JP2021196017A - シフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】制御基板によるモータの回転角度位置の制御の精度を容易に向上させることが可能なシフト装置を提供する。【解決手段】このシフト装置１００は、シフト切替部材２と、アクチュエータ１とを備える。アクチュエータ１は、モータ１０と、モータ１０の回転角度を検出する回転角度センサ１１ａを含む制御基板１１と、モータ１０および制御基板１１を収容する収容空間１８を構成するハウジング１５および外蓋１６と、モータ１０が取り付けられた中蓋１７とを含む。ハウジング１５は、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１の両方を位置決めする第１位置決め部１５２を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、シフト装置に関し、特に、シフト位置に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材を備えるシフト装置に関する。

従来、シフト位置に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材を備えるシフト装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、シフト位置に応じた複数の谷部を含むディテントプレート（シフト切替部材）を備えるレンジ切替機構（シフト装置）が開示されている。レンジ切替機構は、ディテントプレートを回動させるレンジ切り替え装置を備えている。レンジ切替装置は、モータと、モータを制御する制御基板とを備えている。制御基板には、モータの回転位置を検出するためのモータ位置検出センサが取り付けられている。

上記特許文献１のレンジ切替装置は、モータを回転可能に支持する軸受け固定部と、制御基板が固定されるリアボディと、リアボディとともにハウジングを構成するフロントボディとを備えている。リアボディは、制御基板を位置決めする円筒状突起を含んでいる。モータは、軸受け固定部に固定されることにより位置決めされている。

特許第５９３２０９５号公報

しかしながら、上記特許文献１のレンジ切替機構では、モータと、モータ位置検出センサが取り付けられる制御基板とは、それぞれ、軸受け固定部とリアボディとにより位置決めされている。したがって、上記特許文献１のレンジ切替機構では、位置決めの基準となる位置が異なるので、モータと、制御基板上のモータ位置検出センサとの相対的な位置関係の精度を向上させにくいという不都合がある。このため、上記特許文献１のレンジ切替機構では、モータ位置検出センサ（回転角度センサ）により検出されるモータの回転角度位置の精度を向上させにくいので、制御基板によるモータの回転角度位置の制御の精度を向上させにくい問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、制御基板によるモータの回転角度位置の制御の精度を容易に向上させることが可能なシフト装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるシフト装置は、シフト位置に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、シフト切替部材を駆動するアクチュエータとを備え、アクチュエータは、モータと、モータの駆動力を出力軸に伝達する駆動力伝達機構と、モータの回転角度を検出する回転角度センサを含むとともに、回転角度センサの検出結果に基づいてモータを制御する制御基板と、モータおよび制御基板を収容する収容空間を構成するハウジングおよびハウジングの開口を覆う外蓋と、収容空間に収容されるとともに、モータが取り付けられた中蓋とを含み、ハウジングは、ハウジングに対して中蓋および制御基板の両方を位置決めする第１位置決め部を有する。

この発明の一の局面によるシフト装置では、上記のように、ハウジングに、ハウジングに対して中蓋および制御基板の両方を位置決めする第１位置決め部を設ける。これにより、モータが取り付けられた中蓋、および、回転角度センサが設けられた制御基板が共に第１位置決め部により位置決めされるので、モータと回転角度センサとは、共通の第１位置決め部により位置決めされている。したがって、モータと制御基板とを各々別個に設けられた位置決め部により位置決めする場合と異なり、位置決めの基準となる位置を共通の第１位置決め部により共通にすることができるので、モータと、制御基板上の回転角度センサとの相対的な位置関係の精度を容易に向上させることができる。その結果、回転角度センサにより検出されるモータの回転角度位置の精度を容易に向上させることができるので、制御基板によるモータの回転角度位置の制御の精度を容易に向上させることができる。

上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、第１位置決め部は、ハウジングから外蓋側に突出した第１突出部を含み、中蓋は、第１突出部が挿入される中蓋側挿入孔を有するとともに、制御基板は、第１突出部が挿入される第１基板側挿入孔を有し、ハウジングの第１突出部が、中蓋の中蓋側挿入孔および制御基板の第１基板側挿入孔に挿入されることにより、ハウジングに対して中蓋および制御基板が、位置決めされている。

このように構成すれば、ハウジングに対して中蓋および制御基板を位置決めする構造を、第１突出部、中蓋側挿入孔および第１基板側挿入孔により実現することによって、ハウジングに対して中蓋および制御基板を位置決めする構造を比較的簡易な構造にすることができる。その結果、シフト装置の構造の複雑化を抑制することができる。

この場合、好ましくは、制御基板は、収容空間内において、中蓋よりも外蓋側に配置されており、第１突出部は、外蓋側に設けられるとともに、第１の直径を有する小径部と、小径部よりもハウジング側に設けられ、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する大径部と、小径部と大径部との境界部分に設けられ、制御基板が載置される第１段差部とを有する。

このように構成すれば、小径部により、中蓋と外蓋とが並ぶ方向に直交する方向において制御基板の位置決めをすることができるとともに、小径部と大径部との境界部分に設けられた第１段差部に制御基板を載置することにより、中蓋と外蓋とが並ぶ方向において制御基板を位置決めすることができる。その結果、第１突出部により、中蓋と外蓋とが並ぶ方向に直交する方向および中蓋と外蓋とが並ぶ方向の両方において制御基板の位置決めを行うことができるので、ハウジングに対して制御基板を位置決めする構造の複雑化を抑制することができる。

