JP4191835B2 - シフトレバー装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゲート式の車両用Ａ／Ｔ（オートマチックトランスミッション）シフトレバー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用Ａ／Ｔシフトレバー装置では、シフトレバーに、Ｐ（パーキング）位置を含むシフト位置が設けられている。シフトレバーがＰ位置にあるとき、安全用に、シフトレバーをＰ位置以外にシフト不能とするシフトロック機構が設けられている。シフトロック機構は、フットブレーキを踏み込み、ソレノイドに通電し、ソレノイドがストッパーをロック解除位置まで引っ張ることで解除される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のシフトレバー装置には、つぎの問題がある。
シフトレバーがＰ位置にあってブレーキを踏み込んだ時に、ソレノイドが通電され、ソレノイドがストッパーをロック解除位置まで引っ張り、ソレノイドのプランジャが当接面に当たって打音が発生する。この打音はシフトレバーを操作する前に生じるので、運転者にとっては気になる音である。
本発明の目的は、シフトレバーがＰ位置にあってブレーキを踏み込んだ時にソレノイドの打音が発生しないシフトレバー装置を提供することにある。
本発明のもう１つの目的は、シフトレバー装置のソレノイドを従来に比べて小型化できるシフトレバー装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、つぎの通りである。
（１） ソレノイドと、シフトレバーと一体的に移動するカム部材と、一端でソレノイドと連結されソレノイド押し込み位置とソレノイド解放位置との間にわたって回動可能に支持されたストッパーと、ストッパーをソレノイド解放位置側に常時回動付勢するばねと、を有し、シフトレバーがＲ位置からＰアンロック位置、Ｐロック位置を経由してＰ位置へとシフトされるゲート式のシフトレバー装置であって、
前記ストッパーは、第１のカム受面と、第２のカム受面と、第１のカム受面と第２のカム受面の間のカム逃げ部と、第１のカム受面とカム逃げ部との間のストッパー面と、を有しており、
前記カム部材は、第１のカム受面と係合可能な第１のカム部と、第２のカム受面と係合可能な第２のカム部と、を有しており、
カム部材とストッパーとの作動位置関係が
（ｉ） シフトレバーのＲ位置からＰアンロック位置へのシフト途中位置で、第１のカム部が第１のカム受面に接触を開始し、その時ストッパーはばねで付勢されてソレノイド解放位置にあり、
（ｉｉ） シフトレバーのＰアンロック位置で、第１のカム部が第１のカム受面を押し、その時ストッパーはばねの付勢に抗して回動されてソレノイド押し込み位置にあり、
（ｉｉｉ） シフトレバーのＰロック位置で、第２のカム部がカム逃げ部にあるとともに第２のカム受面に接触し、その時ストッパーはソレノイド解放位置に戻り、ストッパー面が第２のカム部のＰロック位置からＰアンロック位置方向への動きと干渉してシフトレバーをＰロック位置にロックし、
（ｉｖ） シフトレバーのＰ位置で、第２のカム部が第２のカム受面を押し、その時ストッパーはばねの付勢に抗して回動されてソレノイド押し込み位置にあり、ソレノイドのプランジャは押し込まれている、
となるように設定されているシフトレバー装置。
【０００５】
上記（１）のシフトレバー装置では、シフトレバーをＲ位置からＰ位置にシフトすると、シフトレバーと一体的に動くカム部材がストッパーをソレノイド押し込み側に回動させ、ストッパーの回動に連動して、シフト操作力でソレノイドのプランジャが押し込まれる。この状態で、シフトレバーがＰ位置にあってフットブレーキを踏み込むと、ソレノイドに通電されてプランジャには押し込み側へ吸引力が働くが、プランジャはその前から押し込み位置にあるので吸引力が働いても押し込み位置に保持するのみであり、プランジャは動かない。そのため、プランジャが当接面に当たって打音を発生することはない。
