JP5371708B2 - レバー位置検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自動変速機のセレクトレバー装置に設けられるレバー位置検出装置に関する。
従来、自動変速機のセレクトレバー装置として、セレクトレバーの位置(レンジポジション)を磁石とセンサとを用いて検出するものがある。この種のセレクトレバー装置として、特許文献1には、H字型の操作経路に沿ってセレクトレバーが移動可能なセレクトレバー装置がある(例えば、特許文献1参照)
このセレクトレバー装置では、レバー位置検出装置に、セレクトレバーのレンジポジションに対応して配置した6個のセンサ(磁気センサ)を設けるとともに、セレクトレバーの下端部に1つの磁石を設け、当該磁石を前記センサに対向させて、セレクトレバーのレンジポジションに移動した磁石を、複数のセンサのうちの1つが感知することによりレンジポジションを検出できるようにしている。
特開2007−223384号公報
しかしながら、かかる従来のセレクトレバー装置のレバー位置検出装置では、セレクトレバーのレンジポジションに移動した磁石を、複数のセンサのうちの1つが感知することによりレンジポジションを検出するため、セレクトレバー装置において、例えば、あるレンジポジションを選択できなくなるという故障が発生した場合、それがセンサに問題があってそうなっているのか、それとも他の部分に問題が発生してそうなっているかを電気回路的に特定することができない。
そこで、従来は、各レンジポジションで複数のセンサのうちの少なくとも2つを感知し、その組み合わせでレンジポジションを選択するとともに、センサに問題が発生した場合に組み合わせから外れた検出が行われると異常として電気回路的に異常を検出できるようにしているが、レンジポジションの数よりもセンサの数が多くなり、検出装置が大きくなるとともにコストが高くなるという問題がある。
そこで、本発明は、セレクトレバーの操作経路がT字型又はH字型であるセレクトレバー装置の故障診断を少ない数のセンサで行えるようにしたレバー位置検出装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様は、セレクトレバー装置の回動可能なセレクトレバーの位置を検出するレバー位置検出装置において、前記セレクトレバーの基端部に追従して移動する2つの磁石と、磁力を感知して検出信号を出力する6つのセンサと、を備え、前記セレクトレバーは、第1、第2及び第3のレンジポジションがこの順に位置する第1の経路と、少なくとも第4のレンジポジションを有し前記第1の経路に平行な第2の経路と、前記第2のレンジポジション及び前記第4のレンジポジションに亘って左右方向に形成された第3の経路とからなる操作経路に沿って移動可能に設けられ、2つの前記磁石は、互いに離間して配置された第1の磁石と第2の磁石とであり、6つの前記センサは、第1、第2、第3、第4、第5及び第6のセンサであり、前記第1ないし第3のセンサは、第1のセンサ群を構成して前記第1の磁石を感知可能に配置される一方、前記第4ないし第6のセンサは、第2のセンサ群を構成して前記第2の磁石を感知可能に配置され、前記第1、第2及び第3のセンサは、この順で前記第1の経路に平行に並べられて第1の列を構成しており、前記第4及び第5のセンサは、前記第1の列に平行に並べられて第2の列を構成しており、前記第6のセンサは、前記第1の列と前記第2の列との間に前記第2のセンサと左右方向に並んで配置されており、前記セレクトレバーの前記各レンジポジションを、前記各センサ群を構成する3つのセンサのうちの少なくとも1つのセンサがそれぞれ前記第1又は第2の磁石を感知することによって検出する、ことを特徴とする。
本発明の第2の態様は、前記第1の態様のレバー位置検出装置において、前記第2の経路が前記第4のレンジポジションを挟んで前記第5、第6のポジションを有し、前記セレクトレバーがH字型の操作経路に沿って移動することを特徴とする。
本発明の第3の態様は、前記第1又は第2の態様のレバー位置検出装置において、前記第1のセンサ群における前記第2のセンサ群とは反対側に、前記第1の磁石が前記第1ないし第6のセンサによって感知されない第1の不感知領域を設けるとともに、前記第1のセンサ群と前記第2のセンサ群との間に、前記第2の磁石が前記第1ないし第6のセンサによって感知されない第2の不感知領域を設け、前記セレクトレバーから前記第1及び第2の磁石に至り前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び第2の磁石に伝達する操作力伝達経路が失陥された際に、前記第1の磁石を前記第1の不感知領域に移動させるとともに前記第2の磁石を前記第2の不感知領域に移動させる退避機構を設けたことを特徴とする。
本発明の第4の態様は、前記第1から第3の態様のいずれか1つの態様のレバー位置検出装置において、前記セレクトレバーと前記第1及び第2の磁石との間に、前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び前記第2の磁石に伝達する操作力伝達部材を備え、前記操作力伝達部材は、前記第1の経路の延在方向に沿って延在する第1のレールを有するベース部材と、前記第1のレールに摺動自在に装着され、前記第3の経路の延在方向に沿って延在する第2のレールを有するシフトスライダと、前記第2のレールに摺動自在に装着され、前記第1及び第2の磁石を保持したセレクトスライダと、前記セレクトスライダに設けられ、前記セレクトレバーに連結される連結レバーと、を備えることを特徴とする。