上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、中蓋は、中蓋に対して制御基板を位置決めする第２位置決め部を有する。

このように構成すれば、第１位置決め部と第２位置決め部とからなる複数の位置決め部により制御基板を位置決めすることによって、中蓋と制御基板とが並ぶ方向に沿った軸線回りの周方向への中蓋の回転を確実に抑制することができるので、モータと、制御基板上の回転角度センサとの相対的な位置関係の精度をより向上させることができる。

この場合、好ましくは、制御基板は、収容空間内において、中蓋よりも外蓋側に配置されており、第２位置決め部は、中蓋から外蓋側に突出した第２突出部を含み、制御基板は、第２突出部が挿入される第２基板側挿入孔を有し、第２突出部は、制御基板の第２基板側挿入孔に第２突出部が挿入された状態で、制御基板が載置される第２段差部を有する。

このように構成すれば、第２突出部に第２段差部を設けるだけで、中蓋と外蓋とが並ぶ方向における制御基板の位置決めをすることができるので、第２突出部の構造が複雑になることを抑制しながら、ハウジングに対して制御基板を位置決めすることができる。

上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、駆動力伝達機構は、モータからの駆動力により回転するギヤ部と、中蓋に取り付けられているとともに、ギヤ部を回転可能に支持する軸部とを含んでおり、第１位置決め部は、ハウジングに対して中蓋を位置決めすることにより、ハウジングに対して中蓋に軸部を介して取り付けられた駆動力伝達機構も位置決めしている。

このように構成すれば、第１位置決め部により、ハウジングに対してモータと制御基板との位置決めだけでなく、ハウジングに対して駆動力伝達機の位置決めも行うことができる。その結果、ハウジングに対するモータと制御基板との位置決めと、ハウジングに対する駆動力伝達機の位置決めを別部材により行う場合と異なり、シフト装置の部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。

上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、ハウジングは、出力軸が回転可能に挿入されるハウジング側軸受け孔を有しており、中蓋は、出力軸が回転可能に挿入される中蓋側軸受け孔を有しており、ハウジング側軸受け孔および中蓋側軸受け孔に出力軸が挿入されることにより、ハウジングに対して中蓋が位置決めされており、第１位置決め部は、出力軸の軸方向から見て、ハウジングの中心位置に対して出力軸の逆側に配置されている。

このように構成すれば、第１位置決め部および出力軸により、出力軸の延びる方向に直交する方向への中蓋の移動、および、出力軸の軸線方向回りの中蓋の回転を規制することができる。その結果、出力軸とは別個に設けられた部材を用いて、上記中蓋の移動および上記中蓋の回転を規制する場合と異なり、ハウジングに対する中蓋の位置決めの構造の複雑化を抑制することができる。また、出力軸の延びる方向に直交する方向への中蓋の移動、および、出力軸の軸線方向回りの中蓋の回転を規制することができるので、駆動力伝達機構およびモータの位置決め精度を向上させることができる。

なお、上記一の局面によるシフト装置において、以下のような構成も考えられる。

（付記項１）
すなわち、上記第１突出部を備えるシフト装置において、第１突出部の制御基板側の端部には、第１突出部と制御基板とを締結部材により締結するためのめねじ部が形成されている。

このように構成すれば、第１突出部により、制御基板を位置決めするだけでなく、めねねじ部により固定することもできるので、制御基板の位置決めおよび固定を別部材により行う場合と比較して、シフト装置の部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。

（付記項２）
上記一の局面によるシフト装置において、外部機器と制御基板とを中蓋を介して接続するとともに、制御基板側の端部が制御基板に取り付けられる第１接続端子をさらに備え、モータは、モータと制御基板とを接続するとともに、制御基板側の端部が制御基板に取り付けられる第２接続端子を有し、第１位置決め部は、ハウジングに対して中蓋および制御基板の両方を位置決めすることにより、第１接続端子の制御基板側の端部および第２接続端子の制御基板側の端部に対して制御基板を位置決めしている。

このように構成すれば、第１位置決め部により第１接続端子の制御基板側の端部および第２接続端子の制御基板側の端部に対して制御基板を位置決めことによって、第１接続端子および第２接続端子の制御基板に対する位置決めを別部材により位置決めする場合と異なり、シフト装置の部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。

一実施形態によるシフト装置の分解斜視図である。 一実施形態によるシフト装置の外蓋を外した状態の分解斜視図である。 一実施形態によるシフト装置の断面図である。 一実施形態によるシフト装置の第１位置決め部付近のＺ方向に沿った断面図である。 一実施形態によるシフト装置の出力軸付近のＺ方向に沿った断面図である。 一実施形態によるシフト装置の外蓋を外した状態を示した平面図である。 一実施形態によるシフト装置の第２位置決め部のＺ方向に沿った断面図である。 一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構と駆動側部材との接続を示した斜視図である。 一実施形態の変形例によるシフト装置の第１位置決め部のＺ方向に沿った断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図８を参照して、電気自動車などの車両に搭載されるシフト装置１００の構成について説明する。

図１および図２に示すように、車両では、乗員（運転者）がシフトレバー（またはシフトスイッチ）などの操作部を介してシフトの切替操作を行った場合に、変速機構部に対する電気的なシフト切替制御が行われる。すなわち、操作部に設けられたシフトセンサを介してシフトレバーの位置がシフト装置１００に入力される。そして、シフト装置１００に設けられた専用の制御基板１１から送信される制御信号に基づいて、乗員のシフト操作に対応したＰ（パーキング）位置、Ｒ（リバース）位置、Ｎ（ニュートラル）位置およびＤ（ドライブ）位置のいずれかのシフト位置に変速機構部が切り替えらえる。このようなシフト切替制御は、シフトバイワイヤと呼ばれる。なお、Ｐ、Ｒ、ＮおよびＤ位置の各々は、特許請求の範囲の「シフト位置」の一例である。

