JP6240479B2 - Range switching device - Google Patents
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Description
本発明は、自動車の自動変速機の走行レンジを切替えるレンジ切替装置に関する。 The present invention relates to a range switching device that switches a traveling range of an automatic transmission of an automobile.
従来、自動車の自動変速機を操作するレンジ切替装置として、特許文献1に示されたものがある。このレンジ切替装置101は、電気信号によって、自動変速機(図示せず)の走行レンジを切替えるシフトバイワイヤ式自動変速機(図示せず)の入力部分を構成している。シフトバイワイヤ式自動変速機は、レンジ切替装置101と自動変速機を電気的に連結し、走行レンジを切替えるものである。
Conventionally, as a range switching device for operating an automatic transmission of an automobile, there is one disclosed in
また、レンジ切替装置101は、図12に示すように、操作エレメント110を回転、およびスライドさせ、移動先に設定された操作レンジ毎に決まった電気信号を発信する。
In addition, as shown in FIG. 12, the
ところで、特許文献1に開示されたレンジ切替装置101は、従来から広く採用されてきた、操作レバーを往復動させることで、機械的にレンジを切替える構成のものと、操作方法が大きく異なるため、運転者にとって違和感や不安感を生じ易く、誤操作を招くおそれがある。
By the way, the
また、レンジ切替装置101を従来のようにセンターコンソールやインストルメントパネルに配置した場合、手を伸ばすようにして操作エレメント110を操作しなければならず、操作性が悪いという問題がある。
In addition, when the
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、操作性に優れたレンジ切替装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a range switching device excellent in operability.
請求項1の発明は、車体側に固定され、上面に運転者が掌を載置可能な掌載部が設定される本体ケースと、該本体ケースに支持軸を介して揺動可能に支持され、中立位置から該支持軸の軸周りの一方側に回動した第1位置と、他方側に回動した第2位置とに揺動可能なフラップ操作部を具備するフラップスイッチと、該支持軸の一端側にある該本体ケースの側面に配置された押釦スイッチとを備え、該フラップスイッチは中立位置、第1位置、および第2位置の3つの位置を検出可能であり、該押釦スイッチは、釦操作部の押操作を検出可能であり、本体ケースは、掌載部から前方下方へ連続して延在する円弧状面部を有し、折り曲げた指の先端が触れる円弧状面部の下部にフラップ操作部が配置され、該掌載部に掌を載置した状態で、指先によりフラップ操作部と釦操作部とを操作してレンジ切替えを行なうことを特徴としている。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a main body case that is fixed to the vehicle body and has a palm rest portion on the upper surface on which a driver can place a palm, and is supported by the main body case so as to be swingable via a support shaft. A flap switch having a flap operating portion swingable from a neutral position to one side around the axis of the support shaft and a second position rotated to the other side; and the support shaft A push button switch disposed on a side surface of the main body case on one end side of the main body case, and the flap switch can detect three positions of a neutral position, a first position, and a second position. The push operation of the button operation unit can be detected, and the main body case has an arcuate surface portion that extends continuously forward and downward from the palm rest portion, and flaps under the arcuate surface portion that is touched by the tip of the bent finger operation unit is disposed in a state of placing the palm該掌mounting portion, the fingertip It is characterized in that for switching-range by operating the more flap operating element and the button operation section.
請求項2の発明は、請求項1に記載のレンジ切替装置において、前記掌載部に載置される掌を左右方向に横切るように前記支持軸が位置した状態で、前記フラップスイッチの前記フラップ操作部が該掌載部の前面側に配置され、前記押釦スイッチの釦操作部は、該掌載部に載置される掌の親指側に位置する前記本体ケースの側面に配置されたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the range switching device according to the first aspect, in the state where the support shaft is positioned so as to cross the palm placed on the palm rest portion in the left-right direction, the flap of the flap switch An operation part is arranged on the front side of the palm rest part, and the button operation part of the push button switch is arranged on the side surface of the main body case located on the thumb side of the palm placed on the palm rest part. It is a feature.
請求項3の発明は、請求項2に記載のレンジ切替装置において、前記フラップ操作部は、その前記支持軸の軸方向に沿った幅寸法が複数本の指で操作可能な寸法に設定されつつ、指先で押引操作可能に配置され、指先が押操作時に当接する該フラップ操作部の押面は、平面形状、または凸面形状を備え、指先が引操作時に当接する該フラップ操作部の引面は、凹面形状を備えたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the range switching device according to the second aspect, the flap operating portion is set such that the width dimension along the axial direction of the support shaft is operable with a plurality of fingers. The flap operation unit is arranged so that it can be pushed and pulled by the fingertip, and the pressing surface of the flap operation unit that comes into contact with the fingertip during the pressing operation has a flat shape or a convex shape, and the pulling surface of the flap operation unit that comes into contact with the fingertip during the pulling operation Is characterized by having a concave shape.
請求項3の発明は、請求項2に記載のレンジ切替装置において、前記フラップ操作部は、その前記支持軸の軸方向に沿った幅寸法が複数本の指で操作可能な寸法に設定されつつ、指先で押引操作可能に配置され、指先が押操作時に当接する該フラップ操作部の上面側には、平面形状、または凸面形状の押面が形成され、指先が引操作時に当接する該フラップ操作部の下面側には、凹面形状の引面が形成されたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the range switching device according to the second aspect, the flap operating portion is set such that the width dimension along the axial direction of the support shaft is operable with a plurality of fingers. A flat or convex pressing surface is formed on the upper surface side of the flap operation portion that is arranged so that the fingertip can be pushed and pulled, and the fingertip abuts during the pushing operation, and the fingertip abuts during the pulling operation. A concave pulling surface is formed on the lower surface side of the operation portion.
