JP2017218094A - シフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフト体のシフト位置間での移動量を小さくしてもシフト体のシフト位置を精度良く検出する。【解決手段】シフトレバー装置１０では、レバー１８が前後方向に回動操作される際に、第１リンク２８の移動が規制された状態で、レバー１８の第２連絡部２４によって第２リンク３０が回動されて、マグネット３２が回動される。さらに、マグネット３２をセンサ基板３４が検出して、レバー１８のシフト位置が検出される。ここで、マグネット３２の回動量が第２連絡部２４の回動量に対し増幅される。このため、レバー１８のシフト位置を精度良く検出できる。【選択図】図１

Description

本発明は、シフト体が移動されてシフト体のシフト位置が変更されるシフト装置に関する。

下記特許文献１に記載の操縦装置では、操縦レバーが第１方向及び第２方向に移動されて、プレートが操縦レバーの側方において移動される。さらに、検出ボードがプレートを検出することで、操縦レバーのシフト位置が検出される。

ここで、このような操縦装置では、操縦レバーのシフト位置間での移動量を小さくしても、操縦レバーのシフト位置を精度良く検出できるのが好ましい。

特表２００１−５１５１８８号公報

本発明は、上記事実を考慮し、シフト体のシフト位置間での移動量を小さくしてもシフト体のシフト位置を精度良く検出できるシフト装置を得ることが目的である。

請求項１に記載のシフト装置は、第１方向及び第２方向に移動されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体に連絡されると共に、前記シフト体が移動されることで前記シフト体の側方において移動される移動部が設けられ、前記シフト体の移動量に対し前記移動部の移動量を増幅させる増幅手段と、前記移動部を検出して前記シフト体のシフト位置が検出される検出手段と、を備えている。

請求項２に記載のシフト装置は、請求項１に記載のシフト装置において、前記増幅手段は、前記シフト体に連絡される第１部材と、前記第１部材に連絡されると共に、前記移動部に連絡され、前記シフト体が移動されることで移動されると共に、前記第１部材の移動量に対し移動量が大きくされる第２部材と、を有している。

請求項３に記載のシフト装置は、請求項２に記載のシフト装置において、前記シフト体が移動される際に前記第１部材の移動を規制する規制部と、前記シフト体に設けられると共に、前記第２部材が連絡され、前記シフト体が移動される際に前記第２部材を移動させる連絡部と、を備えている。

請求項４に記載のシフト装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシフト装置において、前記シフト体の第１方向への回動中心軸線の第２方向側において前記シフト体に前記増幅手段が連絡される。

請求項５に記載のシフト装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のシフト装置において、前記増幅手段の移動垂直方向側への変位を係止する係止手段を備えている。

請求項６に記載のシフト装置は、請求項５に記載のシフト装置において、前記増幅手段は、前記シフト体が移動されることで移動される移動部材と、前記シフト体に連絡されると共に、前記係止手段として前記移動部材の移動垂直方向側への変位を係止する係止部材と、を有している。

請求項１に記載のシフト装置では、シフト体が第１方向及び第２方向に移動されて、シフト体のシフト位置が変更される。また、シフト体に増幅手段が連絡されており、シフト体が移動されることで、増幅手段の移動部がシフト体の側方において移動される。さらに、検出手段が移動部を検出して、シフト体のシフト位置が検出される。

ここで、増幅手段がシフト体の移動量に対し移動部の移動量を増幅させる。このため、シフト体のシフト位置間での移動量を小さくしても、シフト体のシフト位置間での移動による移動部の移動量を大きくでき、シフト体のシフト位置を精度良く検出できる。

請求項２に記載のシフト装置では、シフト体に増幅手段の第１部材が連絡されると共に、第１部材に増幅手段の第２部材が連絡されており、シフト体が移動されることで、第２部材が移動される。

ここで、第２部材が移動部に連絡されており、第１部材の移動量に対し第２部材の移動量が大きくされる。このため、シフト体の移動量に対し移動部の移動量を増幅させることができる。

