JP2881777B2 - 自動車用自動変速機のコラム式シフト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本発明は自動車用自動変速機のコラム式シフト装置に
関するもので、詳しくはシフト操作機構とロケーティン
グ機構に関するものである。

b.従来技術 自動車用自動変速機のシフト装置としては、フロア式
シフト装置とコラム式シフト装置がある。

コラム式シフト装置は、セレクタシャフトをステアリ
ングコラムに添設させ、シフトレバーをステアリング近
傍に位置させるとともに、シフトパターンのレンジ選択
手段をセレクタシャフト上に設置している。

従来から提供されているシフトパターンのレンジ選択
手段は、ディテント窓を形成した円筒状の制御部材をセ
レクタシャフトの周囲に配設し、このディテント窓にセ
レクタシャフトに植設したピンを嵌挿させている。

そして、このようなコラム式シフト装置では、シフト
レバーによってセレクタシャフトを軸方向に移動させ、
かつ回動させることによってシフトパターンのレンジの
選択を行っている。

c.発明が解決しようとする課題 ところで、このようなコラム式シフト装置におけるシ
フトパターンのレンジ選択手段では、ディテント窓を円
筒状の制御部材に形成しているため、加工が煩雑とな
り、また高い寸法精度が出難く、しかも円筒状制御部材
の設置スペースを確保しなければならないため、セレク
タシャフトをステアリングコラムから離して設置する必
要があり、装置が大型となる。

そこで、本発明の目的は、加工が容易で、かつ寸法精
度が高く、さらにコンパクトで、かつ耐久性に優れた自
動車用自動変速機のコラム式シフト装置を提供すること
にある。

d.課題を解決するための手段 本発明においては、シフトレバーの基部に平板の制御
プレートを設置し、該制御プレートにシフトパターンの
ディテント窓とロケーティング孔を形成した自動車用自
動変速機のコラム式シフト装置において、上記シフトレ
バーの回動方向で略同一円周状に上記ディテント窓と上
記ロケーティング孔とを配置し、上記シフトレバーに、
上記シフトパターンと係合するディテントピンを配設す
るとともに、ボールおよびスプリングが内蔵されるボー
ルハウジングを上下方向に沿って設け、該ボールハウジ
ングを上記制御プレートと直交して配置することによ
り、上記ボールを上記ロケーティング孔に直交対面状態
で弾圧係合させ、かつ上記シフトレバー、ディテントピ
ンおよびボールハウジングを上記制御プレートの取付面
側と反対の上面側に配置する一方、上記ボールハウジン
グにキーロック機構のレバーと係合する舌片を付設し、
上記シフトレバーのシフト位置に対応して上記レバーが
上記舌片を介して作動するように構成している。

e.実施例 第１図乃至第８図は、本発明に係る自動車用自動変速
機のコラム式シフト装置を示している。

このシフト装置は、シフト操作機構Ａとロケーティン
グ機構Ｂとシフトロック機構Ｃとイグニッションスイッ
チ用シリンダ錠のキーロック機構Ｄとを備えている。

このシフト装置は、円筒状のハウジング１を有してお
り、該ハウジング１にはブラケット2,3が固着されてい
る。そして、このハウジング１は、ステアリングコラム
Ｅに沿って配置され、ブラケット2,3によってステアリ
ングコラムＥおよびダッシュボードＦ等に固定設置され
る。

上記シフト操作機構Ａは、シフトレバー４を操作する
ことによって、該シフトレバー４と一体的に設置された
ディテントピン５をシフトパターン６上で移動させると
ともに、セレクタシャフト７を介してケーブルコネクテ
ィングピン８を作動させ、該ピン８に連結されたケーブ
ルを介して図示しない自動変速機を作動させるものであ
る。

シフトレバー４は、第３図に示したように、パイプ９
を有している。このパイプ９は、シフトレバー４を形づ
けるもので、シフトレバー４の操作性を良くするために
湾曲形成されている。そして、このパイプ９には、該パ
イプ９と十分な間隙をもって、レリーズロッド10が嵌挿
されている。このレリーズロッド10は、パイプ９の形状
に倣って湾曲形成されており、先端にボタン11を有し、
基端に上記ディテントピン５を有している。このレリー
ズロッド10は、スプリング12によってシフトレバー４の
先端方向へ付勢されている。そして、このシフトレバー
４は、その基端がセレクタシャフト７の上端に固着され
ている。セレクタシャフト７は、ハウジング１に回動自
在に支持されており、下端に上記ケーブルコネクティン
グピン８が固設されている。一方、ハウジング１の上端
には、制御プレート13が一体に設置されている。このプ
レート13には、ディテント窓14が形成されており、該デ
ィテント窓14の側壁には、シフトパターン６が形成され
ている。そして、このディテント窓14内に上記シフトレ
バー４のディテントピン５が嵌入されており、該ピン５
が上記スプリング12の付勢力によってシフトパターン６
に圧接されている。