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のレンジ切替装置において、自動変速モードとして、少なくともリバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジがこの並びで設定され、前記フラップ操作部を第1位置に操作することによって、リバースレンジからニュートラルレンジへの切替え、またはニュートラルレンジからドライブレンジへの切替えを行ない、該フラップ操作部を第2位置に操作することによって、ニュートラルレンジからリバースレンジへの切替え、またはドライブレンジからニュートラルレンジへの切替えを行なうことを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the range switching device according to any one of the first to fourth aspects, at least a reverse range, a neutral range, and a drive range are set in this order as the automatic transmission mode, and the flap operation unit To the first position by switching from the reverse range to the neutral range, or from the neutral range to the drive range. By operating the flap operation section to the second position, the neutral range to the reverse range. Or switching from the drive range to the neutral range.
請求項6の発明は、請求項5に記載のレンジ切替装置において、前記自動変速モードにおけるレンジ位置がニュートラルレンジの状態で、前記押釦スイッチを操作することによって、パーキングレンジに移行することを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the range switching device according to the fifth aspect, when the range position in the automatic transmission mode is in the neutral range, the push button switch is operated to shift to the parking range. Yes.
請求項7の発明は、請求項5、または請求項6に記載のレンジ切替装置において、前記自動変速モードにおけるレンジ位置がドライブレンジの状態で、前記押釦スイッチを操作することによって、自動変速されていたドライブレンジの変速比が保持され、前記フラップスイッチの操作によって、変速比の切替えを行なう手動変速モードに移行することを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the range switching device according to the fifth or sixth aspect, the automatic shift is performed by operating the push button switch while the range position in the automatic shift mode is the drive range. Further, the shift ratio of the drive range is maintained, and the shift to the manual shift mode for switching the shift ratio is performed by operating the flap switch.
請求項1の発明において、運転者が掌を掌載部に載せた状態で、指先によりフラップ操作部の揺動操作と、釦操作部とを操作して、レンジ切替えを行なうことができるため、操作性に優れている。また従来から広く用いられている操作レバーの揺動操作と押釦スイッチの押操作との組合せでレンジを切替える操作形態に近づけることができる。これによって、運転者が感覚的に操作できるため、違和感や不安感を生じること無く、従来のレンジ切替装置からの移行を行なうことができるため、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
In the invention of
請求項2の発明において、支持軸が掌を左右方向に横切りつつ、掌載部の前面にフラップスイッチのフラップ操作部が配置され、押釦スイッチの釦操作部が親指側に配置されることで、運転者が掌を掌載部に載せた状態のままで、指先だけでフラップスイッチと押釦スイッチを操作することができる。これによって、腕や手を大きく動かすことなくレンジの切替えを行なうことができるため、操作性を向上することができる。 In the invention of claim 2, the support operation shaft crosses the palm in the left-right direction, the flap operation portion of the flap switch is disposed on the front surface of the palm rest portion, and the button operation portion of the push button switch is disposed on the thumb side. The driver can operate the flap switch and the push button switch with only the fingertips while the palm is placed on the palm rest. Accordingly, the range can be switched without greatly moving the arm or hand, so that the operability can be improved.
請求項3の発明において、フラップ操作部を複数本の指先で操作可能な幅寸法に設定するとともに、押面を平面形状、または凸面形状、引面を凹面形状に設定することで、複数本の指先の触覚で押面と引面の差異を認識できるため、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。 In the invention of claim 3, by setting the flap operation portion to a width dimension that can be operated with a plurality of fingertips, the pressing surface is set to a planar shape or a convex shape, and the pulling surface is set to a concave shape, thereby providing a plurality of Since the difference between the pressing surface and the pulling surface can be recognized by the tactile sensation of the fingertip, it is possible to prevent an erroneous operation and improve the operability.
請求項4の発明において、レンジ表示部を押釦スイッチの基部側に配置することによって、掌載部に載せた掌の親指と人差指の間にレンジ表示部が位置する。これによって、運転者が運転中にレンジ位置を確認する際に、自分の手の位置を確認すれば良いため、シフト位置の確認が容易であるとともに、前方から視線を外している時間を短くできることから、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the range display section is positioned between the thumb of the palm placed on the palm rest section and the index finger by arranging the range display section on the base side of the push button switch. This allows the driver to check the position of his / her hand when checking the range position during driving, so that the shift position can be easily checked and the time taken to remove the line of sight from the front can be shortened. Therefore, it is possible to prevent erroneous operation and improve operability.
請求項5の発明において、フラップスイッチの揺動操作によってドライブレンジ、ニュートラルレンジ、およびリバースレンジの切替えをこの並びで行なう切替パターンとすることによって、従来の操作パターンに近づけることができる。これによって、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, a switching pattern in which the drive range, neutral range, and reverse range are switched in this order by swinging the flap switch can be brought close to a conventional operation pattern. As a result, it is possible to prevent erroneous operation and improve operability.
請求項6の発明において、ニュートラルレンジに位置する状態で、押釦スイッチの押操作によってニュートラルレンジからパーキングレンジへの切替えを行なう切替パターンとすることによって、従来の操作パターンを踏襲しつつ、パーキングレンジへの切替操作を簡素化することができる。これによって、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。 In the invention of claim 6, in the state where it is located in the neutral range, a switching pattern for switching from the neutral range to the parking range by pressing the pushbutton switch is used, so that the parking range is followed while following the conventional operation pattern. The switching operation can be simplified. As a result, it is possible to prevent erroneous operation and improve operability.
