JP6228954B2 - レバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、交差する少なくとも２方向に操作レバーを操作可能なレバー装置に関する。

従来、車両においてシフト位置を切り替える際に操作されるレバー装置が周知である（特許文献１等参照）。この種のレバー装置は、シフト位置に応じた電気信号を変速機に出力して、変速機の作動状態を切り替えるシフトバイワイヤ型が広く普及している。操作レバーは、例えば車体前後方向に沿うシフト方向と、シフト方向に直交する向きのセレクト方向との２方向に操作可能な構造のものが多い。

特許第４５６３８３２号公報

ところで、特許文献１において、操作レバーは、シフト方向に操作されるときの回動軸となるシャフトと、セレクト方向に操作されるときの回動軸となるシャフトとによって、レバー装置のハウジングに連結される。すなわち、操作レバーには、ハウジングへ取り付けるにあたり、２本のシャフトが必要であった。このように、従来の構造では、シャフトが２本必要となるので、部品点数を削減したいニーズがあった。

本発明の目的は、部品点数を削減することができるレバー装置を提供することにある。

前記問題点を解決するレバー装置は、ハウジングに回動操作可能に取り付けられたレバー部を互いに異なる複数方向に操作可能な構成において、前記レバー部には、レバー軸を間に挟んで当該レバー軸の交差方向の両側に延びるように形成されることにより、レバー操作の第１方向の操作時の軸となる回動軸部が設けられ、当該回動軸部は、前記レバー部が前記第１方向に操作されるときに、前記回動軸部を収納すべく前記ハウジングに設けられた収納凹部と摺動して当該レバー部の動きを許容する第１ガイド部と、前記レバー部が第２方向に操作されるときに前記収納凹部と摺動して当該レバー部の動きを許容する第２ガイド部とを備えた。

本構成によれば、レバー部を第１方向に操作するときには、レバー部の回動軸部に設定された第１ガイド部が収納凹部に対して摺動する動きをとることにより、同方向のレバー操作が許容される。また、レバー部を第２方向に操作するときには、レバー部の回動軸部に設定された第２ガイド部が収納凹部に対して摺動する動きをとることにより、同方向のレバー操作が許容される。このように、レバー部を例えばピン状の回動軸によりハウジングに連結しなくとも、レバー部を複数方向に操作可能な態様をとることが可能となる。よって、レバー部を複数方向に操作可能なレバー装置において、部品点数を削減することが可能となる。

前記レバー装置において、前記ハウジングは、ハウジング本体と、当該ハウジング本体に対して鉛直方向に着脱可能なカバーとを備え、前記レバー部は、前記ハウジング本体及びカバーの間に取り付けられていることが好ましい。この構成によれば、例えばハウジング本体にレバー部を乗せながらカバーをハウジング本体に取り付けることでレバー装置の組み立てを行うことが可能となるので、レバー装置の組み立てのし易さを確保するのに有利となる。

前記レバー装置において、前記収納凹部は、前記カバーに形成されていることが好ましい。この構成によれば、第１ガイド部及び第２ガイド部が摺動する部材をカバーの１部品とすることが可能となるので、レバー操作時のがたつきを抑制するのに有利となる。

前記レバー装置において、前記第１ガイド部は、表面が曲面状に形成され、前記第２ガイド部は、前記レバー部の回動の支点を中心に球面状に形成されていることが好ましい。この構成によれば、レバー部が操作されたとき、曲面状の第１ガイド部や球面状の第２ガイド部によって、スムーズなレバー操作を確保することが可能となる。

前記レバー装置において、前記レバー部及びハウジングの間に設けられ、前記レバー部を前記回動軸部の上方において前記ハウジングに対し摺動可能に支持する上側摺動部と、前記レバー部及びハウジングの間に設けられ、前記レバー部を前記回動軸部の下方において前記ハウジングに対し摺動可能に支持する下側摺動部とを備えることが好ましい。この構成によれば、レバー部を上下からしっかりとハウジングに押し当てることが可能となるので、レバー部のがたつきを抑制するのに一層有利となる。

