JP5166068B2 - Position detecting device and shift lever device - Google Patents

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Description

本発明は、位置検出装置及びシフトレバー装置に関する。   The present invention relates to a position detection device and a shift lever device.

従来、自動変速機を搭載した車両では、そのシフトレバー装置のシフトレバーを操作することにより自動変速機の接続状態を切り換えるようになっている。
かかるシフトレバー装置として、近年、シフトレバー等のシフト部材の切換位置を磁気抵抗素子等のセンサによって検出し、その検出信号に基づいて、前記シフト部材の切換位置を検出するとともに、アクチュエータを作動させて前記自動変速機の接続状態を切り換える、所謂シフトバイワイヤ方式が開発されている(例えば、特許文献1を参照)。
Conventionally, in a vehicle equipped with an automatic transmission, the connection state of the automatic transmission is switched by operating a shift lever of the shift lever device.
As such a shift lever device, in recent years, a switching position of a shift member such as a shift lever is detected by a sensor such as a magnetoresistive element, and based on the detection signal, the switching position of the shift member is detected and an actuator is operated. A so-called shift-by-wire system has been developed that switches the connection state of the automatic transmission (see, for example, Patent Document 1).

該シフトバイワイヤ方式を採用したシフトレバー装置では、リンク機構等の機械的な構成が不要になるため、比較的小さな力でシフト操作が可能になるとともに、小型化が実現され、車室内におけるシフトレバー装置のレイアウト等の設計に自由度を持たせることができる。   The shift lever device adopting the shift-by-wire system eliminates the need for a mechanical structure such as a link mechanism, so that it is possible to perform a shift operation with a relatively small force and realize downsizing. A degree of freedom can be given to the design of the layout of the apparatus.

この種のシフトレバー装置において、自動変速機の接続状態を切り換えるためのシフト操作が入力される被検出体としてのシフトレバーと、該シフトレバーの切換位置(シフトポジション)を検出することにより入力されたシフト操作を検知する検知装置とを備えたものがある。   In this type of shift lever device, the shift lever as a detected body to which a shift operation for switching the connection state of the automatic transmission is input and the shift lever switching position (shift position) are input. And a detection device for detecting a shift operation.

該検知装置は、外部より入射される磁束の方向を検出する磁気抵抗素子と、該磁気抵抗素子にバイアス磁界を付与するバイアス磁石とを備え、前記磁気抵抗素子から出力される検出信号に基づいて前記シフトレバーの切換位置を検出するように構成されている。   The detection device includes a magnetoresistive element that detects a direction of a magnetic flux incident from the outside, and a bias magnet that applies a bias magnetic field to the magnetoresistive element, based on a detection signal output from the magnetoresistive element. The shift lever switching position is detected.

このシフトレバー装置では、磁気抵抗素子及びバイアス磁石が一つの回路基板上に組付けられ、シフトレバー(に設けられた磁性体)が前記磁気抵抗素子及びバイアス磁石に対して移動し、当該磁気抵抗素子によって検出された磁束の方向(検出信号)に基づいて前記シフトレバーの切換位置が検出される(例えば、特許文献2を参照)。   In this shift lever device, a magnetoresistive element and a bias magnet are assembled on a single circuit board, and a shift lever (a magnetic body provided on the shift lever) moves relative to the magnetoresistive element and the bias magnet. The shift lever switching position is detected based on the direction (detection signal) of the magnetic flux detected by the element (see, for example, Patent Document 2).

このようなシフトレバー装置では、磁気抵抗素子から出力される検出信号が、シフトレバー(磁性体)が所定位置(切換位置や移動途中の位置を含む。)にあるときに、当該所定位置に応じて想定されたとおりの出力レベル(出力電圧)であることが、位置検出誤差を極力低減する観点や、該位置検出誤差に由来する不測の事態を防止する観点から、シフトレバー装置の設計仕様上、強く要求されている。   In such a shift lever device, the detection signal output from the magnetoresistive element corresponds to the predetermined position when the shift lever (magnetic body) is at a predetermined position (including a switching position and a position in the middle of movement). From the viewpoint of reducing the position detection error as much as possible, and from the viewpoint of preventing unforeseen circumstances resulting from the position detection error, the output level (output voltage) as expected in the design specification of the shift lever device , Is strongly requested.

そしてこのために、磁気抵抗素子及びバイアス磁石の組付け公差(配置位置ずれ)が僅小であることは勿論のこと、シフトレバー(磁性体)及びバイアス磁石の組付け公差も僅小であることが必要となる。
特開2005−67228号公報 特開2000−318475号公報、第30段落等
For this reason, not only the assembly tolerance (arrangement position deviation) of the magnetoresistive element and the bias magnet is small, but also the assembly tolerance of the shift lever (magnetic body) and the bias magnet is also small. Is required.
JP 2005-67228 A Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-318475, 30th paragraph, etc.

しかしながら、前記したシフトレバー装置では、磁気抵抗素子及びバイアス磁石は一つの回路基板上に組付けられている。このため、該両部材の同回路基板上への組付け公差の僅小化により、シフトレバーの位置検出誤差をある程度低減することが可能となっているものの、シフトレバー(磁性体)とバイアス磁石については、かかる位置検出誤差を低減する手段は何ら設けられていないのが現状である。   However, in the shift lever device described above, the magnetoresistive element and the bias magnet are assembled on one circuit board. For this reason, the shift lever (magnetic material) and the bias magnet can be reduced to some extent by reducing the tolerance of assembly of the two members on the same circuit board to a certain extent. As for the current situation, no means for reducing such position detection error is provided.

また、磁気抵抗素子及びバイアス磁石の組付け公差、シフトレバー(磁性体)及びバイアス磁石の組付け公差がそれぞれ僅小化されていても、両組付け公差が重畳されることにより、シフトレバーの位置検出誤差が顕在化する場合が考えられる。   Even if the assembly tolerances of the magnetoresistive element and the bias magnet and the assembly tolerances of the shift lever (magnetic body) and the bias magnet are reduced, the assembly tolerances of the shift lever are overlapped. A case where a position detection error becomes apparent is conceivable.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、磁性を有する被検出体、磁気抵抗素子、及びバイアス磁石の組付け公差が僅小化され、被検出体の位置検出誤差が低減できる位置検出装置、及び該位置検出装置を用いたシフトレバー装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object thereof is to reduce the assembly tolerance of the magnetic detection object, the magnetoresistive element, and the bias magnet, and to detect the detection object. It is an object of the present invention to provide a position detection device that can reduce the position detection error and a shift lever device using the position detection device.

上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、磁性を有する被検出体と、該被検出体を一定の軌道に沿わせて所定位置に案内する案内レール部材と、外部より入射される磁束の方向を検出する磁気抵抗素子と、該磁気抵抗素子が組付けられる支持部材と、前記磁気抵抗素子にバイアス磁界を付与するバイアス磁石と、前記被検出体及びバイアス磁石により形成され、前記磁気抵抗素子によって検出された磁束の方向に基づいて前記被検出体の位置を検出する検出手段とを備えた位置検出装置であって、前記バイアス磁石は、該バイアス磁石と前記被検出体との位置関係を規定すべく、前記案内レール部材に固設されているとともに、当該案内レール部材は、前記バイアス磁石が前記磁気抵抗素子に対して位置決めされた状態で前記支持部材に固設され、前記バイアス磁石が、インサート成形により前記案内レール部材に一体的に埋設されていること、を要旨とする。 In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 includes a detected object having magnetism, a guide rail member that guides the detected object to a predetermined position along a fixed path, and an external device. A magnetoresistive element that detects the direction of the incident magnetic flux, a support member to which the magnetoresistive element is assembled, a bias magnet that applies a bias magnetic field to the magnetoresistive element, and the detected object and the bias magnet. A position detecting device including a detecting means for detecting a position of the detected object based on a direction of magnetic flux detected by the magnetoresistive element, wherein the bias magnet includes the bias magnet and the detected object. The guide rail member is fixed to the guide rail member in a state where the bias magnet is positioned with respect to the magnetoresistive element. Fixed to the support member, wherein the bias magnet, it is integrally embedded in the guide rail member by insert molding, and the gist.

