JP4629591B2

JP4629591B2 - シフト装置

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Publication number: JP4629591B2
Application number: JP2006027684A
Authority: JP
Inventors: 弘規水野; 勝士三輪
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2026-02-03
Also published as: JP2007203976A

Description

この発明は、車両のシフトバイワイヤシステムに用いられるシフト装置に関するものである。

従来、この種のシフト装置としては、例えば特許文献１に記載されるものがある。
このシフト装置は、シフト方向（車両前後方向）において傾動操作されるとともに、同シフト方向に直交するセレクト方向（車両左右方向）において傾動操作されるシフトレバーを備え、シフト方向及びセレクト方向における各傾動状態の組み合わせにおいて決定されるシフト位置を設定するようになっている。

このシフト装置においては、車体に固定されるハウジングにおけるセレクト方向と直交する外面側に、シフトレバーのシフト方向における傾動操作に連動する第１の傾動部材と、この第１の傾動部材の傾動状態を検出するための第１の位置検出センサとが配置されている。そして、ＭＲＥ素子からなる第１の位置検出センサにより、第１の傾動部材に設けられた第１磁石の磁界方向の変化が検出され、この検出結果からシフト方向におけるシフトレバーの傾動状態が検出される。また、シフト装置には、ハウジングにおけるシフト方向と直交する外面側に、シフトレバーのセレクト方向における傾動操作に連動する第２の傾動部材と、この第２の傾動部材の傾動状態を検出するための第２の位置検出センサとが配置されている。そして、ＭＲＥ素子からなる第２の位置検出センサにより、第２の傾動部材に設けられた第２磁石の磁界方向の変化が検出され、この検出結果からセレクト方向におけるシフトレバーの傾動状態が検出される。さらに、両位置検出センサの検出結果から、シフト方向及びセレクト方向における各傾動状態の組み合わせにおいて決定されるシフトレバーのシフト位置が検出される。
特開２００３−１５４８６９号公報

しかしながら、上記特許文献１のシフト装置では、ハウジングにおけるセレクト方向と直交する外面側に、シフトレバーのシフト方向における傾動操作に連動する第１の傾動部材と、この第１の傾動部材の傾動状態を検出するための第１の位置検出センサとが配置される。このため、セレクト方向における部品数が多くなるとともにシフト装置の寸法が大きくなっていた。また、このシフト装置は、ハウジングにおけるシフト方向と直交する外面側に、シフトレバーのセレクト方向における傾動操作に連動する第２の傾動部材と、この第２の傾動部材の傾動状態を検出するための第２の位置検出センサとが配置される。このため、シフト方向における部品数が多くなるとともにシフト装置の寸法も大きくなっていた。この結果、シフト装置全体の寸法が大きくなっており、車両への搭載のし易さに難点があった。

この発明の目的は、より小型化することができるシフト装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、第１の切替方向において傾動操作されるとともに同第１の方向に対して交差する第２の切替方向において傾動操作されるシフトレバーを備え、第１の切替方向及び第２の切替方向における各傾動状態の組み合わせにおいて決定されるシフト位置を設定するシフト装置において、車体側に固定されるハウジングに対し、その中心軸線に沿って移動可能に、かつ、同中心軸線回りに回動可能に支持される切替操作検知体と、同切替操作検知体を同中心軸線に沿って移動可能な状態で弾性的に保持する軸方向保持手段と、同切替操作検知体を同中心軸線回りにおいて回動可能な状態で弾性的に保持する軸回り保持手段とを備え、前記切替操作検知体と前記シフトレバーとをカム部を介して連結し、同カム部は、同シフトレバーの第１の切替方向における傾動によって同切替操作検知体を前記中心軸線に沿って移動させるとともに第２の切替方向における傾動によって同切替操作検知体を同中心軸線回りに回動させるように構成され、前記切替操作検知体の同中心軸線に沿った移動位置を検出する軸方向位置検出手段と、同切替操作検知体の同中心軸線回りの回動位置を検出する軸回り位置検出手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記軸方向位置検出手段は、前記切替操作検知体に設けられた磁石と、同切替操作検知体の中心軸線に沿った移動に伴う同磁石の磁界強さの変化を検出する磁界強さ検出用磁気センサであり、前記軸回り位置検出手段は、前記磁石と、同切替操作検知体の中心軸線回りでの回動に伴う同磁石の磁界方向の変化を検出する磁界方向検出用磁気センサであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記カム部は、前記切替操作検知体においてその中心軸線と直交する方向に延びるカム溝と、前記シフトレバーにおいてこのカム溝に対して係合する下端部とからなることを特徴とする。

