JP2020097307A - 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、自動戻し機構２１とを備える。シフトレバー２に、シフトレバー２の揺動回転軸（前後軸１３）と交差する方向に延びる突出部３０が形成される。自動戻し機構２１は、シフトレバー２の延在方向Ｚと平行にスライド可能に配設され、シフトレバー２の突出部３０と係合可能な係合部３１を有するスライダー３２と、スライダー３２に連結されて、スライダー３２を作動させるアクチュエーター３３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、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。シフトレバーに、シフトレバーの揺動回転軸と交差する方向に延びる突出部が形成される。自動戻し機構は、シフトレバーの延在方向と平行にスライド可能に配設され、シフトレバーの突出部と係合可能な係合部を有するスライダーと、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一部破断斜視図である。 Ｍモード時のシフトレバーを示す概略的な一部破断斜視図である。 自動戻し機構の作動時のシフトレバーを示す概略的な一部破断斜視図である。 チェックブロックの平面図である。 （ａ）は図６のＡ−Ａ線矢視断面図であり、（ｂ）は図６のＢ−Ｂ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Ｘ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Ｙはシフトレバーのシフト方向（車両前後方向）を示し、矢印Ｚはシフトレバーの延在方向（車両上下方向）を示す。

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Ｚ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Ｘに沿って延び、シフト方向Ｙに対する揺動回転軸を主に構成する左右軸１２と、シフト方向Ｙに沿って延び、セレクト方向Ｘに対する揺動回転軸を主に構成する前後軸１３とが配設される。これらの軸支部６、左右軸１２及び前後軸１３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）Ｘ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）Ｙに揺動可能に支持される。

セレクト方向Ｘ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Ｙ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Ｙ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Ｙ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Ｘ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Ｙ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６及び図７（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Ｙ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Ｙ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６及び図７（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Ｙ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６及び図７（ａ）参照）。また、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には、チェックボール１１の移動を規制する規制部２６が形成される（図６及び図７（ａ）参照）。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Ｘ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。

自動戻し機構２１は、シフトレバー２に形成され、シフトレバー２の揺動回転軸（前後軸１３）と交差する方向に延びる突出部３０が形成される。突出部３０は、シフトレバー２の左右軸１２の一端部に形成される。

自動戻し機構２１は、シフトレバー２の延在方向Ｚと平行にスライド可能に配設され、シフトレバー２の突出部３０と係合可能な係合部３１を有するスライダー３２と、スライダー３２に連結されて、スライダー３２を作動させるアクチュエーター３３とを有する。

スライダー３２は、ハウジング３に形成されたガイド部（図示せず）に保持され、スライダー３２の一端部（上端部）に係合部３１が形成される。係合部３１は、シフトレバー２の突出部３０が挿通される挿通孔であり、この挿通孔（係合部３１）は、スライダー３２を図４に示すように引き下げた状態において、突出部３０と干渉せずにシフトレバー２の揺動を許容するように構成される。

アクチュエーター３３は、モーター３４を有して構成され、スライダー３２は、ラックアンドピニオン機構４０を介してモーター３４に連結される。ラックアンドピニオン機構４０は、スライダー３２の他端部（下端部）に形成されるラック４１と、モーター３４の駆動軸に装着されるピニオン４２とを有して構成される。モーター３４の駆動によりラック４１が押し引きされて、スライダー３２がスライド移動される。

図３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Ｙ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４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Ｙ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５に示すように、モーター３４の駆動によりスライダー３２が押し上げられ、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。モーター３４を駆動させてシフトレバー２を揺動させた後は、ラックアンドピニオン機構４０がセレクト方向Ｘへのシフトレバー２の操作を規制するストッパーとして機能する。

そして、車両に搭載されたエンジンがオフからオンとされ、且つ、運転者によってシフトレバー２がＤポジションへと操作されると、モーター３４の駆動によりスライダー３２が引き下げられて、図３に示す状態に戻される。

エンジンをオフにした際に、スライダー３２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を備える。シフトレバー２に、シフトレバー２の揺動回転軸（前後軸１３）と交差する方向に延びる突出部３０が形成される。自動戻し機構２１は、シフトレバー２の延在方向Ｚと平行にスライド可能に配設され、シフトレバー２の突出部３０と係合可能な係合部３１を有するスライダー３２と、スライダー３２に連結されて、スライダー３２を作動させるアクチュエーター３３とを有する。

スライダー３２を移動させることにより、シフトレバー２を揺動回転軸（前後軸１３）周りに揺動させることができ、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。また、スライダー３２をハウジング３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）係合部３１がシフトレバー２の突出部３０と係合した状態でスライダー３２がスライド移動されることにより、シフトレバー２が揺動回転軸（前後軸１３）周りに揺動される。

スライダー３２を移動させることにより、シフトレバー２を揺動回転軸（前後軸１３）周りに揺動させることができ、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。また、スライダー３２をハウジング３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３３は、モーター３４を有して構成され、スライダー３２は、ラックアンドピニオン機構４０を介してモーター３４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。また、モーター３４を駆動させてシフトレバー２を揺動させた後は、ラックアンドピニオン機構４０がセレクト方向Ｘへのシフトレバー２の操作を規制するストッパーとして機能する。

（４）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Ｙ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Ｘ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。チェックボール１１は、シフトレバー２の下端部に配設される。

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
１３ 前後軸
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
３０ 突出部
３１ 係合部
３２ スライダー
３３ アクチュエーター
３４ モーター
４０ ラックアンドピニオン機構

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、
   前記自動戻し機構は、
   前記シフトレバーに形成され、前記シフトレバーの揺動回転軸と交差する方向に延びる突出部と、
   前記シフトレバーの延在方向と平行にスライド可能に配設され、前記シフトレバーの前記突出部と係合可能な係合部を有するスライダーと、
   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. 前記係合部が前記シフトレバーの前記突出部と係合した状態で前記スライダーがスライド移動されることにより、前記シフトレバーが前記揺動回転軸周りに揺動される、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、モーターを有して構成され、
   前記スライダーは、ラックアンドピニオン機構を介して前記モーターに連結される、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、
   前記チェックボールは、前記シフトレバーの下端部に配設される、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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