JP2024017248A - シフト切替装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することが可能なシフト切替装置を提供する。【解決手段】このシフト切替装置１００は、シフト切替部材１と、モータ５と、位置決め部２と、減速機構７と、出力軸６とを備える。減速機構７は、モータ側端部７２ａと、出力側端部７２ｂとを有し、モータ５から伝達されたトルクを減速する第１リンク７２と、第１リンク７２のモータ側端部７２ａが接続されるリンク側ギヤ７１ｃとを含む。第１リンク７２は、位置決め部２がパーキング位置に対応する最深谷部１１から抜ける際に出力軸５に発生させるトルクが、他のシフト位置に対応する他の谷部から抜ける際に出力軸５に発生させるトルクよりも大きいトルクになるように、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置と、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さとが調整されている。【選択図】図２

Description

本発明は、シフト切替装置に関し、特に、モータを備えるシフト切替装置に関する。

従来、モータを備えるシフト切替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、ロータリーソレノイド（モータ）を備えるシフトアクチュエータ（シフト切替装置）が開示されている。このシフトアクチュエータは、前進５段、および、後進１段の歯車機構を有する変速機において、第５速と、第４速と、第５速と第４速との間のニュートラルとを切り替える装置である。シフトアクチュエータは、入力軸と、リンク機構と、出力軸とを備えている。入力軸は、ロータリーソレノイドに接続されている。入力軸は、ロータリーソレノイドの駆動力（トルク）により回動するように構成されている。リンク機構は、ニュートラル位置において、入力軸の回動を減速させて出力軸に伝達するように構成されている。出力軸は、リンク機構から伝達されたトルクにより回動して、第５速とニュートラル位置と第４速とを切り替えるように構成されている。

特開２００２－２５０４３５号公報

しかしながら、上記特許文献１のシフトアクチュエータでは、ニュートラル位置において入力軸の回動がリンク機構により減速されて出力軸に伝達されるが、パーキング位置において入力軸の回動がリンク機構により減速されて出力軸に伝達されない。このため、上記特許文献１のシフトアクチュエータでは、たとえば、坂道においてパーキング位置から他のシフト位置に切り替えて発進する場合など、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替える際に大きなトルクを出力軸に伝達する必要がある場合、リンク機構において減速されないことに起因してロータリーソレノイドから入力軸に伝達されたトルクを増大させることができないので、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクが不足してしまうという問題点がある。

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、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することが可能なシフト切替装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるシフト切替装置は、複数のシフト位置の各々に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、ロータとステータとを含み、シフト切替部材を駆動させるモータと、シフト切替部材の複数の谷部のいずれかを押圧して嵌まり込んだ状態で複数のシフト位置の各々を成立させるための位置決め部と、モータに接続され、モータのトルクを減速させる減速機構と、減速機構の出力側に接続され、減速機構により減速されたモータのトルクをシフト切替部材に伝達する出力軸とを備え、減速機構は、モータから伝達されたトルクにより回動する一端部であるモータ側端部と、モータ側端部の回動に伴って回動する他端部である出力側端部とを有し、モータから伝達されたトルクを減速する第１リンクと、第１リンクのモータ側端部が接続され、モータから伝達されたトルクにより回動するリンク側ギヤとを含み、第１リンクは、位置決め部が複数の谷部のうちのパーキング位置に対応する最深谷部から抜ける際に出力軸に発生させるトルクが、パーキング位置以外の他のシフト位置に対応する複数の谷部のうちの他の谷部から抜ける際に出力軸に発生させるトルクよりも大きいトルクになるように、リンク側ギヤとモータ側端部との接続位置と、モータ側端部から出力側端部までの長さとが調整されている。

この発明の第１の局面におけるシフト切替装置では、上記のように、第１リンクにおいて、位置決め部が複数の谷部のうちのパーキング位置に対応する最深谷部から抜ける際に出力軸に発生させるトルクが、他のシフト位置に対応する他の谷部から抜ける際に出力軸に発生させるトルクよりも大きいトルク（抜けトルク）になるように、リンク側ギヤとモータ側端部との接続位置と、モータ側端部から出力側端部までの長さとを調整する。これにより、リンク側ギヤとモータ側端部との接続位置と、モータ側端部から出力側端部までの長さとが調整された第１リンクにより、たとえば、急な坂道での停車などの大きな負荷がシフト切替部材に加えられる場合においてパーキング位置から他のシフト位置に切り替えて発進する際、モータの回転を減速させて出力軸に発生させるトルクを抜けトルクまで大きくすることができるので、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することができる。また、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替える際に大きな負荷がシフト切替部材に加えられてシフトの切り替えが困難になった場合でも、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを確実に切り替えることができる。

上記第１の局面によるシフト切替装置において、好ましくは、減速機構は、第１リンクの出力側端部が接続され、第１リンクから伝達されたトルクを出力軸に伝達する第２リンクをさらに含み、第１リンクは、リンク側ギヤの回動に伴ってモータ側端部が回動するとともに、出力側端部が回動することにより、第２リンクを介して出力軸にトルクを発生させるように構成されている。

このように構成すれば、リンク側ギヤを介して第１リンクに伝達されたモータのトルクが、モータ側端部の回動位置と出力側端部の回動位置とにより変化する第１リンクにおけるリンク側ギヤと第２リンクとを接続する姿勢によって、第１リンクから第２リンクに伝達される際に変化するので、減速機構の減速比を変化させることができる。

上記第１の局面によるシフト切替装置において、好ましくは、減速機構は、位置決め部がパーキング位置に対応する最深谷部から抜ける際、リンク側ギヤを回動させる際に生じる力の方向と出力側端部からモータ側端部に向かう方向とのモータ側相対角度と、出力軸を回動させる際に生じる力の方向と出力側端部からモータ側端部に向かう方向との出力軸側相対角度との比により変化する減速比を最大値にすることにより、出力軸にトルクとして最大トルクを伝達するように構成されている。

このように構成すれば、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替える際の出力軸に伝達されるトルクを最大トルクとすることにより、他のシフト位置からシフトを切り替える際の出力軸に伝達されるトルクが最大トルク未満になるので、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替える際のトルクを十分に確保しつつ、それ以外のシフトの切り替えの際のトルクを比較的小さくすることができる。その結果、減速機構の減速比が一定の場合と比較して、モータからのトルクにより発生する出力軸のトルクの無駄の発生を抑制することができる。

この場合、好ましくは、減速機構は、第１リンクの回動に伴って変化する、モータ側相対角度の範囲のうちの最大角度にモータ側相対角度をしつつ、出力軸側相対角度の範囲のうちの最小角度に出力軸側相対角度をして減速比を最大値にすることにより、出力軸に最大トルクを伝達するように構成されている。