シフト装置１００は、アクチュエータ１と、シフト切替部材２０（図８参照）を含むシフト切替機構２（図８参照）とを備えている。

アクチュエータ１は、乗員（運転者）のシフトの切替操作に基づいて、シフト切替部材２０を駆動させる駆動装置である。アクチュエータ１は、モータ１０と、制御基板１１と、接続端子１２と、駆動力伝達機構１３と、マグネット部１４ａを有する出力軸１４と、ハウジング１５と、外蓋１６と、中蓋１７とを含んでいる。

モータ１０は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）式のブラシレス三相モータである。モータ１０は、締結部材１０１により中蓋１７に固定されている。

モータ１０は、ロータ１０ａと、ステータ１０ｂと、シャフト１０ｃと、磁石１０ｄと、接続端子１０ｅとを有している。ここで、シャフト１０ｃの延びる方向をＺ方向とし、Ｚ方向のうちの外蓋１６側をＺ１方向とし、Ｚ方向のうちのハウジング１５側をＺ２方向とする。

ロータ１０ａ内には、永久磁石としてのＮ極磁石およびＳ極磁石がシャフト１０ｃの回転軸線Ｃ１（図３参照）回りに等角度間隔で交互に埋め込まれている。ステータ１０ｂは、通電により磁力を発生する複数相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）の励磁コイルを有している。シャフト１０ｃは、ロータ１０ａとともに回転軸線Ｃ１回りに回転するように構成されている。シャフト１０ｃは、中蓋１７に回転可能に支持されている。磁石１０ｄは、シャフト１０ｃの回転角度位置を検出するためにシャフト１０ｃに取り付けられている。磁石１０ｄは、シャフト１０ｃのＺ１方向側（一方側）の端部に配置されている。

接続端子１０ｅは、モータ１０のステータ１０ｂと制御基板１１とを接続している。接続端子１０ｅは、ステータ１０ｂと制御基板１１とを接続するターミナルである。接続端子１０ｅは、金属製である。接続端子１０ｅは、ステータ１０ｂと制御基板１１とを電気的に接続している。すなわち、接続端子１０ｅは、モータ１０と制御基板１１とを接続するとともに、制御基板１１側の端部が制御基板１１に取り付けられている。

図２および図３に示すように、制御基板１１は、モータ１０を制御するように構成されている。制御基板１１は、基板に電子部品が実装された基板部品である。制御基板１１は、締結部材１０２により中蓋１７に固定されている。

制御基板１１には、Ｚ方向（シャフト１０ｃの延びる方向）において、磁石１０ｄに対向する位置に回転角度センサ１１ａが配置されている。回転角度センサ１１ａは、モータ１０の回転角度を検出するように構成されている。すなわち、回転角度センサ１１ａは、シャフト１０ｃに取り付けられた磁石１０ｄにより、シャフト１０ｃの回転量（回転角度）を検知するセンサである。回転角度センサ１１ａは、磁石１０ｄとＺ方向において対向する位置に配置されている。すなわち、磁石１０ｄと、回転角度センサ１１ａとは、所定の隙間を空けてシャフト１０ｃの回転軸線Ｃ１上に配置されている。

このように、制御基板１１は、回転角度センサ１１ａの検出結果に基づいてモータ１０を制御するように構成されている。

制御基板１１は、第１基板側挿入孔１１ｂと、第２基板側挿入孔１１ｃと、複数の嵌合孔１１ｄと、複数の嵌合孔１１ｅを有している。第１基板側挿入孔１１ｂ、第２基板側挿入孔１１ｃ、複数の嵌合孔１１ｄおよび複数の嵌合孔１１ｅは、基板をＺ方向に貫通した貫通孔である。第１基板側挿入孔１１ｂには、後述する第１突出部２５２が挿入される。第２基板側挿入孔１１ｃには、後述する第２突出部１７１が挿入される。複数の嵌合孔１１ｄの各々には、接続端子１２のＺ１方向側の先端部が嵌合するように挿入される。複数の嵌合孔１１ｅの各々には、接続端子１０ｅのＺ１方向側の先端部が嵌合するように挿入される。

また、制御基板１１には、Ｚ方向（出力軸１４の延びる方向）において、マグネット部１４ａに対向する位置に回転角度センサ１１ｆが配置されている。回転角度センサ１１ｆは、出力軸１４の回転角度を検出するように構成されている。すなわち、回転角度センサ１１ｆは、出力軸１４に設けられたマグネット部１４ａにより、出力軸１４の回転量（回転角度）を検知するセンサである。回転角度センサ１１ｆは、マグネット部１４ａとＺ方向において対向する位置に配置されている。

接続端子１２は、外部機器としての制御装置と制御基板１１とを中蓋１７を介して接続している。接続端子１２は、制御基板１１側の端部が制御基板１１に取り付けられている。接続端子１２は、制御装置と制御基板１１とを接続するバスバーである。接続端子１２は、金属製である。このように、接続端子１２は、配線ケーブルに電気的に接続されることにより、制御装置と制御基板１１とを電気的に接続している。

