JP4729465B2 - Shift device - Google Patents

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Description

本発明は、操作位置を電気的に検出し、その検出結果に基づいてシフトポジションを切り換えるシフト装置に関するものである。   The present invention relates to a shift device that electrically detects an operation position and switches a shift position based on the detection result.

近年、車両のシフト装置においては、摺動接点や磁気センサを用いてシフトポジションを検出し、その検出結果に基づいて変速機の接続状態を切り換えるバイ・ワイヤ方式のシフト装置が提案されている。   2. Description of the Related Art In recent years, a by-wire shift device that detects a shift position using a sliding contact or a magnetic sensor and switches a connection state of a transmission based on the detection result has been proposed.

こうしたシフト装置において、摺動接点を用いてシフトポジションを検出するようにした場合、該摺動接点の経年劣化に起因して、十分な検出が行えなくなってしまうおそれがある。   In such a shift device, when a shift position is detected using a sliding contact, there is a possibility that sufficient detection cannot be performed due to deterioration of the sliding contact over time.

また、磁気センサを用いてシフトポジションを検出するようにした場合、磁気ノイズ等の外乱の干渉に起因して磁気センサによる検出値が変動するおそれがあり、信頼性の点ではなお改善の余地がある。   In addition, when the shift position is detected using a magnetic sensor, the detection value by the magnetic sensor may fluctuate due to interference of disturbance such as magnetic noise, and there is still room for improvement in terms of reliability. is there.

そこで従来、例えば特許文献１に示されるような超音波センサを用いた回転位置検出装置が提案されている。詳しくは、該回転位置検出装置は、位置検出対象に従動する導電性の被検体と、その被検体と対向配置された超音波センサと、該超音波センサによる検出信号に基づいて位置検出対象の移動位置を求める位置検出部とを備えている。被検体は螺旋形状をなし、位置検出対象の移動に伴って超音波センサとの対向距離が徐変するようになっている。また、超音波センサは、位置検出部からの制御信号に基づいて被検体における対応箇所に超音波を発し、その反射波を検出する。そして、位置検出部は、超音波センサによって検出された反射波の応答時間に基づいて位置検出対象の移動位置を検出する。   Therefore, conventionally, for example, a rotational position detection device using an ultrasonic sensor as disclosed in Patent Document 1 has been proposed. Specifically, the rotational position detection device includes a conductive subject that follows a position detection target, an ultrasonic sensor that is disposed opposite to the subject, and a position detection target based on a detection signal from the ultrasonic sensor. And a position detection unit for obtaining a movement position. The subject has a spiral shape, and the distance to the ultrasonic sensor gradually changes as the position detection target moves. The ultrasonic sensor emits an ultrasonic wave to a corresponding location in the subject based on a control signal from the position detection unit, and detects the reflected wave. The position detection unit detects the movement position of the position detection target based on the response time of the reflected wave detected by the ultrasonic sensor.

このため、こうした超音波センサを用いてシフトポジションを検出するようにすれば、外乱の干渉の影響が小さく、高い信頼性でシフトポジションを検出することが可能となると考えられる。
特開２００２−１６２２５２号公報 Therefore, if the shift position is detected using such an ultrasonic sensor, it is considered that the influence of disturbance interference is small and the shift position can be detected with high reliability.
JP 2002-162252 A

しかしながら、特許文献１の技術を適用した場合、螺旋形状をなす被検体が必要であることから検出機構の構造が複雑である。また、被検体と超音波センサとの間に両者の対向距離を徐変させるための間隙が必要となるため、シフト装置自体が大型になってしまう。よって、特許文献１の技術をシフト装置に適用した場合には、こうした観点で種々の問題が内在する。   However, when the technique of Patent Literature 1 is applied, the structure of the detection mechanism is complicated because a subject having a spiral shape is required. In addition, since a gap for gradually changing the facing distance between the subject and the ultrasonic sensor is required, the shift device itself becomes large. Therefore, when the technique of Patent Document 1 is applied to a shift device, various problems are inherent from this viewpoint.