このように構成すれば、モータ側端部の回動位置と出力側端部の回動位置とにより変化する第１リンクのリンク側ギヤと第２リンクとを接続する姿勢の変化を利用して減速比が変化するが、モータ側相対角度が最大角度であり、かつ、出力軸側相対角度が最小角度である第１リンクの姿勢の際にシフト切替部材の最深谷部に位置決め部材が配置されるように第１リンクを設計することにより、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することができる。

上記モータ側相対角度と出力軸側相対角度との比により変化する減速比を最大値にすることにより、出力軸に最大トルクを伝達するように構成されたシフト切替装置において、好ましくは、減速機構の減速比は、リンク側ギヤの回動中心から第１リンクのモータ側端部の中心までの半径と、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径との比である減速比を有する。

このよう構成すれば、モータからのトルクが、モータ側相対角度と出力軸側相対角度との比だけでなく、第１リンクのモータ側端部の中心までの半径と、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径との比により減速されるので、モータからのトルクにより発生する出力軸のトルクを十分に大きくすることができる。

上記減速機構の減速比が、リンク側ギヤの回動中心から第１リンクのモータ側端部の中心までの半径と、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径との比である減速比を有するシフト切替装置において、好ましくは、減速機構は、リンク側ギヤを有し、モータから伝達されたトルクを減速して第１リンクに伝達するモータ用減速部をさらに含み、減速機構の減速比は、モータ用減速部の減速比をさらに有する。

このように構成すれば、モータからのトルクをさらに減速することができるので、モータからのトルクにより発生する出力軸のトルクをより十分に大きくすることができる。

上記モータ用減速部を備えるシフト切替装置において、好ましくは、モータ用減速部は、リンク側ギヤの回動中心上に配置された回転軸をさらに有し、第１リンクは、回転軸との干渉を避ける凹部を有する。

このように構成すれば、凹部により回転軸との干渉を避けた範囲の分だけ、第１リンクの可動域を増加させることができるので、減速機構の減速比の範囲も増加させることができる。

この発明の第２の局面におけるシフト切替装置は、複数のシフト位置の各々に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、ロータとステータとを含み、シフト切替部材を駆動させるモータと、シフト切替部材の複数の谷部のいずれかを押圧して嵌まり込んだ状態で複数のシフト位置の各々を成立させるための位置決め部と、モータに接続され、モータのトルクを減速させる減速機構と、減速機構の出力側に接続され、減速機構により減速されたモータのトルクをシフト切替部材に伝達する出力軸とを備え、減速機構は、モータから伝達されたトルクにより回動する一端部であるモータ側端部と、モータ側端部の回動に伴って回動する他端部である出力側端部とを有し、モータから伝達されたトルクを減速する第１リンクと、第１リンクのモータ側端部が接続され、モータから伝達されたトルクにより回動するリンク側ギヤと、第１リンクの出力側端部が接続され、第１リンクから伝達されたトルクを出力軸に伝達する第２リンクとを含み、第１リンクは、リンク側ギヤの回動に伴ってモータ側端部が回動するとともに、出力側端部が回動することにより、第２リンクを介して出力軸にトルクを発生させるように構成されている。

この発明の第２の局面におけるシフト切替装置では、上記のように、第１リンクは、リンク側ギヤの回動に伴ってモータ側端部が回動するとともに、出力側端部が回動することにより、第２リンクを介して出力軸にトルクを発生させるように構成されている。これにより、リンク側ギヤを介して第１リンクに伝達されたモータのトルクが、モータ側端部の回動位置と出力側端部の回動位置とにより変化する第１リンクにおけるリンク側ギヤと第２リンクとを接続する姿勢によって、第１リンクから第２リンクに伝達される際に減速されるので、減速機構の減速比を変化させることができる。その結果、パーキング位置から他のシフト位置に切り替える際に出力軸に発生させるトルクが大きくなるような構造を実現することができるので、たとえば、急な坂道での停車などの大きな負荷がシフト切替部材に加えられる場合においてパーキング位置から他のシフト位置に切り替えて発進する際、パーキング位置から他のシフト位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することが可能なシフト切替装置を提供できる。

なお、上記第１の局面におけるシフト切替装置において、以下のような構成も考えられる。

（付記項１）
上記モータ用減速部を備えるシフト切替装置において、モータ用減速部は、モータの回転に伴って回転するように設けられ、リンク側ギヤと噛み合うモータ側ギヤをさらに有し、リンク側ギヤの歯数は、モータ側ギヤの歯数よりも多い。

このように構成すれば、リンク側ギヤの歯数をモータ側ギヤの歯数よりも多くするだけで、モータ側ギヤからリンク側ギヤに伝達されるモータからのトルクを増加させることができるので、モータからのトルクを容易に増加させることができる。

（付記項２）
上記第１の局面によるシフト切替装置において、リンク側ギヤは、外周の一部に複数の外歯を有する扇形歯車であり、第１リンクのモータ側端部は、リンク側ギヤのうちの複数の外歯が設けられていない位置においてリンク側ギヤと接続している。

このように構成すれば、リンク側ギヤを円形状の歯車にした場合と比較して、リンク側ギヤの配置スペースを小さくすることができるので、シフト切替装置の大型化を抑制することができる。

（付記項３）
上記モータ側相対角度と出力軸側相対角度との比により変化する減速機構の減速比を最大値にすることにより、出力軸に最大トルクを伝達するように構成されたシフト切替装置において、第１リンクは、パーキング位置から他のシフト位置である非パーキング位置に到達する間に、出力軸に伝達されるトルクが最大トルクから最小トルクに向かって減少するとともに、出力軸に伝達されるトルクが最小トルクから最大トルクと最小トルクとの間の中間値に増加するように減速機構の減速比を変化させるように構成されている。

このように構成すれば、パーキング位置から非パーキング位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保しつつ、非パーキング位置からパーキング位置へのシフトの切り替えの際のトルクを比較的小さくすることができるので、減速機構の減速比が一定の場合と比較して、モータからのトルクにより発生する出力軸のトルクの無駄の発生を抑制することができる。

（付記項４）
上記減速機構の減速比が、リンク側ギヤの回動中心から第１リンクのモータ側端部の中心までの半径と、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径との比である減速比を有するシフト切替装置において、リンク側ギヤの回動中心から第１リンクのモータ側端部の中心までの半径は、リンク側ギヤの回動中心からリンク側ギヤの外歯の先端部までの長さよりも小さく、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径は、リンク側ギヤの回動中心からリンク側ギヤの外歯の先端部までの長さよりも大きい。

このように構成すれば、第１リンクのモータ側端部の中心までの半径と、出力軸の回動中心から第１リンクの出力側端部の中心までの半径との比により減速される減速機構の減速比に関する機構の設計を容易に行うことができる。

