JP2019156367A - シフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】移動機構によるシフト体のシフト位置の変更態様を多くする。【解決手段】シフト装置１０では、作動機構２２において、ロータカム２４が回転されて下側に変位されることで、ノブ１４の回転突起１４Ａがロータカム２４の一対の作動突起２４Ｂ間に保持される。このため、ロータカム２４が正方向及び逆方向に回転されることで、それぞれノブ１４が正方向及び逆方向に回転されて、ノブ１４のシフト位置が変更される。これにより、作動機構２２によるノブ１４のシフト位置の変更態様を多くできる。【選択図】図２

Description

本発明は、シフト体が一側及び他側に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に記載のシフト装置では、調整リングのノーズが一側から操作要素のストッパ要素に当接されて一側に回転されることで、操作要素が一側に回転されて、操作要素のポジションが変更される。

ここで、このようなシフト装置では、調整リングによる操作要素のポジションの変更態様を多くできるのが好ましい。

特開２０１６−５３７２３２号公報

本発明は、上記事実を考慮し、移動機構によるシフト体のシフト位置の変更態様を多く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、一側及び他側に移動されてシフト位置が変更されると共に、移動部が設けられるシフト体と、保持部が設けられ、前記保持部が前記移動部を保持する状態で一側及び他側に移動されることで前記シフト体が一側及び他側に移動される移動機構と、を備える。

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、前記保持部が移動垂直方向側に変位されて前記移動部を保持する。

本発明の第３態様のシフト装置は、本発明の第１態様又は第２態様のシフト装置において、前記保持部が一側及び他側の一方から前記移動部に当接されて一側及び他側の一方に移動されることで前記シフト体が一側及び他側の一方に移動される。

本発明の第１態様のシフト装置では、シフト体が一側及び他側に移動されて、シフト体のシフト位置が変更される。

ここで、移動機構の保持部が、シフト体の移動部を保持する状態で、一側及び他側に移動されることで、シフト体が一側及び他側に移動される。このため、移動機構によりシフト体が一側及び他側に移動されてシフト体のシフト位置が変更されるため、移動機構によるシフト体のシフト位置の変更態様を多くできる。

本発明の第２態様のシフト装置では、保持部が、移動垂直方向側に変位されて、移動部を保持する。このため、保持部が移動部を容易に保持できる。

本発明の第３態様のシフト装置では、保持部が、一側及び他側の一方から移動部に当接されて、一側及び他側の一方に移動されることで、シフト体が一側及び他側の一方に移動される。このため、保持部が移動部を保持しなくても、シフト体が一側及び他側の一方に移動させることができる。

本発明の実施形態に係るシフト装置を示す上側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装置を示す側方から見た側面図であり、（Ａ）は、主要部を示す図であり、（Ｂ）は、ロータカムが下側に変位された際を示している。 本発明の実施形態に係るシフト装置においてノブの回転突起がロータカムの一対の作動突起間に保持された際を示す上側から見た断面図である。 本発明の実施形態に係るシフト装置においてロータカムの作動突起が逆方向側からノブの回転突起に当接された際を示す上側から見た断面図である。

図１には、本発明の実施形態に係るシフト装置１０が上側から見た斜視図にて示されている。なお、シフト装置１０の上方を矢印ＵＰで示している。

本実施形態に係るシフト装置１０は、車両（自動車）のコンソール（図示省略）に設置されて、車両の運転席（図示省略）の車両前側かつ車幅方向内側に配置されており、シフト装置１０の上方は、車両の上方に向けられている。

図１に示す如く、シフト装置１０には、支持体としての略矩形板状のケース１２が設けられており、ケース１２は、コンソール内に固定されている。

ケース１２内には、シフト体（操作体）としての略有底円筒状のノブ１４が支持されており、ノブ１４内は、下側に開放されている。ノブ１４は、所定範囲で上下方向（中心軸線）周りに回転（移動）可能にされており、ノブ１４は、ケース１２の上壁を回転可能に貫通されている。ノブ１４は、正方向（図１等の矢印Ａの方向、一側）及び逆方向（図１等の矢印Ｂの方向、他側）に回転可能にされており、ノブ１４は、逆方向側から正方向側に向けて、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）及び「Ｍ」位置（マニュアル位置）にこの順番で配置可能にされている。ノブ１４は、コンソールを回転可能に貫通されて、車室内に突出されており、ノブ１４は、車両の乗員（特に運転手）によって回転操作可能にされている。

図２（Ａ）及び図３に示す如く、ノブ１４の下端部には、移動部としての矩形柱状の回転突起１４Ａが一体に設けられており、回転突起１４Ａは、ノブ１４の径方向（回転径方向）外側に突出されている。

ノブ１４には、シフト検出機構としてのシフトセンサ１６が機械的に接続されており、シフトセンサ１６は、ノブ１４の回転位置を検出して、ノブ１４のシフト位置を検出する。シフトセンサ１６は、車両の制御装置１８に電気的に接続されており、制御装置１８には、車両の自動変速機２０（変速機）が電気的に接続されている。制御装置１８は、シフトセンサ１６が検出したノブ１４のシフト位置に基づき、自動変速機２０のシフトレンジをノブ１４のシフト位置に対応するシフトレンジに変更する。