また、ソレノイドに通電したとき、ソレノイドはプランジャを突出位置から押し込み位置まで動かす必要はなく、押し込み位置まで押し込まれているプランジャをその位置に保持する力があればよいため、従来に比べてソレノイドの吸引力は小でよく、ソレノイドを小型化できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明実施例のシフトレバー装置を図１〜図４を参照して説明する。
本発明実施例のシフトレバー装置は、ソレノイド１０と、カム部２０と、ストッパー３０と、ストッパー３０を回転付勢するばね４０と、を有しており、さらに座部材７０を有する。
【０００７】
本発明実施例のシフトレバー装置は、シフトレバー５０が車両前後方向と車両左右方向の両方にシフト操作可能とされたゲート式のシフトレバー装置であり、Ｒ（リバース）、Ｐ（パーキング）、Ｎ（ニュートラル）、Ｄ（ドライブ）、２（セカンド）、Ｌ（ロー）等のシフト位置が設けられている。Ｒ位置８１とＰ位置８４との間には、図３に示すように、Ｐアンロック位置８２とＰロック位置８３が設けられる。Ｐアンロック位置８２は車両前後方向にＰ位置８４と同じ位置にあり、Ｐロック位置８３は車両左右方向にＰアンロック位置８２とＰ位置８４との間に配置されている。Ｐ位置検出スイッチは、シフトレバーがＰアンロック位置８２とＰロック位置８３の間を通過するとき、ＯＮ、ＯＦＦが切り替わり、シフトレバー５０がＰ位置８４側にシフトされたときＯＮとなる。
【０００８】
ソレノイド１０は、常時は、通電されておらず、シフトレバー５０がＰ位置８４にシフトされ、イグニッションスイッチがＯＮにされている時に、フットブレーキが踏み込まれた時のみ通電される。
ソレノイド１０は、ケース１１とプランジャ１２を有している。ケース１１はベースプレート６０に固定されている。プランジャ１２は、ケース１１に対して移動（出没動）可能に支持されており、ケース１１から突出した先端部側で、ストッパー３０に連結されている。プランジャ１２は、プランジャ１２がケース１１内部に設けられた当接面１３に当接する押し込み位置から、プランジャ１２と連動するストッパー３０がケース１１外部にありストッパー３０の突出側への動きを規制する当接部材１４に当接する突出位置まで、移動（出没動）可能とされている。
【０００９】
カム部材２０は、図２に示すように、回動軸５１を中心に回動可能な、シフトレバー５０と一体的に回動するアッセンブリ５２に一体または別体に形成されており、シフトレバー５０と一体的に移動する。
カム部材２０は、第１のカム部２１と第２のカム部２２を有している。第２のカム部２２は、第１のカム部２１よりも車両前方向に突出している。
【００１０】
ストッパー３０は、図１、図３に示すように、車両左右方向に延びており、ほぼ中央部で回動軸３１に支持されており、回動軸３１まわりに水平方向に回動可能とされている。ストッパー３０は、ばね４０により、ソレノイド押し込み位置（プランジャ押し込み位置に対応）側からソレノイド解放位置（プランジャ突出位置に対応）側に常時付勢されている。ストッパー３０は、一端３２でソレノイド１０のプランジャ１２と連結されている。ストッパー３０の回動範囲は、プランジャ１２の当接面１３との当接とストッパー３０の当接部材１４との当接により、規制される。
ストッパー３０は、他端に第１のカム受面３３を有している。第１のカム受面３３は、シフトレバー５０がＲ位置８１とＰアンロック位置８２の途中の位置からＰアンロック位置８２とＰロック位置８３の間の途中の位置まで、カム部材２０の第１のカム部２１と当接または摺動する。
【００１１】
ストッパー３０には、第１のカム受面３３から回動軸３１側に、順次、ストッパー面３５、カム逃げ部３６、第２のカム受面３４が形成されている。ストッパー面３５は、第１のカム受面３３に接続し、第１のカム受面３３にほぼ垂直な面となっている。カム逃げ部３６は、ストッパー面３５に車両前側からつらなり、凹状であり、カム部材２０の第２のカム部２２が突入可能とされている。第２のカム受面３４は、カム逃げ部３６につらなり回動軸３１側でかつ車両後方側に傾斜した面からなり、シフトレバー５０がＰロック位置８３からＰ位置８４側にシフトされるとき、カム部材２０の第２のカム部２２に押され第２のカム部２２が摺動する。
