JP4891873B2 - 自動変速機のインヒビタスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機の変速位置を検出するためのインヒビタスイッチに係り、特に、部品点数削減及び樹脂量削減に寄与する自動変速機のインヒビタスイッチに関する。

従来、セレクトレバー等のレンジセレクタのセレクト位置に応じてマニュアルバルブが作動することでレンジが切り換わる自動変速機において、レンジセレクタのセレクト位置を検出するためのインヒビタスイッチが提案されている（特許文献１）。

特許文献１のインヒビタスイッチ１０１は、図３に示すように、セレクトレバーのセレクト位置に従動する金属製のディテントプレート１０３と、絶縁性を有する樹脂製の固定極盤１０５とを、両者の共通軸であるマニュアルシャフト１０７を相対的な旋回中心として、相互に対面させて構成されている。

ディテントプレート１０３には、絶縁性を有する樹脂製の可動極盤１０９が取り付けられている。この可動極盤１０９には、複数の可動接点１１１が設けてある。ディテントプレート１０３に可動極盤１０９を取り付けるにあたっては、ディテントプレート１０３に開設された例えば４つの通孔１１３に、可動極盤１０９に立設された例えば４つの樹脂製のボス部１１５を嵌め込んで、熱加締め又は圧入等の結合手段によって取り付ける。

他方の一方の固定極盤１０５には、可動極盤１０９と対向する一側面に、複数の固定接点１１７が、例えばインサートモールド等によって設けられている。

かかる構成のインヒビタスイッチ１０１では、ディテントプレート１０３は、マニュアルシャフト１０７に固着締結される一方、固定極盤１０５は、ミッションケース等の車両本体側に固着締結されている。従って、マニュアルシャフト１０７の回動に従ってディテントプレート１０３が旋回移動すると、固定接点１１７に対して可動接点１１１が所定の接点圧をもって摺動し、このときの固定接点１１７に対する可動接点１１１の摺動位置に応じた電気的な接続パターンの変化を検出することを通じて、マニュアルシャフト１０７の回転位置等を検出するとともに、変速位置等を検出するように構成されている。

しかしながら、かかる従来のインヒビタスイッチ１０１では、金属製のディテントプレート１０３と樹脂製の固定極盤１０５とを、両者の共通軸を相対的な旋回中心として相互に対面させて構成しているので、固定極盤１０５に軸支持部１０６の形成を要すると共に、固定極盤を軸支させるための部品（ナット）が必要であるために、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から改良の要請が高まっていた。

米国特許第５７３６７０１号公報（図３）

解決しようとする問題点は、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から改良の要請が高まっていた点である。

本発明は、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から好ましいインヒビタスイッチを得ることを目的として、絶縁性を有する樹脂製の固定極盤に対し、自動変速機のセレクトレバーのセレクト位置に従動して軸と共に回動する金属製のディテントプレートを、相互に対面させて構成され、前記固定極盤には、金属製の固定接点が設けられる一方、前記ディテントプレートには、絶縁性を有する樹脂製の可動極盤が係合され、前記可動極盤には、前記固定接点と対向する位置に、当該固定接点に対して摺接する金属製の可動接点が設けられており、前記軸の回動に従って前記ディテントプレートが旋回したときの、前記固定接点に対する前記可動接点の摺動位置に応じた電気的な接続パターンの変化を検出することを通じて、自動変速機の変速位置を検出するように構成されたインヒビタスイッチであって、前記可動極盤には、前記固定極盤を支持するための複数の支持部が設けられる一方、前記固定極盤には、前記可動極盤における複数の支持部を、前記旋回方向に沿って往復自在に案内するための複数の案内溝が設けられていることを最も主要な特徴とする。

従来のインヒビタスイッチでは、金属製のディテントプレートと樹脂製の固定極盤とを、両者の共通軸を相対的な旋回中心として相互に対面させて構成しているので、固定極盤に軸支持部の形成を要すると共に、固定極盤を軸支させるための部品が必要であるために、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から改良の要請が高まっていた。

これに対し、本発明に係る自動変速機のインヒビタスイッチでは、ディテントプレートに可動極盤が係合されるとともに、可動極盤には、固定極盤を支持するための複数の支持部が設けられる一方、固定極盤には、可動極盤における複数の支持部を、旋回方向に沿って往復自在に案内するための一対の案内溝が設けられているので、これによって、旋回方向に沿って往復自在に案内される可動極盤を介して固定極盤が支持されるため、固定極盤に対する軸支持部の形成を不要とすると共に、固定極盤を軸支させるための部品を不要として、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から好ましいインヒビタスイッチを得ることができる。