同構成によれば、バイアス磁石は、該バイアス磁石と被検出体との位置関係を規定すべく、案内レール部材に固設されているとともに、当該案内レール部材は、バイアス磁石が磁気抵抗素子に対して位置決めされた状態で支持部材に固設されている。このため、案内レール部材により案内される被検出体及びバイアス磁石の組付け公差を僅小化することができ、磁性を有する被検出体、磁気抵抗素子、及びバイアス磁石の組付け公差を、磁気抵抗素子及びバイアス磁石の組付け公差のみに依存するようにすることができる。これにより、磁気抵抗素子及びバイアス磁石の支持部材への組付け精度を高めることで、磁性を有する被検出体、磁気抵抗素子、及びバイアス磁石の組付け公差が僅小化されるようになる。
特に、バイアス磁石がインサート成形により案内レール部材に一体的に埋設されているので、実用的且つ確実な手法で案内レール部材により案内される被検出体及びバイアス磁石の組付け公差を僅小とすることができる。
According to this configuration, the bias magnet is fixed to the guide rail member so as to define the positional relationship between the bias magnet and the detection target, and the guide rail member includes the bias magnet as a magnetoresistive element. The support member is fixed in a state of being positioned with respect to the support member. For this reason, the assembly tolerance of the detected object and the bias magnet guided by the guide rail member can be reduced, and the assembly tolerance of the magnetic detection object, the magnetoresistive element, and the bias magnet can be reduced to the magnetic tolerance. It can be made to depend only on the assembly tolerance of the resistance element and the bias magnet. As a result, by increasing the assembly accuracy of the magnetoresistive element and the bias magnet to the support member, the assembly tolerance of the magnetic detection object, the magnetoresistive element, and the bias magnet is reduced.
In particular, since the bias magnet is integrally embedded in the guide rail member by insert molding, the assembly tolerance of the detected object and the bias magnet guided by the guide rail member by a practical and reliable method is made small. be able to.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の位置検出装置において、前記案内レール部材は、該案内レール部材の表面で開口する開口部と、その開口部に連通して設けられ、前記被検出体を案内可能に収容する収容部とを備え、その収容部の底部に前記バイアス磁石がインサート成形されていること、を要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the position detection device according to the first aspect, the guide rail member is provided with an opening that opens at a surface of the guide rail member, and communicates with the opening. The gist of the present invention is that the bias magnet is insert-molded at the bottom of the accommodating portion .

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の位置検出装置において、前記磁気抵抗素子は磁気抵抗効果を用いたMRE素子であり、前記バイアス磁石を挟むように前記案内レール部材の両側に配置されていること、を要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the position detecting device according to the first or second aspect, the magnetoresistive element is an MRE element using a magnetoresistive effect, and the guide rail member is sandwiched between the bias magnets. The gist is that they are arranged on both sides .

請求項4に記載の発明は、請求項2又は3に記載の位置検出装置において、前記収容部の底面には、長手方向に沿って延びるように一対の突起条が凸設されていること、を要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the position detection device according to the second or third aspect, the bottom surface of the accommodating portion is provided with a pair of protrusions so as to extend along the longitudinal direction . Is the gist.

請求項5に記載の発明は、車両に搭載され、その自動変速機の接続状態を切り換えるためのシフトレバー装置であって、複数箇所に移動可能とされたシフトレバーを被検出体とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の位置検出装置と、前記シフトレバーの検出位置に基づいて、入力されたシフト操作を検知する検知手段とを具備すること、を要旨とする。   The invention according to claim 5 is a shift lever device mounted on a vehicle and for switching the connection state of the automatic transmission, wherein the shift lever that can be moved to a plurality of locations is a detected object. The gist of the invention is to include the position detection device according to any one of claims 1 to 4 and a detection unit that detects an input shift operation based on a detection position of the shift lever.

同構成によれば、車両の自動変速機の接続状態を切り換えるべく複数箇所に移動されるシフトレバーの位置検出のために、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の位置検出装置が用いられているので、シフトレバーが案内レール部材上の所定位置にあるときに磁気抵抗素子からの検出信号の出力レベルが想定されたとおりとなり、シフトレバーの位置検出誤差が低減でき、シフトレバー装置の設計仕様を満足することが可能となる。   According to this configuration, the position detection device according to any one of claims 1 to 4 for detecting the position of a shift lever that is moved to a plurality of locations to switch the connection state of the automatic transmission of the vehicle. Therefore, when the shift lever is at a predetermined position on the guide rail member, the output level of the detection signal from the magnetoresistive element is assumed, and the shift lever position detection error can be reduced. It is possible to satisfy the design specifications of the device.

本発明によれば、磁性を有する被検出体、磁気抵抗素子、及びバイアス磁石の組付け公差が僅小化され、被検出体の位置検出誤差が低減できる。 According to the onset bright, the detected member having magnetism, magneto-resistive element, and assembling tolerances of the bias magnet is僅小reduction, can be reduced position detection error of the object to be detected.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
図1(a)に示すように、本実施形態のシフトレバー装置1は、車両の自動変速機のシフトポジションを切り換えるべく、複数箇所に移動される被検出体としてのシフトレバー2と、該シフトレバー2が挿通される変形H型(h型)のシフトゲート3が形成されたシフトパネル4とを備えている。このシフトパネル4は、車両のインストルメントパネルに設けられている。尚、本実施形態のシフトレバー装置1は、シフトレバー2の位置検出装置として機能するものである。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1 (a), a shift lever device 1 according to this embodiment includes a shift lever 2 as a detected body that is moved to a plurality of locations in order to switch the shift position of an automatic transmission of a vehicle, And a shift panel 4 formed with a modified H-type (h-type) shift gate 3 through which the lever 2 is inserted. The shift panel 4 is provided on the instrument panel of the vehicle. The shift lever device 1 according to the present embodiment functions as a position detection device for the shift lever 2.

詳しくは、前記シフトレバー2は、車両の自動変速機の接続状態を切り換えるべく、運転者のシフト操作により、前記シフトゲート3に沿って同シフトゲート3の複数箇所に設定された各ポジションA〜E(切換位置)に移動可能に設けられている。   More specifically, the shift lever 2 has positions A to A set at a plurality of positions of the shift gate 3 along the shift gate 3 by a driver's shift operation in order to switch the connection state of the automatic transmission of the vehicle. E (switching position) is movably provided.

前記シフトゲート3は、互いに平行に延びる第1ゲート11及び第2ゲート12と、これら第1ゲート11及び第2ゲート12間を接続する第3ゲート13とからなり、第1ゲート11は、第2ゲート12の約半分の長さとされている。そして、第3ゲート13は、第1ゲート11の上方端部から同第1ゲート11と略直交する方向に延設され、第2ゲート12の略中央部において同第2ゲート12に接続されている。   The shift gate 3 includes a first gate 11 and a second gate 12 that extend in parallel to each other, and a third gate 13 that connects between the first gate 11 and the second gate 12. The length is about half that of the two gates 12. The third gate 13 extends from the upper end of the first gate 11 in a direction substantially orthogonal to the first gate 11 and is connected to the second gate 12 at a substantially central portion of the second gate 12. Yes.

