JP4526928B2

JP4526928B2 - シフト操作装置

Info

Publication number: JP4526928B2
Application number: JP2004323801A
Authority: JP
Inventors: 会二野中
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2024-11-08
Also published as: DE602005011737D1; EP1655516A3; EP1655516B1; JP2006131147A; EP1655516A2; US20060100059A1

Description

本発明は、自動変速機を電子的にパーキング状態とシフト状態とに切り換え操作するためのシフト操作装置に関する。

従来より、シフト操作装置の一例として、回転操作および押動操作が可能な操作部（シフトダイヤル）と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でパーキングの設定と解除の切換信号をそれぞれ出力する検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト状態の選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、前記ポップアップ手段はブレーキが操作されたときに、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるように構成したシフト操作装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。ここで、前記ポップアップ手段は、操作部を非押動状態の方向に付勢するコイルバネと、このコイルバネの付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするための電磁ソレノイドとを有している。

このように構成されたシフト操作装置では、前記操作部の押動状態すなわちパーキングが設定された状態において、ドライバーによりブレーキが操作されるとブレーキスイッチがオンになり、このオン信号によって電磁ソレノイドが作動され、押動状態にロックされた操作部がロック解除されることで、操作部が非押動状態にポップアップし、これにより操作部のパーキング状態が解除されてシフト選択可能な状態となすように構成されている。
特開２００１−２７７８９２号公報（第２−６頁、図１）

前述の如く構成されたシフト操作装置においては、操作部を単に手動で操作しただけではパーキングの解除を行うことができず、ブレーキが操作されない限りパーキング状態にある操作部がシフト選択可能な状態にポップアップすることはない。しかしながら、例えば、ドライバーがパーキングの解除を行おうとする際に、ドライバーの足が不用意にブレーキに当たってブレーキが操作されると、ドライバーの意志でブレーキが操作される直前にパーキング状態が解除されてしまい、このため、ドライバーの操作感覚と実際の操作部のポップアップタイミングとの間にずれが生じてドライバーの違和感を招く虞があった。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ドライバーの意志に反してパーキング状態が解除されてしまうことを確実に防止できるシフト操作装置を提供することにある。

上記の目的を達成するための第１の解決手段として、本発明のシフト操作装置では、回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、前記ポップアップ手段が、前記操作部への押圧状態を検出する押圧検出手段と、この操作部を非押動状態の方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段の付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするロック手段とを有し、ブレーキが操作され且つ前記押圧検出手段が前記押圧状態を検出したときに、前記ロック手段が前記操作部のロック状態を解除して、前記付勢手段が前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成した。

また、上記の目的を達成するための第２の解決手段として、本発明のシフト操作装置では、回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、前記ポップアップ手段が、前記操作部への押圧状態を検出する押圧検出手段と、この操作部を非押動状態の方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段の付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするロック手段とを有し、ブレーキが操作され且つ前記押圧検出手段が前記押圧状態を検出したときに、前記ロック手段が前記操作部のロック状態を解除して、前記付勢手段が前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成した。

また、上記の目的を達成するための第３の解決手段として、本発明のシフト操作装置では、回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、前記ポップアップ手段が、前記操作部が押圧操作される毎にこの操作部の非押動状態への復帰規制と復帰規制解除を交互に行うプッシュロック手段と、この操作部を非押動状態の方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段の付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするロック手段とを有すると共に、前記操作部がパーキング状態においてさらに押し込み可能に支持されており、ブレーキが操作され且つ前記操作部が押圧されたときに、前記ロック手段が前記操作部のロック状態を解除すると共に、前記プッシュロック手段が前記操作部の復帰規制を解除することにより、前記付勢手段が前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成した。

また、上記した第３の解決手段において、前記プッシュロック手段がハートカム機構からなり、このハートカム機構が前記操作部と伴に移動する摺動部材と、この摺動部材をロック／ロック解除方向へ移動可能に案内するカム溝とを有している構成とした。

以上のように構成されたシフト操作装置では、ドライバーによってブレーキが操作され且つ操作部が押圧されるという二重の操作が行われない限り、操作部のパーキング状態を解除することができないので、仮にドライバーにより不用意にブレーキが操作されたとしても、それだけでパーキング状態が解除されることはなくなり、ドライバーの意志に反してパーキング状態が解除されてしまうことを確実に防止できる。