【００１２】
座部材７０は、図４に示すように、ストッパー３０の、第１のカム受面３３が形成されている側の端部近傍に配置されており、ベースプレート６０下面に固定されており、ベースプレート６０下面から上方に突出する形状を有している。座部材７０は、ストッパー３０と当接可能な座面７１を有しており、座面７１は、上方にいくにつれてストッパー３０の回動軸３１から離れる側に傾斜する傾斜面となっている。座面７１は、シフトレバー５０がＲ位置８１からＰアンロック位置８２付近にシフトされたとき、またはＰ位置８４からＰアンロック位置８２付近にシフトされたとき、ストッパー３０と当接してストッパー３０をカム部２２と反対側から支持する。
【００１３】
シフトレバー５０がＰ位置８４以外のポジション、たとえばＲ位置８１にあるときはつぎの状態にある。カム部材２０は、ストッパー３０に接触していない。ストッパー３０は、ばね４０の付勢力によりソレノイド解放位置に位置しており、当接部材１４と接触している。ソレノイド１０のプランジャ１２は、ストッパー３０と連動して突出位置にある。
【００１４】
シフトレバー５０がＲ位置８１からＰ位置８４側にシフトされる時は、Ｒ位置８１とＰアンロック位置８２との間の途中位置で、カム部材２０の第１のカム部２１がストッパー３０の第１のカム受面３３に接触を開始する（図１の（ａ））。さらにシフトレバー５０をＰアンロック位置８２側にシフトすると、第１のカム受面３３は第１のカム部２１に押され、ストッパー３０はばね４０の付勢力に抗してソレノイド押し込み位置側に回動する。シフトレバー５０がＰアンロック位置８２（図１の（ｂ））に到達する前では、第１のカム受面３３は第１のカム部２１に押される。第２のカム部２２は、ストッパー３０のカム逃げ部３６に位置しており、ストッパー３０に接触していない。
【００１５】
シフトレバー５０がＰアンロック位置８２に到達したとき、第１のカム部２１の第１のカム受面押し込みにより、ストッパー３０はソレノイド押し込み位置まで回動する。ストッパー３０の回動に連動して、ソレノイド１０のプランジャ１２は突出位置から押し込み位置まで押し込まれる。プランジャ１２が押し込まれて当接面１３に当たると打音が出るが、シフトレバー５０のシフト中はシフトレバー装置自体から音が出るので、このタイミングで発生するとソレノイドの打音は問題にならない。
【００１６】
シフトレバー５０がＰアンロック位置８２とＰロック位置８３との間の途中位置を通過する時、第１のカム部２１と第１のカム受面３３との係合は外れ、ストッパー３０はばね４０の付勢力により当接部材１４に当接するソレノイド解放位置まで回動して戻る。ストッパー３０の動きに連動して、ソレノイド１０のプランジャ１２も突出位置まで戻る。ストッパー３０がソレノイド解放位置まで戻った状態で、シフトレバー５０をＰアンロック位置８２側に移動させようとしても、第２のカム部２２がストッパー３０のストッパー面３５に当接し、Ｐアンロック位置８２側にシフトさせることは不可能である。
【００１７】
シフトレバー５０がＰロック位置８３に到達したとき、カム部材２０の第２のカム部２２が、ストッパー３０の第２のカム受面３４に接触を開始する。さらにシフトレバー５０をＰ位置８４側に移動させると、第２のカム受面３４は第２のカム部２２によって押され、ストッパー３０はばね４０の付勢力に抗してソレノイド押し込み位置側に回動する。
【００１８】
シフトレバー５０がＰ位置８４にシフトされたとき、第２のカム部２２による第２のカム受面３４押し込みにより、ストッパー３０はソレノイド押し込み位置まで回動する。ストッパー３０の回動に連動して、ソレノイド１０のプランジャ１２は当接面１３に当接する押し込み位置まで押し込まれる。この時も、プランジャ１２が当接面１３に当たると音が出るが、シフトレバー５０操作中の打音であるので、問題を生じない。
【００１９】
シフトレバー５０がＰ位置８４にある状態から、シフトレバー５０をＲ位置８１側にシフトするときを説明する。
