JP7108851B2 - 入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両のシフトレバー等の入力装置に関する。

従来、例えば多段変速機を備える車両のシフト装置として、レバー入力装置が知られている。このようなレバー入力装置には、モノ・ステーブル式とマルチ・ステーブル式とがある。このうちモノ・ステーブル式のレバー入力装置は、操作者による変速操作後にレバーが自動的に決まった１つの位置へ戻されるものである。これに対し、特許文献１に開示されているレバー入力装置は、変速操作後もレバーが各操作後の位置にて保持されるマルチ・ステーブル式である。

この特許文献１の入力装置は、操作ノブ、該操作ノブにリンクされたラッチピン、及びラッチピンに係合するラッチ凹部を備えている。そして、操作者が操作ノブをスライド操作すると、ラッチ凹部に対するラッチピンの係合箇所が変化する。これにより、操作者に節度感を付与すると共に、所定の操作位置にて操作ノブを保持できるようになっている。

更に、この入力装置は、前述のラッチ凹部が一体的に形成されたアクチュエータ歯車を備えており、操作者が操作ノブを操作していない状態であっても、アクチュエータにより操作ノブをスライド変位させることができる。つまり、モータ等によりアクチュエータ歯車を駆動すると、アクチュエータ歯車と共にラッチ凹部も変位する。すると、ラッチ凹部に係止されたラッチピンを介して操作ノブがスライドする。

このような構成から、特許文献１のマルチ・ステーブル式の入力装置は、操作者が操作ノブを操作しない自動変速時においても、変更後のレンジに応じて操作ノブの位置を自動的に変更することができる。つまり、特許文献１の入力装置は、マニュアル操作及びオートマチック操作が可能になっている。

特開２０１５－７２７１８号公報

しかしながら、特許文献１の入力装置は、マニュアル操作時に操作者に付与する節度感について、操作ノブの位置に応じた異なる節度感を発生させることはできない。例えば、第１の位置にある操作ノブが、オートマチック操作により第２の位置に変位した後、マニュアル操作によって再び第１の位置に戻されたとする。このとき、はじめに操作ノブが第１の位置にあるときにラッチピンが係合するラッチ凹部と、第２の位置を経て、再び操作ノブが第１の位置に戻ったときにラッチピンが係合するラッチ凹部とは、互いに異なっている。

このように、特許文献１の入力装置は、操作ノブの各位置に対して、ラッチピンが係合するラッチ凹部が一つに定まらない。従って、マニュアル操作時に操作者に違和感を与えないためには、全てのラッチ凹部を同一形状にせざるを得ず、操作ノブの位置にかかわらず同じ節度感を生じさせることしかできない。

そこで本発明は、マニュアル操作及びオートマチック操作のいずれも可能であり、マニュアル操作時には操作部の位置に応じて異なる節度感を付与することができる、入力装置を提供することを目的とする。

本発明に係る入力装置は、操作部と、ディテントピンと、ディテント部材と、回転駆動部と、を備える。ディテントピンは、操作部の操作に伴って第１方向に沿って変位する。ディテント部材は、所定の軸線を中心とする旋回溝が、ディテントピンと当接する外周面に形成された柱状である。回転駆動部は、ディテント部材を軸線回りに回転させる。ディテントピンは、ディテント部材が停止している状態で操作部が操作されると、軸線に沿った方向へディテント部材の外周面をたどって旋回溝を横断するよう摺動することにより、操作部の位置に応じた節度感が付与される。ディテントピンは、操作部が操作されていない状態でディテント部材が回転すると、旋回溝に沿って摺動することにより、軸線に沿った方向へ案内される。

これにより、上記入力装置は、ディテント部材が停止している状態で操作部を操作するマニュアル操作、及び、操作部が操作されていない状態でディテント部材が回転して操作部を変位させるオートマチック操作、が可能である。更に、マニュアル操作時は、ディテント部材の外周面を摺動するディテントピンの位置、つまり、操作部の位置に応じて、異なる節度感を付与することができる。

また、ディテント部材は、旋回溝を形成してディテントピンと摺接する傾斜面を有し、傾斜面は、軸線を中心とする所定の角度領域に、直円錐の曲面形状を成す円錐面を有しており、ディテントピンと旋回溝との接点が円錐面内にある場合、ディテント部材の回転位置に関わらず、ディテントピンの軸線に沿った方向の位置は不変となるものであってもよい。

これにより、オートマチック操作の終了時のディテント部材の位置（軸線回りの停止位置）に多少のずれが生じる場合であっても、ディテントピンとの接点が常に円錐面内にさえあれば、マニュアル操作時の節度感に変わりがなく、操作者に違和感を生じさせることがない。

また、操作部の操作に伴って変位するロックピンと、ロックピンの変位を規制するロックピン規制部材と、ロックピン規制部材を、ロックピンの変位を規制する規制位置とロックピンへの規制を解除する解除位置との間で切り替える規制切替部と、を更に備えていてもよい。

これにより、ロックピン規制部材によりロックピンを規制したマニュアル操作状態と、ロックピン規制部材によるロックピンへの規制を解除したオートマチック操作状態とを、容易に切り替えることができる。

