JP2016205816A - Shift position detection device - Google Patents

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Toshiyuki Nozoe
利幸 野添
巧 大林
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巧 大林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shift position detection device used mainly on a vehicle capable of reducing the size.SOLUTION: Magnetic field detection elements 42 and 43 are disposed at a position opposing to a slide coupler 24 or a rotation coupler 27 of a print circuit board 41 being interposed by the print circuit board 41. With this, since the print circuit board 41 supports the slide coupler 24 or the rotation coupler 27, a small size shift position detection device 100 is achieved, in which the distance between the slide coupler 24 or the rotation coupler 27 and the detection element is stable.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、主に車両のシフトレバー位置の検出に用いられるシフト位置検出装置に関するものである。   The present invention relates to a shift position detecting device mainly used for detecting a shift lever position of a vehicle.

車両のシフトレバー位置の検出には、シフトレバーボックス内に位置検出のための機構を内蔵するものと、シフトレバーボックスにシフト位置検出装置を取り付け、シフト位置検出装置でシフトレバーの位置を判定するものがある。シフト位置検出装置は車種が違っても同じ設計で対応しやすいという利点がある。   For detecting the shift lever position of a vehicle, a shift lever box with a built-in mechanism for position detection and a shift position detection device attached to the shift lever box are used to determine the position of the shift lever. There is something. The shift position detection device has the advantage of being easy to handle with the same design even if the vehicle type is different.

このような従来のシフト位置検出装置について以下説明する。   Such a conventional shift position detecting device will be described below.

図11の斜視図において、シフト位置検出装置10は、シフトレバーボックス9に固定される。シフトレバーボックス9は、シフトレバー1とシフトポジション表示2を備える。   In the perspective view of FIG. 11, the shift position detection device 10 is fixed to the shift lever box 9. The shift lever box 9 includes a shift lever 1 and a shift position display 2.

シフトポジション表示2には、P、R、N、D、2、Lの各シフトポジションが表示される。シフトレバーボックス9とシフト位置検出装置10はシフトレバー1のシフトポジションに応じて回転や傾動するピンやレバー等で接続されており、シフト位置検出装置10は機械的或いは電磁的な機構でシフトレバー1のシフトポジションを判定する。   The shift position display 2 displays P, R, N, D, 2, and L shift positions. The shift lever box 9 and the shift position detection device 10 are connected by pins or levers that rotate or tilt according to the shift position of the shift lever 1, and the shift position detection device 10 is a shift lever by a mechanical or electromagnetic mechanism. 1 shift position is determined.

また、図12は他の従来のシフト位置検出装置20の分解斜視図、図13はシフト位置検出装置20が対応するシフトポジションを示す図である。   FIG. 12 is an exploded perspective view of another conventional shift position detecting device 20, and FIG. 13 is a diagram showing the shift positions to which the shift position detecting device 20 corresponds.

図13のように、シフトポジションはシフト方向Fとセレクト方向Tの二次元で変化する。ここで、シフトポジションがセレクト方向Tに変化する場合、図12のシフト位置検出装置20のスライドレバー11がガイド12に沿ってスライド移動する。また、シフトポジションがシフト方向Fに変化する場合、ダイアル13がシフト方向Fの変化に合わせて回転する。   As shown in FIG. 13, the shift position changes two-dimensionally in the shift direction F and the select direction T. Here, when the shift position changes in the select direction T, the slide lever 11 of the shift position detection device 20 in FIG. 12 slides along the guide 12. When the shift position changes in the shift direction F, the dial 13 rotates in accordance with the change in the shift direction F.

スライドレバー11がスライド移動するとスライドレバー11に配置された磁石14が上下に移動し、磁界の変化を検出した判定回路15で、セレクト方向Tのシフトポジションを判定する。   When the slide lever 11 slides, the magnet 14 arranged on the slide lever 11 moves up and down, and the shift position in the select direction T is determined by the determination circuit 15 that detects the change in the magnetic field.

また、ダイアル13が回転すると、ダイアル13に噛み合ったギア16が回転しギア16と連動するよう配置された磁石17が回転する。この磁石17の回転を判定回路15で検出し、判定回路15はシフト方向Fのシフトポジションを判定する。   When the dial 13 is rotated, the gear 16 meshed with the dial 13 is rotated, and the magnet 17 arranged so as to be interlocked with the gear 16 is rotated. The rotation of the magnet 17 is detected by the determination circuit 15, and the determination circuit 15 determines the shift position in the shift direction F.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1、2が知られている。   As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Documents 1 and 2 are known.

特開平8−25994号公報JP-A-8-25994 特開2007−331504号公報JP 2007-331504 A

しかしながら、上記従来のシフト位置検出装置では、磁石が配置されたギアと、プリント基板は共にケースによって位置決めや固定がされているため、ケースの寸法ばらつきやシフト位置検出装置の組立てばらつきの影響を受け易いものとなっていた。そのため、磁石と磁界検出素子の間隔を必要十分に確保する必要があり、磁石の大型化或いは磁界検出素子の厚みの増加を招きやすく小型化するのが困難であった。   However, in the above conventional shift position detection device, the gear on which the magnet is arranged and the printed circuit board are both positioned and fixed by the case, so that it is affected by variations in case dimensions and assembly of the shift position detection device. It was easy. Therefore, it is necessary to ensure a sufficient and sufficient interval between the magnet and the magnetic field detection element, and it is difficult to reduce the size because the magnet is easily enlarged or the thickness of the magnetic field detection element is increased.