そして、前記ポジションA,B,Cは、それぞれ、第2ゲート12の上方端部、同第2ゲート12の略中央部に位置する第3ゲート13との接続点、同第2ゲート12の下方端部に設けられている。さらに、前記ポジションD,Eは、それぞれ、第1ゲート11の上方端部(第3ゲート13との接続点)、同第1ゲート11の下方端部に設けられている。   The positions A, B, and C are respectively an upper end portion of the second gate 12, a connection point with the third gate 13 located at a substantially central portion of the second gate 12, and a lower portion of the second gate 12. It is provided at the end. Further, the positions D and E are provided at the upper end of the first gate 11 (connection point with the third gate 13) and the lower end of the first gate 11, respectively.

図1(a)に示すシフトレバー装置1では、前記ポジションA,B,Cは、それぞれ、リバースポジション「R」、ニュートラルポジション「N」、ドライブポジション「D」として設定されている。さらに、前記ポジションD,Eは、それぞれ、中立位置、ブレーキポジション「B」として設定されている。このように前記ポジションは中立位置として設定されており、運転者のシフト操作によって、シフトレバー2が同ポジションから各ポジションA〜Eに移動させられると、再び中立位置であるポジションへ、図示しないモーメンタリー機構によって自動的に復帰するように構成されている。 In the shift lever device 1 shown in FIG. 1A, the positions A, B, and C are set as a reverse position “R”, a neutral position “N”, and a drive position “D”, respectively. Further, the positions D and E are set as a neutral position and a brake position “B”, respectively. Thus, the position D is set as a neutral position, and when the shift lever 2 is moved from the position D to each of the positions A to E by the driver's shift operation, the position D is again the neutral position. It is configured to automatically return by a momentary mechanism (not shown).

図1(a)及び図1(b)に示すように、本実施形態のシフトレバー装置1は、外部より入射される磁束の方向を検出する磁気抵抗素子としての四対(複数対)のセンサチップ11a,11b、…、13a,13bと、該センサチップ11a,11b、…にそれぞれバイアス磁界を付与するバイアス磁石101〜103と、シフトレバー2が運転者によりシフト操作された際に、同センサチップ11a,11b、…から出力される検出信号に基づいてシフトレバー2の位置を検出するとともに、同シフトレバー2に入力されたシフト操作を検知する検出手段及び検知手段としてのコントローラ6とを備えている。このコントローラ6は、前記シフトパネル4の背面側に設けられており、前記検出信号に基づき、シフトレバー2が前記各ポジションA〜E(切換位置)のいずれにあるかの位置検出を行うとともに、該位置検出の結果に基づいて同シフトレバー2に入力されたシフト操作を検知する。   As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the shift lever device 1 of the present embodiment includes four pairs (multiple pairs) of sensors as magnetoresistive elements that detect the direction of magnetic flux incident from the outside. When the shift lever 2 is shifted by the driver, the sensors 11a, 11b, ..., 13a, 13b, the bias magnets 101 to 103 for applying a bias magnetic field to the sensor chips 11a, 11b, ... The position of the shift lever 2 is detected based on detection signals output from the chips 11a, 11b,..., And a detection means for detecting a shift operation input to the shift lever 2 and a controller 6 as a detection means are provided. ing. The controller 6 is provided on the back side of the shift panel 4 and detects the position of the shift lever 2 in any of the positions A to E (switching position) based on the detection signal. Based on the position detection result, the shift operation input to the shift lever 2 is detected.

詳しくは、前記第1ゲート11の下方において、前記ポジションD及びEの中間位置には、バイアス磁石101が設けられるとともに、該バイアス磁石101を同第1ゲート11を横断する方向(第3ゲート13の長手方向)で挟み込むように一対のセンサチップ11a,11bが設けられている。また、前記第2ゲート12の下方において、前記ポジションA及びBの中間位置には、バイアス磁石102aが設けられるとともに、該バイアス磁石102aを同第2ゲート12を横断する方向(第3ゲート13の長手方向)で挟み込むように一対のセンサチップ12a,12bが設けられている。また、第ゲート1の下方において、前記ポジションB及びCの中間位置には、バイアス磁石102bが設けられるとともに、該バイアス磁石102bを同第2ゲート12を横断する方向(第3ゲート13の長手方向)で挟み込むように一対のセンサチップ12c,12dが設けられている。さらに、第3ゲート13の下方において、前記ポジションB及びDの中間位置には、バイアス磁石103が設けられるとともに、該バイアス磁石103を同第3ゲート13を横断する方向(第1及び第2ゲート1112長手方向)で挟み込むように一対のセンサチップ13a,13bが設けられている。尚、本実施形態では、前記四対(複数対)のセンサチップ11a,11b、…、13a,13bと、各センサチップ11a,11b、…に対応するバイアス磁石101,…とは、それぞれ、図1(a)に示すシフトパネル4とコントローラ6との間に配設された支持部材としての回路基板5の裏面と表面に、組付け公差が僅小となるように、互いに位置決めされた状態で組み付けられている。 Specifically, a bias magnet 101 is provided below the first gate 11 and at an intermediate position between the positions D and E, and the bias magnet 101 crosses the first gate 11 (the third gate 13). A pair of sensor chips 11a and 11b are provided so as to be sandwiched in the longitudinal direction). Further, below the second gate 12, a bias magnet 102a is provided at an intermediate position between the positions A and B, and the bias magnet 102a extends in the direction crossing the second gate 12 (of the third gate 13). A pair of sensor chips 12a and 12b are provided so as to be sandwiched in the longitudinal direction). In the second gate 1 2 downward, the intermediate position of the position B and C, as well as bias magnet 102b are provided, the bias magnet 102b direction transverse to the second gate 12 (the third gate 13 A pair of sensor chips 12c and 12d are provided so as to be sandwiched in the longitudinal direction). Further, below the third gate 13, a bias magnet 103 is provided at an intermediate position between the positions B and D, and the bias magnet 103 crosses the third gate 13 (first and second gates). A pair of sensor chips 13a and 13b are provided so as to be sandwiched in the longitudinal direction of 11 and 12 . In the present embodiment, the four pairs (plural pairs) of sensor chips 11a, 11b,..., 13a, 13b and the bias magnets 101,. In a state where the circuit board 5 as a supporting member disposed between the shift panel 4 and the controller 6 shown in FIG. 1 (a) is positioned relative to each other so that the mounting tolerance is small. It is assembled.

ここで、各センサチップ11a〜13bは、それぞれ、所定の挟み角(90°)をなして配置された一対のMRE(Magneto-resistance effect;磁気抵抗効果)素子(磁気抵抗素子)7a,7bを電気的に接続してなるハーフブリッジ回路8により構成されている(図2(a)及び図2(b)参照)。即ち、各MRE素子7a,7bは、同MRE素子7a,7bを貫く磁束の方向がその電流方向と平行となる方向に接近する程、その抵抗値(出力電圧値)が高くなるようにされている。   Here, each of the sensor chips 11a to 13b includes a pair of MRE (Magneto-resistance effect) elements (magnetoresistive elements) 7a and 7b arranged at a predetermined sandwich angle (90 °). The half bridge circuit 8 is formed by electrical connection (see FIGS. 2A and 2B). That is, the resistance value (output voltage value) of each MRE element 7a, 7b becomes higher as the direction of the magnetic flux passing through the MRE element 7a, 7b approaches the direction parallel to the current direction. Yes.