（付記項５）
上記第２リンクを備えるシフト切替装置において、第１リンクは、出力軸の回転軸線の延びる方向の一方側に配置され、第２リンクとリンク側ギヤとを接続する一方側リンク部材と、出力軸の回転軸線の延びる方向の他方側に配置され、第２リンクとリンク側ギヤとを接続する他方側リンク部材とを有し、減速機構は、一方側リンク部材のモータ側端部と他方側リンク部材のモータ側端部とをリンク側ギヤを貫通して連結する一方側ピンと、一方側リンク部材の出力側端部と他方側リンク部材の出力側端部とを第２リンクを貫通して連結する他方側ピンとをさらに含む。

このように構成すれば、リンク側ギヤを介して第１リンクに伝達されたモータのトルクが、モータ側端部の回動位置と出力側端部の回動位置とにより第１リンクがリンク側ギヤと第２リンクとを接続する姿勢を変化させる際、一方側ピンおよび他方側ピンにより第１リンクと第２リンクとが連結されていることにより、第１リンクがガタつかないように姿勢を変化させることができる。

（付記項６）
上記第２リンクを備えるシフト切替装置において、減速機構は、リンク側ギヤの回動中心に配置された回転軸をさらに含み、出力軸と回転軸とが並ぶ方向から見て、第２リンクの少なくとも一部とリンク側ギヤの少なくとも一部とが、オーバーラップしている。

このように構成すれば、オーバーラップしている分だけ出力軸と回転軸とが並ぶ方向に直交する幅方向のシフト切替装置の長さの増大を抑制することができるので、シフト切替装置の大型化を抑制することができる。

一実施形態のシフト切替装置およびパーキングロック装置を示した斜視図である。 一実施形態の第１ケースを外したシフト切替装置を示した部分平面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 一実施形態の第１ケースを外したシフト切替装置を示した分解斜視図である。 一実施形態のシフト切替装置におけるモータの回転角度と出力軸のトルクとの関係を示したグラフである。 一実施形態の第１ケースを外したシフト切替装置においてシフト位置がＰ位置の状態を示した平面図である。 一実施形態の第１ケースを外したシフト切替装置においてシフト位置が非Ｐ位置からＰ位置に向かって切り替えた直後の状態を示した平面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１～図７を参照して、一実施形態によるシフト切替装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、シフト切替装置１００は、自動車などの車両に搭載されている。車両では、乗員（運転者）がシフトレバーおよびパーキングスイッチのいずれかを介してシフトの切替操作を行った場合に、電気的なシフト切替制御が行われる。

すなわち、シフトレバーに設けられたセンサを介してシフト位置が図示しないシフト切替装置に入力される。シフトレバーから入力されてシフト切替装置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れる。

また、パーキングスイッチに設けられたセンサを介してシフト位置がシフト切替装置１００に入力される。パーキングスイッチから入力された信号に基づいて、乗員の切替操作に対応したＰ（パーキング）位置、および、非Ｐ（非パーキング）位置にシフト切替装置１００を切り替えるとともにパーキングロック装置２００が車輪に駆動力を伝達するシャフト（駆動力伝達シャフト）の回転をロックするか否かを切り替えられる。

上記したようなシフト切替制御は、シフトバイワイヤと呼ばれる。

このようなシフト切替制御が行われる車両は、エンジンとモータとを備えるハイブリッド車である。なお、車両は、モータのみを動力源として備える電気自動車であってもよい。以下では、パーキングスイッチ側のシフト切替制御を行うシフト切替装置１００について説明する。まず、シフト切替装置１００により駆動するパーキングロック装置２００について説明する。

パーキングロック装置２００は、シフト切替装置１００に接続されている。パーキングロック装置２００は、駆動力伝達シャフト（図示せず）の回転の停止と停止の解除とを切替可能な構造を有している。パーキングロック装置２００は、パーキングギヤ２０１と、ロックポール２０２と、制御カム２０３と、パークロッド２０４とを備えている。

パーキングギヤ２０１は、駆動力伝達シャフトに固定されている。パーキングギヤ２０１は、駆動力伝達シャフトと一体的に回転するようになっている。そして、パーキングギヤ２０１は、パーキングギヤ２０１の歯２０１ａにロックポール２０２の係止爪２０２ａが噛み合い可能に構成されている。

ロックポール２０２は、パーキングギヤ２０１側に回動して係止爪２０２ａとパーキングギヤ２０１の歯２０１ａとが互いに噛み合う位置（ロック位置）にガイドされる。そして、ロックポール２０２は、係止爪２０２ａがロック位置にガイドされることでパーキングギヤ２０１の回転を停止させるようになっている。また、ロックポール２０２は、パーキングギヤ２０１の歯２０１ａから離間する方向に回動して係止爪２０２ａとパーキングギヤ２０１の歯２０１ａとの噛み合いが解除される位置（アンロック位置）にガイドされる。そして、ロックポール２０２は、係止爪２０２ａが、アンロック位置にガイドされることでパーキングギヤ２０１の回転を可能にさせるようになっている。

制御カム２０３は、パークロッド２０４の先端部に固定されている。制御カム２０３は、パークロッド２０４の往復移動とともに、ロックポール２０２に近付く方向および離れる方向に往復移動するように構成されている。ここで、制御カム２０３がロックポール２０２に近付く方向に移動することにより制御カム２０３のカム面Ｃａによって、係止爪２０２ａがロック位置に到達するようにロックポール２０２が回動する。制御カム２０３がロックポール２０２から離れる方向に移動することにより制御カム２０３のカム面によって、係止爪２０２ａがアンロック位置に到達するようにロックポール２０２が回動する。

（シフト切替装置）
シフト切替装置１００は、パーキングロック装置２００による駆動力伝達シャフトの回転の停止と停止の解除とを切り替えるために、後述するディテントプレート１（特許請求の範囲の「シフト切替部材」の一例）を回動させるように構成されている。

シフト切替装置１００は、図１および図２に示すように、ディテントプレート１と、ディテントスプリング２（特許請求の範囲の「位置決め部材」の一例）と、第１ケース３と、第２ケース４と、モータ５と、出力軸６と、減速機構７とを備えている。

ここで、出力軸６の延びる方向をＺ方向とし、Ｚ方向のうちディテントプレート１側をＺ１方向とし、Ｚ１方向とは逆側をＺ２方向とする。

ディテントプレート１は、Ｐ位置（特許請求の範囲の「パーキング位置」の一例）および非Ｐ位置（特許請求の範囲の「他のシフト位置」の一例）に対応するように設けられた複数（２つ）の谷部１１（特許請求の範囲の「最深谷部」の一例）および谷部１２を有している。谷部１１は、シフト位置のうちＰ位置に対応するように設けられている。谷部１２は、シフト位置のうち非Ｐ位置に対応するように設けられている。また、谷部１１および谷部１２によって、ディテントプレート１には連続的な起伏形状を有するカム面Ｃａが形成されている。また、互いに隣接する谷部１１および谷部１２同士は、１つの頂部Ｔを有する山部Ｍにより隔てられている。

ディテントプレート１は、出力軸６にスプライン接続されるシャフト１３の上端部（Ｚ１方向側）に取り付けられている。ディテントプレート１は、出力軸６と一体的に回動中心Ｃｏ回りに回動される。