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、小型化に適したシフト位置検出装置を提供することを目的とする。   The present invention solves such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a shift position detection device suitable for miniaturization.

上記目的を達成するために本発明は、特に、シフトレバーの操作に連動して直線移動或いは回転するカプラと、カプラを支持する基板と、基板に固定されると共にカプラの位置或いは回転角度を電界或いは磁界の変化により検出する検出素子を備え、検出素子は基板のカプラと対向した位置に基板を挟んで配置される。   In order to achieve the above object, the present invention particularly relates to a coupler that moves linearly or rotates in conjunction with the operation of a shift lever, a substrate that supports the coupler, a position that is fixed to the substrate, and a position or rotation angle of the coupler. Alternatively, a detection element for detecting by a change in the magnetic field is provided, and the detection element is disposed at a position facing the coupler of the substrate with the substrate interposed therebetween.

本発明によれば、シフトレバーの操作に連動して直線移動或いは回転するカプラと、カプラを支持する基板と、基板に固定されると共にカプラの位置或いは回転角度を電界或いは磁界の変化により検出する検出素子を備え、検出素子は基板のカプラと対向した位置に基板を挟んで配置される。   According to the present invention, a coupler that linearly moves or rotates in conjunction with the operation of the shift lever, a substrate that supports the coupler, and a position or rotation angle of the coupler that is fixed to the substrate and that detects the position or rotation angle of the coupler by a change in electric field or magnetic field. A detection element is provided, and the detection element is disposed at a position facing the coupler of the substrate with the substrate interposed therebetween.

これによれば、カプラを基板で支持しているため、カプラと検出素子の間隔が安定し、小型化に適したシフト位置検出装置が得られる。   According to this, since the coupler is supported by the substrate, the distance between the coupler and the detection element is stable, and a shift position detection device suitable for miniaturization can be obtained.

本発明の実施の形態によるシフト位置検出装置の分解斜視図The disassembled perspective view of the shift position detection apparatus by embodiment of this invention 同シフト位置検出装置の右ケースを外した側面図Side view of the shift position detector with the right case removed 同シフト位置検出装置の断面図Sectional view of the shift position detector 同シフト位置検出装置の斜視図Perspective view of the shift position detection device 同シフト位置検出装置の部分拡大断面図Partial enlarged sectional view of the shift position detecting device 同シフト位置検出装置の一部分の側断面図Side sectional view of part of the shift position detector 同シフト位置検出装置に用いるスライドカプラの斜視図A perspective view of a slide coupler used in the shift position detecting device 同シフト位置検出装置のシフトポジションを説明する図The figure explaining the shift position of the shift position detector 同シフト位置検出装置の動作を示す断面図Sectional drawing which shows operation | movement of the same shift position detection apparatus シフト位置検出装置の他の実施の形態を示す断面図Sectional drawing which shows other embodiment of a shift position detection apparatus. 従来のシフト位置検出装置の配置を示す斜視図The perspective view which shows arrangement | positioning of the conventional shift position detection apparatus. 他の従来のシフト位置検出装置の分解斜視図An exploded perspective view of another conventional shift position detection device 他の従来のシフト位置検出装置のシフトポジションを説明する図The figure explaining the shift position of other conventional shift position detectors

以下、本発明の実施の形態について、図1〜図10を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

(実施の形態)
図1は本発明の実施の形態によるシフト位置検出装置100の分解斜視図、図2は右ケース32を外した側面図、図3は同断面図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view of a shift position detecting device 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view with a right case 32 removed, and FIG. 3 is a sectional view thereof.

図1において、シフト位置検出装置100は、ケース21と、回路基板22と、フィルム23と、スライドカプラ24と、バネ25、26と、回転カプラ27を備える。   In FIG. 1, the shift position detection apparatus 100 includes a case 21, a circuit board 22, a film 23, a slide coupler 24, springs 25 and 26, and a rotary coupler 27.

ケース21は、左ケース31と右ケース32を備える。左ケース31と右ケース32の間に回路基板22と、フィルム23と、スライドカプラ24と、バネ25、26と、回転カプラ27が収容され、シフト位置検出装置100が構成される。   The case 21 includes a left case 31 and a right case 32. A circuit board 22, a film 23, a slide coupler 24, springs 25 and 26, and a rotary coupler 27 are accommodated between the left case 31 and the right case 32, and the shift position detection device 100 is configured.