一方、図1()に示すように、前記シフトレバー2の基端部には、扁平な四角柱状のカウンター磁石2aが一体的に固設されており、当該シフトレバー2のシフト操作による移動に伴い、前記各ポジションA〜Eに移動する。 On the other hand, as shown in FIG. 1 ( b ), a flat square columnar counter magnet 2 a is integrally fixed to the base end of the shift lever 2, and the shift lever 2 is moved by a shift operation. Accordingly, the position moves to each of the positions A to E.

そして、本実施形態では、前記カウンター磁石2a及びバイアス磁石101〜103により形成され、前記MRE素子7a,7b(センサチップ11a,11b、…)によって検出された磁束の方向に基づいて前記シフトレバー2の位置が検出される。   In this embodiment, the shift lever 2 is formed based on the direction of magnetic flux formed by the counter magnet 2a and the bias magnets 101 to 103 and detected by the MRE elements 7a, 7b (sensor chips 11a, 11b,...). The position of is detected.

詳しくは、第3ゲート13に配設された一対のセンサチップ13a,13bを例にとれば、その内のセンサチップ13aの出力端子Poutにおける出力電圧V(中間電位)は、図2(a)及び図2(b)を参照して、前記シフトレバー2(カウンター磁石2a)がシフトゲート3においてポジションDに位置し、当該センサチップ13aのハーフブリッジ回路8における磁束の方向が接地側のMRE素子7b(の電流方向)と平行となる方向に接近する程高くなる(図2(a)の状態)。一方、前記シフトレバー2(カウンター磁石2a)が前記シフトゲート3においてポジションBに位置し、その磁束の方向が電源側のMRE素子7a(の電流方向)と平行となる方向に接近する程低くなる(図2(b)の状態)。   Specifically, taking a pair of sensor chips 13a and 13b arranged in the third gate 13 as an example, the output voltage V (intermediate potential) at the output terminal Pout of the sensor chip 13a is shown in FIG. 2B, the shift lever 2 (counter magnet 2a) is positioned at position D in the shift gate 3, and the magnetic flux direction in the half-bridge circuit 8 of the sensor chip 13a is the ground side MRE element. It becomes higher as it approaches a direction parallel to 7b (current direction) (state of FIG. 2A). On the other hand, the shift lever 2 (counter magnet 2a) is located at the position B in the shift gate 3, and the magnetic flux direction becomes lower as it approaches a direction parallel to the MRE element 7a (current direction) on the power source side. (State of FIG. 2B).

このようにして、前記シフトレバー2がポジションA〜Eのいずれかに位置する場合に、前記各センサチップ11a〜13bにおいて、それぞれ、一対のMRE素子7a,7a(ハーフブリッジ回路8の出力端子Pout)から出力電圧Vが出力される。そして、図示しないコンパレータに入力されて閾値Vthと比較され、当該各センサチップ11a〜13bにおいて、「1」(V≧Vthの場合)又は「0」(V<Vthの場合)の2値化信号が生成される。そして、各一対のセンサチップ11a,11b、…、13a,13bにおいて、2値化信号の組とされ、さらにコンパレータを介して四組の2値化信号の組(例えば、「0,0」、「0,0」、「0,0」、「1,0」等)が前記コントローラ6に入力される。そして、同コントローラ6において、当該四組の2値化信号の組が、各ポジションA〜Eとの対照テーブル(図示せず)と対照され、当該シフトレバー2(カウンター磁石2a)の切換位置(ポジションA〜Eのいずれか)が検出されるとともに、入力されたシフト操作が検知される。   In this way, when the shift lever 2 is located at any one of the positions A to E, in each of the sensor chips 11a to 13b, a pair of MRE elements 7a and 7a (the output terminal Pout of the half bridge circuit 8). ) To output the output voltage V. Then, the signal is input to a comparator (not shown) and compared with a threshold value Vth, and in each of the sensor chips 11a to 13b, a binary signal of “1” (when V ≧ Vth) or “0” (when V <Vth). Is generated. In each pair of sensor chips 11a, 11b,..., 13a, 13b, a set of binarized signals is set, and further, four sets of binarized signals (for example, “0, 0”, “0, 0”, “0, 0”, “1, 0”, etc.) are input to the controller 6. In the controller 6, the four sets of binarized signals are compared with a comparison table (not shown) with the positions A to E, and the switching position of the shift lever 2 (counter magnet 2a) ( Any one of the positions A to E) is detected, and the input shift operation is detected.

図3(a)及び図3(b)に示すように、本実施形態のシフトレバー装置1は、前記シフトパネル4と回路基板5との間に配設され、前記カウンター磁石2aを前記シフトゲート3のゲートパターン(図3(a)中、仮想線で示す一定の軌道)に正確に沿わせて前記各ポジションA〜E(所定位置)に案内する案内レール部材9を備えている。そして、前記バイアス磁石101〜103は、該バイアス磁石101〜103と、案内レール部材9により案内されるシフトレバー2(カウンター磁石2a)との位置関係を規定すべく、前記案内レール部材9にインサート成形により一体的に埋設(固設)されている。さらに、該案内レール部材9は、前記バイアス磁石101〜103が前記センサチップ11a,11b、…(MRE素子7a,7a、…)に対して位置決めされた状態で、複数対のピン9p,9p,…を介して回路基板5に固設されている(図3(b)参照)。   As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the shift lever device 1 of the present embodiment is disposed between the shift panel 4 and the circuit board 5, and the counter magnet 2a is connected to the shift gate. 3 is provided with a guide rail member 9 that guides to each of the positions A to E (predetermined positions) along the three gate patterns (a constant track indicated by a virtual line in FIG. 3A). The bias magnets 101 to 103 are inserted into the guide rail member 9 so as to define the positional relationship between the bias magnets 101 to 103 and the shift lever 2 (counter magnet 2a) guided by the guide rail member 9. It is embedded (fixed) integrally by molding. Further, the guide rail member 9 has a plurality of pairs of pins 9p, 9p, 9a, 10b, 103b, with the bias magnets 101 to 103 positioned with respect to the sensor chips 11a, 11b, ... (MRE elements 7a, 7a, ...). Are fixed to the circuit board 5 via (see FIG. 3B).

詳しくは、該案内レール部材9は、前記シフトゲート3のゲートパターンに合致するように変形H型(h型)に形成され、さらに案内レール部材9には、同じく変形H型に形成された案内レール9a(溝)が形成されている。該案内レール9aは、前記シフトレバー2が挿通されるとともに、前記シフトゲート3に沿うように案内レール部材9の表面で開口する開口部9bと、同案内レール部材9の内部において前記開口部9bに連通して設けられ、前記カウンター磁石2aを前記第1ゲート11〜第3ゲート13に沿って案内可能(移動可能)に収容する収容部9cとからなる。   More specifically, the guide rail member 9 is formed in a modified H type (h type) so as to match the gate pattern of the shift gate 3, and the guide rail member 9 is also formed in the same modified H type guide. Rails 9a (grooves) are formed. The guide rail 9 a is inserted with the shift lever 2, and has an opening 9 b that opens on the surface of the guide rail member 9 along the shift gate 3, and the opening 9 b inside the guide rail member 9. And a receiving portion 9c for receiving (moving) the counter magnet 2a along the first gate 11 to the third gate 13 in a guideable manner.