請求項３に記載のシフト装置では、シフト体に連絡部が設けられると共に、連絡部に第２部材が連絡されており、シフト体が移動される際に、規制部が第１部材の移動を規制すると共に、連絡部が第２部材を移動させる。このため、第１部材の移動量に対し第２部材の移動量を大きくできる。

請求項４に記載のシフト装置では、シフト体の第１方向への回動中心軸線の第２方向側において、シフト体に増幅手段が連絡される。このため、シフト体が第２方向に回動される際に、シフト体の増幅手段との連絡位置の第２方向への移動量を小さくできる。

請求項５に記載のシフト装置では、増幅手段の移動垂直方向側への変位を係止手段が係止する。このため、増幅手段の移動垂直方向側へのガタ付きを抑制できる。

請求項６に記載のシフト装置では、シフト体が移動されることで、増幅手段の移動部材が移動されると共に、シフト体に増幅手段の係止部材が連絡される。

ここで、係止手段として係止部材が移動部材の移動垂直方向側への変位を係止する。このため、簡単な構成で、移動部材の移動垂直方向側への変位を係止できる。

本発明の実施形態に係るシフトレバー装置を示す右斜め前方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置においてレバーが「Ｎ」位置に配置される際を示す右斜め前方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置においてレバーが「Ｂ」位置に配置される際を示す右斜め前方から見た斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフトレバー装置のレバーを示す図であり、（Ａ）は、右方から見た側面図であり、（Ｂ）は、前方から見た正面図である。

図１には、本発明の実施形態に係るシフト装置としてのシフトレバー装置１０が右斜め前方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、シフトレバー装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、シフトレバー装置１０の右方を矢印ＲＨで示し、シフトレバー装置１０の上方を矢印ＵＰで示す。

本実施形態に係るシフトレバー装置１０は、フロア式のものにされて、車両（自動車）の車室の床部（車体側）における車幅方向中央部に設置されており、シフトレバー装置１０の前方、左方及び上方は、それぞれ車両の前方、左方及び上方に向けられている。

図１に示す如く、シフトレバー装置１０には、設置体としての樹脂製で略直方体形箱状のプレート１２（ハウジング）が設けられており、プレート１２は、車室の床部に設置（固定）されている。

プレート１２の上部の右側には、係止手段（第１係止部材）としての長尺板状のカバー１４が設けられており、カバー１４は、前後方向に延伸されると共に、前部及び後部がプレート１２に取付けられている。カバー１４の前後方向中間部には、断面Ｕ字状の規制部１４Ａが形成されており、規制部１４Ａ内は、左側に開放されると共に、左側がプレート１２の右面によって閉鎖されている。規制部１４Ａの右壁は、左右方向に垂直に配置されると共に、規制部１４Ａの前壁及び後壁は、前後方向に垂直に配置されており、規制部１４Ａ内は、上下方向両側に開放されている。

プレート１２の下部の右側には、係止手段（第２係止部材）としての長尺板状の係止板１６が設けられており、係止板１６は、前後方向に延伸されている。係止板１６の前端及び後端は、プレート１２と一体にされており、係止板１６の前端及び後端以外の部分は、プレート１２の右面に対し右側に離間されている。

プレート１２内には、シフト体としての樹脂製で長尺略円柱状のレバー１８（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）が配置されている。レバー１８の上下方向（長手方向、軸方向）中間部には、支持部としての略球状の球軸２０が一体に設けられており、球軸２０の中心は、レバー１８の中心軸線上に配置されている。球軸２０は、プレート１２の上部に回転可能に支持されており、レバー１８の下側部分は、プレート１２内に配置されている。

球軸２０には、円柱状の回動規制部２０Ａが一対一体に設けられており、一対の回動規制部２０Ａは、それぞれ球軸２０から左方及び右方に突出されている。一対の回動規制部２０Ａは、それぞれ球軸２０の中心を通過する左右方向線と同軸上に配置されており、一対の回動規制部２０Ａは、プレート１２に対する中心軸線周りの回転及び上下方向への回動を許可されると共に、プレート１２に対する前後方向への回動を規制されている。このため、レバー１８の回動方向が一対の回動規制部２０Ａによって規制されており、レバー１８は、球軸２０の回転及び一対の回動規制部２０Ａの中心軸線周りの回転によって、第１方向としての前後方向（シフト方向）に回動可能にされると共に、球軸２０の回転及び一対の回動規制部２０Ａの上下方向への回動によって、第２方向としての左右方向（セレクト方向）に回動可能にされている。