ここで、左ケース31は絶縁樹脂等を材料とし、下側の半分に窪んだ基板配置部31Aを備え、上側の半分には貫通孔31Bと、上面に天面部31Cを備え、天面部31Cの左端側面全体に渡って突出した外縁部31Dが設けられる。また、貫通孔31Bと基板配置部31Aの間にはバネ収容部31Eを備え、基板配置部31A内に突起31Fを備える。   Here, the left case 31 is made of insulating resin or the like, and includes a substrate placement portion 31A that is recessed in the lower half, a through hole 31B in the upper half, and a top surface portion 31C on the top surface. An outer edge portion 31D protruding over the entire left side surface is provided. In addition, a spring accommodating portion 31E is provided between the through hole 31B and the substrate placement portion 31A, and a protrusion 31F is provided in the substrate placement portion 31A.

右ケース32は、左ケース31と概ね対称な形状で、下側の半分に窪んだ基板配置部32Aを備え、上半分には貫通孔32Bと、上面に天面部32Cを備え、天面部32Cの右端側面全体に渡って突出した外縁部32Dが設けられる。また、貫通孔32Bと基板配置部32Aの間にはバネ収容部32Eを備え、基板配置部32A内に円孔32Fを有する。   The right case 32 has a substantially symmetrical shape with the left case 31 and includes a substrate placement portion 32A that is recessed in the lower half, a through hole 32B in the upper half, and a top surface portion 32C on the top surface. An outer edge portion 32D protruding over the entire right side surface is provided. Further, a spring accommodating portion 32E is provided between the through hole 32B and the substrate placement portion 32A, and a circular hole 32F is provided in the substrate placement portion 32A.

図3において、天面部31Cと天面部32Cは一部が重なるように組み合わされており、天面部31Cと天面部32Cが被水したとしてもシフト位置検出装置100の内部が浸水し難い構造となっている。また、図4の斜視図のように、天面部31Cと天面部32Cは外縁の外縁部31Dと外縁部32Dにより溝となっており、被水した水分を整流し、飛散を防ぐことができる。また、天面部31Cと天面部32Cは緩い傾斜を備えており、これにより被水した水分を速やかにセンサ側面に向けて排水する構造となっている。   In FIG. 3, the top surface portion 31C and the top surface portion 32C are combined so as to partially overlap each other, and even if the top surface portion 31C and the top surface portion 32C are flooded, the inside of the shift position detection device 100 is difficult to be submerged. ing. Further, as shown in the perspective view of FIG. 4, the top surface portion 31C and the top surface portion 32C are grooves formed by the outer edge portion 31D and the outer edge portion 32D of the outer edge, and can rectify the wet water and prevent scattering. Further, the top surface portion 31C and the top surface portion 32C are provided with a gentle slope so that the wetted water is quickly drained toward the sensor side surface.

図1及び図2のように、回路基板22は、プリント基板41と、磁界検出素子42、43と、コネクタ44を備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, the circuit board 22 includes a printed circuit board 41, magnetic field detection elements 42 and 43, and a connector 44.

プリント基板41は、ガラスエポキシ基板、紙フェノール基板等の基板で、左ケース31側の面に磁界検出素子42、43、左ケース31とは逆側の面にコネクタ44が配置されている。   The printed circuit board 41 is a board such as a glass epoxy board or a paper phenol board, and the magnetic field detection elements 42 and 43 are disposed on the surface on the left case 31 side, and the connector 44 is disposed on the surface opposite to the left case 31.

ここで磁界検出素子42、43は、ホールIC(Integrated Circuit)等である。磁界検出素子42はプリント基板41の略中央で、回転カプラ27に配置された磁石52と対向する位置に配置され、磁界検出素子43はスライドカプラ24に配置された磁石62と対向する位置に配置される。   Here, the magnetic field detection elements 42 and 43 are Hall ICs (Integrated Circuits) or the like. The magnetic field detection element 42 is disposed at a position substantially opposite to the magnet 52 disposed on the rotary coupler 27 in the approximate center of the printed circuit board 41, and the magnetic field detection element 43 is disposed at a position facing the magnet 62 disposed on the slide coupler 24. Is done.

またフィルム23はポリエチレンテレフタレート等を材料とする樹脂フィルムで、プリント基板41に貼り付けられる。また、回転カプラ27とスライドカプラ24がフィルム23に接触している。   The film 23 is a resin film made of polyethylene terephthalate or the like and is attached to the printed board 41. Further, the rotary coupler 27 and the slide coupler 24 are in contact with the film 23.

回転カプラ27は、図1、図3のように、本体51と本体51に固定された磁石52を備える。ここで、本体51は円柱形状で、外周側に突出したバネ係止部51Aと、右ケース32の円孔32F側に露出した窪み51Bと、本体51に窪み51Bの裏面に設けられた窪み51Cを備える。そして、磁石52は窪み51Cに収納される。   As illustrated in FIGS. 1 and 3, the rotary coupler 27 includes a main body 51 and a magnet 52 fixed to the main body 51. Here, the main body 51 has a cylindrical shape, a spring locking portion 51A protruding to the outer peripheral side, a recess 51B exposed on the circular hole 32F side of the right case 32, and a recess 51C provided on the back surface of the recess 51B in the main body 51. Is provided. And the magnet 52 is accommodated in the hollow 51C.

