JP2022024847A - シフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速機のシフト位置を変更するための操作部の操作形態を多くする。【解決手段】シフト装置１０では、前操作部１４の前面１４Ａ又は下面１４Ｃが操作された際に、変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされると共に、後操作部２０の後面２０Ｂ又は下面２０Ｃが操作された際に、変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされる。ここで、前操作部１４及び後操作部２０がそれぞれ複数の操作面を操作可能にされて複数形態の操作を可能にされている。このため、変速機３２のシフト位置を変更するための前操作部１４及び後操作部２０の操作形態を多くできる。【選択図】図１

Description

本発明は、操作部の操作により変速機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、操作部に傾斜面及び凹部が設けられており、例えば指を傾斜面に沿ってスライドさせた後に凹部に接触させて、操作部を操作することで、変速機のレンジが変更される。

ここで、このシフト装置では、変速機のレンジを変更するための操作部の操作形態が１つに設定されている。

特開２０１７－１７７８５０号公報

本発明は、上記事実を考慮し、変速機のシフト位置を変更するための操作部の操作形態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、複数形態の操作を可能にされる複数の操作部と、前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が変更される検出部と、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、前記操作部に複数設けられ、操作されて前記操作部が操作されると共に、操作対象が変更されて前記操作部の操作形態が変更される操作面を備える。

本発明の第３態様のシフト装置は、互いに連続する複数の操作面が設けられ、前記操作面が操作されて操作されると共に、操作される前記操作面が変更されることで操作方向が変更されて操作形態が変更される操作部と、前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が変更される検出部と、を備える。

本発明の第４態様のシフト装置は、複数の操作面が設けられ、前記操作面が操作されて操作されると共に、操作される前記操作面が変更されることで操作方向が変更されて操作形態が変更される操作部と、前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が同一のシフト位置に変更される検出部と、を備える。

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、前記操作部が操作される際における前記変速機のシフト位置が相違する場合に前記操作部の同一形態の操作により前記変速機のシフト位置が変更される。

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、モードが切換可能にされ、モードが切換えられて前記変速機のシフト位置が変更される前記操作部の操作形態が切換えられる。

本発明の第７態様のシフト装置は、本発明の第１態様～第６態様の何れか１つのシフト装置において、所定の機会に前記操作部の操作が制限される。

本発明の第１態様のシフト装置では、操作部の操作を検出部が検出して、車両の変速機のシフト位置が変更される。

ここで、操作部が複数形態の操作を可能にされる。このため、変速機のシフト位置を変更するための操作部の操作形態を多くできる。

本発明の第２態様のシフト装置では、操作部に操作面が複数設けられており、操作面が操作されて、操作部が操作される。

ここで、操作される操作面（操作対象）が変更されて、操作部の操作形態が変更される。このため、操作部の操作形態を容易に変更できる。

本発明の第３態様のシフト装置では、操作部に互いに連続する複数の操作面が設けられており、操作部の操作面が操作されて、操作部が操作される。さらに、操作部の操作を検出部が検出して、車両の変速機のシフト位置が変更される。

ここで、操作される操作面が変更されることで、操作部の操作方向が変更されて、操作部の操作形態が変更される。このため、変速機のシフト位置を変更するための操作部の操作形態を多くできる。

本発明の第４態様のシフト装置では、操作部に複数の操作面が設けられており、操作面が操作されて、操作部が操作される。さらに、操作部の操作を検出部が検出して、車両の変速機のシフト位置が同一のシフト位置に変更される。

ここで、操作される操作面が変更されることで、操作部の操作方向が変更されて、操作部の操作形態が変更される。このため、変速機のシフト位置を変更するための操作部の操作形態を多くできる。

本発明の第５態様のシフト装置では、操作部が操作される際における変速機のシフト位置が相違する場合に、操作部の同一形態の操作により変速機のシフト位置が変更される。このため、操作部の操作を簡単にできる。

本発明の第６態様のシフト装置は、モードが切換可能にされており、モードが切換えられて、変速機のシフト位置が変更される操作部の操作形態が切換えられる。このため、変速機のシフト位置の変更方法を切換えることができる。