本発明によるシフト操作装置は、ドライバーによってブレーキが操作され且つ操作部が押圧されるという二重の操作が行われない限り、操作部のパーキング状態を解除することができないので、仮にドライバーにより不用意にブレーキが操作されたとしても、それだけでパーキング状態が解除されることはなくなり、ドライバーの意志に反してパーキング状態が解除されてしまうことを確実に防止できる。

以下、発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の第１実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図、図２は該シフト操作装置に備えられるシフトノブが押圧操作された状態を示す断面図、図３は該シフトノブのポップアップ状態を示す断面図、図４は該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。

本発明の第１実施形態例に係るシフト操作装置は、車両の自動変速機を電子的にパーキング状態とシフト状態とに切り換え操作するためのものであり、図１〜図３に示すように、ハウジング１と、回転操作および押動操作が可能な円筒状のシフトノブ２と、このシフトノブ２の押動状態と非押動状態を検出する押動検出スイッチ３と、シフトノブ２をポップアップするためのポップアップ機構４と、シフトノブ２の回転操作および押動操作に基づいた自動変速機５の制御や、前記車両に備えられるブレーキ６の操作およびシフトノブ２の所定操作に基づいたポップアップ機構４の制御等を行う制御部７とから主として構成されている。また、詳細は後述するが、シフトノブ２の押動操作状態において自動変速機５が前記パーキング状態に設定されると共に、非押動操作状態においてパーキング解除状態、すなわち、シフト選択可能な状態に設定されるものであり、この状態ではシフトノブ２の回転操作によって自動変速機５が所定のモードにシフト選択されるようになっている。

ハウジング１には上面を開口する円筒状の凹部１ａが形成されており、この凹部１ａにシフトノブ２が上下動および回転可能に支持されている。このシフトノブ２には下面を開口する凹部２ａが形成されており、シフトノブ２は上端部にロータリスイッチ２０を有している。このロータリスイッチ２０は、回転軸２ｂの周りを回転可能な回転操作部２０ａと、回転操作部２０ａ下面の回転軸２ｂ周りに配設され所定のシフトモードに対応した複数のマグネット２０ｂ，２０ｂと、各マグネット２０ｂの磁気を検出するホール素子２０ｃとから構成されている。そして、回転操作部２０ａの回転操作で所定のマグネット２０ｂの磁気がホール素子２０ｃにより検出されることで、対応するシフト選択信号がホール素子２０ｃから制御部７へ出力される。

押動検出スイッチ３は、シフトノブ２の外周面に埋設されたマグネット３ａと、凹部１ａの内周面に露出するようにハウジング１に設けられたホール素子３ｂとから構成されている。図１に示すパーキング設定状態では、マグネット３ａがホール素子３ｂに対向した状態であり、ホール素子３ｂによりマグネット３ａの磁気が検出されて押動検出スイッチ３をオン状態となしている。このとき、この情報がパーキング設定への切換信号としてホール素子３ｂから制御部７へ出力される。また、マグネット３ａがホール素子３ｂから離間すると、ホール素子３ｂによりマグネット３ａの磁気が消失したことが検出されて押動検出スイッチ３をオフ状態となし、この情報がパーキング解除への切換信号としてホール素子３ｂから制御部７へ出力される。

ポップアップ機構４は、シフトノブ２とハウジング１との間に介設された引張バネ４０と、シフトノブ２の凹部２ａ内に収納されるようにハウジング１に設けられたアクチュエータ４１と、シフトノブ２の下端面と対向するように凹部１ａの内底面に埋設されたプッシュスイッチ４２とを有している。引張バネ４０の両端部はシフトノブ２の凹部２ａ天面とハウジング１の凹部１ａ内底面とにそれぞれ掛止されており、この引張バネ４０はシフトノブ２を下方向に常時付勢している。このとき、シフトノブ２の下端面はプッシュスイッチ４２の上面に対向している。プッシュスイッチ４２は、図示しないバネにより上方に付勢された操作部４２ａを有しており、このバネの付勢力は引張バネ４０による付勢力よりも大きくなるように設定されているため、シフトノブ２が操作されていない状態では、シフトノブ２が操作部４２ａをオン動作させることはなく、プッシュスイッチ４２はオフ状態のままに保たれている。