ディテントスプリング２は、Ｐ位置および非Ｐ位置の各々に対応する回動角度位置でディテントプレート１を保持するように構成されている。

ディテントスプリング２は、基端部が固定されているとともに、自由端にローラ部２１が取り付けられている。そして、ディテントスプリング２は、ローラ部２１が、常時、カム面Ｃａ（谷部１１、谷部１２または山部Ｍのいずれかの位置）を押圧している。そして、ディテントスプリング２は、複数の谷部１１および谷部１２のいずれかを押圧して嵌まり込んだ状態でＰ位置および非Ｐ位置の各々を成立させるように構成されている。

すなわち、ディテントスプリング２は、ディテントプレート１の正方向または正方向とは逆方向の回動（揺動）に伴ってローラ部２１がカム面Ｃａに沿って摺動するように構成されている。ここで、ディテントスプリング２は、ディテントスプリング２の付勢力によりローラ部２１を谷部１１、および、谷部１２のいずれかに嵌合するように構成されている。ディテントスプリング２は、ローラ部２１がディテントプレート１の谷部１１および谷部１２のいずれかに選択的に嵌合することにより、それぞれ、Ｐ位置または非Ｐ位置に対応する回動角度位置でディテントプレート１を保持するように構成されている。これにより、Ｐ位置または非Ｐ位置が個々に成立される。

図２および図３に示すように、第１ケース３および第２ケース４は、モータ５、出力軸６、および、減速機構７を内部に収容するケース部材を構成する。第１ケース３は、モータ５、出力軸６、および、減速機構７をＺ１方向側から覆う。第２ケース４は、モータ５、出力軸６、および、減速機構７をＺ２方向側から覆う。

モータ５は、ディテントプレート１を駆動させるように構成されている。モータ５は、永久磁石を組み込んだ表面磁石型（ＳＰＭ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ Ｍｏｔｏｒ））の三相モータである。具体的には、モータ５は、ロータと、ステータとを含んでいる。ロータは、出力軸６と同じようにＺ方向に平行に延びた回動軸Ｃｉ回りに回転される。ロータは、ロータ回転角度センサ（図示せず）により回転角度が検出されるように構成されている。ロータ回転角度センサは、たとえば、ＭＲセンサ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｓｅｎｓｏｒ）から構成されている。ステータは、図示はしないが、ケース部材の内部空間に配置されたステータコアと、通電により磁力を発生する複数相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）の励磁コイルとを有している。

出力軸６は、減速機構７の出力側に接続されている。出力軸６は、減速機構７により減速されたモータ５のトルクをディテントプレート１に伝達するように構成されている。出力軸６は、回動中心Ｃｏ回りに回動されるように構成されている。出力軸６は、出力軸回転角度センサにより回転角度が検出されるように構成されている。出力軸回転角度センサは、たとえば、ホール素子により構成されている。

（減速機構）
図２および図３に示すように、減速機構７は、入力側においてモータ５に接続されている。減速機構７は、出力側において出力軸６に接続されている。これにより、減速機構７は、モータ５のトルクを減速させて出力軸６に伝達するように構成されている。具体的には、減速機構７は、モータ用減速部７１と、第１リンク７２と、第２リンク７３とを含んでいる。モータ５のトルクは、モータ用減速部７１、第１リンク７２、第２リンク７３および出力軸６の順に伝達される。そして、伝達されたトルクにより、出力軸６とともに回動するシャフト１３に取り付けられたディテントプレート１が回動する。

モータ用減速部７１は、モータ５から伝達されたトルクを減速して第１リンク７２に伝達するように構成されている。具体的には、モータ用減速部７１は、モータ側ギヤ７１ａと、回転軸７１ｂと、リンク側ギヤ７１ｃとを有している。

モータ側ギヤ７１ａは、モータ５の回転に伴って回転するようにモータ５のモータシャフトに設けられている。すなわち、モータ側ギヤ７１ａは、螺旋状のヘリカルギヤが外周部に形成されたモータ５のモータシャフトである。モータ側ギヤ７１ａは、リンク側ギヤ７１ｃと噛み合っている。モータ側ギヤ７１ａの歯数は、たとえば、２である。

回転軸７１ｂは、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒ上に配置されている。回転軸７１ｂは、回動中心Ｃｒに回りに回動可能に構成されている。回転軸７１ｂは、Ｚ２方向側の端部が第２ケース４に取り付けられている。回転軸７１ｂは、第２ケース４からＺ１方向側に直線状に延びている。回転軸７１ｂのＺ方向における中間部分には、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心部分が取り付けられている。

リンク側ギヤ７１ｃは、モータ５から伝達されたトルクにより回転軸７１ｂ回りを回動するように構成されている。リンク側ギヤ７１ｃは、外周の一部に複数の外歯を有する扇形歯車である。リンク側ギヤ７１ｃにおける複数の外歯が設けられていない部分には、第１リンク７２のモータ側端部７２ａが接続されている。また、リンク側ギヤ７１ｃの歯数は、モータ側ギヤ７１ａの歯数よりも多い。リンク側ギヤ７１ｃの歯数は、たとえば、２６である。リンク側ギヤ７１ｃの歯数とモータ側ギヤ７１ａの歯数との比が、モータ５の回転を減速する後述する減速機構７の減速比のうちのギヤ減速比（特許請求の範囲の「モータ用減速部の減速比」の一例）である。

〈第１リンクおよび第２リンク〉
図３および図４に示すように、第１リンク７２は、リンク側ギヤ７１ｃの回動に伴ってモータ側端部７２ａが回動するとともに、出力側端部７２ｂが回動することにより、第２リンク７３を介して出力軸６にトルクを発生させるように構成されている。ここで、モータ側端部７２ａは、第１リンク７２におけるモータ５から伝達された駆動力（トルク）により回動する一端部である。出力側端部７２ｂは、第１リンク７２におけるモータ側端部７２ａの回動に伴って回動する他端部である。

このような第１リンク７２は、一方側リンク部材７２１と、他方側リンク部材７２２と、一方側ピン７２３と、他方側ピン７２４とを有している。

一方側リンク部材７２１は、Ｚ１方向側に配置されている。一方側リンク部材７２１は、第２リンク７３とリンク側ギヤ７１ｃとを接続している。一方側リンク部材７２１は、回転軸７１ｂとの干渉を避ける凹部７２１ａを有している。また、一方側リンク部材７２１は、凹部７２１ａによりリンク側ギヤ７１ｃとの干渉も避けることが可能である。すなわち、一方側リンク部材７２１は、Ｚ１方向側から見て、回転軸７１ｂ側の側面が出力軸６側に窪む略Ｃ字形状を有している。