本発明によれば、マニュアル操作及びオートマチック操作のいずれも可能であり、マニュアル操作時には操作部の位置に応じて異なる節度感を付与することができる、入力装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るレバー入力装置の外観構成を示す斜視図である。 図２は、レバー入力装置の内部構造を示す側面図である。 図３は、操作部の構造を示す側面図である。 図４は、本体部の構造を示す側面図である。 図５は、レバー入力装置の内部構造をある方向から見た斜視図である。 図６は、レバー入力装置の内部構造を別の方向から見た斜視図である。 図７は、図６のレバー入力装置においてロックピンに対する規制を解除した状態を示す斜視図である。 図８は、ＰポジションからＲポジションへレンジを切り替えるときのレバー入力装置の動作を説明する模式図である。 図９は、ＲポジションからＰポジションへレンジを切り替えるときのレバー入力装置の動作を説明する模式図である。 図１０は、ＲポジションからＮポジションへレンジを切り替えるときのレバー入力装置の動作を説明する模式図である。 図１１は、ＮポジションからＲポジションへレンジを切り替えるときのレバー入力装置の動作を説明する模式図である。 図１２は、ＰポジションからＳポジションへレンジを切り替えるときのレバー入力装置の動作を説明する模式図である。 図１３は、ディテント部材を上方から見た平面図である。 図１４は、ロックプレートを示す側面図である。

以下、本発明に係る入力装置の好ましい実施の形態について、車両のシフト装置に適用したレバー入力装置を例にして説明する。

（入力装置の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るレバー入力装置の外観構成を示す斜視図である。図１に示すように、レバー入力装置１は、例えば車両のセンターコンソールなどに固定的に取り付けられる本体部２を備え、本体部２はボックス状の本体ケーシング３を有している。また、レバー入力装置１は、操作者により操作される操作部４を備えている。この操作部４は、操作時に操作者に把持される中空直方体形状の把持具５を有し、把持具５は本体ケーシング３の上面に位置している。また、操作部４は、操作者の操作により、本体部２に対して所定方向に変位可能となっている。

なお、以下では本体部２に対する操作部４の変位方向を前後方向（第１の方向）とし、それに直交する方向を図１に示すように左右方向及び上下方向として定める。但し、レバー入力装置１の各部の配置はこの方向に限定されるものではなく、異なる向きにレバー入力装置１を配置してもよい。また、操作部４の位置は、例えば前方から順に、パーキング（Ｐレンジ）、リア（Ｒレンジ）、ニュートラル（Ｎレンジ）、ドライブ（Ｄレンジ）、及びスポーツ（Ｓレンジ）の５つのレンジに対応している。

図２は、レバー入力装置１の内部構造を示す側面図であり、図３は、操作部４の構造を示す側面図、図４は、本体部２の構造を示す側面図である。また、図５は、レバー入力装置１の内部構造をある方向から見た斜視図であり、図６は、レバー入力装置１の内部構造を別の方向から見た斜視図である。また、図７は、図６のレバー入力装置においてロックピンに対する規制を解除した状態を示す斜視図である。つまり、図６のレバー入力装置はマニュアル操作時の状態を示し、図７のレバー入力装置はオートマチック操作時の状態を示している。なお、図５及び図６では、説明の便宜から本体ケーシング３や把持具５などは省いて示している。

（操作部の構成）
次に、操作部４の構成について詳述する。なお、ここでは主に図２及び図３の側面図を参照するが、適宜図５及び図６の斜視図も参照されたい。

図２及び図３に示すように、操作部４は、把持具５の前部に操作者によってプッシュ操作されるボタン６を有している。ボタン６は、操作者の指が押し当てられる直方体形状の押圧部７と、この押圧部７から後方へ延設された延設部８とを有する。押圧部７はその前部が、把持具５の前面に形成された矩形開口から前方へ突出するようにして露出している。また、延設部８の後端部には、後方へ行くに従って下方へ向かう傾斜面９が形成されている。このようなボタン６は、前後方向に進退可能なように、把持具５内の適宜位置にて支持されている。

把持具５内には、上下方向に延設されたロックピン支持部１０が、上下方向に可動なように設けられている。このロックピン支持部１０の下端部には、左右方向の軸心を有する棒状のロックピン１１が支持されており（図５及び図６も参照）、上端部には、中空で切頭円錐形状のラバードーム１２が２つ左右に並んで設けられている。そして、ラバードーム１２の上端に接触するようにして、プレート１３が把持具５内に固定されて取り付けられている。

また、ロックピン支持部１０の上部には前方へ開口する凹部１４が形成されており、この凹部１４の奥面（後ろ側の底面）は、後方へ行くに従って下方へ向かう傾斜面１５となっている。このような凹部１４には、ボタン６の延設部８の後部が挿入されており、延設部８の後端部の傾斜面９と、凹部１４の奥面の傾斜面１５とが、互いに当接している。

従って、操作者によりボタン６が後方へ押されると、傾斜面９と傾斜面１５とが互いに押圧され、ロックピン支持部１０がロックピン１１と共に上方へ付勢される。ここで、操作者による押圧力が所定の第一閾値に達すると、ラバードーム１２がプレート１３に押し付けられて上方向に一段階だけ収縮し、ロックピン１１が上昇すると共に操作者に節度感が付与される。操作者による押圧力が更に増加して所定の第二閾値に達すると、ラバードーム１２は更に収縮し、ロックピン１１も更に上昇すると共に操作者には２度目の節度感が付与される。

