JP2019006138A - シフト装置 - Google Patents

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泰典 渡邉
Yasunori Watanabe
泰典 渡邉
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Abstract

【課題】シフト体回転径方向において小型化する。【解決手段】シフト装置10では、節度ピン20が節度スプリング22によってノブ24の節度面26に接触されて、ノブ24にシフト位置側への付勢力が作用される。また、ロータカム46によってノブ24が「P」位置に回転される際に、ロータカム46の解除レール50が節度ピン20の移動板20Aを移動させて、節度ピン20が節度面26から離間される。ここで、節度ピン20及び節度面26がノブ24の外周面より径方向内側に配置されている。このため、シフト装置10をノブ24回転径方向において小型化できる。【選択図】図8

Description

本発明は、シフト体が回転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に記載のシフト装置では、係止カムの係止輪郭の回転径方向外側面に係止ピンが係合されて、係止カムが固定される。また、係止カムの回転径方向外側に調整リングが設けられており、調整リングが回転されることで、調整リングの制御カムの回転径方向外側面が係止ピンの突起を押圧して係止カムへの係止ピンの係合を解除すると共に、調整リングが係止カムを回転させる。
ここで、このシフト装置では、係止カムの係止輪郭の回転径方向外側面が係止カムの回転径方向外側面を構成すると共に、係止ピンが係止カムの回転径方向外側面より回転径方向外側に配置されている。さらに、調整リングの制御カムの回転径方向外側面が調整リングの回転径方向外側面を構成すると共に、係止ピンの突起が調整リングの回転径方向外側面より回転径方向外側に配置されている。
特表2016−539836号公報
本発明は、上記事実を考慮し、シフト体回転径方向において小型化できるシフト装置を得ることが目的である。
本発明の第1態様のシフト装置は、回転されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体が相対回転される設置体と、前記シフト体及び前記設置体の一方に設けられる係合部と、前記シフト体及び前記設置体の他方に設けられ、前記係合部に係合されることで前記シフト体がシフト位置側への回転力を作用される係合部材と、前記シフト体を回転させることで前記シフト体のシフト位置が変更される回転手段と、前記回転手段が前記シフト体を回転させる際に前記係合部への前記係合部材の係合を解除する解除手段と、を備え、前記係合部及び前記係合部材の少なくとも一方が前記シフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。
本発明の第2態様のシフト装置は、本発明の第1態様のシフト装置において、前記解除手段が前記シフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。
本発明の第3態様のシフト装置は、回転されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体が相対回転される設置体と、前記シフト体及び前記設置体の一方に設けられる係合部と、前記シフト体及び前記設置体の他方に設けられ、前記係合部に係合されることで前記シフト体がシフト位置側への回転力を作用される係合部材と、回転されて前記シフト体を回転させることで前記シフト体のシフト位置が変更される回転部材と、前記回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置され、前記回転部材が前記シフト体を回転させる際に前記係合部への前記係合部材の係合を解除する解除手段と、を備える。
本発明の第4態様のシフト装置は、本発明の第3態様のシフト装置において、前記係合部及び前記係合部材の少なくとも一方が前記回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。
本発明の第5態様のシフト装置は、本発明の第1態様〜第4態様の何れか1つのシフト装置において、前記係合部及び前記係合部材の一方に設けられ、移動力を作用されて前記係合部への前記係合部材の係合が解除される移動部と、前記移動部の移動を案内すると共に、前記移動部が案内される方向に移動力を作用される案内手段と、を備える。
本発明の第6態様のシフト装置は、本発明の第1態様〜第5態様の何れか1つのシフト装置において、前記係合部及び前記係合部材の一方に設けられ、移動力を作用されて前記係合部への前記係合部材の係合が解除される移動部と、前記移動部が貫通し、前記係合部及び前記係合部材の一方とは反対側において前記解除手段が前記移動部に移動力を作用させる貫通部材と、を備える。