他方側リンク部材７２２は、Ｚ２方向側に配置されている。他方側リンク部材７２２は、第２リンク７３とリンク側ギヤ７１ｃとを接続している。他方側リンク部材７２２は、回転軸７１ｂとの干渉を避ける凹部７２２ａを有している。また、他方側リンク部材７２２は、凹部７２２ａによりリンク側ギヤ７１ｃとの干渉も避けることが可能である。すなわち、他方側リンク部材７２２は、Ｚ１方向側から見て、回転軸７１ｂ側の側面が出力軸６側に窪む略Ｃ字形状を有している。

一方側ピン７２３は、Ｚ方向に延びている。一方側ピン７２３は、一方側リンク部材７２１のモータ側端部７２ａと他方側リンク部材７２２のモータ側端部７２ａとをリンク側ギヤ７１ｃを貫通して連結している。一方側ピン７２３は、一方側リンク部材７２１、他方側リンク部材７２２およびリンク側ギヤ７１ｃを回動可能に連結している。ここで、Ｚ１方向側から見て、第１リンク７２において一方側ピン７２３側の端部が、モータ側端部７２ａである。

他方側ピン７２４は、Ｚ方向に延びている。他方側ピン７２４は、一方側リンク部材７２１の出力側端部７２ｂと他方側リンク部材７２２の出力側端部７２ｂとを第２リンク７３を貫通して連結している。他方側ピン７２４は、一方側リンク部材７２１、他方側リンク部材７２２および第２リンク７３を回動可能に連結している。ここで、Ｚ１方向側から見て、第１リンク７２において他方側ピン７２４側の端部が、出力側端部７２ｂである。

ここで、一方側リンク部材７２１および他方側リンク部材７２２は、リンク側ギヤ７１ｃの回動に伴って同様に回動するように構成されている。

第２リンク７３は、第１リンク７２から伝達された駆動力（トルク）を出力軸６に伝達するように構成されている。第２リンク７３のリンク側ギヤ７１ｃ側の端部には、第１リンク７２の出力側端部７２ｂが接続されている。すなわち、第２リンク７３のリンク側ギヤ７１ｃ側の端部には、他方側ピン７２４が回動可能に挿入される挿入孔７３１が形成されている。第２リンク７３の出力軸６側の端部には、出力軸６が接続されている。すなわち、第２リンク７３の出力軸６側の端部には、出力軸６が圧入される圧入孔７３２が形成されている。第２リンク７３は、Ｚ１方向側から見て、出力軸６から第１リンク７２の出力側端部７２ｂに向かうにしたがって、扇形歯車のように幅が広がるのではなく、先細り形状を有している。

Ｚ方向において、リンク側ギヤ７１ｃ、第１リンク７２および第２リンク７３は、第２ケース４の設置面４ａと第２ケース４のＺ１方向側の端部４ｂとの間に配置されている。また、図６に示すように、出力軸６と回転軸７１ｂとが並ぶ方向から見て、第２リンク７３の少なくとも一部とリンク側ギヤ７１ｃの少なくとも一部とが、オーバーラップしている。

〈減速機構の減速比〉
図５～図７に示すように、本実施形態の第１リンク７２は、モータ５（図１を参照）から伝達されたトルクを減速するように構成されている。具体的には、第１リンク７２は、ディテントスプリング２（図１を参照）がＰ位置に対応する谷部１１から抜ける際に出力軸６に発生させるトルクが、非Ｐ位置に対応する谷部１２から抜ける際に出力軸６に発生させるトルクよりも大きい抜けトルクになるように、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置Ｐｃと、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さＬ１（モータ側端部７２ａの中心と出力側端部７２ｂの中心との距離）とが調整されている。

これにより、図５に示すように、出力軸６に発生するトルクは、Ｐ位置から非Ｐ位置に到達する間に、出力軸６に伝達されるトルクが最大トルクＴｍａｘから最小トルクＴｍｉｎに向かって減少するとともに、出力軸６に伝達されるトルクが最小トルクＴｍｉｎから最大トルクＴｍａｘと最小トルクＴｍｉｎとの間の中間トルクＴｍｉｄに増加する。最大トルクＴｍａｘは、抜けトルクである。なお、出力軸６に発生するトルクは、モータ５のイナーシャ（慣性モーメント）とロータ回転角度センサにより取得されるモータ５の角加速度とに基づいて取得されるモータ５のトルクに減速機構７の減速比を乗算することにより取得される。

すなわち、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１（図１を参照）から抜ける際、減速機構７の減速比を最大値にすることにより、出力軸６に伝達されるトルクが所定トルクＴｄよりも大きい最大トルクＴｍａｘになるので、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１から抜けやすくなる。また、ディテントスプリング２が非Ｐ位置に対応する谷部１２から抜ける際、減速機構７の減速比を最大値と最小値との中間値にすることにより、出力軸６に伝達されるトルクが所定トルクＴｄよりも大きい中間トルクＴｍｉｄになるので、ディテントスプリング２が非Ｐ位置に対応する谷部１２から抜けやすくなる。また、最小トルクＴｍｉｎは、所定トルクＴｄよりも小さい。

ここで、図５に示す、必要トルクＴｒ、所定トルクＴｄ、第１トルクＴｑ１および第２トルクＴｑ２について説明する。なお、図５では、必要トルクＴｒは１点鎖線で示され、所定トルクＴｄは２点鎖線で示され、第１トルクＴｑ１は実線で示されおよび第２トルクＴｑ２は点線で示されている。

必要トルクＴｒとは、ディテントスプリング２をディテントプレート１のカム面Ｃａ（図１を参照）に沿って摺動させるために、モータ５の回転角度に応じて必要となるトルクである。必要トルクＴｒは、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１から山部Ｍの頂部Ｔに昇る区間で増加している。必要トルクＴｒは、ディテントスプリング２が山部Ｍの頂部Ｔから谷部１２の底に降りる区間で減少している。必要トルクＴｒは、ディテントスプリング２が谷部１２の底から山部Ｍの頂部Ｔに昇る区間で増加している。

Ｐ位置に対応する谷部１１から山部Ｍの頂部Ｔに昇る区間では、所定トルク（約２０［Ｎｍ］）Ｔｄ以上のトルクが必要になる。これは、出力軸６に最大負荷が加えられるシチュエーションが、シフト位置をＰ位置から切り替える場合に想定されるからである。出力軸６に最大負荷が加えられるシチュエーションとは、車両を急な坂道で停車させた場合が想定される。この場合、車両が坂道に沿ってずり落ちることに起因する駆動力伝達シャフトの回転が、パーキングギヤ２０１の歯２０１ａがロックポール２０２の係止爪２０２ａに噛み合うことにより止められている。このため、ロックポール２０２とパークロッド２０４とが制御カム２０３を挟み込む状態になり、ロックポール２０２と制御カム２０３と間の摩擦が増大し、制御カム２０３がロックポール２０２から離れる方向に移動しにくくなる。したがって、パーキングロック装置２００による車両の駆動力伝達シャフトのロックを解除するために、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１から抜ける際、所定トルクＴｄよりも大きい最大トルクＴｍａｘが出力軸６に伝達される。このように、所定トルクＴｄとは、パーキングロック装置２００による車両の駆動力伝達シャフトのロックを確実に解除するために必要となるトルクである。