（作用）
請求項１〜請求項３に記載の発明においては、シフトレバーを第１の切替方向に傾動操作すると、カム部を介して切替操作検知体が中心軸線方向に移動し、このときの中心軸線方向における移動位置が軸方向位置検出手段によって検出される。この中心軸線方向における移動位置から、シフトレバーの第１の切替方向における傾動状態が求められる。また、シフトレバーを第２の切替方向に傾動操作すると、切替操作検知体が中心軸線回りに回動し、この中心軸線回りにおける回動位置が軸回り位置検出手段によって検出される。そして、この中心軸線回りにおける回動位置から、シフトレバーの第２の切替方向における傾動状態が求められる。この結果、第１の切替方向における傾動状態と、第２の切替方向における傾動状態とからシフトレバーのシフト位置を求めることができる。従って、この発明によれば、上記特許文献１の構成とは異なり、シフトレバーの第１の切替方向における切替操作、及び、第２の切替方向における切替操作が、１つの切替操作検知体における２つの動作から検出できるので、構成が簡素化されるとともに小型化が可能となる。

この発明によれば、より小型化することができるシフト装置を提供することができる。

以下、この発明を具体化した一実施形態について図１〜図６を用いて説明する。
図１に示すシフト装置１０は、図示しない車両のセンタコンソールの内部に設置される。このシフト装置１０は、センタコンソールの内部において車体に固定されるハウジング１１を備えている。このハウジング１１は、車体に固定されるベース板１２を備え、このベース板１２の上には、門形状をなす一対の支持部１３が形成されている。なお、シフト装置１０は、図１に矢印で示す車両前後方向及び車両左右方向に対して、同図１に示す位置関係で設置される。

両支持部１３において横方向に延びる腕部１４の先端面は円弧状とされ、この両腕部１４の先端面間には、略円筒形状の切替操作検知体１５が、その中心軸線Ｃに沿って移動可能に、かつ、同中心軸線Ｃ回りに回動可能に挟持されている。すなわち、切替操作検知体１５は、その周面が両腕部１４の先端面に対して摺接する状態で支持されている。各支持部１３の内側には、支持片１６がそれぞれ突出形成され、この支持片１６の上面と切替操作検知体１５の下面との間には第１コイルばね１７がそれぞれ介在されている。この各第１コイルばね１７は、支持片１６の上面と切替操作検知体１５の下面とに対してそれぞれ結合されている。そして、切替操作検知体１５は、一対の第１コイルばね１７によって、その中心軸線Ｃに沿って移動可能な状態で弾性的に保持されている。また、一対の第１コイルばね１７は、中心軸線Ｃ回りにおける切替操作検知体１５の回動に伴って捻れ、これにより切替操作検知体１５の回動をある程度まで許容するようになっている。

また、切替操作検知体１５の周面には、その径方向に延出する係止部材１８が設けられている。また、ハウジング１１には、係止部材１８の両側に一対の支持部材１９が立設され、係止部材１８と各支持部材１９との間には、第２コイルばね２０がそれぞれ介在されている。この各第２コイルばね２０は、係止部材１８と支持部材１９とに対してそれぞれ結合されている。そして、切替操作検知体１５は、一対の第２コイルばね２０によって、その中心軸線Ｃ回りにおいて回動可能な状態で弾性的に保持されている。また、一対の第２コイルばね２０は、中心軸線Ｃに沿った切替操作検知体１５の移動をある程度まで許容するようになっている。この実施形態においては、第１コイルばね１７が軸方向保持手段であり、第２コイルばね２０が軸回り保持手段である。

さらに、切替操作検知体１５の上側には、その中心軸線Ｃと直交する方向に延びるカム溝２１が形成され、その底面２１ａは、カム溝２１の延長方向において単調に傾斜している。