本発明の第７態様のシフト装置では、所定の機会に操作部の操作が制限される。このため、操作部の誤操作を制限できる。

本発明の実施形態に係るシフト装置を示す左方から見た断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置の第１モードにおける操作を示す左方から見た断面図であり、（Ａ）は、第１形態の操作を示し、（Ｂ）は、第２形態の操作を示している。 本発明の実施形態に係るシフト装置の第２モードにおける操作を示す左方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が左方から見た断面図にて示されている。なお、図面では、シフト装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、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）の車両上側壁に設置されて、車両の運転席（図示省略）の車幅方向内側（例えば車両右側）に配置されており、シフト装置１０の前方、左方及び上方は、それぞれ車両の前方、左方及び上方に向けられている。本実施形態に係るシフト装置１０は、シフトバイワイヤ式（電気式）の所謂スイッチタイプのシフターである。

図１に示す如く、シフト装置１０には、設置体としての略直方体形箱状のハウジング１２が設けられており、ハウジング１２の下端がコンソールの車両上側壁に固定されて、シフト装置１０がコンソールに設置されている。ハウジング１２の上壁の前部及び後部には、それぞれ矩形状の前孔１２Ａ及び後孔１２Ｂが貫通形成されており、前孔１２Ａ及び後孔１２Ｂは、ハウジング１２内を上側に開放している。ハウジング１２の上壁には、前孔１２Ａと後孔１２Ｂとの間において、中間壁１２Ｃが形成されており、中間壁１２Ｃは、ハウジング１２の上壁の前端部（前孔１２Ａより前側部分）及び後端部（後孔１２Ｂより後側部分）に対し、下側に配置されている。

ハウジング１２内の前部には、操作部（第１操作部）としての略逆矩形錐台形箱状の前操作部１４（「Ｄ」操作部（ドライブ操作部））が設けられており、前操作部１４内は、上側に開放されている。前操作部１４の内周面は、ハウジング１２の前孔１２Ａの周面と略面一にされており、前操作部１４内は、前孔１２Ａを介してハウジング１２の上側に開放されている。前操作部１４内の前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃは、それぞれ操作面として機能しており、前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃは、それぞれ乗員（特に運転者）の手指（例えば人差し指）により前側、後側及び下側に押圧操作可能にされている。前操作部１４は、前方、後方及び下方に僅かに変位可能にされると共に、付勢力を作用されて初期位置に配置されており、前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃが押圧操作されて、それぞれ前操作部１４が付勢力に抗して前方、後方及び下方に変位される。また、前操作部１４への操作力の作用が解除された際には、前操作部１４が付勢力により初期位置に復帰される。また、前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃは、互いに連続した操作面であってもよいし、それぞれ独立した操作面を有するスイッチとしてもよい。

前操作部１４の周囲には、検出部（第１検出部）としての前センサ１６が設けられており、前センサ１６は、前操作部１４の前方、後方及び下方への変位を検出して、それぞれ前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃに対する操作を検出する。前操作部１４には、制限部（第１制限部）としての前制限装置１８が接続されており、前制限装置１８は、作動されて、前操作部１４への操作力に対する抵抗力を前操作部１４に作用させる。

ハウジング１２内の後部には、操作部（第２操作部）としての略逆矩形錐台形箱状の後操作部２０（「Ｒ」操作部（リバース操作部））が設けられており、後操作部２０内は、上側に開放されている。後操作部２０の内周面は、ハウジング１２の後孔１２Ｂの周面と略面一にされており、後操作部２０内は、後孔１２Ｂを介してハウジング１２の上側に開放されている。後操作部２０内の前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃは、それぞれ操作面として機能しており、前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃは、それぞれ乗員の手指（例えば人差し指又は親指）により前側、後側及び下側に押圧操作可能にされている。後操作部２０は、前方、後方及び下方に僅かに変位可能にされると共に、付勢力を作用されて初期位置に配置されており、前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃが押圧操作されて、それぞれ後操作部２０が付勢力に抗して前方、後方及び下方に変位される。また、後操作部２０への操作力の作用が解除された際には、後操作部２０が付勢力により初期位置に復帰される。また、前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃは、互いに連続した操作面であってもよいし、それぞれ独立した操作面を有するスイッチとしてもよい。

後操作部２０の周囲には、検出部（第２検出部）としての後センサ２２が設けられており、後センサ２２は、後操作部２０の前方、後方及び下方への変位を検出して、それぞれ前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃに対する操作を検出する。後操作部２０には、制限部（第２制限部）としての後制限装置２４が接続されており、後制限装置２４は、作動されて、後操作部２０への操作力に対する抵抗力を後操作部２０に作用させる。