第１トルクＴｑ１は、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置が接続位置Ｐｃ（図６を参照）であるとともに、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さが長さＬ１（図６を参照）に調整されている場合に、モータ５から減速機構７を介して出力軸６に伝達されるトルクを示している。第２トルクＴｑ２は、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置が接続位置Ｐｃ（図６を参照）よりもモータ側ギヤ７１ａ側であるとともに、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さが長さＬ１（図６を参照）よりも大きく調整されている場合に、モータ５から減速機構７を介して出力軸６に伝達されるトルクを示している。

このように出力軸６に発生するトルクを変化させるために、減速機構７の減速比は、モータ５の回転角度に応じて変化する。減速機構７の減速比は、ギヤ減速比、半径減速比および相対角度減速比を乗算した数値である。すなわち、減速機構７では、モータ５の回転が３段階で減速されている。

図５および図６に示すように、ギヤ減速比（以下ではＫと記載する）は、上記したように、リンク側ギヤ７１ｃの歯数とモータ側ギヤ７１ａの歯数との比である。すなわち、Ｋは、リンク側ギヤ７１ｃの歯数をモータ側ギヤ７１ａの歯数で除算することにより取得される。モータ側ギヤ７１ａの歯数と比較してリンク側ギヤ７１ｃの歯数が多いので、モータ５の回転が減速されてモータ５から伝達されるトルクがＫにより増加する。

半径減速比（以下ではＲ２／Ｒ１と記載する）は、Ｚ１方向側から見て、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒから第１リンク７２のモータ側端部７２ａの中心までの半径Ｒ１と、出力軸６の回動中心Ｃｏから第１リンク７２の出力側端部７２ｂの中心までの半径Ｒ２との比である。すなわち、Ｒ２／Ｒ１は、半径Ｒ２を半径Ｒ１で除算することにより取得される。リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒから第１リンク７２のモータ側端部７２ａの中心までの半径Ｒ１は、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒからリンク側ギヤ７１ｃの外歯の先端部までの長さＬ２よりも小さい。出力軸６の回動中心Ｃｏから第１リンク７２の出力側端部７２ｂの中心までの半径Ｒ２は、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒからリンク側ギヤ７１ｃの外歯の先端部までの長さＬ２よりも大きい。半径Ｒ１と比較して半径Ｒ２が大きいので、モータ５の回転が減速されてモータ５から伝達されるトルクがＲ２／Ｒ１により増加する。

相対角度減速比（以下ではｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１と記載する）は、モータ側相対角度θ１の余弦であるｃｏｓθ１と、出力軸側相対角度θ２の余弦であるｃｏｓθ２との比である。すなわち、ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１は、ｃｏｓθ２をｃｏｓθ１で除算することにより取得される。ｃｏｓθ１は、リンク側ギヤ７１ｃを回動させる際に生じる力Ｆ１の方向と出力側端部７２ｂからモータ側端部７２ａに向かって生じる力Ｆｒの方向とのモータ側相対角度θ１の余弦である。ｃｏｓθ２は、出力軸６を回動させる際に生じる力Ｆ２の方向と出力側端部７２ｂからモータ側端部７２ａに向かう力Ｆｒの方向との出力軸側相対角度θ２の余弦である。ここで、第１リンク７２が回動して、θ１の値が大きくなり、かつ、θ２の値が小さくなった場合、相対角度減速比が大きくなるので、モータ５の回転が減速されてモータ５から伝達されるトルクが増加する。また、第１リンク７２が回動して、θ１の値が小さくなり、かつ、θ２の値が大きくなった場合、相対角度減速比が小さくなるので、モータ５の回転が増速されてモータ５から伝達されるトルクが減少する。

これらにより、出力軸６に発生するトルクは、モータ５のトルクと、Ｋ、Ｒ２／Ｒ１およびｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１を乗算した減速機構７の減速比とを乗算した数値に相当する。すなわち、出力軸６に発生するトルクは、ｃｏｓθ２／ｃｏｓθ１の変化に合わせて変化する減速機構７の減速比により変化する。

具体的には、第１リンク７２は、Ｐ位置から非Ｐ位置に到達する間に、出力軸６に伝達されるトルクが最大トルクＴｍａｘから最小トルクＴｍｉｎに向かって減少するとともに、出力軸６に伝達されるトルクが最小トルクＴｍｉｎから最大トルクＴｍａｘと最小トルクＴｍｉｎとの間の中間トルクＴｍｉｄに増加するように減速機構７の減速比を変化させるように構成されている。シフト切替装置１００では、ディテントスプリング２がＰ位置から非Ｐ位置に到達する場合、モータ側ギヤ７１ａがＡ方向（図６参照）に回動することにより、ディテントプレート１がＢ方向（図１を参照）に回動する。

ここで、第１リンク７２は、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１から抜ける際、モータ側相対角度θ１の余弦であるｃｏｓθ１と、出力軸側相対角度θ２の余弦であるｃｏｓθ２との比により変化する減速機構７の減速比を最大値にすることにより、出力軸６にトルク（抜けトルク）として最大トルクＴｍａｘを伝達するように構成されている。すなわち、減速機構７は、第１リンク７２の回動に伴って変化するモータ側相対角度θ１の範囲のうちの最大角度にモータ側相対角度θ１をするとともに、出力軸側相対角度θ２の範囲のうちの最小角度に出力軸側相対角度θ２をして減速機構７の減速比を最大値にすることにより、出力軸６に最大トルクＴｍａｘを伝達するように構成されている。

また、図７に示すように、第１リンク７２は、ディテントスプリング２が非Ｐ位置に対応する谷部１２から抜ける際、モータ側相対角度θ１の余弦であるｃｏｓθ１と、出力軸側相対角度θ２の余弦であるｃｏｓθ２との比により変化する減速機構７の減速比を中間値にすることにより、出力軸６にトルクとして中間トルクＴｍｉｄを伝達するように構成されている。すなわち、減速機構７は、第１リンク７２の回動に伴って変化するモータ側相対角度θ１を出力軸側相対角度θ２と比較して小さくすることにより減速機構７の減速比を中間値にすることによって、出力軸６に中間トルクＴｍｉｄを伝達するように構成されている。