アクチュエータ４１はリニアモータ等から構成されており、本体部４１ａとこの本体部４１ａに上下動可能に支持された可動ロッド４１ｂとを有している。図１に示す状態では、可動ロッド４１ｂの大部分が本体部４１ａ内に収納された状態であり、その先端部はシフトノブ２の凹部２ａ天面に近接している。そして、制御部７からアクチュエータ４１に駆動電圧が印加されると、可動ロッド４１ｂは電磁力によって上昇し、上昇した可動ロッド４１ｂの先端部で凹部２ａ天面が押されることで、シフトノブ２が引張バネ４０の付勢力に抗してポップアップされる。また、アクチュエータ４１への駆動電圧の印加が停止されると、可動ロッド４１ｂによるシフトノブ２への押上力が解除されるので、このシフトノブ２は引張バネ４０の付勢力によって図１の状態に復帰する。これに伴って、可動ロッド４１ｂはシフトノブ２によって押し下げられて本体部４１ａ内に再び収納されるようになっている。

次に、上記したシフト操作装置の動作について説明する。

まず、図１に示す状態はシフトノブ２の押動操作状態であり、このとき、シフトノブ２に設けられたマグネット３ａがホール素子３ｂに対向しているため、押動検出スイッチ３をオン状態となしてパーキング設定への切換信号がホール素子３ｂから制御部７へ出力される。そして、この切換信号に基づき自動変速機５が制御部７によって制御されてパーキング状態に設定されている。また、アクチュエータ４１には制御部７からの駆動電圧は印加されておらず、シフトノブ２には可動ロッド４１ｂによる押上力が付与されていない状態である。このとき、シフトノブ２には引張バネ４０による付勢力以外は働いておらず、プッシュスイッチ４２はオフ状態のままである。

この状態において、ドライバーにより図示しないイグニッションスイッチがオン動作されてエンジンが始動した後（図４のステップＳ１でＹＥＳ）、ブレーキ６が操作され、且つ図２に示すようにシフトノブ２の押圧操作がなされたときに、ブレーキ６操作で動作されたブレーキスイッチ（図示せず）からのオン信号と、シフトノブ２で操作されたプッシュスイッチ４２からのオン信号とが同時に制御部７により検出されると（同ステップＳ２およびＳ３でＹＥＳ）、駆動電圧が制御部７からアクチュエータ４１に印加されて可動ロッド４１ｂが駆動される（同ステップＳ４）。これにより、図３に示すように、シフトノブ２が可動ロッド４１ｂの押上力によって上方にポップアップされる（同ステップＳ５）。このとき、シフトノブ２のマグネット３ａはホール素子３ｂから上方へ離間し、押動検出スイッチ３がオフ状態になると（同ステップＳ６でＹＥＳ）、パーキング状態を解除するための切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力され、この切換信号に基づいて自動変速機５が制御部７によりパーキング状態からパーキング解除状態、すなわち、シフト選択可能な状態へ切り換えられる（同ステップＳ７）。また、シフトノブ２がポップアップした初期状態では、シフトモードはニュートラルに設定されており、回転操作部２０ａの操作によってニュートラルから所定のドライブモードやリバースモードへのシフト選択が可能になっている。

一方、自動変速機５を再びパーキング状態に設定するには、まず、ドライバーによりブレーキ６が操作され、車両が停車した状態で図示しないパーキングスイッチが操作されるようにする。このスイッチをオン状態にすると、制御部７からアクチュエータ４１へ供給されていた駆動電圧が停止される。これにより、可動ロッド４１ｂへの押上力が解除されるため、シフトノブ２は引張バネ４０の付勢力によって図１の押動操作状態に復帰する。このとき、マグネット３ａがホール素子３ｂに対向する位置に移動し、押動検出スイッチ３がオン状態になると、パーキング状態への切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力され、パーキング状態が設定される。

このように本実施形態例に係るシフト操作装置にあっては、ドライバーによってブレーキ６が操作され、且つシフトノブ２が押圧されるという二重の操作が行われない限り、シフトノブ２のパーキング状態を解除することができないので、仮にドライバーにより不用意にブレーキ６が操作されたとしても、それだけでパーキング状態が解除されることはなくなり、ドライバーの意志に反してパーキング状態が解除されてしまうことを確実に防止できる。また、シフトノブ２が押動操作状態のとき、アクチュエータ４１には駆動電圧が印加されていないため、パーキング時における電力消費を低減することができる。