本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構造で小型化を図ることができるとともに、高い検出信頼性を得ることができるシフト装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a shift device that can be downsized with a simple structure and can obtain high detection reliability.

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、移動操作可能なレバーと、そのレバーの移動位置を電気的に検出する検出手段と、該検出手段による検出結果に基づいて変速機の接続状態を切り換える制御手段とを備えたシフト装置であって、前記検出手段は、前記レバーの移動に応じて互いの対応位置が変化する被検体及びセンサ部からなるとともに、該被検体は、前記レバーの各移動位置において択一的に前記センサ部に対応して位置するように配列された、それぞれヤング率の異なる複数種の材料の接合体によって構成され、該センサ部は、前記被検体における対応箇所に対して超音波を発信してその反射波を検出する超音波センサによって構成され、前記センサ部は、前記反射波の応答時間、周波数成分、及び音圧レベルのうちの少なくとも一つに基づいて前記レバーの移動位置を検出することを要旨とする。 In order to solve the above-described problems, in the invention described in claim 1, a lever that can be moved, a detection unit that electrically detects a movement position of the lever, and a speed change based on a detection result by the detection unit. the shift and control means for switching the connection state of the machine, the detecting means may consist of a subject and the sensor unit to each other in the corresponding position changes in response to movement of said lever, said subject Each of the moving positions of the lever is constituted by a joined body of a plurality of kinds of materials having different Young's moduli arranged so as to correspond to the sensor portion, and the sensor portion is Consists of an ultrasonic sensor that transmits an ultrasonic wave to a corresponding location in a specimen and detects a reflected wave thereof, and the sensor unit has a response time, a frequency component, and a sound pressure level of the reflected wave Out of based on at least one is summarized in that for detecting the movement position of the lever.

上記構成によると、被検体はそれぞれヤング率の異なる複数種の材料の接合体によって構成され、それら材料はレバーの各移動位置において択一的にセンサ部に対応して位置する。このため、センサ部から発信された超音波は、レバーの移動位置に応じて被検体の異なる材料部位に反射する。こうした被検体に対する反射波は、該被検体を構成する材料のヤング率によって特性が変化する。すなわち、センサ部が超音波を発してからその反射波を検出するまでの応答時間、反射波の周波数成分、反射波の音圧レベルなどは、該材料のヤング率によって変化する。このため、センサ部は、被検体における超音波の反射箇所との間の距離が一定であっても、異なる特性の反射波を検出可能となる。よって、被検体を複雑な形状とする必要がない。また、被検体と超音波センサとの間に両者の対向距離を変化させるための間隙も必要がないため、シフト装置自体が大型になってしまうことも抑制される。それゆえ、こうしたシフト装置によれば、簡易な構造で小型化を図ることができるとともに、高い検出信頼性を得ることが可能となる。
尚、超音波の反射対象のヤング率がレバーの移動位置に応じて変化するため、反射波の応答時間、周波数成分、及び音圧レベルが変化する。よって、これらのうちの少なくとも一つに基づいてレバーの移動位置を検出することにより、レバーの移動位置を確実に検出可能となる。 According to the above configuration, the subject is configured by a joined body of a plurality of types of materials having different Young's moduli, and these materials are alternatively positioned corresponding to the sensor unit at each movement position of the lever. For this reason, the ultrasonic wave transmitted from the sensor unit is reflected on different material parts of the subject according to the movement position of the lever. The characteristics of the reflected wave with respect to such a subject change depending on the Young's modulus of the material constituting the subject. That is, the response time from when the sensor unit generates an ultrasonic wave until the reflected wave is detected, the frequency component of the reflected wave, the sound pressure level of the reflected wave, and the like vary depending on the Young's modulus of the material. For this reason, the sensor unit can detect reflected waves having different characteristics even if the distance between the reflected part of the ultrasonic wave in the subject is constant. Therefore, it is not necessary for the subject to have a complicated shape. In addition, since there is no need for a gap for changing the facing distance between the subject and the ultrasonic sensor, the shift device itself can be prevented from becoming large. Therefore, according to such a shift device, it is possible to reduce the size with a simple structure and to obtain high detection reliability.
In addition, since the Young's modulus of the reflection target of the ultrasonic wave changes according to the moving position of the lever, the response time, frequency component, and sound pressure level of the reflected wave change. Therefore, the movement position of the lever can be reliably detected by detecting the movement position of the lever based on at least one of them.

