JP7098253B2 - シフトレバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の動作を切り替えるために操作されるシフトレバー装置に関する。

自動車などの車両には、エンジンなどの駆動源の動力を変速する変速機が搭載されている。たとえば、有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）や無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）などの自動変速機を搭載した車両では、運転者がＰレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジおよびＤレンジを含む変速レンジの切り替えを指示するため、車室内にシフトレバー（セレクトレバー）が配設されている。

シフトレバーは、シフトパネルから車室内に突出しており、その先端部には、シフトノブが取り付けられている。シフトノブをシフトレバーに固定する構造としては、組付性および交換作業性を考慮して、スナップリングを用いて固定する構造が多く採用されている。

シフトレバーは、円筒状のシャフトを備えている。シャフトには、周方向に延びる嵌合溝が形成されている。シフトノブには、シャフトに外嵌される外嵌部が形成されており、その外嵌部には、周方向に延びる装着溝が形成されている。装着溝には、縮径方向の弾性力を有するスナップリングが装着される。シフトノブがシフトレバーに装着されるときには、シフトノブの外嵌部がシフトレバーのシャフトに先端側から外嵌されて、シフトノブがシフトレバーの基端側に移動される。シフトノブの装着溝がシフトレバーの嵌合溝と対向した状態で、装着溝に装着されたスナップリングが嵌合溝に嵌まると、シフトレバーへのシフトノブの装着が完了する。

特開２００５－１４７０号公報

スナップリングが装着溝を介して嵌合溝に嵌まることにより、シフトノブがシフトレバーから抜けることが防止される。ところが、嵌合溝の幅がスナップリングの線径よりも大きいので、それらが嵌まり合うだけでは、シフトノブがシフトレバーに対して上下方向にがたを有する。そのため、運転者がシフトノブを握ってシフトレバーを操作する際にシフトノブのがたを感じ、それが廉価な印象を運転者に与えてしまう。

そこで、ラッチと称される部材を追加して、シフトレバーに対するシフトノブの上下方向のがたをなくす構造がある。ラッチは、スナップリングをその外周から被覆する形状に形成されており、シフトノブがシフトレバーに装着された後、ラッチがスナップリングを被覆するように取り付けられる。ラッチが取り付けられることにより、ラッチがスナップリングを上下一方に押圧し、スナップリングがシフトレバーの嵌合溝の上面または下面に押し付けられることにより、シフトレバーに対するシフトノブの上下方向のがたがなくなる。

一方、シフトレバーの外周を取り囲むブーツが設けられることがある。ブーツは、裾が広がったフレア形状の布製または革製であり、その上端に円環状のブーツリングを備えている。ブーツリングにシフトレバーが通されて、シフトノブがシフトレバーに取り付けられた後、ブーツリングがシフトノブに係止されることにより、ブーツがシフトノブに取り付けられ、シフトレバーがブーツによって被覆される。

ところが、ブーツが設けられた仕様にラッチがさらに設けられると、シフトノブの基端部にラッチとブーツリングとが並び、外観が悪いうえに、コストが高くつくという課題が生じる。

本発明の目的は、ブーツが設けられる仕様において、外観を損なわず、かつ、安価な構成で、シフトレバーに対するシフトノブのがたをなくすことができる、シフトレバー装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係るシフトレバー装置は、変速機の変速動作を切り替えるために操作されるシフトレバー装置であって、少なくとも先端部が車室内に配置され、外側面に嵌合溝が形成されたシフトレバーと、シフトレバーの先端部が挿入される本体部、本体部からシフトレバーの先端側と反対側に延出し、シフトレバーの外周を取り囲む壁状の壁部および壁部の外側面から先端側に延出する爪部を有し、壁部に嵌合溝に重なる貫通溝が形成されたシフトノブと、縮径方向の弾性力を有するリング状に形成され、一部が貫通溝を外側から貫通して嵌合溝に嵌まる弾性部材と、壁部が挿通されるブーツリングを備え、車室内でシフトレバーにおけるシフトノブから露出する部分の外装となるブーツとを含み、爪部がブーツリングに先端側と反対側から当接し、爪部によりブーツリングを介して弾性部材が先端側に押圧される。

この構成によれば、シフトレバーにシフトノブが取り付けられた状態では、シフトノブの本体部にシフトレバーの先端部が挿入されて、シフトレバーの外周がシフトノブの壁部に取り囲まれる。そして、弾性部材がシフトノブの壁部に外側から装着され、弾性部材の一部が壁部に形成されている貫通溝を貫通してシフトレバーの嵌合溝に嵌まる。

