JP2018172094A - 自動変速機の操作レバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーブルの組み付けに要する工数およびコストの上昇を抑えつつ、シフトポジションとシフトレンジとがずれることを抑制できる、自動変速機の操作レバー装置を提供する。【解決手段】ゲートプレート１４のゲート窓４１には、シフトノブ２６ボタン２９の押圧なしで、シフトレバー１２の回動に伴うグルーブドピン２４の移動を許容する第２溝部４３と、第２溝部４３からシフトノブ２６側に凹んだ凹部７１とが形成されている。シフトノブ２６がシフトレバー１２の先端部に取り付けられる前の状態では、グルーブドピン２４が凹部７１に嵌まっている。そのため、グルーブドピン２４の移動が制限され、それに伴って、シフトレバー１２の移動が制限される。シフトノブ２６がシャフト２１に取り付けられて、ロッド２２の位置が下がると、グルーブドピン２４が凹部７１から離脱して第２溝部４３内を移動可能になる。【選択図】図１

Description

本発明は、自動変速機の操作レバー装置に関する。

従来、車両に搭載される自動変速機として、有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）や無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が広く知られている。

自動変速機は、Ｐレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジおよびＤレンジを含む変速レンジ（シフトレンジ）を有している。これらの変速レンジを切り替えるため、車両の車室内には、シフトレバー（セレクトレバー）が配設されている。シフトレバーの可動域には、変速レンジに対応したシフトポジションとして、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションが設定されている。

自動変速機には、コントロールシャフトが設けられている。コントロールシャフトの一端部には、アウタレバーが取り付けられている。アウタレバーには、シフトケーブル（コントロールケーブル）の一端が接続され、シフトケーブルの他端は、シフトレバーに接続されている。コントロールシャフトの他端部は、マニュアルバルブのスプールに連結されている。これにより、シフトレバーが操作されると、その操作がシフトケーブルを介してアウタレバーに入力され、その入力によりコントロールシャフトが回動する。そして、コントロールシャフトの回動に伴って、マニュアルバルブのスプールが移動し、シフトポジションに対応した出力ポートから油圧が出力されることにより、Ｐレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジまたはＤレンジが選択的に構成される。

また、シフトレバーおよびコントロールシャフトのそれぞれに、凹凸が交互に並ぶ波状部分を有する板状部材とその波状部分の凹部に弾性的に嵌まる弾性部材とからなるディテント機構が設けられている。ディテント機構は、シフトレバーの操作およびコントロールシャフトの回動に節度感を与える目的のほか、シフトケーブルを組み付ける際のシフトレバーおよびコントロールレバーを位置決めする目的で設けられている。たとえば、シフトケーブルの組み付けの際に、シフトレバーをＮポジションに位置決めし、コントロールレバー（アウタレバー）をＮレンジが構成される回動位置に位置決めすることにより、シフトポジションとシフトレンジとを合わせることができる。

特開２００７−２８３８１９号公報

ところが、ディテント機構の荷重のみで各レバーが位置決めされているため、ケーブルを接続する際に、シフトポジションとシフトレンジとのずれが生じやすい。

シフトポジションとシフトレンジとがずれると、メータパネルに設けられるシフトインジケータの表示がシフトポジションと異なったり、シフトレバーのディテント機構とコントロールシャフトのディテント機構との位相がずれることにより節度感が損なわれたりする。治具ピンなどを用いて各レバーの位置を固定すれば、シフトポジションとシフトレンジとがずれることを防止できるが、シフトケーブルの組み付けに要する工数およびコストが上昇する。