図１および図３に示すように、駆動力伝達機構１３は、シャフト１０ｃに接続され、モータ１０の駆動力を出力軸１４に伝達するように構成されている。ここで、駆動力伝達機構１３は、減速機構部として構成されている。駆動力伝達機構１３は、ギヤ部１３ａと、ギヤ部１３ｂと、軸部１３ｃと、ギヤ部１３ｄと、ギヤ部１３ｅと、軸部１３ｆとを有している。

ギヤ部１３ａおよびギヤ部１３ｂは、モータ１０からの駆動力により回転する。ギヤ部１３ａは、軸部１３ｃのＺ１方向側に取り付けられた大径のギヤである。ギヤ部１３ａは、樹脂製である。ギヤ部１３ｂは、軸部１３ｃのＺ２方向側に取り付けられた小径のギヤである。ギヤ部１３ｂは、金属製である。軸部１３ｃは、Ｚ方向に平行な回転軸線Ｃ２を有している。軸部１３ｃは、ギヤ部１３ａおよびギヤ部１３ｂを回転可能に支持している。軸部１３ｃのＺ１方向側の端部は、中蓋１７に回転可能に支持されている。軸部１３ｃのＺ２方向側の端部は、ハウジング１５に回転可能に支持されている。

ギヤ部１３ｄおよびギヤ部１３ｅは、モータ１０からの駆動力により回転する。ギヤ部１３ｄは、軸部１３ｆのＺ２方向側に取り付けられた大径のギヤである。ギヤ部１３ｄは、樹脂製である。ギヤ部１３ｅは、軸部１３ｆのＺ１方向側に取り付けられた小径のギヤである。ギヤ部１３ｅは、金属製である。軸部１３ｆは、Ｚ方向に平行な回転軸線Ｃ３を有している。軸部１３ｆは、ギヤ部１３ｄおよびギヤ部１３ｅを回転可能に支持している。軸部１３ｆのＺ１方向側の端部は、中蓋１７に回転可能に支持されている。軸部１３ｆのＺ２方向側の端部は、ハウジング１５に回転可能に支持されている。

出力軸１４は、モータ１０の駆動力をシフト切替部材２０（図８参照）に出力するように構成されている。出力軸１４は、Ｚ方向に延びている。出力軸１４は、駆動力伝達機構１３の出力側に接続されている。出力軸１４は、シフト切替部材２０の入力側に接続されている。出力軸１４は、Ｚ方向に平行な回転軸線Ｃ４を有している。出力軸１４は、中蓋１７およびハウジング１５に回転可能に支持されている。

ハウジング１５および外蓋１６は、モータ１０、制御基板１１および駆動力伝達機構１３を収容する収容空間１８を構成している。収容空間１８は、ハウジング１５および外蓋１６により形成される内部空間である。ここで、制御基板１１は、収容空間１８内において、中蓋１７よりも外蓋１６側に配置されている。

図１および図４に示すように、ハウジング１５は、Ｚ２方向側に配置されている。ハウジング１５は、Ｚ１方向側の面がＺ２方向側に窪んだ凹形状を有している。詳細には、ハウジング１５は、内底面１５ａと、内底面１５ａから延びる内側面１５ｂと、ソケット部１５ｃとを有している。内底面１５ａは、ハウジング１５のＺ１方向側の面に形成された凹形状の底面である。内側面１５ｂは、内底面１５ａの縁部からＺ１方向側に延びる側面である。

内側面１５ｂは、突出部１５１と、第１位置決め部１５２と、ハウジング側軸受け孔１５３（図５参照）とを有している。突出部１５１は、内側面１５ｂのＺ２方向側の部分からハウジング１５の中心側に向かって突出している。このように、突出部１５１は、段差部である。

（第１位置移決め部）
本実施形態の第１位置決め部１５２は、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１の両方を位置決めするように構成されている。すなわち、第１位置決め部１５２は、中蓋１７および制御基板１１の共通の位置決め部である。

ここで、第１位置決め部１５２は、ハウジング１５に対して中蓋１７を位置決めすることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７に軸部１３ｃおよび軸部１３ｆを介して取り付けられた駆動力伝達機構１３も位置決めしている。また、第１位置決め部１５２は、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１の両方を位置決めすることにより、接続端子１２の制御基板１１側の端部および接続端子１０ｅの制御基板１１側の端部に対して制御基板１１を位置決めしている。

具体的には、第１位置決め部１５２は、ハウジング１５から外蓋１６側に突出した第１突出部２５２を有している。すなわち、第１突出部２５２は、突出部１５１のＺ１方向側の面からＺ１方向側に向かって突出している。第１突出部２５２は、凸形状を有している。詳細には、第１突出部２５２は、略円柱形状を有している。このようなハウジング１５の第１突出部２５２が、中蓋１７の後述する中蓋側挿入孔１７ｃおよび制御基板１１の第１基板側挿入孔１１ｂに挿入されることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１が、位置決めされている。

第１突出部２５２は、小径部２５２ａと、第１段差部２５２ｂと、大径部２５２ｃとを有している。

小径部２５２ａは、外蓋１６側に設けられるとともに、第１の直径Ｒ１を有している。すなわち、小径部２５２ａは、突出部１５１のＺ１方向側の部分に設けられている。第１の直径Ｒ１は、Ｚ方向に直交する方向の長さである。小径部２５２ａは、制御基板１１の第１基板側挿入孔１１ｂに挿入される。これにより、第１位置決め部１５２は、Ｚ方向に直交する方向に制御基板１１を位置決めしている。