本発明の第5の態様は、前記第3又は第4の態様のレバー位置検出装置において、前記セレクトレバーと前記第1及び第2の磁石との間に、前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び前記第2の磁石に伝達する操作力伝達部材を備え、前記操作力伝達部材は、前記第1の経路の延在方向に沿って延在する第1のレールを有するベース部材と、前記第1のレールに摺動自在に装着され、前記第3の経路の延在方向に沿って延在する第2のレールを有するシフトスライダと、前記第2のレールに摺動自在に装着され、前記第1及び第2の磁石を保持したセレクトスライダと、規定の荷重以上の荷重によって破断する脆弱部を有し、前記セレクトスライダに設けられて前記セレクトレバーに連結される連結レバーと、を備えることを特徴とする。
本発明の上記第1ないし第5の態様によれば、セレクトレバーの第1ないし第4または第1ないし第6の各レンジポジションを、第1ないし第6のセンサを2つのセンサ群に分け、各センサ群を構成する3つのセンサのうちの少なくとも1つのセンサがそれぞれ第1又は第2の磁石を感知することによって検出することにより、例えば、セレクトレバー装置において、あるセンサが検出できなくなるという故障が発生した場合、そのレンジポジションに対応するセンサのうちの1つが検出信号を出力し、そのレンジポジションに対応するセンサのうちの他のセンサが検出信号を出力していなければ、その検出信号を出力していないセンサに問題が生じている可能性があるということが分かるので、セレクトレバーの操作経路がH字型であるセレクトレバー装置の故障診断を少ないセンサで電気回路的に異常を検出することができる。
また、本発明の上記第3の態様によれば、セレクトレバーから第1及び第2の磁石に至る操作力伝達経路が失陥された場合には、退避機構により第1及び第2の磁石をそれぞれ第1及び第2の不感知領域に移動させるので、操作力伝達経路が失陥しても、レンジポジションが不適切に設定されてしまうのを防止して、安全性を確保することができる。
また、本発明の上記第4の態様によれば、第1及び第2の磁石は、第1のレール及び第2のレールに沿って摺動するシフトスライダ及びセレクトスライダによってシフト方向及びセレクト方向に自由にかつスムーズに移動できるので、第1及び第2の磁石の移動に対してガタ付きの発生を抑制することができる。
また、本発明の上記第5の態様によれば、連結レバーが、規定の荷重以上の荷重によって破断する脆弱部を有するので、セレクトレバーから連結レバーに過大な荷重が作用して、連結レバーの脆弱部に規定の荷重以上の荷重が作用した場合には、その脆弱部が破断してセレクトレバーと連結レバーとの連結が解除され、これにより、退避機構が第1及び第2の磁石をそれぞれ第1及び第2の不感知領域に移動させるので、レンジポジションが不適切に設定されてしまうのを防止して、安全性を確保することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態にかかるセレクトレバー装置の断面図である。 図2は、図1中A−A線に沿った要部断面図である。 図3は、本発明の第1の実施形態にかかるセレクトレバーで操作されるレンジポジションの配置説明図である。 図4は、本発明の第1の実施形態にかかる検出部の各センサの配置図である。 図5は、本発明の第1の実施形態にかかるレバー位置検出装置の分解斜視図である。 図6は、本発明の第1の実施形態にかかる操作力伝達部材の分解斜視図である。 図7は、本発明の第1の実施形態にかかる操作力伝達部材の組付状態を(a)の平面図と(b)の正面断面図と(c)の側面断面図で示す説明図である。 図8は、本発明の第1の実施形態にかかる操作力伝達部材のセレクトスライダを(a)の平面図と(b)の正面図で示す説明図である。 図9は、本発明の第1の実施形態にかかる操作力伝達部材を斜め上方から見た斜視図である。 図10は、本発明の第1の実施形態にかかる動作力伝達部材の平面図である。 図11は、本発明の第1の実施形態にかかるレバー位置検出装置の各レンジポジションにおける2つの磁石とそれらを感知するセンサとの関係を説明するための説明図である。 図12は、本発明の第1の実施形態にかかる各センサのON・OFFと各レンジポジションとの関係を表形式で示す説明図である。 図13は、本発明の第2の実施形態にかかるレバー位置検出装置を示す斜視図である。 図14は、本発明の第2の実施形態にかかるレバー位置検出装置を示す平面図である。 図15は、本発明の第3の実施形態にかかるセレクトレバーで操作されるレンジポジションの配置説明図である。 図16は、本発明の第3の実施形態にかかる各センサのON・OFFと各レンジポジションとの関係を表形式で示す説明図である。
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
[第1の実施形態]