請求項7の発明において、ドライブレンジに位置する状態で、押釦スイッチの押操作によって、自動変速モードとして、自動変速されていたドライブレンジの変速比が保持され、フラップスイッチのアップ操作、またはダウン操作によって変速比の手動切替えを行なう手動変速モードに移行する。これによって、自動変速モードにおけるレンジ切替えと、手動変速モードにおける変速比の切替えを1つのフラップスイッチで行なうことができ、操作性を向上することができる。 According to the seventh aspect of the invention, when the push button switch is pressed in the state where it is located in the drive range, the gear ratio of the drive range that has been automatically shifted is maintained as the automatic shift mode, and the flap switch up operation or down operation is performed. To shift to a manual transmission mode in which the gear ratio is manually switched. As a result, the range switching in the automatic transmission mode and the gear ratio switching in the manual transmission mode can be performed with one flap switch, and the operability can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。第1実施形態のレンジ切替装置1は、シフトバイワイヤ式の自動変速機71におけるレンジの切替えを行なう際の操作部分を構成している。レンジ切替装置1は、設定された複数のレンジ(P(パーキング)レンジ、R(リバース)レンジ、N(ニュートラル)レンジ、D(ドライブ)レンジ)のいずれかを運転者が選択した際に、電気信号を発信する。発信された電気信号は、後述する制御手段72に入力され、制御手段72がアクチュエータ等を介して、自動変速機71を従前のレンジから所定のレンジに切替える(図9参照)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The
第1実施形態のレンジ切替装置1は、図1〜図10に示すように、本体ケース11がアーム上の固定部材12を介して、車両のセンターコンソール80に設置される。
As shown in FIGS. 1 to 10, in the
本体ケース11は、図1の上面側に位置する表側ケース11aと、下面側に位置する裏側ケース11bによって中空に形成され、内部が収容室11cに設定されている。また、本体ケース11は、表側ケース11aの表面、つまり本体ケース11の上面に、掌載部13が設定され、掌載部13に運転者が掌を載せた状態で、五指を曲げ易い形状、および大きさに形成されている。そして、曲げた指先が触れる表側ケース11aの前面側部位には、フラップ窓部14が開口している。なお、収容室11cには、フラップスイッチ20、押釦スイッチ30、レンジ表示部40、および回路基板50が配置される。
The
フラップスイッチ20は、フラップフレーム21、支持部22、フラップ操作部23、およびセンサ部24で構成されている。
The
フラップフレーム21は、矩形枠形状を有し、対向する一組の枠部分を支持軸22aが貫通している。また、フラップフレーム21は、支持軸22aが掌載部13に載置される掌を左右方向に横切るように、収容室11cに配置されている。そして、フラップフレーム21は、支持軸22aを表側ケース11aと裏側ケース11bとの間に挟持することによって、揺動可能に軸支されている(支持部22)。また、支持軸22aに平行な一方の枠部分に、フラップ操作部23が配置され、支持軸22aに平行な他方の枠部分に、ストッパ25が枠の外側に向かって突設されている。さらに、支持軸22aが貫通する枠部分の一方から、枠部分に沿って枠の外側に向かってセンサアーム26が延設されている。
The
フラップ操作部23は、運転者が掌載部13に掌を載せた状態で、人差指、中指、薬指、小指の内の複数本の指先で押引操作ができるように、支持軸22aの軸方向に沿った幅寸法Wが、複数本の指で操作可能な寸法に設定されている。また、フラップ操作部23は略三角柱形状を有し、三角柱の一面がフラップフレーム21に面して固定され、残りの二面が、押操作時に指先が当接する押面23aと、引操作時に指先が当接する引面23bに設定されている。押面23aは、断面の中央部分が外側に膨らんだ凸面形状を有し、引面23bは、断面の中央部分が内側に凹んだ凹面形状を有している。なお、押面23aは、平面形状であっても良い。
The
そして、フラップスイッチ20の本体部分が収容室11cに収容された状態で、フラップ操作部23は、フラップ窓部14内に配置されることで、フラップスイッチ20は、掌載部13の前面側に配置される。
And the
ストッパ25は、フラップフレーム21から突設される円柱状の突起25aの周囲に円環状の弾性材25bが嵌め込まれている。フラップ操作部23を揺動操作した際に、フラップ操作部23がフラップ窓部14の開口縁に当接する前に、ストッパ25が収容室11cの内面に当接することで、フラップ操作部23の揺動範囲を規定している。
In the
センサアーム26は、その先端部に磁石24aが設置されている。なお、センサ部24は、磁石24aと、回路基板50上に配置されるホールICセンサ24bとで構成されている。回路基板50は、その板面がセンサアーム26の揺動面に沿いつつ、磁石24aに近接するよう配設されている。ホールICセンサ24bは、近接する磁石の磁気を検知する磁気センサで、フラップ操作部23を揺動操作した際に、センサアーム26の磁石24aが移動する円弧状軌跡上の揺動範囲両端部と中央部の計3箇所に配置されている。
The
なお、フラップ操作部23を操作する前、および操作後に揺動範囲の中央部(中立位置)にフラップ操作部23が位置する非操作状態で、磁石24aが近接するホールICセンサ24bを中立センサ24b1とする。また、フラップ操作部23を図1〜3の下方(一方側)に押操作し、押操作位置(第1位置)に位置した状態で、磁石24aが近接するホールICセンサ24bを押センサ24b2とし、フラップ操作部23を図1〜3の上方(他方側)に引操作し、引操作位置(第2位置)に位置した状態で、磁石24aが近接するホールICセンサ24bを引センサ24b3とする。そして、各ホールICセンサ24bに磁石が近接することで、磁気検知信号が各ホールICセンサ24bから制御部51に出力される。
It should be noted that the
戻りバネ27は、円筒状に巻掛けられたねじりコイルバネからなり、支持軸22aが筒内を貫通した状態で、フラップフレーム21の枠内に配置されている。戻りバネ27は、円筒部分が支持軸22aの軸周りに回動しないように本体ケース11に係止されるとともに、バネの両端がフラップ操作部23裏面側の枠部分に係止されている。そして、戻りバネ27は、本体ケース11と枠部分に係止されることで、揺動可能に軸支されたフラップフレーム21を揺動範囲の中央部に付勢保持している。そして、フラップ操作部23を押操作すると、図4に示す戻りバネ27の一端がフラップ操作部23に押されて回動し、この時、戻りバネ27の他端は、本体ケース11に係止されて回動しないので、フラップ操作部23に中立位置への戻り力が作用する。
The
このように戻りバネ27を配置することによって、フラップスイッチ20は、フラップ操作部23が操作後に操作前の非操作状態である中立位置に戻るように構成されている。
By arranging the
