JP4769064B2 - 自動変速機の操作入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される自動変速機の操作入力装置に関する。

前記操作入力装置は、一般に、車体側に設けられた傾動軸回りに操作自在な操作部材と、この操作部材に一方の端末が接続されたケーブルとを備え、操作部材の傾動操作に応じてケーブルを押し引きすることにより当該ケーブルの他方の端末に接続された自動変速機のコントロールレバーを操作するようになっている。

この種の入力装置では、例えば特許文献１に開示されるように、ケーブルエンドが所定の取付部材を介してシフトレバー（操作部材）に対し前記傾動軸と略平行する支持ピン回りに回動自在に軸支されている。これにより、シフトレバーを傾動操作したときに、ケーブルエンドがよじれることなく自動変速機側へ向けた姿勢を保持するように回動するので、当該シフトレバーの傾動操作に応じた距離だけケーブルを押し引きすることができる。
特開平９−８６２０４号公報（特に００６４段落、図６及び図１５）

しかしながら、特許文献１の入力装置では、ケーブルエンドとシフトレバーとを支持ピンによって軸支する構成としているので、ケーブルの押し引き方向についてシフトレバーに対するケーブルエンドの支持強度を充分に確保することが困難だった。

すなわち、特許文献１の入力装置では、支持ピンの曲げ強度を大きくすることにより前記支持強度を向上させることができるものの、曲げ強度を大きくするためには、支持ピンの断面積を大きくすることが必要となるだけでなく、ケーブルエンド（取付部材）については支持ピンが挿通される孔を取り囲む部分の肉厚を大きくして当該ケーブルエンドの破断を抑制する必要もあり、支持ピンやケーブルエンドが嵩高いものとなってしまうため、支持ピンやケーブルエンドの配設スペース等を考慮すると支持ピンの断面積を大きくするには限界がある。

そこで、断面積をそのままにして支持ピンを金属等の高強度の材質で形成して曲げ強度を大きくすることも考えられるが、この場合には支持ピンを個別の部品として用意する必要があり、コスト高となってしまう。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、特別な部品を要することなくシフトレバーに対するケーブルエンドの支持強度を充分に確保することができる自動変速機の操作入力装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、車体に対し傾動軸回りに操作自在な操作部材と、この操作部材に一方の端末が接続されたケーブルとを備え、前記操作部材の傾動操作に応じてケーブルを押し引きすることにより当該ケーブルの他方の端末に接続された自動変速機を操作する操作入力装置であって、前記ケーブルの一方の端末に固定され、当該ケーブルの軸線と直交する軸を中心とする略円形の外側面が形成された取付部材を備え、前記操作部材には、前記傾動軸の軸線方向に嵌め込まれた取付部材を、その外側面を取り囲んで回動自在に保持する保持壁と、前記取付部材の外側面に接続されたケーブルを導出する切り欠き部とが形成され、前記操作部材には、前記ケーブルの軸線と直交する前記軸回りに回動自在となるように前記取付部材を貫通する貫通軸が設けられていることを特徴とする自動変速機の操作入力装置を提供する。

請求項２に係る発明は、前記切り欠き部は、操作部材とケーブルとの間に予め設定された回動範囲内でのケーブルの回動が可能となる角度範囲に形成されていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、前記操作部材は、前記傾動軸の軸線方向とその厚み方向とを沿わせた姿勢で設けられた傾動板を含んでおり、前記保持壁は、前記傾動板に設けられているとともに当該傾動板の厚み範囲内で前記取付部材の少なくとも一部を保持することを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、前記操作部材には、前記保持壁内に嵌め込まれた取付部材を抜け止めする抜け止め手段が設けられていることを特徴とするものである。

請求項５に係る発明は、前記抜け止め手段は、前記保持壁の両側に形成された開口部の少なくとも一方を閉塞するように前記操作部材に設けられた底壁であることを特徴とするものである。

請求項６に係る発明は、前記抜け止め手段は、前記保持壁の両側に形成された開口部うちの少なくとも一方の縁部から内側に突出して、当該保持壁内に嵌め込まれた前記取付部材の端面と係合する係合爪であることを特徴とするものである。

本発明によれば、取付部材を保持壁で取り囲んで保持する構成とすることにより、支持ピンによって取付部材を軸支する場合と比較して、取付部材を保持するための接触面積を大きくすることができる（取付部材に形成された貫通孔の内側面と支持ピンの外周面との接触面積と比較して取付部材の外側面と保持壁との接触面積を大きく確保することができる）ので、ケーブルの押し引き方向について、操作部材に対するケーブルの支持強度を充分に確保することができる。