図5は磁石52と磁界検出素子42が対向した部分の部分拡大図である。ここで、磁石52は本体51に固定されていて、フィルム23が貼り付けられたプリント基板41に対向している。ここで、本体51および磁石52と、プリント基板41との間隔は0.5mm以内となっている。本体51はフィルム23に接触しており、これにより、回転カプラ27はプリント基板41と右ケース32との間で支持される。   FIG. 5 is a partially enlarged view of a portion where the magnet 52 and the magnetic field detection element 42 face each other. Here, the magnet 52 is fixed to the main body 51 and faces the printed circuit board 41 to which the film 23 is attached. Here, the distance between the main body 51 and the magnet 52 and the printed circuit board 41 is within 0.5 mm. The main body 51 is in contact with the film 23, whereby the rotary coupler 27 is supported between the printed circuit board 41 and the right case 32.

このようにプリント基板41を挟んで、回転カプラ27と磁界検出素子42を対向して配置し、プリント基板41により回転カプラ27を支持させることで、磁石52とプリント基板41の近接配置が可能となる。   In this way, the rotary coupler 27 and the magnetic field detecting element 42 are arranged to face each other with the printed board 41 interposed therebetween, and the rotary coupler 27 is supported by the printed board 41, so that the magnet 52 and the printed board 41 can be arranged close to each other. Become.

これにより、磁石52を小型にし、或いはシフト位置検出装置100の厚みを薄くすることが可能となる。さらに回転カプラ27をフィルム23に接触させているため、フィルム23によりプリント基板41と回転カプラ27の間隔を制御しつつ、高い耐摩耗性を実現できる。   Thereby, the magnet 52 can be reduced in size or the thickness of the shift position detecting device 100 can be reduced. Further, since the rotary coupler 27 is in contact with the film 23, high abrasion resistance can be realized while controlling the distance between the printed board 41 and the rotary coupler 27 by the film 23.

図6はバネ26の配置を示す側断面図である。   FIG. 6 is a side sectional view showing the arrangement of the spring 26.

バネ26は、図2及び図6に示すように、端部26Aが左ケース31からプリント基板41とフィルム23を介して突出した突起31Fに接続され、端部26Bがバネ係止部51Aに接続される。そして、バネ26は回転カプラ27の回転に応じて伸縮する。端部26A、26Bでは複数回巻きにして幅をもたせており、組み込み時にこの幅によりバネの伸縮部がプリント基板41へ接触することを防止できる。これにより、バネ26がプリント基板41へ接触することによるバネ力のロスを防ぎ、バネ26に接続された回転カプラ27をスムーズに回転させられる。   As shown in FIGS. 2 and 6, the spring 26 has an end portion 26A connected to the protrusion 31F protruding from the left case 31 through the printed circuit board 41 and the film 23, and the end portion 26B connected to the spring locking portion 51A. Is done. The spring 26 expands and contracts according to the rotation of the rotary coupler 27. The end portions 26A and 26B are wound a plurality of times to give a width, and this width can prevent the elastic portion of the spring from contacting the printed circuit board 41 when assembled. Accordingly, loss of spring force due to the spring 26 coming into contact with the printed circuit board 41 is prevented, and the rotary coupler 27 connected to the spring 26 can be smoothly rotated.

スライドカプラ24は、図2のように本体61と磁石62を備える。   The slide coupler 24 includes a main body 61 and a magnet 62 as shown in FIG.

図7はスライドカプラ24の本体61の斜視図である。   FIG. 7 is a perspective view of the main body 61 of the slide coupler 24.

本体61は、ポリオキシメチレン等の絶縁樹脂を材料とし、筒状のバネ保持部61A、バネ保持部61Aの上部に配置された貫通孔61B、貫通孔61Bを挟んで配置されたガイド61C、61D、貫通孔61Bの下方に設けられた突起61E、ガイド61Cの下方に設けた角穴61Fを備える。また、角穴61Fに磁石62が配置される。   The main body 61 is made of an insulating resin such as polyoxymethylene, and has a cylindrical spring holding portion 61A, a through hole 61B arranged above the spring holding portion 61A, and guides 61C and 61D arranged with the through hole 61B interposed therebetween. , A protrusion 61E provided below the through hole 61B, and a square hole 61F provided below the guide 61C. A magnet 62 is disposed in the square hole 61F.

図7のように本体61は貫通孔61Bを挟んで突出したガイド61C、61Dが配置される。このガイド61C、61Dは、図2のように左ケース31のガイド溝と組み合わされ、スライドカプラ24全体を左ケース31に対してスライド移動可能としている。このように、貫通孔61Bを挟んでガイド61C、61Dが配置することにより、スライドカプラ24が上下に移動する際の横方向の歪みが抑制され、スムーズな移動が可能となる。   As shown in FIG. 7, the main body 61 is provided with guides 61 </ b> C and 61 </ b> D that protrude through the through hole 61 </ b> B. The guides 61 </ b> C and 61 </ b> D are combined with the guide groove of the left case 31 as shown in FIG. 2 so that the entire slide coupler 24 can be slid relative to the left case 31. In this manner, by arranging the guides 61C and 61D with the through hole 61B interposed therebetween, lateral distortion when the slide coupler 24 moves up and down is suppressed, and smooth movement becomes possible.