この状態において、ブーツのブーツリングがシフトノブの爪部を乗り越えて爪部に対する先端側に配置されると、爪部がブーツリングに当接して、爪部がブーツリングを押圧し、ブーツリングが弾性部材を先端側に押圧する。これにより、弾性部材が嵌合溝の先端側の面に押し付けられて、シフトレバーが延びる方向におけるシフトレバーに対するシフトノブのがたがなくなる。

よって、従来のシフトレバー装置に用いられているラッチを設けることなく、シフトレバーに対するシフトノブのがたをなくすことができ、シフトレバー装置の外観が損なわれず、また、シフトレバー装置を安価に製造することができる。

本発明によれば、ブーツが設けられる仕様において、外観を損なわず、かつ、安価な構成で、シフトレバーに対するシフトノブのがたをなくすことができる。

本発明の一実施形態に係るシフトレバー装置の斜視図である。 シフトレバー装置の分解斜視図であり、シフトレバー、シフトノブおよびスナップリングを示す。 シフトレバー、スナップリングおよびブーツを示す平面図であって、シフトレバーを上下方向に直交する平面で切断した断面で示す。 図３に示される切断面線Ａ－Ａにおけるシフトレバー、スナップリングおよびブーツの断面図である。 変形例に係るシフトレバー、スナップリングおよびブーツを示す平面図であって、シフトレバーを上下方向に直交する平面で切断した断面で示す。 図５に示される切断面線Ｂ－Ｂにおけるシフトレバー、スナップリングおよびブーツの断面図である。 他の変形例に係るブーツリングの形状を示す断面図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜シフトレバー装置＞
図１は、本発明の一実施形態に係るシフトレバー装置１の斜視図である。

シフトレバー装置１は、有段式または無段式の自動変速機とセットで車両に搭載されて、自動変速機の変速レンジを切り替えるために、車両の運転者により手動で操作される。シフトレバー装置１は、シフトレバー２（図２参照）、シフトノブ３、スナップリング４（図２参照）およびブーツ５を備えている。

シフトレバー２は、車室の内外に跨がって設けられている。具体的には、車両のセンタコンソールには、板状のシフトパネル６がその表面を車室内に向けて配置されている。シフトパネル６には、シフトゲートが厚さ方向に貫通して形成されている。シフトレバー２は、シフトゲートに挿通されることにより、基端部が車室外に配置され、先端部５１（図２参照）が車室内に配置されている。また、シフトレバー２は、シフトゲートに沿って移動可能に設けられている。シフトレバー２の可動範囲には、たとえば、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジションがこの順に前側から後側に並べて設定されている。

シフトレバー２が操作されると、その操作がシフトケーブルを介して自動変速機のアウタレバーに入力され、その入力によりコントロールシャフトが回動する。そして、コントロールシャフトの回動に伴って、マニュアルバルブのスプールが移動し、シフトレバー２のシフトポジションに対応した出力ポートから油圧が出力されることにより、自動変速機では、シフトポジションに対応した変速レンジ、つまりＰレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジまたはＤレンジが選択的に構成される。

図２は、シフトレバー装置１の分解斜視図であり、シフトレバー２、シフトノブ３およびスナップリング４を示す。

シフトレバー２は、二重軸構造をなし、外側の略円筒状のシャフト１１と、シャフト１１の内側に挿通される棒状のロッド１２とを備えている。シャフト１１は、略円筒状の外周面１３を有しており、その外周面１３には、２つの嵌合溝１４および２つのガイド溝１５とが形成されている。２つの嵌合溝１４は、外周面１３の直径に関して線対称をなす位置に形成され、外周面１３の周方向に延びている。２つのガイド溝１５は、外周面１３の直径に関して線対称に形成され、それぞれ外周面１３の先端縁から外周面１３の中心線方向（以下、この方向を「上下方向」といい、ガイド溝１５の開放側を「上側」という。）に延びている。嵌合溝１４およびガイド溝１５は、シャフト１１を貫通していてもよいし、外周面１３から一段掘り下がった凹状に形成されていてもよい。

図３は、シフトレバー２、スナップリング４およびブーツ５を示す平面図であって、シフトレバー２を上下方向に直交する平面で切断した断面で示す。図４は、図３に示される切断面線Ａ－Ａにおけるシフトレバー２、スナップリング４およびブーツ５の断面図である。