押釦スイッチ30は、支持軸22aの一端側にある本体ケース11の一方の部位、つまり掌載部13に載置される掌の親指側に位置する本体ケース11の側面部位に突設されている。また、押釦スイッチ30は、円柱形状を有する押釦ケース31を備え、押釦ケース31の一端に、突出方向である軸方向外側に付勢されつつ、突没可能に構成された釦操作部32が配置されている。そして、押釦スイッチ30は、釦操作部32を押操作したときだけ内部の接点(図示せず)が導通し、押操作終了後は、接点が離れるとともに、釦操作部32が内装する付勢手段の付勢力により、操作前の位置に復帰するように構成されている。なお、接点が導通することで、導通信号が制御部51に出力される。
The
レンジ表示部40は、従前のレンジを表示するための表示手段で、液晶表示板やLED等の発光体を用いた表示板等によって構成されている。また、レンジ表示部40は、運転者が掌載部13に掌を置いた状態で、親指と人差指の間に位置するように、掌載部13の押釦スイッチ30基部側に配置されている。レンジ表示部40に表示される各レンジは、パーキングレンジが「P」、リバースレンジが「R」、ニュートラルレンジが「N」、ドライブレンジが「D」等で表される。
The
回路基板50には、ホールICセンサ24bの他に、制御部51を構成する制御回路が一体に載置されている。制御部51には、フラップスイッチ20と押釦スイッチ30からの信号が入力されるとともに、ブレーキスイッチ信号と、ボディコントロールモジュール(BCM)76を介して車速信号が入力される。ブレーキスイッチ信号は、ブレーキスイッチ73から出力される信号で、ブレーキペダル74が操作されたことをブレーキスイッチ73が検知したときに出力される。車速信号は、車速センサ75から出力される信号で、車両の走行状態(前進、停止、および後退)を示している。そして、制御部51は、制御手段72へ切替信号を出力するとともに、入力された信号に応じて、レンジ表示部40の表示を切替える。
On the
以上の構成からなるレンジ切替装置1によって、以下の手順で自動変速機71のレンジが切替えられる。
With the
まず、運転者が、掌載部13に掌を載せた状態で、フラップスイッチ20と押釦スイッチ30を指先で操作し、レンジの選択を行なう。
First, the driver selects the range by operating the
制御部51には、選択されたレンジに応じて、フラップスイッチ20からの磁気検知信号と、押釦スイッチ30からの導通信号が入力されるとともに、ブレーキスイッチ信号と車速信号が入力される。制御部51は、これらの信号を確認し、レンジ毎に設定された切替条件を満足する場合に、制御部51は、制御手段72とレンジ表示部40へ切替信号を出力する。
The
制御手段72は、入力された切替信号に応じてアクチュエータを駆動し、自動変速機71を切替信号に対応したレンジに切替える。また、レンジ表示部40は、入力された切替信号に応じた表示内容に切替える。
The control means 72 drives the actuator according to the input switching signal, and switches the
次に、上記レンジ切替装置1を用いたレンジ切替パターンについて説明する。第1実施形態のレンジ切替装置1が用いられる自動変速機71には、パーキング(P)レンジ、リバース(R)レンジ、ニュートラル(N)レンジ、ドライブ(D)レンジが設定されている。
Next, a range switching pattern using the
第1の切替パターンでは、自動変速モードとして、Rレンジ、Nレンジ、およびDレンジがこの並びで設定され、フラップスイッチ20を操作することで、RレンジとNレンジの間の切替え、またはNレンジとDレンジの間の切替えが行なわれ、Nレンジ、またはPレンジである時に、押釦スイッチ30を操作することで、Pレンジ、またはNレンジへの切替えが行なわれる。
In the first switching pattern, as the automatic transmission mode, the R range, the N range, and the D range are set in this order, and the
つまり、図6に示すように、Pレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Pレンジの状態でフラップスイッチ20を操作した場合、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
That is, as shown in FIG. 6, when the
Rレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した際に、停車中、または後退中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Rレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した場合、およびRレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した場合には、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
When the
Nレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した際に、停車中、または後退中である場合に、Rレンジへの切替信号が制御部51から出力される。また、Nレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した際に、停車中、または前進中である場合に、Dレンジへの切替信号が制御部51から出力される。さらに、Nレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Pレンジへの切替信号が制御部51から出力される。
When the
Dレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した際に、停車中、または前進中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Dレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した場合、およびDレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した場合には、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
When the
非操作状態では、フラップスイッチ20は中立位置に位置し、押釦スイッチ30はOFF状態が維持される。これによって、従前のレンジが維持される。
In the non-operation state, the
なお、フラップスイッチ20と押釦スイッチ30の両方を同時に操作した場合、制御部51は両スイッチ20,30からの入力信号を無効とし、切替信号を出力しない。これによって、従前のレンジが維持される。
When both the
なお、第1の切替パターンに、第1の別態様として、図5に点線枠で示したように、自動変速モードであるRレンジ、Nレンジ、およびDレンジに加えて、手動変速モードであるマニュアル(M)レンジを設けても良い。 In addition, as shown in a dotted line frame in FIG. 5, the first switching pattern is a manual transmission mode in addition to the automatic transmission mode R range, N range, and D range as shown by a dotted frame. A manual (M) range may be provided.