本発明の第1態様のシフト装置では、シフト体が設置体に対し回転されて、シフト体のシフト位置が変更される。また、シフト体及び設置体の一方の係合部にシフト体及び設置体の他方の係合部材が係合されることで、シフト体がシフト位置側への回転力を作用される。さらに、回転手段がシフト体を回転させることで、シフト体のシフト位置が変更されると共に、回転手段がシフト体を回転させる際に、解除手段が係合部への係合部材の係合を解除する。
ここで、係合部及び係合部材の少なくとも一方がシフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。このため、シフト装置をシフト体回転径方向において小型化できる。
本発明の第2態様のシフト装置では、解除手段がシフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。このため、シフト装置をシフト体回転径方向において効果的に小型化できる。
本発明の第3態様のシフト装置では、シフト体が設置体に対し回転されて、シフト体のシフト位置が変更される。また、シフト体及び設置体の一方の係合部にシフト体及び設置体の他方の係合部材が係合されることで、シフト体がシフト位置側への回転力を作用される。さらに、回転部材が回転されてシフト体を回転させることで、シフト体のシフト位置が変更されると共に、回転部材がシフト体を回転させる際に、解除手段が係合部への係合部材の係合を解除する。
ここで、解除手段が回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。このため、シフト装置をシフト体回転径方向において小型化できる。
本発明の第4態様のシフト装置では、係合部及び係合部材の少なくとも一方が回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される。このため、シフト装置をシフト体回転径方向において効果的に小型化できる。
本発明の第5態様のシフト装置では、係合部及び係合部材の一方の移動部が移動力を作用されて、係合部への係合部材の係合が解除される。さらに、案内手段が移動部の移動を案内する。
ここで、移動部が案内手段により案内される方向に移動力を作用される。このため、係合部及び係合部材の一方の移動抵抗を低減できる。
本発明の第6態様のシフト装置では、係合部及び係合部材の一方の移動部が移動力を作用されて、係合部への係合部材の係合が解除される。
ここで、移動部が貫通部材を貫通しており、貫通部材の係合部及び係合部材の一方とは反対側において解除手段が移動部に移動力を作用させる。このため、解除手段を小型化できる。
本発明の第1実施形態に係るシフト装置を示す側面図である。 本発明の第1実施形態に係るシフト装置を示す上側から見た分解斜視図である。 本発明の第1実施形態に係るシフト装置の検出機構を示す下側から見た斜視図である。 本発明の第1実施形態に係るシフト装置のオートコレクト機構を示す下側から見た斜視図である。 (A)〜(C)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置の主要部を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す下側から見た斜視図であり、(B)は、プレート等を示す下側から見た斜視図であり、(C)は、ロータカムを示す上側から見た斜視図である。 (A)〜(C)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置の主要部を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す下側から見た下面図であり、(B)は、プレート等を示す下側から見た下面図であり、(C)は、ロータカムを示す上側から見た平面図である。 (A)〜(C)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置のロータカム等を示す図であり、(A)は、一側方側の下側から見た斜視図であり、(B)は、他側方側の下側から見た斜視図であり、(C)は、下側から見た下面図である。 (A)及び(B)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置におけるノブが「D」位置に配置された際を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す上側から見た断面図(図1のA−A線断面図)であり、(B)は、ロータカム等を示す上側から見た断面図(図1のB−B線断面図)である。 (A)及び(B)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置におけるロータカムの第1回転段階を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す上側から見た断面図(図1のA−A線断面図)であり、(B)は、ロータカム等を示す上側から見た断面図(図1のB−B線断面図)である。 (A)及び(B)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置におけるロータカムの第2回転段階を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す上側から見た断面図(図1のA−A線断面図)であり、(B)は、ロータカム等を示す上側から見た断面図(図1のB−B線断面図)である。 (A)及び(B)は、本発明の第1実施形態に係るシフト装置におけるロータカムの第3回転段階を示す図であり、(A)は、ノブ等を示す上側から見た断面図(図1のA−A線断面図)であり、(B)は、ロータカム等を示す上側から見た断面図(図1のB−B線断面図)である。 本発明の第2実施形態に係るシフト装置のオートコレクト機構を示す下側から見た斜視図である。
[第1実施形態]
図1には、本発明の第1実施形態に係るシフト装置10が側面図にて示されており、図2には、シフト装置10が上側から見た分解斜視図にて示されている。なお、図面では、シフト装置10の上方を矢印UPで示す。
本実施形態に係るシフト装置10は、車両(自動車)のコラムカバー(車体側)に設置されて、車両の運転席(図示省略)の車両前側に配置されており、シフト装置10の上方は、車両右側(車両左側でもよい)に向けられている。
図1に示す如く、シフト装置10には、設置体を構成する設置部材としての略直方体形箱状のケース12が設けられており、ケース12は、コラムカバーに設置されると共に、一側面が開放されている。
図1及び図2に示す如く、ケース12の上側には、設置体を構成する貫通部材及び支持部材としての略有底円筒状のプレート14が固定されており、プレート14は、軸方向が上下方向に平行に配置されると共に、内部が下側に開放されている。プレート14の周壁には、周方向の一部において、連通孔16が貫通形成されており、連通孔16は、プレート14の周方向に延伸されると共に、下側に開放されている。
プレート14の上壁(底壁)には、案内手段としての矩形状の案内孔18が一対(1個又は3個以上でもよい)貫通形成されており(図5(B)、図6(B)及び図7の(A)〜(C)参照)、一対の案内孔18は、プレート14の中心軸線を挟んで対向されると共に、それぞれプレート14の径方向に延伸されている。
プレート14の上壁には、各案内孔18の上側において、節度機構を構成する係合部材としての略有底円筒状の節度ピン20が配置されており、一対の節度ピン20は、プレート14の中心軸線を挟んで対向されている。節度ピン20の軸方向は、プレート14の径方向に平行に配置されており、節度ピン20は、プレート14の上壁上側において、プレート14の径方向に移動(スライド)可能に支持されている。節度ピン20の先端部(底部)は、プレート14の径方向外側に向けられると共に、半球壁状に突出されており、節度ピン20内は、基端側からプレート14の径方向内側に開放されている。
節度ピン20の基端側部分には、解除手段を構成する移動部としての矩形板状の移動板20Aが一体に設けられており、移動板20Aは、節度ピン20の軸方向及び径方向に平行に配置された状態で、下側に突出されている。移動板20Aは、プレート14の案内孔18に貫通されると共に、案内孔18に案内孔18の幅方向(プレート14の周方向)において嵌合されており(図5(B)、図6(B)及び図7の(A)〜(C)参照)、移動板20Aが案内孔18に案内されて案内孔18の延伸方向に移動されることで、節度ピン20がプレート14の径方向に移動される。また、移動板20Aのプレート14径方向外側の端面は、プレート14の径方向外側に凸状に湾曲されている。
各節度ピン20とプレート14の上壁中心部との間には、節度機構を構成する付勢手段としての節度スプリング22(コイルスプリング)が掛渡されており、節度スプリング22は、軸方向がプレート14の径方向に沿って配置されて、節度ピン20と同軸上に配置されている。節度スプリング22は、一端側が節度ピン20内に嵌入されて、一端が節度ピン20内に係止されており、節度スプリング22の他端側は、プレート14の上壁中心部に係止されている(図8(A)参照)。節度スプリング22は、軸方向において圧縮されており、節度スプリング22は、節度ピン20をプレート14の径方向外側に付勢している。
プレート14の上側には、シフト体としての略有底円筒状のノブ24(ノブベース)が支持されており、ノブ24は、内部が下側に開放されて、内部にプレート14が同軸上に配置されている。ノブ24は、プレート14に対し所定範囲で回転可能にされており、ノブ24は、車両の乗員(特に運転席に着座する運転手)が回転操作可能にされている。ノブ24は、一方向(図1等の矢印Xの方向)及び他方向(図1等の矢印Yの方向)に回転可能にされて、シフト位置を変更可能にされており、ノブ24は、他方向側から一方向側に向けて、シフト位置としての「P」位置(パーキング位置、所定シフト位置)、「R」位置(リバース位置)、「N」位置(ニュートラル位置)、「D」位置(ドライブ位置)に配置可能にされている。