レバー１８の上側部分は、プレート１２の上側に延出されており、レバー１８は、上端部において、車両の乗員（例えば運転手）が回動操作可能にされている。レバー１８は、シフト位置としての「Ｈ」位置（ホーム位置）に配置されており、レバー１８は、「Ｈ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｂ」位置（ブレーキ位置）に配置されると共に、「Ｈ」位置から左側（右側でもよい）に回動操作されて、シフト位置としての「Ｎ」位置（ニュートラル位置）に配置される。さらに、レバー１８は、「Ｎ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｄ」位置（ドライブ位置）に配置されると共に、「Ｎ」位置から前側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｒ」位置（リバース位置）に配置される。

右側の回動規制部２０Ａには、略円柱状の第１連絡部２２が一体に設けられており、第１連絡部２２は、右側の回動規制部２０Ａから右方に延出されると共に、右側の回動規制部２０Ａと同軸上に配置されている。第１連絡部２２は、プレート１２の右壁の上部を貫通されて、プレート１２の右側に延出されており、第１連絡部２２は、プレート１２に対する中心軸線周りの回転及び上下方向への回動を許可されている。第１連絡部２２の先端部（右端部）には、球状の第１連絡球２２Ａが形成されており、第１連絡球２２Ａは、中心が第１連絡部２２の中心軸線上に配置されると共に、プレート１２の右側に配置されている。

レバー１８の下部には、連絡部としての略円柱状の第２連絡部２４が一体に設けられており、第２連絡部２４は、レバー１８から右方に延出されている。第２連絡部２４は、左右方向線と同軸上に配置されており、第２連絡部２４の中心軸線は、第１連絡部２２の中心軸線と前後方向位置を一致されている。第２連絡部２４は、プレート１２の右壁の上下方向中間部を貫通されて、プレート１２の右側に延出されており、第２連絡部２４は、プレート１２に対する球軸２０を中心とした前後方向及び上下方向への回動を許可されている。第２連絡部２４の先端部（右端部）には、球状の第２連絡球２４Ａが形成されており、第２連絡球２４Ａは、中心が第２連絡部２４の中心軸線上に配置されると共に、プレート１２の右側に配置されている。

プレート１２の右側には、増速手段としてのリンク機構２６が設けられている。

プレート１２の上部の右側には、第１部材及び係止部材としての略矩形板状の第１リンク２８が設けられており、第１リンク２８は、上下方向に延伸されている。第１リンク２８は、カバー１４の規制部１４Ａ内に配置されており、第１リンク２８の左側及び右側への変位は、それぞれプレート１２の右面及び規制部１４Ａの右壁によって係止されている。第１リンク２８は、規制部１４Ａの前壁及び後壁に沿って（案内されて）上下方向に移動可能にされており、第１リンク２８は、規制部１４Ａの前壁及び後壁によって前後方向への移動が規制されている。また、第１リンク２８の下部には、第１連結部としての円状の連結孔２８Ａが貫通形成されている。

第１リンク２８の上部には、第１連絡部位としての円状の第１連絡孔２８Ｂが貫通形成されており、第１連絡孔２８Ｂには、レバー１８の第１連絡部２２の第１連絡球２２Ａが上下方向及び前後方向において嵌合されている。第１リンク２８は、第１連絡部２２に支持されており、第１リンク２８は、第１連絡部２２と一体に移動可能にされている。レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｂ」位置（後側）に回動操作された際には、第１連絡部２２が中心軸線周りに回転されて、第１リンク２８が移動されない（図３参照）。また、レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｎ」位置（左側）に回動操作された際には、第１連絡部２２が上側に回動されて、第１リンク２８が上方に移動される（図２参照）。さらに、レバー１８が「Ｎ」位置から「Ｒ」位置（前側）及び「Ｄ」位置（後側）に回動操作された際には、第１連絡部２２が中心軸線周りに回転されて、第１リンク２８が上方に移動された状態を維持される。