本発明の目的は、ケーブルの組み付けに要する工数およびコストの上昇を抑えつつ、シフトポジションとシフトレンジとがずれることを抑制できる、自動変速機の操作レバー装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る自動変速機の操作レバー装置は、レバー軸を支点に回動可能に設けられる操作レバーと、一端が操作レバーに接続され、他端が自動変速機に接続されるケーブルと、操作レバーに挿通されて当該挿通方向に移動可能に設けられ、挿通方向と交差する方向に延びるグルーブドピンを有するロッドと、操作レバーの先端部に取り付けられ、ロッドを押し下げるために押圧されるノブボタンを有するノブと、グルーブドピンが挿通されるゲート窓を有するゲートプレートとを含み、ゲート窓の上端部には、ノブボタンの押圧なしで、操作レバーの回動に伴うグルーブドピンの移動を許容する溝部と、溝部からノブ側に凹み、グルーブドピンが嵌入可能な凹部とが形成され、ノブが操作レバーの先端部に取り付けられていない状態で、グルーブドピンが凹部に嵌まり、ノブが操作レバーの先端部に取り付けられる際に、ロッドがノブに押し下げられて、グルーブドピンが凹部から溝部に脱するように構成されている。

この構成によれば、ゲートプレートのゲート窓には、ノブボタンの押圧なしで、操作レバーの回動に伴うグルーブドピンの移動を許容する溝部と、溝部からノブ側に凹んだ凹部とが形成されている。ノブが操作レバーの先端部に取り付けられる前の状態では、グルーブドピンが凹部に嵌まっている。そのため、グルーブドピンの移動が制限され、それに伴って、操作レバーの回動が制限される。その結果、ケーブルが操作レバーに接続される際に、治具ピンなどを用いずに、操作レバーの位置がずれることを抑制できる。よって、ケーブルの組み付けに要する工数およびコストの上昇を抑えつつ、操作レバーの位置（シフトポジション）と自動変速機のシフトレンジとがずれることを抑制できる。

また、凹部を基準にゲートプレートの位置が決まるので、グルーブドピンとゲートプレートのゲート窓との相対位置のばらつきを抑えることができる。その結果、操作レバーの操作フィーリングを向上させることができる。

本発明によれば、ケーブルの組み付けに要する工数およびコストの上昇を抑えつつ、シフトポジションとシフトレンジとがずれることを抑制できるうえ、グルーブドピンとゲートプレートのゲート窓との相対位置のばらつきを抑えることができ、操作レバーの操作フィーリングを向上させることができる。

本発明の一実施形態に係るシフトレバー装置の右側面図である。 シフトレバー装置の左側面図である。 シフトレバー装置の右側面図であり、シフトレバーのシャフトからシフトノブが取り外された状態を示す。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜シフトレバー装置＞
図１は、本発明の一実施形態に係るシフトレバー装置１の右側面図である。図２は、シフトレバー装置１の左側面図である。

シフトレバー装置１は、有段式または無段式の自動変速機とセットで車両に搭載され、たとえば、車室内のインストルメントパネルに設けられる。シフトレバー装置１は、カバー１１、シフトレバー１２、ベースプレート１３およびゲートプレート１４を備えている。

カバー１１は、車両の左右方向に幅を有する円弧板状をなし、その表面がインストルメントパネルから車室内側に膨出するように配置される。カバー１１には、図示されないが、車両の前後方向に延びるシフト溝が上下方向に貫通して形成されている。

シフトレバー１２は、カバー１１のシフト溝を貫通して、車室内外に跨がって設けられる。シフトレバー１２は、二重軸構造をなし、外側の略円筒状のシャフト２１と、シャフト２１に挿通される略円柱状のロッド２２とを備えている。

ロッド２２は、シャフト２１の軸線方向に往復動可能に設けられており、スプリング２３の弾性力により上側（シフトノブ２６側）に付勢されている。ロッド２２の中間部には、グルーブドピン２４が一体的に設けられている。グルーブドピン２４は、カバー１１よりも下側の位置でロッド２２から右側に突出し、シャフト２１に形成されたピン溝２５に挿通されて右側にさらに延びている。

シャフト２１の上端部には、シフトノブ２６が取り付けられている。ロッド２２の上端部は、シャフト２１から突出して、シフトノブ２６内に挿入されている。ロッド２２の上端部には、ブロック２７が取り付けられている。ブロック２７には、下側ほど右側に位置するように右下がりに傾斜した傾斜面が形成されている。