上記ロケーティング機構Ｂは、シフトレバー４の回動
運動に節度を与えるもので、制御プレート13に、シフト
パターン６のレンジ数に対応する数のロケーティング孔
15が形成され、シフトレバー４にボールハウジング16が
上下方向に沿って配設されている。また、ディテント窓
14とロケーティング孔15とは、シフトレバー４の回動方
向で略同一円周状に配置されている。このボールハウジ
ング16内には、ロケーティングボール17が収容されてお
り、該ボール17はスプリング18によって常時下方へ付勢
されている。そして、このロケーティングボール17は、
ボールハウジング16が制御プレート13と直交して配置さ
れることにより、シフトレバー４の回動動作に伴ってロ
ケーティング孔15上を移動し、該ロケーティング孔15に
直交対面状態で嵌入して弾圧係合し、シフトレバー４の
位置決めを行うようになっている。しかも、シフトレバ
ー４、ディテントピン５およびボールハウジング16は、
制御プレート13の取付面側と反対の上面側に配置されて
いる。

上記シフトロック機構Ｃは、シフトレバー４のディテ
ントピン５がシフトパターン６のパーキングレンジ6aに
位置しているとき、該ディテントピン５をその位置に拘
束し、後述する条件下でその拘束を解除するものであ
る。

このシフトロック機構Ｃは、制御プレート13の直下に
配設されたロックリング19を有している。このロックリ
ング19は、ハウジング１に対して回動自在に支持されて
おり、ロック用爪19aと作動用突起19bとを備えている。
このロックリング19は、該リング19と制御プレート13と
の間に介装されたスプリング20によって、第５図におい
て時計方向に付勢され、ロック用爪19aをパーキングレ
ンジ6aの入口から外れた位置に待機させている。また、
このシフトロック機構Ｃは、図示しないコントローラＧ
によって作動される電磁アクチュエータ21と該アクチュ
エータ21によって作動されるレバー22とを備えている。
このレバー22は、ハウジング１の周壁に配設され、一端
がロックリング19の突起19bに係合し、他端がケーブル2
3を介して電磁アクチュエータ21のプランジャ21aに連結
されている。そして、電磁アクチュエータ21が励磁され
ると、プランジャ21aが引込まれ、レバー22が第６図に
おいて時計方向に回動され、ロックリング19を第４図に
おいて反時計方向に回動させ、爪19aをシフトパターン
６のパーキングレンジ6aの入口まで移動させる。このロ
ックリング19は、制御プレート13の裏面に植設されたス
トッパピン24に当接し、爪18aをそこに停止させる。即
ち、この状態においては、ディテントピン５はパーキン
グレンジ6aに拘束され、シフト操作を行うことができな
い。

上記イグニッションスイッチ用シリンダ錠25における
キーのロック機構Ｄは、シフトレバー４がパーキングレ
ンジ6aに操作されているときにのみ、シリンダ錠本体26
内の回動体27からキー28を抜取ることができるようにし
たものである。このロック機構Ｄは、レバー29を有して
おり、該レバー29は、ハウジング１の周壁に配設されて
いる。このレバー29の一端は、制御プレート13に形成し
た孔30を介して上方へ突出している。そして、このレバ
ー29の一端は、シフトレバー４のボールハウジング16に
付設した舌片31に係合されており、このレバー29の他端
はワイヤ32の一端に連結されている。ワイヤ32の他端は
シリンダ錠本体26内に挿嵌されており、スプリング33に
よって、先端がシリンダ錠本体26の内方へ侵入するよう
に付勢されている。そして、第８図（ｂ）に示したワイ
ヤ32の先端がシリンダ錠本体26の内方へ突出している状
態では、本体内部の回動体27がキー28の抜取り可能位置
（ステアリングロック位置）までの回動が阻止される。
なお、第７図（ｂ）に示したワイヤ32の先端が退避した
状態では、キー28を自由に回動することができ、したが
ってキー28を抜取り可能位置まで回動し、該キー28を抜
取ることができる。