エンジンを停止中、したがってソレノイド１０に通電されていないとき、ストッパー３０はばね４０の付勢力により、カム部材２０の第２のカム部２２がストッパー３０の第２のカム受面３４をカム逃げ部３６側に摺動する動きに合わせて、ソレノイド押し込み位置からソレノイド解放位置側に回動する。第２のカム部２２が第２のカム受面３４と接触しなくなるカム逃げ部３６まで戻ると、カム部材２０とストッパー３０との接触はなくなり、ストッパー３０はばね４０の付勢力により当接部材１４に当接し、ソレノイド解放位置に位置する。さらに、シフトレバー５０をＲ位置８１側に移動することにより、カム部材２０の第２のカム部２２は、ストッパー３０のストッパー面３５に当接し、それ以上のＲ位置８１側への移動は規制される。そのため、カム部材２０と一体的に動くシフトレバー５０のＲ位置８１側への移動は、ロックされる。
【００２０】
イグニッションキーをＯＮにし、ついでフットブレーキを踏み込むと、ソレノイド１０に通電され、ソレノイド１０の磁力によりプランジャ１２は、当接面１３に当接された押し込み位置にある状態を保持する。したがって、ソレノイド１０に通電されても、プランジャ１２が当接面１３に衝突する打音は発生しない。プランジャ１２、したがってストッパー３０がソレノイド押し込み位置に保持された状態で、シフトレバー５０をＰ位置８４からＲ位置８１側にシフトする場合、カム部材２０の第２のカム部２２は、ストッパー３０の第２のカム受面３４と摺動することなくＰ位置８４からＰロック位置８３側に移動する。さらにシフトレバー５０がＰアンロック位置８２側に移動されると、ストッパー３０はソレノイド１０の磁力によりソレノイド押し込み位置に保持されているため、第２のカム部２２はストッパー面３５と干渉することなくＰアンロック位置８２側に移動できる。シフトレバー５０がＰロック位置８３からＰアンロック位置８２に移動される途中で、第２のカム部２２がソレノイド１０が通電されていない場合のストッパー面３５との当接位置を通過してから、図示略のＰ位置検出スイッチがＯＦＦとなり、フットブレーキを踏み込んだ状態を維持していても、自動的にソレノイド１０への通電が切れる。それと同時にストッパー３０は、当接部材１４に当接するソレノイド解放位置まで、ばね４０の付勢力により回動する。ストッパー３０が当接部材１４に当接する時、打音が発生するが、これはシフトレバー５０操作中の打音のため問題は生じない。
【００２１】
つぎに、作用を説明する。
本発明実施例のシフトレバー装置では、シフトレバー５０をＰ位置８４にシフトすると、ソレノイド１０のプランジャ１２が機械的に押し込み位置まで押し込まれてその状態を維持するため、エンジン始動時にフットブレーキを踏み込んでソレノイド１０に通電してもプランジャ１２は押し込み位置を維持するのみであり、従来のような、ブレーキ踏み込み時にプランジャ１２の当接面１３との当りによる打音は発生しない。シフトレバー５０をＰ位置８４にシフトする時には、プランジャ１２が押し込み位置に押し込まれる時、プランジャ１２は当接面１３に当接し、打音が発生するが、シフトレバー５０操作中の音であるから問題はない。
【００２２】
また、ソレノイド１０の吸引力は、シフトレバー５０のＰ位置８４へのシフトにともない押し込み位置に押し込まれたプランジャ１２を、押し込み位置に保持するだけの力で足り、プランジャ１２を突出位置から押し込み位置までばね力に抗して吸引する力（従来、必要であった力）程大きな力は必要でないため、ソレノイドの電磁容量は小でよく、ソレノイドを小型化できる。
さらに、本発明実施例では座部材７０が設けられているため、シフトレバー５０のＲ位置８１からＰアンロック位置８２への移動時、またはＰ位置８４からＰアンロック位置８２への移動時に、カム部材２０によるストッパー３０への押圧力を、ストッパー３０を介して座面７１で受けることができ、ストッパー３０の破損を防止することができる。また、ストッパー３０と当接する座面７１は傾斜面とされているため、カム部材２０のほぼ水平方向への押圧力を下側方向への力に一部分散し、それをベースプレートで受ける構造となっているので、座部材７０自体の破損を防止している。