プレート１２の上下方向中間部の右側には、第２部材及び移動部材としての正面視略三角形状の第２リンク３０が設けられており、第２リンク３０は、上下方向に延伸されている。第２リンク３０の上端部には、第２連結部としての円柱状の連結軸３０Ａが一体に設けられており、連結軸３０Ａは、右方に突出されている。連結軸３０Ａは、第１リンク２８の連結孔２８Ａに左側から嵌入されており、第２リンク３０は、第１リンク２８と一体に上下方向に移動可能にされると共に、連結軸３０Ａを中心として前後方向に回動可能にされている。

第２リンク３０の上端部は、プレート１２の右面と第１リンク２８の下部との間に挿入（嵌合）されており、第２リンク３０の上端部の左側及び右側への変位は、それぞれプレート１２の右面及び第１リンク２８によって係止されている。第２リンク３０の下端部には、被係止部としての矩形板状の延出板３０Ｂが一体に設けられており、延出板３０Ｂは、下方に延出されている。延出板３０Ｂは、プレート１２の右面と係止板１６との間に挿入（嵌合）されており、延出板３０Ｂの左側及び右側への変位は、それぞれプレート１２の右面及び係止板１６によって係止されている。

第２リンク３０の上部には、第１リンク２８の下側において、第２連絡部位としての矩形状の第２連絡孔３０Ｃが貫通形成されており、第２連絡孔３０Ｃは、上下方向に延伸されている。第２連絡孔３０Ｃには、レバー１８の第２連絡部２４の第２連絡球２４Ａが前後方向において嵌合されており、第２リンク３０は、第２連絡部２４と一体に前後方向に回動可能にされると共に、第２連絡部２４の上下方向への移動を許容可能にされている。レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｂ」位置（後側）に回動操作された際には、第２連絡部２４が前側に回動されて、第２リンク３０が前側に回動される（図３参照）。また、レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｎ」位置（左側）に回動操作された際には、第１リンク２８が上方に移動されて、第２リンク３０が上方に移動される（図２参照）。さらに、レバー１８が「Ｎ」位置から「Ｒ」位置（前側）及び「Ｄ」位置（後側）に回動操作された際には、第２リンク３０が上方に移動された状態で、それぞれ、第２連絡部２４が後側及び前側に回動されて、第２リンク３０が後側及び前側に回動される。

第２リンク３０には、第２連絡孔３０Ｃの下側において、移動部としての直方体状のマグネット３２が設けられており、マグネット３２は、第２リンク３０にインサート成形によって固定されている。マグネット３２は、第２リンク３０と一体に上下方向に移動可能かつ前後方向に回動可能にされており、マグネット３２は、右側に露出されると共に、磁力を発生する。

プレート１２の右側には、リンク機構２６の右側において、検出手段としてのセンサ基板３４が固定されており、センサ基板３４は、左右方向に垂直に配置されると共に、マグネット３２の右側においてマグネット３２と対向されている。センサ基板３４は、マグネット３２が発生する磁力を検出可能にされており、これにより、マグネット３２の上下方向位置及び前後方向位置が検出される。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成のシフトレバー装置１０では、レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｂ」位置（後側）に回動操作された際に、レバー１８の第１連絡部２２が中心軸線周りに回転されて、第１リンク２８が移動されないと共に、レバー１８の第２連絡部２４が前側に回動されて、第２リンク３０が前側に回動される（図３参照）。また、レバー１８が「Ｈ」位置から「Ｎ」位置（左側）に回動操作された際には、第１連絡部２２が上側に回動されることで、第１リンク２８が上方に移動されて、第２リンク３０が上方に移動される（図２参照）。さらに、レバー１８が「Ｎ」位置から「Ｒ」位置（前側）及び「Ｄ」位置（後側）に回動操作された際には、第１連絡部２２が中心軸線周りに回転されて、第１リンク２８及び第２リンク３０が上方に移動された状態を維持されると共に、それぞれ、第２連絡部２４が後側及び前側に回動されて、第２リンク３０が後側及び前側に回動される。