部品点数削減及び樹脂量削減の観点から好ましいインヒビタスイッチを得るといった目的を、可動極盤に、固定極盤を支持するための複数の支持部を設ける一方、固定極盤に、可動極盤における複数の支持部を旋回方向に沿って往復自在に案内するための複数の案内溝を設けることで実現した。

以下、本発明に係る自動変速機のインヒビタスイッチについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。

［自動変速機のインヒビタスイッチ周辺の概略構成］
図１は、本発明に係る自動変速機のインヒビタスイッチの概略構成を示す分解斜視図、図２は、自動変速機のインヒビタスイッチにおける要部断面図である。なお、図１ではマニュアルシャフトの図示を省略してある。

図１及び図２に示すように、インヒビタスイッチ１１は、ミッションケース（不図示）内でマニュアルシャフト１３（本発明の「軸」に相当する。）に結合されている。詳しく述べると、インヒビタスイッチ１１は、絶縁性を有する樹脂製の固定極盤１５に対し、自動変速機のセレクトレバーのセレクト位置に従動してマニュアルシャフト１３と共に回動する金属製のディテントプレート１７を、相互に対面させて構成されている。

固定極盤１５には、固定極盤１５に対するディテントプレート１７の旋回方向に沿って略扇形状に整列させて複数形成された金属製の固定接点１９が、インサート成形によって一体に設けられている。固定極盤１５には、固定接点１９と同様に、同旋回方向に沿って略扇形状に整列させて形成された樹脂製のリブ２１が複数立設されている。このリブ２１は、後述する可動極盤５８に設けられる可動接点６７を、同旋回方向に沿って案内するとともに、隣接しあう固定接点へのゴミ等の異物付着に伴う電気的短絡を防止する役割を果たす。また、固定極盤１５には、後述する可動極盤５８における複数の支持部（脚部）５９を、旋回方向に沿って往復自在に案内するための一対の案内溝６３が設けられている。これら一対の案内溝６３は、固定極盤１５上に略扇形状に整列して複数形成されている固定接点群１９のうち、最も内側の固定接点１９よりもさらに内側、並びに、最も外側の固定接点１９よりもさらに外側の位置に、それぞれ形成されている。

さらに、固定極盤１５には、外部との電気的接続のためのコネクタ２３が設けられている。また、固定極盤１５には、その外周における係合部２９に、金属製のガイド部材３３における挿入部３１が差し込まれることで、ガイド部材３３が取り付けられている。ガイド部材３３は、マニュアルシャフト１３の方向に折り返された折り返し部３５を有し、その断面が略コ字形状に形成されている。折り返し部３５は、その折り返し側端部のほぼ全面にわたり、樹脂製のカバー３７で覆われている。この樹脂製のカバー３７が、ディテントプレート１７の一側面を覆うように設けられている。

ディテントプレート１７は、インヒビタスイッチ１１の切換え操作時における手応え感触をユーザに伝える等の役割を果たす。このため、ディテントプレート１７には、その外周に波形状部３９が設けられている。この波形状部３９を乗り越えつつローラスプリング（不図示）が弾性的に係合することで、切換え操作時における手応え感触をユーザに伝達し得るようになっている。また、ディテントプレート１７には、その一般面から一部を略垂直に折り曲げることで、第１、第２の各規制部４１、４３が形成されている。第１、第２の各規制部４１、４３は、固定極盤１５との機械的な相互作用によって、固定極盤１５に対するディテントプレート１７の旋回を、固定接点１９と後述の可動接点間における電気的な接続パターンの検出領域内に規制する役割を果たす。さらに、ディテントプレート１７には、後述する可動極盤５８を係合させるための、例えば３つの貫通孔４５が開設されている。そして、ディテントプレート１７には、マニュアルシャフト１３を加締め、溶着などの適宜の手段によって締結固定するための貫通孔４７が開設されている。

ディテントプレート１７を、マニュアルシャフト１３に対して締結固定するために、マニュアルシャフト１３には、同シャフト１３を囲繞する例えば金属製の円筒形状部材４９（本発明の「軸」に相当する。）が係止されている。円筒形状部材４９の側壁には、貫通孔５１が開設されている。マニュアルシャフト１３に対して、円筒形状部材４９を係止させるにあたっては、円筒形状部材４９の側壁に開設された貫通孔５１と、マニュアルシャフト１３の側壁に開設された貫通孔（不図示）とが相互に重なり合うように位置させた状態で、ピン５３を貫通孔５１に圧入するようにする。さらに、円筒形状部材４９の側壁には、膨出部５５が設けられている。この膨出部５５が、ディテントプレート１７に開設されている貫通孔４７に挿入された状態で、加締め若しくは溶着されることで、ディテントプレート１７が円筒形状部材４９に対して締結固定されている。