シフトノブ２６の右側面には、ボタン配置口２８が形成されている。シフトノブ２６には、ノブボタン２９がボタン配置口２８から右側に突出して設けられている。ノブボタン２９は、コイルばね（図示せず）の弾性力により右側に付勢されている。この付勢力に抗して、ノブボタン２９がシフトノブ２６内に押し込まれると、ノブボタン２９によりブロック２７の傾斜面が押圧され、その押圧力が傾斜面で下側に向かう力に変換されて、ロッド２２が下方に移動する。

ベースプレート１３は、図２に示されるように、カバー１１の下側（車室外側）において、シフトレバー１２の左側に配置され、前後方向および上下方向に延びている。シフトレバー１２の下端部には、左側に延びるレバー軸３１が一体的に設けられている。レバー軸３１がベースプレート１３に回動可能に挿通されて保持されることにより、シフトレバー１２がレバー軸３１を支点に揺動可能に支持されている。シフトレバー１２の可動範囲には、たとえば、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジション、Ｓ（スポーツ）ポジションおよびＢ（ブレーキ）ポジションがこの順に前側から後側に一列に並べて設けられている。

レバー軸３１の右端部には、アーム３２が相対回転不能に設けられている。アーム３２の先端部には、シフトケーブル（コントロールケーブル）３３の一端が接続され、シフトケーブル３３の他端は、自動変速機のアウタレバー（図示せず）に接続されている。

これにより、シフトレバー１２が操作されると、その操作がシフトケーブル３３を介してアウタレバーに入力され、その入力によりコントロールシャフトが回動する。そして、コントロールシャフトの回動に伴って、マニュアルバルブのスプールが移動し、シフトレバー１２のシフトポジションに対応した出力ポートから油圧が出力されることにより、自動変速機では、シフトポジションに対応したＰレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジまたはＤレンジが選択的に構成される。

シフトレバー１２がＤポジション、ＳポジションまたはＢポジションのいずれに位置する状態であっても、自動変速機では、Ｄレンジが構成される。ただし、シフトレバー１２がＳポジションに位置する状態では、シフトレバー１２がＤポジションに位置する状態と比較して、エンジン回転数が高めに維持されるように変速比が変更される。これにより、運転者は、シフトレバー１２をＳポジションに配置して、スポーティな走行を楽しむことができる。また、シフトレバー１２がＳポジションに配置されているときには、減速時に強いエンジンブレーキが得られる。シフトレバー１２がＢポジションに位置する状態では、Ｓポジションよりもエンジン回転数がさらに高めに維持されるように変速比が変更され、減速時にさらに強いエンジンブレーキが得られる。

ゲートプレート１４は、カバー１１の下側において、シフトレバー１２の右側に配置され、前後方向および上下方向に延びている。ゲートプレート１４には、グルーブドピン２４と左右方向に対向する位置に、ゲート窓４１が左右方向に貫通して形成されている。ゲート窓４１の上端部には、上側に凹む第１溝部４２，第２溝部４３および第３溝部４４が形成されている。第１溝部４２は、シフトレバー１２のＰポジションに対応して、ゲート窓４１の前端部に形成されている。第２溝部４３は、シフトレバー１２のＲポジションに対応して、第１溝部４２の後側に隔壁４５を隔てて形成されている。第３溝部４４は、シフトレバー１２のＮ，Ｄ，Ｓポジションに対応して、第２溝部４３の後側に形成されている。第２溝部４３は、後側に開放されて第３溝部４４と連通している。第３溝部４４は、第２溝部４３よりも深く形成され、第２溝部４３と第３溝部４４との間には、段差が生じている。