また、本発明では、操作部材に一体に形成された保持壁によって取付部材を保持することができるので、金属製の支持ピンのような特別な部品を要することなく支持強度の増加を図ることができる。

なお、特開平９−８６２０４号公報の００６４段落には、ケーブルエンドの周囲に一対のフック状係止片が立設された構成が開示されているものの、これらフック状係止片はケーブルエンドの側方への移動を規制するために単にケーブルエンドの周囲に断片的に配設されているに過ぎず、これらフック状係止片によっては前記支持強度を向上することができないのに対し、本発明では、切り欠き部以外の角度範囲、すなわち、ケーブルの回動範囲に対応する範囲以外の角度範囲について取付部材を保持壁によって取り囲む構成としているので、前記支持強度を充分に確保することができる。

本発明において「略円形の外側面」とは、少なくとも保持壁と摺接する部分がケーブルの軸線と直交する軸を中心とする円弧状とされ、それ以外の部分が円弧以外の形状とされた構成を含む趣旨である。

また、本発明によれば、前記保持壁だけでなく貫通軸によっても取付部材を保持することができるので、操作部材に対するケーブルの支持強度をさらに向上することができる。

なお、貫通軸が取付部材に摺接する構成を除外する趣旨ではないが、貫通軸と取付部材との間に微小の間隙（遊び）を設け、所定の押し引き力がケーブルに付加されたときに貫通軸と取付部材とが当接することによって取付部材が保持される構成とすれば、操作部材に対する取付部材の摺動抵抗を可及的に低減しながらケーブルの支持強度を充分に確保することができる。

請求項２に係る発明によれば、予め設定された回動範囲内におけるケーブルの回動を確実に行なわせることができる。

請求項３に係る発明によれば、傾動板の厚み範囲内で取付部材の少なくとも一部を保持する構成とすることにより、傾動板の厚み中央位置に対し取付部材の保持位置を近づけることができるので、傾動板を操作する（ケーブルを押し引きする）際に、当該傾動操作と反対向きに取付部材に付加される回転モーメント（傾動板を中心とする回転モーメント）を小さくすることができる。

すなわち、特開平９−８６２０４号公報には、連結壁（傾動板）の表面に立設された支持ピンによってケーブルエンドを支持する構成について開示されているものの、この構成では連結壁の厚み範囲外の位置でケーブルエンドを支持することにより、連結壁の厚み中央位置からケーブルエンドの支持位置までの距離（半径）が長くなるため、ケーブルエンドに付加される前記回転モーメントが大きくなり、支持ピンの破損等を引き起こすおそれがあるが、請求項３の発明では、傾動板の厚み範囲内で取付部材の少なくとも一部を保持するため、取付部材に付加される回転モーメントを小さくして傾動板の破損等を抑制することができる。

請求項４に係る発明によれば、取付部材が保持壁の外側へ抜け出るのを防止することができる。

請求項５に係る発明によれば、開口部を閉塞するように設けられた底壁によって取付部材を抜け止めすることができる。

さらに、請求項５に係る発明のように、切り欠き部を介して二股状に形成された保持壁を底壁によって連結した構成とすることにより、切り欠き部を押し広げようとする方向へ保持壁が変形するのをより確実に抑止することができるので、操作部材に対するケーブルの支持強度をより向上することができる。

請求項６に係る発明によれば、保持壁内に取付部材を嵌め込むことにより、当該取付部材の端面と開口部の縁部から内側に突出した係合爪とを係合させて、取付部材を抜け止めすることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動変速機の操作入力装置の全体構成を示す斜視図である。図２は、図１の操作入力装置の側面図である。

図１及び図２を参照して、操作入力装置１は、車両内に設けられ、シフトレバー８の傾動操作に応じてケーブル５を押し引きすることにより、当該ケーブル５の端末に接続された自動変速機のコントロールレバー（図示せず）を操作するようになっている。

具体的に、操作入力装置１は、車両の運転室内に固定されるベース２と、このベース２に対し傾動操作自在に支持された操作部材３と、この操作部材３に取り付けられた取付部材４と、この取付部材４と前記コントロールレバー（図示せず）との間に設けられたケーブル５とを備えている。なお、操作部材３からケーブル５が延びる方向を前方とし、前後方向と直交する方向を左右方向として以下説明する。