このように、ボタン６は非押圧時から２段階で押し込むことができ、これに伴ってロックピン１１も３つの高さレベルの間で変位可能となっている。なお、ロックピン支持部１０は、ボタン６に押圧されたときに後方へ変位しないように把持具５によって支持されている。また、ロックピン支持部１０が一段階あるいは二段階まで上昇した状態で、操作者がボタン６への押圧力を解放した場合、ロックピン支持部１０は、ラバードーム１２が拡張しようとする弾性力に押されて下方へ変位し、これに伴ってボタン６は再び前方へ突出して元の位置に復帰する。

把持具５には操作スライダ１６が支持されている。操作スライダ１６は上下方向に長寸を成し、その上部が把持具５の内部の所定箇所に固定されている。操作スライダ１６の中央部分には下方に開口する筒状孔（図示せず）が形成されており、この筒状孔にはプランジャ１７と付勢バネ１８とが収容されている（図５及び図６も参照）。プランジャ１７は、その下部が筒状孔から下方へ突出しており、付勢バネ１８によって更に下方へと付勢されている。このプランジャ１７の下端部は、先端（下端）が半球形を成すディテントピン１９となっており、ディテントピン１９の先端は後述のディテント部材３０の旋回溝３１（図５及び図６も参照）に上方から当接している。また、操作スライダ１６の下端部には磁石２０が支持されている。

このような操作部４は、本体部２の本体ケーシング３に対し、前後方向にのみ変位（スライド）可能に接続されている。そして、上述したボタン６、ロックピン支持部１０、ロックピン１１、操作スライダ１６、ディテントピン１９、及び磁石２０等は、いずれも把持具５により直接的又は間接的に支持されている。従って、操作者による操作部４の操作に伴って、これらは一体的に前後方向に変位して、上述した５つのレンジ（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ）間で切り替え可能になっている。

（本体部の構成）
次に、本体部２の構成について詳述する。なお、ここでは主に図２、図４および図１４の各側面図を参照するが、適宜図５～図７の斜視図も参照されたい。

本体部２は、本体ケーシング３内に上述したディテントピン１９と係合するディテント部材３０を有している。このディテント部材３０は、前後方向に沿った軸線Ａを有する柱状を成しており、その前後方向の中央付近から後端近傍に至る部分の外周面には軸線Ａを中心とする旋回溝３１が形成されている。この旋回溝３１が形成されている部分はディテント部３２を成し、上述のディテントピン１９は、このディテント部３２に対して上方から当接している。

また、ディテント部３２の上部に着目すると、そこには旋回溝３１によって５つの節度溝３３が前後方向に並んで形成されている。この５つの節度溝３３は、操作部４の各レンジでの位置に対応している。つまり、操作部４がＰレンジにあるときディテントピン１９は最も前方の節度溝３３に係合し、操作部４がＲレンジにあるときディテントピン１９は前から２番目の節度溝３３に係合し、操作部４がＮレンジにあるときディテントピン１９は前から３番目の節度溝３３に係合し、操作部４がＤレンジにあるときディテントピン１９は前から４番目の節度溝３３に係合し、操作部４がＳレンジにあるときディテントピン１９は最も後方の節度溝３３に係合する。

また、ディテント部材３０の前端部には大径のギヤ３４が一体に設けられており、このギヤ３４には、減速ギヤ３５を介して、モータ（回転駆動部）３６の出力軸に設けられたウォームギヤ３７が係合している（図６も参照）。従って、モータ３６が駆動すると、減速ギヤ３５を介して伝わる回転力により、ディテント部材３０は軸線Ａ回りに回転する。ディテント部材３０が回転すると、旋回溝３１に係合するディテントピン１９は旋回溝３１に沿って摺動すると共に、旋回溝３１の傾斜面により前後方向に付勢される。そして、ディテント部材３０が軸線Ａ回りに１回転（３６０度）回転するたびに、その回転方向に応じて隣のレンジ位置へと操作部４は変位（スライド）する。

ディテント部材３０の上方には、左右一対のロックプレート（ロックピン規制部材）４０が備えられている。ロックプレート４０は前後方向に長寸の板状を成し、レバー入力装置１がマニュアル操作時（第一状態のとき）に左右方向に面を向けた（つまり、起立した状態の）プレート部４１と、プレート部４１の前後の端部から左右へ屈曲したフランジ部４２，４３とを有している。

プレート部４１の上部には所定形状に切り欠かれた規制溝４４が形成されており、この規制溝４４に、操作部４のロックピン１１が上方から嵌まるようになっている。また、フランジ部４２，４３には互いに同心状となるように貫通孔が形成されており、これらの貫通孔には、本体ケーシング３に支持されたロックシャフト４５が挿通されている。