前記レバー装置において、前記レバー部を収納凹部に組み付けたときに、当該レバー部を爪反力による付勢によって前記収納凹部に押し当てることにより、前記レバー部及び収納凹部の間のがたつきを抑制するがたつき抑制機構を備えることが好ましい。この構成によれば、レバー部及び収納凹部の間のがたつきを抑制して、レバー操作感をよくするのに有利となる。

前記レバー装置において、前記レバー部及びハウジングの一方に設けられた節度ピースを、他方に設けられた節度山に対して付勢部で押し付けることにより、レバー操作時に前記レバー部に節度を付与する節度発生機構を備え、前記がたつき抑制機構は、前記レバー部を挟んで前記節度発生機構の反対側に配置されていることが好ましい。この構成によれば、レバー部を節度発生機構とがたつき抑制機構とでバランスよく支持することが可能となる。

本発明によれば、レバー装置において、部品点数を削減することができる。

一実施形態のレバー装置の斜視図。 レバー部の回動軸部の形状を示す斜視図。 レバー装置の分解斜視図。 レバー部の第１ガイド部及び第２ガイド部の組み付け状態を示す平面図。 上側摺動部及び下側摺動部の形状を示すレバー部の断面図。 がたつき抑制機構を示す斜視図。 がたつき抑制機構の形状を示す一部破断側面図。 がたつき抑制機構の配置位置を示す裏面図。 シフト方向に操作されたレバー部を示す動作図。 セレクト方向に操作されたレバー部を示す動作図。 レバー部に手置きの荷重がかかったときのがたつき抑制機構の動作図。

以下、レバー装置の一実施形態を図１〜図１１に従って説明する。
図１に示すように、車両は、車載された変速機のシフト位置を切り替えるときに操作されるレバー装置１を備える。レバー装置１は、レバー装置１のハウジング２と、操作部分であるレバー部３とを備える。レバー装置１は、レバー部３の操作位置（シフト位置）に応じた電気信号を変速機に出力して、変速機の作動状態を切り替えるシフトバイワイヤ型である。ハウジング２は、例えば略直方体形状に形成されている。

レバー部３は、異なる複数方向（本例は２方向）に操作可能であって、例えば、車体前後方向に沿うシフト方向（図１の矢印Ａ方向）と、シフト方向に直交する向きのセレクト方向（図１の矢印Ｂ方向）との２方向に回動操作可能となっている。本例のレバー部３の操作方向は、シフト方向に２列あり、この２列をセレクト方向の列で繋ぐシフトパターンをとる。シフト位置には、ホーム位置、ニュートラル位置（Ｎ位置）、ドライブ位置（Ｄ位置）、リバース位置（Ｒ位置）、回生ブレーキ位置（Ｂ位置）などがある。レバー装置１は、レバー部３をホーム位置から操作した後、レバー部３から手を離すと、レバー部３が自動でホーム位置に戻るモーメンタリ式である。

図３に示すように、ハウジング２は、有底のハウジング本体４と、ハウジング本体４の開口６を閉じるカバー５とを備える。ハウジング本体４及びカバー５は、例えば複数のスナップフィット７によって固定される。レバー装置１は、複数のカラー８内を挿通するボルト（図示略）によってハウジング本体４を車体に固定することにより、車体に組み付けられている。カバー５には、中央から少しずれた位置において、レバー部３が挿し込まれるレバー挿通孔９が貫設されている。

レバー部３は、先端にノブ１０が取着されるレバー軸１１と、レバー軸１１を根元において支持するレバー軸支持体１２とを備える。レバー軸１１は、例えば棒状に形成され、ノブ１０が取着される先端部分がハウジング２の外部に露出される。レバー軸支持体１２は、レバー軸１１と同一軸心上に配置され、ハウジング２の内部に収納される。

レバー軸支持体１２には、レバー部３の操作を案内するガイドピン１３が下方に延びるように突設されている。ガイドピン１３は、ハウジング２の底部に設けられたガイド溝１４に係止される。ガイド溝１４は、レバー部３の操作パターン（本例は英小文字「ｈ」）に対応した形状に形成されている。すなわち、レバー部３は、ガイドピン１３がガイド溝１４に案内されて操作されることにより、ホーム位置、Ｎ位置、Ｄ位置、Ｒ位置、Ｂ位置の各位置に操作される。

