JP2020097304A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフトレバー装置において、複雑な構造及び制御の自動戻し機構を備える必要がなく、シフトレバーを手動で初期位置に戻す操作を不要とする。【解決手段】シフトレバー装置１は、シフトレバー２と、ハウジング３と、チェック機構２０と、自動戻し機構２１とを備える。チェック機構２０は、シフトレバー２に配設されるチェックボール１１と、チェックボール１１と対向するようにハウジング３に配設されるチェックボックス２２とを有する。自動戻し機構２１は、チェックボックス２２の第一チェック溝２３と第二チェック溝２４との間に位置させて、シフト方向ＦＲ，ＲＲに沿ってスライド可能に配設されるスライダー２６と、スライダー２６に連結されて、スライダー２６を作動させるアクチュエーター２７とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、シフトレバー装置に関する。

変速機におけるシフトポジションの変更を電気的に行うシフトバイワイヤ式のシフトレバー装置が公知である。

シフトバイワイヤ式のシフトレバー装置は、運転者によって操作されるシフトレバーと、シフトレバーを揺動可能に支持するハウジングとを備える。この種のシフトレバー装置は、一般的に、Ａ（オートマチック）モードと、Ｍ（マニュアル）モードとを有している。この種のシフトレバー装置においては、Ａモードにおいてシフトレバーを操作する際には、シフトポジションを変更するためにシフトレバーをシフト方向に揺動させた後に、シフトレバーがＨ（ホーム）ポジションへ自ずと戻る構造となっている。また、この種のシフトレバー装置においては、Ｍモードにおいてシフトレバーを操作する際には、シフトレバーをシフト方向に揺動させた後に、シフトレバーがＭモードの中立位置へ自ずと戻り、Ｍモードの中立位置で保持される構造となっている。

特開２００７−２１０４５０号公報

前述の構造のシフトレバー装置において、Ｍモード時にエンジンをオンからオフにした場合、シフトレバーはＭモードの中立位置で保持されるため、エンジンを再度オンにした際に、シフトレバーを手動で初期位置であるＨポジションに戻す必要がある。そこで、特許文献１には、シフトレバーをＨポジションに自動復帰させる自動戻し機構が記載されている。しかし、特許文献１に記載の自動戻し機構は、複数のリンク機構を有して構成する必要があり、構造及び制御が複雑になってしまう可能性がある。

そこで、本発明は、シフトレバー装置において、複雑な構造及び制御の自動戻し機構を備える必要がなく、シフトレバーを手動で初期位置に戻す操作を不要とすることを目的とする。

本発明の一態様に係るシフトレバー装置は、運転者によって操作されるシフトレバーと、シフトレバーを揺動可能に支持するハウジングとを備える。シフトレバー装置は、シフトレバーの揺動操作に節度感を付与するためのチェック機構と、シフトレバーを揺動させて初期位置に自動で戻すための自動戻し機構とを備える。チェック機構は、シフトレバーに配設されるチェックボールと、チェックボールと対向するようにハウジングに配設されるチェックボックスとを有する。チェックボックスは、シフトレバーのシフト方向に沿って延びる第一チェック溝と、第一チェック溝に対してシフトレバーのセレクト方向に間隔をあけて並設される第二チェック溝とを有する。チェックボックスは、シフトレバーに操作力が加えられていないときには、チェックボールを第一チェック溝の中立位置である初期位置及び第二チェック溝の中立位置のいずれかに保持するように構成される。自動戻し機構は、第一チェック溝と第二チェック溝との間に位置させて、シフト方向に沿ってスライド可能に配設されるスライダーと、スライダーに連結されて、スライダーを作動させるアクチュエーターとを有する。

本発明の一態様に係るシフトレバー装置によれば、複雑な構造及び制御の自動戻し機構を備える必要がなく、シフトレバーを手動で初期位置に戻す操作を不要とすることができる。

