JP6788789B2 - 変速機の入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば、変速機のレンジの入力操作を行うための変速機の入力装置に関する。

従来の変速機の入力装置として、たとえば、特許文献１のシフト装置が知られている。このシフト装置は、ケースと、ケースに対して回転可能に設けられたノブと、ノブと同軸に設けられる節度部材と、ノブ及び節度部材の周囲を回転するカム材と、ノブと節度部材とを連結可能な連結部材とを備えている。この節度部材の下面には節度部材の回転方向に沿って４つの凹部が設けられており、各凹部は変速機の各レンジに対応している。また、節度部材の下面よりも下方にはピンがケースに固定されている。

このようなシフト装置では、ノブの回転操作によってレンジを切り換えるとき、連結部材がノブと節度部材を連結し、ノブの回転操作に連動して節度部材が回転する。このとき、節度部材の回転位置によりレンジが切り換えられると共に、節度部材の回転によってピンが各凹部に順次係止され、クリック感が節度感として発生する。

また、エンジンがオフされた際などに節度部材をパーキングレンジに復帰させるとき、カム材を回転させて、連結部材によるノブと節度部材と連結を解除した上、カム材の当接面を節度部材の突部に当接させて、カム材の回転に合わせて節度部材を回転させる。そして、節度部材の回転位置がパーキングレンジに対応する凹部に至ると、節度部材の回転を停止することにより、レンジがパーキングレンジに切り換えられる。

特開２０１５−１０７６７１号公報

上記特許文献１のシフト装置では、レンジをパーキングに自動的に復帰させる際、節度部材を回転させているため、節度部材の各凹部にピンが順次係止されて、節度感及びこれに伴う動作音が発生する。これにより、操作者の操作に対応しない不要な音が発生してしまい、操作者に不快感を与えてしまうおそれがある。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、レンジの自動復帰時における静音化が図られる変速機の入力装置を提供することを目的としている。

本発明のある態様に係る変速機の入力装置は、所定の軸心回りの回転操作によってパーキングレンジを含むレンジを切り換えるためのノブと、前記ノブに同軸で接続された回転軸部と、前記ノブの回転操作に節度感を付与する節度部と、前記ノブの回転操作に伴う前記回転軸部の回転を案内するローテーションガイドと、前記回転軸部と前記ローテーションガイドとの前記軸心回りの相対位置に応じて前記レンジを切り換える切換処理、及び、所定条件が成立したときに前記レンジを前記パーキングレンジに戻す復帰処理を行う制御部と、を備え、前記制御部は前記復帰処理にて、前記ローテーションガイドを回転させることにより前記回転軸部との相対位置を前記パーキングレンジに合わせるように構成されている。

この構成によれば、レンジをパーキングレンジに戻す復帰処理の際に、ローテーションガイドを回転させ、節度部が回転しないため、節度部によるクリック感などの節度感に伴う動作音が生じず、レンジの自動復帰時における静音化が図られる。

変速機の入力装置では、前記回転軸部が回転可能に設けられるケースと、前記軸心回りに回転することによって前記ローテーションガイドを前記軸心方向及び前記軸心回りに変位させるカムと、をさらに備え、前記ローテーションガイドは、前記軸心方向への変位によって前記ケースに対して係合状態と非係合状態とで切り替わり、前記制御部は前記復帰処理にて、前記カムを回転させることにより、前記ローテーションガイドを前記非係合状態とする第１処理と、前記ローテーションガイドを前記パーキングレンジに位置させる第２処理と、前記ローテーションガイドを前記係合状態へ戻す第３処理とを行うように構成されていてもよい。

この構成によれば、カムの回転によってローテーションガイドを軸心方向及び軸心回りに変位させることにより、第１〜第３処理を行って、レンジをペーキングレンジに自動復帰させている。このようにカム及びローテーションガイドを変位させ、節度部が回転しないため、節度部による節度感が生じず、レンジの自動復帰時における静音化が図られる。

変速機の入力装置では、前記カムは、円環形状であって、その周方向に沿って延び且つ前記軸心方向の一方へ傾斜する複数の傾斜面を有し、前記ローテーションガイドは前記軸心方向の他方に突出する複数の摺動リブを有し、前記カムが回転したとき、前記摺動リブが前記傾斜面上を前記周方向に沿って摺動することで、前記ローテーションガイドが前記軸心方向へ変位してもよい。この構成によれば、カムの回転によってローテーションガイドの摺動リブがカムの摺動面上を軸心方向へ変位することにより、ローテーションガイドを軸心方向へ変位させることができる。

変速機の入力装置では、前記カムは、隣り合う前記傾斜面の間に設けられる段差面をさらに有し、前記カムが回転したとき、前記摺動リブが前記段差面に押されて、前記ローテーションガイドを前記パーキングレンジの位置に回転させてもよい。この構成によれば、カムの回転によってローテーションガイドの摺動リブがカムの段差面に押されることにより、ローテーションガイドを回転させることができる。