ノブ24の上壁(底壁)下側には、各節度ピン20に対応して、節度機構を構成する係合部(係合面)としての節度面26(図5(A)、図6(A)及び図8(A)参照)が形成されており、一対の節度面26は、ノブ24の中心軸線を挟んで対向されると共に、それぞれノブ24の軸方向に平行に配置された状態でノブ24の周方向側に延伸されている。節度面26には、係合部位としての断面半円状の凹部26Aが複数(本実施形態では4個)形成されており、複数の凹部26Aは、ノブ24の周方向において等間隔に配置されると共に、それぞれノブ24の径方向内側及び下側に開放されている。節度面26には、各凹部26A間において、凸部26Bが形成されており、凸部26Bは、ノブ24の径方向内側に凸状に湾曲されている。
節度面26には、プレート14における節度ピン20の先端部が節度スプリング22の付勢力により接触(係合)されており、ノブ24がシフト位置(「P」位置、「R」位置、「N」位置、「D」位置)に配置される際には、節度ピン20の先端部が節度スプリング22の付勢力により節度面26の凹部26Aに嵌合されて、ノブ24がシフト位置に保持される。また、ノブ24がシフト位置間に回転される際には、節度ピン20の先端部が節度スプリング22の付勢力に抗して節度面26の凸部26Bに移動されて、ノブ24がシフト位置間からシフト位置側に付勢される。
ノブ24の上壁下側には、各節度面26間の周方向位置において、被回転部としての略矩形板状の回転板24A(図5の(A)及び(B)、図6の(A)及び(B)、図8(B)参照)が形成されており、一対の回転板24Aは、ノブ24の中心軸線を挟んで対向されている。回転板24Aは、ノブ24の周方向に沿って湾曲された状態で、下側に突出されており、回転板24Aは、プレート14の上壁を貫通されている。プレート14の上壁は、プレート14の周方向への回転板24Aの回転を許容しており、これにより、ノブ24の「P」位置と「D」位置との間での回転が許容される。
ノブ24の周壁には、周方向の一部において、検出部としての略矩形板状の検出板28(図3参照)が一体形成されており、検出板28は、ノブ24の周壁に沿って湾曲された状態で、下側に突出されている。検出板28の内周面には、検出歯28A(内歯)が形成されており、検出歯28Aは、プレート14の連通孔16を介してプレート14内に露出されている。
検出板28の検出歯28Aには、検出機構を構成する伝達部材としてのセンサギア30(平歯車、図3参照)が噛合されており、センサギア30は、ケース12の上側に回転可能に支持されている。ノブ24が回転される際には、検出板28が回転されて、検出歯28Aによってセンサギア30が回転される。
センサギア30の下側には、検出機構を構成する検出部材としての略円柱状のマグネット32(図3参照)が同軸上に取付けられており、マグネット32は、ケース12の上部内に回転可能に支持されている。マグネット32は、センサギア30に固定されており、センサギア30が回転されることで、マグネット32がセンサギア30と一体に回転される。
マグネット32の側方には、検出機構を構成する検出手段としての略矩形板状のセンサ基板34(図3参照)が配置されており、センサ基板34は、ケース12に固定されて、ケース12の一側面(開放面)を閉鎖している。センサ基板34は、マグネット32の磁力を検出可能にされており、これにより、センサ基板34は、マグネット32の回転位置を検出して、センサギア30の回転位置及びノブ24のシフト位置を検出する。センサ基板34は、車両の制御装置(図示省略)に電気的に接続されると共に、制御装置には、車両の自動変速機(図示省略)が電気的に接続されており、ノブ24のシフト位置が変更されることで、制御装置の制御により自動変速機がノブ24のシフト位置に対応するシフトレンジ(「P」レンジ(パーキングレンジ)、「R」レンジ(リバースレンジ)、「N」レンジ(ニュートラルレンジ)、「D」レンジ(ドライブレンジ))に変更される。
制御装置には、操作部としてのエンジンスタートストップスイッチ(図示省略)が電気的に接続されると共に、車両のエンジン(図示省略)が電気的に接続されている。エンジンが停止された状態で、乗員によってエンジンスタートストップスイッチが操作された際には、エンジンが始動される。一方、エンジンが駆動された状態で、乗員によってエンジンスタートストップスイッチが操作された際には、エンジンが停止される。
シフト装置10には、回転手段としてのオートコレクト機構36(図4参照)が設けられている。
オートコレクト機構36には、駆動手段としてのモータ38が設けられており、モータ38は、ケース12に固定されて軸方向(出力軸)が上下方向に垂直に配置されると共に、制御装置に電気的に接続されている。モータ38の出力軸には、駆動機構を構成する初段ギアとしてのウォームギア40が同軸上かつ一体回転可能に固定されており、モータ38が駆動されることで、ウォームギア40が回転される。