固定極盤１５に対するディテントプレート１７の旋回位置を検出するために、ディテントプレート１７には、絶縁性を有する樹脂製の可動極盤５８が係合するように設けられている。この係合は、可動極盤５８に一体に立設された例えば３つの樹脂製のボス部６１を、ディテントプレート１７に開設されている貫通孔４５に挿入した後に加締め処理するか、或いは、圧入することによって実現される。可動極盤５８には、複数の可動接点６７を有する可動接点ユニット６８が、その基部において、リベット留め、加締め、圧入、乃至はインサート成形等の適宜の手段によって取り付けられている。

固定極盤１５を懸架支持するために、可動極盤５８には、複数の支持部５９が設けられている。可動極盤５８における複数の支持部５９は、固定極盤１５に形成された一対の案内溝６３と係合することで、固定極盤１５を懸架支持する役割を果たす。このため、複数の支持部５９は、可動極盤５８の隅部から略垂直に、固定接点１９を跨ぐように立設された例えば４つの脚部（支持部）５９と、各脚部（支持部）５９に設けられ、固定極盤１５における一対の案内溝６３を貫通して固定極盤１５を背面側から支持する折り曲げ部６２と、を備えて構成されている。各折り曲げ部６２は、各脚部（支持部）５９の先端部分を略垂直に折り曲げることで形成されている。

［自動変速機におけるインヒビタスイッチの動作説明］
上述のように構成されたインヒビタスイッチ１１によれば、ユーザの変速操作によってマニュアルシャフト１３及びディテントプレート１７が回転すると、ディテントプレート１７における波形状部３９に対するローラスプリングの弾接位置が変わり、その位置でマニュアルシャフト１３の回転位置を位置決めするとともに、自動変速機の変速位置を位置決めすることができる。

ユーザがシフトレバーを操作して変速操作を行うと、これに連動してディテントプレート１７が駆動力を受け、ディテントプレート１７、可動極盤５８、及びマニュアルシャフト１３が一体的に回転し、可動極盤５８の支持部（脚部）５９に設けられた折り曲げ部６２は固定極盤１５の背面側を摺接しながら固定極盤１５を懸架支持する。そして、マニュアルバルブを操作して自動変速機の変速を行うことができる。

シフトレバーの操作が完了して、マニュアルシャフト１３及びディテントプレート１７の回転が停止すると、固定接点１９に対する可動接点６７の摺動位置に応じた電気的な接続パターンの変化に基づきマニュアルシャフト１３の回転位置を検出することを通じて、自動変速機の変速位置を検出することができる。

［実施例の効果］
従来のインヒビタスイッチでは、金属製のディテントプレートと樹脂製の固定極盤とを、両者の共通軸を相対的な旋回中心として相互に対面させて構成しているので、固定極盤に軸支持部の形成を要すると共に、固定極盤を軸支させるための部品が必要であるために、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から改良の要請が高まっていた。

これに対し、本発明実施例に係る自動変速機のインヒビタスイッチ１１では、ディテントプレート１７には可動極盤５８が係合されるとともに、可動極盤５８には、固定極盤１５を支持するための例えば４つの支持部（脚部）５９が設けられる一方、固定極盤１５には、可動極盤５８における４つの支持部（脚部）５９を、旋回方向に沿って往復自在に案内するための一対の案内溝６３が設けられ、さらに、各支持部（脚部）５９は、可動極盤５８の基部一端面から略垂直に、固定接点１９を跨ぐように立設された例えば４つの脚部（支持部）５９と、各脚部（支持部）５９に設けられ、固定極盤１５における一対の案内溝６３を貫通して固定極盤１５を背面側から支持する折り曲げ部６２と、を備え、これによって、可動極盤５８における各支持部（脚部）５９を介して固定極盤１５が懸架支持される結果として、固定極盤１５に対する軸支持部の形成を不要とすると共に、固定極盤５８を軸支させるための部品を不要として、部品点数削減及び樹脂量削減の観点から好ましいインヒビタスイッチを得ることができる。