変速機の入力装置では、前記回転軸部は突起を有し、前記ローテーションガイドは筒形状であって、その周方向に延び且つ前記突起が嵌められるガイド溝、前記ガイド溝に設けられる凸部、及び前記ガイド溝において前記凸部を挟んだ周方向の一方側と他方側とを接続する迂回溝を有し、前記ノブは押下されながら回転されることにより、前記突起は前記ガイド溝における前記凸部の一方側と他方側との間を、前記迂回溝を通って前記凸部を迂回しつつ移動可能であり、前記レンジは、前記パーキングレンジに加えて、操作者による変速操作を受け付けない第１前進レンジ、及び前記操作者による変速操作を受け付ける第２前進レンジを含み、前記制御部は、前記突起が前記ガイド溝において前記凸部よりも一方側に位置する場合は、前記回転軸部と前記ローテーションガイドとの相対位置に応じて、前記第２前進レンジ以外の前記レンジへ切り換え、前記突起が前記ガイド溝において前記凸部よりも他方側に位置する場合は、前記第２前進レンジへ切り換えるように構成されていてもよい。

この構成によれば、ノブの押下及び回転によって回転軸部の突起を迂回溝を介して移動させることにより、第２前進レンジとその他のレンジとを切り換えることができる。また、この際であっても、カムの回転によってローテーションガイドを軸心方向及び軸心回り
に変位させることにより、第１〜第３処理を行って、レンジをパーキングレンジに自動復帰させることができる。

本発明は、以上に説明した構成を有し、レンジの自動復帰時における静音化が図られる変速機の入力装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の上記目的、他の目的、特徴及び利点は、添付図面を参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。

図１Ａは、本発明の実施の形態に係る変速機の入力装置を備えた車両の一部を概略的に示す斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａの入力装置を上方から視た図である。 図２Ａは、図１Ａの入力装置を斜め上から視た斜視図であり、図２Ｂは、図２Ａの入力装置を斜め下から視た斜視図である。 図３Ａは、図１Ａの入力装置の構成を斜め上から視た分解斜視図であり、図３Ｂは、図３Ａの入力装置の構成を斜め下から視た分解斜視図である。 図４Ａは、図１Ａの入力装置においてローテーションガイドが上昇している場合の断面図であり、図４Ｂは、図４Ａの入力装置においてローテーションガイドが下降している場合の断面図である。 図５は、図１Ａの入力装置の構成を示す機能ブロック図である。 図６は、図１Ａの入力装置の自動復帰動作方法の一例を示すフローチャートである。 図７Ａ〜図７Ｃは、図６の入力装置の自動復帰動作方法を説明するための図である。 図８Ａ〜図８Ｃは、図６の入力装置の自動復帰動作方法を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、説明の便宜上、ノブの軸心方向における一方を上方と称し、その反対を下方と称する。ただし、変速機の入力装置の取付方向は任意であり、この取付方向によれば、必ずしもノブの軸心方向が上下方向とは限らない。

（実施の形態）
まず、実施の形態に係る変速機の入力装置１００について、図１Ａを参照して説明する。変速機の入力装置１００は、操作者の操作によって車両の変速機（図示せず）に対してレンジを入力するためのセレクタであり、車両のセンターコンソール部２００などに設けられている。ただし、その配置はこれに限定されず、入力装置１００が車輌のフロント部２０１などに配置されていてもよい。

入力装置１００は、ノブ１０及びノブ１０が上面から突出するケース２０を備えている。ノブ１０はコンソール部２００の表面から突出しており、ケース２０はコンソール部２００内に収容されて固定されている。ノブ１０は、その軸心回りの回転操作及び軸心方向の押下操作が操作者によってなされ、これによりケース２０に対して軸心回りに回転し、軸心方向に変位（上下動）して、変速機のレンジが設定される。

次に、入力装置１００の表示について、図１Ｂを参照して説明する。入力装置１００は、ノブ１０に加えて、ノブ１０の操作者の操作によって現在、設定されているレンジを示す表示部３０をさらに備えており、ノブ１０及び表示部３０がセンターコンソール部２００の表面に現されている。ただし、表示部３０は、センターコンソールに限定されず、たとえば、スピードメータ及びオドメータなどが設けられたメータパネル２０２（図１Ａ）などに配置されていてもよい。

表示部３０は、複数（この実施の形態では、５つ）の照光部３１、及び照光部３１の周囲に設けられた複数のラベル３２を有している。ラベル３２としては、たとえば、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ及びＳが挙げられ、コンソール部２００の表面に記されている。

Ｐは、変速機の駆動軸がロックされたパーキングレンジ（Ｐレンジ）を表し、Ｎは、変速機において動力が車輪に伝達されないニュートラルレンジ（Ｎレンジ）を表し、Ｒは車両が後退するリバースレンジ（Ｒレンジ）を表す。Ｄは、車両が前進するドライブレンジ（Ｄレンジ）を表し、操作者の操作を受け付けない第１前進レンジであり、車速及びエンジンの回転速度などに応じてギアの段位が自動的に切り換えられるオートマチックモードである。Ｓは、車両が前進するスポーツレンジ（Ｓレンジ）を表し、操作者の操作を受け付ける第２前進レンジであり、操作者の操作によってギアの段位が手動式で切り換えられるマニュアルモードである。