そして、本実施形態のシフトレバー装置1は、前記シフトゲート3及び案内レール9aの開口部9bに前記シフトレバー2が挿通されるとともに、前記カウンター磁石2aが前記収容部9cに収容された状態で、同カウンター磁石2aが前記第1ゲート11〜第3ゲート13に沿って案内され、前記各ポジションA〜Eに位置するように構成されている。   And the shift lever apparatus 1 of this embodiment is the state in which the said shift lever 2 was penetrated by the opening part 9b of the said shift gate 3 and the guide rail 9a, and the said counter magnet 2a was accommodated in the said accommodating part 9c. The counter magnet 2a is guided along the first gate 11 to the third gate 13, and is positioned at the positions A to E.

これにより、前記シフトレバー2は、前記シフトゲート3の変形H型のゲートパターン(一定の軌道)に正確に沿って移動するようになる。換言すれば、前記シフトレバー2(カウンター磁石2a)は、前記ゲートパターンに沿って、上下左右(案内レール9aの深さ方向と幅方向)に振れることなく前後方向(進行方向)にのみ移動するようになる。尚、前記案内レール9aの収容部9cの底面9dには、前記カウンター磁石2aと当該底面9dとの摺動摩擦を低減すべく、前記第1ゲート11〜第3ゲート13の長手方向に沿って延びるように一対の突起条9e,9eが凸設されている。   As a result, the shift lever 2 moves accurately along the modified H-shaped gate pattern (constant trajectory) of the shift gate 3. In other words, the shift lever 2 (counter magnet 2a) moves only in the front-rear direction (traveling direction) without swinging up and down and left and right (depth direction and width direction of the guide rail 9a) along the gate pattern. It becomes like this. Note that the bottom surface 9d of the accommodating portion 9c of the guide rail 9a extends along the longitudinal direction of the first gate 11 to the third gate 13 in order to reduce sliding friction between the counter magnet 2a and the bottom surface 9d. In this way, a pair of protrusions 9e, 9e are provided in a protruding manner.

さらに、前記バイアス磁石101〜103は、前記案内レール9aの収容部9c内を移動するカウンター磁石2aとの位置関係が想定されたとおりになるように、前記案内レール部材9にインサート成形により一体的に埋設されている。ここで、インサート成形とは、金属部品等(インサート品)を予め金型内に装填しておき、金型に注入した樹脂と一体化して複合部品を成形する方法をいい、金属部品等を樹脂中で高精度に配置することが可能となる。   Further, the bias magnets 101 to 103 are integrated with the guide rail member 9 by insert molding so that the positional relationship with the counter magnet 2a moving in the accommodating portion 9c of the guide rail 9a is assumed. It is buried in. Here, insert molding refers to a method in which a metal part or the like (insert product) is previously loaded in a mold and integrated with the resin injected into the mold to form a composite part. It becomes possible to arrange with high accuracy.

前記シフトレバー2は、このように前記案内レール9aの収容部9c内にカウンター磁石2aが収容された状態で、前記各ポジションA〜E(切換位置)に位置するようにシフト操作されることで、自動変速機の接続状態(「R」、「N」、「D」、「B」、「中立位置」のいずれか)が切り換えられる。   The shift lever 2 is shifted so as to be positioned at the positions A to E (switching positions) in a state where the counter magnet 2a is housed in the housing portion 9c of the guide rail 9a. The connection state of the automatic transmission (any one of “R”, “N”, “D”, “B”, “neutral position”) is switched.

上述したように、本実施形態では、前記バイアス磁石101〜103が案内レール部材9にインサート成形により一体的に埋設(固設)されているとともに、当該案内レール部材9は、回路基板5に対して固設されている。このため、当該案内レール部材9とバイアス磁石101〜103との組付け公差、ひいては、前記カウンター磁石2aとバイアス磁石101〜103との組付け公差が僅小化される。そして、前記シフトレバー2に固設されているカウンター磁石2aが、前記シフトゲート3のゲートパターンに沿って、当該バイアス磁石101〜103に対して想定された位置関係のとおりに移動するようになる。   As described above, in the present embodiment, the bias magnets 101 to 103 are integrally embedded (fixed) in the guide rail member 9 by insert molding, and the guide rail member 9 is attached to the circuit board 5. Are fixed. For this reason, the assembly tolerance between the guide rail member 9 and the bias magnets 101 to 103, and hence the assembly tolerance between the counter magnet 2a and the bias magnets 101 to 103 are reduced. Then, the counter magnet 2a fixed to the shift lever 2 moves along the gate pattern of the shift gate 3 according to the assumed positional relationship with respect to the bias magnets 101 to 103. .

以下、図4に示すように、前記シフトレバー2(カウンター磁石2a)がシフトゲート3内においてポジションDからポジションBへ移動し、該移動に伴い、前記センサチップ13aのMRE素子7a,7b(ハーフブリッジ回路8)における磁束の方向が、図2(a)に示す状態から図2(b)に示す状態になる場合を例として説明する。この場合、図5に示すように、従来技術の如く、バイアス磁石103が案内レール部材9に固設されていない状態では、カウンター磁石2aとバイアス磁石103との位置関係が、案内レール部材9及びバイアス磁石103の組付け公差の分、想定された状態から外れるようになる。そして、センサチップ13aからの出力電圧V(図5中、仮想線で示す。)もX軸方向(第3ゲート13の長手方向)に図5中、ΔXだけずれるようになる。これにより、当該センサチップ13a,13bの出力電圧Vに基づく2値化信号の組(例えば、「1,0」)が設計仕様とおりにコントローラ6に入力されず、シフトレバー装置1としての信頼性を損ねることになる。これにより、同シフトレバー装置1において、想定したとおりに2値化信号の組が得られないために、コントローラ6の動作が安定せず、さらに場合によっては、車両の自動変速機の接続状態に不具合を生じることすらある。これに対し、本実施形態では、案内レール部材9にバイアス磁石103が固設(一体化)されており、案内レール部材9及びバイアス磁石103の組付け公差が僅小化されるため、カウンター磁石2aとバイアス磁石103との位置関係は、想定されたとおりとなる。そして、当該センサチップ13a,13bからの出力電圧V(図5中、実線で示す。)も想定されたとおりとなる。そしてこの結果、当該センサチップ13a,13bの出力電圧Vに基づく2値化信号の組(例えば、「1,0」)が設計仕様とおりにコントローラ6に入力され、シフトレバー装置1としての信頼性が高められるようになる。   Hereinafter, as shown in FIG. 4, the shift lever 2 (counter magnet 2a) moves from position D to position B in the shift gate 3, and MRE elements 7a and 7b (half-half) of the sensor chip 13a are moved along with the movement. The case where the direction of the magnetic flux in the bridge circuit 8) changes from the state shown in FIG. 2A to the state shown in FIG. 2B will be described as an example. In this case, as shown in FIG. 5, when the bias magnet 103 is not fixed to the guide rail member 9 as in the prior art, the positional relationship between the counter magnet 2a and the bias magnet 103 is as follows. Due to the assembly tolerance of the bias magnet 103, it deviates from the assumed state. The output voltage V from the sensor chip 13a (indicated by a phantom line in FIG. 5) is also shifted by ΔX in FIG. 5 in the X-axis direction (longitudinal direction of the third gate 13). Thereby, a set of binarized signals (for example, “1, 0”) based on the output voltage V of the sensor chips 13a and 13b is not input to the controller 6 as designed, and the reliability as the shift lever device 1 is improved. Will be damaged. As a result, the shift lever device 1 cannot obtain a set of binarized signals as expected, so that the operation of the controller 6 is not stable, and in some cases, the connection state of the automatic transmission of the vehicle is changed. It can even cause problems. On the other hand, in this embodiment, the bias magnet 103 is fixed (integrated) to the guide rail member 9, and the assembly tolerance of the guide rail member 9 and the bias magnet 103 is reduced, so that the counter magnet The positional relationship between 2a and the bias magnet 103 is as assumed. The output voltage V (shown by a solid line in FIG. 5) from the sensor chips 13a and 13b is also assumed. As a result, a set of binarized signals (for example, “1, 0”) based on the output voltage V of the sensor chips 13a and 13b is input to the controller 6 according to the design specifications, and the reliability as the shift lever device 1 is achieved. Will be enhanced.