図1ないし図12は本発明の第1の実施形態を示し、図1は自動変速機のセレクトレバー装置の断面図、図2は図1中A−A線に沿った要部断面図、図3はセレクトレバーで操作されるレンジポジションの配置説明図、図4は検出部の各センサの配置図、図5はレバー位置検出装置の分解斜視図、図6は操作力伝達部材の分解斜視図、図7は操作力伝達部材の組付状態を(a)の平面図と(b)の正面断面図と(c)の側面断面図で示す説明図、図8は操作力伝達部材のセレクトスライダを(a)の平面図と(b)の正面図で示す説明図、図9は操作力伝達部材を斜め上方から見た斜視図、図10は動作力伝達部材の平面図、図11はレバー位置検出装置の各レンジポジションにおける2つの磁石とそれらを感知するセンサとの関係を説明するための示す説明図、図12は各センサのON・OFFと各レンジポジションとの関係を表形式で示す説明図である。
図1に示すように、本実施形態のセレクトレバー装置1は、上下(前後)、左右方向へ回動可能なセレクトレバー2と、このセレクトレバー2の位置を検出するレバー位置検出装置3と、セレクトレバー2の移動方向を規制するレバー規制部4と、セレクトレバー2を移動位置から初期位置に復帰させるチェック機構部5と、を備えている。そして、それらセレクトレバー2、レバー位置検出装置3、レバー規制部4及びチェック機構部5を筐体としてのメインケース6に組み付けるようになっている。
本実施形態では、セレクトレバー装置1を、インストルメントパネルIの車幅方向中央部で運転者が操作し易い位置に配置して、装置本体部をインストルメントパネルIの内方に収納して車体側に固定するとともに、セレクトレバー2のノブ24をインストルメントパネルIからインジケータPを介して突出させるようになっている。
セレクトレバー2は、レバー本体21と、シフト回転軸22と、セレクト回転軸23と、ノブ24と、を備えている。このセレクトレバー2は、セレクト方向Y及びシフト方向X(図3参照)の回動が可能となっている。
レバー本体21は、レバーブロック210と、このレバーブロック210の上端部から突出した挿入筒部210aに嵌挿するパイプ部211と、により構成してある。レバーブロック210には、セレクト回転軸23を挿通する支持孔210bを設けてある。
シフト回転軸22は、全体的にほぼ直方体状に樹脂成形され、その上下方向にはレバー本体21のレバーブロック210を挿通する開口部22aを設けてある。そして、シフト回転軸22の中央部には、シフト回転軸22の中心軸に対して直角方向にセレクト回転軸23を回転自在に挿通してある。そして、セレクトレバー2は、シフト回転軸22を中心に回動自在となってシフト操作が可能となり、かつ、セレクト回転軸23を中心としてセレクト操作が可能となっている。
メインケース6は、ほぼ直方体状に樹脂成形されており、その上部にはシフト回転軸22を収納する収納部61を設けてあり、その下部にはレバー規制部4とチェック機構部5とを収納する取付穴62を形成してある。
セレクトレバー2は、図3に示すように、H字型の操作経路Kを辿って、第1及び第2、第3、第4、第5及び第6の6つのレンジポジションを選択可能となっている。ここで、6つのレンジポジションは、第1のレンジポジションとしてのドライブポジション(図面では「D」で示す)、第2のレンジポジションとしてのニュートラルポジション(図面では「N」で示す)、第3のレンジポジションとしてのリバースポジション(図面では「R」で示す)、第4のレンジポジションとしてのホームポジション(図面では「H」で示す)、第5のレンジポジションとしてのシフトアップポジション(図面では「+」で示す)、第6のレンジポジションとしてのシフトダウンポジション(図面では「−」で示す)である。ここで、ホームポジションは、初期位置である一方、ドライブポジション、ニュートラルポジション、リバースポジション、シフトアップポジション及びシフトダウンポジションは、それぞれが移動位置である。
H字型の操作経路Kは、ドライブポジション、ニュートラルポジション、リバースポジションがこの順に位置する第1の経路K1と、シフトアップポジション、ホームポジション、シフトダウンポジションがこの順に位置し第1の経路K1に平行な第2の経路K2と、ニュートラルポジション及びホームポジションに亘って形成された左右方向(セレクト方向)の第3の経路K3と、からなっている。そして、セレクトレバー2は、H字型の操作経路Kに沿ってその先端部が移動するように、回動可能に設けられている。ここで、第1の経路K1の延在方向は、シフト方向Xであり、第3の経路K3の延在方向はセレクト方向Yである。
また、本実施形態では、セレクトレバー2をホームポジションから各移動位置(ニュートラルポジション、リバースポジション、ドライブポジション、シフトアップポジション、シフトダウンポジション)に操作した場合に、その操作した位置でノブ24から手を離すことにより、チェック機構部5及びねじりバネ12(図6参照)によってホームポジションに自動的に復帰(セルフリターン)させるようになっている。
レバー規制部4は、図1に示すように、セレクトレバー2と一体に挙動するゲートピン41と、そのゲートピン41をガイドするH字型のゲート溝部421を設けたゲートブロック42と、によって構成してある。ゲート溝部421は、セレクトレバー2を操作する際に、ゲートピン41がそのゲート溝部421内を移動することにより、セレクトレバー2の移動を規制しつつセレクト操作及びシフト操作によりセレクトレバー2が操作経路Kに沿って移動するように案内する。