ここで、スライドカプラ24はフィルム23に接するように配置しており、プリント基板41によりスライドカプラ24を支持させることで、磁石62とプリント基板41の近接配置が可能となる。   Here, the slide coupler 24 is disposed in contact with the film 23, and the magnet 62 and the printed circuit board 41 can be disposed close to each other by supporting the slide coupler 24 by the printed circuit board 41.

また、貫通孔61Bの端部に突起61Eを設けているため、シフト位置検出装置100の取り付け時に指がかけやすくなり、組み付け性が向上する。   In addition, since the protrusion 61E is provided at the end of the through hole 61B, it is easy to place a finger when the shift position detecting device 100 is attached, and the assembling property is improved.

バネ25は、圧縮バネでバネ収容部31Eとバネ収容部32Eを組み合わせて形成される筒状の空間と、バネ保持部61Aの間に保持される。そして、スライドカプラ24がケース21に対し上下動する際に、伸縮する。   The spring 25 is held between a spring holding portion 61A and a cylindrical space formed by combining the spring accommodating portion 31E and the spring accommodating portion 32E with a compression spring. When the slide coupler 24 moves up and down with respect to the case 21, it expands and contracts.

ここで、スライドカプラ24をスライド動作するためのバネ25を圧縮バネとすることで、安定した押し上げ力が得られ、かつシフト位置検出装置100を小型に構成できる。   Here, by using the spring 25 for sliding the slide coupler 24 as a compression spring, a stable push-up force can be obtained, and the shift position detecting device 100 can be made compact.

図8はシフトレバーの各シフトポジションを示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing each shift position of the shift lever.

ここで、シフトポジションHはホームポジションで、シフトポジションR、N、Dにシフトレバーを移動させた後は、その位置で停止せず、シフトポジションHに戻る。なお、シフトポジションRは車両のバックギア位置、シフトポジションNは車両のニュートラルギア位置、シフトポジションDは車両のドライブギア位置に対応する。   Here, the shift position H is the home position, and after the shift lever is moved to the shift positions R, N, and D, the shift position H does not stop and returns to the shift position H. The shift position R corresponds to the back gear position of the vehicle, the shift position N corresponds to the neutral gear position of the vehicle, and the shift position D corresponds to the drive gear position of the vehicle.

シフトポジションSは、操作者が所望のギアの状態で運転するためのスポーツモードを表す。シフトポジションSを経由してシフトポジション+或いはシフトポジション−にシフトレバーを移動させると、シフトポジションSに戻る。なお、シフトポジション+にシフトレバーを倒すと、車両のギアが1ステップ上がり、シフトポジション−にシフトレバーを倒すと、車両のギアが1ステップ下がる。   The shift position S represents a sport mode for the operator to drive in a desired gear state. When the shift lever is moved to the shift position + or the shift position − via the shift position S, the shift position S is restored. When the shift lever is tilted to the shift position +, the vehicle gear is raised by one step, and when the shift lever is tilted to the shift position-, the vehicle gear is lowered by one step.

図9(a)〜(c)は、シフトレバーのシフトポジションがS、H、Nのそれぞれの位置における、ピン101と、スライドカプラ24の位置関係を示している。   9A to 9C show the positional relationship between the pin 101 and the slide coupler 24 when the shift position of the shift lever is S, H, and N, respectively.

なお、ピン101は、シフトポジションがセレクト方向Tの方向に移動した際に動作するピンで、シフトポジションがシフト方向Fの方向に移動した際には、回転カプラ27の窪み51Bに挿入されたピン102が回転し、回転カプラ27が回転する。   The pin 101 operates when the shift position moves in the select direction T. When the shift position moves in the shift direction F, the pin 101 is inserted in the recess 51B of the rotary coupler 27. 102 rotates and the rotary coupler 27 rotates.

図9(a)では、シフトポジションがNの位置にあるが、この状態では、ピン101の先端は、貫通孔61Bから突出しておらず、スライドカプラ24は下方からバネ25により押圧力を受けているため貫通孔61Bの上端とピン101の間には空間が存在する。   In FIG. 9A, the shift position is at the position N. In this state, the tip of the pin 101 does not protrude from the through hole 61B, and the slide coupler 24 receives a pressing force from below with the spring 25. Therefore, a space exists between the upper end of the through hole 61B and the pin 101.

また、同図(b)では、シフトレバーのシフトポジションがHの位置にあるが、この状態では、ピン101の先端は、貫通孔61Bから若干突出した状態にあり、スライドカプラ24は下方からバネ25により押圧力を受けているため貫通孔61Bの上端とピン101の間には空間が存在する。   Further, in FIG. 7B, the shift position of the shift lever is at the H position. In this state, the tip of the pin 101 is slightly protruding from the through hole 61B, and the slide coupler 24 is spring-loaded from below. 25, a space exists between the upper end of the through hole 61B and the pin 101.