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のシフト装置において、前記被検体と前記センサ部とは、互いに密接した状態で配置されていることを要旨とする。
上記構成によると、被検体と前記センサ部とが互いに密接した状態で配置されるため、検出手段の小型化を図ることができ、結果としてシフト装置自体の小型化を図ることが可能となる。 According to a second aspect of the present invention, the gist of the shift device according to the first aspect is that the subject and the sensor unit are arranged in close contact with each other.
According to the above configuration, since the subject and the sensor unit are arranged in close contact with each other, the detection means can be downsized, and as a result, the shift device itself can be downsized.

以上詳述したように、本発明によれば、簡易な構造で小型化を図ることができるとともに、高い検出信頼性を得ることができるシフト装置を提供することができる。   As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide a shift device that can be miniaturized with a simple structure and can obtain high detection reliability.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に基づき詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、シフト装置１は、例えば車両室内におけるセンターフロア、センタークラスタ、ステアリングコラム等の設置対象に配設され、該設置対象の表層材２内に配設されるハウジング３を備えている。また、シフト装置１は、そのハウジング３に基端が支承された状態で該ハウジング３及び表層材２から突出するレバー４を備えている。詳しくは、表層材２及びハウジング３において対応する箇所にはそれぞれ貫通孔２ａと貫通孔３ａとが設けられ、レバー４は、これら貫通孔２ａ，３ａに挿通されて外部に突出している。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the shift device 1 is disposed on an installation target such as a center floor, a center cluster, a steering column, etc. in a vehicle compartment, and is disposed in the surface layer material 2 to be installed. 3 is provided. The shift device 1 includes a lever 4 that protrudes from the housing 3 and the surface material 2 in a state where the base end is supported by the housing 3. Specifically, a through hole 2a and a through hole 3a are provided at corresponding portions in the surface layer material 2 and the housing 3, and the lever 4 is inserted through the through holes 2a and 3a and protrudes to the outside.

レバー４は、基端に設けられた支持部５がハウジング３に回動可能に連結されている。これにより、レバー４は、該支持部５を支点として、図１に示す矢印Ｆ１，Ｆ２方向に移動（回動）可能となる。なお、本実施形態においてレバー４は、図示しない節度機構により、３箇所の位置へ移動可能となっている。詳しくは、レバー４は、同図に示す中立状態と、その中立状態から矢印Ｆ１方向に回動（傾動）された状態と、該中立状態から矢印Ｆ２方向に傾動された状態とに移動可能となっている。そして、中立位置が「Ｎ（ニュートラル）」ポジション、矢印Ｆ１方向への傾動位置（図３（ａ）参照）が「Ｄ（ドライブ）」ポジション、矢印Ｆ２方向への傾動位置（図３（ｂ）参照）が「Ｒ（リバース）」ポジションとなるように設定されている。   As for the lever 4, the support part 5 provided in the base end is connected with the housing 3 so that rotation is possible. As a result, the lever 4 can move (turn) in the directions of arrows F1 and F2 shown in FIG. 1 with the support portion 5 as a fulcrum. In the present embodiment, the lever 4 can be moved to three positions by a moderation mechanism (not shown). Specifically, the lever 4 is movable between the neutral state shown in the figure, the state rotated (tilted) in the direction of the arrow F1 from the neutral state, and the state tilted in the direction of the arrow F2 from the neutral state. It has become. The neutral position is the “N (neutral)” position, the tilt position in the direction of the arrow F1 (see FIG. 3A) is the “D (drive)” position, and the tilt position in the direction of the arrow F2 (FIG. 3B). Is set to the “R (reverse)” position.