シフト装置１０には、「Ｐ」スイッチ２６（パーキングスイッチ）及び「Ｎ」スイッチ２８（ニュートラルスイッチ）が設けられている。「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８は、例えばコンソールにおけるハウジング１２の周囲又はハウジング１２の中間壁１２Ｃに設けられており、「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８は、それぞれ、乗員の手指（例えば人差し指）により押圧操作可能にされて、１形態のみの操作を可能にされている。

前センサ１６、前制限装置１８、後センサ２２、後制限装置２４、「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８は、それぞれ車両の制御装置３０に電気的に接続されており、制御装置３０には、車両の変速機３２（自動変速機）が電気的に接続されている。制御装置３０には、検知装置としての障害物センサ３４が電気的に接続されており、障害物センサ３４は、車両の周囲の障害物を検知する。制御装置３０には、切換部及び選択部としての切換スイッチ３６が電気的に接続されており、切換スイッチ３６は、乗員により操作可能にされている。

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、切換スイッチ３６が操作されて、制御装置３０の制御により、シフト装置１０のモードが第１モードと第２モードと第３モードとの間で切換えられる（選択される）。

シフト装置１０が第１モード、第２モード及び第３モードである場合において、「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８が押圧操作された際には、それぞれ、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が「Ｐ」位置（パーキング位置）及び「Ｎ」位置（ニュートラル位置）にされる。

シフト装置１０が第１モードである場合（図２の（Ａ）及び（Ｂ）参照）において、前操作部１４の前面１４Ａ又は下面１４Ｃがそれぞれ前側又は下側に押圧操作された際（前センサ１６がそれぞれ前操作部１４の前方又は下方への変位を検出した際）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置（ドライブ位置）にされる。また、後操作部２０の後面２０Ｂ又は下面２０Ｃがそれぞれ後側又は下側に押圧操作された際（後センサ２２がそれぞれ後操作部２０の後方又は下方への変位を検出した際）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置（リバース位置）にされる。このため、前側の前操作部１４が操作されて車両が前進されると共に、後側の後操作部２０が操作されて車両が後進される。これにより、乗員による操作位置の配置側と車両の進行方向とが一致される。また、シフト装置１０の第１モードにおいて、前操作部１４の後面１４Ｂ又は後操作部２０の前面２０Ａが操作される場合には、当該操作が無効にされ又は操作が不能にされてもよい。

シフト装置１０が第２モードである場合（図３参照）において、例えば前操作部１４の後面１４Ｂから後操作部２０の前面２０Ａまでの範囲が摘まれた状態で、前操作部１４の後面１４Ｂが後側に押圧操作された際（前センサ１６が前操作部１４の後方への変位を検出した際）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされる。また、例えば前操作部１４の後面１４Ｂから後操作部２０の前面２０Ａまでの範囲が摘まれた状態で、後操作部２０の前面２０Ａが前側に押圧操作された際（後センサ２２が後操作部２０の前方への変位を検出した際）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされる。このため、前操作部１４が後側に操作されて車両の前進により乗員に後側への慣性力が作用されると共に、後操作部２０が前側に操作されて車両の後進により乗員に前側への慣性力が作用される。これにより、乗員による操作方向と乗員が感じる荷重（慣性力）の方向とが一致される。また、シフト装置１０の第２モードにおいて、前操作部１４の前面１４Ａ、下面１４Ｃ、後操作部２０の後面２０Ｂ又は下面２０Ｃが操作される場合には、当該操作が無効にされ又は当該操作が不能にされてもよい。さらに、前センサ１６が前操作部１４の後面１４Ｂの接触操作を検出可能にされると共に、後センサ２２が後操作部２０の前面２０Ａの接触操作を検出可能にされてもよく、この場合、シフト装置１０の第２モードにおいて、後操作部２０の前面２０Ａが接触操作された状態で前操作部１４の後面１４Ｂが後側に押圧操作された際に変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされてもよく、前操作部１４の後面１４Ｂが接触操作された状態で後操作部２０の前面２０Ａが前側に押圧操作された際に変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされてもよい。

シフト装置１０が第３モードである場合には、シフト装置１０が第１モードである場合（図２の（Ａ）及び（Ｂ）参照）と同様に前操作部１４及び後操作部２０の操作により変速機３２のシフト位置が変更されると共に、シフト装置１０が第２モードである場合（図３参照）と同様に前操作部１４及び後操作部２０の操作により変速機３２のシフト位置が変更される。