ケース１２内には、移動機構としての作動機構２２が設けられている。

作動機構２２には、移動部材としての略円筒状のロータカム２４が設けられており、ロータカム２４は、ノブ１４の径方向外側に同軸上に配置されている。ロータカム２４は、ケース１２下壁の上側に回転可能に支持されており、ロータカム２４は、上下方向に所定範囲で変位可能にされている。ロータカム２４には、被作動部としての直方体状のリブ２４Ａが一体に設けられており、リブ２４Ａは、ロータカム２４の径方向外側に突出されている。

ロータカム２４には、リブ２４Ａの正方向側において、保持部としての一対の作動突起２４Ｂが一体に設けられており、一対の作動突起２４Ｂは、それぞれ矩形柱状にされて下側に突出されると共に、ロータカム２４の周方向において互いに対向されている。一対の作動突起２４Ｂ間のロータカム２４周方向における隙間寸法は、ノブ１４の回転突起１４Ａのロータカム２４周方向における寸法に比し僅かに大きくされており、仮に一対の作動突起２４Ｂ間の隙間範囲において回転突起１４Ａが回転されても、ノブ１４のシフト位置は変更されない。

ロータカム２４の下側は、解除部材としてのスプリング２６（圧縮コイルスプリング）が設けられており、スプリング２６は、ロータカム２４とケース１２の下壁との間に掛渡されると共に、ロータカム２４と一体回転可能にされている。スプリング２６は、ロータカム２４を上側に付勢して上側の位置に配置しており、作動突起２４Ｂの下端は、ノブ１４の回転突起１４Ａの上端より上側に配置されている。

ロータカム２４の回転位置は、基準位置（図３の一点鎖線の位置）に配置されており、ノブ１４が「Ｐ」位置から「Ｍ」位置までの範囲で回転されても、ノブ１４の回転突起１４Ａが一対の作動突起２４Ｂのノブ１４周方向位置に到達不能にされている。

ロータカム２４には、駆動機構２８が機械的に接続されると共に、駆動機構２８は、制御装置１８に電気的に接続されており、駆動機構２８が制御装置１８の制御により正駆動及び逆駆動されて、それぞれロータカム２４が正方向及び逆方向に回転される。

ケース１２内には、ロータカム２４の径方向外側において、作動部材としての長尺板状の作動板３０が固定されており、作動板３０は、ロータカム２４の周方向に延伸されている。作動板３０の逆方向側端部の下面は、作動部としての第１傾斜面３０Ａにされており、第１傾斜面３０Ａは、正方向側へ向かうに従い下側へ向かう方向に傾斜されている。作動板３０の正方向側端部の下面は、作動部としての第２傾斜面３０Ｂにされており、第２傾斜面３０Ｂは、逆方向側へ向かうに従い下側へ向かう方向に傾斜されている。また、作動板３０の第１傾斜面３０Ａと第２傾斜面３０Ｂとのロータカム２４周方向における隙間に、ロータカム２４のリブ２４Ａが配置されている。

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が設置される車両では、自動運転（例えば自動駐車）において、制御装置１８の制御により、自動変速機２０のシフトレンジが自動的に変更される。

ノブ１４が「Ｐ」位置に配置された状態で、車両の自動運転が開始される際には、作動機構２２において、制御装置１８の制御により、駆動機構２８が正駆動されて、ロータカム２４が基準位置から正方向に回転されることで、ロータカム２４のリブ２４Ａがスプリング２６の付勢力に抗して作動板３０の第１傾斜面３０Ａに沿って正方向側に回転されて（図２（Ａ）参照）、ロータカム２４が下側に変位される（図２（Ｂ）及び図３の実線参照）。このため、ノブ１４の回転突起１４Ａがロータカム２４の一対の作動突起２４Ｂ間に保持されて（挟込まれて）、ロータカム２４の正方向及び逆方向への回転によりそれぞれノブ１４が正方向及び逆方向に回転可能にされる。

これにより、車両の自動運転において、自動変速機２０のシフトレンジが自動的に変更される際には、作動機構２２において、制御装置１８の制御により、駆動機構２８が正駆動又は逆駆動されて、ロータカム２４が正方向又は逆方向に回転されることで、一対の作動突起２４Ｂ間への回転突起１４Ａの保持がリブ２４Ａの作動板３０下面への係合により維持されつつ、ノブ１４が正方向又は逆方向に回転される（図３の二点鎖線参照）。このため、ノブ１４のシフト位置が変更されて、ノブ１４のシフト位置が自動変速機２０のシフトレンジに対応される。