照光部３１はラベル３２と対応付けられており、ノブ１０の操作者の操作によって設定されたレンジを表すラベル３２に対応する照光部３１が点灯し、その他の照光部３１は消灯する。たとえば、操作者によってＤレンジが設定されている場合Ｄのラベル３２の近傍の照光部３１が点灯し、その他の照光部３１は消灯することにより、操作者はＤレンジに設定されていることを認識することができる。

次に、変速機の入力装置１００について、図２Ａ及び図２Ｂを参照して説明する。入力装置１００において、ノブ１０及びケース２０は共に円柱形状及び角柱形状などの柱形状である。ノブ１０及びケース２０が円柱形状である場合には、これらが同軸に設けられていてもよい。ケース２０は、上下方向において２つに分割されており、上側ケース２１及び下側ケース２２により構成されている。

次に、変速機の入力装置１００の各構成について、図３Ａ〜図４Ｂを参照して説明する。入力装置１００はノブ１０、上側ケース２１及び下側ケース２２に加えて、回転軸部４０、節度部５０、バネ６０、バネ保持部６１、ローテーションガイド７０、カム８０、検出部９０及びモータ１１を備えている。

上側ケース２１は、上端が閉じた円筒形状であって、上面及び側面（上側側面）を有している。上面は、円環形状であって、その中央には孔部（ケース孔部）２３が開口している。上面の下面には複数の溝（ケース溝）２４が形成されており、複数のケース溝２４は、下方に向かって開口し、上面の周方向に並んで配列され、上面の中心に対して放射線状に延びている。上側側面は、円筒形状であって、上面の外縁から下方に延びている。

下側ケース２２は、下端が閉じた円筒形状であって、下面及び側面（下側側面）を有している。下面は略円板形状であり、下側側面は、上側側面と径が同じ円筒形状であって、下面の外縁から上方に延びており、その一部に切り欠き２５が設けられている。

また、下側ケース２２の中央には、上方に突出した中央筒部２６が形成され、その内側には、上方へ付勢される釦部を有するプッシュスイッチ２７が配置されている。

この上側ケース２１と下側ケース２２とが組み合わされたケース２０には、上面、上側側面、下側側面及び下面に囲まれた内部空間が形成され、この内部空間に回転軸部４０、節度部５０、バネ６０、バネ保持部６１、ローテーションガイド７０、カム８０及び検出部９０が収容される。モータ１１は、下側ケース２２の切り欠き２５の位置に配置され、切り欠き２５を介して内部空間のカム８０に接続している。

回転軸部４０は、ノブ１０に同軸で接続され、ノブ１０の回転及び上下動を各部に伝えるシャフトであって、たとえば、上側筒部（上側軸筒部）４１、上側軸筒部４１よりも下方にある下側筒部（下側軸筒部）４２、４３及び柱部（軸柱部）４４、並びにこれらが接続する円板部（軸円板部）４５、により構成されている。上側軸筒部４１、下側軸筒部４２、４３及び軸柱部４４はそれぞれ、上下方向に延び、同軸で軸円板部４５に接続している。

上側軸筒部４１は、円筒形状であって、その下端が軸円板部４５の上面に接続している。下側軸筒部は、第１下側軸筒部４２、及び第１下側軸筒部４２よりも下側に設けられた第２下側軸筒部４３により構成されている。第１下側軸筒部４２は、上側軸筒部４１よりも径が大きい円筒形状であって、その上端が軸円板部４５の下面に接続している。第２下側軸筒部４３は、円筒形状であって、第１下側軸筒部４２の下端から拡径している。

この第２下側軸筒部４３の外面には１つ又は複数（この実施の形態では、２つ）の突起（外側軸突起）４６が設けられている。２つの外側軸突起４６は、第２下側軸筒部４３を挟んで相対する位置に配置され、互いに反対向きに第２下側軸筒部４３の外面から突出している。

また、第２下側軸筒部４３の内面には、１つ又は複数（この実施の形態では、４つ）の突起（内側軸突起）４７が設けられており、内側軸突起４７は上下方向に延びている。４つの内側軸突起４７は、第２下側軸筒部４３の周方向に等間隔で配置され、第２下側軸筒部４３の内面から突出している。

軸柱部４４は、下側軸筒部４２、４３よりも内側に配置され、その上端が軸円板部４５の下面の中央に接続している。この軸柱部４４のうち下部分の外周面には周方向に並ぶ複数の歯が設けられており、この下部分は検出部９０の主歯車４８として機能する。

節度部５０は、ノブ１０の回転操作に節度感を付与する部材であって、たとえば、本体（節度本体）５１及びピン（節度ピン）５２により構成されている。節度本体５１は、内側筒部（内側節度筒部）５３、内側節度筒部５３よりも外側に配置されている外側筒部（外側節度筒部）５４及びこれらが同軸で接続する環部（節度環部）５５により構成されている。

節度環部５５は、円環形状であって、その中央に孔部（節度孔部）５６が開口し、外周面に１つ又は複数（この実施の形態では、４つ）の溝（節度溝）５７が設けられており、節度溝５７は上下方向に延びている。この節度溝５７に回転軸部４０の内側軸突起４７が嵌ることにより、回転軸部４０は、節度本体５１に対して上下方向に移動可能に、その周方向に固定される。このため、ノブ１０が押下された際には、これに伴い回転軸部４０が上下動するが、節度本体５１は上下動しない。また、ノブ１０が回転された際には、回転軸部４０に対してその周方向に固定された節度本体５１は、回転軸部４０と共に回転する。