ベース２は、車両に固定される基板６と、この基板６上に立設された左右一対の取付板７とを一体に備えた合成樹脂製の部材である。これら取付板７の間には、操作部材３が左右方向に沿った軸回りに傾動自在に支持されている。

具体的に、操作部材３は、乗員の操作を受けるシフトレバー８と、このシフトレバー８の操作に応じてベース２に対し前後方向に傾動する傾動板９とを備え、この傾動板９が前記両取付板７の間で傾動自在に支持されている。

シフトレバー８は、その下端部が傾動板９に取り付けられているとともに、その途中部がシフトパネル２５のゲート溝２７を挿通して上方へ導出されており、ゲート溝２７により規定される前後方向の傾動範囲Ｅ１（図２参照）内で傾動操作自在とされている。また、シフトレバー８は、ゲート溝２７に規定される左右の傾動範囲についても傾動操作自在となるように、その下端部が傾動板９に対し左右傾動自在に取り付けられている。

具体的に、ゲート溝２７は、パーキングレンジＰとリバースレンジＲとニュートラルレンジＮとドライブレンジＤとの間が屈曲されたオートマチックによる変速のガイドを行なうためのオートマチックモード用ゲート溝２７ａと、ドライブレンジＤの側方にあり、マニュアルモードによるシフトアップ（＋）とシフトダウン（−）のガイドを行なうためのマニュアルモード用ゲート溝２７ｂとを有する。

前記傾動板９は、その厚み方向を左右方向に向けた姿勢で配設された板本体１０と、この板本体１０から左右両側へ延びる一対の傾動軸１１（図２では１つ示している）とを一体に備えた合成樹脂製の部材であり、これら傾動軸１１が両取付板７にそれぞれ形成された支持孔７ａにそれぞれ挿通されることによって当該傾動軸１１回りにベース２に対し傾動自在とされている。

板本体１０には、適所に補強用のリブ１０ａが立設されている。また、板本体１０の前方縁部には、前記取付部材４が嵌入される凹部１２が形成されている。

図３は、図１の傾動板９に形成された凹部１２を拡大して示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のIIIb−IIIb線断面図である。

図１〜図３を参照して、凹部１２は、その周囲の保持壁１４と左側の底壁１５とによって左側が閉塞されるとともに右側へ開口する断面円形に区画されている。

保持壁１４の右端面から底壁１５の左端面までの厚み範囲Ｔ１（図３の（ｂ）参照）は、左右方向において板本体１０の厚み範囲（リブ１０ａの高さ寸法の範囲）Ｔ２の範囲内に設定されている。

また、保持壁１４の右端面には、上下一対の係合爪１６が立設され、これら係合爪１６は、互いに相手側の係合爪１６側に延びて形成されている。

そして、保持壁１４は、切り欠き部１７によってその前方部分が切り欠かれている。この切り欠き部１７は、後述する取付部材４（ケーブル５）の回動範囲Ｅ２（図２参照）に対応する角度範囲に形成され、前記凹部１２内に嵌入された取付部材４に接続されたケーブル５を当該凹部１２の外側（前方）へ導出するようになっている。

一方、前記底壁１５には、前記凹部１２の中心位置に貫通軸１８が右方へ向けて立設されている。この貫通軸１８は、図３の（ｂ）に示すように、前記各係合爪１６の右端面と面一となる長さ寸法に設定されている。

そして、貫通軸１８の外周面には、各係合爪１６に対応する左右位置に上下一対の係合爪１９が立設されている。これら係合爪１９は、貫通軸１８の中心側へ撓むことができるように当該貫通軸１８に形成されたスリット１８ａにより板ばね状とされた部分に設けられている。

図１〜図３を参照して、取付部材４は、円形の外側面２０ａが形成された被嵌入部２０と、外側面２０ａからその放心方向へ延びる接続部２１とを一体に備えた部材であり、前記被嵌入部２０には当該被嵌入部２０を外側面２０ａの軸線に沿って貫く貫通孔２０ｂが形成されている。なお、外側面２０ａは、接続部２１に接続された後述するインナーケーブル２３の軸線と直交する軸を中心とした円形の外側面を構成している。