本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
(1)バイアス磁石101〜103は、該バイアス磁石101〜103とシフトレバー2(カウンター磁石2a)との位置関係を規定すべく、シフトレバー2をゲートパターンに正確に沿わせて案内する案内レール部材9に固設(一体化)されているとともに、当該案内レール部材9は、バイアス磁石101〜103がセンサチップ11a,11b、…(MRE素子7a,7b、…)に対して位置決めされた状態で回路基板5に固設されている。これにより、MRE素子7a,7b、…及びバイアス磁石101〜103の回路基板5への組付け精度を高めることで、シフトレバー2、センサチップ11a,11b、…、及びバイアス磁石101〜103の組付け公差が僅小化されるようになる。そしてこの結果、シフトレバー2が案内レール部材9上の所定位置(切換位置や移動途中の位置を含む。)にあるときにMRE素子7a,7b、…から出力される出力電圧Vが想定されたとおりとなり、当該シフトレバー2の位置検出誤差が低減でき、シフトレバー装置1の設計仕様を満足することが可能となる。
According to this embodiment, the following operations and effects can be obtained.
(1) The bias magnets 101 to 103 are guide rails that guide the shift lever 2 along the gate pattern accurately so as to define the positional relationship between the bias magnets 101 to 103 and the shift lever 2 (counter magnet 2a). The guide rail member 9 is fixed (integrated) to the member 9 and the bias magnets 101 to 103 are positioned with respect to the sensor chips 11a, 11b,... (MRE elements 7a, 7b,...). And fixed to the circuit board 5. Thereby, the assembly of the shift lever 2, the sensor chips 11a, 11b,..., And the bias magnets 101 to 103 is improved by increasing the assembly accuracy of the MRE elements 7a, 7b,. The attached tolerances will be reduced. As a result, the output voltage V output from the MRE elements 7a, 7b,... When the shift lever 2 is at a predetermined position on the guide rail member 9 (including a switching position and a position in the middle of movement) is assumed. As a result, the position detection error of the shift lever 2 can be reduced, and the design specifications of the shift lever device 1 can be satisfied.

(2)バイアス磁石101〜103がインサート成形により案内レール部材9に一体的に埋設されているので、実用的且つ確実な手法で案内レール部材9により案内されるシフトレバー2(カウンター磁石2a)及びバイアス磁石101〜103の組付け公差を僅小とすることができる。   (2) Since the bias magnets 101 to 103 are integrally embedded in the guide rail member 9 by insert molding, the shift lever 2 (counter magnet 2a) guided by the guide rail member 9 in a practical and reliable manner, and The assembly tolerance of the bias magnets 101 to 103 can be made small.

尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、バイアス磁石101〜103は、該バイアス磁石101〜103とシフトレバー2(カウンター磁石2a)との位置関係を規定すべく、前記案内レール部材9に固設するとともに、当該案内レール部材9は、バイアス磁石101〜103がセンサチップ11a,11b、…(MRE素子7a,7b、…)に対して位置決めされた状態で回路基板5に固設した。
The above embodiment may be modified as follows.
In the above embodiment, the bias magnets 101 to 103 are fixed to the guide rail member 9 to define the positional relationship between the bias magnets 101 to 103 and the shift lever 2 (counter magnet 2a), and the guide The rail member 9 was fixed to the circuit board 5 in a state where the bias magnets 101 to 103 were positioned with respect to the sensor chips 11a, 11b,... (MRE elements 7a, 7b,...).

しかし、本発明の技術的思想はこれに限られず、センサチップ11a,11b、…(MRE素子7a,7b、…)とバイアス磁石101〜103との位置関係、及び、案内レール部材9´により一定の軌道に沿わせて所定位置に案内されるシフトレバー2(カウンター磁石2a)とバイアス磁石101〜103との位置関係を規定すべく、次のように構成されていてもよい。即ち、センサチップ11a,11b、…及びバイアス磁石101〜103が、外部配線との接続に用いられ、所定の配線パターンをなすように導電性を有する金属材料からなるリードフレームに互いに位置決めされて組付けられているとともに、当該案内レール部材9´は、当該リードフレームを封止する際に用いる樹脂によって該リードフレームと一体的に金型成形されていてもよい。尚、ここで、リードフレームは、上記実施形態で示したような回路基板5の代わりに用いられるものが好ましいが、そのような回路基板5と組み合わせて用いられるものであってもよい。   However, the technical idea of the present invention is not limited to this, and is fixed depending on the positional relationship between the sensor chips 11a, 11b,... (MRE elements 7a, 7b,...) And the bias magnets 101 to 103, and the guide rail member 9 ′. In order to define the positional relationship between the shift lever 2 (counter magnet 2a) and the bias magnets 101 to 103, which are guided to a predetermined position along the track, the following may be configured. That is, the sensor chips 11a, 11b,... And the bias magnets 101 to 103 are used for connection to external wiring, and are positioned and assembled with each other on a lead frame made of a conductive metal material so as to form a predetermined wiring pattern. In addition, the guide rail member 9 ′ may be molded integrally with the lead frame with a resin used for sealing the lead frame. Here, the lead frame is preferably used in place of the circuit board 5 as shown in the above embodiment, but may be used in combination with such a circuit board 5.

ここで、案内レール部材9´は、リードフレームに組付けられたセンサチップ11a,11b、…及びバイアス磁石101〜103との組付け交差が僅小となるように、且つ、上記実施形態で説明した案内レール部材9と同様な形状に封止樹脂を用いて金型成形することが好ましい。即ち、案内レール部材9´は、シフトレバー2(カウンター磁石2a)が、当該案内レール部材9´によって案内され、シフトゲート3のゲートパターン(一定の軌道)に正確に沿って移動するような形状とすることが好ましい。つまり、案内レール部材9´は、シフトレバー2が、前記ゲートパターンに沿って、上下左右(案内レール9aの深さ方向と幅方向)に振れることなく前後方向(進行方向)にのみ移動するような形状にリードフレームの封止樹脂を用いて金型成形することが好ましい。   Here, the guide rail member 9 ′ is described in the above embodiment so that the assembly intersection of the sensor chips 11a, 11b,... And the bias magnets 101 to 103 assembled to the lead frame is small. It is preferable to mold using a sealing resin in the same shape as the guide rail member 9. That is, the guide rail member 9 ′ is shaped so that the shift lever 2 (counter magnet 2 a) is guided by the guide rail member 9 ′ and accurately moves along the gate pattern (constant track) of the shift gate 3. It is preferable that That is, the guide rail member 9 ′ moves the shift lever 2 only in the front-rear direction (traveling direction) without swinging up and down and left and right (depth direction and width direction of the guide rail 9 a) along the gate pattern. It is preferable to mold the lead frame using a sealing resin for the lead frame.