第１段差部２５２ｂは、小径部２５２ａと大径部２５２ｃとの境界部分に設けられている。第１段差部２５２ｂは、Ｚ方向に直交する方向に延びた載置面である。第１段差部２５２ｂには、小径部２５２ａが第１基板側挿入孔１１ｂに挿入された制御基板１１が載置される。これにより、第１位置決め部１５２は、Ｚ方向に制御基板１１を位置決めしている。

大径部２５２ｃは、小径部２５２ａよりもハウジング１５側に設けられ、第１の直径Ｒ１よりも大きい第２の直径Ｒ２を有している。すなわち、大径部２５２ｃは、突出部１５１のＺ２方向側の部分に設けられている。第２の直径Ｒ２は、Ｚ方向に直交する方向の長さである。大径部２５２ｃは、中蓋１７の後述する中蓋側挿入孔１７ｃに挿入される。これにより、第１位置決め部１５２は、Ｚ方向に直交する方向に中蓋１７を位置決めしている。

図５に示すように、ハウジング側軸受け孔１５３は、中蓋１７をＺ方向に貫通する貫通孔である。ハウジング側軸受け孔１５３は、出力軸１４の配置位置に合わせて形成されている。ハウジング側軸受け孔１５３は、出力軸１４が回転可能に挿入されている。

図６に示すように、第１位置決め部１５２は、Ｚ１方向側（出力軸１４の軸方向側）から見て、ハウジング１５の中心位置Ｈｃに対して出力軸１４の逆側に配置されている。すなわち、第１位置決め部１５２と、出力軸１４とは、中心位置Ｈｃに対して点対称の位置に配置されている。詳細には、第１位置決め部１５２は、Ｚ１方向側から見て、中蓋１７の角部に配置されている。出力軸１４は、Ｚ１方向側から見て、中蓋１７の角部に配置されている。そして、第１位置決め部１５２と、出力軸１４とは、略対角位置に配置されている。

また、第１位置決め部１５２は、Ｚ１方向側から見て、出力軸１４の中心点Ｔｃとモータ１０のシャフト１０ｃの中心点Ｓｃとを通過して延びる線Ｌの近傍に配置されている。また、第１位置決め部１５２は、出力軸１４とシャフト１０ｃとが並ぶ方向において、シャフト１０ｃよりも出力軸１４から離れた位置に配置されている。

ソケット部１５ｃは、外部機器としての制御装置と、制御基板１１との相互通信を行うための配線ケーブル（図示せず）が挿入可能に構成されている。ソケット部１５ｃは、ハウジング１５の外側面に設けられている。ソケット部１５ｃは、配線ケーブルが挿入される挿入孔を有している。なお、配線ケーブルは、制御基板１１に電力を供給する機能も有している。

図１および図３に示すように、外蓋１６は、Ｚ１方向側に配置されている。外蓋１６は、Ｚ２方向側の面がＺ１方向側に窪んだ凹形状を有している。外蓋１６は、ハウジング１５のＺ１方向側から覆うカバーである。

中蓋１７は、Ｚ方向に直交する方向に沿って延びる樹脂製の部材である。ここで、中蓋１７は、第２位置決め部１７ａと、複数のボス部１７ｂと、中蓋側挿入孔１７ｃと、位置決め孔１７ｄと、中蓋側軸受け孔１７ｅとを有している。

図２および図７に示すように、第２位置決め部１７ａは、中蓋１７に対して制御基板１１を位置決めしている。第２位置決め部１７ａは、中蓋１７から外蓋１６側に突出した第２突出部１７１を有している。第２突出部１７１は、中蓋１７のＺ１方向側の面１１７ａからＺ１方向側に向かって突出している。第２突出部１７１は、略円柱形状を有している。

第２突出部１７１は、小径部１７１ａと、第２段差部１７１ｂと、大径部１７１ｃとを有している。

小径部１７１ａは、外蓋１６側に設けられるとともに、第３の直径Ｒ３を有している。すなわち、小径部１７１ａは、第２突出部１７１のＺ１方向側の部分に設けられている。第３の直径Ｒ３は、Ｚ方向に直交する方向の長さである。小径部１７１ａは、制御基板１１の第２基板側挿入孔１１ｃに挿入される。これにより、第２位置決め部１７ａは、Ｚ方向に直交する方向に制御基板１１を位置決めしている。

第２段差部１７１ｂは、小径部１７１ａと大径部１７１ｃとの境界部分に設けられている。第２段差部１７１ｂは、Ｚ方向に直交する方向に延びた載置面である。第２段差部１７１ｂには、小径部１７１ａが第２基板側挿入孔１１ｃに挿入された制御基板１１が載置される。すなわち、第２段差部１７１ｂには、制御基板１１の第２基板側挿入孔１１ｃに第２突出部１７１が挿入された状態で、制御基板１１が載置される。これにより、第２位置決め部１７ａは、Ｚ方向に制御基板１１を位置決めしている。

大径部１７１ｃは、小径部１７１ａよりもハウジング１５側に設けられ、第３の直径Ｒ３よりも大きい第４の直径Ｒ４を有している。すなわち、大径部１７１ｃは、第２突出部１７１のＺ２方向側の部分に設けられている。第４の直径Ｒ４は、Ｚ方向に直交する方向の長さである。大径部１７１ｃは、中蓋１７に一体的に設けられている。