さらに、同図(c)では、シフトポジションがSの位置にあるが、この状態では、ピン101の先端は、貫通孔61Bからさらに突出した状態にあり、スライドカプラ24は下方からバネ25により押圧力を受けているため貫通孔61Bの上端とピン101の間には空間が存在する。   Further, in FIG. 5C, the shift position is at the position S. In this state, the tip of the pin 101 is further protruded from the through hole 61B, and the slide coupler 24 is pushed by the spring 25 from below. Since the pressure is received, a space exists between the upper end of the through hole 61B and the pin 101.

このようにピン101を貫通孔61B内から突出可能な構成とすることで、ピン101の動作に対する許容度が増し、シフト位置検出装置100を薄く構成できる。   By adopting a configuration in which the pin 101 can protrude from the through hole 61B in this way, the tolerance for the operation of the pin 101 increases, and the shift position detecting device 100 can be configured thin.

また、ピン101が横方向へ若干スライドしたとしても、貫通孔61Bの横幅をピン101より大きくしているため、スライドカプラ24の上下方向の移動を効率よく取り出すことができる。   Even if the pin 101 slides slightly in the horizontal direction, the horizontal width of the through hole 61B is made larger than that of the pin 101, so that the vertical movement of the slide coupler 24 can be taken out efficiently.

なお、上述の説明では、磁石52の磁界を検出する検出素子として磁界検出素子42を、磁石62の磁界を検出する素子として磁界検出素子43を例として示したが、これに代えて、電極と静電容量検出素子を用いて静電容量の変化からカプラの位置を検出しても良い。   In the above description, the magnetic field detection element 42 is shown as an example of the detection element for detecting the magnetic field of the magnet 52, and the magnetic field detection element 43 is shown as an example of the element for detecting the magnetic field of the magnet 62. The position of the coupler may be detected from a change in capacitance using a capacitance detection element.

また、磁界検出素子42、43や静電容量素子は一つのIC(Integrated Circuit)としてパッケージされていても、あるいは複数の部品を用いた回路として形成しても良い。   The magnetic field detection elements 42 and 43 and the capacitive element may be packaged as a single IC (Integrated Circuit), or may be formed as a circuit using a plurality of components.

また、図10(a)〜(c)で示すように、回転カプラ127A〜127Cと磁界検出素子143A〜143Cの位置関係は様々に変形できる。   Further, as shown in FIGS. 10A to 10C, the positional relationship between the rotary couplers 127A to 127C and the magnetic field detection elements 143A to 143C can be variously modified.

図10(a)はプリント基板141Aに凹み部151を設け、凹み部151に磁界検出素子143Aを配置する。回転カプラ127Aは、プリント基板141Aの上面に配置されたフィルム123Aに接触する。これにより磁石と磁界検出素子143Aの距離を小さく、かつ高精度に確保できる。   10A, the printed circuit board 141A is provided with a recess 151, and the magnetic field detection element 143A is disposed in the recess 151. FIG. The rotary coupler 127A comes into contact with the film 123A disposed on the upper surface of the printed board 141A. As a result, the distance between the magnet and the magnetic field detection element 143A can be kept small and highly accurate.

同図(b)はプリント基板141Bの回転カプラ127B側に磁界検出素子143Bを配する。回転カプラ127Bは、磁界検出素子143Bの上面に配置されたフィルム123Bに接触する。これにより磁石と磁界検出素子143Bの距離をさらに小さく、かつ高精度に確保できる。   In FIG. 5B, a magnetic field detection element 143B is arranged on the rotary coupler 127B side of the printed board 141B. The rotary coupler 127B contacts the film 123B disposed on the upper surface of the magnetic field detection element 143B. Thereby, the distance between the magnet and the magnetic field detection element 143B can be further reduced and ensured with high accuracy.

同図(c)はプリント基板141Cの回転カプラ127C側に磁界検出素子143Cを配する。磁界検出素子143Cは、樹脂でモールド或いは焼結されたセラミックでパッケージされている。回転カプラ127Cは、磁界検出素子143Cに接触する。これにより磁石と磁界検出素子143Cの距離をさらに小さく、かつ高精度に確保できる。   In FIG. 5C, a magnetic field detection element 143C is disposed on the rotary coupler 127C side of the printed board 141C. The magnetic field detection element 143C is packaged with ceramic molded or sintered with resin. The rotary coupler 127C is in contact with the magnetic field detection element 143C. Accordingly, the distance between the magnet and the magnetic field detection element 143C can be further reduced and ensured with high accuracy.

なお、図10(a)〜(c)においても、静電容量を検出するものとしても良く、またスライドカプラの位置を検出するものとしても良い。   10A to 10C, the capacitance may be detected, and the position of the slide coupler may be detected.