ここで、前操作部１４が複数の操作面（前面１４Ａ、後面１４Ｂ及び下面１４Ｃ）を操作可能にされて複数形態の操作を可能にされると共に、前操作部１４が複数の操作方向（前側、後側及び下側）に操作可能にされて前操作部１４が複数形態の操作を可能にされている。また、後操作部２０が複数の操作面（前面２０Ａ、後面２０Ｂ及び下面２０Ｃ）を操作可能にされて複数形態の操作を可能にされると共に、後操作部２０が複数の操作方向（前側、後側及び下側）に操作可能にされて後操作部２０が複数形態の操作を可能にされている。このため、変速機３２のシフト位置を変更するための前操作部１４及び後操作部２０の操作形態を多くできる。

さらに、前操作部１４が操作される操作面（前面１４Ａ、後面１４Ｂ又は下面１４Ｃ）が変更されて操作形態を変更されると共に、後操作部２０が操作される操作面（前面２０Ａ、後面２０Ｂ又は下面２０Ｃ）を変更されて操作形態を変更される。このため、前操作部１４及び後操作部２０の操作形態を容易に変更できる。

また、シフト装置１０の各モードにおいては、前操作部１４が操作される際における変速機３２のシフト位置が相違する場合に、常に前操作部１４の同一形態の操作により変速機３２のシフト位置が変更される。さらに、シフト装置１０の各モードにおいては、後操作部２０が操作される際における変速機３２のシフト位置が相違する場合に、常に後操作部２０の同一形態の操作により変速機３２のシフト位置が変更される。このため、前操作部１４及び後操作部２０の操作を簡単にできる。

さらに、シフト装置１０のモードが第１モードと第２モードとの間で切換えられる際には、変速機３２のシフト位置が変更される前操作部１４の操作形態が切換えられると共に、変速機３２のシフト位置が変更される後操作部２０の操作形態が切換えられる。このため、変速機３２のシフト位置の変更方法を切換えることができる。

また、障害物センサ３４が車両の前側の障害物を検知した際（所定の機会）には、制御装置３０の制御により前制限装置１８が作動されることで、前制限装置１８が前操作部１４への操作力に対する抵抗力を前操作部１４に作用させて、前操作部１４の操作が制限される。このため、前操作部１４が操作されて変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされる（車両が前進する）ことを制限できると共に、車両の前進が制限されていることを乗員が認識できる。また、前操作部１４の操作が解除された後（前操作部１４が初期位置に復帰されたことを前センサ１６が検出した後）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が自動的に「Ｐ」位置又は「Ｎ」位置にされてもよい。

さらに、障害物センサ３４が車両の後側の障害物を検知した際（所定の機会）には、制御装置３０の制御により後制限装置２４が作動されることで、後制限装置２４が後操作部２０への操作力に対する抵抗力を後操作部２０に作用させて、後操作部２０の操作が制限される。このため、後操作部２０が操作されて変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされる（車両が後進する）ことを制限できると共に、車両の後進が制限されていることを乗員が認識できる。また、後操作部２０の操作が解除された後（後操作部２０が初期位置に復帰されたことを後センサ２２が検出した後）には、制御装置３０の制御により、変速機３２のシフト位置が自動的に「Ｐ」位置又は「Ｎ」位置にされてもよい。

また、車両が駆動される変速機３２のシフト位置（「Ｄ」位置及び「Ｒ」位置）に変更される前操作部１４及び後操作部２０の操作形態と、車両が駆動されない変速機３２のシフト位置（「Ｐ」位置及び「Ｎ」位置）に変更される「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８の操作形態と、が明確に区別されている。このため、前操作部１４及び後操作部２０と「Ｐ」スイッチ２６及び「Ｎ」スイッチ２８との間での誤操作を抑制できる。

なお、本実施形態において、後操作部２０の操作荷重（作用される付勢力）が前操作部１４の操作荷重（作用される付勢力）に比し大きくされてもよく、後操作部２０が前操作部１４に比し変速機３２のシフト位置が変更されるための操作時間を長くされてもよい。これにより、後操作部２０の誤操作により変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされることを抑制できる。

また、本実施形態において、後操作部２０が左側又は右側に操作された後に前側、後側又は下側に操作されて変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされてもよい。これにより、後操作部２０の誤操作により変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされることを抑制できる。