ハウジング２及びレバー軸支持体１２の間には、操作されたレバー部３に節度を付与する節度発生機構１７が設けられている。節度発生機構１７は、先端が曲面状を呈する節度ピース１８と、節度ピース１８を背面から押す付勢部１９と、節度ピース１８が付勢部１９によって押し付けられる節度山２０とを備える。節度ピース１８は、レバー軸支持体１２の側壁に設けられた取付穴２１に、背面に付勢部１９を配置させた状態で、挿し込み取り付けされる。

レバー軸支持体１２の根元には、ボールジョイント２２を介してマグネット部品２３が取り付けられている。すなわち、レバー軸支持体１２の根元には、先端が球状のマグネット取付突２４が突設され、これがマグネット部品２３のボス部２５に挿嵌される。マグネット取付突２４は、ハウジング本体４の底壁に設けられた逃げ孔２６に通され、ハウジング２の外部に露出する球状部位がマグネット部品２３に連結される。レバー部３が回動操作されたときには、回動運動がボールジョイント２２によってマグネット部品２３の平面運動に変換される。レバー装置１は、マグネット部品２３に設けられたマグネット２７の位置を、例えばＭＲＥ（磁気抵抗素子センサ）などの磁気センサ２８によって検知することにより、レバー部３の操作位置を検出する。

図２及び図３に示すように、レバー部３は、レバー軸１１を間に挟んで同レバー軸１１の交差方向（図２及び図３のＹ軸方向）の両側に延びる回動軸部３１を備える。回動軸部３１は、それ自体、レバー操作時に第１方向（本例はシフト操作）に操作するときの軸（回動軸）となる。回動軸部３１は、レバー部３が第１方向（本例はシフト方向）に操作されるときに、ハウジング２（本例はカバー２）に設けられた収納凹部３６と摺動してレバー部３の同方向の動きを許容する第１ガイド部３３と、レバー部３が第２方向（本例はセレクト方向）に操作されるときに収納凹部３６と摺動してレバー部３の同方向の動きを許容する第２ガイド部３４とを備える。

第１ガイド部３３は、表面が曲面状に形成されている。本例の場合、第１ガイド部３３は、例えば略平板状の回動軸部３１を略円柱形状とすることにより、回動軸部３１の一対の側壁面が同一円軌跡を沿うような形状に形成されている。本例の第１ガイド部３３は、４つの第１ガイド部３３ａ〜３３ｄからなる。第２ガイド部３４は、レバー部３の回動の支点Ｐ（図４及び図５参照）を中心に球面状に形成されている。第２ガイド部３４は、回動軸部３１のそれぞれの先端を略円弧状とすることによって形成されている。本例の第２ガイド部３４は、２つの第２ガイド部３４ａ，３４ｂからなる。

レバー軸１１には、回動軸部３１と交差する方向に延びる延設軸３５が設けられている。本例の延設軸３５は、回動軸部３１と直交する方向に延びるように形成され、回動軸部３１よりも幅狭に形成されている。

図４に示すように、回動軸部３１は、ハウジング２（本例はカバー５）に形成された収納凹部３６に収納されている。回動軸部３１は、収納凹部３６の内壁面に摺動可能に当接されている。本例の収納凹部３６は、第１ガイド部３３と摺動する第１接触面３６ａと、第２ガイド部３４と摺動する第２接触面３６ｂとからなる。延設軸３５は、カバー５に形成された収納凹部３６に収納されている。延設軸３５は、収納凹部３６に対して隙間を空けた状態で配置されている。

図５に示すように、レバー装置１は、レバー部３をハウジング２に対して摺動可能に支持する上側摺動部３７及び下側摺動部３８を備える。上側摺動部３７は、レバー部３及びカバー５の間に設けられ、レバー部３を回動軸部３１の上方においてカバー５に対し摺動可能に支持する。本例の上側摺動部３７は、レバー部３をカバー５に対して円弧面で支持する。具体的には、上側摺動部３７は、レバー部３に形成された複数の円弧状のリブ３９と、カバー５に形成された円弧状の支持部４１とからなる。本例の支持部４１は、カバー５に形成された一帯の略ドーム状部分から構築されている。