ウォームギア40には、駆動機構を構成する中間ギアとしてのヘリカルギア42(ウォームホイール)が噛合されており、ヘリカルギア42は、駆動機構を構成する最終ギアとしてのシャフト44の下部に同軸上かつ一体回転可能に固定されている。シャフト44は、ケース12内に回転可能に支持されて、軸方向を上下方向に平行に配置されており、シャフト44は、ケース12から上側に突出されている。シャフト44は、プレート14内に挿入されており、シャフト44の上端部には、駆動ギア44A(平歯車)が同軸上かつ一体回転可能に設けられている。ウォームギア40が回転された際には、ヘリカルギア42及びシャフト44(駆動ギア44Aを含む)が一体に回転される。
シャフト44の上側には、回転部材としての略円環板状のロータカム46が配置されており、ロータカム46は、プレート14の上壁に回転可能に支持されている。ロータカム46は、プレート14内に同軸上に配置されると共に、外周面がプレート14の内周面に沿って配置されており、ロータカム46の外周面の径方向内側には、プレート14の節度ピン20の一部、節度ピン20の移動板20Aの全体及びノブ24の節度面26の一部が配置されている(図6の(A)〜(C)及び図7(C)参照)。
ロータカム46の周方向一部には、略矩形状の駆動板48が一体形成されており、駆動板48は、下側に突出されると共に、ロータカム46の周方向に沿って湾曲されている。ロータカム46は、規定回転位置に配置されており、駆動板48は、プレート14の連通孔16とプレート14の中心軸線を挟んで反対側に配置されている。駆動板48の内周面には、駆動歯48A(内歯)が形成されており、駆動歯48Aには、シャフト44の駆動ギア44Aが噛合されている。このため、駆動ギア44Aが回転されることで、駆動ギア44Aによって駆動板48が回転されて、ロータカム46が回転される。
ロータカム46の上面外周部には、回転部としての外形略台形状の回転突起46A(図5(C)、図6(C)、図7の(A)〜(C)及び図8(B)参照)が一対一体形成されており、一対の回転突起46Aは、それぞれ上側に突出されると共に、ロータカム46の中心軸線を挟んで対向されている。回転突起46Aは、ノブ24の回転板24Aに対し一方向側及び他方向側に離間されており、ノブ24が「P」位置と「D」位置との間で回転されても、回転板24Aが回転突起46Aに当接不能にされている。
ロータカム46の上面内周部には、各回転突起46A間の周方向位置において、解除手段を構成する解除部としての長尺柱状の解除レール50(スロープ、図5(C)、図6(C)、図7の(A)〜(C)及び図8(B)参照)が形成されており、解除レール50は、上側に突出されている。一対の解除レール50は、ロータカム46の中心軸線を挟んで対向されており、解除レール50は、節度ピン20の移動板20Aに対し一方向側に離間されている。解除レール50の他方向側端部は、一方向側へ向かうに従いロータカム46の径方向内側へ向かう方向に傾斜されており、解除レール50の他方向側端部におけるロータカム46径方向内側面は、解除面を構成する傾斜部としての解除傾斜面50Aにされて、凹状に湾曲された状態で一方向側へ向かうに従いロータカム46の径方向内側へ向かう方向に傾斜されている。解除レール50の他方向側端部以外の部分は、ロータカム46の周方向に沿って延伸されており、解除レール50の他方向側端部以外におけるロータカム46径方向内側面は、解除面を構成する維持部としての解除維持面50Bにされて、ロータカム46の周方向に沿って延伸されている。
上記センサ基板34は、回転検出手段を構成しており、センサ基板34は、ロータカム46の回転位置を検出可能にされている。
次に、本実施形態の作用を説明する。
以上の構成のシフト装置10では、ノブ24が回転操作されることで、ノブ24のシフト位置が「P」位置、「R」位置、「N」位置、「D」位置に変更される。また、ノブ24が回転操作される際には、ノブ24のシフト位置が変更される毎に、節度ピン20が、節度スプリング22の付勢力によってノブ24の節度面26に接触された状態で、節度面26における凸部26Bを乗越えつつ凹部26A間を移動されて、ノブ24の回転操作に節度感が作用される。
ところで、図8の(A)及び(B)に示す如く、ノブ24が「P」位置以外のシフト位置(「R」位置、「N」位置又は「D」位置であり、図8の(A)及び(B)では「D」位置)に配置された場合(ノブ24のシフト位置が「P」位置以外であることをセンサ基板34が検出した場合)に、エンジンスタートストップスイッチが操作されてエンジンが停止された際には、制御装置の制御によって、自動変速機のシフトレンジが「P」レンジに変更される。さらに、この自動変速機のシフトレンジが「P」レンジに変更された状態は、次にエンジンスタートストップスイッチが操作されてエンジンが始動された後にノブ24が「P」位置以外のシフト位置に回転されるまで(ノブ24のシフト位置が「P」位置以外に変更されたことをセンサ基板34が検出するまで)、維持される。このため、エンジンスタートストップスイッチが操作された際には、常に、自動変速機のシフトレンジが「P」レンジにされる。