チェック機構部5は、同図に示すように、セレクトレバー2と一体に挙動するチェック部51と、そのチェック部51をガイドするチェックブロック52と、によって構成してある。
チェック部51は、先端がテーパ状に縮径した中空状のチェックロッド511と、このチェックロッド511の先端部に回転自在に加締め収納して一部を先端から突出させたチェックボール512と、チェックロッド511の中空部内に収納してチェックボール512をチェックブロック52のチェック面521(図2参照)に圧接させるチェックスプリング513と、によって構成してある。尚、図2はセレクトレバー2を取り除いた状態で示してある。
かかる構造では、チェックボール512はチェックブロック52のチェック面521に所定の押圧力で圧接し、セレクトレバー2に適度な操作力を付加するとともに、図3に示すように、ホームポジションから各移動位置(ニュートラルポジション、リバースポジション、ドライブポジション、シフトアップポジション、シフトダウンポジション)にセレクトレバー2を移動させた際のセルフリターン機能、つまり、ねじりバネ12との共働により、セレクトレバー2がホームポジションに自動的に復帰する機能を有している。
レバー位置検出装置3は、図4に示すように、セレクトレバー2の基端部(下端部)に追従して移動する第1及び第2の2つの磁石M1、M2と、磁力を感知して検出信号を出力する6つのセンサ(第1のセンサS1、第2のセンサS2、第3のセンサS3、第4のセンサS4、第5のセンサS5、第6のセンサS6)と、を備えている。第1及び第2の磁石M1、M2は、図7に示す操作力伝達部材7に設けてあるとともに、第1ないし第6のセンサS1〜S6は、図5に示す検出部8を構成する。ここで、操作力伝達部材7は、図5に示すようにレバー位置検出装置3内の上部に配置されている一方、検出部8は、レバー位置検出装置3内の下部に配置されている。
第1ないし第6のセンサS1〜S6は、磁力を感知することでONとなり、検出信号を出力する一方、磁力を感知していない状態ではOFFとなる磁気センサである。
図4に示すように、第1、第2及び第3のセンサS1、S2、S3は、この順で上述の第1の経路K1に平行に並べられて第1の列L1を構成している。第4及び第5のセンサS4、S5は、第1の列L1に平行に並べられて第2の列L2を構成している。第6のセンサS6は、第1の列L1と第2の列L2との間に第2のセンサS2と左右方向(セレクト方向)に並んで配置されている。そして、第1ないし第3のセンサS1〜S3は、第1のセンサ群G1を構成している一方、第4ないし第6のセンサS4〜S6は、第2のセンサ群G2を構成している。
第1ないし第3のセンサS1〜S3は、第1の磁石M1を感知可能に配置される一方、第4ないし第6のセンサS4〜S6は、第2の磁石M2を感知可能に配置されている。つまり、第1の磁石M1は、第1ないし第3のセンサS1〜S3に対向可能であり、第2の磁石M2は、第4ないし第6のセンサS4〜S6に対向可能となっている。
第1の磁石M1は、セレクト方向Yに細長い長方形状に形成してあり、そのセレクト方向Yの長さcは、その長さ方向の半分(c/2)内に第1のセンサ群G1のセンサS1〜S3のうちの1つを包含可能な寸法となっており、そのシフト方向Xの幅dは第1のセンサ群G1のセンサS1〜S3のうちの1つを包含可能な寸法となっている。
第2の磁石M2は、シフト方向Xに細長い長方形状に形成してあり、そのシフト方向Xの長さaは、第2のセンサ群G2の第4及び第5のセンサS4、S5を同時に包含可能な寸法となっており、セレクト方向Yの幅bは、第4ないし第6のセンサS4〜S6のうちの1つを包含可能な寸法となっている。また、第2の磁石M2のそのシフト方向Xの長さaは、第6のセンサS6を包含可能な寸法でもある。
そして、第1の磁石M1と第2の磁石M2は、それら両者間にセレクト方向Yの隙間をあけて離隔した状態でほぼT字状に配置してある。
そして、このレバー位置検出装置3は、セレクトレバー2の第1ないし第6の各レンジポジションを、第1ないし第6のセンサS1〜S6のうちの少なくとも2つのセンサで第1及び第2の磁石M1、M2を感知することによって検出するように、第1ないし第6のセンサS1〜S6、第1及び第2の磁石M1、M2が配置されている。
具体的には、ドライブポジション(第1のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、図11及び図12に示すように、第3のセンサS3が第1の磁石M1を感知するととともに第5のセンサS5が第2の磁石M2を感知する。
ニュートラルポジション(第2のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、第2のセンサS2が第1の磁石M1を感知するととともに第4及び第5のセンサS4、S5が第2の磁石M2を感知する。
リバースポジション(第3のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、第1のセンサS1が第1の磁石M1を感知するととともに第4のセンサS4が第2の磁石M2を感知する。
シフトアップポジション(第5のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、第3のセンサS3が第1の磁石M1を感知するととともに第6のセンサS6が第2の磁石M2を感知する。