下側摺動部３８は、レバー部３及びハウジング本体４の間に設けられ、レバー部３を回動軸部３１の下方においてハウジング本体４に対し摺動可能に支持する。本例の下側摺動部３８は、レバー部３をハウジング本体４に対して円弧面で支持する。具体的には、下側摺動部３８は、レバー部３に形成された複数（本例は３つ）の円弧状のリブ４０と、ハウジング本体４に形成された円弧状の支持部４２とからなる。本例の支持部４２は、ハウジング本体４の内壁に局所的に形成された複数の突状部からなる。下側摺動部３８のリブ４０は、上側摺動部３７のリブ３９よりも大きいサイズで形成されている。

図６に示すように、レバー装置１は、レバー部３をハウジング２に取り付けたときに両者の間に発生するがたつきを抑制するがたつき抑制機構４５を備える。本例のがたつき抑制機構４５は、レバー部３を爪反力による付勢によって収納凹部３６の内壁面に押し当てることにより、両者間のがたつきを抑制する。具体的には、がたつき抑制機構４５は、レバー部３に付勢の反力を与える爪形状の反力発生部４６と、反力発生部４６が当接する受け部４７とを備える。本例の場合、反力発生部４６がカバー５に形成され、受け部４７がレバー部３に形成されている。がたつき抑制機構４５は、反力発生部４６及び受け部４７の組が複数（本例は２組）設けられている。がたつき抑制機構４５は、レバー部３を下から反力発生部４６によって所定の付勢力で下支えすることにより、レバー部３及びハウジング２の間のがたつきを低減する。

図７に示すように、反力発生部４６は、レバー部３に当接する箇所となる支持片４６ａと、支持片４６ａをカバー５に繋げる連結部４６ｂとを備える。支持片４６ａは、レバー部３を載置する斜面状の載置部４６ｃと、テーパ状に切り欠かれた逃げ部４６ｄとを備える。反力発生部４６は、連結部４６ｂにおいて曲がることが可能な形状となっている。レバー部３がセットされたハウジング本体４にカバー５を組み付けるとき、逃げ部４６ｄがレバー部３に当接することにより反力発生部４６が連結部４６ｂにおいて曲がる形状変化をとることにより、カバー５をハウジング本体４に取り付けることを可能にする。

図８に示すように、がたつき抑制機構４５は、レバー軸１１を挟んで節度発生機構１７の反対側に配置されている。これにより、レバー部３の一方側ががたつき抑制機構４５で支持され、他方が節度発生機構１７で支持されることになり、レバー部３をバランスよく支持することが可能となっている。

次に、図９〜図１１を用いて、レバー装置１の動作を説明する。
図９に示すように、レバー部３を第１方向（シフト方向）に操作するとき、レバー部３は、回動軸部３１の延設方向に沿って延びる第１回動軸Ｌ１回りに回動する。このとき、第１ガイド部３３及び第１接触面３６ａが第１方向回動時の摺動ガイドとなって、レバー部３の第１方向への回動操作が許容される。これにより、レバー部３を第１方向に回動操作することが可能である。なお、第１方向回動時、第２ガイド部３４は第２接触面３６ｂを摺動する動きをとり、第２ガイド部３４が第１方向のレバー操作に支障を来すことはない。

図１０に示すように、レバー部３を第２方向（セレクト方向）に操作するとき、レバー部３は、延設軸３５の延設方向に沿って延びる第２回動軸Ｌ２回りに回動する。このとき、第２ガイド部３４及び第２接触面３６ｂが第２方向回動時の摺動ガイドとなって、レバー部３の第２方向への回動操作が許容される。これにより、レバー部３を第２方向に回動操作することが可能である。なお、第２方向回動時、第１ガイド部３３は第１接触面３６ａを摺動する動きをとり、第１ガイド部３３が第２方向のレバー操作に支障を来すことはない。