ノブ24が「P」位置以外のシフト位置に配置された場合に、エンジンスタートストップスイッチが操作された際(エンジンが停止及び始動の少なくとも一方を行われた際である所定の機会)には、オートコレクト機構36において、制御装置の制御により、モータ38が逆駆動されることで、ウォームギア40、ヘリカルギア42及びシャフト44(駆動ギア44Aを含む)が回転されて、ロータカム46(駆動板48を含む)が他方向に回転される。このため、図9の(A)及び(B)に示す如く、ロータカム46の回転突起46Aが、ノブ24の回転板24Aに当接された後に、ノブ24の回転板24Aを他方向側に押圧することで、図10の(A)及び(B)に示す如く、ノブ24が他方向に回転されて、図11の(A)及び(B)に示す如く、ノブ24が「P」位置に回転される。これにより、エンジンスタートストップスイッチが操作された際に、ノブ24を「P」位置に配置(復帰)でき、ノブ24のシフト位置と自動変速機のシフトレンジとを一致させることができる。
ノブ24が「P」位置に回転された際(ノブ24のシフト位置が「P」位置であることをセンサ基板34が検出した際)には、制御装置の制御により、モータ38が正駆動されることで、ウォームギア40、ヘリカルギア42及びシャフト44(駆動ギア44Aを含む)が回転されて、ロータカム46(駆動板48を含む)が一方向に回転される。さらに、ロータカム46が規定回転位置に回転された際(ロータカム46の回転位置が規定回転位置であることをセンサ基板34が検出した際)には、制御装置の制御により、モータ38の正駆動が停止されて、ロータカム46の一方向への回転が停止される。このため、ロータカム46の回転突起46Aがノブ24の回転板24Aから一方向側に離間されることで、ノブ24が「P」位置から「D」位置に回転されても、ノブ24の回転板24Aがロータカム46の回転突起46Aに当接不能にされる。
また、上述の如くロータカム46が他方向に回転される際には、ロータカム46の解除レール50が他方向に回転される。
このため、ロータカム46の回転突起46Aがノブ24の回転板24Aに対し他方向側への押圧を開始する直前から直後には、図9(B)及び図10(B)に示す如く、解除レール50の解除傾斜面50Aが節度ピン20の移動板20Aをプレート14の径方向内側に押圧することで、図9(A)及び図10(A)に示す如く、節度ピン20が節度スプリング22の付勢力に抗してプレート14の径方向内側に移動されて、節度ピン20がノブ24の節度面26から離間される。さらに、ロータカム46の回転突起46Aがノブ24の回転板24Aを他方向側に押圧する際には、図11(B)に示す如く、解除レール50の解除維持面50Bが移動板20Aのプレート14径方向内側への押圧を維持することで、図11(A)に示す如く、節度ピン20がプレート14の径方向内側に移動された状態が維持されて、節度ピン20が節度面26から離間された状態が維持される。
次に、ロータカム46が一方向に回転される際には、節度ピン20の移動板20Aのプレート14径方向外側を解除レール50の解除維持面50B及び解除傾斜面50Aが通過される。このため、ロータカム46が規定回転位置に回転される直前には、解除レール50による移動板20Aのプレート14径方向内側への押圧が解除されることで、節度ピン20が節度スプリング22の付勢力によってノブ24の節度面26に接触される。
以上により、ロータカム46によってノブ24が「P」位置以外のシフト位置から「P」位置に回転される際には、ロータカム46の解除レール50が節度ピン20の移動板20Aをプレート14の径方向内側に移動させて、節度ピン20がノブ24の節度面26から離間される。このため、節度ピン20が節度スプリング22の付勢力によって節度面26に接触された状態で節度面26における凹部26A間の凸部26Bを乗越えることによる異音(乗越音)が発生することが抑制される。
ここで、節度ピン20の移動板20Aの全体及びロータカム46の解除レール50の全体がノブ24の外周面(回転径方向外側面)より径方向内側及びロータカム46の外周面(回転径方向外側面)より径方向内側に配置されている。このため、節度ピン20の移動板20A及びロータカム46の解除レール50がノブ24の外周面及びロータカム46の外周面まで配置されることを抑制でき、シフト装置10をノブ24回転径方向において小型化できる。
また、ノブ24の節度面26の全体及び節度ピン20の全体がノブ24の外周面より径方向内側に配置されている。このため、ノブ24の節度面26及び節度ピン20がノブ24の外周面まで配置されることを抑制でき、シフト装置10をノブ24回転径方向において効果的に小型化できる。
さらに、ノブ24の節度面26の一部及び節度ピン20の一部がロータカム46の外周面より径方向内側に配置されている。このため、ノブ24の節度面26及び節度ピン20がロータカム46の外周面まで配置されることを抑制でき、シフト装置10をノブ24回転径方向において効果的に小型化できる。