図２に示すように、複数のボス部１７ｂは、中蓋１７のＺ１方向側の面１１７ａからＺ１方向側に向かって突出している。複数のボス部１７ｂは、略円錐台形状を有している。複数のボス部１７ｂの各々のＺ１方向側の面には、制御基板１１が載置される。これにより、複数のボス部１７ｂは、Ｚ方向に制御基板１１を位置決めしている。複数のボス部１７ｂの各々のＺ１方向側の面には、締結孔が形成されている。締結孔には、雌ねじ部が設けられている。締結孔には、締結部材１０２が螺合される。これにより、制御基板１１が中蓋１７に固定されている。

中蓋側挿入孔１７ｃは、中蓋１７をＺ方向に貫通する貫通孔である。中蓋側挿入孔１７ｃは、第１位置決め部１５２の配置位置に合わせて形成されている。中蓋側挿入孔１７ｃには、制御基板１１を位置決めする第１突出部２５２が挿入されている。詳細には、中蓋側挿入孔１７ｃには、第１突出部２５２の大径部２５２ｃが挿入されている。

位置決め孔１７ｄは、中蓋１７をＺ方向に貫通する貫通孔である。位置決め孔１７ｄは、接続端子１２の配置位置に合わせて形成されている。位置決め孔１７ｄは、接続端子１２が挿入されている。詳細には、位置決め孔１７ｄは、接続端子１２が挿入されるとともに、接続端子１２の制御基板１１側の先端部を位置決めしている。これにより、接続端子１２の先端部が、制御基板１１の嵌合孔１１ｄに精度良く挿入される。

図３および図５に示すように、中蓋側軸受け孔１７ｅは、中蓋１７をＺ方向に貫通する貫通孔である。中蓋側軸受け孔１７ｅは、出力軸１４の配置位置に合わせて形成されている。中蓋側軸受け孔１７ｅは、出力軸１４が回転可能に挿入されている。ここで、上記したように、出力軸１４は、ハウジング側軸受け孔１５３に挿入されている。これらにより、ハウジング側軸受け孔１５３および中蓋側軸受け孔１７ｅに出力軸１４が挿入されることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７が位置決めされている。

図３に示すように、中蓋１７は、収容空間１８の内部に収容されているとともに、モータ１０が取り付けられている。

詳細には、中蓋１７には、中蓋１７のＺ１方向側の面１１７ａ（外蓋１６側の面）に少なくとも、モータ１０が固定されている。また、中蓋１７には、中蓋１７のＺ１方向側の面１１７ａに制御基板１１が固定されている。中蓋１７には、中蓋１７のＺ２方向側の面１１７ｂ（ハウジング１５側の面）に駆動力伝達機構１３の軸部１３ｃおよび軸部１３ｆが固定されている。具体的には、中蓋１７は、取付凹部１７ｆと、取付凹部１７ｇとを有している。取付凹部１７ｆおよび取付凹部１７ｇは、中蓋１７のＺ２方向側の面１１７ｂに対してＺ１方向側に窪んでいる。取付凹部１７ｆには、軸部１３ｃのＺ１方向側の部分が回転可能に挿入されている。取付凹部１７ｇには、軸部１３ｆのＺ１方向側の部分が回転可能に挿入されている。

（シフト切替機構）
図８に示すように、シフト切替機構２は、変速機構部（図示せず）内の油圧制御回路部（図示せず）における油圧バルブボディのマニュアルスプール弁（図示せず）とパーキング機構部（図示せず）とに接続されている。変速機構部は、シフト切替機構２が駆動されることにより、シフト状態（Ｐ位置、Ｒ位置、Ｎ位置およびＤ位置）が機械的に切り替えられるように構成されている。