ホームポジション(第4のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、第2のセンサS2が第1の磁石M1を感知するととともに第6のセンサS6が第2の磁石M2を感知する。
シフトダウンポジション(第6のレンジポジション)にセレクトレバー2が位置しているときには、第1のセンサS1が第1の磁石M1を感知するととともに第6のセンサS6が第2の磁石M2を感知する。
また、本実施形態では、レンジポジションを変更するためにセレクトレバー2をシフト方向Xまたはセレクト方向Yに移動する際に、第1ないし第6のセンサS1〜S6のうちのいずれか1つのセンサが第1および第2の磁石M1,M2のいずれかを感知している。
具体的には、セレクトレバー2をセレクト方向Yに移動して、ホームポジション(第4のレンジポジション)とニュートラルポジション(第2のレンジポジション)の間を移動する際には、第2のセンサS2が第1の磁石M1を感知し続けている。
ホームポジション(第4のレンジポジション)にあるセレクトレバー2をシフト方向Xに移動してホームポジション(第5のレンジポジション)とシフトアップポジション(第5のレンジポジション)またはシフトダウンポジション(第6のレンジポジション)の間で移動する際には、第6のセンサS6が第2の磁石M2を感知し続けている。
ニュートラルポジション(第2のレンジポジション)にあるセレクトレバー2をシフト方向Xに移動してニュートラルポジション(第2のレンジポジション)とドライブポジション(第1のレンジポジション)の間で移動する際には、第5のセンサS5が第2の磁石M2を感知し続けている。
ニュートラルポジション(第2のレンジポジション)にあるセレクトレバー2をシフト方向Xに移動してニュートラルポジション(第2のレンジポジション)とリバースポジション(第3のレンジポジション)の間で移動する際には、第4のセンサS4が第2の磁石M2を感知し続けている。
したがって、セレクトレバー2がH字型の操作経路Kのいずれの位置にあっても、第1ないし第6のセンサS1〜S6の少なくともいずれか1つのセンサが磁力を感知することでONとなっており検出信号を出力している。
また、本実施形態では、図4に示すように、検出部8に、第1のセンサ群G1における第2のセンサ群G2とは反対側に、第1の磁石M1が第1ないし第6のセンサS1〜S6によって感知されない第1の不感知領域A1を設けるとともに、第1のセンサ群G1と第2のセンサ群G2との間に、第2の磁石M2が第1ないし第6のセンサS1〜S6によって感知されない第2の不感知領域A2を設けてある。
操作力伝達部材7は、セレクトレバー2に入力される操作力を第1及び第2の磁石M1、M2に伝達するものである。この操作力伝達部材7は、図6、図7に示すように、第1ないし第6のセンサS1〜S6を収納した矩形筒状のケーシング9(図5参照)に固定され、シフト方向X(第1の経路K1の延在方向)に延在する第1のレール711を有するベース部材71と、その第1のレール711に摺動自在に装着され、セレクト方向Y(第3の経路の延在方向)に延在する第2のレール721を有するシフトスライダ72と、第2のレール721に摺動自在に装着され、第1及び第2の磁石M1、M2を保持したセレクトスライダ73と、このセレクトスライダ73に設けられ、セレクトレバー2に連結される連結レバー74と、を備えている。
連結レバー74は、シフトスライダ72のセレクト方向Yに延びる長穴722を摺動自在に貫通し、かつ、ベース部材71をシフト方向X及びセレクト方向Yの相対移動自在に貫通して、セレクトレバー2に連結するようになっている。
ベース部材71は、矩形状の板状部材によって形成し、そのセレクト方向Yの両端部を下方に断面コ字状に折曲して上述の第1のレール711を形成してある。また、ベース部材71の上面71aには、連結レバー74をシフト方向X及びセレクト方向Yの相対移動を許容しつつ貫通するための矩形状の開口部712を形成してある。
シフトスライダ72は、ベース部材71の下方投影面内に包含される矩形状を成し、そのセレクト方向Y両端部にベース部材71の第1のレール711に摺動自在に係合する係合部723を形成してある。このとき、シフトスライダ72のシフト方向Xの長さeは、ベース部材71のシフト方向Xの長さfよりも、少なくともシフト操作移動を許容する分だけ短くなっている。また、シフトスライダ72のシフト方向Xの両端部を下方に断面コ字状に折曲して上述の第2のレール721を形成してある。尚、上述した長穴722は、シフトスライダ72のシフト方向Xのほぼ中央部に形成してある。
セレクトスライダ73は、シフトスライダ72の下方投影面内に包含される所定厚みtを有する矩形状を成し、そのシフト方向Xの両端部にシフトスライダ72の第2のレール721に摺動自在に係合する係合部731を形成してある。このとき、セレクトスライダ73のセレクト方向Yの長さgは、シフトスライダ72のセレクト方向Yの長さhよりも、少なくともセレクト操作移動を許容する分だけ短くなっている。
そして、セレクトスライダ73の中央部には、第1及び第2の磁石M1、M2を収納するT字状凹部732を形成してあり、そのT字状凹部732の横長部732aに第2の磁石M2を収納するとともに、縦長部732bに第1の磁石M1を収納するようになっている。