以下に、上記したシフト装置の作用を説明する。

自動車が使用されていない状態、即ちシリンダ錠本体
26からキー28が抜かれている状態では、シフトレバー４
のディテントピン５は、シフトパターン６のパーキング
レンジ6aに投入されており、かつ電磁アクチュエータ21
は消磁され、ロックリング19は第５図に示したようにデ
ィテントピン５のロックを解除した位置にある。また、
この状態においては、ロケーティング機構Ｂのボール17
は、最端のロケーティング孔15aに嵌入しており、また
レバー29は第７図（ｂ）に示したように回動され、ワイ
ヤ32の他端はシリンダ錠本体26の回動体27から退避して
いる。

キー28をシリンダ錠本体26に差込み、ON位置まで回動
させると、電磁アクチュエータ19は励磁される。電磁ア
クチュエータ19が励磁されると、レバー22は第６図に２
点鎖線で示した位置に回動され、ロックリング19を第４
図に示したロック位置まで回動させる。したがって、こ
の状態においては、シフトレバー４を操作しようとして
も、ディテントピン５がロックリング19の爪19aに当
り、シフトレバー４をパーキングレンジ6aから他のレン
ジへ操作させることはできない。

上記ロックリング19によるシフトレバー４のロックを
解除するためには、図示しないブレーキペダルを踏込む
必要がある。ブレーキペダルを踏込むと、その作動信号
が図示しないコントローラへ送られ、該コントローラに
よって電磁アクチュエータ19が消磁される。したがっ
て、ロックリング19は第５図に示したようにスプリング
20の付勢力によって回動され、ディテントピン５のロッ
クを解除する。

次に、シフトレバー４を操作するためには、シフトレ
バー４のボタン11を押込む必要がある。ボタン11を押込
むと、レリーズロッド10を介してディテントピン５がパ
ーキングレンジ6aから脱出される。したがって、シフト
レバー４のディテントピン５はディテント窓14内で自由
に移動ができ、ディテントピン５をシフトパターン６の
任意のレンジ（リバースレンジ6b,ニュートラルレンジ6
c,ドライブレンジ6d,セカンドレンジ6e,ローレンジ6f）
に投入することができる。

このようにして、シフトレバー４がパーキングレンジ
6aから他のレンジに移動されると、それに伴ってロケー
ティング機構Ｂのボールハウジング16も移動される。し
たがって、レバー29もスプリング33の付勢力によって第
８図（ｂ）のように回動され、ワイヤ32の先端はシリン
ダ錠本体26の内部へ突出し、回動体27に係合する。この
状態は、シフトレバー４を再びパーキングレンジ6aに投
入させない限り続けられる。したがって、この間はエン
ジンを停止させても、キー28をシリンダ錠本体26から抜
取ることはできない。

キー28をシリンダ錠本体26から抜取るには、シフトレ
バー４をパーキングレンジ6aに投入する必要がある。シ
フトレバー４をパーキングレンジ6aに投入すると、レバ
ー29は第７図（ｂ）に示したように、ロケーティング機
構Ｂのボールハウジング16によって舌片31を介して回動
され、それによってワイヤ32の先端をシリンダ錠本体26
の回動体27から退避させる。したがって、回動体27はス
テアリングロック位置までの回動が可能になり、該位置
まで回動させることによってキー28の抜取りを可能にす
る。一方、シフトレバー４がパーキングレンジ6aに投入
されると、電磁アクチュエータ21は励磁され、それによ
ってロックリング19が第４図に示したロック位置に回動
され、シフトレバー４のディテントピン５をパーキング
レンジ6a内にロックされる。しかし、このロックは、キ
ー28をステアリングロック位置まで回動させると、電磁
アクチュエータ21は消磁されるので解除される。

なお、上記実施例におけるシフトロック機構Ｃでは、
電磁アクチュエータ21を励磁させることによってシフト
レバー４のディテントピン５をパーキングレンジ6a内に
ロックさせ、電磁アクチュエータ21を消磁させることに
よってロックを解除させているが、電磁アクチュエータ
21が消磁状態にあるとき、ディテントピン５をパーキン
グレンジ6a内にロックさせ、電磁アクチュエータ21を励
磁することによってロックを解除させるようにしてもよ
い。このようにすれば、キー28をシリンダ錠本体26から
抜取っている状態においてもシフトレバー４のディテン
トピン５をパーキングレンジ6a内にロックしておくこと
ができる。また、この場合には、図示しないブレーキペ
ダルを踏込んだ際に、電磁アクチュエータ21を励磁さ
せ、ディテントピン５がパーキングレンジ6aを脱したの
を確認して電磁アクチュエータ21を消磁すれば、電磁ア
クチュエータ21の耐久性を高めることができる。シフト
レバー４が他のレンジから再びパーキングレンジ6aに戻
される際には、ディテントピン５でロックリング19の爪
19aは押除けられる。

