構成では、ロック位置のシフトロックリンク１５に対してロックピン６１５が押し当たる箇所に谷形状を設けている。谷形状の規制面１５２Ｓと略楔形状のロックピン６１５との組み合わせでは、谷形状に対する楔形状の嵌合により、ロックピン６１５をシフトロックリンク１５の規制面１５２Ｓに確実性高く保持でき、シフトロック状態下でのシフト操作を確実に規制できる。

本例では、シフトロックリンク１５とプランジャ１７０との間の係合構造において、係止ピン１５５の直径に対して連結部材１７１の係止孔１７１Ｈを幅広に形成することで、ロックピン６１５による押し退けによるアンロック位置へのシフトロックリンク１５の回動変位を可能としている。これに代えて、第２の規制壁３４２に代えて、ソレノイド１７内部にプランジャ１７０の引込量を制限する構造を設けると共に、外部からの押込み荷重によって弾性変形を生じるようにこの引込量制限構造を構成することも良い。シフトロックリンク１５の傾斜面１５２Ｎに対してロックピン６１５が押し当たったとき、その当接荷重に由来する付勢力により引込量制限構造に弾性変形を生じさせれば、中間位置からアンロック位置へのシフトロックリンク１５の回動変位が可能になる。

本例では、シフトボタン５０を押し込み操作するという所定の解除操作に応じてシフトロックリンク１５が中間位置からアンロック位置に変位するための構成として、ロックピン６１５がシフトロックリンク１５を押し退けるという構成を採用している。これに代えて、シフトボタン５０とシフトロックリンク１５との間にディテントロッド６１以外の伝達部材を介在させ、この部材を介してシフトボタン５０の押し込みにより中間位置のシフトロックリンク１５がアンロック位置に変位するように構成することも良い。例えば、強制解除操作のためのロック解除アーム１５９を上記の伝達部材として利用することも良い。

以上のごとく本発明の実施例を詳細に説明したが、これらの実施例は、特許請求の範囲に包含される技術の一例を開示しているにすぎない。言うまでもなく、実施例の構成や数値等によって、特許請求の範囲が限定的に解釈されるべきではない。特許請求の範囲は、公知技術や当業者の知識等を利用して実施例を多様に変形、変更、あるいは適宜組み合わせた技術を包含している。

１ シフトレバーユニット
１０ シフトレバー
１５ シフトロックリンク
１５Ｓ トーションスプリング（付勢部材）
１５０ 軸スリーブ
１５２ ピンストッパ部
１５２Ｎ 傾斜面
１５２Ｓ 規制面
１５５ 係止ピン
１５７ 係止部
１７ ソレノイド（アクチュエータ）
１７０ プランジャ（可動部材）
１７１ 連結部材
１７１Ｈ 係止孔
２ レバー本体
２０ シフト軸
３ ベースブラケット
３１、３２ 側壁部
３３１ 支持軸
３４ ソレノイド保持部
４ ＯＤボタン
５ シフトノブ
５０ シフトボタン
６１ ディテントロッド
６１５ ロックピン
６１６ ディテントスプリング
６２ ディテントプランジャ
７ ディテント部
７１ 底面
７１０ 規制面

Claims (5)

1. 複数のシフト位置のうちの何れかを選択するシフト操作を受け付けるシフトレバーユニットであって、
   特定のシフト位置から他のシフト位置へのシフト操作をできなくする規制位置に付勢されている一方、運転者による所定の解除操作により当該シフト操作を許容する解除位置に変位するロックピンと、
   前記規制位置から前記解除位置へのロックピンの変位を規制するロック位置、及び当該ロックピンの変位を許容するアンロック位置に変位可能なシフトロックリンクと、
   前記ロック位置のシフトロックリンクを前記アンロック位置側に変位させるアクチュエータと、を備え、
   該アクチュエータは、前記ロック位置と前記アンロック位置との間の中間的な位置である中間位置まで前記シフトロックリンクを変位させるように構成され、
   前記シフトロックリンクは、前記中間位置にあるとき、前記所定の解除操作に応じて前記アンロック位置に変位するように構成されているシフトレバーユニット。
2. 請求項１において、前記シフトロックリンクが前記中間位置に位置する状態で前記所定の解除操作が行われたとき、当該シフトロックリンクに対して前記ロックピンが当接すると共に、当該当接する荷重に由来してシフトロックリンクを前記アンロック位置側に付勢する力が発生するように構成されているシフトレバーユニット。
3. 請求項１又は２において、前記シフトロックリンクが前記ロック位置に位置する状態で前記所定の解除操作が行われたとき、当該シフトロックリンクに対して前記ロックピンが当接すると共に、当該当接する荷重に由来してシフトロックリンクを前記ロック位置に保持する力が発生するように構成されているシフトレバーユニット。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、前記アクチュエータは、前記シフトロックリンクに対する係合構造を有すると共に、初期位置である第１位置から第２位置へ変位する可動部材を備え、
   この可動部材は、前記第１位置から前記第２位置へ変位したとき、前記ロック位置から前記中間位置へシフトロックリンクを変位させる一方、前記第２位置のとき、前記中間位置から前記アンロック位置へのシフトロックリンクの変位を許容するように構成されているシフトレバーユニット。
5. 請求項４において、前記シフトロックリンクを前記ロック位置に向けて付勢する付勢部材を備えているシフトレバーユニット。

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