ロックプレート４０の後下方には第一ソレノイド５０が備えられ、この第一ソレノイド５０は上下方向に進退移動するプランジャ５１を有している。プランジャ５１の上部には、前後方向に面を向けたキャリアプレート５２が接続されており、キャリアプレート５２の上部には前方へ突出する左右一対の係合突起（図示せず）が設けられている。そして、この係合突起は、ロックプレート４０の後ろ側のフランジ部４３に形成された係合孔（図示せず）に嵌合している。

従って、レバー入力装置１は、第一ソレノイド５０が駆動することにより、左右のロックプレート４０は、プレート部４１が起立した状態（図６参照）と、プレート部４１が外側へ傾倒した状態（図７参照）と、の間で切り替え可能とする規制切替部を有している。

つまり、第一ソレノイド５０のプランジャ５１が下方に位置しているときは、図６に示すようにロックプレート４０のプレート部４１は起立している。その結果、ロックプレート４０の規制溝４４にロックピン１１が係合し、操作部４の前後方向への変位が規制される状態にある。この場合、例えば操作部４は手動で操作することになり、以下、この状態を「マニュアル操作状態」という。

一方、第一ソレノイド５０が駆動してプランジャ５１が上方に位置しているときは、図７に示すようにロックプレート４０のプレート部４１は上部が下部に比べて外側にあるように傾倒している。その結果、ロックプレート４０の規制溝４４とロックピン１１との係合が解除され、操作部４の前後方向への変位が規制されない状態となる。この場合、例えば操作部４は手動では操作しない状態であって、自動駐車機能が作動して車両の制御部により操作部４の移動が制御された状態となる。以下、この状態を「オートマチック操作状態」という。

ロックプレート４０の前下方には第二ソレノイド６０が備えられ、この第二ソレノイド６０は上下方向に進退移動するプランジャ６１を有している。プランジャ６１の上部は、カムレバー６２に連結されている。カムレバー６２は側面視で略三角形状を成し、３つの頂点付近には支点、力点、及び作用点が設けられている。

このうち支点部分には左右外方へ突出した支持ピン６３が設けられており、支持ピン６３は本体ケーシング３により、カムレバー６２が支持ピン６３の左右方向に延びる軸心に対して回転可能なように支持されている。また、力点部分は、上記プランジャ６１の上部に設けられ、カムレバー６２を上下方向に作動し、カムレバー６２が支持ピン６３の左右方向に延びる軸心に対して回転可能なように接続されている。更に、作用点部分にも左右外方へ突出した支持ピン６４が設けられており、支持ピン６４は、ロックプレート４０の前方に配置されたロックスライダー７０に連結されている。

ロックスライダー７０は、左右一対の側面部材とこれら側面部材の前端部を接続する前面部材とを有する基部７１、並びに、この基部７１の左右の側面部材の上部後端から後方へ延設されたアーム部７２を備えている。基部７１の側面部材には上下方向に長寸の長孔７３が形成されており、上述したカムレバー６２の作用点に位置する支持ピン６４は、この長孔７３に嵌合している。また、基部７１の前面部材と本体ケーシング３の内壁面との間には収縮した状態の付勢バネ７４が配設されており、ロックスライダー７０を後方へ向けて付勢している。更に、ロックスライダー７０は、本体ケーシング３によって前後方向にのみスライド可能に支持されている。

従って、第二ソレノイド６０が駆動せずプランジャ６１が上方に位置しているとき、ロックスライダー７０は付勢バネ７４により押圧されて後方に位置している。一方、第二ソレノイド６０が駆動してプランジャ６１が下方に変位すると、カムレバー６２は支点を中心にして回動（図４において支持ピン６３を中心に反時計回りに回動）し、ロックスライダー７０を付勢バネ７４に抗って前方へ変位させる。

一方、ロックスライダー７０のアーム部７２は、ロックプレート４０の規制溝４４内に位置するロックピン１１が上昇できないようにロックピン１１をロックする。これについて具体的に説明する。図４に示すように、規制溝４４は、操作部４の各レンジ位置でのロックピン１１の位置に応じた深さ寸法を有している。

例えば、操作部４がＰレンジにあるとき、規制溝４４でのロックピン１１に対応する溝部分は、最も大きい深さ寸法（ロックプレート４０の上端からの深さＤ３）を有している。また、操作部４がＮレンジにあるときとＤレンジにあるときも、規制溝４４の対応する溝部分は、Ｐレンジと同じ深さＤ３となっている。操作部４がＲレンジにあるときとＳレンジにあるときは、規制溝４４の対応する溝部分は、深さＤ３よりも若干浅い深さＤ２（＜Ｄ３）となっている。更に、Ｐレンジに対応する部分とＲレンジに対応する部分との間には、深さＤ２より更に若干浅い深さＤ１（＜Ｄ２）の突起４４ａが設けられている（図４及び図１４参照）。

そして、アーム部７２の後方に位置する先端部は、第二ソレノイド６０が駆動していない状態では付勢バネ７４に付勢されて最も後方に位置し、規制溝４４のＰレンジに対応する溝部分の上部を塞いでいる（図４～図６参照）。従って、操作部４がＰレンジにあってアーム部７２が後方に位置しているとき、操作者がボタン６を押してもロックピン１１はアーム部７２によって上昇が規制される。