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載のシフトレバー装置によれば、シフトレバーをＲ位置からＰ位置にシフトすると、シフトレバーと一体的に動くカム部材がストッパーをソレノイド押し込み側に回動させ、ストッパーの回動に連動して、シフトレバーの力でソレノイドのプランジャが押し込まれる。この状態で、シフトレバーがＰ位置にあってフットブレーキを踏み込むと、ソレノイドに通電されてプランジャには押し込み側へ吸引力が働くが、プランジャはその前から押し込み位置にあるので吸引力が働いても押し込み位置に保持するのみであり、プランジャは動かない。そのため、プランジャが当接面に当たって打音を発生することはない。
また、ソレノイドに通電したとき、ソレノイドはプランジャを突出位置から押し込み位置まで動かす必要はなく、押し込み位置まで押し込まれているプランジャをその位置に保持する力があればよいため、従来に比べてソレノイドの吸引力は小でよく、ソレノイドを小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のシフトレバー装置において、シフトレバーがＲ位置からＰ位置にシフトされる場合の、各位置における、カム部材とストッパーとソレノイドの状態を示した平面図である。
【図２】本発明実施例のシフトレバー装置のカム部材とストッパーとシフトレバーとその近傍を示した側面図である。
【図３】本発明実施例のシフトレバー装置で、シフト位置とストッパーとの位置関係を示す正面図である。
【図４】本発明実施例のシフトレバー装置のストッパーとその近傍を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ ソレノイド
１２ プランジャ
２０ カム部材
２１ 第１のカム部
２２ 第２のカム部
３０ ストッパー
３１ 回動軸
３３ 第１のカム受面
３４ 第２のカム受面
３５ ストッパー面
３６ カム逃げ部
４０ ばね
５０ シフトレバー
６０ ベースプレート
７０ 座部材
７１ 座面
８１ Ｒ位置
８２ Ｐアンロック位置
８３ Ｐロック位置
８４ Ｐ位置

Claims (1)

1. ソレノイドと、シフトレバーと一体的に移動するカム部材と、一端でソレノイドと連結されソレノイド押し込み位置とソレノイド解放位置との間にわたって回動可能に支持されたストッパーと、ストッパーをソレノイド解放位置側に常時回動付勢するばねと、を有し、シフトレバーがＲ位置からＰアンロック位置、Ｐロック位置を経由してＰ位置へとシフトされるゲート式のシフトレバー装置であって、
   前記ストッパーは、第１のカム受面と、第２のカム受面と、第１のカム受面と第２のカム受面の間のカム逃げ部と、第１のカム受面とカム逃げ部との間のストッパー面と、を有しており、
   前記カム部材は、第１のカム受面と係合可能な第１のカム部と、第２のカム受面と係合可能な第２のカム部と、を有しており、
   カム部材とストッパーとの作動位置関係が
   （ｉ） シフトレバーのＲ位置からＰアンロック位置へのシフト途中位置で、第１のカム部が第１のカム受面に接触を開始し、その時ストッパーはばねで付勢されてソレノイド解放位置にあり、
   （ｉｉ） シフトレバーのＰアンロック位置で、第１のカム部が第１のカム受面を押し、その時ストッパーはばねの付勢に抗して回動されてソレノイド押し込み位置にあり、
   （ｉｉｉ） シフトレバーのＰロック位置で、第２のカム部がカム逃げ部にあるとともに第２のカム受面に接触し、その時ストッパーはソレノイド解放位置に戻り、ストッパー面が第２のカム部のＰロック位置からＰアンロック位置方向への動きと干渉してシフトレバーをＰロック位置にロックし、
   （ｉｖ） シフトレバーのＰ位置で、第２のカム部が第２のカム受面を押し、その時ストッパーはばねの付勢に抗して回動されてソレノイド押し込み位置にあり、ソレノイドのプランジャは押し込まれている、
   となるように設定されているシフトレバー装置。

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