この取付部材４は、貫通孔２０ｂに貫通軸１８を挿入しながら被嵌入部２０が前記凹部１２内に右側から嵌入されることにより、当該被嵌入部２０の右端面２０ｃが前記保持壁１４の各係合爪１６及び貫通軸１８の各係合爪１９と係合して、傾動板９に対し右方へ抜け止めされた状態で凹部１２内に保持される。

この状態において、取付部材４の接続部２１は、切り欠き部１７を介して凹部１２の外側（前方）へ導出されている。

このように凹部１２内に保持された取付部材４は、その外側面２０ａと保持壁１４との間及び、その貫通孔２０ｂの内側面と貫通軸１８の外側面との間で、傾動板９に対し摺動自在とされており、これにより、傾動板９に対し前記傾動軸１１と平行する軸回りに回動自在とされている。なお、貫通孔２０ｂの内側面と貫通軸１８の外側面との間には、若干のクリアランス（遊び）を設けるようにしてもよい。

そして、この取付部材４の回動範囲は、切り欠き部１７を構成する保持壁１４の上端面１４ａ及び下端面１４ｂのそれぞれに対し接続部２１が当接する回動範囲Ｅ２（図２参照）に規定されている。

また、本実施形態では、図３の（ｂ）に示すように、凹部１２が保持壁１４の厚み範囲Ｔ１内に形成されているので、この凹部１２内に保持された被嵌入部２０の全体が保持壁１４の厚み範囲Ｔ１内で保持されることになる。

したがって、仮に保持壁１４に支持ピン２６を立設し、この支持ピン２６により取付部材４を保持する場合（図３の（ｂ）に二点鎖線で示す）と比較して、保持壁１４の厚み中央位置Ｃ１と被嵌入部２０の厚み中央位置Ｃ２との間の距離Ｄ１を短くすることができる。

図１及び図２を参照して、ケーブル５は、アウターケーブル２２と、このアウターケーブル２２を挿通するインナーケーブル２３とを備えている。

アウターケーブル２２は、前記ベース２の前部に形成されたケーブル保持部２４に保持されている。このケーブル保持部２４は、その軸線を前後へ向けたアウターケーブル２２を外側から把持してその位置を固定するようになっている。

インナーケーブル２３は、その後部端末２３ａが前記取付部材４の接続部２１に固定されているとともに、その途中部が前記アウターケーブル２２を摺動自在に挿通し、その前部端末が図略の自動変速機のコントロールレバーに接続されている。

したがって、インナーケーブル２３は、傾動板９の傾動動作に応じて取付部材４が前後動することにより、アウターケーブル２２に対し摺動しながら前後に押し引きされることになる。

この押し引き動作の際には、傾動板９が各傾動軸１１回りに回動するため、取付部材４（インナーケーブル２３の後部端末２３ａ）の上下位置も変位することになるが、当該取付部材４が傾動板９に対し回転することによりインナーケーブル２３がよじれること無く、ケーブル保持部２４側へ向けた姿勢を維持することになる。

すなわち、本実施形態の操作入力装置１では、シフトレバー８の傾動範囲Ｅ１に対応してインナーケーブル２３の姿勢を維持することができる回動範囲Ｅ２を設定すべく、切り欠き部１７の形成範囲が設定されている。

以上説明したように、前記操作入力装置１によれば、取付部材４を保持壁１４で取り囲んで保持する構成とすることにより、支持ピン２６（図３の（ｂ）参照）によって取付部材４を軸支する場合と比較して、取付部材４を保持するための接触面積を大きくすることができる（取付部材４の貫通孔２０ｂの内側面と支持ピン２６の外周面との接触面積と比較して取付部材４の外側面２０ａと保持壁１４との接触面積を大きく確保することができる）ので、インナーケーブル２３の押し引き方向（前後方向）について、傾動板９に対するインナーケーブル２３の支持強度を充分に確保することができる。

また、前記操作入力装置１では、傾動板９に一体に形成された保持壁１４によって取付部材４を保持することができるので、金属製の支持ピンのような特別な部品を要することなく支持強度の増加を図ることができる。

前記実施形態のように傾動板９とインナーケーブル２３との間に予め設定された回動範囲Ｅ２におけるインナーケーブル２３の回動が可能となる角度範囲に切り欠き部１７が形成されている構成によれば、回動範囲Ｅ２内におけるインナーケーブル２３の回動を確実に行なわせることができる。