また、図２にも併せ示すように、レバー４の外側面における該支持部５の近傍には、被検体としての検出プレート６が固定されている。この検出プレート６は、それぞれヤング率の異なる複数種の材料（ここでは第１材料６ａ、第２材料６ｂ、第３材料６ｃの三種）の接合体からなる略扇形状の板状物によって構成されている。具体的には、これら材料６ａ〜６ｃは、図４に示すように、第１材料６ａのヤング率が最も大きく、第３材料６ｃのヤング率が最も小さく、第２材料６ｂのヤング率がその中間となるように設定されている。   As also shown in FIG. 2, a detection plate 6 as an object is fixed in the vicinity of the support portion 5 on the outer surface of the lever 4. The detection plate 6 is constituted by a substantially fan-shaped plate-like object made of a joined body of a plurality of types of materials having different Young's moduli (here, the first material 6a, the second material 6b, and the third material 6c). ing. Specifically, as shown in FIG. 4, these materials 6a to 6c have the largest Young's modulus of the first material 6a, the smallest Young's modulus of the third material 6c, and the Young's modulus of the second material 6b. It is set to be in the middle.

一方、ハウジング３において検出プレート６と対応する箇所には、センサ部７が配設されている。このセンサ部７は超音波センサによって構成され、該検出プレート６における対向箇所に対して超音波を発信可能となっている。また、図２に示すように、センサ部７は、検出プレート６に対して密接配置され、各材料６ａ〜６ｃとセンサ部７との間の距離は等距離となっている。また、各材料６ａ〜６ｃとセンサ部７との間には潤滑剤（図示略）が介在され、両者間の摺動抵抗が緩和されている。   On the other hand, a sensor portion 7 is disposed at a location corresponding to the detection plate 6 in the housing 3. The sensor unit 7 is composed of an ultrasonic sensor, and can transmit ultrasonic waves to the opposite location on the detection plate 6. As shown in FIG. 2, the sensor unit 7 is closely arranged with respect to the detection plate 6, and the distances between the materials 6 a to 6 c and the sensor unit 7 are equal. Further, a lubricant (not shown) is interposed between the materials 6a to 6c and the sensor unit 7, and the sliding resistance between them is alleviated.

こうしたセンサ部７は、ハウジング３内に配設された制御手段としての制御部８に電気的に接続されている。そして、センサ部７は、制御部８から入力される作動信号に基づき、検出プレート６に対して超音波を発信するとともに、該検出プレート６に反射して返信された反射波を受信し、その受信した反射波に基づく検出信号を制御部８に出力する。この制御部８は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるコンピュータユニットによって構成され、センサ部７の作動制御を行う。また、制御部８は、該センサ部７から検出信号が入力されると、その検出信号に基づいてレバー４の傾動位置を判断する位置判断処理を行うとともに、その処理結果に基づいて変速機の接続状態を切り換えるためのアクチュエータの作動制御を行う。   Such a sensor unit 7 is electrically connected to a control unit 8 as a control means disposed in the housing 3. The sensor unit 7 transmits an ultrasonic wave to the detection plate 6 based on an operation signal input from the control unit 8 and receives a reflected wave reflected and returned from the detection plate 6. A detection signal based on the received reflected wave is output to the control unit 8. The control unit 8 is specifically configured by a computer unit including a CPU, a ROM, a RAM, and the like (not shown), and controls the operation of the sensor unit 7. When the detection signal is input from the sensor unit 7, the control unit 8 performs a position determination process for determining the tilting position of the lever 4 based on the detection signal, and based on the processing result, the transmission unit Actuator operation control to switch connection status.