また、マグネット３２が第２リンク３０と一体に上下方向に移動されると共に前後方向に回動される。このため、マグネット３２が発生する磁力をセンサ基板３４が検出することで、マグネット３２の上下方向位置及び前後方向位置が検出されて、レバー１８のシフト位置が検出される。

ここで、レバー１８が前後方向に回動される際には、規制部１４Ａの前壁及び後壁が第１リンク２８の前後方向への移動を規制すると共に、レバー１８の第２連絡部２４（第２連絡球２４Ａ）が第２リンク３０を前後方向に回動させて、第２リンク３０の前後方向への回動量が第１リンク２８の前後方向への回動量に対し大きくされる。

さらに、レバー１８の第１連絡部２２の第１連絡球２２Ａ（レバー１８の前後方向への回動中心軸）から第２リンク３０の連結軸３０Ａ（第２リンク３０の前後方向への回動中心軸）が離間されており、第２リンク３０の連結軸３０Ａに対するマグネット３２の第２リンク３０回動径方向距離が第２リンク３０の連結軸３０Ａに対するレバー１８の第２連絡部２４の第２リンク３０回動径方向距離（最大距離）に比し大きくされる。

このため、レバー１８が前後方向に回動される際には、マグネット３２の前後方向への回動量がレバー１８の第２連絡部２４の前後方向への回動量に対し増幅される。これにより、レバー１８の前後方向におけるシフト位置間での回動量を小さくしても、レバー１８の前後方向におけるシフト位置間での回動によるマグネット３２の前後方向への回動量を大きくでき、レバー１８のシフト位置を前後方向において精度良く検出できる。したがって、レバー１８の前後方向への回動中心から離間した部分にマグネット３２を設けなくても、レバー１８のシフト位置を前後方向において精度良く検出でき、レバー１８の上下方向寸法を大きくする必要をなくすことができて、シフトレバー装置１０を上下方向において小型化できる。

さらに、レバー１８の回動規制部２０Ａ（前後方向への回動軸線上）に第１連絡部２２が設けられている。このため、レバー１８の回動規制部２０Ａより上側又は下側に第１連絡部２２が設けられる場合とは異なり、レバー１８が左右方向に回動される際に、第１連絡部２２の左右方向への移動量を小さくでき、第１連絡部２２（第１連絡球２２Ａ）の第１リンク２８（第１連絡孔２８Ｂ）との連絡を維持できる。

また、第１リンク２８のプレート１２から右側への変位がカバー１４の規制部１４Ａ右壁によって係止されると共に、第２リンク３０の延出板３０Ｂのプレート１２から右側への変位が係止板１６によって係止されている。このため、第１リンク２８及び第２リンク３０の左右方向へのガタ付きを抑制できる。

さらに、第１リンク２８及び第２リンク３０のプレート１２から右側への変位が第１リンク２８及び第２リンク３０の全体の上部（カバー１４の位置）及び下部（係止板１６の位置）において係止されている。このため、第１リンク２８及び第２リンク３０の左右方向へのガタ付きを効果的に抑制できる。

しかも、第２リンク３０の上端部のプレート１２から右側への変位が第１リンク２８の下部によって係止されている。このため、簡単な構成で、第２リンク３０の右側への変位を係止できる。

なお、本実施形態においては、マグネット３２の連結軸３０Ａを中心とした回動量（回動ストローク又は回動角度等）がレバー１８の球軸２０を中心とした回動量（回動ストローク又は回動角度等）に対し増幅されればよい。