f.発明の効果 上述の如く、本発明に係る自動車用自動変速機のコラ
ム式シフト装置は、シフトレバーの基部に平板の制御プ
レートを設置し、該制御プレートにシフトパターンのデ
ィテント窓とロケーティング孔を形成したものであっ
て、上記シフトレバーの回動方向で略同一円周状に上記
ディテント窓と上記ロケーティング孔とを配置し、上記
シフトレバーに、上記シフトパターンと係合するディテ
ントピンを配設するとともに、ボールおよびスプリング
が内蔵されるボールハウジングを上下方向に沿って設
け、該ボールハウジングを上記制御プレートと直交して
配置することにより、上記ボールを上記ロケーティング
孔に直交対面状態で弾圧係合させ、かつ上記シフトレバ
ー、ディテントピンおよびボールハウジングを上記制御
プレートの取付面側と反対の上面側に配置しているの
で、加工が容易で、かつ高い寸法精度のものが得られる
上、設置スペースが周囲に広がらず、従来のコラム式シ
フト装置に比べてより一層のコンパクト化を図ることが
できる。

また、本発明のコラム式シフト装置は、上記ボールハ
ウジングにキーロック機構のレバーと係合する舌片を付
設し、上記シフトレバーのシフト位置に対応して上記レ
バーが上記舌片を介して作動するように構成しているの
で、シフトレバーがパーキングレンジに操作されている
ときにのみ、キーを抜き取れるようにすることができ、
優れた機能を有している。

さらに、本発明のコラム式シフト装置は、制御プレー
トをシフトレバーの直下に配置し、これらシフトレバー
と制御プレートとの間でシフトパターンの選択および位
置決めを行っているので、シフトレバーの操作が確実で
あり、かつ堅牢である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動車用自動変速機のコラム式シ
フト装置を示した斜視図、第２図はその装置の上部を示
した側面図、第３図はその装置のシフトレバーを示した
断面図、第４図乃至第６図はその装置におけるシフトロ
ック機構を示したもので、第４図および第５図はロック
リングによるシフトロック状態およびロック解除状態を
示し、第６図はロックリングの作動手段を示しており、
第７図および第８図はその装置のイグニッションスイッ
チ用シリンダ錠のキーロック機構を示したもので、第７
図はキーの抜取り可能状態を示し、第８図はキーロック
状態を示している。 Ａ……シフト操作機構、Ｂ……ロケーティング機構、Ｃ
……シフトロック機構、Ｄ……キーロック機構、Ｅ……
ステアリングコラム、１……ハウジング、４……シフト
レバー、５……ディテントピン、６……シフトパター
ン、6a……パーキングレンジ、７……セレクタシャフ
ト、８……ケーブルコネクティングピン、９……パイ
プ、10……レリーズロッド、11……ボタン、12……スプ
リング、13……制御プレート、14……ディテント窓、15
……ロケーティング孔、16……ボールハウジング、17…
…ボール、18……スプリング、19……ロックリング、19
a……ロック用爪、20……スプリング、21……電磁アク
チュエータ、22……レバー、24……ストッパピン、25…
…シリンダ錠、26……シリンダ錠本体、27……回動体、
28……キー、29……レバー、30……孔、31……舌片、32
……ワイヤ、33……スプリング。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シフトレバーの基部に平板の制御プレート
   を設置し、該制御プレートにシフトパターンのディテン
   ト窓とロケーティング孔を形成した自動車用自動変速機
   のコラム式シフト装置において、上記シフトレバーの回
   動方向で略同一円周状に上記ディテント窓と上記ロケー
   ティング孔とを配置し、上記シフトレバーに、上記シフ
   トパターンと係合するディテントピンを配設するととも
   に、ボールおよびスプリングが内蔵されるボールハウジ
   ングを上下方向に沿って設け、該ボールハウジングを上
   記制御プレートと直交して配置することにより、上記ボ
   ールを上記ロケーティング孔に直交対面状態で弾圧係合
   させ、かつ上記シフトレバー、ディテントピンおよびボ
   ールハウジングを上記制御プレートの取付面側と反対の
   上面側に配置する一方、上記ボールハウジングにキーロ
   ック機構のレバーと係合する舌片を付設し、上記シフト
   レバーのシフト位置に対応して上記レバーが上記舌片を
   介して作動するように構成したことを特徴とする自動車
   用自動変速機のコラム式シフト装置。