一方、本開示に係るレバー入力装置１は、例えば車両のフットブレーキを踏み込むことにより第二ソレノイド６０が駆動する。すると、ロックスライダー７０が前方へ変位し、アーム部７２は、規制溝４４のＰレンジに対応する溝部分の上部から前方へ退避する。その結果、この状態で操作者がボタン６を押すと、ロックピン１１はロックプレート４０の上端近傍まで上昇できる。従って、更に操作部４が後方へ操作されると、ロックピン１１は、突起４４ａを超えて他のレンジに対応する溝部分へと変位する。

また、アーム部７２の後方に位置する先端部には、前方へ向かうに従って下方へ向かう下向きの傾斜面７２ａが形成されている。従って、例えばＲレンジに対応する溝部分にてボタン６を押圧し、アーム部７２と同じ高さにロックピン１１がある状態とし、この状態で操作部４を前方へ操作したとする。すると、ロックピン１１は、アーム部７２を付勢バネ７４に抗って前方へ押し動かす。そして、ロックピン１１がＰレンジに対応する溝部分の上方に到達して、ボタン６への押圧を解除すると、傾斜面７２ａからの下向きの反力により、ロックピン１１は下降してＰレンジに対応する溝部分内へ収容される。

なお、既に説明したように、ラバードーム１２は２段階に伸縮可能な構成であり、ロックピン１１は２段階に昇降する。そして、ロックピン１１は、ボタン６を操作していない状態では最も下方位置、つまり、規制溝４４の深さＤ３の位置にまで下降できる。また、この状態から１段階分だけボタン６を押し込むと、ロックピン１１は深さＤ２の位置まで上昇する。更にボタン６を押圧して計２段階分だけ押し込むと、ロックピン１１は深さＤ１の位置まで上昇するようになっている。

ところで、図２及び図４に示すように、本体ケーシング３内には、車両に接続するためのコネクタ８０が備えられ、コネクタ８０の上部には基板８１が接続されている。更に、この基板８１上には複数の磁気検出センサ８２が搭載されている。この磁気検出センサ８２は、操作部４と共に前後方向に変位する磁石２０に対向して位置しており、磁石２０との相対位置を検出することで、操作部４の現在の位置（レンジ）を検出するようになっている。

（マニュアル操作状態での動作について）
次に、上述したようなレバー入力装置１のマニュアル操作状態での動作について説明する。なお以下では説明の便宜から、ロックプレート４０の規制溝４４のうちＰレンジに対応する溝部分を「Ｐレンジ規制溝４４ｐ」と称する。同様に、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、及びＳレンジに対応する溝部分を「Ｒレンジ規制溝４４ｒ」、「Ｎレンジ規制溝４４ｎ」、「Ｄレンジ規制溝４４ｄ」、及び「Ｓレンジ規制溝４４ｓ」と称する。

また、ディテント部材３０の節度溝３３のうちＰレンジに対応するものを「Ｐレンジ節度溝３３ｐ」と称する。同様に、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、及びＳレンジに対応する節度溝３３を「Ｒレンジ節度溝３３ｒ」、「Ｎレンジ節度溝３３ｎ」、「Ｄレンジ節度溝３３ｄ」、及び「Ｓレンジ節度溝３３ｓ」と称する。

（ＰレンジからＲレンジへの動作）
はじめに、操作部４がＰレンジにある状態からＲレンジへと切り替えられる場合の動作について、図８を参照しつつ説明する。なお、図８では説明の便宜から一部の構成を省いて示している。

図８に示すように、はじめに操作部４はＰレンジに位置している（手順１－１）。このとき、ロックピン１１は、規制溝４４において最も前方のＰレンジ規制溝４４ｐに位置し（深さＤ３）、Ｐレンジ規制溝４４ｐの上部はアーム部７２によって塞がれている。また、ディテントピン１９は、ディテント部材３０の節度溝３３のうち最も前方のＰレンジ節度溝３３ｐに位置している。

次に、操作者によりフットブレーキが踏まれると、第二ソレノイド６０が駆動してロックスライダー７０が前方へ変位する（手順１－２）。その結果、アーム部７２が前方へ退避して、Ｐレンジ規制溝４４ｐの上部が開放される。次に、操作者によりボタン６が２段階分だけ押されると、ロックピン１１が深さＤ１の位置まで上昇する（手順１－３）。そしてこの状態で操作部４を後方へ１レンジ分だけスライドさせると、ロックピン１１は突起４４ａを乗り越えてＲレンジ規制溝４４ｒに入る（手順１－４）。

また、手順１－３から手順１－４へ移行する際、ディテントピン１９は、軸線Ａに沿った方向へディテント部材３０の外周面をたどって旋回溝３１を横断するように摺動する。そして、Ｐレンジ節度溝３３ｐからＲレンジ節度溝３３ｒへと移動する際、各節度溝３３ｐ，３３ｒの形状、及びその間の節度山の形状に応じて、操作者に節度感が付与される。なお、図８の手順１－４に示すレバー入力装置１は、操作部４を後方へスライドさせた後、ボタン６の操作を解除し、フットブレーキへの操作も解除した状態を示している。

（ＲレンジからＰレンジへの動作）
操作部４がＲレンジにある状態からＰレンジへと切り替えられる場合の動作について、図９を参照しつつ説明する。なお、図９でも説明の便宜から一部の構成を省いて示している。