このように本実施の形態によれば、シフトレバーの操作に連動して直線移動するスライドカプラ24或いは回転する回転カプラ27と、スライドカプラ24或いは回転カプラ27を支持するプリント基板41と、プリント基板41に固定されスライドカプラ24或いは回転カプラ27の位置或いは回転角度を電界或いは磁界の変化により検出する磁界検出素子42、43等の検出素子を備える。ここで、検出素子はプリント基板41のスライドカプラ24或いは回転カプラ27と対向した位置にプリント基板41を挟んで配置される。これによれば、スライドカプラ24或いは回転カプラ27をプリント基板41で支持しているため、スライドカプラ24或いは回転カプラ27と検出素子の間隔が安定し、小型化に適したシフト位置検出装置100が得られる。   As described above, according to the present embodiment, the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 that moves linearly in conjunction with the operation of the shift lever, the printed board 41 that supports the slide coupler 24 or the rotary coupler 27, and the printed board. 41 is provided with detection elements such as magnetic field detection elements 42 and 43 which are fixed to 41 and detect the position or rotation angle of the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 by a change in electric field or magnetic field. Here, the detection element is arranged at a position facing the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 of the printed board 41 with the printed board 41 interposed therebetween. According to this, since the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 is supported by the printed circuit board 41, the distance between the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 and the detection element is stable, and the shift position detection device 100 suitable for miniaturization is provided. can get.

また、プリント基板41にはフィルム23が固定され、スライドカプラ24或いは回転カプラ27はフィルム23に接触するよう配置されているため、スライドカプラ24或いは回転カプラ27の摺動の際の摩擦抵抗が低減し耐久性が向上する。   Further, since the film 23 is fixed to the printed circuit board 41 and the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 is arranged so as to contact the film 23, the frictional resistance when the slide coupler 24 or the rotary coupler 27 slides is reduced. And durability is improved.

また、貫通孔61Bの下方にさらに第一のバネ25を備え、スライドカプラ24は第一のバネ25を挟んで少なくとも二つのガイド61C、61Dを備えているため、スライドカプラ24がスライド移動した際の左右のぶれを抑制できる。   Further, since the first spring 25 is further provided below the through hole 61B, and the slide coupler 24 includes at least two guides 61C and 61D with the first spring 25 interposed therebetween, when the slide coupler 24 slides. Can be suppressed.

さらに、ケース21の天面部31C、32Cは傾斜を備えているため、シフト位置検出装置100に水滴がかかったとしても、被水した水分を速やかにセンサ側面に向けて排水することができる。   Furthermore, since the top surface portions 31C and 32C of the case 21 are provided with an inclination, even when water droplets are applied to the shift position detecting device 100, the wet water can be quickly drained toward the sensor side surface.

また、天面部31C、32Cは外縁部31D、32Dが突出した溝形状を構成するため、被水した水分を整流し、飛散を防ぐことができる。   Moreover, since the top surface portions 31C and 32C form a groove shape in which the outer edge portions 31D and 32D protrude, the wetted water can be rectified and scattered.

また、プリント基板141Aに凹み部151を設けて、検出素子を収納しているため、磁石と磁界検出素子143Aの距離を小さく、かつ高精度に確保できる。   Further, since the depression 151 is provided in the printed board 141A and the detection element is accommodated, the distance between the magnet and the magnetic field detection element 143A can be made small and highly accurate.

さらに、検出素子をプリント基板141Bの回転カプラ127Bに面した側に配置し、検出素子で回転カプラ127Bを支持するよう配置しているので、さらに、磁石と磁界検出素子143Bの距離を小さく、かつ高精度に確保できる。   Further, since the detection element is arranged on the side of the printed board 141B facing the rotary coupler 127B, and the detection element is arranged to support the rotary coupler 127B, the distance between the magnet and the magnetic field detection element 143B is further reduced, and High accuracy can be ensured.

本発明によるシフト位置検出装置は、小型化に適したものが得られ、主に車載用として有用である。   The shift position detecting device according to the present invention is suitable for downsizing and is mainly useful for in-vehicle use.

21 ケース
22 回路基板
23、123A、123B フィルム
24 スライドカプラ
25、26 バネ
26A、26B 端部
27、127A〜127C 回転カプラ
31 左ケース
31A、32A 基板配置部
31B、32B 貫通孔
31C、32C 天面部
31D、32D 外縁部
31E、32E バネ収容部
31F 突起
32 右ケース
32F 円孔
41、141A〜141C プリント基板
42、43、143A〜143C 磁界検出素子
44 コネクタ
51、61 本体
51A バネ係止部
51B、51C 窪み
52、62 磁石
61A バネ保持部
61B 貫通孔
61C、61D ガイド
61E 突起
61F 角穴
100 シフト位置検出装置
101、102 ピン
151 凹み部
21 Case 22 Circuit board 23, 123A, 123B Film 24 Slide coupler 25, 26 Spring 26A, 26B End portion 27, 127A-127C Rotary coupler 31 Left case 31A, 32A Substrate placement portion 31B, 32B Through hole 31C, 32C Top surface portion 31D 32D Outer edge portion 31E, 32E Spring accommodating portion 31F Protrusion 32 Right case 32F Circular hole 41, 141A-141C Printed circuit board 42, 43, 143A-143C Magnetic field detection element 44 Connector 51, 61 Main body 51A Spring locking portion 51B, 51C Depression 52, 62 Magnet 61A Spring holding portion 61B Through hole 61C, 61D Guide 61E Protrusion 61F Square hole 100 Shift position detection device 101, 102 Pin 151 Recessed portion