車両の自動運転が終了される際には、作動機構２２において、制御装置１８の制御により、駆動機構２８が逆駆動されて、ロータカム２４が逆方向に回転されることで、ロータカム２４のリブ２４Ａがスプリング２６の付勢力により作動板３０の第１傾斜面３０Ａに沿って逆方向側に回転されて（図２（Ｂ）及び図３の実線参照）、ロータカム２４が上側に変位される（図２（Ａ）参照）。このため、ノブ１４が「Ｐ」位置に配置された状態で、回転突起１４Ａの一対の作動突起２４Ｂ間への保持が解除される。そして、ロータカム２４が基準位置に回転（復帰）される。

また、ノブ１４が「Ｐ」位置以外（例えば「Ｄ」位置）に配置された状態での所定の機会（例えば車両のエンジンが停止された場合）には、制御装置１８の制御により、自動変速機２０のシフトレンジが自動的に「Ｐ」レンジ（パーキングレンジ）に変更される。

ノブ１４が「Ｐ」位置以外に配置された状態での所定の機会には、作動機構２２において、制御装置１８の制御により、駆動機構２８が逆駆動されて、ロータカム２４が基準位置から逆方向に回転されることで、ロータカム２４のリブ２４Ａがスプリング２６の付勢力に抗して作動板３０の第２傾斜面３０Ｂに沿って逆方向側に回転されて、ロータカム２４が下側に変位される。このため、ロータカム２４の逆方向側の作動突起２４Ｂが、逆方向側からノブ１４の回転突起１４Ａに当接されて（図４の実線参照）、ノブ１４を逆方向に回転可能にされる。

これにより、ロータカム２４が逆方向に回転されることで、逆方向側の作動突起２４Ｂの回転突起１４Ａへの当接がリブ２４Ａの作動板３０下面への係合により維持されつつ、ノブ１４が逆方向に回転される。このため、ノブ１４が「Ｐ」位置に回転されて（図４の二点鎖線参照）、ノブ１４のシフト位置が自動変速機２０のシフトレンジに対応される。

その後、制御装置１８の制御により、駆動機構２８が正駆動されて、ロータカム２４が正方向に回転されることで、ロータカム２４のリブ２４Ａがスプリング２６の付勢力により作動板３０の第２傾斜面３０Ｂに沿って正方向側に回転されて、ロータカム２４が上側に変位される。そして、ロータカム２４が基準位置に回転（復帰）される。

ここで、上述の如く、車両の自動運転では、作動機構２２において、ノブ１４の回転突起１４Ａがロータカム２４の一対の作動突起２４Ｂ間に保持される状態で、ロータカム２４が正方向及び逆方向に回転されることで、それぞれノブ１４が正方向及び逆方向に回転されて、ノブ１４のシフト位置が変更される。このため、作動機構２２によるノブ１４のシフト位置の変更態様を多くでき、車両の自動運転においても、ノブ１４のシフト位置を自動変速機２０のシフトレンジに対応させることができると共に、ノブ１４を任意のシフト位置に回転させることができる。しかも、ロータカム２４の正方向及び逆方向への回転によりそれぞれ直接ノブ１４が正方向及び逆方向に回転されるため、ノブ１４を正方向及び逆方向に回転させるための時間を短くでき、ノブ１４のシフト位置を変更するための時間を短くできる。

さらに、ロータカム２４のリブ２４Ａが作動板３０の第１傾斜面３０Ａに沿って正方向側に回転されることで、ロータカム２４が下側（移動垂直方向側）に変位されて、ロータカム２４の一対の作動突起２４Ｂ間にノブ１４の回転突起１４Ａが保持される。このため、一対の作動突起２４Ｂ間に回転突起１４Ａを容易に保持できる。

また、上述の如く、ノブ１４が「Ｐ」位置以外に配置された状態での所定の機会には、ロータカム２４の逆方向側の作動突起２４Ｂが、逆方向側からノブ１４の回転突起１４Ａに当接されて、ノブ１４を逆方向に回転させる。このため、一対の作動突起２４Ｂ間に回転突起１４Ａが保持されない場合でも、ノブ１４を逆方向に回転させて、ノブ１４を「Ｐ」位置に回転させることができる。

なお、本実施形態では、ノブ１４（シフト体）が中心軸線周りに回転される。しかしながら、シフト体が回動又はスライドされてもよい。

さらに、本実施形態では、シフト装置１０をコンソールに設置した。しかしながら、シフト装置１０をインストルメントパネル又はコラムカバーに設置してもよい。

１０ シフト装置
１４ ノブ（シフト体）
１４Ａ 回転突起（移動部）
２２ 作動機構（移動機構）
２４Ｂ 作動突起（保持部）

Claims (3)

1. 一側及び他側に移動されてシフト位置が変更されると共に、移動部が設けられるシフト体と、
   保持部が設けられ、前記保持部が前記移動部を保持する状態で一側及び他側に移動されることで前記シフト体が一側及び他側に移動される移動機構と、
   を備えるシフト装置。
2. 前記保持部が移動垂直方向側に変位されて前記移動部を保持する請求項１記載のシフト装置。
3. 前記保持部が一側及び他側の一方から前記移動部に当接されて一側及び他側の一方に移動されることで前記シフト体が一側及び他側の一方に移動される請求項１又は請求項２記載のシフト装置。