また、ハウジング１１のベース板１２上には、回路基板２２が設けられ、この回路基板２２上において、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃに対応する位置には、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ回りにおける回動を検出するためのＭＲＥ（Magnetoresistance Element；磁気抵抗素子）センサ２３が設けられている。また、回路基板２２上には、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃに対応する位置から車両前方にずれた位置に、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃに沿った移動を検出するためのホール素子センサ２４が設けられている。

一方、図３（ａ），（ｂ）に示すように、切替操作検知体１５の下面中央には、車両左右方向に両磁極を向けた状態で磁石２５が固定されている。この実施形態においては、磁石２５の右側がＮ極とされ、磁石２５の左側がＳ極とされている。すなわち、切替操作検知体１５の中心よりも車両右側にＮ極が位置し、同じく車両左側にＳ極が位置している。従って、磁石２５は、前記ＭＲＥセンサ２３に対向している。本実施形態においては、磁界強さ検出用磁気センサとしてのホール素子センサ２４と、磁石２５とによって軸方向位置検出手段が構成され、磁界方向検出用磁気センサとしてのＭＲＥセンサ２３と、磁石２５とによって軸回り位置検出手段が構成されている。

図１に示すように、切替操作検知体１５の上方には、車体に固定された図示しないシフトレバーブラケットによってシフトレバー２６が支持されている。シフトレバー２６は、その下端側に設けられた球状の支持部２６ａが同シフトレバーブラケットによって保持されることにより、傾動可能な状態で支持されるとともに、図示しないシフトレバー保持機構により、所定位置に弾性的に保持されるようになっている。図３（ａ），（ｂ）に示すように、シフトレバー２６の下端部２６ｂは半球状とされ、前記カム溝２１内において底面２１ａに当接されている。前記切替操作検知体１５は、前記両第１コイルばね１７の上向きの付勢力により、シフトレバー２６の下端部２６ｂにカム溝２１の底面２１ａが当接する位置に保持されている。なお、シフトレバー２６の先端には、シフトノブ２６ｃが設けられている。この実施形態においては、カム溝２１と、シフトレバー２６の下端部２６ｂとによりカム部が構成されている。

また、図１に示すように、シフトレバー２６は、車体に固定された図示しないゲートプレートのシフトゲート２７により、車両前後方向に対応したシフト方向と、車両左右方向に対応したセレクト方向とにおける傾動のみが許容されている。シフトゲート２７は、図２に示すように、車両前後方向に延びる一対の前後方向長孔２７ａ，２７ｂ同士を、車両左右方向に延びる１つの左右方向長孔２７ｃによって繋いだＨ形状とされている。左側の前後方向長孔２７ａの前端は駐車位置Ｐとされ、その後端はエンジンブレーキ位置Ｂとされている。また、右側の前後方向長孔２７ｂの前端は走行位置Ｄとされ、その後端は後退位置Ｒとされている。さらに、右側の前後方向長孔２７ｂの中央は中立位置Ｎとされている。駐車位置Ｐ、エンジンブレーキ位置Ｂ、後退位置Ｒ、走行位置Ｄ及び中立位置Ｎは、いずれもシフトレバー２６のシフト位置であって、セレクト方向及びシフト方向におけるシフトレバー２６の各傾動状態の組み合わせによって選択される。なお、駐車位置Ｐ、エンジンブレーキ位置Ｂ及び中立位置Ｎは、原位置からシフトレバー２６をシフト方向に傾動させることによって選択される。また、走行位置Ｄ及び後退位置Ｒは、原位置からシフトレバー２６をセレクト方向に傾動させて一旦中立位置Ｎとした後、シフトレバー２６を中立位置Ｎからシフト方向にさらに傾動させることよって選択される。

そして、シフトレバー２６は、図４（ａ）に示すように、前記シフトレバー保持機構により左側の前後方向長孔２７ａの中央に設定された原位置に保持されるとともに、図４（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、この原位置から前記中立位置Ｎ、駐車位置Ｐ又はエンジンブレーキ位置Ｂに切替操作されたときに自動的に原位置に戻される。さらに、シフトレバー２６は、図４（ｅ），（ｆ）に示すように、原位置から中立位置Ｎを経て走行位置Ｄ又は後退位置Ｒに切替操作されたときにも自動的に原位置に戻されるようになっている。すなわち、このシフト装置１０は、モーメンタリー型である。