ゲート窓４１には、グルーブドピン２４が挿通されている。ロッド２２がスプリング２３の弾性力により上側に向けて付勢されているので、ノブボタン２９が操作されない状態では、グルーブドピン２４がゲート窓４１の上端に当接している。これにより、シフトレバー１２がＰポジションに位置するときには、グルーブドピン２４がＰポジションに対応する第１溝部４２に嵌まり込む。第１溝部４２と第２溝部４３との間には、隔壁４５が設けられているので、ノブボタン２９の操作なしでは、シフトレバー１２をＰポジションから移動させることができない。ノブボタン２９の押操作により、ロッド２２が下がることによりグルーブドピン２４が第１溝部４２から離脱し、シフトレバー１２のＰポジションからＲポジションへの移動が可能になる。また、シフトレバー１２をＲポジションからＰポジションに戻す際にも、ノブボタン２９の操作を要する。第２溝部４３が第３溝部４４側に開放されているので、ノブボタン２９の押操作なしで、シフトレバー１２をＲポジションからＮポジションに移動させることができる。一方、第２溝部４３と第３溝部４４との間の段差により、グルーブドピン２４の第３溝部４４から第２溝部４３側への移動が規制されるので、シフトレバー１２をＮポジションからＲポジションに移動させる際には、ノブボタン２９の押操作が必要である。グルーブドピン２４がＮ，Ｄ，Ｓポジションに対応する第３溝部４４内に嵌まっている状態では、ノブボタン２９の押操作なしで、シフトレバー１２をＮ，Ｄ，Ｓポジション間で移動させることができる。シフトレバー１２をＳポジションからＢポジションに移動させる際には、グルーブドピン２４を第３溝部４４から離脱させるため、ノブボタン２９の押操作が必要である。

＜シフトロック機構＞
シフトレバー装置１には、シフトロック機構５１が設けられている。シフトロック機構５１は、シフトロックカム５２およびソレノイド５３を備えている。

シフトロックカム５２は、左右方向に延びる軸部５４を支点に規制位置と許容位置とに揺動可能に設けられている。シフトロックカム５２の端部には、ソレノイド５３のプランジャ５５が連結されている。

ソレノイド５３に通電されていない状態では、プランジャ５５がソレノイド５３の本体から進出して、シフトロックカム５２が規制位置に位置し、シフトロックカム５２から上側に突出して設けられた規制部５６がゲート窓４１の第１溝部４２を下側から閉塞する。そのため、シフトレバー１２がＰポジションに位置し、グルーブドピン２４が第１溝部４２に嵌まり込んでいると、グルーブドピン２４の移動経路が封鎖され、ノブボタン２９が押操作されても、グルーブドピン２４が第１溝部４２から離脱せず、シフトレバー１２をＰポジションから移動させることができない。

たとえば、車両のイグニッションスイッチ（スタートスイッチ）がオンの状態でブレーキペダルが踏まれると、ソレノイド５３に通電されて、プランジャ５５がソレノイド５３の本体側に引き込まれると、シフトロックカム５２が規制位置から許容位置に回動して、規制部５６が第１溝部４２を開放する。これにより、ノブボタン２９を押操作して、シフトレバー１２をＰポジションから移動させることが可能となる。

＜ディテント機構＞
シフトレバー装置１には、図２に示されるように、ディテント機構６１が設けられている。ディテント機構６１は、ディテントプレート６２およびばね部材６３を備えている。

ディテントプレート６２は、たとえば、アーム３２と一体に形成されており、シフトレバー１２が操作されると、レバー軸３１と一体に回動する。ディテントプレート６２の先端面には、シフトレバー１２のＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｂポジションに対応した凹凸が形成されている。

ばね部材６３は、基端部がベースプレート１３に固定され、先端部がディテントプレート６２の先端面に弾性的に当接している。ばね部材６３は、シフトレバー１２がＮポジションに位置する状態を基準にその位置が調整されている。

これにより、シフトレバー１２がＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｂポジションの各ポジションに位置するときに適度な節度感が得られる。

＜Ｎ保持溝＞
図３は、シフトレバー装置１の右側面図であり、シフトレバー１２のシャフト２１からシフトノブ２６が取り外された状態を示す。

シフトレバー装置１では、シフトレバー１２のシャフト２１からシフトノブ２６が取り外された状態で、図３に示されるように、ロッド２２がスプリング２３の弾性力により相対的に上側に位置し、シフトノブ２６がシャフト２１に取り付けられると、シフトノブ２６がロッド２２を下側に押圧して、図１に示されるように、ロッド２２の位置が少し下がるように構成されている。

