JP2018172099A - 自動変速機のレバーロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】工具不要で操作レバーの固定を解除できる、自動変速機のレバーロック構造を提供する。【解決手段】シフトレバー装置１には、ロック解除機構８１が設けられている。ロック解除機構８１は、カバー８２およびロック解除ボタン８３を含む。シフトパネル１１には、非常操作窓８４が貫通して形成されている。カバー８２には、非常操作窓８４を車室側から開閉可能な矩形板状のカバー本体８５と、カバー本体８５の内面から延出する矩形板状のカム操作片８６とが一体的に形成されている。ロック解除ボタン８３は、シフトロックカム５２と非常操作窓８４との間に配置されている。ロック解除ボタン８３には、矩形板状の押圧部８８と、押圧部８８からシフトロックカム５２に向けて延びる柱状の当接部８９とが一体的に形成されている。そして、押圧部８８には、カバー８２のカム操作片８６を挿通可能な挿通穴９１が形成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、自動変速機のレバーロック構造に関する。

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。

シフトレバーには、ディテントロッドが長手方向に移動可能に挿通されている。ディテントロッドには、ディテントロッドの移動方向と直交する方向に延びるグルーブドピンが一体的に設けられている。シフトレバーの先端部には、シフトノブが取り付けられており、シフトノブに設けられたノブボタンの押操作により、ディテントロッドが一定量だけ押し下げられる。

シフトレバーは、シフトパネルから車室内に突出している。シフトパネルの車室側と反対側には、ゲート窓を有するゲートプレートが設けられており、グルーブドピンは、ゲート窓に挿通されている。ゲート窓のシフトノブ側の端縁には、段付のディテント溝が形成されており、グルーブドピンは、シフトレバーの操作（回動）に伴い、ゲート窓内をディテント溝に沿って移動する。ディテント溝は、Ｐポジションに対応する位置とＲポジションに対応する位置との間に、各位置に対してシフトノブ側と反対側に突出する凸部を有している。そのため、シフトレバーをＰポジションとＲポジションとの間で移動させるときには、グルーブドピンが凸部を乗り越えるよう、運転者がノブスイッチを押操作しなければならない。また、Ｒポジションに対応する位置とＮポジションに対応する位置との間には、Ｒポジションに対応する位置が一段高くなる段差を有している。そのため、シフトレバーをＮポジションからＲポジションに移動させるときには、グルーブドピンが段差を乗り越えるよう、運転者がノブスイッチを押操作しなければならない。

また、シフトパネルの車室側と反対側には、シフトレバーをＰポジションで固定するためのシフトロック機構が設けられている。シフトロック機構には、シフトロックカムと、シフトロックカムを揺動させるソレノイドとが含まれる。ソレノイドが非作動の状態では、シフトロックカムの一端部がＰポジションに対応する位置に配置されるグルーブドピンに対してシフトノブ側と反対側から対向することにより、グルーブドピンの移動経路が封鎖される。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）がオンにされて、ブレーキペダルが踏まれると、ソレノイドが作動する。ソレノイドの作動により、シフトロックカムが回動して、シフトロックカムの一端部がグルーブドピンと対向する位置から退避し、グルーブドピンのＰポジションに対応する位置からの移動経路が開放される。これにより、シフトレバーをＰポジションから他のシフトポジションに移動させることが可能となる。

シフトレバーがＰポジションに配置された状態で、たとえば、車両に電気失陥が発生して、ソレノイドが作動不能になると、シフトレバーをＰポジションから移動させることができなくなる。そのため、シフトパネルには、通常はカバーで覆われる小窓が形成されており、ソレノイドが作動不能な非常時には、そのカバーを取り外して、小窓から工具（たとえば、ドライバ）を差し込み、工具でシフトロックカムを押し下げることにより、シフトロック機構によるシフトレバーの固定を解除できるようになっている。

特開２００７−２８３８１９号公報

しかしながら、従来の構成では、非常時にシフトレバーの固定を解除するため、工具が必要であり、適当な工具がない場合には、シフトレバーの固定を解除することができない。

本発明の目的は、工具不要で操作レバーの固定を解除できる、自動変速機のレバーロック構造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レバーロック構造は、レバー軸を支点に回動可能に設けられて、パネルから車室側に突出し、パーキングポジションと他のシフトポジションとの間で操作される操作レバーと、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ディテントロッドと、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、パネルに対して車室側と反対側に設けられ、操作レバーがパーキングポジションに位置する状態でゲート窓内でのグルーブドピンの移動を規制する規制位置とその移動を許容する許容位置とに変位可能に設けられたシフトロックカムと、パネルに形成された非常操作窓を開閉するカバーとを含み、カバーには、カバーが非常操作窓を閉鎖する閉鎖状態で、シフトロックカムを規制位置から許容位置に変位させる押圧力をシフトロックカムに入力せず、カバーが閉鎖状態から非常操作窓を通る直線まわりに所定角度回された状態で、非常操作窓に挿通されることにより、シフトロックカムに押圧力を入力するカム操作片が設けられている。

この構成によれば、非常操作窓を閉鎖している閉鎖状態のカバーが取り外されて、カバーが閉鎖状態の回転位置から非常操作窓を通る直線まわりに所定角度回された状態で、カバーに設けられているカム操作片が非常操作窓に挿通されると、カム操作片からシフトロックカムに押圧力が直接または間接に入力されて、シフトロックカムが規制位置から許容位置に変位する。