次に、シフトレバー２６が原位置から各シフト位置にシフト操作されるときの切替操作検知体１５の動作について説明する。
図４（ａ）に示すようにシフトレバー２６が原位置にあるとき、シフトレバー２６の下端部２６ｂは、図３（ａ）に示すように、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃから外れたカム溝２１の低い位置に当接する。また、図４（ｂ）に示すようにシフトレバー２６が中立位置Ｎに切り替えられると、シフトレバー２６の下端部２６ｂは、図３（ｂ）に示すように、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃから外れたカム溝２１の高い位置に当接する。従って、シフトレバー２６が原位置から中立位置Ｎに切り替えられるときには、切替操作検知体１５は、第１コイルばね１７の上向きの付勢力に抗し、中心軸線Ｃに沿って下方に移動する。また、シフトレバー２６が中立位置Ｎから原位置に切り替えられるときには、切替操作検知体１５は、第１コイルばね１７の上向きの付勢力により、中心軸線Ｃに沿って上方に移動する。以下、シフトレバー２６が原位置にあるときの切替操作検知体１５の高さ方向における位置を高位置といい、また、シフトレバー２６が中立位置Ｎに切り替えられたときの切替操作検知体１５の高さ方向における位置を低位置という。さらに、シフトレバー２６が原位置又は中立位置Ｎにあるときの切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ回りにおける回動位置を基準位置という。

また、図４（ｃ）に示すようにシフトレバー２６を原位置から駐車位置Ｐに切り替えるときには、シフトレバー２６がシフト方向において車両前方側に傾動する。すると、切替操作検知体１５は、シフトレバー２６の下端部２６ｂの移動にカム溝２１が従うことにより、第２コイルばね２０から受ける反時計方向の付勢力に抗してほぼ高位置のままで中心軸線Ｃの時計回りに基準位置から所定角度だけ回動する。また、図４（ｄ）に示すようにシフトレバー２６を原位置からエンジンブレーキ位置Ｂに切り替えるときには、シフトレバー２６がシフト方向において車両後方側に傾動する。すると、切替操作検知体１５は、シフトレバー２６の下端部２６ｂの移動にカム溝２１が従うことにより、第２コイルばね２０から受ける時計方向の付勢力に抗してほぼ高位置のままで中心軸線Ｃの反時計回りに基準位置から所定角度だけ回動する。

また、図４（ｅ）に示すようにシフトレバー２６を前記中立位置Ｎさらに走行位置Ｄに切り替えるときには、シフトレバー２６がセレクト方向及びシフト方向に順に傾動する。これに伴って、切替操作検知体１５は、第１コイルばね１７から受ける上向きの付勢力に抗して高位置から低位置に移動した後、第２コイルばね２０から受ける時計方向の付勢力に抗して中心軸線Ｃの反時計回りに基準位置から所定角度だけ回動する。さらに、図４（ｆ）に示すようにシフトレバー２６を前記中立位置Ｎさらに後退位置Ｒに切り替えるときには、シフトレバー２６がセレクト方向及びシフト方向に順に傾動する。これに伴って、切替操作検知体１５は、第１コイルばね１７から受ける上向きの付勢力に抗して高位置から低位置に移動した後、第２コイルばね２０から受ける反時計方向の付勢力に抗して中心軸線Ｃの時計回りに基準位置から所定角度だけ回動する。

次に、シフトレバー２６が原位置から各シフト位置にシフト操作されたときの磁石２５と各センサ２３，２４との位置関係について説明する。
シフトレバー２６が原位置にあるときには、切替操作検知体１５とともに高位置に配置された磁石２５が、図５（ａ）に示すように、両磁極がセレクト方向に向いた基準位置でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、高位置であることにより、ホール素子センサ２４から離れた状態となる。