そして、ゲートプレート１４には、第２溝部４３のＮポジションに対応する位置から上側（シフトノブ２６側）に凹む凹部７１が形成されている。凹部７１は、グルーブドピン２４が嵌入可能なサイズに形成されている。

そのため、シフトレバー１２がＮポジションに位置し、シャフト２１からシフトノブ２６が取り外された状態では、図３に示されるように、グルーブドピン２４が凹部７１に嵌まり込む。そのため、シフトレバー１２をＮポジションから移動させることができない。図１に示されるように、シフトノブ２６がシャフト２１に取り付けられて、ロッド２２の位置が下がると、グルーブドピン２４が凹部７１から離脱して第２溝部４３内を移動可能になる。

＜作用効果＞
以上のように、ゲートプレート１４のゲート窓４１には、シフトノブ２６のノブボタン２９の押圧なしで、シフトレバー１２の回動に伴うグルーブドピン２４の移動を許容する第２溝部４３と、第２溝部４３からシフトノブ２６側に凹んだ凹部７１とが形成されている。シフトノブ２６がシフトレバー１２の先端部に取り付けられる前の状態では、グルーブドピン２４が凹部７１に嵌まっている。そのため、グルーブドピン２４の移動が制限され、それに伴って、シフトレバー１２の移動が制限される。その結果、シフトケーブル３３がシフトレバー１２（アーム３２）に接続される際に、治具ピンなどを用いずに、シフトレバー１２の位置がずれることを抑制できる。よって、シフトケーブル３３の組み付けに要する工数およびコストの上昇を抑えつつ、シフトレバー１２の位置（シフトポジション）と自動変速機のシフトレンジとがずれることを抑制できる。

また、凹部７１を基準にゲートプレート１４の位置が決まるので、グルーブドピン２４とゲートプレート１４のゲート窓４１との相対位置のばらつきを抑えることができる。その結果、シフトレバー１２の操作フィーリングを向上させることができる。

さらに、シフトレバー１２がＮポジションに位置する状態を基準にディテント機構６１のばね部材６３の位置が調整されているので、シフトレバー１２の位置と、ゲートプレート１４のゲート窓４１に対するグルーブドピン２４の位置と、ディテントプレート６２に対するばね部材６３の位置とを合わせることができる。そのため、シフトレバー１２の一層良好な操作フィーリングを得ることができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、第２溝部４３のＮポジションに対応する位置から上側に凹む凹部７１が形成されているが、凹部７１は、第２溝部４３のＤポジションに対応する位置またはＳポジションに対応する位置の上側に形成されていてもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：シフトレバー装置（操作レバー装置）
１２：シフトレバー（操作レバー）
１４：ゲートプレート
２２：ロッド
２４：グルーブドピン
２６：シフトノブ
２９：ノブボタン
３１：レバー軸
３３：シフトケーブル（ケーブル）
４１：ゲート窓
４３：第２溝部（溝部）
７１：凹部

Claims (1)

1. レバー軸を支点に回動可能に設けられる操作レバーと、
   一端が前記操作レバーに接続され、他端が自動変速機に接続されるケーブルと、
   前記操作レバーに挿通されて当該挿通方向に移動可能に設けられ、前記挿通方向と交差する方向に延びるグルーブドピンを有するロッドと、
   前記操作レバーの先端部に取り付けられ、前記ロッドを押し下げるために押圧されるノブボタンを有するノブと、
   前記グルーブドピンが挿通されるゲート窓を有するゲートプレートとを含み、
   前記ゲート窓の上端部には、前記ノブボタンの押圧なしで、前記操作レバーの回動に伴う前記グルーブドピンの移動を許容する溝部と、前記溝部から前記ノブ側に凹み、前記グルーブドピンが嵌入可能な凹部とが形成され、
   前記ノブが前記操作レバーの先端部に取り付けられていない状態で、前記グルーブドピンが前記凹部に嵌まり、前記ノブが前記操作レバーの先端部に取り付けられる際に、前記ロッドが前記ノブに押し下げられて、前記グルーブドピンが前記凹部から前記溝部に脱するように構成されている、自動変速機の操作レバー装置。

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