さらに、本実施形態において、車両の速度が所定速度以下（例えば０ｋｍ／時）である場合、及び、車両のブレーキが操作された場合の少なくとも１つの場合のみにおいて、前操作部１４の操作により変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされてもよく、また、後操作部２０の操作により変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされてもよい。

また、本実施形態において、前操作部１４及び後操作部２０が同時に操作されて、変速機３２のシフト位置が「Ｎ」位置にされてもよい。

さらに、本実施形態において、シフト装置１０のモードが第４モードに切換えられることで、前操作部１４の後面１４Ｂが後側に操作された際に変速機３２のシフト位置が「Ｒ」位置にされると共に、後操作部２０の前面２０Ａが前側に操作された際に変速機３２のシフト位置が「Ｄ」位置にされてもよい。これにより、乗員による操作方向と車両の進行方向とが一致される。

また、本実施形態では、操作部（前操作部１４及び後操作部２０）が押圧操作されて変速機３２のシフト位置が変更される。しかしながら、これと共に、又は、これに代えて、操作部が乗員の手指により接触操作及びスライド操作（摺動操作、なぞり操作）の少なくとも１つをされて変速機３２のシフト位置が変更されてもよい。この場合、操作部が押圧操作、接触操作及びスライド操作の少なくとも２つを可能にされて複数形態の操作を可能にされてもよい。

さらに、本実施形態において、操作部（前操作部１４及び後操作部２０）が前側及び下側に操作されて（例えば前面１４Ａ及び下面１４Ｃ又は前面２０Ａ及び下面２０Ｃが操作されて）変速機３２のシフト位置が変更されてもよく、操作部（前操作部１４及び後操作部２０）が後側及び下側に操作されて（例えば後面１４Ｂ及び下面１４Ｃ又は後面２０Ｂ及び下面２０Ｃが操作されて）変速機３２のシフト位置が変更されてもよい。

さらに、本実施形態では、検出部（前センサ１６及び後センサ２２）が操作部（前操作部１４及び後操作部２０）の変位を検出する。しかしながら、検出部が、操作部と一体の静電容量センサ又は感圧センサにされて、乗員の手指の操作部に対する接触操作又はスライド操作を検出してもよい。そして、このような場合には、操作部が変位不能にされてもよい。

また、本実施形態では、シフト装置１０がコンソールに設置される。しかしながら、シフト装置１０、５０が車両の他の部分（インストルメントパネル又はコラムカバー等）に設置されてもよい。

１０・・・シフト装置、１４・・・前操作部（操作部）、１４Ａ・・・前面（操作面）、１４Ｂ・・・後面（操作面）、１４Ｃ・・・下面（操作面）、１６・・・前センサ（検出部）、２０・・・後操作部（操作部）、２０Ａ・・・前面（操作面）、２０Ｂ・・・後面（操作面）、２０Ｃ・・・下面（操作面）、２２・・・後センサ（検出部）、３２・・・変速機

Claims (7)

1. 複数形態の操作を可能にされる複数の操作部と、
   前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が変更される検出部と、
   を備えるシフト装置。
2. 前記操作部に複数設けられ、操作されて前記操作部が操作されると共に、操作対象が変更されて前記操作部の操作形態が変更される操作面を備える請求項１記載のシフト装置。
3. 互いに連続する複数の操作面が設けられ、前記操作面が操作されて操作されると共に、操作される前記操作面が変更されることで操作方向が変更されて操作形態が変更される操作部と、
   前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が変更される検出部と、
   を備えるシフト装置。
4. 複数の操作面が設けられ、前記操作面が操作されて操作されると共に、操作される前記操作面が変更されることで操作方向が変更されて操作形態が変更される操作部と、
   前記操作部の操作を検出して車両の変速機のシフト位置が同一のシフト位置に変更される検出部と、
   を備えるシフト装置。
5. 前記操作部が操作される際における前記変速機のシフト位置が相違する場合に前記操作部の同一形態の操作により前記変速機のシフト位置が変更される請求項１～請求項４の何れか１項記載のシフト装置。
6. モードが切換可能にされ、モードが切換えられて前記変速機のシフト位置が変更される前記操作部の操作形態が切換えられる請求項１～請求項５の何れか１項記載のシフト装置。
7. 所定の機会に前記操作部の操作が制限される請求項１～請求項６の何れか１項記載のシフト装置。

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