図１１に示すように、ユーザがレバー部３に手を置いたときには、レバー部３（レバー軸１１）に下方向（図１１の矢印Ｃ１方向）の荷重がかかる。ところで、本例の場合、レバー装置１にがたつき抑制機構４５が設けられているので、反力発生部４６が所定の付勢力によってレバー部３を斜め下側（図１１の矢印Ｃ２方向）から押し上げている。このため、ユーザがレバー部３に手置きしてレバー部３に下方向荷重が発生しても、反力発生部４６による下支えにより、レバー部３が下に落ち込まない。すなわち、ユーザがレバー部３に手置きしても、ガタを感じることがない。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）レバー部３には、レバー軸１１の延設方向に対して交差する方向に延びる回動軸部３１が設けられる。そして、回動軸部３１には、レバー部３のシフト方向のレバー操作をカバー５の内壁面との摺動によりガイドする第１ガイド部３３と、レバー部３のセレクト方向のレバー操作をカバー５の内壁面との摺動によりガイドする第２ガイド部３４とが設けられる。こうすることで、レバー部３のシフト方向及びセレクト方向の回動動作を許容するので、レバー部３を２軸方向に回動可能な構造をとるようにしても、レバー部３を例えばピン状の回動軸によってハウジング２に取り付ける構造を採用せずに済む。よって、ピン状の回動軸を用いない分だけ、レバー装置１の部品点数を削減することができる。

（２）ハウジング２は、ハウジング本体４及びカバー５を備え、レバー部３は、ハウジング本体４及びカバー５の間に取り付けられている。よって、例えばハウジング本体４にレバー部３を乗せながらカバー５をハウジング本体４に取り付けることでレバー装置１の組み立てを行うことが可能となるので、レバー装置１の組み立て易さの確保に有利となる。

（３）収納凹部３６は、ハウジング２に設けられたカバー５に形成されている。よって、本例の場合、ハウジング２の構成要素であるカバー５に収納凹部３６を設けたので、第１ガイド部３３及び第２ガイド部３４が摺動する部材をカバー５の１部品とすることが可能となり、レバー操作時のがたつきを抑制するのに有利となる。また、レバー部３をカバー５で押さえ付けるなどして、レバー部３をハウジング２にしっかりと取り付けることもできる。

（４）第１ガイド部３３は、表面が曲面状に形成され、第２ガイド部３４は、レバー部３の回動の支点Ｐを中心に曲面状に形成されている。よって、レバー部３が操作されたとき、曲面状の第１ガイド部３３や球面状の第２ガイド部３４によって、スムーズなレバー操作を確保することができる。

（５）本例の場合、第１ガイド部３３や第２ガイド部３４が簡素な形状で済む。
（６）レバー装置１は、レバー部３をハウジング２に対して上下において支持する上側摺動部３７及び下側摺動部３８を備える。よって、レバー部３を上下からしっかりとハウジング２に押し当てることが可能となるので、レバー部３のがたつきを抑制するのに一層有利となる。

（７）レバー装置１には、レバー部３及び収納凹部３６の間に発生するがたつきを抑えるがたつき抑制機構４５が設けられる。よって、これら２者間のがたつきを抑制して、レバー部３のレバー操作感をよくするのに有利となる。

（８）がたつき抑制機構４５は、レバー装置１の平面方向（図１等のＸ−Ｙ平面）において、節度発生機構１７の反対側に配置されている。よって、レバー部３を節度発生機構１７とがたつき抑制機構４５とでバランスよく支持することができる。

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・第１接触面３６ａや第２接触面３６ｂは、レバー操作のスムーズさを確保するために、例えば曲面状に形成されてもよい。

・収納凹部３６は、カバー５に設けられることに限定されず、例えばハウジング本体４など、他の部品に形成されてもよい。
・レバー部３の操作パターンは、実施形態中の「英小文字のｈ」に限定されず、種々のパターンに変更可能である。