また、プレート14に節度ピン20が一対設けられると共に、ロータカム46に解除レール50が一対設けられており、各解除レール50が各節度ピン20の移動板20Aを別々に押圧することで、各移動板20Aがプレート14の各案内孔18により案内されて、各節度ピン20が移動される。このため、一対の節度ピン20によってノブ24を径方向においてバランス良く付勢でき、ノブ24の径方向における片寄りを抑制できる。しかも、各解除レール50が各節度ピン20の移動板20Aを別々に押圧するため、各解除レール50による各移動板20Aの押圧荷重を別々に調整できると共に、各解除レール50による各移動板20Aの移動タイミングを別々に調整できる。
さらに、節度ピン20の移動板20Aがプレート14上壁の案内孔18を下側に貫通しており、プレート14上壁の下側(節度ピン20とは反対側)においてロータカム46の解除レール50が移動板20Aを押圧する。このため、プレート14上壁の下側に解除レール50を配置でき、ロータカム46を径方向において小型化できる。
また、節度ピン20の移動板20Aがプレート14の案内孔18により案内される方向(プレート14の径方向)にロータカム46の解除レール50によって押圧力(移動力)を作用される。このため、移動板20Aが解除レール50により案内孔18の幅方向に傾動されて案内孔18の側面に摺動されることを効果的に抑制でき、節度ピン20の移動抵抗を効果的に低減できる。
[第2実施形態]
図12には、本発明の第2実施形態に係るシフト装置60の主要部が下側から見た斜視図にて示されている。
本実施形態に係るシフト装置60は、上記第1実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
図12に示す如く、本実施形態に係るシフト装置60では、オートコレクト機構36において、モータ38の軸方向(出力軸)が上下方向に平行に配置されており、モータ38の出力軸には、上記第1実施形態のウォームギア40に代えて、初段ギアとしての軸ギア62(平歯車)が同軸上かつ一体回転可能に固定されている。
軸ギア62には、上記第1実施形態のヘリカルギア42に代えて、中間ギアとしてのギアシャフト64の第1ギア64A(内歯車)が噛合されており、第1ギア64Aは、ギアシャフト64の下端部に同軸上かつ一体回転可能に設けられている。ギアシャフト64は、ケース12内に回転可能に支持されており、ギアシャフト64の軸方向は、上下方向に平行に配置されている。ギアシャフト64の上端部には、第2ギア64B(平歯車)が同軸上かつ一体回転可能に設けられており、第2ギア64Bの径は、第1ギア64Aの径に比し小さくされている。
シャフト44の上端部近傍には、駆動ギア44Aの下側において、第3ギア44B(平歯車)が同軸上かつ一体回転可能に設けられており、第3ギア44Bには、ギアシャフト64の第2ギア64Bが噛合されている。
以上により、モータ38が駆動されて、軸ギア62が回転された際には、ギアシャフト64(第1ギア64A及び第2ギア64Bを含む)が回転されて、シャフト44(第3ギア44B及び駆動ギア44Aを含む)が回転されることで、駆動ギア44Aによってロータカム46の駆動板48が回転されて、ロータカム46が回転される。
ここで、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
さらに、本実施形態では、上記第1実施形態のウォームギア40及びヘリカルギア42に代えて、それぞれ軸ギア62及びギアシャフト64が設けられている。このため、モータ38からロータカム46に伝達される回転の減速比が小さくされることで、モータ38からロータカム46への回転伝達効率を高くでき、ロータカム46の回転速度を早くすることができる。
なお、上記第1実施形態及び第2実施形態において、ノブ24が「P」位置以外のシフト位置に配置された状態で、エンジンスタートストップスイッチが操作されてエンジンが停止された際には、自動変速機のシフトレンジが「P」レンジに変更された後にオートコレクト機構36によってノブ24のシフト位置が「P」位置に変更されてもよく、また、オートコレクト機構36によってノブ24のシフト位置が「P」位置に変更された後に自動変速機のシフトレンジが「P」レンジに変更されてもよい。
また、上記第1実施形態及び第2実施形態では、節度ピン20の移動板20Aの全体及びロータカム46の解除レール50の全体をノブ24の外周面より径方向内側及びロータカム46の外周面より径方向内側に配置した。しかしながら、節度ピン20の移動板20A及びロータカム46の解除レール50の少なくとも一方の一部をノブ24の外周面より径方向内側及びロータカム46の外周面より径方向内側の少なくとも一方に配置してもよい。
さらに、上記第1実施形態及び第2実施形態では、ノブ24の節度面26の全体及び節度ピン20の全体をノブ24の外周面より径方向内側に配置した。しかしながら、ノブ24の節度面26及び節度ピン20の少なくとも一方の一部をノブ24の外周面より径方向内側に配置してもよい。
しかも、上記第1実施形態及び第2実施形態では、ノブ24の節度面26の一部及び節度ピン20の一部がロータカム46の外周面より径方向内側に配置した。しかしながら、ノブ24の節度面26及び節度ピン20の少なくとも一方の全体をロータカム46の外周面より径方向内側に配置してもよい。