内側節度筒部５３は、節度環部５５の節度孔部５６を上下方向に貫通し、節度環部５５の内縁に接続している。外側節度筒部５４は、節度環部５５の下面から下方に延びており、その下端に波形状面５４ａが設けられている。波形状面５４ａは、その周方向に沿って下方に突出する凸部（節度凸部）及び上方に窪む凹部（節度凹部）が交互に並んでおり、周方向に沿って上下方向に変位する。

節度ピン５２は、ボール５２ａ及びバネ（節度バネ）５２ｂにより構成されている。ボール５２ａは、上下方向に移動可能に上方へ節度バネ５２ｂによって付勢されながら、節度本体５１の波形状面５４ａに当接している。これにより、回転軸部４０の回転に伴い節度本体５１が回転すると、節度ピン５２のボール５２ａが波形状面５４ａの節度凸部と節度凹部との間を移行する際に、節度ピン５２から節度本体５１に力が付与される。これが、クリック感（節度感）として節度本体５１から回転軸部４０及びノブ１０を介して操作者に与えられる。

バネ６０は、ローテーションガイド７０に弾性力を付与する弾性部材であって、上側ケース２１とバネ保持部６１との間に配置されている。バネ保持部６１は、円環形状であって、その上面にバネ６０が配置されており、バネ６０により下方に付勢されている。バネ保持部６１の内縁よりも内側に回転軸部４０及び節度部５０が配置している。

ローテーションガイド７０は、ノブ１０の回転操作に伴う回転軸部４０の回転を案内する部材であって、内側筒部（内側ガイド筒部）７１、内側ガイド筒部７１よりも外側に配置されている外側筒部（外側ガイド筒部）７２、及びこれらが同軸で接続する環部（ガイド環部）７３により構成されている。

ガイド環部７３は円環形状であって、その上面にバネ保持部６１が配置されており、バネ保持部６１を介してバネ６０により下方に付勢されている。ガイド環部７３の下面には、複数（この実施の形態では４つ）の摺動リブ７４が設けられている。摺動リブ７４は、矩形の平板形状であって、内側ガイド筒部７１と外側ガイド筒部７２との間に配置されている。４つの摺動リブ７４は、周方向に等間隔に配置されており、ガイド環部７３の中心に対して放射線状に延びている。摺動リブ７４は、その上端がガイド環部７３の下面に接続し、一方側端が内側ガイド筒部７１に接続し、他方側端が外側ガイド筒部７２に接続して、軸心方向の他方（下方）に突出する。

内側ガイド筒部７１は、円筒形状であって、ガイド環部７３の内縁から下方に延びる。内側ガイド筒部７１には、回転軸部４０の外側軸突起４６をガイドする溝（ガイド溝）７５が設けられている。ガイド溝７５には凸部（ガイド凸部）７６が設けられ、ガイド凸部７６を迂回する溝（迂回溝）７７が接続する。迂回溝７７は、ガイド溝７５及びガイド凸部７６よりも下方に設けられ、ガイド溝７５においてガイド凸部７６を挟んだ周方向の一方側と他方側とを接続する。

ガイド凸部７６は、外側ガイド筒部７２から径方向の内側からガイド溝７５内に突出し、周方向におけるガイド溝７５の一端及び他端のそれぞれに対して間隙を開けて設けられている。このガイド溝７５の一端とこれに対向するガイド凸部７６の一端との間であって、ガイド溝７５におけるガイド凸部７６の一方側のガイド溝（第１ガイド溝）７５ａの周方向における長さは、ガイド溝７５の他端とこれに対向するガイド凸部７６の他端との間であって、ガイド溝７５におけるガイド凸部７６の他方側のガイド溝（第２ガイド溝）７５ｂより長い。この第１ガイド溝７５ａ及び第２ガイド溝７５ｂに迂回溝７７が接続することにより、外側軸突起４６は迂回溝７７を通ってガイド凸部７６を迂回して第１ガイド溝７５ａと第２ガイド溝７５ｂとの間を移動することができる。

なお、内側ガイド筒部７１には、２つのガイド溝７５、２つのガイド凸部７６及び２つの迂回溝７７が設けられている。２つのガイド溝７５、２つのガイド凸部７６及び２つの迂回溝７７はそれぞれガイド環部７３の軸心を中心として、点対称に対向して配置されている。

外側ガイド筒部７２は、円筒形状であって、ガイド環部７３の下面から下方に延びており、その外面に複数（この実施の形態では、４つ）の突起（ガイド突起）７８が設けられている。ガイド突起７８は、周方向に等間隔に配置されており、ガイド環部７３の中心に対して放射線状に延びている。ガイド突起７８は、上側ケース２１のケース溝２４に嵌ることにより、ローテーションガイド７０は、上側ケース２１に対して上下方向に移動可能に上側ケース２１に周方向に固定される。