・第１ガイド部３３や第２ガイド部３４の形状は、曲面状に限定されず、レバー操作を許容できる他の形状に変更してもよい。
・レバー部３の２方向の操作方向は、互いに直交する方向に限定されず、交差していればよい。

・レバー部３の複数の操作方向は、２軸に限定されず、３軸以上としてもよい。
・延設軸３５は、省略してもよい。
・がたつき抑制機構４５は、複数設けられることに限らず、例えば１つのみ形成されてもよい。

・がたつき抑制機構４５は、爪反力による付勢によってレバー部３を押し上げる機構に限定されず、レバー部３をハウジング２に押し当てることができるものであれば、他の構造に変更可能である。

・上側摺動部３７は、実施形態に述べた構造に限定されず、上方向に移動しようとするレバー部３を摺動可能に位置決めできるものであれば、他の構造に変更可能である。なお、このことは、下側摺動部３８も同様である。

・節度発生機構１７は、複数設けられてもよい。
・位置検出系や節度発生機構１７は、レバー基端側（回動軸部３１の下側）に設けられることに限らず、例えばレバー先端側、すなわちノブ１０と回動軸部３１との間に配置されてもよい。

１…レバー装置、２…ハウジング、３…レバー部、４…ハウジング本体、５…カバー、１１…レバー軸、１７…節度発生機構、１８…節度ピース、１９…付勢部、２０…節度山、３１…回動軸部、３３（３３ａ〜３３ｄ）…第１ガイド部、３４（３４ａ，３４ｂ）…第２ガイド部、３６…収納凹部、３７…上側摺動部、３８…下側摺動部、４５…がたつき抑制機構、Ｐ１…回動の支点。

Claims (7)

1. ハウジングに回動操作可能に取り付けられたレバー部を互いに異なる複数方向に操作可能なレバー装置において、
   前記レバー部には、レバー軸を間に挟んで当該レバー軸の交差方向の両側に延びるように形成されることにより、レバー部の第１方向の操作時の軸となる回動軸部が設けられ、
   当該回動軸部は、前記レバー部が前記第１方向に操作されるときに、前記回動軸部を収納すべく前記ハウジングに設けられた収納凹部と摺動して当該レバー部の動きを許容する第１ガイド部と、前記レバー部が第２方向に操作されるときに前記収納凹部と摺動して当該レバー部の動きを許容する第２ガイド部とを備え、
   前記第１ガイド部が前記回動軸部の側壁面に設けられ、前記第２ガイド部が前記回動軸部の先端部に設けられている
   ことを特徴とするレバー装置。
2. 前記ハウジングは、ハウジング本体と、当該ハウジング本体に対して鉛直方向に着脱可能なカバーとを備え、
   前記レバー部は、前記ハウジング本体及びカバーの間に取り付けられている
   請求項１に記載のレバー装置。
3. 前記収納凹部は、前記カバーに形成されている
   請求項２に記載のレバー装置。
4. 前記第１ガイド部は、表面が曲面状に形成され、
   前記第２ガイド部は、前記レバー部の回動の支点を中心に球面状に形成されている
   請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のレバー装置。
5. 前記レバー部及びハウジングの間に設けられ、前記レバー部を前記回動軸部の上方において前記ハウジングに対し摺動可能に支持する上側摺動部と、
   前記レバー部及びハウジングの間に設けられ、前記レバー部を前記回動軸部の下方において前記ハウジングに対し摺動可能に支持する下側摺動部と
   を備えた請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のレバー装置。
6. 前記レバー部を前記収納凹部に組み付けたときに、当該レバー部を爪反力による付勢によって前記収納凹部に押し当てることにより、前記レバー部及び収納凹部の間のがたつきを抑制するがたつき抑制機構を備えた
   請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のレバー装置。
7. 前記レバー部及びハウジングの一方に設けられた節度ピースを、他方に設けられた節度山に対して付勢部で押し付けることにより、レバー部の第１方向又は第２方向の操作時に前記レバー部に節度を付与する節度発生機構を備え、
   前記がたつき抑制機構は、前記レバー部を挟んで前記節度発生機構の反対側に配置されている
   請求項６に記載のレバー装置。