また、T字状凹部732は、第1及び第2の磁石M1、M2を収納保持した状態で、それらの上端面にT字状ヨーク75を配置するとともに、そのT字状ヨーク75でT字状凹部732の上端開口部を閉塞してある。このとき、T字状ヨーク75はT字状凹部732の上端開口部に固定して、そのT字状ヨーク75に連結レバー74を固定する取付穴751を形成してあり、その取付穴751に連結レバー74の下端部を圧入固定または溶着や接着により固定することにより、セレクトスライダ73から一体に連結レバー74を立設するようになっている。
そして、図5に示すように、操作力伝達部材7を、ケーシング9の上部に収納して、ベース部材71をケーシング9の内側四隅に設けた取付部91に図示しない止めねじを用いて固定するとともに、検出部8をケーシング9の下部に収納して、基板81の四隅部を取付部91にビス82を介して固定するようになっている。また、ケーシング9の上端開口部を天板92で閉塞するとともに、下端開口部を底板93で閉塞してある。この状態で、操作力伝達部材7の連結レバー74は、その先端部(上端部)が天板92に形成した連結レバー用開口部921から突出する。この連結レバー用開口部921は、扇状に形成してある。
そして、セレクトレバー2から第1及び第2の磁石M1、M2に至りセレクトレバー2に入力される操作力を第1及び第2の磁石M1、M2に伝達する操作力伝達経路が失陥された際に、図11(全OFF)に示すように、第1及び第2の磁石M1、M2をそれぞれ上述の第1及び第2の不感知領域A1、A2に移行させる退避機構10を設けてある。ここで、操作力伝達経路は、連結レバー74を含んでいる。
退避機構10は、図6に示すように、第1及び第2の磁石M1、M2を保持したセレクトスライダ73を、セレクト方向Yに沿って第1及び第2の不感知領域A1、A2が存在する側に付勢する引張りバネ11と、連結レバー74に係合してセレクトスライダ73をシフト方向Xの中立位置に付勢するねじりバネ12と、セレクトスライダ73が第1及び第2の不感知領域A1、A2に移動する際に連結レバー74をシフト方向Xの中立位置にガイドする天板92の連結レバー用開口部921と、によって構成してある。
この退避機構10はセレクトレバー2のホームポジション(第4のレンジポジション)への自動復帰(セルフリターン)の機能を有している。
引張りバネ11は、その一端部11aをセレクトスライダ73に取り付けるとともに、他端部11bをシフトスライダ72に取り付けてある。セレクトスライダ73は、引張りバネ11の付勢力により常に第1及び第2の不感知領域A1、A2が存在する側に引っ張られる。
ねじりバネ12は、コイル部121から両端部122、123を所定長さに突出し、それら両端部122、123を連結レバー74のほぼ直径Dの幅wをもってほぼ平行に配置してある。そして、ベース部材71の上面71aのシフト方向Xのほぼ中央部に突設した支持柱713にコイル部121を嵌挿し、支持柱713の先端部に形成した小径部713aにブッシュナット713bを嵌着してコイル部121を抜止めしてある。
また、支持柱713の近傍には、ねじりバネ12の両端部122、123間に位置する規制片714がベース部材71の上面71aから突出しており、その規制片714でねじりバネ12の両端部122、123を中立位置に規制するようになっている。これにより、ねじりバネ12の両端部122、123間に挟んだ連結レバー74を、シフト方向Xの中立位置方向に常に付勢する。
天板92の連結レバー用開口部921は、図5、図9及び図10に示すように、セレクト方向Yの一方が拡幅されるとともに他方が縮幅されて扇形となっており、縮幅する側がねじりバネ12のコイル部121側、つまり、上述の第1及び第2の不感知領域A1、A2の配置側に配置される。連結レバー用開口部921は、その形状が扇形となるが、その開口部内で連結レバー74のシフト方向X及びセレクト方向Yの移動が許容されるようになっている。
即ち、天板92を連結レバー74が貫通する部分を連結レバー用開口部921としたことにより、図3に示すように、セレクトレバー2が各レンジポジションにある時に操作力伝達経路が失陥した場合に、セレクトスライダ73が引張りバネ11によって第1及び第2の不感知領域A1、A2方向に移動する際、連結レバー用開口部921の両側によって連結レバー74をシフト方向Xの中立位置に案内できるようになっている。
また、連結レバー74には、図1に示すように、セレクトレバー2に連結される先端部に球体受け部741を設け、その球体受け部741をセレクトレバー2に形成した凹部213に相対回転自在に嵌合してある。この球体受け部741の根元に環状の溝を形成して球体受け部741の根元を脆弱部742としてある。
以上の構成により本実施形態のセレクトレバー装置1によれば、セレクトレバー2の第1ないし第6の各レンジポジションを、第1ないし第6のセンサS1〜S6のうちの少なくとも2つのセンサで第1及び第2の磁石M1、M2を感知することによって検出することにより、例えば、セレクトレバー装置1において、あるレンジポジションを選択できなくなるという故障が発生した場合、そのレンジポジションに対応するセンサ(第1ないし第6のセンサS1〜S6のうちの2つ又は3つ)のうちの1つが検出信号を出力し、そのレンジポジションに対応するセンサのうちの他のセンサが検出信号を出力していなければ、その検出信号を出力していないセンサに問題が生じている可能性があるということが分かるので、セレクトレバー装置1の故障診断を電気回路的に検出することができる。