シフトノブ３は、シフトレバー２に対して着脱可能に設けられている。シフトノブ３は、図２に示されるように、本体部２１と、本体部２１から下側に延出する円筒状の壁部２２とを有している。本体部２１には、壁部２２の内部と連通する内部空間が形成されている。壁部２２には、シフトレバー２の２つの嵌合溝１４にそれぞれ対応させて、図３および図４に示されるように、２つの貫通溝２３が壁部２２の直径に関して線対称に形成されている。貫通溝２３は、壁部２２を貫通している。また、壁部２２には、図２および図３に示されるように、２つのガイド突起２４が形成されている。２つのガイド突起２４は、壁部２２の直径に関して線対称に形成され、壁部２２の周方向において、それぞれシフトレバー２のガイド溝１５の幅よりも小さい幅を有している。

シフトノブ３は、図３および図４に示されるように、２つの爪部２５をさらに有している。２つの爪部２５は、壁部２２の周方向において貫通溝２３と同じ位置に設けられ、壁部２２の直径に関して線対称に形成されている。爪部２５は、壁部２２の外周面から壁部２２の中心線の方向に対して傾斜して上側に延びている。爪部２５は、その先端が遊端となって壁部２２の径方向に撓むように弾性変形可能である。爪部２５の先端面２６は、壁部２２の中心線と直交する平面に対して壁部２２の径方向外側に向かって下り傾斜するテーパ面に形成されている。

スナップリング４は、嵌合溝１４および貫通溝２３の溝幅よりも小さい径の線材を湾曲させて形成された弾性体である。スナップリング４は、円弧状に湾曲した湾曲部３１と、湾曲部３１の周方向の一方側および他方側にそれぞれ連続し、湾曲部３１の中心側に凸となるように円弧状に湾曲した嵌合部３２とを一体に備えており、湾曲部３１の縮径方向、つまり２つの嵌合部３２が互いに近接する方向に弾性力を有している。

ブーツ５は、シフトノブ３の壁部２２の外周を取り囲む円環状のブーツリング４１と、ブーツリング４１から垂れ下がるブーツ本体４２とを備えている。ブーツリング４１は、円環板状に形成されている。ブーツリング４１の内周部分４３は、その外周部分よりも一段高く形成されている。また、ブーツリング４１の内周部分４３の下面４４は、ブーツリング４１の径方向外側に向かって下り傾斜するテーパ面に形成されている。ブーツ本体４２は、たとえば、布製または革製であり、ブーツリング４１から離れるほど広がるフレア形状に形成されている。

シフトノブ３は、シフトレバー２が壁部２２の下端から挿入されて、シフトノブ３に装着される。このとき、壁部２２の周方向において、シフトノブ３の各ガイド突起２４がシフトレバー２のガイド溝１５と周方向に同じ位置に位置するように、シフトノブ３の回転位置が調整されて、各ガイド突起２４がガイド溝１５に嵌められる。これにより、シフトノブ３がシフトレバー２に対して壁部２２の周方向（壁部２２の中心線まわり）に位置決めされる。

シフトノブ３がシフトレバー２に装着された状態では、シフトノブ３の本体部２１の内部空間にシフトレバー２の先端部５１が配置される。また、各貫通溝２３がシフトレバー２の嵌合溝１４と壁部２２の径方向に重なる。そして、スナップリング４の湾曲部３１が壁部２２の外周面に対向し、各嵌合部３２が貫通溝２３を介して嵌合溝１４に嵌まる。これにより、シフトノブ３がシフトレバー２から抜けることが防止される。

シフトノブ３がシフトレバー２に装着される前に、ブーツ５がシフトレバー２の周囲を取り囲むように配置される。そして、ブーツリング４１がシフトノブ３の各爪部２５よりも下側に位置した状態から各爪部２５の上側まで引き上げられる。このとき、ブーツリング４１が各爪部２５に差し掛かると、ブーツリング４１により各爪部２５が壁部２２の径方向内側に押圧されて、各爪部２５が径方向内側に撓むように弾性変形する。ブーツリング４１が各爪部２５を乗り越えると、各爪部２５が復元し、図４に示されるように、各爪部２５の先端面２６がブーツリング４１の内周部分４３の下面４４に当接する。これにより、各爪部２５の弾性力がブーツリング４１に加わり、その弾性力でブーツリング４１が押し上げられる。ブーツリング４１が押し上げられると、ブーツリング４１の内周部分４３がスナップリング４を押圧する。その結果、スナップリング４の各嵌合部３２が嵌合溝１４の上面に押し付けられて、シフトレバー２に対するシフトノブ３の上下方向のがたがなくなる。また、ブーツ５により、車室内でシフトレバー２におけるシフトノブ３から露出する部分が覆い隠され、ブーツ５は、その露出する部分の外装となる。