また、図示は省略するが、第１リンク７２は、ディテントスプリング２が山部Ｍの頂部Ｔに到達した際、モータ側相対角度θ１の余弦であるｃｏｓθ１と、出力軸側相対角度θ２の余弦であるｃｏｓθ２との比により変化する減速機構７の減速比を最小値にすることにより、出力軸６にトルクとして最小トルクＴｍｉｎを伝達するように構成されている。すなわち、減速機構７は、第１リンク７２の回動に伴って変化するモータ側相対角度θ１の範囲のうちの最小角度にモータ側相対角度θ１をするとともに、出力軸側相対角度θ２の範囲のうちの最大角度に出力軸側相対角度θ２をして減速機構７の減速比を最小値にすることにより、出力軸６に最小トルクＴｍｉｎを伝達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、第１リンク７２は、ディテントスプリング２が谷部１１および谷部１２のうちのＰ位置に対応する谷部１１から抜ける際に出力軸６に発生させるトルクが、非Ｐ位置に対応する谷部１２から抜ける際に出力軸６に発生させるトルクよりも大きい抜けトルクになるように、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置Ｐｃと、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さとが調整されている。これにより、リンク側ギヤ７１ｃとモータ側端部７２ａとの接続位置Ｐｃと、モータ側端部７２ａから出力側端部７２ｂまでの長さとが調整された第１リンク７２により、たとえば、急な坂道での停車などの大きな負荷がディテントプレート１に加えられる場合においてＰ位置から非Ｐ位置に切り替えて発進する際、モータ５の回転を減速させて出力軸６に発生させるトルクを抜けトルクまで大きくすることができるので、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することができる。また、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替える際に大きな負荷がディテントプレート１に加えられてシフトの切り替えが困難になった場合でも、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを確実に切り替えることができる。

また、本実施形態では、上記のように、減速機構７は、第１リンク７２の出力側端部７２ｂが接続され、第１リンク７２から伝達されたトルクを出力軸６に伝達する第２リンク７３を含んでいる。第１リンク７２は、リンク側ギヤ７１ｃの回動に伴ってモータ側端部７２ａが回動するとともに、出力側端部７２ｂが回動することにより、第２リンク７３を介して出力軸６にトルクを発生させるように構成されている。これにより、リンク側ギヤ７１ｃを介して第１リンク７２に伝達されたモータ５のトルクが、モータ側端部７２ａの回動位置と出力側端部７２ｂの回動位置とにより変化する第１リンク７２におけるリンク側ギヤ７１ｃと第２リンク７３とを接続する姿勢によって、第１リンク７２から第２リンク７３に伝達される際に変化するので、減速機構７の減速比を変化させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、減速機構７は、ディテントスプリング２がＰ位置に対応する谷部１１から抜ける際、リンク側ギヤ７１ｃを回動させる際に生じる力Ｆ１の方向と出力側端部７２ｂからモータ側端部７２ａに向かう方向とのモータ側相対角度θ１と、出力軸６を回動させる際に生じる力Ｆ２の方向と出力側端部７２ｂからモータ側端部７２ａに向かう方向との出力軸側相対角度θ２との比により変化する減速比を最大値にすることにより、出力軸６にトルク（抜けトルク）として最大トルクＴｍａｘを伝達するように構成されている。これにより、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替える際の出力軸６に伝達されるトルクを最大トルクＴｍａｘとすることにより、非Ｐ位置からシフトを切り替える際の出力軸６に伝達されるトルクが最大トルクＴｍａｘ未満になるので、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替える際のトルクを十分に確保しつつ、それ以外のシフトの切り替えの際のトルクを比較的小さくすることができる。この結果、減速機構７の減速比が一定の場合と比較して、モータ５からのトルクにより発生する出力軸６のトルクの無駄の発生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、減速機構７は、第１リンク７２の回動に伴って変化する、モータ側相対角度θ１の範囲のうちの最大角度にモータ側相対角度θ１をしつつ、出力軸側相対角度θ２の範囲のうちの最小角度に出力軸側相対角度θ２をして減速比を最大値にすることにより、出力軸６にトルクとして最大トルクＴｍａｘを伝達するように構成されている。これにより、モータ側端部７２ａの回動位置と出力側端部７２ｂの回動位置とにより変化する第１リンク７２のリンク側ギヤ７１ｃと第２リンク７３とを接続する姿勢の変化を利用して減速比が変化するが、モータ側相対角度θ１が最大角度であり、かつ、出力軸側相対角度θ２が最小角度である第１リンク７２の姿勢の際にディテントプレート１の谷部１１にディテントスプリング２が配置されるように第１リンク７２を設計することにより、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することができる。

また、本実施形態では、上記のように、減速機構７の減速比は、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒから第１リンク７２のモータ側端部７２ａの中心までの半径Ｒ１と、出力軸６の回動中心Ｃｏから第１リンク７２の出力側端部７２ｂの中心までの半径Ｒ２との比である減速比（半径減速比）を有している。これにより、モータ５からのトルクが、モータ側相対角度θ１と出力軸側相対角度θ２との比だけでなく、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心Ｃｒから第１リンク７２のモータ側端部７２ａの中心までの半径Ｒ１と、出力軸６の回動中心Ｃｏから第１リンク７２の出力側端部７２ｂの中心までの半径Ｒ２との比により減速されるので、モータ５からのトルクにより発生する出力軸６のトルクを十分に大きくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、減速機構７は、リンク側ギヤ７１ｃを有し、モータ５から伝達されたトルクを減速して第１リンク７２に伝達するモータ用減速部７１を含んでいる。減速機構７の減速比は、モータ用減速部７１の減速比（ギヤ減速比）をさらに有している。これにより、モータ５からのトルクをさらに減速することができるので、モータ５からのトルクにより発生する出力軸６のトルクをより十分に大きくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、モータ用減速部７１は、リンク側ギヤ７１ｃの回動中心上に配置された回転軸７１ｂを有している。第１リンク７２は、回転軸７１ｂとの干渉を避ける凹部７２１ａ（７２２ａ）を有している。これにより、凹部７２１ａ（７２２ａ）により回転軸７１ｂとの干渉を避けた範囲の分だけ、第１リンク７２の可動域を増加させることができるので、減速機構７の減速比の範囲も増加させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１リンク７２は、リンク側ギヤ７１ｃの回動に伴ってモータ側端部７２ａが回動するとともに、出力側端部７２ｂが回動することにより、第２リンク７３を介して出力軸６にトルクを発生させるように構成されている。これにより、リンク側ギヤ７１ｃを介して第１リンク７２に伝達されたモータ５のトルクが、モータ側端部７２ａの回動位置と出力側端部７２ｂの回動位置とにより変化する第１リンク７２におけるリンク側ギヤ７１ｃと第２リンク７３とを接続する姿勢によって、第１リンク７２から第２リンク７３に伝達される際に減速されるので、減速機構７の減速比を変化させることができる。この結果、Ｐ位置から非Ｐ位置に切り替える際に出力軸６に発生させるトルクが大きくなるように減速機構７の減速比を変化させるような構造を実現することができるので、たとえば、急な坂道での停車などの大きな負荷がディテントプレート１に加えられる場合においてＰ位置から非Ｐ位置に切り替えて発進する際、Ｐ位置から非Ｐ位置にシフトを切り替えるトルクを十分に確保することが可能なシフト切替装置１００を提供できる。