図９に示すように、はじめに操作部４はＲレンジに位置している（手順２－１）。このとき、ロックピン１１は、規制溝４４において前から２番目のＲレンジ規制溝４４ｒに位置し（深さＤ２）、ディテントピン１９は、ディテント部材３０において前から２番目の節度溝３３であるＲレンジ節度溝３３ｒに位置している。なお、Ｐレンジ規制溝４４ｐの上部は、アーム部７２によって塞がれている。

次に、操作者によりボタン６が２段階分だけ押し込まれると、ロックピン１１が深さＤ１の位置まで上昇する（手順２－２）。このとき、上昇したロックピン１１は、アーム部７２の後方の先端部とほぼ同じ高さに位置している。この状態で操作者が操作部４を前方へ１レンジ分だけスライドさせると、ロックピン１１はアーム部７２を押し動かしながら前方へ移動し、Ｐレンジ規制溝４４ｐの上部に到達する（手順２－３）。そして、この位置でボタン６の操作を解除すると、ロックピン１１はＰレンジ規制溝４４ｐ内に入ると共に、アーム部７２は再び後方へ付勢されてＰレンジ規制溝４４ｐの上部を覆う（手順２－４）。

また、手順２－２から手順２－３へ移行する際、ディテントピン１９は、旋回溝３１を横断するように摺動する。そして、Ｒレンジ節度溝３３ｒからＰレンジ節度溝３３ｐへと移動する際、各節度溝３３ｒ，３３ｐの形状、及びその間の節度山の形状に応じて、操作者に節度感が付与される。

（ＲレンジからＮレンジへの動作）
操作部４がＲレンジにある状態からＮレンジへと切り替えられる場合の動作について、図１０を参照しつつ説明する。なお、図１０でも説明の便宜から一部の構成を省いて示している。

図１０に示すように、はじめに操作部４はＲレンジに位置している（手順３－１）。このとき、ロックピン１１は、規制溝４４において前から２番目のＲレンジ規制溝４４ｒに位置し（深さＤ２）、ディテントピン１９は、ディテント部材３０において前から２番目の節度溝３３であるＲレンジ節度溝３３ｒに位置している。

次に、操作者が操作部４を後方へ１レンジ分だけスライドさせると、ロックピン１１はＮレンジ規制溝４４ｎへ移動する（手順３－２）。つまり、変位前のＲレンジ規制溝４４ｒは深さＤ２であり、変位後のＮレンジ規制溝４４ｎはそれより深い深さＤ３である。従って、ＲレンジからＮレンジへの切り替えに際しては、操作者はボタン６を押し込んでロックピン１１を上昇させる必要がなく、操作部４をスライドするだけで切り替えを完了することができる。

また、手順３－１から手順３－２へ移行する際、ディテントピン１９は、旋回溝３１を横断するように摺動する。そして、Ｒレンジ節度溝３３ｒからＮレンジ節度溝３３ｎへと移動する際、各節度溝３３ｒ，３３ｎの形状、及びその間の節度山の形状に応じて、操作者に節度感が付与される。

（ＮレンジからＲレンジへの動作）
操作部４がＮレンジにある状態からＲレンジへと切り替えられる場合の動作について、図１１を参照しつつ説明する。なお、図１１でも説明の便宜から一部の構成を省いて示している。

図１１に示すように、はじめに操作部４はＮレンジに位置している（手順４－１）。このとき、ロックピン１１は、規制溝４４において前から３番目のＮレンジ規制溝４４ｎ（深さＤ３）に位置し、ディテントピン１９は、ディテント部材３０において前から３番目の節度溝３３であるＮレンジ節度溝３３ｎに位置している。

次に、操作者によりボタン６が１段階分押し込まれると、ロックピン１１が深さＤ２の位置まで上昇する（手順４－２）。この状態で操作者が操作部４を前方へ１レンジ分だけスライドさせると、ロックピン１１はＲレンジ規制溝４４ｒの上部に到達して操作部４はＲレンジに位置する（手順４－３）。

また、手順４－２から手順４－３へ移行する際、ディテントピン１９は、旋回溝３１を横断するように摺動する。そして、Ｎレンジ節度溝３３ｎからＲレンジ節度溝３３ｒへと移動する際、各節度溝３３ｎ，３３ｒの形状、及びその間の節度山の形状に応じて、操作者に節度感が付与される。

（その他のレンジ間の動作）
上述したレンジ間と同様に、他のレンジ間での切り替えも実行可能である。例えば、ＮレンジとＤレンジとの間では、ボタン６を操作することなく、操作部４をスライドするだけで互いに切り替え可能である。ＤレンジからＳレンジへは、ボタン６を押し込んだ状態で操作部４をスライドすることにより切り替え可能であり、ＳレンジからＤレンジへは、ボタン６の操作不要で操作部４をスライドするだけで切り替え可能である。そして、いずれのレンジ間での切り替えであっても、ディテントピン１９が旋回溝３１を横断するように摺動する。従って、ディテント部３２においてディテントピン１９がなぞる部分の形状に応じた節度感を発生させることができる。