さらに、本実施形態では、レバー１８が前後方向に回動される際に、第１リンク２８が前後方向に回動されないことで、第２リンク３０の前後方向への回動量（回動ストローク又は回動角度等）が第１リンク２８の前後方向への回動量（回動ストローク又は回動角度等）に対し大きくされる。しかしながら、レバー１８が前後方向に回動される際に、第２リンク３０の前後方向への回動量（回動ストローク又は回動角度等）が第１リンク２８の前後方向への回動量（回動ストローク又は回動角度等）に対し大きくされる状態で、第１リンク２８が前後方向に回動されてもよい。

また、本実施形態では、第１リンク２８に連結孔２８Ａを設けると共に、第２リンク３０に連結軸３０Ａを設けた。しかしながら、第１リンク２８に連結軸３０Ａを設けると共に、第２リンク３０に連結孔２８Ａを設けてもよい。

さらに、本実施形態では、レバー１８に第１連絡部２２及び第２連絡部２４を設けると共に、第１リンク２８及び第２リンク３０にそれぞれ第１連絡孔２８Ｂ及び第２連絡孔３０Ｃを設けた。しかしながら、レバー１８に第１連絡孔２８Ｂ及び第２連絡孔３０Ｃの少なくとも一方を設けると共に、第１リンク２８及び第２リンク３０にそれぞれ第１連絡部２２及び第２連絡部２４の少なくとも一方を設けてもよい。

また、本実施形態では、レバー１８を右側のリンク機構２６に連絡した。しかしながら、レバー１８を左側のリンク機構２６に連絡してもよい。さらに、レバー１８を前側又は後側のリンク機構２６に連絡して、マグネット３２の左右方向への回動量をレバー１８の左右方向への回動量に対し増幅させてもよい。

さらに、本実施形態では、レバー１８の側方（右側）対向位置にマグネット３２を配置した。しかしながら、レバー１８の側方対向位置の前側（左側）、後側（右側）、上側又は下側にマグネット３２を配置してもよい。

また、本実施形態では、シフトレバー装置１０をフロア式のものにして車室の床部に設置した。しかしながら、シフトレバー装置１０を車室のインストルメントパネルやステアリングコラムに設置してもよい。

１０ シフトレバー装置（シフト装置）
１４ カバー（係止手段）
１４Ａ 規制部
１６ 係止板（係止手段）
１８ レバー（シフト体）
２４ 第２連絡部（連絡部）
２６ リンク機構（増幅手段）
２８ 第１リンク（第１部材、係止部材）
３０ 第２リンク（第２部材、移動部材）
３２ マグネット（移動部）
３４ センサ基板（検出手段）

Claims (6)

1. 第１方向及び第２方向に移動されてシフト位置が変更されるシフト体と、
   前記シフト体に連絡されると共に、前記シフト体が移動されることで前記シフト体の側方において移動される移動部が設けられ、前記シフト体の移動量に対し前記移動部の移動量を増幅させる増幅手段と、
   前記移動部を検出して前記シフト体のシフト位置が検出される検出手段と、
   を備えたシフト装置。
2. 前記増幅手段は、
   前記シフト体に連絡される第１部材と、
   前記第１部材に連絡されると共に、前記移動部に連絡され、前記シフト体が移動されることで移動されると共に、前記第１部材の移動量に対し移動量が大きくされる第２部材と、
   を有する請求項１記載のシフト装置。
3. 前記シフト体が移動される際に前記第１部材の移動を規制する規制部と、
   前記シフト体に設けられると共に、前記第２部材が連絡され、前記シフト体が移動される際に前記第２部材を移動させる連絡部と、
   を備えた請求項２記載のシフト装置。
4. 前記シフト体の第１方向への回動中心軸線の第２方向側において前記シフト体に前記増幅手段が連絡される請求項１〜請求項３の何れか１項記載のシフト装置。
5. 前記増幅手段の移動垂直方向側への変位を係止する係止手段を備えた請求項１〜請求項４の何れか１項記載のシフト装置。
6. 前記増幅手段は、
   前記シフト体が移動されることで移動される移動部材と、
   前記シフト体に連絡されると共に、前記係止手段として前記移動部材の移動垂直方向側への変位を係止する係止部材と、
   を有する請求項５記載のシフト装置。

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