また、本実施形態では、セレクトレバー2から第1及び第2の磁石M1、M2に至る操作力伝達経路が失陥された場合には、退避機構10により第1及び第2の磁石M1、M2をそれぞれ第1及び第2の不感知領域A1、A2に移動させるので、操作力伝達経路が失陥しても、レンジポジションが不適切に設定されてしまうのを防止して、安全性を確保することができ、フェールセーフを実現することができる。
具体的には、連結レバー74が、規定の荷重以上の荷重によって破断する脆弱部742を有するので、セレクトレバー2から連結レバー74に過大な荷重が作用して、連結レバー74の脆弱部742に規定の荷重以上の荷重が作用した場合には、その脆弱部742が破断してセレクトレバー2と連結レバー74との連結が解除される。これにより、退避機構10の引張りバネ11がセレクトスライダ73を引っ張り、第1及び第2の磁石M1、M2が第1及び第2の不感知領域A1、A2に移動し、これにより、全てのセンサS1〜S6がOFFとなる。正常な状態では、セレクトレバー2が各レンジポジション間にあっても第1ないし第6のセンサS1〜S6のうちのいずれか1つのセンサが検出信号を出力しているので、異常な状態にあることを電気回路的に検出することができ、レンジポジションが不適切に設定されてしまうのを防止して、安全性を確保することができる。ここで、このときの第1及び第2の磁石M1、M2と連結レバー74の位置は、退避位置とされている。
また、本実施形態では、第1及び第2の磁石M1、M2は、第1のレール711及び第2のレール721に沿って摺動するシフトスライダ72及びセレクトスライダ73によってシフト方向X及びセレクト方向Yに自由にかつスムーズに移動できるので、第1及び第2の磁石M1、M2の移動に対してガタ付きの発生を抑制することができ、かつ、操作力伝達部材7の十分な強度と耐久性を確保することができる。また、第1のレール711と第2のレール721を介してベース部材71、シフトスライダ72及びセレクトスライダ73をユニット化したことにより、第1及び第2の磁石M1、M2と各センサS1〜S6との間の間隔のばら付きを抑制して、各センサS1〜S6は第1及び第2の磁石M1、M2の磁力を同様の条件で感知して正確かつ確実にレンジポジションを検出できる。
[第2の実施形態]
図13ないし図14は本発明の第2の実施形態を示し、図13は、レバー位置検出装置を示す斜視図、図14は、レバー位置検出装置を示す平面図である。なお、第1の実施形態と同じ部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
本実施形態は、レバー位置検出装置3Aにおける天板92の連結レバー用開口部921Aの形状が第1の実施形態に対して異なり、他の構成は第1の実施形態と同じである。
本実施形態の連結レバー用開口部921Aは、セレクトレバー2のH字型の操作経路Kに対応して形成されたH字型部921Aaと、連結レバー74が退避位置に位置するのを許容する退避部921Abとで構成してある。
以上の構成の本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、セレクトレバー2から連結レバー74に過大な荷重が作用して、連結レバー74の脆弱部742に規定の荷重以上の荷重が作用した場合には、その脆弱部742が破断してセレクトレバー2と連結レバー74との連結が解除され、これにより、退避機構10としての引張りバネ11が第1及び第2の磁石M1、M2をそれぞれ第1及び第2の不感知領域A1、A2に移動させるので、レンジポジションが不適切に設定されてしまうのを防止して、安全性を確保することができる。
そして、本実施形態では、退避機構10を簡素化することができ、レバー位置検出装置を小型にできる。また、連結レバー用開口部921Aを、セレクトレバー2のH字型の操作経路Kに対応して形成されたH字型部921Aaと、連結レバーが退避位置に位置するのを許容する退避部921Abとで構成してあるので、従来からあるH字型の連結レバー用開口部(図示せず)に退避部921Abを加えるという簡素な構造で連結レバー用開口部921Aを形成することができる。
[第3の実施形態]
図15ないし図16は本発明の第3の実施形態を示し、図15はセレクトレバーで操作されるレンジポジションの配置説明図、図16は本発明の第3の実施形態にかかる各センサのON・OFFと各レンジポジションとの関係を表形式で示す説明図である。なお、第1の実施形態と同じ部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
本実施形態は、図15及び図16に示すように、レンジポジションが4つである点が第1の実施形態と異なる。具体的には、レンジポジションは、ドライブポジション(第1のレンジポジション)、ニュートラルポジション(第2のレンジポジション)、リバースポジション(第3のレンジポジション)、ホームポジション(第4のレンジポジション)の4つであり、シフトダウンポジション、シフトアップポジションは設定していない。
このような横向きT字状の操作経路K’を有するセレクトレバー装置においても、第1または第2の実施形態と同じレバー位置検出装置3,3Aを用いて各レンジポジションを、第1ないし第6のセンサによって検出することができる。