カム８０は、ノブ１０の軸心回りに回転することによってローテーションガイド７０を軸心方向及び軸心回りに変位させる部材である。カム８０は、円環形状であって、その外縁には周方向に並ぶ複数の歯８１が設けられており、この歯８１がモータ１１の回転軸のウォーム１２の歯と噛み合うことにより周方向に回転する。また、カム８０は、その上面に上方に突出する複数（この実施の形態では、４つ）の凸部（カム凸部）８２が設けられている。

カム凸部８２は、カム８０の周方向に沿って軸心方向の一方（上方）へ傾斜する傾斜面８３を有している。傾斜面８３は、カム８０の周方向に沿って延び、図３Ａの例ではカム８０の周方向に沿って時計回りに一端部（低位部）８３ａから他端部（高位部）８３ｂへ上方に一定角度で傾斜する。傾斜面８３のうち低位部８３ａ及び高位部８３ｂは平面状に形成されていてもよい。４つの傾斜面８３は、傾斜面８３の低位部８３ａと隣接する傾斜面８３の高位部８３ｂとが隣り合うように、カム８０の周方向に沿って連続して配列されており、隣接する傾斜面８３との間には上下方向に延びる面（段差面）８４が設けられている。

検出部９０は、回転軸部４０の回転角度を検出する装置であって、第１歯車９１、第２歯車９２及び検出素子９３を有している。第１歯車９１及び第２歯車９２は、外周面に複数の歯が設けられた円板形状であって、その径は互いに異なる。第１歯車９１及び第２歯車９２は、各歯が回転軸部４０の主歯車４８の歯に噛み合うように、主歯車４８の側方に設けられており、主歯車４８の回転に伴い回転する。第１歯車９１及び第２歯車９２のそれぞれには磁石が取り付けられており、磁石は第１歯車９１及び第２歯車９２の各回転により第１歯車９１及び第２歯車９２の軸を中心に回転する。

検出素子９３は、第１歯車９１の磁石の磁場を検知する磁気抵抗素子から成り、第１歯車９１の回転を検出する第１検出素子と、第２歯車９２の磁石の磁場を検知する磁気抵抗素子から成り、第２歯車９２の回転を検出する第２検出素子とから構成されている。この検出素子９３によって検出された第１歯車９１及び第２歯車９２の回転に基づいて主歯車４８並びにこれに接続する回転軸部４０及びノブ１０の絶対的な回転角度が得られる。なお、絶対的なノブ１０の回転角度が必要ない場合、第１歯車９１及び第２歯車９２の両方は必要なく、そのいずれか一方のみが設けられていればよい。また、検出部９０はこの構成に限定されず、ロータリーエンコーダなど公知の技術を用いてもよい。

次に、入力装置１００に備えられる制御部１３について、図５を参照して説明する。制御部１３は、検出部９０の検出結果等に基づいてレンジの自動復帰及び切り換えを行う装置であって、ＣＰＵ等の演算部１３ａと、ＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶部１３ｂとを備え、モータ１１、表示部３０及び検出部９０、並びに変速機の制御部２０３に電気的に接続している。なお、制御部１３は、集中制御する単独の制御装置によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置によって構成されていてもよい。

記憶部１３ｂには、レンジの自動復帰及び切り換えを制御する基本プログラム、ならびに、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部１３ａは、記憶部１３ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、各種動作を制御する。たとえば、制御部１３は、回転軸部４０とローテーションガイド７０との軸心回りの相対位置に応じてレンジを切り換える切換処理、及び、所定条件が成立したときにレンジをパーキングレンジに戻す復帰処理を行う。この復帰処理において、制御部１３はローテーションガイド７０を回転させることにより、回転軸部４０との相対位置をパーキングレンジに合わせる。

次に、変速機の入力装置１００の動作について、図４Ａ、図４Ｂ、図６〜図８Ｃを参照して説明する。なお、この動作については制御部１３により実行される。また、図７Ａ〜図８Ｃにおいて、説明の便宜上、回転軸部４０、上側ケース２１のケース溝２４、ローテーションガイド７０及びカム８０のみを記載し、それ以外の構成を省略している。さらに、説明の便宜上、カム８０において円環状に並べられる４つの傾斜面８３（第１傾斜面８３、第２傾斜面８３、第３傾斜面８３及び第４傾斜面８３）を、図７Ａ〜図８Ｃでは直線状に並んで表している。この各傾斜面８３（第１傾斜面８３１、第２傾斜面８３２、第３傾斜面８３３及び第４傾斜面８３４）上に各摺動リブ７４（第１摺動リブ７４１、第２摺動リブ７４２、第３摺動リブ７４３及び第４摺動リブ７４４）が配置されており、図７Ａ〜図８Ｃでは第１摺動リブ７４１は第３摺動リブ７４３の後方（紙面の裏側）に位置し表されていない。

レンジの切り換え時には、図４Ａ、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、ローテーションガイド７０の摺動リブ７４がカム８０の傾斜面８３の高位部８３ｂ上に配置されている。これにより、ローテーションガイド７０が上方へ押し上げられて、ローテーションガイド７０のガイド突起７８が、その上方に配置され且つ下方に向かって開口する上側ケース２１のケース溝２４に嵌っている。これにより、周方向においてローテーションガイド７０が上側ケース２１に対して係合状態であるため、ノブ１０はローテーションガイド７０に対して回転することができる。