ところで、検出プレート６を構成する各材料６ａ〜６ｃは、それぞれ「Ｄ」ポジション、「Ｎ」ポジション、「Ｒ」ポジションにおいて、センサ部７に択一的に対向するようになっている。このため、図３（ａ）に示すように、レバー４が「Ｄ」ポジションに位置している場合には第１材料６ａがセンサ部７と対向し、図３（ｂ）に示すように、レバー４が「Ｒ」ポジションに位置している場合には第３材料６ｃがセンサ部７と対向する。また、図１に示したように、レバー４が「Ｎ」ポジションに位置している場合には第２材料６ｂがセンサ部７と対向する。すなわち、レバー４が「Ｄ」ポジションに位置する状態にあっては、センサ部７から発信される超音波は第１材料６ａに反射する。同様に、レバー４が「Ｎ」ポジションに位置する状態にあっては第２材料６ｂに、レバー４が「Ｒ」ポジションに位置する状態にあっては第３材料６ｃに、センサ部７からの超音波が反射する。   By the way, each material 6a-6c which comprises the detection plate 6 selectively opposes the sensor part 7 in "D" position, "N" position, and "R" position, respectively. For this reason, as shown in FIG. 3A, when the lever 4 is in the “D” position, the first material 6a faces the sensor portion 7, and as shown in FIG. When the lever 4 is in the “R” position, the third material 6 c faces the sensor unit 7. As shown in FIG. 1, the second material 6 b faces the sensor unit 7 when the lever 4 is positioned at the “N” position. That is, when the lever 4 is in the “D” position, the ultrasonic wave transmitted from the sensor unit 7 is reflected by the first material 6a. Similarly, when the lever 4 is in the “N” position, the second material 6b is used. When the lever 4 is in the “R” position, the third material 6c is supplied from the sensor unit 7. Ultrasound is reflected.

前述したように第１〜第３材料６ａ〜６ｃはそれぞれ異なるヤング率の材料であることから、センサ部７からの超音波を反射した際、材料６ａ〜６ｃ毎に異なる特性の反射波が得られる。具体的には、例えば図４に示すように、ヤング率が最も大きい第１材料６ａに対してセンサ部７からの超音波が発信された場合、該発信された時点からその超音波が第１材料６ａに反射して該センサ部７によって検出されるまでの時間（応答時間）は、他の材料６ｂ，６ｃに反射した場合に比べて短くなる。また、第２材料６ｂに対してセンサ部７からの超音波が発信された場合、該応答時間は第１材料６ａに反射した場合に比べて長くなるとともに、第３材料６ｃに反射した場合よりも短くなる。そして、第３材料６ｃに対してセンサ部７からの超音波が発信された場合、該応答時間は最も長くなる。このため、制御部８は、反射波の応答時間に基づき、センサ部７が第１〜第３材料６ａ〜６ｃの何れと対向しているかを認識可能となり、その結果に基づいてレバー４の位置を判断可能となる。そして、制御部８は、こうしたセンサ部７からの検出結果に基づいてアクチュエータを駆動制御することにより、レバー４の操作に応じた変速機の接続切換を行う。   As described above, since the first to third materials 6a to 6c are materials having different Young's moduli, when the ultrasonic waves from the sensor unit 7 are reflected, reflected waves having different characteristics are obtained for the materials 6a to 6c. It is done. Specifically, as shown in FIG. 4, for example, when an ultrasonic wave is transmitted from the sensor unit 7 to the first material 6a having the largest Young's modulus, the ultrasonic wave is first transmitted from the time when the ultrasonic wave is transmitted. The time (response time) from when reflected by the material 6a until it is detected by the sensor unit 7 is shorter than when reflected by the other materials 6b and 6c. Moreover, when the ultrasonic wave from the sensor part 7 is transmitted with respect to the 2nd material 6b, while this response time becomes long compared with the case where it reflects on the 1st material 6a, it is compared with the case where it reflects on the 3rd material 6c. Is also shortened. And when the ultrasonic wave from the sensor part 7 is transmitted with respect to the 3rd material 6c, this response time becomes the longest. Therefore, the control unit 8 can recognize which of the first to third materials 6a to 6c is opposed to the sensor unit 7 based on the response time of the reflected wave, and the position of the lever 4 based on the result. Can be determined. Then, the control unit 8 performs connection control of the transmission according to the operation of the lever 4 by controlling driving of the actuator based on the detection result from the sensor unit 7.