（オートマチック操作状態での動作について）
次に、上述したようなレバー入力装置１のオートマチック操作状態での動作について説明する。本開示のレバー入力装置１を備える車両は、例えば、操作者が所定の操作を行った場合、あるいは、車両が所定の条件を満たす状態になったと車両に搭載された制御部が判断すると、例えば自動駐車機能が作動して車両の制御部により操作部４の移動が自動制御された状態となるようなオートマチック操作状態へ移行する。

オートマチック操作状態になると、車両からの入力信号に基づき、第一ソレノイド５０が駆動してプランジャ５１が上方へ移動し、左右一対のロックプレート４０が外方へ開くように傾倒する。具体的には、図６に示すように、プレート部４１が起立してロックピン１１を規制する規制位置から、図７に示すように、プレート部４１が傾倒してロックピン１１を規制しない非規制位置へと変化する。その結果、ロックプレート４０の規制溝４４は、操作部４のロックピン１１とは係合しない状態となる。

図１２に示すように、オートマチック操作状態の間、ロックプレート４０は非規制位置にて維持される。そして、車両の制御部により制御されたモータ３６の駆動により、操作部４はＰレンジからＳレンジまでの間で操作者の操作によらず自動的にスライドする。

例えばモータ３６は、車両が搭載するトランスミッションの状態に応じて駆動し、トランスミッションのレンジとレバー入力装置１の操作部４のレンジ位置とが一致するようにディテント部材３０を回転させる。ディテント部材３０が回転すると、旋回溝３１に沿ってディテントピン１９が摺動し、ディテントピン１９は軸線Ａに沿った方向へ案内される。その結果、ディテントピン１９と共に操作部４も、軸線Ａに沿った方向へと自動的にスライドし、所定のレンジ位置へ移動する。

（その他、ディテント部材について）
なお、ディテント部材３０が軸線Ａ回りに１回転する毎に、操作部４は１つ隣りのレンジ位置へと移動する。従って、操作部４が任意のレンジ位置にあるとき、ディテント部材３０は常に一定の姿勢（軸線Ａ回りの回転位置（位相）が同じ）となっている。つまり、例えば操作部４がＰレンジにあるときに、ディテント部３２において上部に位置する部分は、操作部４が他の任意のレンジに位置するときも、やはり上部に位置している。

図１３は、ディテント部材３０を上方から見た平面図である。図１３に示すように、操作部４が任意のレンジ位置にあるときにディテント部３２において上部に位置する部分は、軸線Ａ回りの所定の角度範囲にあり、軸線Ａに沿う領域を成している。以下、この領域をディテント領域９０という。

本開示のレバー入力装置１は、オートマチック操作状態にてディテント部材３０が回転して操作部４がスライドした場合であっても、操作部４がいずれかのレンジ位置で停止した場合は、ディテントピン１９はレンジ位置に応じた節度溝３３（節度溝３３ｐ，３３ｒ，３３ｎ，３３ｄ，３３ｓのいずれか）に位置する。しかも、これらの節度溝３３は、上述したディテント領域９０に位置している。従って、旋回溝３１の全長のうちディテント領域９０に該当する部分の形状、特に側面視したときの輪郭形状（プロフィール）を適宜設計することにより、マニュアル操作状態にて任意のレンジ間の切り替え時に生じる節度感を異ならせることができる。

また、上述したようにオートマチック操作状態では、ディテント部材３０はモータ３６の駆動によって回転して操作部４が任意のレンジ位置にある状態で停止する。しかしながら、その停止姿勢（停止状態での軸線Ａ回りの位相）は厳密には必ずしも一定ではない場合もあり得る。例えば、モータ３６に対する入力電圧の変化のタイミングによっては、軸線Ａ回りに若干の角度誤差をもって停止する場合もあり得る。

一方、このようなディテント部材３０の位置ずれが生じる場合、ディテントピン１９と旋回溝３１との当接位置が毎回異なってしまう。しかも、旋回溝３１がその全長にわたって一様に旋回するよう形成されていると、ディテントピン１９と旋回溝３１との当接位置の変化は、節度感の変化の要因となる。つまり、操作者が同じレンジ間での切り替えを行っても、切り替える度に節度感が微妙に異なってしまう可能性がある。

そこで本開示のレバー入力装置１が備えるディテント部材３０は、同じレンジ間での切り替えにおいて節度感に違いが生じるのを防止する構成を備えている。つまり、図１３に示すように、ひと続きの旋回溝３１のうち上述したディテント領域９０内に位置する節度溝３３の部分の旋回溝３１は、ディテントピン１９と摺接する傾斜面９１，９２を有している。この傾斜面９１，９２のうち、軸線Ａを中心とする所定の角度領域にある部分、つまりディテント領域９０の部分を、軸線Ａと直交する断面が軸線Ａを中心とする同心円の円弧が半径方向に連続した形状となるように形成している。別の言い方をすれば、傾斜面９１，９２のうちディテント領域９０の部分は、軸線Ａと一致する軸を有する円錐体の周面（円錐面）と同形状を成している。