なお、本発明は、上記各実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。
1 セレクトレバー装置
2 セレクトレバー
3 レバー位置検出装置
7 操作力伝達部材
10 退避機構
71 ベース部材
72 シフトスライダ
73 セレクトスライダ
74 連結レバー
711 第1のレール
721 第2のレール
741 球体受け部
742 脆弱部
A1 第1の不感知領域
A2 第2の不感知領域
G1 第1のセンサ群
G2 第2のセンサ群
K 操作経路
K1 第1の経路
K2 第2の経路
K3 第3の経路
L1 第1の列
L2 第2の列
M1 第1の磁石
M2 第2の磁石
S1〜S6 第1ないし第6のセンサ

Claims (5)

  1. セレクトレバー装置の回動可能なセレクトレバーの位置を検出するレバー位置検出装置において、
    前記セレクトレバーの基端部に追従して移動する2つの磁石と、
    磁力を感知して検出信号を出力する6つのセンサと、
    を備え、
    前記セレクトレバーは、第1、第2及び第3のレンジポジションがこの順に位置する第1の経路と、少なくとも第4のレンジポジションを有し前記第1の経路に平行な第2の経路と、前記第2のレンジポジション及び前記第4のレンジポジションに亘って左右方向に形成された第3の経路とからなる操作経路に沿って移動可能に設けられ、
    2つの前記磁石は、互いに離間して配置された第1の磁石と第2の磁石とであり、
    6つの前記センサは、第1、第2、第3、第4、第5及び第6のセンサであり、
    前記第1ないし第3のセンサは、第1のセンサ群を構成して前記第1の磁石を感知可能に配置される一方、前記第4ないし第6のセンサは、第2のセンサ群を構成して前記第2の磁石を感知可能に配置され、
    前記第1、第2及び第3のセンサは、この順で前記第1の経路に平行に並べられて第1の列を構成しており、前記第4及び第5のセンサは、前記第1の列に平行に並べられて第2の列を構成しており、前記第6のセンサは、前記第1の列と前記第2の列との間に前記第2のセンサと左右方向に並んで配置されており、
    前記セレクトレバーの前記各レンジポジションを、前記各センサ群を構成する3つのセンサのうちの少なくとも1つのセンサがそれぞれ前記第1又は第2の磁石を感知することによって検出する、ことを特徴とするレバー位置検出装置。
  2. 前記第2の経路が前記第4のレンジポジションを挟んで前記第5、第6のポジションを有し、前記セレクトレバーがH字型の操作経路に沿って移動することを特徴とする請求項1に記載のレバー位置検出装置。
  3. 前記第1のセンサ群における前記第2のセンサ群とは反対側に、前記第1の磁石が前記第1ないし第6のセンサによって感知されない第1の不感知領域を設けるとともに、前記第1のセンサ群と前記第2のセンサ群との間に、前記第2の磁石が前記第1ないし第6のセンサによって感知されない第2の不感知領域を設け、
    前記セレクトレバーから前記第1及び第2の磁石に至り前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び第2の磁石に伝達する操作力伝達経路が失陥された際に、前記第1の磁石を前記第1の不感知領域に移動させるとともに前記第2の磁石を前記第2の不感知領域に移動させる退避機構を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載のレバー位置検出装置。
  4. 前記セレクトレバーと前記第1及び第2の磁石との間に、前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び前記第2の磁石に伝達する操作力伝達部材を備え、
    前記操作力伝達部材は、前記第1の経路の延在方向に沿って延在する第1のレールを有するベース部材と、
    前記第1のレールに摺動自在に装着され、前記第3の経路の延在方向に沿って延在する第2のレールを有するシフトスライダと、
    前記第2のレールに摺動自在に装着され、前記第1及び第2の磁石を保持したセレクトスライダと、
    前記セレクトスライダに設けられ、前記セレクトレバーに連結される連結レバーと、
    を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のレバー位置検出装置。
  5. 前記セレクトレバーと前記第1及び第2の磁石との間に、前記セレクトレバーに入力される操作力を前記第1及び前記第2の磁石に伝達する操作力伝達部材を備え、
    前記操作力伝達部材は、前記第1の経路の延在方向に沿って延在する第1のレールを有するベース部材と、
    前記第1のレールに摺動自在に装着され、前記第3の経路の延在方向に沿って延在する第2のレールを有するシフトスライダと、
    前記第2のレールに摺動自在に装着され、前記第1及び第2の磁石を保持したセレクトスライダと、
    規定の荷重以上の荷重によって破断する脆弱部を有し、前記セレクトスライダに設けられて前記セレクトレバーに連結される連結レバーと、
    を備えることを特徴とする請求項3又は4に記載のレバー位置検出装置。
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