したがって、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）センサ部７から発信された超音波は、レバー４の傾動位置に応じて検出プレート６の異なる材料６ａ〜６ｃに反射する。各材料６ａ〜６ｃはそれぞれヤング率が異なる材料によって構成されているため、こうした検出プレート６に対する反射波の特性は、該反射した材料６ａ〜６ｃに応じて変化する。すなわち、センサ部７が超音波を発してからその反射波を検出するまでの応答時間が、対応する材料６ａ〜６ｃによって変化する。このため、センサ部７は、検出プレート６との間の距離が一定であっても、異なる応答時間の反射波を検出することができる。よって、検出プレート６を複雑な形状とする必要がない。また、検出プレート６とセンサ部７との間に両者の対向距離を変化させるための間隙も必要がないため、シフト装置１自体が大型になってしまうことも抑制される。それゆえ、こうしたシフト装置１によれば、簡易な構造で小型化を図ることができるとともに、高い検出信頼性を得ることができる。 Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The ultrasonic wave transmitted from the sensor unit 7 is reflected on different materials 6 a to 6 c of the detection plate 6 according to the tilt position of the lever 4. Since each material 6a-6c is comprised with the material from which Young's modulus differs, respectively, the characteristic of the reflected wave with respect to such a detection plate 6 changes according to this reflected material 6a-6c. That is, the response time from when the sensor unit 7 emits an ultrasonic wave to when the reflected wave is detected varies depending on the corresponding materials 6a to 6c. For this reason, the sensor unit 7 can detect reflected waves having different response times even if the distance from the detection plate 6 is constant. Therefore, it is not necessary to make the detection plate 6 into a complicated shape. In addition, since there is no need for a gap for changing the facing distance between the detection plate 6 and the sensor unit 7, it is possible to prevent the shift device 1 itself from becoming large. Therefore, according to such a shift device 1, it is possible to reduce the size with a simple structure and to obtain high detection reliability.

（２）検出プレート６とセンサ部７とが互いに密接した状態で配置されるため、これら検出プレート６及びセンサ部７からなる検出手段の小型化を図ることができ、結果としてシフト装置１自体の小型化を図ることができる。また、検出プレート６とセンサ部７とを密接配置することにより、両者間に埃等の外乱が介在しにくくなり、センサ部７による検出結果に異常が生じにくくなる。   (2) Since the detection plate 6 and the sensor unit 7 are arranged in close contact with each other, the detection means including the detection plate 6 and the sensor unit 7 can be downsized. As a result, the shift device 1 itself Miniaturization can be achieved. In addition, by arranging the detection plate 6 and the sensor unit 7 in close contact with each other, it is difficult for disturbance such as dust to intervene between them, and the detection result by the sensor unit 7 is less likely to be abnormal.

しかも、検出プレート６とセンサ部７との間には潤滑剤が介在されているため、検出プレート６の移動時にセンサ部７との間の摺動抵抗も低く抑えられる。
（３）超音波の反射対象となる材料のヤング率をレバー４の移動位置に応じて変化させることにより、センサ部７が超音波を発信してからその反射波を受信するまでの時間（応答時間）が確実に変化する。このため、センサ部７によって検出された超音波の応答時間に基づいてレバー４の移動位置を判断するように制御部８を設定することにより、該制御部８は、レバー４の移動位置を確実に検出することができる。 In addition, since the lubricant is interposed between the detection plate 6 and the sensor unit 7, the sliding resistance with the sensor unit 7 can be kept low when the detection plate 6 moves.
(3) By changing the Young's modulus of the material to be reflected by the ultrasonic wave according to the moving position of the lever 4, the time from when the sensor unit 7 transmits the ultrasonic wave until receiving the reflected wave (response Time) will change reliably. For this reason, by setting the control unit 8 to determine the moving position of the lever 4 based on the response time of the ultrasonic wave detected by the sensor unit 7, the control unit 8 ensures the moving position of the lever 4. Can be detected.