また、本発明実施例に係るインヒビタスイッチ１１では、可動極盤５８における各支持部（脚部）５９が、固定極盤１５における一対の案内溝６３を貫通して固定極盤１５を背面側から懸架支持するので、従って、各支持部（脚部）５９と一対の案内溝６３間における係合関係を適切に設計することを通じて、固定極盤１５に対する可動極盤５８の軸放射方向における位置決めを高精度に行うことができる。

しかも、本発明実施例に係るインヒビタスイッチ１１では、その組付け状態下において、ディテントプレート１７に一体形成した第１、第２の各規制部４１、４３と、固定極盤１５との機械的な相互作用によって、固定極盤１５に対するディテントプレート１７の旋回を、固定接点１９と可動接点６７間における電気的な接続パターンの検出領域内に規制する役割を果たすように構成したので、別途のストッパなどの規制手段を設けることが不要となる結果として、部品点数の削減に寄与するとともに、コスト面での優位性をも併せて獲得することができる。

さらに、本発明実施例に係るインヒビタスイッチ１１では、固定極盤１５の外周における係合部２９を介してガイド部材３３を取り付けて、このガイド部材３３によって、ディテントプレート１７の一側面を覆うように構成したので、ガイド部材３３がディテントプレート１７の軸方向における動きを規制することが可能となる結果として、ディテントプレート１７の軸方向におけるガタツキを一掃することができる。また、ガイド部材３３として金属製のものを採用したので、樹脂製のものを採用した場合（従来技術）と比較して、本発明実施例に係るインヒビタスイッチ１１が高温に曝されたとしてもほとんど変形しないため、高いガタツキ防止効果を期待できる。さらに、ガイド部材３３として適宜の形状に切り出した１枚の金属製シートを略コ字形状に折り曲げ加工したものを採用し、その一端を差し込み式に固定極盤１５に対して簡易に取り付け可能に構成したので、その取付工数を削減できる。しかも、ガイド部材３３は、その折り返し側端部のほぼ全面にわたり、樹脂製のカバー３７で覆われているので、ガイド部材３３とディテントプレート１７の接触状態が樹脂対金属とされる結果として、金属対金属の接触状態のケースと比較して、異音の発生や擦れによる傷つき等の不具合を未然に抑制することができる。

［その他］
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う自動変速機のインヒビタスイッチもまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。

本発明に係る自動変速機のインヒビタスイッチの概略構成を示す分解斜視図である。 本発明に係る自動変速機のインヒビタスイッチにおける要部断面図である。 従来例に係る自動変速機のインヒビタスイッチの概略構成を示す分解斜視図である。

符号の説明

１１ インヒビタスイッチ
１３ マニュアルシャフト（軸）
１５ 固定極盤
１７ ディテントプレート
１９ 固定接点
３３ ガイド部材
４１ 第１の規制部
４３ 第２の規制部
４５ 貫通孔
４９ 円筒形状部材（軸）
５８ 可動極盤
５９ 複数の支持部（脚部）
６１ ボス部
６２ 折り曲げ部
６３ 一対の案内溝
６７ 可動接点

Claims (2)

1. 絶縁性を有する樹脂製の固定極盤に対し、自動変速機のセレクトレバーのセレクト位置に従動して軸と共に回動する金属製のディテントプレートを、相互に対面させて構成され、
   前記固定極盤には、金属製の固定接点が設けられる一方、
   前記ディテントプレートには、絶縁性を有する樹脂製の可動極盤が係合され、前記可動極盤には、前記固定接点と対向する位置に、当該固定接点に対して摺接する金属製の可動接点が設けられており、
   前記軸の回動に従って前記ディテントプレートが旋回したときの、前記固定接点に対する前記可動接点の摺動位置に応じた電気的な接続パターンの変化を検出することを通じて、自動変速機の変速位置を検出するように構成されたインヒビタスイッチであって、
   前記可動極盤には、前記固定極盤を支持するための複数の支持部が設けられる一方、
   前記固定極盤には、前記可動極盤における複数の支持部を、前記旋回方向に沿って往復自在に案内するための複数の案内溝が設けられている
   ことを特徴とする自動変速機のインヒビタスイッチ。
2. 請求項１記載の自動変速機のインヒビタスイッチであって、
   前記可動極盤における複数の支持部は、当該可動極盤から前記固定接点を跨ぐように立設された複数の脚部と、当該複数の各脚部に設けられ、前記固定極盤における複数の案内溝を貫通して当該固定極盤を背面側から支持する折り曲げ部と、
   を備え、
   前記可動極盤における複数の支持部を介して前記固定極盤を懸架支持することを特徴とする自動変速機のインヒビタスイッチ。

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