本発明の実施形態に係るシフトレバー装置の斜視図である。 シフトレバーの操作位置の一例を示す説明図である。 Ａモード時のシフトレバーを示す概略的な斜視図である。 （ａ）は図３に対応するチェックボックスの断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。 Ｍモード時のシフトレバーを示す概略的な斜視図である。 （ａ）は図５に対応するチェックボックスの断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 自動戻し機構の作動時のシフトレバーを示す概略的な斜視図である。 （ａ）は図７に対応するチェックボックスの断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 チェックブロック及びスライダーの斜視図である。 （ａ）は図９のＤ−Ｄ線矢視断面図であり、（ｂ）は図９のＥ−Ｅ線矢視断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

なお、図面において、矢印ＲＨ，ＬＨはシフトレバーのセレクト方向（車両左右方向）を示し、矢印ＦＲ，ＲＲはシフトレバーのシフト方向（車両前後方向）を示し、矢印ＵＰＲ，ＬＷＲはシフトレバーの延在方向（車両上下方向）を示す。また、図１は車両後方側からシフトレバー装置を見たもので、図３、図５及び図７は車両前方側からシフトレバー装置を見たものであり、図１と図３、図５及び図７とではシフトレバー装置を見る方向が異なり逆になっている。

図１に示すシフトレバー装置１は、変速機（図示せず）におけるシフトポジションの変更を電気的に行うシフトバイワイヤ式のものであり、変速機を制御する制御部（ＥＣＵ）にワイヤーハーネス等を介して接続される。

図１に示すように、シフトレバー装置１は、運転者によって操作されるシフトレバー２と、シフトレバー２を揺動可能に支持するハウジング３とを備える。ハウジング３は、車両に固定される。

シフトレバー２は、レバー本体４と、レバー本体４の上端部に形成された操作部（ノブ）５と、レバー本体４の延在方向ＵＰＲ，ＬＷＲにおける中間部に形成された軸支部（球状部）６とを有する。操作部５には、パーキングインジケーターを兼ねる押しボタン式のパーキングスイッチ７と、シフトレバー２の操作位置を表示するシフトポジションインジケーター８とが配設される。

図３及び図４に示すように、レバー本体４の先端部（下端部）には、図示しないスプリング（チェックスプリング）を介してピン（チェックピン）１０が取り付けられている。ピン１０の先端に、後述するチェックボール１１が形成される。

レバー本体４の軸支部６には、セレクト方向ＲＨ，ＬＨに沿って延び、シフト方向ＦＲ，ＲＲに対する揺動回転軸を主に構成する左右軸１２が配設される。これらの軸支部６及び左右軸１２がハウジング３の保持部（図示せず）に保持されることにより、シフトレバー２がハウジング３に対して揺動可能に支持される。

シフトレバー２は、ハウジング３に対して、セレクト方向（車両左右方向）ＲＨ，ＬＨに揺動可能に支持されると共に、ハウジング３に対して、シフト方向（車両前後方向）ＦＲ，ＲＲに揺動可能に支持される。

セレクト方向ＲＨ，ＬＨには、例えば、Ａ（オートマチック）モードと、Ｍ（マニュアル）モードとが設定される（図２参照）。Ａモードにおけるシフト方向ＦＲ，ＲＲの操作位置（Ａモード操作位置）には、例えば、車両前方側から順に、Ｒ（リバース）ポジションと、Ｎ（ニュートラル）ポジションと、Ｈ（ホーム）ポジションと、Ｎポジションと、Ｄ（ドライブ）ポジションとが設定される。Ｈポジションは、Ａモードにおける中立位置で且つ初期位置である。また、Ｍモードにおけるシフト方向ＦＲ，ＲＲの操作位置（Ｍモード操作位置）には、例えば、車両前方側から順に、シフトアップポジション（＋）と、Ｍモードにおける中立位置（Ｍ）と、シフトダウンポジション（−）とが設定される。