よって、工具不要で操作レバーの固定を解除することができる。

本発明によれば、工具不要で操作レバーの固定を解除することができる。

本発明の一実施形態に係るレバーロック構造が適用された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。 ロック解除機構の構成を図解的に示す断面図である。 ロック解除機構の構成をさらに図解的に示す斜視図である。 ロック解除機構の構成をさらに図解的に示す断面図であり、カバーによってロック解除ボタンが押圧された状態を示す。 ロック解除機構の変形例を示す平面図であり、カバーが非常操作窓を閉鎖した状態を示す。 ロック解除機構の変形例を示す平面図であり、カバーがシフトロックカムを押圧した状態を示す。

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レバーロック構造が適用されたシフトレバー装置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、シフトパネル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。

シフトパネル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。シフトパネル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、シフトパネル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、シフトパネル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、シフトパネル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、シフトパネル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。

＜ロック解除機構＞
図３は、ロック解除機構８１の構成を図解的に示す断面図である。図４は、ロック解除機構８１の構成をさらに図解的に示す斜視図である。

シフトレバー１２がＰポジションに位置する状態で、たとえば、シフトレバー装置１が搭載された車両に電気失陥が発生して、ソレノイド５３が作動不能になると、シフトロックカム５２を規制位置から変位させることができず、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くなる。

そのため、シフトレバー装置１には、ロック解除機構８１が設けられている。ロック解除機構８１は、カバー８２およびロック解除ボタン８３を含む。

シフトパネル１１には、図３に示されるように、シフトロックカム５２とシフトレバー１２が延びる方向に対向する位置に、非常操作窓８４が貫通して形成されている。カバー８２には、非常操作窓８４を車室側から開閉可能な矩形板状のカバー本体８５と、カバー本体８５の内面（シフトパネル１１側の面）から延出する矩形板状のカム操作片８６とが一体的に形成されている。

ロック解除ボタン８３は、シフトロックカム５２と非常操作窓８４との間に配置されて、シフトレバー装置１の所定部にコイルばね８７を介して弾性的に支持されている。ロック解除ボタン８３には、矩形板状の押圧部８８と、押圧部８８からシフトロックカム５２に向けて延びる柱状の当接部８９とが一体的に形成されている。そして、押圧部８８には、カバー８２のカム操作片８６を挿通可能な挿通穴９１が形成されている。

カム操作片８６が挿通穴９１に対向するようにカバー８２の位置が調整されて、カバー８２が非常操作窓８４を閉鎖する状態に配置されると、図３に示されるように、カム操作片８６が挿通穴９１に挿通される。このとき、ロック解除ボタン８３の当接部８９は、規制位置に位置するシフトロックカム５２に対して上側に離間している。

カバー８２が非常操作窓８４から取り外されて、そのカバー８２が非常操作窓８４を閉鎖していた状態からカム操作片８６と平行に延びる直線まわりに９０°回転されて、その回転位置でカム操作片８６が非常操作窓８４に差し入れられると、図５に示されるように、カム操作片８６がロック解除ボタン８３の挿通穴９１に入らずに押圧部８８に当接する。その後、カバー８２がロック解除ボタン８３に向けて押圧されると、その押圧力によりロック解除ボタン８３が押し下げられて、ロック解除ボタン８３の当接部８９がシフトロックカム５２に当接してシフトロックカム５２を押し下げる。その結果、シフトロックカム５２が軸部５４（図３参照）を支点に規制位置から許容位置に変位する。

＜作用効果＞
以上の構成により、工具を用いることなく、シフトレバー１２がＰポジションでロックされた状態を解除することができる。

＜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、ロック解除機構８１にカバー８２およびロック解除ボタン８３が含まれるとしたが、ロック解除ボタン８３が省略されてもよい。図６Ａに示されるように、カバー８２がシフトパネル１１の非常操作窓８４を閉鎖する閉鎖状態では、カム操作片８６がシフトロックカム５２を避けた位置に配置され、その閉鎖状態からカム操作片８６が非常操作窓８４から抜き取られて、カバー８２がカム操作片８６と平行に延びる直線まわりに９０°回された後、カム操作片８６が非常操作窓８４に差し入れられると、図６Ｂに示されるように、カム操作片８６がシフトロックカム５２に直接当接する構成を採用することもできる。この構成により、ロック解除機構８１が不要になるので、シフトレバー装置１の構成を簡素化することができ、シフトレバー装置１のコストを下げることができる。

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（ディテントロッド）
２４：グルーブドピン
３１：レバー軸
３３：シフトケーブル（ケーブル）
４１：ゲート窓
５１：シフトロック機構（レバーロック構造）
５２：シフトロックカム
８１：ロック解除構造（レバーロック構造）
８２：カバー
８６：カム操作片

Claims (1)

1. レバー軸を支点に回動可能に設けられて、パネルから車室側に突出し、パーキングポジションと他のシフトポジションとの間で操作される操作レバーと、
   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ディテントロッドと、
   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、
   前記パネルに対して前記車室側と反対側に設けられ、前記操作レバーがパーキングポジションに位置する状態で前記ゲート窓内での前記グルーブドピンの移動を規制する規制位置とその移動を許容する許容位置とに変位可能に設けられたシフトロックカムと、
   前記パネルに形成された非常操作窓を開閉するカバーとを含み、
   前記カバーには、前記カバーが前記非常操作窓を閉鎖する閉鎖状態で、前記シフトロックカムを前記規制位置から前記許容位置に変位させる押圧力を前記シフトロックカムに入力せず、前記カバーが前記閉鎖状態から前記非常操作窓を通る直線まわりに所定角度回された状態で、前記非常操作窓に挿通されることにより、前記シフトロックカムに前記押圧力を入力するカム操作片が設けられている、自動変速機のレバーロック構造。

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