また、シフトレバー２６が中立位置Ｎのときには、切替操作検知体１５とともに低位置に配置された磁石２５が、図５（ｂ）に示すように、原位置のときと同様に、両磁極がセレクト方向に向いた基準位置でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、低位置であることにより、ホール素子センサ２４に近づいた状態となる。

また、シフトレバー２６が駐車位置Ｐのときには、切替操作検知体１５ともに高位置に配置された磁石２５が、図５（ｃ）に示すように、中心軸線Ｃの時計回りに基準位置から所定角度だけ回動した状態でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、高位置であることにより、ホール素子センサ２４から離れた状態となる。

また、シフトレバー２６がエンジンブレーキ位置Ｂのときには、切替操作検知体１５とともに高位置に配置された磁石２５が、図５（ｄ）に示すように、中心軸線Ｃの反時計回りに基準位置から所定角度だけ回動した状態でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、高位置であることにより、ホール素子センサ２４から離れた状態となる。

また、シフトレバー２６が走行位置Ｄのときには、切替操作検知体１５とともに低位置に配置された磁石２５が、図５（ｅ）に示すように、中心軸線Ｃの反時計回りに基準位置から所定角度だけ回動した状態でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、低位置であることにより、ホール素子センサ２４に近づいた状態となる。

さらに、シフトレバー２６が後退位置Ｒのときには、切替操作検知体１５とともに低位置に配置された磁石２５が、図５（ｆ）に示すように、中心軸線Ｃの時計回りに基準位置から所定角度だけ回動した状態でＭＲＥセンサ２３に対向する。このとき、磁石２５は、低位置であることにより、ホール素子センサ２４に近づいた状態となる。

ＭＲＥセンサ２３は、磁石２５の高さ位置（すなわち、磁界の強さ。）に関係なく、磁界の向きに応じて、低レベル（以下、Ｌレベルという。）、中間レベル（以下、Ｍレベルという。）又は高レベル（以下、Ｈレベルという。）の検出信号を出力する。すなわち、ＭＲＥセンサ２３は、磁石２５の両磁極がシフトレバーのセレクト方向に向いている基準位置のときにＭレベルの検出信号を出力する。また、ＭＲＥセンサ２３は、磁石２５の両磁極がセレクト方向から時計方向に所定角度だけ回動した状態においてＨレベルの検出信号を出力する。さらに、ＭＲＥセンサ２３は、磁石２５の両磁極が中心軸線Ｃ回りにセレクト方向から反時計方向に所定角度だけ回動した状態においてＬレベルの検出信号を出力する。

また、ホール素子センサ２４は、磁界の向きに関係なく、磁界の強さに応じて、低レベル（以下、Ｌレベルという。）又は高レベル（以下、Ｈレベルという。）の検出信号を出力する。すなわち、ホール素子センサ２４は、切替操作検知体１５が高位置のときにＬレベルの検出信号を出力する。また、ホール素子センサ２４は、切替操作検知体１５が低位置のときにＨレベルの検出信号を出力する。

さて、上記のように構成された実施形態において、シフトレバー２６が原位置のときは、磁石２５が高位置において両磁極をセレクト方向に向けた状態となる。このため、図６に示すように、ホール素子センサ２４の検出信号はＬレベルとなり、ＭＲＥセンサ２３の検出信号はＭレベルとなる。

また、シフトレバー２６を原位置から駐車位置Ｐに切替操作すると、磁石２５は、高位置のままで両磁極が中心軸線Ｃの時計回りに所定角度だけ回動した状態となる。このため、図６に示すように、ホール素子センサ２４の検出信号がＬレベルのままＭＲＥセンサ２３の検出信号がＭレベルからＨレベルに切り替わる。

また、シフトレバー２６を原位置からエンジンブレーキ位置Ｂに切替操作すると、磁石２５は、高位置のままで両磁極が中心軸線Ｃの反時計回りに所定角度だけ回動した状態となる。このため、図６に示すように、ホール素子センサ２４の検出信号はＬレベルのままＭＲＥセンサ２３の検出信号がＭレベルからＬレベルに切り替わる。