自動変速モードから手動変速モードへの切替えは、Dレンジの状態で押釦スイッチ30を操作することで行なわれる。つまり、Dレンジの状態で釦操作部32を押し、押釦スイッチ30がONされた際に、停車中、または前進中である場合、Mレンジへの切替信号が制御部51から出力される。
Switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode is performed by operating the
自動変速モードのDレンジでは、自動変速機71は、車両速度等の条件により、制御手段72が前進用の変速比を低速用と高速用の間で設定された所定段数の1つに自動で切替えるように制御されるが、手動変速モードのMモードに切替えられることで、その時の変速段(変速比)が保持される。そして、Mレンジの状態でフラップスイッチ20のフラップ操作部23を押方向、または引方向に操作することで、変速段を高速側、または低速側に1段切替える切替信号が制御部51から出力される。
In the automatic transmission mode D range, the
MレンジからDレンジへの切替えは、Mレンジの状態で押釦スイッチ30を操作することで行なわれる。つまり、Mレンジの状態で、釦操作部32を押し、押釦スイッチ30がONされた際に、停車中、または前進中である場合、Dレンジへの切替信号が制御部51から出力される。
Switching from the M range to the D range is performed by operating the
また、上記第1の切替パターンでは、Nレンジの状態で押釦スイッチ30の操作により、Pレンジへの切替えが行なわれるようにしたが、第1の切替パターンの第2の別態様として、Pレンジを自動変速モードの1つとして、Rレンジから移動するようにしても良い。
In the first switching pattern, switching to the P range is performed by operating the
つまり、自動変速モードとして、Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、およびDレンジを設定することで、フラップスイッチ20のフラップ操作部23の押方向への操作により、PレンジからRレンジ、Nレンジ、Dレンジへと順に切替えられるとともに、フラップスイッチ20のフラップ操作部23の引方向への操作により、DレンジからNレンジ、Rレンジ、Pレンジへと順に切替えられる。
That is, by setting the P range, the R range, the N range, and the D range as the automatic transmission mode, the operation of the
ここで、PレンジとRレンジの間の切替えは、押釦スイッチ30がONされた状態で、且つ停車中である場合に、フラップスイッチ20が操作されることで行なわれるようにする。
Here, switching between the P range and the R range is performed by operating the
次に、第2の切替パターンについて説明する。自動変速機71に設定されるレンジは、第1の切替パターンと同様に、パーキング(P)レンジ、リバース(R)レンジ、ニュートラル(N)レンジ、ドライブ(D)レンジが設定されている。
Next, the second switching pattern will be described. The range set for the
第2の切替パターンは、上記第1の切替パターンを基にして、押釦スイッチ30を操作することで、RレンジとDレンジからもPレンジの選択が可能となっている。
In the second switching pattern, the P range can be selected from the R range and the D range by operating the
つまり、図8に示すように、Pレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Pレンジの状態でフラップスイッチ20を操作した場合、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
That is, as shown in FIG. 8, when the
Rレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した際に、停車中、または後退中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。また、Rレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Pレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Rレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した場合には、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
When the
Nレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した際に、停車中、または後退中である場合に、Rレンジへの切替信号が制御部51から出力される。また、Nレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した際に、停車中、または前進中である場合に、Dレンジへの切替信号が制御部51から出力される。さらに、Nレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Pレンジへの切替信号が制御部51から出力される。
When the
Dレンジの状態でフラップスイッチ20を引操作した際に、停車中、または前進中である場合に、Nレンジへの切替信号が制御部51から出力される。また、Dレンジの状態で押釦スイッチ30を操作した際に、ブレーキスイッチがON、且つ停車中である場合に、Pレンジへの切替信号が制御部51から出力される。なお、Dレンジの状態でフラップスイッチ20を押操作した場合には、制御部51が操作は無効と判断し、切替信号は出力されない。
When the
非操作状態では、上記第1の切替パターンと同様に、従前のレンジが維持される。 In the non-operation state, the previous range is maintained as in the first switching pattern.