これによれば、センサチップ11a,11b、…(MRE素子7a,7b、…)とバイアス磁石101〜103との位置関係、及び、案内レール部材9´により一定の軌道に沿わせて所定位置に案内されるシフトレバー2とバイアス磁石101〜103との位置関係を規定すべく、次のように構成されている。即ち、センサチップ11a,11b、…及びバイアス磁石101〜103が、外部配線との接続に用いられ、所定の配線パターンをなすように導電性を有する金属材料からなるリードフレームに互いに位置決めされて組付けられている。さらに、案内レール部材9´が、当該リードフレームを封止する樹脂により金型を用いて成形されている。このため、案内レール部材9´により案内される被検出体及びバイアス磁石101〜103の組付け公差を僅小化することができ、シフトレバー2、センサチップ11a,11b、…、及びバイアス磁石101〜103の組付け公差を、センサチップ11a,11b、…及びバイアス磁石101〜103の組付け公差のみに依存するようにすることができる。しかも、センサチップ11a,11b、…及びバイアス磁石101〜103を前記リードフレームに組付けた場合の組付け公差は、回路基板への組付け(実装)時の組付け公差(±0.2〜±0.3mm)と比較すると非常に小さい(±50μm程度)。即ち、該組付け公差は、事実上皆無であって、そもそも僅小であることから、シフトレバー2、MRE素子7a,7b、…、及びバイアス磁石101〜103の組付け公差が僅小化されるようになる。   According to this, the positional relationship between the sensor chips 11a, 11b,... (MRE elements 7a, 7b,...) And the bias magnets 101 to 103 and the predetermined position along the predetermined track by the guide rail member 9 ′. In order to define the positional relationship between the shift lever 2 to be guided and the bias magnets 101 to 103, the following configuration is provided. That is, the sensor chips 11a, 11b,... And the bias magnets 101 to 103 are used for connection to external wiring, and are positioned and assembled with each other on a lead frame made of a conductive metal material so as to form a predetermined wiring pattern. It is attached. Further, the guide rail member 9 'is formed using a mold with a resin for sealing the lead frame. For this reason, the assembling tolerance of the detected object guided by the guide rail member 9 ′ and the bias magnets 101 to 103 can be reduced, and the shift lever 2, the sensor chips 11a, 11b,. The assembly tolerance of ˜103 can be made to depend only on the assembly tolerances of the sensor chips 11a, 11b,. In addition, the assembly tolerance when the sensor chips 11a, 11b,... And the bias magnets 101 to 103 are assembled to the lead frame is the assembly tolerance (± 0.2 to Compared with ± 0.3 mm), it is very small (about ± 50 μm). That is, since the assembly tolerance is virtually none and is small in the first place, the assembly tolerance of the shift lever 2, the MRE elements 7a, 7b,... And the bias magnets 101 to 103 is minimized. Become so.

さらに、このように案内レール部材9´をリードフレームを封止する樹脂により金型を用いて成形する場合、所謂トランスファーモールド成形を用いることが好ましい。この成形法によれば、加熱加圧した封止樹脂を閉鎖され、加熱した金型内へ注入して加圧成形する方法であり、実用的であって、しかも、量産性良好にリードフレームを封止しつつ案内レール部材9´を一体的に成形することが可能となる。   Furthermore, when the guide rail member 9 'is molded using a mold with a resin that seals the lead frame, it is preferable to use so-called transfer molding. According to this molding method, the heat-pressed sealing resin is closed, injected into a heated mold, and pressure-molded, which is practical and leads to a mass production with a good lead frame. It is possible to integrally mold the guide rail member 9 'while sealing.

・上記実施形態では、案内レール部材9に埋設したバイアス磁石101〜103が、回路基板5に直接組み付け(固設)されるように案内レール部材9から露出するようにした(図3(b)参照)。しかしこれに限られず、バイアス磁石101〜103のセンサチップ11a,11b、…に対する組付け公差を僅小となしうる限り、当該バイアス磁石101〜103は、案内レール部材9中に完全に埋め込まれていてもよい。   In the above embodiment, the bias magnets 101 to 103 embedded in the guide rail member 9 are exposed from the guide rail member 9 so as to be directly assembled (fixed) to the circuit board 5 (FIG. 3B). reference). However, the present invention is not limited to this, and the bias magnets 101 to 103 are completely embedded in the guide rail member 9 as long as the assembly tolerance of the bias magnets 101 to 103 with respect to the sensor chips 11a, 11b,. May be.

・上記実施形態では、バイアス磁石101〜103のみを案内レール部材9にインサート成形により埋設したが、さらにセンサチップ11a,11b、…をバイアス磁石101〜103に対して位置決めした状態で当該バイアス磁石101〜103と共に案内レール部材9にインサート成形により埋設してもよい。 In the above embodiment, buried by insert molding only bias magnet 101 to 103 guide rail member 9, the bias magnet 101 further sensor chips 11a, 11b, ... in a state of being positioned with respect to the bias magnet 101 to 103 of -103 may be embedded in the guide rail member 9 by insert molding.

・上記実施形態では、被検出体の位置を検出する位置検出装置を、被検出体をシフトレバーとし、車両の自動変速機の接続状態を切り換えるシフトレバー装置に適用した。しかし、これに限られず、このような技術的思想の位置検出装置は、その他にも、被検出体の位置を検出するために、無接点のセンサスイッチが適用されうる装置に適用できる。例えば、車両のパドルシフト装置、車両の各種スイッチ装置(ニュートラルスタートスイッチ装置、ストップランプスイッチ装置、プッシュスタートスイッチ装置等)、車両のシートバックル装置に適用することも可能である。   In the above embodiment, the position detection device that detects the position of the detection object is applied to the shift lever device that uses the detection object as a shift lever and switches the connection state of the automatic transmission of the vehicle. However, the present invention is not limited to this, and the position detection device of such a technical idea can be applied to other devices to which a contactless sensor switch can be applied in order to detect the position of the detected object. For example, the present invention can be applied to a vehicle paddle shift device, various vehicle switch devices (neutral start switch device, stop lamp switch device, push start switch device, etc.), and a vehicle seat buckle device.

・上記実施形態では、磁気抵抗素子として磁束の方向(磁気ベクトル)を検出するMRE素子を用いたが、磁気抵抗素子としては、例えば、所定方向の磁界の強度を検出するセンサであるホール素子を用いることもできる。   In the above embodiment, an MRE element that detects the direction of magnetic flux (magnetic vector) is used as the magnetoresistive element. However, as the magnetoresistive element, for example, a Hall element that is a sensor that detects the strength of a magnetic field in a predetermined direction is used. It can also be used.

・上記実施形態では、各センサチップ11a〜13bは、それぞれ、所定の挟み角(90°)をなして配置された一対のMRE素子(磁気抵抗素子)7a,7bを電気的に接続してなるハーフブリッジ回路8により構成したが、さらに検出感度を高めるべく、該ハーフブリッジ回路8を一対備えるフルブリッジ回路より構成することも勿論可能である。   In the above embodiment, each of the sensor chips 11a to 13b is formed by electrically connecting a pair of MRE elements (magnetoresistive elements) 7a and 7b arranged at a predetermined sandwich angle (90 °). Although the half bridge circuit 8 is used, it is of course possible to form a full bridge circuit including a pair of the half bridge circuits 8 in order to further increase the detection sensitivity.