なお、ディテント領域９０は、軸線Ａを中心とする３６度～１０８度（３６０度の１０％～３０％）の範囲として設定することができる。また、ディテント部材３０を側面視したときの傾斜面９１，９２の形状は、旋回溝３１の底部から傾斜面９１，９２の先端部にかけて（つまり、節度溝３３の底部から開口端部にかけて）、平面状、凹面状あるいは凸面状に所望する節度感に応じて形成してよい。

このような円錐面をディテント領域９０に形成することにより、ディテントピン１９と旋回溝３１との接点がディテント領域９０内に位置する限り、ディテント部３２の上部の側面視形状（プロフィール）は同じ形状を維持する。つまり、ディテント部３２の回転位置に関わらず、ディテントピン１９の軸線Ａに沿った方向の位置は不変となる。従って、同じレンジ間での切り替えにおいて節度感に違いが生じることがない。

なお、上述した説明では、操作部４をスライドさせる形式のレバー入力装置１を例示したが本発明はこれに限られない。例えば、左右方向の軸に対して操作部４が前後方向に揺動するタイプのレバー入力装置にも適用することができる。あるいは、ラック・アンド・ピニオンなどのように、回転運動と直線運動とを変換する機構を介在させれば、回転式の入力装置にも適用可能である。また、規制切替部としてロックプレート４０を左右に開閉するように規制位置と非規制位置とを切り替える態様を例示したが、本発明は、上記の態様に限られない。例えば、ロックプレート４０を図６に示す規制位置から、左右の外方へ平行移動させることで、ロックピン１１と係合しない非規制位置へ切り替えるようにしてもよい。あるいは、ロックプレート４０を下方へ降下させることで、ロックピン１１と係合しない非規制位置へ切り替えるようにしてもよい。

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

本発明は、例えば車両のシフトレバー等のレバー入力装置に適用することができる。

１ レバー入力装置
４ 操作部
１１ ロックピン
１９ ディテントピン
３０ ディテント部材
３１ 旋回溝
３６ モータ（回転駆動部）
４０ ロックプレート（ロックピン規制部材）
５０ 第一ソレノイド（規制部材駆動部）
９１ 傾斜面
９２ 傾斜面
Ａ 軸線

Claims (4)

1. 操作部と、
   前記操作部の操作に伴って第１方向に沿って変位するディテントピンと、
   所定の軸線を中心とする旋回溝が、前記ディテントピンと当接する外周面に形成された柱状のディテント部材と、
   前記ディテント部材を前記軸線の回りに回転させる回転駆動部と、を備え、
   前記旋回溝は、前記ディテント部材の前記外周面に沿って連続した１本の螺旋状の溝で構成され、
   前記ディテント部材の前記軸線に沿って、前記螺旋状の溝の間に複数の節度山が形成され、
   前記ディテントピンは、
   前記ディテント部材が停止している状態で前記操作部が操作されると、前記軸線に沿った方向へ前記ディテント部材の外周面をたどって前記旋回溝により形成された前記複数の節度山の少なくとも１つを横断するよう摺動することにより、前記操作部の位置に応じた節度感が付与され、
   前記操作部が操作されていない状態で前記ディテント部材が回転すると、前記旋回溝に沿って摺動することにより、前記軸線に沿った方向へ案内される、
   入力装置。
2. 前記ディテント部材は、前記旋回溝を形成して前記ディテントピンと摺接する傾斜面を有し、前記傾斜面は、前記軸線を中心とする所定の角度領域が、前記軸線と直交する断面において前記軸線を中心とする同心円の円弧が半径方向に連続した形状となるように形成されており、
   前記ディテントピンと前記旋回溝との接点が前記所定の角度領域内にある場合、前記ディテント部材の回転位置に関わらず、前記ディテントピンの前記軸線に沿った方向の位置は不変となる、
   請求項１に記載の入力装置。
3. 車両のシフト装置に用いられる入力装置であって、
   前記操作部の位置は所定の複数のレンジ位置に対応し、
   前記ディテントピンは、前記操作部が操作されていない状態で前記ディテント部材が前記軸線回りに１回転するたびに、前記旋回溝に沿って摺動することにより、回転方向に応じて隣の前記レンジ位置へ案内される、
   請求項１又は２に記載の入力装置。
4. 操作部と、
   前記操作部の操作に伴って第１方向に沿って変位するディテントピンと、
   所定の軸線を中心とする旋回溝が、前記ディテントピンと当接する外周面に形成された柱状のディテント部材と、
   前記ディテント部材を前記軸線の回りに回転させる回転駆動部と、
   前記操作部の操作に伴って前記第１方向に沿って変位するロックピンと、
   前記ロックピンの前記第１方向に沿った変位を規制するロックピン規制部材と、
   前記ロックピン規制部材を、前記ロックピンの前記第１方向に沿った変位を規制する規制位置と前記ロックピンへの前記規制を解除する解除位置との間で切り替える規制切替部と、を備え、
   前記ディテントピンは、
   前記ディテント部材が停止している状態で前記操作部が操作されると、前記軸線に沿った方向へ前記ディテント部材の外周面をたどって前記旋回溝を横断するよう摺動することにより、前記操作部の位置に応じた節度感が付与され、
   前記操作部が操作されていない状態で前記ディテント部材が回転すると、前記旋回溝に沿って摺動することにより、前記軸線に沿った方向へ案内される、
   入力装置。

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