以上の構成により、第1実施形態のレンジ切替装置1では、運転者が掌載部13に掌を載せた状態で、指先によりフラップ操作部23と、釦操作部32とを操作して、レンジ切替えを行なうことができるため、操作性に優れている。また、従来から広く用いられている操作レバーの揺動操作と押釦スイッチの押操作との組合せでレンジを切替える構成からの移行が容易である。これによって、運転者が感覚的に操作することができるため、違和感や不安感を生じること無く、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
With the above configuration, in the
また、第1実施形態のレンジ切替装置1では、掌載部13の前面側にフラップ操作部23が配置され、釦操作部32が親指側に配置されることで、運転者が掌を掌載部13に載せた状態のままで、指先だけでフラップスイッチ20と押釦スイッチ30を操作することができる。これによって、腕や手を大きく動かすことなくレンジの切替えを行なうことができることから、着座姿勢を保ちながらレンジの切替えを行なえるため、運転時における操作性を向上することができる。
Further, in the
第1実施形態のレンジ切替装置1では、本体ケース11が、車体側に移動することなく固定され、且つ本体ケース11に2つのスイッチが設けられているため、車体側におけるレンジ切替装置1の占有空間を小さくすることができ、運転席周りの有効活用が図れる。特に、第1実施形態のように、センターコンソール80にレンジ切替装置1に設ける場合では、図10に示すように、小物入81やカップホルダ82等の収納スペースを大きくできる等、センターコンソール80の有効活用を図ることができる。
In the
フラップ操作部23の幅寸法Wを複数本の指先で操作可能な寸法に設定するとともに、押面23aを凸面形状、または平面形状、引面23bを凹面形状に設定することで、複数本の指先の触覚で押面23aと引面23bの差異を認識できる。これによって、操作部を目で直接見ながら操作することができない場合でも、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
By setting the width dimension W of the
レンジ表示部40を押釦スイッチ30の基部側に配置することによって、掌載部13に載せた掌の親指と人差指の間にレンジ表示部40が位置する。これによって、運転者が運転中にレンジ位置を確認する際に、自分の手の位置を確認すれば良いため、シフト位置の確認が容易であるとともに、前方から視線を外している時間を短くできることから、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
By disposing the
自動変速モードとして、フラップスイッチ20の揺動操作によってドライブレンジ、ニュートラルレンジ、およびリバースレンジの切替えをこの並びで行なう切替パターンとすることによって、従来の操作パターンに近づけることができる。これによって、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
As the automatic transmission mode, by switching the drive range, neutral range, and reverse range by this swing switch operation of the
また、ニュートラルレンジに位置する状態で、押釦スイッチ30の押操作によってニュートラルレンジからパーキングレンジへの切替えを行なうことによって、従来の操作パターンを踏襲しつつ、パーキングレンジへの切替操作を簡素化することができる。これによって、誤操作の発生を防止し、操作性を向上することができる。
In addition, by switching from the neutral range to the parking range by pressing the
さらに、ドライブレンジに位置する状態で、押釦スイッチ30の押操作によって、自動変速モードとして、自動変速されていたドライブレンジの変速比が保持され、フラップスイッチ20のアップ操作、またはダウン操作によって変速比の手動切替えを行なう手動変速モードに移行する。これによって、自動変速モードにおけるレンジ切替えと、手動変速モードにおける変速比の切替えを1つのフラップスイッチ20で行なうことができ、操作性を向上することができる。
In addition, when the
なお、レンジ表示部40はレンジ切替装置1と一体に配置される構成に限定されるものではなく、運転者にとって視認性の良い場所に配置される構成であれば良い。たとえば、図11に示すように、センターコンソール80にレンジ表示部41を配置する構成としても良い。この場合、配置するためのスペースを広くとることができるため、レンジ表示部41として液晶画面を用いて、画像や動画を映し、レンジを表示することも可能である。また、表示される内容は、レンジだけではなく、従前のレンジから切替可能なレンジと操作方法を映し、レンジ切替装置1の操作ガイドとして、運転者を誘導してもよい。
In addition, the
また、センサ部の構成は、磁石24aとホールICセンサ24bとの組合せに限定されるものではなく、フラップ操作部23が中立位置、押操作位置、および引操作位置の各位置に位置する状態を検出可能な構成であれば、適用することができる。たとえば、回路基板50上の各位置にマイクロスイッチを配置し、センサアーム26が各位置のマイクロスイッチをONにする構成としてもよい。
In addition, the configuration of the sensor unit is not limited to the combination of the
第1実施形態のレンジ切替装置1では、本体ケース11が移動することなく、フラップスイッチ20と押釦スイッチ30を常に指先により操作することが可能であり、有効な操作か否かの判断を制御部51が行なう構成となっている。しかしながら、このような構成に限らず、たとえば、従前のレンジに応じて、無効な操作が行なえないように、スイッチ毎に無効な操作方向に対してロックする構成を本体ケース11内に設けるようにしてもよい。
In the
また、第1実施形態のレンジ切替装置1は、設置される位置がセンターコンソール80に限定されるものではなく、着座姿勢を保ちながら操作できる場所であれば、インストルメントパネルやステアリングコラム等に配置することが可能である。