また、レバー本体４における中間部よりも先端側の部位に、シフトレバー２の操作位置を検出するための操作位置検出部１４が配設される。

シフトレバー装置１は、シフトレバー２の揺動操作に節度感を付与するためのチェック機構２０と、シフトレバー２を揺動させて初期位置に自動で戻すための自動戻し機構２１とを備える。

チェック機構２０は、シフトレバー２に配設されるチェックボール１１と、チェックボール１１と対向するようにハウジング３に配設されるチェックボックス２２とを有する。チェックボール１１は、レバー本体４の先端部に装着されたピン１０に一体的に配設される。

チェックボックス２２は、シフト方向ＦＲ，ＲＲに沿って延びる第一チェック溝２３と、第一チェック溝２３に対してセレクト方向ＲＨ，ＬＨに間隔をあけて並設される第二チェック溝２４とを有する。チェックボックス２２は、シフトレバー２に操作力が加えられていないときには、チェックボール１１を第一チェック溝２３の中立位置である初期位置及び第二チェック溝２４の中立位置のいずれかに保持するように構成される。

第一チェック溝２３には、シフト方向ＦＲ，ＲＲの外側から中央側に向かうに従い高さが低くなる傾斜が形成されている（図９及び図１０（ｂ）参照）。このため、Ａモード時にシフトレバー２をシフト方向ＦＲ，ＲＲに揺動させた後に、運転者がシフトレバー２から手を離すと、チェックスプリングの反力により、シフトレバー２がＡモードの中立位置（Ｈポジション）へ自ずと戻る（自動復帰）。

第二チェック溝２４にも、第一チェック溝２３と同様に、シフト方向ＦＲ，ＲＲの外側から中央側に向かうに従い高さが低くなる傾斜が形成されている（図９及び図１０（ｂ）参照）。このため、Ｍモード時にシフトレバー２をシフト方向ＦＲ，ＲＲに揺動させた後に、運転者がシフトレバー２から手を離すと、チェックスプリングの反力により、シフトレバー２がＭモードの中立位置へ自ずと戻る（自動復帰）。

第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間に、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側に向かうに従い高さが低くなる傾斜部２５が形成される（図９及び図１０（ａ）参照）。

自動戻し機構２１は、第一チェック溝２３と第二チェック溝２４との間に位置させて、シフト方向ＦＲ，ＲＲに沿ってスライド可能に配設されるスライダー（チェックスライダー）２６を備える。スライダー２６には、スライダー２６を作動させるためのアクチュエーター２７が連結される。

スライダー２６は、チェックボール１１の移動を規制する規制部３０と、チェックボール１１の移動規制を解除する規制解除部３１とを有する（図９参照）。

スライダー２６の規制部３０が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置すると、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側へのチェックボール１１の移動が規制される。通常時は、スライダー２６は、規制部３０が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置した状態（規制位置）とされる。このため、シフトレバー２をＡモードの中立位置（Ｈポジション）からＭモードの中立位置へとセレクト方向ＲＨ，ＬＨに揺動させた後に、運転者がシフトレバー２から手を離すと、シフトレバー２はＭモードの中立位置で保持される。

スライダー２６の規制解除部３１が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置すると、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側へのチェックボール１１の移動規制が解除される。スライダー２６の規制解除部３１が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置した状態（規制解除位置）とされると、シフトレバー２はＡモードの中立位置（Ｈポジション）に自動で戻される（自動復帰）。

アクチュエーター２７は、ソレノイド３２を有して構成され、スライダー２６は、リンク機構３３を介してソレノイド３２に連結される。リンク機構３３は、リンクレバー３４を有して構成され、ソレノイド３２の駆動によりリンクレバー３４が押し引きされて、スライダー２６がスライド移動される。

図３及び図４に示すように、Ａモード時（シフトレバー２をＡモード操作位置に揺動させた状態）では、チェック機構２０のチェックボール１１が第一チェック溝２３上に位置する。この状態でシフトレバー２をシフト方向ＦＲ，ＲＲに揺動させると、チェックボール１１が第一チェック溝２３上を移動して、このチェックボール１１の移動に伴いシフトレバー２の揺動操作に節度感が付与される。