・上記実施形態では、シフトゲート3のゲートパターンを変形H型としたが、該ゲートパターンは、これに限られず、階段状のゲートパターン等、その他の多様なゲートパターンであってもよい。   In the above embodiment, the gate pattern of the shift gate 3 is a modified H type, but the gate pattern is not limited to this, and may be various other gate patterns such as a stepped gate pattern.

・上記実施形態では、シフトレバー装置1は、車両のインストルメントパネルに設けられるものとしたが、これに限られず、その他の箇所、例えば、センターコンソールやステアリングコラムに設けられるものであってもよい。   In the above embodiment, the shift lever device 1 is provided on the instrument panel of the vehicle. However, the shift lever device 1 is not limited thereto, and may be provided at other locations, for example, a center console or a steering column. .

(a)は、本発明の実施形態に係るシフトレバー装置の一部構成を示す斜視図、(b)は、同シフトレバー装置のセンサチップ及びバイアス磁石の配置を示す立体図。(A) is a perspective view which shows the partial structure of the shift lever apparatus which concerns on embodiment of this invention, (b) is a three-dimensional figure which shows arrangement | positioning of the sensor chip and bias magnet of the shift lever apparatus. MRE素子からなるハーフブリッジ回路を示す回路図であり、(a)は、磁束の方向が接地側のMRE素子(の電流方向)と平行となっている状態を示す図(シフトレバーがポジションDにあるときに対応する図)、(b)は、磁束の方向が電源側のMRE素子(の電流方向)と平行となっている状態を示す図(シフトレバーがポジションBにあるときに対応する図)。It is a circuit diagram which shows the half bridge circuit which consists of MRE elements, (a) is a figure which shows the state in which the direction of magnetic flux is parallel to the MRE element (current direction) on the ground side (shift lever at position D) FIGS. 8A and 8B are diagrams illustrating a state in which the direction of magnetic flux is parallel to the current-side MRE element (the current direction thereof) (the corresponding diagram when the shift lever is at position B). ). (a)は、本発明の実施形態に係るシフトレバー装置の全体構成を示す斜視図、(b)は、(a)のa−a矢視断面図。(A) is a perspective view which shows the whole structure of the shift lever apparatus which concerns on embodiment of this invention, (b) is the aa arrow directional cross-sectional view of (a). 図3(a)のb−b矢視断面に対応する図であり、シフトレバーがポジションDからポジションBに移動している状態を示す作用図。It is a figure corresponding to the bb arrow section of Drawing 3 (a), and an operation figure showing the state where the shift lever is moving from position D to position B. シフトパネルの第3ゲートに配設されたセンサチップ(MRE素子)の出力電圧Vを示す図であり、実線は本発明の実施形態のセンサチップの出力状態を示し、仮想線(2点鎖線)は従来技術のセンサチップの出力状態を示すグラフ図。It is a figure which shows the output voltage V of the sensor chip (MRE element) arrange | positioned at the 3rd gate of a shift panel, A solid line shows the output state of the sensor chip of embodiment of this invention, and a virtual line (two-dot chain line) FIG. 6 is a graph showing the output state of a sensor chip of the prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1…シフトレバー装置、11a,11b、12a,12b、12c,12d、13a,13b…センサチップ、101、102a、102b、103(101〜103)…バイアス磁石、2…シフトレバー、2a…カウンター磁石、3…シフトゲート、4…シフトパネル、5…回路基板、6…コントローラ、7a,7b…MRE素子、8…ハーフブリッジ回路、9…案内レール部材。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shift lever apparatus, 11a, 11b, 12a, 12b, 12c, 12d, 13a, 13b ... Sensor chip, 101, 102a, 102b, 103 (101-103) ... Bias magnet, 2 ... Shift lever, 2a ... Counter magnet DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Shift gate, 4 ... Shift panel, 5 ... Circuit board, 6 ... Controller, 7a, 7b ... MRE element, 8 ... Half bridge circuit, 9 ... Guide rail member.

Claims (5)

磁性を有する被検出体と、該被検出体を一定の軌道に沿わせて所定位置に案内する案内レール部材と、外部より入射される磁束の方向を検出する磁気抵抗素子と、該磁気抵抗素子が組付けられる支持部材と、前記磁気抵抗素子にバイアス磁界を付与するバイアス磁石と、前記被検出体及びバイアス磁石により形成され、前記磁気抵抗素子によって検出された磁束の方向に基づいて前記被検出体の位置を検出する検出手段とを備えた位置検出装置であって、
前記バイアス磁石は、該バイアス磁石と前記被検出体との位置関係を規定すべく、前記案内レール部材に固設されているとともに、当該案内レール部材は、前記バイアス磁石が前記磁気抵抗素子に対して位置決めされた状態で前記支持部材に固設され
前記バイアス磁石が、インサート成形により前記案内レール部材に一体的に埋設されていることを特徴とする位置検出装置。
A detected object having magnetism, a guide rail member that guides the detected object to a predetermined position along a fixed track, a magnetoresistive element that detects the direction of magnetic flux incident from the outside, and the magnetoresistive element The support member to which the magnetic resistance element is assembled, the bias magnet for applying a bias magnetic field to the magnetoresistive element, the detected body and the bias magnet, and the detected target based on the direction of the magnetic flux detected by the magnetoresistive element A position detection device comprising detection means for detecting the position of the body,
The bias magnet is fixed to the guide rail member so as to define a positional relationship between the bias magnet and the detected object. The guide rail member is configured such that the bias magnet is in contact with the magnetoresistive element. Fixed to the support member in a positioned state ,
The position detecting device , wherein the bias magnet is embedded in the guide rail member by insert molding .
請求項1に記載の位置検出装置において、  The position detection device according to claim 1,
前記案内レール部材は、該案内レール部材の表面で開口する開口部と、その開口部に連通して設けられ、前記被検出体を案内可能に収容する収容部とを備え、その収容部の底部に前記バイアス磁石がインサート成形されている位置検出装置。  The guide rail member includes an opening that opens on a surface of the guide rail member, and a housing that is provided in communication with the opening and accommodates the object to be detected so as to be guided. The bottom of the housing A position detecting device in which the bias magnet is insert-molded.
請求項1又は2に記載の位置検出装置において、  In the position detection device according to claim 1 or 2,
前記磁気抵抗素子は磁気抵抗効果を用いたMRE素子であり、前記バイアス磁石を挟むように前記案内レール部材の両側に配置されている位置検出装置。  The position detection device, wherein the magnetoresistive element is an MRE element using a magnetoresistive effect, and is disposed on both sides of the guide rail member so as to sandwich the bias magnet.
請求項2又は3に記載の位置検出装置において、  In the position detection device according to claim 2 or 3,
前記収容部の底面には、長手方向に沿って延びるように一対の突起条が凸設されている位置検出装置。  A position detection device in which a pair of protrusions is provided on the bottom surface of the housing portion so as to extend along the longitudinal direction.
車両に搭載され、その自動変速機の接続状態を切り換えるためのシフトレバー装置であって、
複数箇所に移動可能とされたシフトレバーを被検出体とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の位置検出装置と、前記シフトレバーの検出位置に基づいて、入力されたシフト操作を検知する検知手段とを具備することを特徴とするシフトレバー装置。
A shift lever device mounted on a vehicle for switching the connection state of the automatic transmission,
The position detection device according to any one of claims 1 to 4, wherein a shift lever that can be moved to a plurality of locations is a detection target, and an input shift based on a detection position of the shift lever. A shift lever device comprising: a detecting means for detecting an operation.
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