また、シフトレバー２６を原位置から中立位置Ｎに切替操作すると、磁石２５は、両磁極がセレクト方向に向いたままで高位置から低位置に切り替わる。このため、図６に示すように、ＭＲＥセンサ２３の検出信号がＭレベルのままホール素子センサ２４の検出信号がＬレベルからＨレベルに切り替わる。

また、シフトレバー２６を原位置から中立位置Ｎを経て走行位置Ｄに切替操作すると、磁石２５は低位置のままで両磁極が中心軸線Ｃの反時計回りに所定角度だけ回動する。このため、図６に示すように、ホール素子センサ２４の検出信号がＨレベルとなるとともにＭＲＥセンサ２３の検出信号がＭレベルからＬレベルに切り替わる。

さらに、シフトレバー２６を原位置から中立位置Ｎを経て後退位置Ｒに切替操作すると、磁石２５は、両磁極が中心軸線Ｃの時計回りに所定角度だけ回動するとともに高位置から低位置に切り替わる。このため、ホール素子センサ２４の検出信号がＨレベルとなるとともにＭＲＥセンサ２３の検出信号がＭレベルからＨレベルに切り替わる。

従って、図６に示すように、ホール素子センサ２４及びＭＲＥセンサ２３の両検出信号の組み合わせが６つのシフト位置毎に異なるので、両検出信号の組み合わせからそのときのシフトレバー２６のシフト位置が判断可能となる。

上記実施形態のシフト装置１０によれば、シフトレバー２６のセレクト方向における傾動操作に連動して中心軸線Ｃに沿って移動するとともに、シフト方向における傾動操作に連動して同中心軸線Ｃ回りに回動する切替操作検知体１５を設けた。また、この切替操作検知体１５の中心軸線Ｃに沿った移動に伴う磁石２５の磁界強さの変化をホール素子センサ２４によって検出し、この検出結果から、シフトレバー２６のセレクト方向における傾動状態を判断できるようにした。また、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ回りの回動に伴う磁界方向の変化をＭＲＥセンサ２３によって検出し、この検出結果から、シフトレバー２６のシフト方向における傾動状態を判断できるようにした。そして、セレクト方向及びシフト方向の両傾動位置から、シフトレバー２６のシフト位置が判断できるようにした。従って、上記特許文献１に記載のシフト装置とは異なり、シフトレバー２６のセレクト方向及びシフト方向における各傾動状態が、１つの切替操作検知体１５の２つの動作から検出できるので、構成が簡素化されるとともに小型化が可能となる。ゆえに、例えば車両における狭いコンソールボックス内への搭載が容易となる。

なお、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・シフトレバー２６が、切り替えられた各シフト位置において保持されるとともに、戻し操作によって各傾動状態から原位置に戻される構成とする。このような構成においても、上記実施形態の効果を得ることができる。

・図７及び図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、カム部を、切替操作検知体１５の上面において車両左右方向に延びる突条部３０とし、この突条部３０の上面３０ａを、突条部３０の延長方向において傾斜させる。一方、シフトレバー２６の下端には、この突条部３０に対して跨ぐように係合するコ字形状の係合部３１を設ける。さらに、係合部３１の内側には、突条部３０の上面に対して摺接する断面半円状の上側摺接部３２と、突条部３０の両側面に対して摺接する断面半円状の一対の横側摺接部３３とを設けた構成とする。この場合、シフトレバー２６をセレクト方向又はセレクト方向に傾動操作すると、上側摺接部３２が突条部３０の上面３０ａに摺接するとともに横側摺接部３３が突条部３０の両側面に摺接する状態で係合部３１が突条部３０に対して移動する。そして、切替操作検知体１５が中心軸線Ｃに沿って移動し、または、切替操作検知体１５が中心軸線Ｃ回りに回動する。この構成においては、突条部３０及び係合部３１がカム部を構成する。