また、上記第1実施形態及び第2実施形態では、オートコレクト機構36がノブ24のシフト位置を「P」位置に変更する。しかしながら、オートコレクト機構36がノブ24のシフト位置を「P」位置以外のシフト位置(例えば「R」位置、「N」位置及び「D」位置)に変更してもよい。
さらに、上記第1実施形態及び第2実施形態では、節度面26及び節度ピン20をそれぞれ一対設けた。しかしながら、節度面26及び節度ピン20をそれぞれ1個又は3個以上設けてもよい。
また、上記第1実施形態及び第2実施形態では、プレート14側に節度ピン20を設けると共に、ノブ24側に節度面26を設けた。しかしながら、ノブ24側に節度ピン20を設けると共に、プレート14側に節度面26を設けてもよい。
さらに、上記第1実施形態及び第2実施形態では、節度ピン20を移動可能にして節度スプリング22が節度ピン20を付勢する。しかしながら、節度面26を移動可能にして節度スプリング22が節度面26を付勢してもよい。
また、上記第1実施形態及び第2実施形態では、乗員がノブ24を回転操作する。しかしながら、ノブ24にレバー(シフト部)を一体回転可能に設けることで、乗員がレバーを回動操作して、ノブ24が回転されてもよい。
さらに、上記第1実施形態及び第2実施形態では、シフト装置10、60をコラムカバーに設置した。しかしながら、シフト装置10、60を車室の床部、インストルメントパネル又はコンソールに設置してもよい。
10 シフト装置
12 ケース(設置体)
14 プレート(設置体、貫通部材)
18 案内孔(案内手段)
20 節度ピン(係合部材)
20A 移動板(解除手段、移動部)
24 ノブ(シフト体)
26 節度面(係合部)
36 オートコレクト機構(回転手段)
46 ロータカム(回転部材)
50 解除レール(解除手段)
60 シフト装置

Claims (6)

  1. 回転されてシフト位置が変更されるシフト体と、
    前記シフト体が相対回転される設置体と、
    前記シフト体及び前記設置体の一方に設けられる係合部と、
    前記シフト体及び前記設置体の他方に設けられ、前記係合部に係合されることで前記シフト体がシフト位置側への回転力を作用される係合部材と、
    前記シフト体を回転させることで前記シフト体のシフト位置が変更される回転手段と、
    前記回転手段が前記シフト体を回転させる際に前記係合部への前記係合部材の係合を解除する解除手段と、
    を備え、前記係合部及び前記係合部材の少なくとも一方が前記シフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置されるシフト装置。
  2. 前記解除手段が前記シフト体の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される請求項1記載のシフト装置。
  3. 回転されてシフト位置が変更されるシフト体と、
    前記シフト体が相対回転される設置体と、
    前記シフト体及び前記設置体の一方に設けられる係合部と、
    前記シフト体及び前記設置体の他方に設けられ、前記係合部に係合されることで前記シフト体がシフト位置側への回転力を作用される係合部材と、
    回転されて前記シフト体を回転させることで前記シフト体のシフト位置が変更される回転部材と、
    前記回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置され、前記回転部材が前記シフト体を回転させる際に前記係合部への前記係合部材の係合を解除する解除手段と、
    を備えるシフト装置。
  4. 前記係合部及び前記係合部材の少なくとも一方が前記回転部材の回転径方向外側面より回転径方向内側に配置される請求項3記載のシフト装置。
  5. 前記係合部及び前記係合部材の一方に設けられ、移動力を作用されて前記係合部への前記係合部材の係合が解除される移動部と、
    前記移動部の移動を案内すると共に、前記移動部が案内される方向に移動力を作用される案内手段と、
    を備える請求項1〜請求項4の何れか1項記載のシフト装置。
  6. 前記係合部及び前記係合部材の一方に設けられ、移動力を作用されて前記係合部への前記係合部材の係合が解除される移動部と、
    前記移動部が貫通し、前記係合部及び前記係合部材の一方とは反対側において前記解除手段が前記移動部に移動力を作用させる貫通部材と、
    を備える請求項1〜請求項5の何れか1項記載のシフト装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017114176A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 株式会社東海理化電機製作所 シフト装置

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