（４）扇状の板状物からなる検出プレート６と、その検出プレート６に密接配置されたセンサ部７とによって検出手段を構成することができるため、該検出手段を簡素な構造とすることができる。   (4) Since the detection means can be constituted by the detection plate 6 made of a fan-shaped plate and the sensor unit 7 arranged in close contact with the detection plate 6, the detection means can have a simple structure. it can.

なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 検出プレート６とセンサ部７との間は必ずしも密接している必要はなく、両者は間隙を空けた状態で配設されていてもよい。但し、第１〜第３材料６ａ〜６ｃとセンサ部７との間の距離が一定に設定されていることが望ましい。 In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
The detection plate 6 and the sensor unit 7 do not necessarily need to be in close contact with each other, and both may be arranged with a gap therebetween. However, it is desirable that the distance between the first to third materials 6a to 6c and the sensor unit 7 is set to be constant.

・ 制御部８は、超音波の応答時間に限らず、検出プレート６に反射した反射波の周波数成分や音圧レベルに基づいてレバー４の移動位置を検出するようになっていてもよい。また、これら複数種の検出結果を総合的に判断してレバーの移動位置を検出するようになっていてもよい。   The control unit 8 may detect the moving position of the lever 4 based on the frequency component of the reflected wave reflected on the detection plate 6 and the sound pressure level, not limited to the response time of the ultrasonic wave. Further, the movement position of the lever may be detected by comprehensively judging these plural types of detection results.

・ センサ部７がレバー４に固定され、検出プレート６がハウジング３に固定されていてもよい。
・ 検出プレート６を構成する第１〜第３材料６ａ〜６ｃは、第１材料６ａと第２材料６ｂとの間のヤング率の差、及び第２材料６ｂと第３材料６ｃとの間のヤング率の差が、それぞれ１００ＧＰａ（ギガパスカル）以上離れていることが望ましい。 The sensor unit 7 may be fixed to the lever 4 and the detection plate 6 may be fixed to the housing 3.
The first to third materials 6a to 6c constituting the detection plate 6 are different in Young's modulus between the first material 6a and the second material 6b, and between the second material 6b and the third material 6c. It is desirable that the difference in Young's modulus is 100 GPa (gigapascal) or more.

・ 前記実施形態では、三種の材料（第１〜第３材料６ａ〜６ｃ）を用いて検出プレート６を構成し、レバー４は、「Ｒ」ポジション、「Ｎ」ポジション、「Ｄ」ポジションの３つのシフトポジションに切換可能となっている。しかしながら、例えばそれぞれヤング率の異なる六種の材料を用いて検出プレート６を構成し、レバー４は、前記「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」の各ポジションに加え、「Ｐ（パーキング）」ポジション、「２（セカンド）」ポジション、「Ｌ（ロー）」ポジションにも切換可能となっていてもよい。すなわち、検出プレート６は、レバー４が移動可能な箇所の個数に合わせて、それぞれヤング率が異なる複数種の材料を用いて検出プレート６を構成してもよい。このようにしても、それぞれヤング率が明確に異なる材料を用いることにより、レバー４の各位置を確実に検出することができる。ちなみに、前記特許文献１に記載されたシフト装置のようにアナログ検出方式を用いた場合、検出位置の数が増えるほど各位置での検出値の差分が小さくなることから、各位置を確実に検出するためには位置検出部と被検体との間の距離を大きく確保する必要があり、検出構造が大型化してしまう。これに対し、本実施形態では、検出プレート６とセンサ部７との間の距離を一定としたままレバー４の各位置を検出することができるため、検出位置の個数が増えても検出構造が大型になってしまうことがない。   In the above-described embodiment, the detection plate 6 is configured using three kinds of materials (first to third materials 6a to 6c), and the lever 4 has three positions of “R” position, “N” position, and “D” position. It is possible to switch to one shift position. However, for example, the detection plate 6 is configured using six types of materials having different Young's moduli, and the lever 4 is added to each of the positions “R”, “N”, and “D”, and “P (parking)”. It may be possible to switch to a position, a “2 (second)” position, and an “L (low)” position. That is, the detection plate 6 may be configured by using a plurality of types of materials having different Young's moduli according to the number of locations where the lever 4 can move. Even in such a case, each position of the lever 4 can be reliably detected by using materials with clearly different Young's moduli. Incidentally, when the analog detection method is used as in the shift device described in Patent Document 1, the difference between the detection values at each position decreases as the number of detection positions increases, so that each position can be detected reliably. In order to do this, it is necessary to ensure a large distance between the position detection unit and the subject, and the detection structure becomes large. On the other hand, in the present embodiment, each position of the lever 4 can be detected while the distance between the detection plate 6 and the sensor unit 7 is kept constant, so that the detection structure can be improved even if the number of detection positions increases. It will not become large.