In addition, the
次に、本発明の第2実施形態について、図面を参照して説明する。第2実施形態のレンジ切替装置1Aにおける上記第1実施形態のレンジ切替装置1と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。なお、第2実施形態におけるレンジ切替手順、および、レンジ切替パターンは、上記第1実施形態と同様である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the range switching device 1A of the second embodiment, the same components as those of the
本実施形態のフラップスイッチ20Aは、図12〜図15に示すように、インナーケース15によって、回路基板50Aとともにスイッチユニットにユニット化され、スイッチユニットの状態で、収容室11cに設置される。なお、スイッチユニットが収容室11cに設置される際に、支持軸22aが掌載部13に載置される掌を左右方向に横切りつつ、フラップ操作部23が本体ケース11の前面側に位置するように配置される構成は、上記第1実施形態と同様である。
As shown in FIGS. 12 to 15, the
本実施形態のフラップフレーム21Aは、略コ字形状を備え、対向する腕部の先端部分が支持軸22aによって、インナーケース15に軸支されている。また、フラップフレーム21Aは、コ字形状の平行な枠部分に、フラップ操作部23が配置されるとともに、センサアーム26Aがコ字形状の開口側に向かって延設されている。そして、センサアーム26Aの先端には、磁石24aが設置されている。
The
回路基板50Aは、支持軸22aに対して平行に面しつつ、中立位置に位置するセンサアーム26Aの先端に近接配置した状態で、インナーケース15に配置されている。中立位置、押操作位置、および引操作位置のそれぞれにおける磁石24aが近接する回路基板50A上の部位に、ホールICセンサ24bからなる中立センサ24b1、押センサ24b2、および引センサ24b3が設置される。なお、各ホールICセンサ24bに磁石が近接することで、磁気検知信号が各ホールICセンサ24bから制御部51に出力される構成は、第1実施形態と同様である。
The
戻りバネ27は、図15に示すように、第1実施形態と同様に、円筒状に巻掛けられたねじりコイルバネからなり、インナーケース15に固定した支持軸22aの軸線上に設けた軸部材15cが筒内を貫通した状態で、フラップフレーム21の枠内に配置されている。また、戻りバネ27は、バネの両端には、押側腕部27aと引側腕部27bが円筒部分の接線方向に延設されている。
As shown in FIG. 15, the
押側腕部27aと引側腕部27bは、押側回止部15aと引側回止部15bに、それぞれ係脱可能に係止される。押側回止部15aと引側回止部15bは、軸部材15cとともにインナーケース15に固定され、軸部材15cを挟んで、支持軸22aに対して平行に配置される平板状の部材で構成される。また、押側腕部27aと引側腕部27bの各先端部は、押側係止部28aと引側係止部28bにそれぞれ係脱可能に係止される。押側係止部28aと引側係止部28bは、ともに矩形状の部材でフラップフレーム21Aに一体で構成され、フラップフレーム21Aを上下方向に挟んで配置されている。
The push
フラップ操作部23は、非操作状態では、押側腕部27aは押側回止部15aに係止され、引側腕部27bは引側回止部15bに係止されることで、中立位置に保持され、中立センサ24b1から磁気検知信号が制御部51に出力される。
In the non-operating state, the
フラップ操作部23を押操作した場合、押側係止部28aが押側腕部27aの先端部を図中の下方に押下げ、押側腕部27aが押側回止部15aから離間するとともに、引側腕部27bが引側回止部15bに係止されつつ、引側腕部27bの先端部が引側係止部28bから離間する。これによって、引側腕部27bが引側回止部15bに係止し、戻りバネ27の軸周りの回転が規制されるとともに、押側腕部27a側がねじり圧縮される。また、押センサ24b2から磁気検知信号が制御部51に出力される。そして、押操作が終了すると、フラップ窓部14の下方に位置するフラップ操作部23は、戻りバネ27の圧縮反力によって、上方に付勢され、上記中立位置に復帰する。
When the
フラップ操作部23を引操作した場合、引側係止部28bが引側腕部27bの先端部を図4の上方に押上げ、引側腕部27bが引側回止部15bから離間するとともに、押側腕部27aが押側回止部15aに係止されつつ、押側腕部27aの先端部が押側係止部28aから離間する。これによって、押側腕部27aが押側回止部15aに係止し、戻りバネ27の軸周りの回転が規制されるとともに、引側腕部27b側がねじり圧縮される。また、引センサ24b3から磁気検知信号が制御部51に出力される。そして、引操作が終了すると、フラップ窓部14の上方に位置するフラップ操作部23は、戻りバネ27の圧縮反力によって、下方に付勢され、上記中立位置に復帰する。
When the
押釦スイッチ30は、上記第1実施形態の押釦スイッチ30と同様の構造を備えているが、釦操作部32の操作方向が第1実施形態と異なる。第1実施形態の押釦スイッチ30は、支持軸22aの軸方向に沿って、釦操作部32を押操作するように配置されているが、本実施形態の押釦スイッチ30は、支持軸22aの軸方向に対して斜めに交差する方向に、釦操作部32を押操作するように配置されている。つまり、掌載部13に掌を載せた状態で、釦操作部32を親指で押操作する際に、操作しやすい角度に、押釦スイッチ30が配置されている。
The
第2実施形態のレンジ切替装置1Aでは、第1実施形態における作用効果に加え、フラップスイッチ20Aをユニット化することで、組立作業性を改善することができる。 In the range switching device 1A of the second embodiment, the assembly workability can be improved by unitizing the flap switch 20A in addition to the operational effects of the first embodiment.
