JP3983836B2 - Shift lever device - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H2059/0291—Selector apparatus comprising safety means for preventing injuries in case of accidents
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- Control Of Transmission Device (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衝撃エネルギー吸収機構を備えたシフトレバー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動変速機をシフトするシフトレバー装置は、車室内へ突出するシフトレバーを備えており(図4参照)、このシフトレバーでリテーナを回動させることによって、任意のシフトレンジが選択できるようになっている。
【0003】
ところで、シフトレバーは車室内へ突出しているため、衝突等の車両急減速時にシフトレバーに衝撃力が作用することが考えられ、このような衝撃力を吸収できるような機構を備えていることが望ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は係る事実を考慮し、シフトレバーに作用する衝撃エネルギーを吸収することができるシフトレバー装置を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明では、回動して任意のシフトレンジを選択可能とするシフトレバーにノブ保持部材が圧入されており、このノブ保持部材に乗員把持用のノブが外装されている。ノブ保持部材のシフトレバーの軸線上には空洞部が形成されている。ノブ保持部材の外周面で空洞部が形成された位置で、かつ前記シフトレバーを取り囲まない位置には、周方向に沿って、前記ノブに衝撃力が作用したとき破断して衝撃エネルギーを吸収し、ノブを衝撃力の作用方向へ移動させる括れ部が形成されている。
【0006】
そして、ノブに略水平方向の衝撃力が作用すると、ノブ保持部材の外周面で空洞部が形成された位置で、かつ前記シフトレバーを取り囲まない位置に周方向に沿って形成された括れ部を境にしてノブ保持部材が破断しながら衝撃エネルギーを吸収し、ノブを衝撃力の作用方向へ移動させる。
【0008】
そして、ノブにシフトレバーの軸方向の衝撃力が作用すると、ノブ保持部材がシフトレバーの軸方向に押されて、摩擦力あるいはせん断力を発生させながらシフトレバーを空洞部に収納し、衝撃エネルギーを吸収する。
【0014】
請求項2に記載の発明では、シフトレバーからノブの表面全体に亘って表皮で覆われている。このため、破断した後もノブが表皮で繋がってシフトレバーから離れない。
【0015】
【発明の実施の形態】
図4に示すように、第1形態に係るシフトレバー装置10は、ケーシング12に軸支されたリテーナ14を備えている。このリテーナ14は、伝達機構(図示省略)を介して自動変速機に連結され、回動して任意のシフトレンジを選択するようになっている。リテーナ14には、シフトレバー16の下端部が連結されており、シフトレバー16をハウジング18に形成されたガイド溝20に沿って移動させることで、リテーナ14が回動するようになっている。
【0016】
図1に示すように、シフトレバー16の上端には、金属製で円錐台状のカバーノブ22が固定されている。このカバーノブ22の上面には、シフトレバー16を中心とする円形の圧入口24が形成されている。この圧入口24には、硬質樹脂(例えば、ポリアセタール等)で成形されたインサートノブ26の筒状部28が挿入されている。
【0017】
また、シフトレバー16の先端部には、小径部30が形成されている。この小径部30は、筒状部28の奥方に設けられたタップ部32に嵌合されている。タップ部32の内周壁には、上下方向に所定の間隔で突壁34が延設され、筒状部28より小径となっておりシフトレバー16の角部16Aに支持されている。
【0018】
さらに、タップ部32の奥方には、シフトレバー16の軸線上に空洞部36が形成されている。この空洞部36の内径は、シフトレバー16の外径より大きくされ、また、長さが70mm〜100mmとされている。
【0019】
一方、インサートノブ26の外周面には、空洞部36が形成された位置に周方向に沿って環状の括れ部38が形成され、この括れ部38に応力が集中するようになっている。また、インサートノブ26には、軟質材で成形されたノブ40が外装されている。このノブ40の表面とカバーノブ22の表面は弾性を有する表皮42で一体に覆われている。
【0020】
次に、本形態に係るシフトレバー装置の作用を説明する。
通常の使用状態では、図1に示すように、ノブ40は、インサートノブ26を介してシフトレバー16の上端に取付けられており、ノブ40を把持してシフトレバー16を操作することによって、任意のシフトレンジが選択できる。
【0021】
ここで、図2に示すように、車両急減速時等にノブ40へ略水平方向の衝撃力(Fh)が作用すると、括れ部38を境にしてノブ40を破断させながら、インサートノブ26が脆性破壊して衝撃エネルギーを吸収し、図5に示すように、ノブ40を衝撃力の作用方向へ移動させる。