この状態で操作者によってノブ１０が回転操作されると、ノブ１０に接続する回転軸部４０の外側軸突起４６とローテーションガイド７０のガイド溝７５との相対位置によってシフトが切り換えられる。すなわち、図７Ａに示すように、ローテーションガイド７０の周方向においてガイド溝７５は複数の角度範囲に分けられており、各角度範囲にレンジが割り当てられている。たとえば、ガイド溝７５のうちの第１ガイド溝７５ａは４つの角度範囲に分けられており、この角度範囲にＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ及びＤレンジが割り当てられている。また、ガイド溝７５のうちの第２ガイド溝７５ｂにはＳレンジが割り当てられている。

このＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ及びＤレンジ間でのレンジの切り換えは、ノブ１０の回転操作により外側軸突起４６を第１ガイド溝７５ａ内で周方向に移動させることによって、回転軸部４０とローテーションガイド７０との相対位置に応じて実現される。

また、ＤレンジからＳレンジへの切り換えは、ノブ１０を押下しながら回転することにより外側軸突起４６を第１ガイド溝７５ａから迂回溝７７を通して第２ガイド溝７５ｂへ移動させることにより実現される。

具体的には、図４Ａに示すように、回転軸部４０の軸柱部４４の下端がプッシュスイッチ２７の上面に当接した状態において、ノブ１０を押下することにより軸柱部４４を介してプッシュスイッチ２７が押下される。この時、プッシュスイッチ２７から例えばＯＮ信号が出力され、制御部１３はＳレンジへの切り換えの第１条件が満たされたと判定する。続いて、ノブ１０を押下しながら回転軸部４０の外側軸突起４６をローテーションガイド７０のＳレンジの回転範囲へ回転することによって、制御部１３はローテーションガイド７０に対する回転軸部４０の回転角度に基づいてＳレンジへの切り換えの第２条件が満たされたと判定して、レンジをＤレンジからＳレンジへ切り換える。このように、プッシュスイッチ２７からの信号（第１条件）と回転軸部４０の回転角度（第２条件）から判定してＳレンジへの切り換えが行なわれるため、確実なＳレンジへの切り換えが可能となる。

そして、ノブ１０に対する押圧を解除すると、プッシュスイッチ２７の上方への付勢力により回転軸部４０を介してノブ１０が上方の元の位置に復帰する。なお、ノブ１０の押下を検出する装置は、プッシュスイッチ２７に限定されない。

例えば、上面が上方へ付勢されるラバー接点型のスイッチをノブ１０の押下検出として用いてもよい。この場合、ラバー接点型のスイッチを、その上面が回転軸部４０の軸柱部４４の下端に当接するように配置してもよい。

あるいは、上方付勢の圧縮コイルばね等のばね、及び、検知スイッチ等の位置検出部をノブ１０の押下検出として用いてもよい。この場合、ばねを軸柱部４４の下端に当接するように配置すると共に、位置検出部を中央筒部２６以外の位置であって、ノブ１０又は回転軸部４０の上下動を検出可能な位置に配置してもよい。

上記のＤレンジからＳレンジへの切り換えを除くレンジの切り換えの場合、制御部１３は、検出部９０により検出された回転軸部４０の回転角度に基づいて、ガイド溝７５における外側軸突起４６の回転角度を取得し、この回転角度とガイド溝７５におけるレンジの角度範囲とを比較し、設定されたレンジを判定して、このレンジの信号を変速機の制御部２０３に出力する。これにより、変速機のレンジが切り換えられる。

たとえば、図７Ｂに示すように、ノブ１０が回転されるに伴い外側軸突起４６がガイド溝７５におけるＤレンジの角度範囲に位置すると、制御部１３は検出部９０からの検出結果による外側軸突起４６の回転角度がＤレンジの角度範囲であると判定して、Ｄレンジの信号を変速機の制御部２０３に出力する。これにより、変速機のレンジがＤレンジに設定される。

そして、所定条件が満たされると、レンジの自動復帰が行われる。この所定条件としては、例えば、エンジンの始動又は停止、鍵の着脱、或いはドアの開閉などが挙げられる。制御部１３は、図６に示すように、所定条件を満たす信号を受け取ると(ステップＳ１：ＹＥＳ)、モータ１１（図３Ａ）を駆動して、図７Ｃの矢印に示す右方向へカム８０を回転させる(ステップＳ２)。

この際、ローテーションガイド７０はバネ６０（図４Ａ）により下方に付勢されているため、図７Ｃに示すように、ローテーションガイド７０の摺動リブ７４が、回転するカム８０の傾斜面８３上を摺動し、高位部８３ｂから低位部８３ａへ移動して、図８Ａに示すように、摺動リブ７４が傾斜面８３の低位部８３ａに至る（ステップＳ３：ＹＥＳ）。

この際、摺動リブ７４は１つの傾斜面８３上を移動する。例えば、カム８０は、第２傾斜面８３２の低位部８３ａが第２摺動リブ７４２の下方に位置するように回転することにより、第２摺動リブ７４２は第２傾斜面８３２においてその高位部８３ｂから低位部８３ａへ移動し、第２傾斜面８３２内を摺動する。このため、第２摺動リブ７４２は隣接する傾斜面８３間の段差を移動する事がなく、この段差を移動する際に生じる音の発生を防止することができる。