シフト切替機構２は、上記シフト切替部材２０と、ピン２１ａを有する位置決め部材２１とを含んでいる。シフト切替部材２０は、ディテントプレートである。シフト切替部材２０は、シフト位置（Ｐ位置、Ｒ位置、Ｎ位置およびＤ位置）に対応するように設けられた複数（４つ）の谷部２０ａを有している。位置決め部材２１は、アクチュエータ１の駆動により回動するシフト切替部材２０の複数の谷部２０ａのいずれかにピン２１ａが嵌まり込んだ状態でシフト位置を成立させるように構成されている。位置決め部材２１は、ディテントスプリングである。位置決め部材２１は、シフト位置（Ｐ位置、Ｒ位置、Ｎ位置およびＤ位置）に対応する回動角度位置でディテントプレートを保持するように構成されている。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、ハウジング１５に、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１の両方を位置決めする第１位置決め部１５２を設ける。これにより、モータ１０が取り付けられた中蓋１７、および、回転角度センサ１１ａが設けられた制御基板１１が第１位置決め部１５２により位置決めされるので、モータ１０と回転角度センサ１１ａとは、共通の第１位置決め部１５２により位置決めされている。したがって、モータ１０と制御基板１１とを各々別個に設けられた位置決め部により位置決めする場合と異なり、位置決めの基準となる位置を第１位置決め部１５２により共通にすることができるので、モータ１０と、制御基板１１上の回転角度センサ１１ａとの相対的な位置関係の精度を容易に向上させることができる。この結果、回転角度センサ１１ａにより検出されるモータ１０の回転角度位置の精度を容易に向上させることができるので、制御基板１１によるモータ１０の回転角度位置の制御の精度を容易に向上させることができる。また、第１位置決め部１５２により、ハウジング１５に対して制御基板１１が位置決めされるので、回転角度センサ１１ｆと出力軸１４に設けられたマグネット部１４ａとの相対的な位置関係も位置決めすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１位置決め部１５２に、ハウジング１５から外蓋１６側に突出した第１突出部２５２を設ける。中蓋１７に、第１突出部２５２が挿入される中蓋側挿入孔１７ｃを設ける。そして、制御基板１１に、第１突出部２５２が挿入される第１基板側挿入孔１１ｂを設ける。ハウジング１５の第１突出部２５２を、中蓋１７の中蓋側挿入孔１７ｃおよび制御基板１１の第１基板側挿入孔１１ｂに挿入されることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１を、位置決めする。これにより、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１を位置決めする構造を、第１突出部２５２、中蓋側挿入孔１７ｃおよび第１基板側挿入孔１１ｂにより実現することによって、ハウジング１５に対して中蓋１７および制御基板１１を位置決めする構造を比較的簡易な構造にすることができる。この結果、シフト装置１００の構造の複雑化を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御基板１１を、収容空間１８内において、中蓋１７よりも外蓋１６側に配置する。第１突出部２５２に、外蓋１６側に設けられるとともに、第１の直径Ｒ１を有する小径部２５２ａを設ける。第１突出部２５２に、小径部２５２ａよりもハウジング１５側に設けられ、第１の直径Ｒ１よりも大きい第２の直径Ｒ２を有する大径部２５２ｃを設ける。第１突出部２５２に、小径部２５２ａと大径部２５２ｃとの境界部分に設けられ、制御基板１１が載置される第１段差部２５２ｂを設ける。これにより、小径部２５２ａにより、Ｚ方向（中蓋１７と外蓋１６とが並ぶ方向）に直交する方向において制御基板１１の位置決めをすることができるとともに、小径部２５２ａと大径部２５２ｃとの境界部分の第１段差部２５２ｂに載置することにより、Ｚ方向（中蓋１７と外蓋１６とが並ぶ方向）において制御基板１１を位置決めすることができる。この結果、第１突出部２５２により、Ｚ方向に直交する方向およびＺ方向の両方において制御基板１１の位置決めを行うことができるので、ハウジング１５に対して制御基板１１を位置決めする構造の複雑化を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、中蓋１７に、中蓋１７に対して制御基板１１を位置決めする第２位置決め部１７ａを設ける。これにより、第１位置決め部１５２と第２位置決め部１７ａとからなる複数の位置決め部により制御基板１１を位置決めすることによって、Ｚ方向（中蓋１７と制御基板１１とが並ぶ方向）に沿った軸線回りの周方向への中蓋１７の回転を確実に抑制することができるので、モータ１０と、制御基板１１上の回転角度センサ１１ａとの相対的な位置関係の精度をより向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御基板１１を、収容空間１８内において、中蓋１７よりも外蓋１６側に配置する。第２位置決め部１７ａに、中蓋１７から外蓋１６側に突出した第２突出部１７１を設ける。制御基板１１に、第２突出部１７１が挿入される第２基板側挿入孔１１ｃを設ける。第２突出部１７１に、制御基板１１の第２基板側挿入孔１１ｃに第２突出部１７１が挿入された状態で、制御基板１１が載置される第２段差部１７１ｂを設ける。これにより、第２突出部１７１に第２段差部１７１ｂを設けるだけで、Ｚ方向（中蓋１７と外蓋１６とが並ぶ方向）における制御基板１１の位置決めをすることができる。この結果、第２突出部１７１の構造が複雑になることを抑制しながら、ハウジング１５に対して制御基板を位置決めすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、駆動力伝達機構１３に、モータ１０からの駆動力により回転するギヤ部１３ａ、ギヤ部１３ｂ、ギヤ部１３ｄおよびギヤ部１３ｅと、中蓋１７に取り付けられているとともに、ギヤ部１３ａ、ギヤ部１３ｂ、ギヤ部１３ｄおよびギヤ部１３ｅを回転可能に支持する軸部１３ｃおよび軸部１３ｆとを設ける。第１位置決め部１５２を、ハウジング１５に対して中蓋１７を位置決めすることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７に軸部１３ｃおよび軸部１３ｆを介して取り付けられた駆動力伝達機構１３も位置決めしている。これにより、第１位置決め部１５２により、ハウジング１５に対してモータ１０と制御基板１１との位置決めだけでなく、ハウジング１５に対して駆動力伝達機の位置決めも行うことができる。この結果、ハウジング１５に対するモータ１０と制御基板１１との位置決めと、ハウジング１５に対する駆動力伝達機構１３の位置決めを別部材により行う場合と異なり、シフト装置１００の部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ハウジング１５に、出力軸１４が回転可能に挿入されるハウジング側軸受け孔１５３を設ける。中蓋１７に、出力軸１４が回転可能に挿入される中蓋側軸受け孔１７ｅを設ける。ハウジング側軸受け孔１５３および中蓋側軸受け孔１７ｅに出力軸１４が挿入されることにより、ハウジング１５に対して中蓋１７を位置決めする。第１位置決め部１５２を、出力軸１４の軸方向から見て、ハウジング１５の中心位置Ｈｃに対して出力軸１４の逆側に配置する。これにより、第１位置決め部１５２および出力軸１４により、Ｚ方向（出力軸１４の延びる方向）に直交する方向への中蓋１７の移動、および、出力軸１４の軸線方向回りの中蓋１７の回転を規制することができる。この結果、出力軸１４とは別個に設けられた部材を用いて、上記中蓋１７の移動および上記中蓋１７の回転を規制する場合と異なり、ハウジング１５に対する中蓋１７の位置決めの構造の複雑化を抑制することができる。また、Ｚ方向（出力軸１４の延びる方向）に直交する方向への中蓋１７の移動、および、出力軸１４の軸線方向回りの中蓋１７の回転を規制することができるので、駆動力伝達機構１３およびモータ１０の位置決め精度を向上させることができる。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、第１突出部２５２は、第１段差部２５２ｂに制御基板１１を載置している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図９に示す変形例のように、第１突出部３５２は、制御基板１１を締結部材３０４もより固定可能に構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、第１突出部２５２は、第１段差部２５２ｂを有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１突出部は、第１段差部を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、中蓋１７は、中蓋１７に対して制御基板１１を位置決めする第２位置決め部１７ａを有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、中蓋は、第２位置決め部を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、第２突出部１７１は、第２段差部１７１ｂを有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２突出部は、第２段差部を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、第１位置決め部１５２は、ハウジング１５に対して中蓋１７を位置決めすることにより、ハウジング１５に対して駆動力伝達機構１３も位置決めしている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１位置決め部は、ハウジングに対して中蓋のみを位置決めし、ハウジングに対して駆動力伝達機構を位置決めしなくてもよい。