次に、本発明の第２実施形態例に係るシフト操作装置について説明すると、図５は本発明の第２実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図、図６は該シフト操作装置に備えられるシフトノブ２が押圧操作された状態を示す断面図、図７は該シフトノブ２のポップアップ状態を示す断面図、図８は該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。なお、第１実施形態例と共通の機能を有する部材には共通の符号を付して、その説明を省略する。

本実施形態例は前述した第１実施形態例におけるポップアップ機構４を他の形態に変更したものである。

図５〜７に示すように、本実施形態例に係るポップアップ機構８は、シフトノブ２の凹部２ａ内に収納されるようにハウジング１に設けられた電磁ソレノイド８０と、シフトノブ２と電磁ソレノイド８０の間に介設され、両端部がそれぞれシフトノブ２の凹部２ａ天面と電磁ソレノイド８０の上面に係止されたコイルバネ８１と、シフトノブ２の上面に設けられた静電容量型等の感圧式センサ８２とを有している。また、本実施形態例のシフトノブ２は、第１実施形態例で用いたロータリスイッチ２０は有しておらず、ポップアップしたシフトノブ２全体を回転させることでシフト選択が行われるように構成されている。ここで、シフトノブ２の回転操作状態を検出するために、ポップアップにより上方へ移動したマグネット３ａと対向する凹部１ａ内壁面にホール素子９が設けられており、また、マグネット３ａは所定のシフトモードに対応させてシフトノブ２の外周方向に複数個配置されている。

電磁ソレノイド８０は水平に移動する可動ロッド８０ａを有しており、シフトノブ２の凹部２ａ内周面には、可動ロッド８０ａの先端部が係脱する係止穴２ｃが形成されている。可動ロッド８０ａは図示しない付勢部材により係止穴２ｃと係止する方向に常時付勢されており、制御部７からの駆動電圧によって電磁ソレノイド８０が駆動されると、発生した電磁力によって可動ロッド８０ａが付勢部材の付勢力に抗して駆動され係止穴２ｃから離脱する。また、制御部７からの駆動信号が停止されると、可動ロッド８０ａが付勢部材の付勢力により係止穴２ｃに係止されるようになっている。なお、コイルバネ８１はシフトノブ２を上方に付勢する付勢部材である。

次に、本実施形態例に係るシフト操作装置の動作について説明する。

図５に示す状態は、制御部７から電磁ソレノイド８０に駆動電圧が印加されていない状態であり、このとき、可動ロッド８０ａの先端部がシフトノブ２の係止穴２ｃに係止されて、シフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力に抗して押動操作状態にロックされている。この状態では、シフトノブ２に設けられた複数のマグネット３ａのうち、いずれか１つがホール素子３ｂに対向するようになっているため、押動検出スイッチ３をオン状態となしてパーキング設定への切換信号がホール素子３ｂから制御部７へ出力される。そして、この切換信号に基づき自動変速機５が制御部７によって制御されパーキング状態に設定されている。

この状態において、ドライバーにより図示しないイグニッションスイッチがオン動作されてエンジンが始動した後（図８のステップＳ８でＹＥＳ）、ブレーキ６が操作され、且つ図６に示すようにシフトノブ２上面の感圧式センサ８２への押圧操作がなされたときに、ブレーキスイッチからのオン信号と感圧式センサ８２からのオン信号とが同時に制御部７により検出されると（同ステップＳ９およびＳ１０でＹＥＳ）、駆動電圧が制御部７から電磁ソレノイド８０に印加されて（同ステップＳ１１）、可動ロッド８０ａが係止穴２ｃから離脱する。これにより、図７に示すように、シフトノブ２のロック状態が解除され、シフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力により上方にポップアップされる（同ステップＳ１２）。このとき、シフトノブ２のマグネット３ａはホール素子３ａの上方に離間し、押動検出スイッチ３がオフ状態になると（同ステップＳ１３でＹＥＳ）、パーキング状態を解除する切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力される。そして、この切換信号が入力された制御部７により自動変速機７がパーキング状態からシフト選択可能な状態へ切り換えられる（同ステップＳ１４）と共に、電磁ソレノイド８０に供給されていた駆動電圧が停止され（同ステップＳ１５）、可動ロッド８０ａが凹部１ａの内周面の方向へ復帰する。また、シフトノブ２がポップアップされた初期状態では、シフトモードはニュートラルに設定されており、シフトノブ２の回転操作によってニュートラルから所定のドライブモードやリバースモードへのシフト選択が可能になっている。