なお、スナップリング４は、シフトノブ３がシフトレバー２に装着される前にシフトノブ３に取り付けられていてもよいし、各貫通溝２３が嵌合溝１４に重なった後にシフトノブ３に取り付けられてもよい。

＜作用効果＞
以上のように、シフトレバー２にシフトノブ３が取り付けられた状態では、シフトノブ３の本体部２１にシフトレバー２の先端部５１が挿入されて、シフトレバー２の外周がシフトノブ３の壁部２２に取り囲まれる。そして、スナップリング４がシフトノブ３の壁部２２に外側から装着され、スナップリング４の一部が壁部２２に形成されている貫通溝２３を貫通してシフトレバー２の嵌合溝１４に嵌まる。

この状態において、ブーツ５のブーツリング４１がシフトノブ３の爪部２５を乗り越えて爪部２５に対して上側に配置されると、爪部２５がブーツリング４１に当接して、爪部２５がブーツリング４１を押圧し、ブーツリング４１がスナップリング４を上側に押圧する。これにより、スナップリング４の嵌合部３２が嵌合溝１４の上面に押し付けられて、シフトレバー２が延びる方向におけるシフトレバー２に対するシフトノブ３のがたがなくなる。

よって、従来のシフトレバー装置に用いられているラッチを設けることなく、シフトレバー２に対するシフトノブ３のがたをなくすことができ、シフトレバー装置１の外観が損なわれず、また、シフトレバー装置１を安価に製造することができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の構成では、各爪部２５の先端面２６およびブーツリング４１の内周部分４３の下面４４がそれぞれ径方向外側に向かって下り傾斜するテーパ面に形成されていることにより、シフトレバー装置１の各部が寸法公差を有していても、それらの先端面２６と下面４４とが当接することにより、各爪部２５がブーツリング４１を安定して押圧することができ、ブーツリング４１がスナップリング４を安定して押圧することができる。

この構成に代えて、図５および図６に示される構成を採用することによっても、ブーツリング４１がスナップリング４を安定して押圧することができる。図５および図６に示される構成では、２つの爪部２５は、壁部２２の周方向において貫通溝２３と位置をずらして（たとえば、壁部２２の中心線まわりに９０°ずらして）設けられている。これにより、各爪部２５がブーツリング４１に当接することにより、ブーツリング４１における各爪部２５の当接部分が持ち上がるように、ブーツリング４１が撓む。このブーツリング４１の撓みにより、シフトレバー装置１の各部が有する寸法公差を吸収することができ、ブーツリング４１がスナップリング４を安定して押圧することができる。

また、図７に示されるように、ブーツリング４１の内周面に、たとえば、断面三角形状の三角溝６１が形成されて、ブーツリング４１の内周部分４３における三角溝６１よりも上側の部分が上下方向に弾性変形可能に形成された構成においても、その部分の弾性変形により、シフトレバー装置１の各部が有する寸法公差を吸収することができ、ブーツリング４１がスナップリング４を安定して押圧することができる。

爪部２５の数は、２つに限らず、２つ以上であれば３つであってもよいし、４つ以上であってもよい。

また、本発明に係るノブ固定構造は、自動変速機のシフトレバー装置１に限らず、手動変速機（ＭＴ：Manual Transmission）とともに車両に搭載されるシフトレバー装置に適用されてもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：シフトレバー装置
２：シフトレバー
３：シフトノブ
４：スナップリング（弾性部材）
５：ブーツ
１４：嵌合溝
２１：本体部
２２：壁部
２３：貫通溝
２５：爪部
４１：ブーツリング

Claims (1)

1. 変速機の変速動作を切り替えるために操作されるシフトレバー装置であって、
   少なくとも先端部が車室内に配置され、外側面に嵌合溝が形成されたシフトレバーと、
   前記シフトレバーの前記先端部が挿入される本体部、前記本体部から前記シフトレバーの先端側と反対側に延出し、前記シフトレバーの外周を取り囲む壁状の壁部および前記壁部の外側面から前記先端側に延出する爪部を有し、前記壁部に前記嵌合溝に重なる貫通溝が形成されたシフトノブと、
   縮径方向の弾性力を有するリング状に形成され、一部が前記貫通溝を外側から貫通して前記嵌合溝に嵌まる弾性部材と、
   前記壁部が挿通されるブーツリングを備え、前記車室内で前記シフトレバーにおける前記シフトノブから露出する部分の外装となるブーツとを含み、
   前記爪部が前記ブーツリングに前記先端側と反対側から当接し、前記爪部により前記ブーツリングを介して前記弾性部材が前記先端側に押圧される、シフトレバー装置。

Images