Claims (14)

シフトレバーの操作に連動して直線移動或いは回転するカプラと、前記カプラを支持する基板と、前記基板に固定されると共に前記カプラの位置或いは回転角度を電界或いは磁界の変化により検出する検出素子を備え、前記検出素子は前記基板の前記カプラと対向した位置に前記基板を挟んで配置されるシフト位置検出装置。 A coupler that moves linearly or rotates in conjunction with the operation of a shift lever, a substrate that supports the coupler, and a detection element that is fixed to the substrate and detects the position or rotation angle of the coupler by a change in electric field or magnetic field. And a shift position detection device in which the detection element is disposed at a position facing the coupler of the substrate with the substrate interposed therebetween. 前記カプラは磁石或いは電極を有し、前記検出素子は磁気検出素子或いは静電容量検出素子からなる請求項1記載のシフト位置検出装置。 The shift position detection device according to claim 1, wherein the coupler includes a magnet or an electrode, and the detection element includes a magnetic detection element or a capacitance detection element. 前記基板にはフィルムが固定され、前記カプラは前記フィルムに接触するよう配置される請求項1記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 1, wherein a film is fixed to the substrate, and the coupler is disposed so as to contact the film. 前記カプラはスライドカプラで、前記スライドカプラはシフトレバーの操作に連動して傾動するピンが挿入される貫通孔を備えた請求項1記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 1, wherein the coupler is a slide coupler, and the slide coupler includes a through hole into which a pin that tilts in conjunction with an operation of a shift lever is inserted. 前記貫通孔の幅は前記ピンの幅よりも広いことを特徴とする請求項4記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 4, wherein the width of the through hole is wider than the width of the pin. 前記スライドカプラは前記貫通孔の下方に突起を備えた請求項4記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 4, wherein the slide coupler includes a protrusion below the through hole. 前記貫通孔の下方にさらに第一のバネを備え、前記スライドカプラは前記第一のバネを挟んで少なくとも二つのガイドレールを備えた請求項4記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 4, further comprising a first spring below the through hole, wherein the slide coupler includes at least two guide rails sandwiching the first spring. さらに、前記カプラと前記基板と前記検出素子を収納するケースを備え、前記ケースの天面部は傾斜を備える請求項1記載のシフト位置検出装置。 The shift position detection device according to claim 1, further comprising a case that houses the coupler, the substrate, and the detection element, and a top surface portion of the case includes an inclination. 前記天面部は外縁部が突出した溝形状を構成する請求項8記載のシフト位置検出装置。 The shift position detection device according to claim 8, wherein the top surface portion forms a groove shape with an outer edge portion protruding. 前記ケースは左ケースと右ケースを備えて構成され、前記天面部において前記左ケースと前記右ケースは一部が重ねられている請求項8記載のシフト位置検出装置。 The shift position detection device according to claim 8, wherein the case includes a left case and a right case, and the left case and the right case are partially overlapped on the top surface portion. 前記カプラは回転カプラで、前記ケースから前記基板を貫通して突出した突起と前記回転カプラとを接続する第二のバネをさらに備え、前記第二のバネは前記突起に接続する第一の端部と前記回転カプラに接続する第二の端部を備え、前記第二のバネは前記第一の端部と前記第二の端部で前記第二のバネの伸縮方向に対して巻回の中心軸が直交するように密着して複数巻回され、前記基板と前記第二のバネは前記第一の端部のみで接触するよう構成された請求項1記載のシフト位置検出装置。 The coupler is a rotary coupler, and further includes a second spring that connects the protrusion protruding from the case through the substrate and the rotary coupler, and the second spring is a first end connected to the protrusion. And a second end connected to the rotary coupler, and the second spring is wound at the first end and the second end with respect to the expansion and contraction direction of the second spring. The shift position detecting device according to claim 1, wherein the substrate and the second spring are in contact with each other only at the first end portion so that the central axes are in close contact so as to be orthogonal to each other. 前記基板に凹み部を設け、前記検出素子を前記凹み部に収納した請求項1記載のシフト位置検出装置。 The shift position detecting device according to claim 1, wherein the substrate is provided with a recess, and the detection element is housed in the recess. シフトレバーの操作に連動して直線移動或いは回転するカプラと、前記カプラに対向して配置された基板と、前記基板の前記カプラに面した位置に固定され前記カプラの位置或いは回転角度を電界或いは磁界の変化により検出する検出素子を備え、前記検出素子は前記カプラを支持するシフト位置検出装置。 A coupler that moves linearly or rotates in conjunction with the operation of the shift lever, a substrate disposed opposite to the coupler, and a position or rotation angle of the coupler fixed to a position of the substrate facing the coupler. A shift position detection device comprising a detection element for detecting a change in a magnetic field, wherein the detection element supports the coupler. 前記検出素子にはフィルムが固定され、前記カプラは前記フィルムに接触するよう配置される請求項13記載のシフト位置検出装置。 The shift position detection device according to claim 13, wherein a film is fixed to the detection element, and the coupler is disposed so as to contact the film.
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