［変形例］
今回開示された上記実施形態は、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、ディテントプレート１（シフト切替部材）は、Ｐ位置（パーキング位置）および非Ｐ位置（非パーキング位置）に対応するように設けられた複数（２つ）の谷部１１（最深谷部）および谷部１２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、シフト切替部材は、パーキング位置および非パーキング位置ではなく、パーキング位置、リバース位置、ニュートラル位置およびドライブ位置に対応するように設けられた複数（４つ）の谷部を有していてもよい。

また、上記実施形態では、減速機構７の減速比は、半径減速比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、減速機構の減速比は、半径減速比を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、減速機構７の減速比は、ギヤ減速比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、減速機構の減速比は、ギヤ減速比を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、一方側リンク部材７２１および他方側リンク部材７２２は、それぞれ、回転軸７１ｂとの干渉を避けるため、凹部７２１ａおよび凹部７２２ａ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、一方側リンク部材および他方側リンク部材の各々は、凹部を有していなくてもよい。

また、上記実施形態では、第１リンク７２は、一方側リンク部材７２１および他方側リンク部材７２２の２つ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リンクは、１つ、または、３つ以上のリンク部材を有していてもよい。

１ ディテントプレート（シフト切替部材）
２ ディテントスプリング（位置決め部材）
５ モータ
６ 出力軸
７ 減速機構
１１、１２ 谷部
７１ モータ用減速部
７１ｂ 回転軸
７１ｃ リンク側ギヤ
７２ 第１リンク
７２ａ モータ側端部
７２ｂ 出力側端部
７３ 第２リンク
１００ シフト切替装置
７２１ａ、７２２ａ 凹部
Ｃｏ、Ｃｒ 回動中心
Ｆ１、Ｆ２ 力
Ｐｃ 接続位置
Ｒ１、Ｒ２ 半径
Ｔｍａｘ 最大トルク
θ１ モータ側相対角度
θ２ 出力軸側相対角度

Claims (8)

1. 複数のシフト位置の各々に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、
   ロータとステータとを含み、前記シフト切替部材を駆動させるモータと、
   前記シフト切替部材の前記複数の谷部のいずれかを押圧して嵌まり込んだ状態で前記複数のシフト位置の各々を成立させるための位置決め部と、
   前記モータに接続され、前記モータのトルクを減速させる減速機構と、
   前記減速機構の出力側に接続され、前記減速機構により減速された前記モータのトルクを前記シフト切替部材に伝達する出力軸とを備え、
   前記減速機構は、
   前記モータから伝達されたトルクにより回動する一端部であるモータ側端部と、前記モータ側端部の回動に伴って回動する他端部である出力側端部とを有し、前記モータから伝達されたトルクを減速する第１リンクと、
   前記第１リンクの前記モータ側端部が接続され、前記モータから伝達されたトルクにより回動するリンク側ギヤとを含み、
   前記第１リンクは、前記位置決め部が前記複数の谷部のうちのパーキング位置に対応する最深谷部から抜ける際に前記出力軸に発生させるトルクが、前記パーキング位置以外の他のシフト位置に対応する前記複数の谷部のうちの他の谷部から抜ける際に前記出力軸に発生させるトルクよりも大きいトルクになるように、前記リンク側ギヤと前記モータ側端部との接続位置と、前記モータ側端部から前記出力側端部までの長さとが調整されている、シフト切替装置。
2. 前記減速機構は、前記第１リンクの前記出力側端部が接続され、前記第１リンクから伝達されたトルクを前記出力軸に伝達する第２リンクをさらに含み、
   前記第１リンクは、前記リンク側ギヤの回動に伴って前記モータ側端部が回動するとともに、前記出力側端部が回動することにより、前記第２リンクを介して前記出力軸にトルクを発生させるように構成されている、請求項１に記載のシフト切替装置。
3. 前記減速機構は、前記位置決め部が前記パーキング位置に対応する前記最深谷部から抜ける際、前記リンク側ギヤを回動させる際に生じる力の方向と前記出力側端部から前記モータ側端部に向かう方向とのモータ側相対角度と、前記出力軸を回動させる際に生じる力の方向と前記出力側端部から前記モータ側端部に向かう方向との出力軸側相対角度との比により変化する減速比を最大値にすることにより、前記出力軸にトルクとして最大トルクを伝達するように構成されている、請求項１に記載のシフト切替装置。
4. 前記減速機構は、前記第１リンクの回動に伴って変化する、前記モータ側相対角度の範囲のうちの最大角度に前記モータ側相対角度をしつつ、前記出力軸側相対角度の範囲のうちの最小角度に前記出力軸側相対角度をして減速比を最大値にすることにより、前記出力軸に最大トルクを伝達するように構成されている、請求項３に記載のシフト切替装置。
5. 前記減速機構の減速比は、前記リンク側ギヤの回動中心から前記第１リンクの前記モータ側端部の中心までの半径と、前記出力軸の回動中心から前記第１リンクの前記出力側端部の中心までの半径との比である減速比を有する、請求項３に記載のシフト切替装置。
6. 前記減速機構は、前記リンク側ギヤを有し、前記モータから伝達されたトルクを減速して前記第１リンクに伝達するモータ用減速部をさらに含み、
   前記減速機構の減速比は、前記モータ用減速部の減速比をさらに有する、請求項５に記載のシフト切替装置。
7. 前記モータ用減速部は、前記リンク側ギヤの回動中心上に配置された回転軸をさらに有し、
   前記第１リンクは、前記回転軸との干渉を避ける凹部を有する、請求項６に記載のシフト切替装置。
8. 複数のシフト位置の各々に応じた複数の谷部を含むシフト切替部材と、
   ロータとステータとを含み、前記シフト切替部材を駆動させるモータと、
   前記シフト切替部材の前記複数の谷部のいずれかを押圧して嵌まり込んだ状態で前記複数のシフト位置の各々を成立させるための位置決め部と、
   前記モータに接続され、前記モータのトルクを減速させる減速機構と、
   前記減速機構の出力側に接続され、前記減速機構により減速された前記モータのトルクを前記シフト切替部材に伝達する出力軸とを備え、
   前記減速機構は、
   前記モータから伝達されたトルクにより回動する一端部であるモータ側端部と、前記モータ側端部の回動に伴って回動する他端部である出力側端部とを有し、前記モータから伝達されたトルクを減速する第１リンクと、
   前記第１リンクの前記モータ側端部が接続され、前記モータから伝達されたトルクにより回動するリンク側ギヤと、
   前記第１リンクの前記出力側端部が接続され、前記第１リンクから伝達されたトルクを前記出力軸に伝達する第２リンクとを含み、
   前記第１リンクは、前記リンク側ギヤの回動に伴って前記モータ側端部が回動するとともに、前記出力側端部が回動することにより、前記第２リンクを介して前記出力軸にトルクを発生させるように構成されている、シフト切替装置。

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