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（１） シフト装置において、前記被検体を構成する複数種の材料は、相対的なヤング率が１００ＧＰａ以上異なること。この（１）に記載の技術的思想によれば、センサ部と対応する材料が変化すると、該センサ部によって検出される反射波の特性も確実に変化するため、レバーの移動位置をより確実に検出することができる。 Next, in addition to the technical ideas described in the claims, the technical ideas grasped by the embodiment described above are listed below.
(1) In the shift device, plural kinds of materials constituting the subject, the relative Young's modulus is different than 100 GPa. According to the technical idea described in (1), when the material corresponding to the sensor unit changes, the characteristic of the reflected wave detected by the sensor unit also changes with certainty. Can be detected.

本発明の一実施形態のシフト装置の概略構成を示す側断面図。1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a shift device according to an embodiment of the present invention. 図１の矢印Ａ方向から視た断面図。Sectional drawing seen from the arrow A direction of FIG. （ａ），（ｂ）は、同実施形態のシフト装置のレバー傾動状態を示す側断面図。(A), (b) is a sectional side view which shows the lever tilting state of the shift apparatus of the embodiment. 同実施形態の被検体の特徴を示す表。The table | surface which shows the characteristic of the subject of the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…シフト装置、３…ハウジング、４…レバー、６…被検体としての検出プレート、６ａ〜６ｃ…第１〜第３材料、７…センサ部、８…制御手段としての制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shift apparatus, 3 ... Housing, 4 ... Lever, 6 ... Detection plate as a test object, 6a-6c ... 1st-3rd material, 7 ... Sensor part, 8 ... Control part as control means.

Claims (2)

移動操作可能なレバーと、そのレバーの移動位置を電気的に検出する検出手段と、該検出手段による検出結果に基づいて変速機の接続状態を切り換える制御手段とを備えたシフト装置であって、
前記検出手段は、前記レバーの移動に応じて互いの対応位置が変化する被検体及びセンサ部からなるとともに、
該被検体は、前記レバーの各移動位置において択一的に前記センサ部に対応して位置するように配列された、それぞれヤング率の異なる複数種の材料の接合体によって構成され、
該センサ部は、前記被検体における対応箇所に対して超音波を発信してその反射波を検出する超音波センサによって構成され、
前記センサ部は、前記反射波の応答時間、周波数成分、及び音圧レベルのうちの少なくとも一つに基づいて前記レバーの移動位置を検出することを特徴とするシフト装置。 A shift device comprising a lever that can be moved, a detection unit that electrically detects a movement position of the lever, and a control unit that switches a connection state of the transmission based on a detection result by the detection unit,
The detection means includes a subject and a sensor unit whose corresponding positions change according to the movement of the lever ,
The subject is constituted by a joined body of a plurality of kinds of materials each having a different Young's modulus, which are arranged so as to be alternatively positioned corresponding to the sensor unit at each movement position of the lever .
The sensor unit is configured by an ultrasonic sensor that transmits an ultrasonic wave to a corresponding portion in the subject and detects a reflected wave thereof,
The shift device according to claim 1, wherein the sensor unit detects a moving position of the lever based on at least one of a response time of the reflected wave, a frequency component, and a sound pressure level . 前記被検体と前記センサ部とは、互いに密接した状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシフト装置。   The shift device according to claim 1, wherein the subject and the sensor unit are arranged in close contact with each other.
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