また、押釦スイッチ30の押操作方向が、支持軸22aに対して斜めに交差するように設定されたことで、操作性をさらに向上することができる。
Further, since the push operation direction of the
1…レンジ切替装置
11…本体ケース
13…掌載部
20…フラップスイッチ
22a…支持軸
23…フラップ操作部
23a…押面
23b…引面
30…押釦スイッチ
32…釦操作部
40…レンジ表示部
W…幅寸法
DESCRIPTION OF
Claims (7)
該本体ケースに支持軸を介して揺動可能に支持され、中立位置から該支持軸の軸周りの一方側に回動した第1位置と、他方側に回動した第2位置とに揺動可能なフラップ操作部を具備するフラップスイッチと、
該支持軸の一端側にある該本体ケースの側面に配置された押釦スイッチとを備え、
該フラップスイッチは中立位置、第1位置、および第2位置の3つの位置を検出可能であり、
該押釦スイッチは、釦操作部の押操作を検出可能であり、
前記本体ケースは、前記掌載部から前方下方へ連続して延在する円弧状面部を有し、
折り曲げた指の先端が触れる前記円弧状面部の下部に前記フラップ操作部が配置され、
該掌載部に掌を載置した状態で、指先により前記フラップ操作部と前記釦操作部とを操作してレンジ切替えを行なうことを特徴とするレンジ切替装置。 A body case that is fixed to the vehicle body and has a palm rest on which the driver can place a palm;
The main body case is swingably supported via a support shaft, and swings from a neutral position to a first position rotated to one side around the axis of the support shaft and a second position rotated to the other side. A flap switch having a possible flap operation section;
A push button switch disposed on a side surface of the main body case on one end side of the support shaft,
The flap switch can detect three positions: a neutral position, a first position, and a second position;
The push button switch can detect the push operation of the button operation unit,
The main body case has an arcuate surface portion that extends continuously downward from the palm rest portion forward,
The flap operation part is arranged at the lower part of the arcuate surface part touched by the tip of the bent finger,
The該掌mounting portion while placing the palm, range switching apparatus, characterized in that by operating with the button operation section and the flap operation unit by a fingertip to switch ranges.
前記掌載部に載置される掌を左右方向に横切るように前記支持軸が位置した状態で、前記フラップスイッチの前記フラップ操作部が該掌載部の前面側に配置され、
前記押釦スイッチの釦操作部は、該掌載部に載置される掌の親指側に位置する前記本体ケースの側面に配置されたことを特徴とするレンジ切替装置。 The range switching device according to claim 1, wherein
With the support shaft positioned so as to cross the palm placed on the palm rest portion in the left-right direction, the flap operation portion of the flap switch is disposed on the front side of the palm rest portion,
The range switching device according to claim 1, wherein the button operation unit of the push button switch is disposed on a side surface of the main body case located on the thumb side of the palm placed on the palm rest.
前記フラップ操作部は、その前記支持軸の軸方向に沿った幅寸法が複数本の指で操作可能な寸法に設定されつつ、指先で押引操作可能に配置され、
指先が押操作時に当接する該フラップ操作部の上面側には、平面形状、または凸面形状の押面が形成され、
指先が引操作時に当接する該フラップ操作部の下面側には、凹面形状の引面が形成されたことを特徴とするレンジ切替装置。 The range switching device according to claim 2,
The flap operation part is arranged so that a push-pull operation can be performed with a fingertip while a width dimension along the axial direction of the support shaft is set to a dimension that can be operated with a plurality of fingers.
On the upper surface side of the flap operation unit that the fingertip comes into contact with when pressing, a flat or convex pressing surface is formed ,
A range switching device, characterized in that a concave pulling surface is formed on the lower surface side of the flap operation unit with which a fingertip comes into contact during a pulling operation.
従前のレンジ位置を表示するレンジ表示部が、前記掌載部の前記押釦スイッチ基部側に配置されたことを特徴とするレンジ切替装置。 In the range switching device according to claim 2 or claim 3,
A range switching device, wherein a range display unit for displaying a conventional range position is arranged on the push button switch base side of the palm rest unit.
自動変速モードとして、少なくともリバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジがこの並びで設定され、
前記フラップ操作部を第1位置に操作することによって、リバースレンジからニュートラルレンジへの切替え、またはニュートラルレンジからドライブレンジへの切替えを行ない、
該フラップ操作部を第2位置に操作することによって、ニュートラルレンジからリバースレンジへの切替え、またはドライブレンジからニュートラルレンジへの切替えを行なうことを特徴とするレンジ切替装置。 In the range switching apparatus of any one of Claims 1-4,
As an automatic transmission mode, at least the reverse range, neutral range, and drive range are set in this order,
By operating the flap operation unit to the first position, switching from the reverse range to the neutral range, or switching from the neutral range to the drive range,
A range switching device characterized by switching from a neutral range to a reverse range or switching from a drive range to a neutral range by operating the flap operation unit to the second position.
前記自動変速モードにおけるレンジ位置がニュートラルレンジの状態で、前記押釦スイッチを操作することによって、パーキングレンジに移行することを特徴とするレンジ切替装置。 In the range switching device according to claim 5,
The range switching device according to claim 1, wherein when the range button in the automatic transmission mode is in the neutral range, the push button switch is operated to shift to the parking range.
前記自動変速モードにおけるレンジ位置がドライブレンジの状態で、前記押釦スイッチを操作することによって、自動変速されていたドライブレンジの変速比が保持され、前記フラップスイッチの操作によって、変速比の切替えを行なう手動変速モードに移行することを特徴とするレンジ切替装置。 In the range switching device according to claim 5 or 6,
When the pushbutton switch is operated while the range position in the automatic transmission mode is in the drive range, the transmission ratio of the drive range that has been automatically changed is maintained, and the transmission ratio is switched by operating the flap switch. A range switching device that shifts to a manual shift mode.
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