図５及び図６に示すように、Ｍモード時（シフトレバー２をＭモード操作位置に揺動させた状態）では、チェック機構２０のチェックボール１１が第二チェック溝２４上に位置する。この状態でシフトレバー２をシフト方向ＦＲ，ＲＲに揺動させると、チェックボール１１が第二チェック溝２４上を移動して、このチェックボール１１の移動に伴いシフトレバー２の揺動操作に節度感が付与される。

車両に搭載されたエンジンがオフとされると、図７及び図８に示すように、ソレノイド３２の駆動によりスライダー２６が引かれ、スライダー２６の規制解除部３１が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置する。すると、チェックスプリングの反力により、チェックボール１１が傾斜部２５に沿って第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側へ移動し、シフトレバー２が揺動してＡモードの中立位置（Ｈポジション）に自動で戻される。そして、シフトレバー２がＨポジションに戻された後に、ソレノイド３２の駆動によりスライダー２６が押され、スライダー２６の規制部３０が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置する。

エンジンをオフにした際に、スライダー２６がスライド移動して、シフトレバー２がＨポジションに自動で戻されることにより、シフトレバー２の操作位置と変速機の位置（シフトポジション）とのずれが解消する。このため、エンジンを再度オンにした際に、シフトレバー２を手動でＨポジションに戻す必要がない。

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

（１）シフトレバー装置１は、運転者によって操作されるシフトレバー２と、シフトレバー２を揺動可能に支持するハウジング３とを備える。シフトレバー装置１は、シフトレバー２の揺動操作に節度感を付与するためのチェック機構２０と、シフトレバー２を揺動させて初期位置に自動で戻すための自動戻し機構２１とを備える。チェック機構２０は、シフトレバー２に配設されるチェックボール１１と、チェックボール１１と対向するようにハウジング３に配設されるチェックボックス２２とを有する。チェックボックス２２は、シフトレバー２のシフト方向ＦＲ，ＲＲに沿って延びる第一チェック溝２３と、第一チェック溝２３に対してシフトレバー２のセレクト方向ＲＨ，ＬＨに間隔をあけて並設される第二チェック溝２４とを有する。チェックボックス２２は、シフトレバー２に操作力が加えられていないときには、チェックボール１１を第一チェック溝２３の中立位置である初期位置及び第二チェック溝２４の中立位置のいずれかに保持するように構成される。自動戻し機構２１は、第一チェック溝２３と第二チェック溝２４との間に位置させて、シフト方向ＦＲ，ＲＲに沿ってスライド可能に配設されるスライダー２６と、スライダー２６に連結されて、スライダー２６を作動させるアクチュエーター２７とを有する。

スライダー２６を移動させることにより、シフトレバー２の移動の規制及び規制解除を行うことができ、自動戻し機構２１の構造及び制御を簡素化することができる。特に、スライダー２６をチェックボックス２２に配設することにより、自動戻し機構２１の大型化を抑制することが可能になる。

よって、本実施形態に係るシフトレバー装置１によれば、複雑な構造及び制御の自動戻し機構を備える必要がなく、シフトレバー２を手動で初期位置に戻す操作を不要とすることが可能になる。

（２）第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間に、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側に向かうに従い高さが低くなる傾斜部２５が形成される。スライダー２６は、チェックボール１１の移動を規制する規制部３０と、チェックボール１１の移動規制を解除する規制解除部３１とを有する。スライダー２６の規制部３０が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置すると、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側へのチェックボール１１の移動が規制される。スライダー２６の規制解除部３１が第一チェック溝２３の中立位置と第二チェック溝２４の中立位置との間の傾斜部２５に位置すると、第二チェック溝２４側から第一チェック溝２３側へのチェックボール１１の移動規制が解除される。