【0022】
このようにして、本形態に係るシフトレバー装置10は、衝撃エネルギーを吸収するが、ノブ40は表皮42でシフトレバー16に繋がっているので、思わぬ所へ飛んでいくことがない。また、括れ部38の大きさは、吸収すべき衝撃エネルギーの値に応じて、実験的に決められる。
【0023】
一方、図3に示すように、ノブ40へ略鉛直方向の衝撃力(Fv)が作用すると、タップ部32の突壁34がシフトレバー16の角部16Aで削り取られながら、摩擦力及びせん断力を発生させ、衝撃エネルギーを吸収する。また、所定以上の衝撃力が作用すると、径の大きい空洞部36は、抵抗なくシフトレバー16を収納し、ノブ40を大きく沈み込ませて反力を生じさせない。
【0024】
さらに、図6に示すように、空洞部36の長さを70mm〜100mmに設定することで、ノブ50がシートSの座面S1と略同一レベルとなるので、乗員にとって障害とならない。
【0025】
なお、突壁34の個数は、吸収すべき衝撃エネルギーの値に応じて、実験的に決めることができる。
【0026】
次に、第2形態に係るシフトレバー装置を説明する。
図7に示すように、第2形態では、シフトレバー16の上端部に雄ねじ部50が刻設されており、この雄ねじ部50へ、硬質樹脂(例えば、ポリアセタール等)で成形されたカバーノブ52の中央に設けられた筒部54が上方からねじ込まれている。そして、雄ねじ部50の先端が、筒部54内に設けられた小径部54Aに当接している。
【0027】
筒部54の上部外周面には、雄ねじ部56が刻設されている。この雄ねじ部56には、インサートノブ60の筒状部62の内周面に刻設された雌ねじ部58がねじ込まれている。このインサートノブ60の筒状部62の奥方には、シフトレバー16の軸線上に空洞部64が形成され、この空洞部64は筒部54と連通している。
【0028】
一方、筒部54の雄ねじ部56の終端には、切込み66が形成されており、この切込み66は、大きさRで丸み加工されたカバーノブ52の上面の延長面上にある。
【0029】
なお、インサートノブ60には、軟質材で成形されたノブ68が外装されており、ノブ68の表面とカバーノブ52の表面は弾性を有する表皮42で一体に覆われている。
【0030】
次に、本形態に係るシフトレバー装置の作用を説明する。
図8に示すように、車両急減速時等にノブ68へ略水平方向の衝撃力(Fh)が作用すると、切込み66を境にしてノブ68を破断させながら、カバーノブ52の筒部54が脆性破壊して衝撃エネルギーを吸収し、ノブ68を衝撃力の作用方向へ移動させる。なお、ノブ68は、表皮42でシフトレバー16に繋がっているので、思わぬ所へ飛んでいくことがない。
【0031】
また、本形態では、カバーノブ52の上面(インサートノブ60との対向面)がRの大きさで丸み加工されているので、ノブ68が折れた後、カバーノブ52に鋭利な部分が形成されない。
【0032】
一方、図9に示すように、ノブ68へ略鉛直方向の衝撃力(Fv)が作用すると、小径部54A及び筒部54の内周壁がシフトレバー16の雄ねじ部に削り取られながら、摩擦力及びせん断力を発生させ、衝撃エネルギーを吸収する。また、所定以上の衝撃力が作用すると、径の大きい空洞部60は、抵抗なくシフトレバー16を収納し、ノブ68を大きく沈み込ませて反力を生じさせない。
【0033】
なお、フロアパネルに取付けられるシフトレバー装置を前提に説明したが、ステアリングのコラムの取付けられるシフトレバーのノブに、本発明を適用することは無論可能であり、また、インナーパネルに取付られるシフトレバー装置にも適用可能である。
【0034】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、シフトレバーに作用する衝撃エネルギーを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1形態に係るシフトレバー装置のノブを示した断面図である。
【図2】第1形態に係るシフトレバー装置が水平方向に作用した衝撃エネルギーを吸収している状態を示した断面図である。
【図3】第1形態に係るシフトレバー装置が鉛直方向に作用した衝撃エネルギーを吸収している状態を示した断面図である。
【図4】第1形態に係るシフトレバー装置が構築された車内を見た斜視図である。
【図5】第1形態に係るシフトレバー装置に衝撃力が作用した後の状態を示した車内の斜視図である。
【図6】第1形態に係るシフトレバー装置に衝撃力が作用した後の状態を示した車内の斜視図である。
【図7】第2形態に係るシフトレバー装置のノブを示した断面図である。
【図8】第2形態に係るシフトレバー装置が水平方向に作用した衝撃エネルギーを吸収している状態を示した断面図である。
【図9】第2形態に係るシフトレバー装置が鉛直方向に作用した衝撃エネルギーを吸収している状態を示した断面図である。
【符号の説明】
22 カバーノブ
26 インサートノブ(ノブ保持部材)
36 空洞部
38 括れ部
40 ノブ
42 表皮
52 カバーノブ
60 インサートノブ
64 空洞部
66 切込み
68 ノブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shift lever device having an impact energy absorbing mechanism.