一方、自動変速機５を再びパーキング状態に設定するには、まず、ドライバーによりブレーキ６が操作され、車両が停車した状態でシフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力に抗して押動操作されるようにする。このとき、制御部７によって感圧式センサ８２のオン状態が検知されると、制御部７から電磁ソレノイド８０に駆動電圧が印加され、可動ロッド８０ａが係止穴２ｃから離脱する。そして、シフトノブ２がさらに押動操作されてマグネット３ａがホール素子３ｂに対向する位置に移動すると、パーキング状態への切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力されると共に、この切換信号に基づいて制御部７により電磁ソレノイド８０への駆動電圧の供給が停止される。これにより、可動ロッド８０ａがシフトノブ２の係止穴２ｃに係止され、シフトノブ２が図５に示す押動操作状態にロックされると共に、パーキング状態が設定される。

このように本実施形態例に係るシフト操作装置にあっては、第１実施形態例と同様な効果が得られるものであるが、本実施形態例ではシフトノブ２を押動状態にロックするためのロック手段として電磁ソレノイド８０を用いており、これによりロック手段を簡単な構成で実現できるため、シフト操作装置を低コストで実現することができる。また、パーキング状態およびシフト選択状態では、電磁ソレノイド８０に駆動電圧を供給し続ける必要がないため、電力消費をさらに低減できる。

次に、本発明の第３実施形態例に係るシフト操作装置について説明すると、図９は本発明の第３実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図、図１０は該シフト操作装置に備えられる電磁ソレノイドのブレーキ操作時の状態を示す断面図、図１１は該シフト操作装置に備えられるシフトノブ２が押圧操作された状態を示す断面図、図１２は該シフトノブ２のポップアップ状態を示す断面図、図１３は該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。なお、第１および第２実施形態例と共通の機能を有する部材には共通の符号を付して、その説明を省略する。

本実施形態例は前述した第１および第２実施形態例におけるポップアップ機構４，８をさらに他の形態に変更したものである。

図９〜１２に示すように、本実施形態例では、第１実施形態例と同様にシフトノブ２の上端部にロータリスイッチ２０を有しているタイプであり、ロータリスイッチ２０が有する回転操作部２０ａの回転操作によってシフト状態を選択するようになっている。そのため、本実施形態例では、第２実施形態例で使用したホール素子９は設けておらず、シフトノブ２のマグネット３ａは押動検出用として１つだけ有している。また、本実施形態例に係るポップアップ機構１０は、第２実施形態例と同様の電磁ソレノイド８０およびコイルバネ８１を有する他に、ハートカム機構１００を有しており、シフトノブ２には電磁ソレノイド８０が有する可動ロッド８０ａが係脱する係止穴２ｃが形成されている。

電磁ソレノイド８０およびコイルバネ８１の機能は第２実施形態例と同様であり、図７に示す状態では、可動ロッド８０ａが係止穴２ｃに係合されており、シフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力に抗して押動操作状態にロックされている。そして、制御部７からの駆動電圧によって可動ロッド８０ａが係止穴２ｃから離脱することで、シフトノブ２のロック状態が解除される。