前記実施形態のように傾動板９の厚み範囲Ｔ２内で取付部材４を保持する構成によれば、傾動板９の厚み中央位置Ｃ１に対し取付部材４の保持位置（厚み中央位置Ｃ２）を近づけることができるので、傾動板９を操作する（インナーケーブル２３を押し引きする）際に、当該傾動操作と反対向きに取付部材４に付加される回転モーメント（傾動板を中心とする回転モーメント：図３（ａ）の矢印Ｙ１）を小さくすることができる。

前記実施形態のように凹部１２内に保持されている取付部材４を貫通する貫通軸１８を設けた構成によれば、保持壁１４だけでなく貫通軸１８によっても取付部材４を保持することができるので、傾動板９に対するケーブル５の支持強度をさらに向上することができる。

そして、前記実施形態のように底壁１５及び係合爪１６を設けた構成によれば、これら底壁１５及び係合爪１６によって取付部材４を左右方向に抜け止めすることができる。

なお、前記実施形態では、底壁１５に貫通軸１８を立設した構成について説明しているが、図４に示すように、貫通軸１８を省略することもできる。この場合には、取付部材４の貫通孔２０ｂも省略することができる。

また、前記実施形態では、底壁１５によって取付部材４の左側への移動を規制するようにしているが、この底壁１５を省略して、保持壁１４の左右両側に前記係合爪１６を設けることにより、これら係合爪１６間で取付部材４の左右方向の移動を規制することもできる。

本発明の実施形態に係る自動変速機の操作入力装置の全体構成を示す斜視図である。 図１の操作入力装置の側面図である。 図１の傾動板に形成された凹部を拡大して示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のIIIb−IIIb線断面図である。 別の実施形態に係る傾動板を拡大して示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のIVb−IVb線断面図である。

１ 操作入力装置
３ 操作部材
４ 取付部材
５ ケーブル
８ シフトレバー
９ 傾動板
１１ 傾動軸
１２ 凹部
１４ 保持壁
１４ａ 上端面
１４ｂ 下端面
１５ 底壁
１６ 係合爪
１７ 切り欠き部
１８ 貫通軸
２０ 被嵌入部
２０ａ 外側面
２０ｂ 貫通孔
２０ｃ 右端面
２２ アウターケーブル
２３ インナーケーブル
２３ａ 後部端末
Ｅ２ 回動範囲
Ｔ２ 厚み範囲

Claims (6)

1. 車体に対し傾動軸回りに操作自在な操作部材と、この操作部材に一方の端末が接続されたケーブルとを備え、前記操作部材の傾動操作に応じてケーブルを押し引きすることにより当該ケーブルの他方の端末に接続された自動変速機を操作する操作入力装置であって、
   前記ケーブルの一方の端末に固定され、当該ケーブルの軸線と直交する軸を中心とする略円形の外側面が形成された取付部材を備え、
   前記操作部材には、前記傾動軸の軸線方向に嵌め込まれた取付部材を、その外側面を取り囲んで回動自在に保持する保持壁と、前記取付部材の外側面に接続されたケーブルを導出する切り欠き部とが形成され、
   前記操作部材には、前記ケーブルの軸線と直交する前記軸回りに回動自在となるように前記取付部材を貫通する貫通軸が設けられていることを特徴とする自動変速機の操作入力装置。
2. 前記切り欠き部は、操作部材とケーブルとの間に予め設定された回動範囲内でのケーブルの回動が可能となる角度範囲に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の操作入力装置。
3. 前記操作部材は、前記傾動軸の軸線方向とその厚み方向とを沿わせた姿勢で設けられた傾動板を含んでおり、前記保持壁は、前記傾動板に設けられているとともに当該傾動板の厚み範囲内で前記取付部材の少なくとも一部を保持することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動変速機の操作入力装置。
4. 前記操作部材には、前記保持壁内に嵌め込まれた取付部材を抜け止めする抜け止め手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の自動変速機の操作入力装置。
5. 前記抜け止め手段は、前記保持壁の両側に形成された開口部の少なくとも一方を閉塞するように前記操作部材に設けられた底壁であることを特徴とする請求項４に記載の自動変速機の操作入力装置。
6. 前記抜け止め手段は、前記保持壁の両側に形成された開口部うちの少なくとも一方の縁部から内側に突出して、当該保持壁内に嵌め込まれた前記取付部材の端面と係合する係合爪であることを特徴とする請求項４又は５に記載の自動変速機の操作入力装置。
   

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