このような摺動リブ７４の高位部８３ｂから低位部８３ａへ移動によって、図４Ｂに示すように、ローテーションガイド７０が上側ケース２１及び回転軸部４０に対して下降する。これにより、図８Ａに示すように、ローテーションガイド７０のガイド突起７８が上側ケース２１のケース溝２４から外れ、ローテーションガイド７０は上側ケース２１に対して非係合状態になり（第１処理）、ローテーションガイド７０は回転できるようになる。

ここで、制御部１３は、図８Ｂの矢印に示す右方向へカム８０を回転させる（ステップＳ４）。この際、摺動リブ７４はカム８０の段差面８４の右側に位置するため、摺動リブ７４は、右方向へ回転するカム８０の段差面８４に押される。これにより、図８Ｂに示すように、ローテーションガイド７０が回転軸部４０に対して回転して、ローテーションガイド７０のガイド溝７５と回転軸部４０の外側軸突起４６との相対位置が変化する。そして、ガイド溝７５のＰレンジの回転範囲を外側軸突起４６に合わせるようにカム８０を回転させる（ステップＳ５：ＹＥＳ）。

なお、このローテーションガイド７０のガイド凸部７６が外側軸突起４６よりも下方に位置している。このため、例え外側軸突起４６がその右方向に位置するガイド溝７５のＳレンジの回転範囲（第２ガイド溝７５ｂ）にあっても、ガイド凸部７６が外側軸突起４６に当たることなく、カム８０がローテーションガイド７０を回転軸部４０に対して右方向へ回転して、ガイド溝７５のＰレンジの回転範囲を外側軸突起４６に合わせることができる。

そして、図８Ｃの矢印に示すように、先の方向（右方向）と逆方向（左方向）へカム８０を回転する（ステップＳ６）。これにより、ローテーションガイド７０の摺動リブ７４が、回転するカム８０の傾斜面８３上を摺動し、低位部８３ａから高位部８３ｂへ移動して、摺動リブ７４が傾斜面８３の高位部８３ｂに至る（ステップＳ７：ＹＥＳ）。

この際、傾斜面８３の周方向の角度だけカム８０を回転させることにより、摺動リブ７４は１つの傾斜面８３上を移動する。例えば、カム８０は、第２傾斜面８３２の高位部８３ｂが第２摺動リブ７４２の下方に位置するように回転することにより、第２摺動リブ７４２は第２傾斜面８３２においてその低位部８３ａから高位部８３ｂへ移動し、第２傾斜面８３２内を摺動する。このため、第２摺動リブ７４２は隣接する傾斜面８３間の段差を移動する事がなく、この段差を移動する際に生じる音の発生を防止することができる。

このような摺動リブ７４の低位部８３ａから高位部８３ｂへの移動によって、ローテーションガイド７０が上側ケース２１及び回転軸部４０に対して上昇して、ガイド溝７５のＰレンジの回転範囲に外側軸突起４６が嵌る。これにより、ローテーションガイド７０をＰレンジの回転範囲に位置させて（第２処理）、レンジがＰレンジへ自動復帰する。

また、ローテーションガイド７０のガイド突起７８が、押し上げられて上側ケース２１のケース溝２４に嵌り、周方向においてローテーションガイド７０が上側ケース２１に対して係合状態になる（第３処理）。これにより、係合されたローテーションガイド７０に対して回転軸部４０が回転し、このガイド溝７５に対する外側軸突起４６の相対位置によってレンジを切り換えることができる。

この実施の形態によれば、カム８０を回転させて、ローテーションガイド７０を上下動及び回転させることにより、ローテーションガイド７０のＰレンジの回転範囲を回転軸部４０の外側軸突起４６に合わせて、レンジをＰレンジに自動的に復帰させることができる。よって、回転軸部４０に接続した節度部５０が回転しないため、節度部５０による節度感に伴う動作音が生じないため、レンジの自動復帰時における静音化が図られる。

また、カム８０が周方向に沿って上方へ傾斜する傾斜面８３を有することにより、カム８０の回転によってローテーションガイド７０の摺動リブ７４が傾斜面８３を移動して、ローテーションガイド７０を上下動させることができる。さらに、カム８０が隣接する傾斜面８３の間に段差面８４を有することにより、カム８０の回転によって摺動リブ７４が段差面８４に押されて、ローテーションガイド７０を回転させることができる。この際、摺動リブ７４が１つの傾斜面８３上を移動し、段差面８４を移動しないため、摺動リブ７４が段差面８４を移動する際の音が発生せず、レンジの自動復帰時における静音化が図られる。

さらに、ノブ１０を押下しながら回転することにより、第１ガイド溝７５ａから迂回溝７７を介して第２ガイド溝７５ｂへ外側軸突起４６を移動させることにより、Ｓレンジにレンジを切り換えることができる。このような構成であっても、カム８０の回転によってローテーションガイド７０を上下動及び回転させることによって、Ｐレンジへの自動復帰を実現することができる。

（その他の実施の形態）
上記実施の形態では、変速機の入力装置１００はバネ６０を保持するバネ保持部６１を備えていたが、これを備えていなくてもよい。この場合、バネ６０はローテーションガイド７０のガイド環部７３の上面上に設けられてもよい。