ハートカム機構１００は、一端部１０１ａがシフトノブ２に軸支されてこのシフトノブ２と伴に移動し、他端部１０１ｂが揺動可能に設けられた係合ピン１０１と、ハウジング１に形成され、係合ピン１０１の他端部１０１ｂをロック／ロック解除方向へ移動可能に案内するカム溝１０２とを有している。カム溝１０２は、ハート型カム溝１０２ａと、このハート型カム溝１０２ａに連通して上方へ延びる案内溝１０２ｅとを有している。さらに、ハート型カム溝１０２ａは、係合ピン１０１の他端部１０１ｂを係止するピン係止部１０２ｂと、他端部１０１ｂの挿入経路１０２ｃおよび排出経路１０２ｄとからなる。図７は他端部１０１ｂがピン係止部１０１ｂに係止された状態を示しており、この状態からシフトノブ２を一旦下方へ押し込み、係合ピン１０１の他端部１０１ｂを排出経路１０２ｄから案内溝１０２ｅへ移動させることで、他端部１０１ｂのロックが解除され、シフトノブ２の非押動操作状態への規制が解除されるようになっている（図１１参照）。また、非押動操作状態へ規制解除されたシフトノブ２が再度押動操作されることにより、係合ピン１０１の他端部１０１ｂを案内溝１０２ｅから挿入経路１０２ｃを経由させてピン係止部１０２ａにロックさせることで、シフトノブ２の非押動操作状態への復帰が規制されるようになっている。このように、ハートカム機構１００は、シフトノブ２が押動操作される毎にこのシフトノブ２の非押動状態への復帰規制と復帰規制解除が交互に行われる構成になっている。

図９に示す状態では、第２実施形態例と同様に可動ロッド８０ａがシフトノブ２の係止穴２ｃに係止されることで、シフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力に抗して押動操作状態にロックされている。このとき、シフトノブ２に設けられたマグネット３ａがホール素子３ｂに対向しているため、押動検出スイッチ３をオン状態となしてパーキング設定への切換信号がホール素子３ｂから制御部７へ出力されている。そして、この切換信号に基づいて自動変速機５が制御部７によりパーキング状態に設定されている。また、この状態では、電磁ソレノイド８０には制御部７からの駆動電圧は印加されていない。

この状態において、ドライバーによりイグニッションスイッチがオン動作されてエンジンが始動した後（図１３のステップＳ１６でＹＥＳ）、ブレーキ６が操作されると（同ステップＳ１７）、ブレーキスイッチからのオン信号に基づいて制御部７から電磁ソレノイド８０に駆動電圧が印加され（同ステップＳ１８）、図１０に示すように可動ロッド８０ａが係止穴２ｃから離脱する。この状態では、ハートカム機構１００によってシフトノブ２の非押動状態への復帰が規制されている。この後、図１１に示すように、ドライバーによりシフトノブ２が一旦下方へ押し込まれると（同ステップＳ１９）、係合ピン１０１の他端部１０１ｂがカム溝１０２のピン係止部１０２ｂから排出経路１０２ｃを経由して案内溝１０２ｅへ移動することで、他端部１０１ｂのロック状態が解除され、図１２に示すように、シフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力により上方にポップアップされる（同ステップＳ２０）。このときシフトノブ２のマグネット３ａはホール素子３ｂから上方へ離間し、押動検出スイッチ３がオフ状態になると（同ステップＳ２１でＹＥＳ）、パーキング状態を解除する切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力される。そして、この切換信号が入力された制御部７により自動変速機５がパーキング状態からシフト選択可能な状態へ切り換えられる（同ステップＳ２２）。また、シフトノブ２がポップアップされた初期状態では、シフトモードはニュートラルに設定されており、回転操作部２０ａの操作によってニュートラルから所定のドライブモードやリバースモードへのシフト選択が可能になっている。

なお、ブレーキ６が操作されない状態では、可動ロッド８０ａが係止穴２ｃに係合しているので、シフトノブ２を押し込もうと思っても押し込むことはできず、ロック状態は解除されない。つまり、シフトノブ２を押してもブレーキ６を操作しなければパーキング解除状態にはならないようになっている。

一方、図１２の状態から自動変速機５を再びパーキング状態に設定するには、まず、ドライバーによりブレーキ６が操作され、車両が停車した状態でシフトノブ２がコイルバネ８１の付勢力に抗して図９に示す状態に押動されるようにする。このシフトノブ２の押動操作によって、係合ピン１０１の他端部１０１ｂが案内溝１０２ｅから挿入経路１０２ｃを経由してピン係止部１０２ｂにロックされ、シフトノブ２の非押動状態への復帰が規制される。また、このとき、マグネット３ａがホール素子３ｂに対向する位置に移動しているので、押動検出スイッチ３がオン状態となしパーキング状態への切換信号がホール素子３ｂから制御部７に出力されると共に、この切換信号に基づき電磁ソレノイド８０へ供給していた駆動電圧が停止される。これにより、可動ロッド８０ａがシフトノブ２の係止穴２ｃに係止され、シフトノブ２が図７の押動操作状態にロックされると共に、パーキング状態が設定される。