・軸方向位置検出手段及び軸回り位置検出手段を、ＭＲＥセンサ２３及びホール素子センサ２４に代えて回路基板２２上に設けた３軸型ＭＩ（Magneto-impedance ）センサと、前記磁石２５とにより構成する。この３軸型ＭＩセンサは磁気インピーダンス素子からなり、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ方向と、この中心軸線Ｃ方向に直交するシフト方向及びセレクト方向との３方向におけるそれぞれ磁界強さを検出して、各磁界強さに対応する３つの検出信号を出力する。そして、外部に設けた演算器によって、Ｚ軸方向に対応する検出信号から、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ方向における移動位置を求め、この結果から、シフトレバー２６のセレクト方向における傾動状態を判定する。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対応する各検出信号から、切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ回りにおける回動位置を求め、この結果から、シフトレバー２６のシフト方向における傾動状態を判定する。従って、この構成によれば、１つの３軸型ＭＩセンサによって切替操作検知体１５の中心軸線Ｃ方向における移動位置と、中心軸線Ｃ回りの回動位置とを検出することができるので、構成がより簡単になる。

・この発明の搭載場所は、車両におけるインストルメントパネル等のどこであってもよい。

一実施形態のシフト装置を示す斜視図。シフトパターンを示す模式図。（ａ）は原位置のときの切替操作検知体を示す縦断面図、（ｂ）は中立位置のときの切替操作検知体を示す縦断面図。（ａ）〜（ｆ）は各シフト位置におけるシフトレバー及び切替操作検知体を示す平面図。（ａ）〜（ｆ）は各シフト位置における磁石、ＭＲＥセンサ及びホール素子センサの位置関係を示す平面図。シフトレバーの各シフト位置と、各センサの検出信号との関係を示す表。他の実施形態における切替操作検知体及びシフトレバーを示す斜視図。（ａ）は、切替操作検知体を示す平面図、（ｂ）は同じく正面図、（ｃ）は同じく側面図。

符号の説明

１０…シフト装置、１１…ハウジング、１５…切替操作検知体、１７…軸方向保持手段としての第１コイルばね、２０…軸回り保持手段としての第２コイルばね、２１…カム部を構成するカム溝、２３…軸回り位置検出手段を構成する磁界方向検出用磁気センサとしてのＭＲＥセンサ、２４…軸方向位置検出手段を構成する磁界強さ検出用磁気センサとしてのホール素子センサ、２５…軸回り位置検出手段及び軸方向位置検出手段を構成する磁石、２６…シフトレバー、２６ｂ…カム部を構成する下端部、３０…カム部を構成する突条部、３１…同じく係合部、Ｃ…中心軸線。

Claims

第１の切替方向において傾動操作されるとともに同第１の方向に対して交差する第２の切替方向において傾動操作されるシフトレバーを備え、第１の切替方向及び第２の切替方向における各傾動状態の組み合わせにおいて決定されるシフト位置を設定するシフト装置において、
車体側に固定されるハウジングに対し、その中心軸線に沿って移動可能に、かつ、同中心軸線回りに回動可能に支持される切替操作検知体と、
同切替操作検知体を同中心軸線に沿って移動可能な状態で弾性的に保持する軸方向保持手段と、
同切替操作検知体を同中心軸線回りにおいて回動可能な状態で弾性的に保持する軸回り保持手段とを備え、
前記切替操作検知体と前記シフトレバーとをカム部を介して連結し、
同カム部は、同シフトレバーの第１の切替方向における傾動によって同切替操作検知体を前記中心軸線に沿って移動させるとともに第２の切替方向における傾動によって同切替操作検知体を同中心軸線回りに回動させるように構成され、
前記切替操作検知体の同中心軸線に沿った移動位置を検出する軸方向位置検出手段と、
同切替操作検知体の同中心軸線回りの回動位置を検出する軸回り位置検出手段と
を備えたことを特徴とするシフト装置。
前記軸方向位置検出手段は、前記切替操作検知体に設けられた磁石と、同切替操作検知体の中心軸線に沿った移動に伴う同磁石の磁界強さの変化を検出する磁界強さ検出用磁気センサであり、
前記軸回り位置検出手段は、前記磁石と、同切替操作検知体の中心軸線回りでの回動に伴う同磁石の磁界方向の変化を検出する磁界方向検出用磁気センサであることを特徴とする請求項１に記載のシフト装置。
前記カム部は、前記切替操作検知体においてその中心軸線と直交する方向に延びるカム溝と、前記シフトレバーにおいてこのカム溝に対して係合する下端部とからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシフト装置。