上記実施の形態では、回転軸部４０と節度部５０の節度本体５１とが別体で設けられていたが、これらは一体的に設けられてもよい。

上記実施の形態では、レンジにＳレンジが設けられていたが、これは設けられていなくてもよい。また、Ｓレンジの回転範囲が第２ガイド溝７５ｂに設けられていたが、第１ガイド溝７５ａに設けられていてもよい。これらの場合、ローテーションガイド７０には、ガイド溝７５にガイド凸部７６が設けられ、ガイド凸部７６を迂回しガイド溝７５を繋ぐ迂回溝７７が設けられたが、これらは設けられなくてもよい。

なお、上記全実施の形態は、互いに相手を排除しない限り、互いに組み合わせてもよい。上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明の変速機の入力装置は、レンジの自動復帰時における静音化が図られる変速機の入力装置等として有用である。

１０ ：ノブ
１３ ：制御部
２０ ：ケース
４０ ：回転軸部
４６ ：外側軸突起（突起）
５０ ：節度部
７０ ：ローテーションガイド
７４ ：摺動リブ
７５ ：ガイド溝
７５ａ ：第１ガイド溝（ガイド溝）
７５ｂ ：第２ガイド溝（ガイド溝）
７６ ：ガイド凸部（凸部）
７７ ：迂回溝
８０ ：カム
８３ ：傾斜面
８４ ：段差面
７４１ ：第１摺動リブ（摺動リブ）
７４２ ：第２摺動リブ（摺動リブ）
７４３ ：第３摺動リブ（摺動リブ）
７４４ ：第４摺動リブ（摺動リブ）
８３１ ：第１傾斜面（傾斜面）
８３２ ：第２傾斜面（傾斜面）
８３３ ：第３傾斜面（傾斜面）
８３４ ：第４傾斜面（傾斜面）

Claims (4)

1. 所定の軸心回りの回転操作によってパーキングレンジを含むレンジを切り換えるためのノブと、
   前記ノブに同軸で接続された回転軸部と、
   前記回転軸部が回転可能に設けられるケースと、
   前記ノブの回転操作に節度感を付与する節度部と、
   前記ノブの回転操作に伴う前記回転軸部の回転を案内するローテーションガイドと、
   前記軸心回りに回転することによって前記ローテーションガイドを前記ノブの軸心方向及び前記軸心回りに変位させるカムと、
   前記回転軸部と前記ローテーションガイドとの前記軸心回りの相対位置に応じて前記レンジを切り換える切換処理、及び、所定条件が成立したときに前記レンジを前記パーキングレンジに戻す復帰処理を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は前記復帰処理にて、前記ローテーションガイドを回転させることにより前記回転軸部との相対位置を前記パーキングレンジに合わせるように構成され、
   前記ローテーションガイドは、前記軸心方向への変位によって前記ケースに対して係合状態と非係合状態とで切り替わり、
   前記制御部は前記復帰処理にて、前記カムを回転させることにより、前記ローテーションガイドを前記非係合状態とする第１処理と、前記ローテーションガイドを前記パーキングレンジに位置させる第２処理と、前記ローテーションガイドを前記係合状態へ戻す第３処理とを行うように構成されている、変速機の入力装置。
2. 前記カムは、円環形状であって、その周方向に沿って延び且つ前記軸心方向の一方へ傾斜する複数の傾斜面を有し、
   前記ローテーションガイドは前記軸心方向の他方に突出する複数の摺動リブを有し、
   前記カムが回転したとき、前記摺動リブが前記傾斜面上を前記周方向に沿って摺動することで、前記ローテーションガイドが前記軸心方向へ変位する、請求項１に記載の変速機の入力装置。
3. 前記カムは、隣り合う前記傾斜面の間に設けられる段差面をさらに有し、
   前記カムが回転したとき、前記摺動リブが前記段差面に押されて、前記ローテーションガイドを前記パーキングレンジの位置に回転させる、請求項２に記載の変速機の入力装置。
4. 前記回転軸部は突起を有し、
   前記ローテーションガイドは筒形状であって、その周方向に延び且つ前記突起が嵌められるガイド溝、前記ガイド溝に設けられる凸部、及び前記ガイド溝において前記凸部を挟んだ周方向の一方側と他方側とを接続する迂回溝を有し、
   前記ノブは押下されながら回転されることにより、前記突起は前記ガイド溝における前記凸部の一方側と他方側との間を、前記迂回溝を通って前記凸部を迂回しつつ移動可能であり、
   前記レンジは、前記パーキングレンジに加えて、操作者による変速操作を受け付けない第１前進レンジ、及び前記操作者による変速操作を受け付ける第２前進レンジを含み、
   前記制御部は、
   前記突起が前記ガイド溝において前記凸部よりも一方側に位置する場合は、前記回転軸部と前記ローテーションガイドとの相対位置に応じて、前記第２前進レンジ以外の前記レンジへ切り換え、
   前記突起が前記ガイド溝において前記凸部よりも他方側に位置する場合は、前記第２前進レンジへ切り換えるように構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の変速機の入力装置。

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