このように本実施形態例に係るシフト操作装置にあっても、第１実施形態例と同様な効果が得られるものであるが、本実施形態例では、シフトノブ２が押圧操作される毎にこのシフトノブ２の非押動状態への復帰規制と復帰規制解除を交互に行うプッシュロック手段として、ハートカム機構１００を用いており、これによりプッシュロック手段を簡単な構成で実現できるため、シフト操作装置を低コストで実現することができる。また、シフトノブ２が押動操作状態のとき、電磁ソレノイド８０には駆動電圧が印加されていないため、パーキング時における電力消費を低減することができる。

本発明の第１実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図である。該シフト操作装置に備えられるシフトノブが押圧操作された状態を示す断面図である。該シフトノブのポップアップ状態を示す断面図である。該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の第２実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図である。該シフト操作装置に備えられるシフトノブが押圧操作された状態を示す断面図である。該シフトノブのポップアップ状態を示す断面図である。該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。本発明の第３実施形態例に係るシフト操作装置のパーキング設定状態を示す断面図である。該シフト操作装置に備えられる電磁ソレノイドのブレーキ操作時の状態を示す断面図である。該シフト操作装置に備えられるシフトノブが押圧操作された状態を示す断面図である。該シフトノブのポップアップ状態を示す断面図である。該シフト操作装置の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ハウジング
２シフトノブ（操作部）
３押動検出スイッチ（押動検出手段）
４，８，１０ポップアップ機構（ポップアップ手段）
５自動変速機
６ブレーキ
７制御部
２０ロータリスイッチ（回転検出手段）
４０引張バネ
４１アクチュエータ
４２プッシュスイッチ（押圧検出手段）
８０電磁ソレノイド（電磁アクチュエータ）
８０ａ可動ロッド
８１コイルバネ（付勢手段）
８２感圧式センサ（押圧検出手段）
１００ハートカム機構（プッシュロック手段）
１０１係合ピン（摺動部材）
１０２カム溝
１０２ａハート型カム溝
１０２ｂピン係止部
１０２ｃ挿入経路
１０２ｄ排出経路
１０２ｅ案内溝

Claims

回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、
前記ポップアップ手段が、前記操作部への押圧状態を検出する押圧検出手段と、この操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるアクチュエータとを有し、ブレーキが操作され且つ前記押圧検出手段が前記押圧状態を検出したときに、前記アクチュエータが前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成したことを特徴とするシフト操作装置。
回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、
前記ポップアップ手段が、前記操作部への押圧状態を検出する押圧検出手段と、この操作部を非押動状態の方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段の付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするロック手段とを有し、ブレーキが操作され且つ前記押圧検出手段が前記押圧状態を検出したときに、前記ロック手段が前記操作部のロック状態を解除して、前記付勢手段が前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成したことを特徴とするシフト操作装置。
回転操作および押動操作が可能な操作部と、この操作部の押動状態と非押動状態を検出し、これら各状態でそれぞれパーキング設定／解除となす切換信号を出力する押動検出手段と、前記操作部の回転操作状態を検出しシフト選択信号を出力する回転検出手段と、前記操作部を押動状態から非押動状態に変位させるポップアップ手段とを備え、
前記ポップアップ手段が、前記操作部が押圧操作される毎にこの操作部の非押動状態への復帰規制と復帰規制解除を交互に行うプッシュロック手段と、この操作部を非押動状態の方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段の付勢力に抗して前記操作部を押動状態にロックするロック手段とを有すると共に、前記操作部がパーキング状態においてさらに押し込み可能に支持されており、ブレーキが操作され且つ前記操作部が押圧されたときに、前記ロック手段が前記操作部のロック状態を解除すると共に、前記プッシュロック手段が前記操作部の復帰規制を解除することにより、前記付勢手段が前記操作部を押動状態から非押動状態に押し上げるように構成したことを特徴とするシフト操作装置。
請求項３の記載において、前記プッシュロック手段がハートカム機構からなり、このハートカム機構が前記操作部と伴に移動する摺動部材と、この摺動部材をロック／ロック解除方向へ移動可能に案内するカム溝とを有していることを特徴とするシフト操作装置。