スライダー２６を移動させることにより、シフトレバー２の移動の規制及び規制解除を行うことができ、自動戻し機構２１の構造及び制御を簡素化することができる。特に、スライダー２６をチェックボックス２２に配設することにより、自動戻し機構２１の大型化を抑制することが可能になる。

（３）アクチュエーター２７は、ソレノイド３２を有して構成され、スライダー２６は、リンク機構３３を介してソレノイド３２に連結される。

このように自動戻し機構２１を構成することにより、自動戻し機構２１の構造及び制御を簡素化することが可能になる。特に、アクチュエーター２７としてソレノイド３２を用いることにより、その特性上、スライダー２６を比較的高速で往復移動させることが可能になる。

（４）チェックボール１１は、シフトレバー２の先端部に配設される。

チェックボール１１をシフトレバー２に一体的に配設することにより、部品によるばらつき等の影響を低減することができると共に、シフトレバー２を小型化することができる。

ところで、本発明のシフトレバー装置は前述の実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。

１ シフトレバー装置
２ シフトレバー
３ ハウジング
１１ チェックボール
２０ チェック機構
２１ 自動戻し機構
２２ チェックボックス
２３ 第一チェック溝
２４ 第二チェック溝
２５ 傾斜部
２６ スライダー（チェックスライダー）
２７ アクチュエーター
３０ 規制部
３１ 規制解除部
３２ ソレノイド
３３ リンク機構

Claims (4)

1. 運転者によって操作されるシフトレバーと、
   前記シフトレバーを揺動可能に支持するハウジングと、
   前記シフトレバーの揺動操作に節度感を付与するためのチェック機構と、
   前記シフトレバーを揺動させて初期位置に自動で戻すための自動戻し機構とを備え、
   前記チェック機構は、前記シフトレバーに配設されるチェックボールと、前記チェックボールと対向するように前記ハウジングに配設されるチェックボックスとを有し、
   前記チェックボックスは、前記シフトレバーのシフト方向に沿って延びる第一チェック溝と、前記第一チェック溝に対して前記シフトレバーのセレクト方向に間隔をあけて並設される第二チェック溝とを有し、且つ、前記シフトレバーに操作力が加えられていないときには、前記チェックボールを前記第一チェック溝の中立位置である前記初期位置及び前記第二チェック溝の中立位置のいずれかに保持するように構成され、
   前記自動戻し機構は、
   前記第一チェック溝と前記第二チェック溝との間に位置させて、前記シフト方向に沿ってスライド可能に配設されるスライダーと、
   前記スライダーに連結されて、前記スライダーを作動させるアクチュエーターとを有する、シフトレバー装置。
2. 前記第一チェック溝の中立位置と前記第二チェック溝の中立位置との間に、前記第二チェック溝側から前記第一チェック溝側に向かうに従い高さが低くなる傾斜部が形成され、
   前記スライダーは、前記チェックボールの移動を規制する規制部と、前記チェックボールの移動規制を解除する規制解除部とを有し、
   前記スライダーの前記規制部が前記第一チェック溝の中立位置と前記第二チェック溝の中立位置との間の前記傾斜部に位置すると、前記第二チェック溝側から前記第一チェック溝側への前記チェックボールの移動が規制され、
   前記スライダーの前記規制解除部が前記第一チェック溝の中立位置と前記第二チェック溝の中立位置との間の前記傾斜部に位置すると、前記第二チェック溝側から前記第一チェック溝側への前記チェックボールの移動規制が解除される、請求項１に記載のシフトレバー装置。
3. 前記アクチュエーターは、ソレノイドを有して構成され、
   前記スライダーは、リンク機構を介して前記ソレノイドに連結される、請求項１又は２に記載のシフトレバー装置。
4. 前記チェックボールは、前記シフトレバーの先端部に配設される、請求項１から３のいずれか一項に記載のシフトレバー装置。

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