[0002]
[Prior art]
The shift lever device that shifts the automatic transmission includes a shift lever that protrudes into the vehicle interior (see FIG. 4), and an arbitrary shift range can be selected by rotating the retainer with this shift lever. ing.
[0003]
By the way, since the shift lever protrudes into the vehicle interior, it is considered that an impact force acts on the shift lever during a sudden deceleration of the vehicle such as a collision, and a mechanism capable of absorbing such an impact force is provided. desirable.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
This invention considers the fact concerned, and makes it a subject to provide the shift lever apparatus which can absorb the impact energy which acts on a shift lever.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the first aspect of the present invention, a knob holding member is press-fitted into a shift lever that can be rotated to select an arbitrary shift range, and a knob for occupant gripping is provided on the knob holding member. A cavity is formed on the axis of the shift lever of the knob holding member. At a position where a hollow portion is formed on the outer peripheral surface of the knob holding member and does not surround the shift lever, the impact energy is absorbed by breaking when an impact force is applied to the knob along the circumferential direction. A constricted portion for moving the knob in the direction of the impact force is formed.
[0006]
When a substantially horizontal impact force acts on the knob, a constricted portion formed along the circumferential direction is formed at a position where the cavity is formed on the outer peripheral surface of the knob holding member and at a position not surrounding the shift lever. While the knob holding member breaks at the boundary, the shock energy is absorbed and the knob is moved in the direction of the impact force.
[0008]
When an impact force in the axial direction of the shift lever acts on the knob, the knob holding member is pushed in the axial direction of the shift lever, and the friction lever or the shear force is generated while the shift lever is accommodated in the cavity, and the impact energy To absorb.
[0014]
In the invention described in claim 2 , the entire surface of the knob from the shift lever is covered with the skin. For this reason, even after breaking, the knob is connected by the skin and does not leave the shift lever.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIG. 4, the
[0016]
As shown in FIG. 1, a metal frustum-
[0017]
A
[0018]
Further, a
[0019]
On the other hand, on the outer peripheral surface of the
[0020]
Next, the operation of the shift lever device according to this embodiment will be described.
In a normal use state, as shown in FIG. 1, the
[0021]
Here, as shown in FIG. 2, when a substantially horizontal impact force (Fh) acts on the
[0022]
In this manner, the
[0023]
On the other hand, as shown in FIG. 3, when a substantially vertical impact force (Fv) acts on the
[0024]
Furthermore, as shown in FIG. 6, by setting the length of the
[0025]
The number of protruding
[0026]
Next, the shift lever device according to the second embodiment will be described.
As shown in FIG. 7, in the second embodiment, a
[0027]
A
[0028]
On the other hand, a
[0029]
The
[0030]
Next, the operation of the shift lever device according to this embodiment will be described.
As shown in FIG. 8, when a substantially horizontal impact force (Fh) is applied to the
[0031]
In this embodiment, since the upper surface of the cover knob 52 (the surface facing the insert knob 60) is rounded with a size of R, a sharp portion is not formed on the
[0032]
On the other hand, as shown in FIG. 9, when a substantially vertical impact force (Fv) acts on the
[0033]
The shift lever device attached to the floor panel has been described on the assumption that the present invention can be applied to the knob of the shift lever to which the steering column is attached, and the shift lever attached to the inner panel. It is also applicable to the device.
[0034]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it is possible to absorb impact energy acting on the shift lever.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a knob of a shift lever device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the shift lever device according to the first embodiment absorbs impact energy applied in the horizontal direction.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the shift lever device according to the first embodiment absorbs impact energy applied in the vertical direction.
FIG. 4 is a perspective view of the interior of the vehicle in which the shift lever device according to the first embodiment is constructed.
FIG. 5 is a perspective view inside the vehicle showing a state after an impact force is applied to the shift lever device according to the first embodiment.
FIG. 6 is a perspective view of the inside of the vehicle showing a state after an impact force is applied to the shift lever device according to the first embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a knob of a shift lever device according to a second embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state where the shift lever device according to the second embodiment absorbs impact energy applied in the horizontal direction.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state where the shift lever device according to the second embodiment absorbs impact energy acting in the vertical direction.
[Explanation of symbols]
22
36
Claims (2)
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