１ アクチュエータ
１０ モータ
１０ｃ シャフト
１０ｄ 磁石
１１ 制御基板
１１ａ 回転角度センサ
１１ｂ 第１基板側挿入孔
１１ｃ 第２基板側挿入孔
１３ 駆動力伝達機構
１３ａ、１３ｂ、１３ｄ、１３ｅ ギヤ部
１３ｃ、１３ｆ 軸部
１４ 出力軸
１５ ハウジング
１６ 外蓋
１７ 中蓋
１７ａ 第２位置決め部
１７ｃ 中蓋側挿入孔
１７ｅ 中蓋側軸受け孔
１８ 収容空間
２０ シフト切替部材
２０ａ 谷部
１００ シフト装置
１５２ 第１位置決め部
１５３ ハウジング側軸受け孔
１７１ 第２突出部
１７１ｂ 第２段差部
２５２ 第１突出部
２５２ａ 小径部
２５２ｂ 第１段差部
２５２ｃ 大径部
Ｈｃ （ハウジングの）中心位置
Ｒ１ 第１の直径
Ｒ２ 第２の直径

Claims (7)

1. シフト位置に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、
   前記シフト切替部材を駆動するアクチュエータとを備え、
   前記アクチュエータは、
   モータと、
   前記モータの駆動力を出力軸に伝達する駆動力伝達機構と、
   前記モータの回転角度を検出する回転角度センサを含むとともに、前記回転角度センサの検出結果に基づいて前記モータを制御する制御基板と、
   前記モータおよび前記制御基板を収容する収容空間を構成するハウジングおよび前記ハウジングの開口を覆う外蓋と、
   前記収容空間に収容されるとともに、前記モータが取り付けられた中蓋とを含み、
   前記ハウジングは、前記ハウジングに対して前記中蓋および前記制御基板の両方を位置決めする第１位置決め部を有する、シフト装置。
2. 前記第１位置決め部は、前記ハウジングから前記外蓋側に突出した第１突出部を含み、
   前記中蓋は、前記第１突出部が挿入される中蓋側挿入孔を有するとともに、前記制御基板は、前記第１突出部が挿入される第１基板側挿入孔を有し、
   前記ハウジングの前記第１突出部が、前記中蓋の前記中蓋側挿入孔および前記制御基板の前記第１基板側挿入孔に挿入されることにより、前記ハウジングに対して前記中蓋および前記制御基板が、位置決めされている、請求項１に記載のシフト装置。
3. 前記制御基板は、前記収容空間内において、前記中蓋よりも前記外蓋側に配置されており、
   前記第１突出部は、
   前記外蓋側に設けられるとともに、第１の直径を有する小径部と、
   前記小径部よりも前記ハウジング側に設けられ、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する大径部と、
   前記小径部と前記大径部との境界部分に設けられ、前記制御基板が載置される第１段差部とを有する、請求項２に記載のシフト装置。
4. 前記中蓋は、前記中蓋に対して前記制御基板を位置決めする第２位置決め部を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシフト装置。
5. 前記制御基板は、前記収容空間内において、前記中蓋よりも前記外蓋側に配置されており、
   前記第２位置決め部は、前記中蓋から前記外蓋側に突出した第２突出部を含み、
   前記制御基板は、前記第２突出部が挿入される第２基板側挿入孔を有し、
   前記第２突出部は、前記制御基板の前記第２基板側挿入孔に前記第２突出部が挿入された状態で、前記制御基板が載置される第２段差部を有する、請求項４に記載のシフト装置。
6. 前記駆動力伝達機構は、
   前記モータからの駆動力により回転するギヤ部と、
   前記中蓋に取り付けられているとともに、前記ギヤ部を回転可能に支持する軸部とを含んでおり、
   前記第１位置決め部は、前記ハウジングに対して前記中蓋を位置決めすることにより、前記ハウジングに対して前記中蓋に前記軸部を介して取り付けられた前記駆動力伝達機構も位置決めしている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシフト装置。
7. 前記ハウジングは、前記出力軸が回転可能に挿入されるハウジング側軸受け孔を有しており、
   前記中蓋は、前記出力軸が回転可能に挿入される中蓋側軸受け孔を有しており、
   前記ハウジング側軸受け孔および前記中蓋側軸受け孔に前記出力軸が挿入されることにより、前記ハウジングに対して前記中蓋が位置決めされており、
   前記第１位置決め部は、前記出力軸の軸方向から見て、前記ハウジングの中心位置に対して前記出力軸の逆側に配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のシフト装置。

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