JP7136403B2 - シフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シフト体が回動操作されてシフト体のシフト位置が変更されるシフト装置に関する。

下記特許文献１に記載のシフト装置（操作装置）は、シフトレバーに接続された球状のジョイントボールがソケット装置に設けられたボールシェルに対して回転可能に支持されており、シフトレバーが上部において回動操作される。

特表２０１０－５１９１０７号公報

上記操作装置におけるソケット装置は、一対のハウジング半部から構成されており、寸法誤差等の影響によりハウジング半部同士の接合部にズレが生ずる場合がある。そして、シフトレバーの回動操作の際に、ズレが生じたハウジング半部同士の接合部にジョイントボールが接触することで引掛かりが生じる場合がある。

本発明は、上記事実を考慮し、シフトレバーの回動操作の際の引掛りを抑制できるシフト装置を得ることが目的である。

本発明の第１態様のシフト装置は、一対の支持部を接合することにより構成されると共に、一対の前記支持部に跨って設けられた球面状の支持面を有する支持体と、前記支持面に回転可能に支持される被支持面を有する被支持部が設けられ、回動操作によりシフト位置が変更されると共に、いずれのシフト位置に変更されても一対の前記支持部同士の接合部と接触しないシフト体と、を備える。

本発明の第２態様のシフト装置は、第１態様のシフト装置において、前記被支持部に設けられ、前記シフト体がいずれのシフト位置に変更されても一対の前記支持部同士の接合部と接触しない円筒面である非接触面を備える。

本発明の第３態様のシフト装置は、第２態様のシフト装置において、前記被支持面は前記非接触面に隣接する曲面である。

第１態様のシフト装置によれば、一対の支持部同士の接合部に段差があったとしても、シフト体は当該接合部に接触しないことから、シフト体の回動操作の際の引掛りを抑制できる。

第２態様のシフト装置によれば、シフト体が球面を有する球軸を含んで構成される場合において、球軸に円筒面を設けることで非接触面を容易に形成することができる。

第３態様のシフト装置によれば、シフト体が球面を有する球軸を含んで構成される場合において、円筒面に隣接する曲面を被支持面とすることで、支持面との接触面積を軽減することができ、シフト体の操作フィーリングを向上させることができる。

本発明の実施形態に係るシフトレバー装置のシフトレバーを左斜め後方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置の操作前の主要部を示す（Ａ）後方から見た断面図、（Ｂ）接合部周囲の拡大図である。 本発明の実施形態に係るシフトレバー装置のセレクト方向への操作時の主要部を示す（Ａ）後方から見た断面図、（Ｂ）接合部周囲の拡大図である。 本発明の実施形態の変形例に係るシフトレバー装置の接合部周囲の拡大図であって、（Ａ）変形例１の拡大図、（Ｂ）変形例２の拡大図、及び（Ｃ）変形例３の拡大図である。

図１～３を用いて、本発明の実施形態に係るシフト装置としてのシフトレバー装置１０の構造を説明する。なお、各図面では、シフトレバー装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、シフトレバー装置１０の左方を矢印ＬＨで示し、シフトレバー装置１０の上方を矢印ＵＰで示す。

本実施形態に係るシフトレバー装置１０は、フロア式のものにされて、車両（自動車）の車室の床部（車体側）における車幅方向中央部に設置されており、シフトレバー装置１０の前方、左方及び上方は、それぞれ車両の前方、左方及び上方に向けられている。

図２（Ａ）に示す如く、シフトレバー装置１０には、支持体としての樹脂製で略直方体形箱状のプレート１２（ハウジング）が設けられており、プレート１２は、車室の床部に設置（固定）されると共に、内部が上側に開放されている。プレート１２の左側部分には、一対の支持部の一方である略直方体形箱状の左プレート１２Ａが設けられており、左プレート１２Ａ内は、右側及び上側に開放されている。プレート１２の右側部分には、一対の支持部の他方である略直方体形箱状の右プレート１２Ｂが設けられており、右プレート１２Ｂ内は、左側及び上側に開放されている。

プレート１２の下側部分には、支持面としての球面状の軸受面１４が形成されている。この軸受面１４は、左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂに跨って設けられており、軸受面１４は、内部が上側、左側及び右側に開放されている。軸受面１４は、左プレート１２Ａと右プレート１２Ｂとが接合された際の合わせ部分である接合部１４Ａを有している（図２（Ｂ）参照）。

プレート１２内には、シフト体としての樹脂製で長尺略柱状のシフトレバー１６が挿入されており、シフトレバー１６の上下方向（長手方向、軸方向）下端部には、被支持部としての略球状の球軸１８が設けられている。図１に示す如く、球軸１８の外周部は、軟質部としての略球壁状のブッシュ１６Ａによって構成されており、ブッシュ１６Ａは、インサート成形によって形成されると共に、シフトレバー１６の他の部分（特に球軸１８のブッシュ１６Ａより内側部分）に比し軟質にされている。球軸１８の外周部は、上端部、左端部、右端部、及び左右方向中央部を除き、球面状の球面１８Ａにされている。この球面１８Ａの外径は、軸受面１４の内径よりも小さい。

球軸１８の外周部の左右方向中央部には、球面１８Ａに隣接して非接触面である円筒状の円筒面１８Ｂが形成されている。この円筒面１８Ｂの中心軸線は、球軸１８の左右方向に平行な中心軸線（軸Ａ）と一致されている。また、球面１８Ａと円筒面１８Ｂとの接続部分には被支持面としての曲面１８Ｃが形成されており、球面１８Ａと円筒面１８Ｂとに渡り湾曲されて角部を生じていない。曲面１８Ｃは、プレート１２の軸受面１４に嵌合されて回転可能に支持されている。これにより、シフトレバー１６は、球軸１８を中心として、前後方向（シフト方向）及び左右方向（セレクト方向）に回動可能にされている。

シフトレバー１６の球軸１８より上側部分は、前後左右に広がる略矩形板状の鍔部２６とされており、鍔部２６の前後方向及び幅方向の寸法はそれぞれ球軸１８よりも大きい。この鍔部２６の上側には、上方へ延びる略角柱状の固定部２２と、上方かつ後方に延びる略円柱状の設置部２４とが設けられている。固定部２２と設置部２４とは、上方へ向かうに従い離間しており、固定部２２と設置部２４とは、複数のリブにより接続されている。

固定部２２の上側部分には、円柱状のレバー２０が設けられおり、レバー２０は、軸方向が上下方向に平行に配置されて、プレート１２から上方に延出されている（図２（Ａ）参照）。このため、車両の乗員（運転手）によってレバー２０が前後方向及び左右方向に操作されることで、それぞれシフトレバー１６が互いに直交（交差）する前後方向（シフト方向）及び左右方向（セレクト方向）に回動操作される。

通常、シフトレバー１６は、シフト位置（所定位置）としての「Ｈ」位置（ホーム位置）に配置されている。シフトレバー１６は、「Ｈ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｂ」位置（ブレーキ位置）に配置されると共に、「Ｈ」位置から左側（右側でもよい）に回動操作されて、シフト位置としての「Ｎ」位置（ニュートラル位置）に配置される。さらに、シフトレバー１６は、「Ｎ」位置から前側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｒ」位置（リバース位置）に配置されると共に、「Ｎ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｄ」位置（ドライブ位置）に配置される。

設置部２４の上部には、節度手段である節度機構３０を構成する円柱状の節度孔３２が形成されており、節度孔３２は、軸方向が設置部２４の延在方向に略平行に配置されて、上側に開放されている。節度孔３２には、節度機構３０を構成する付勢手段としての圧縮コイルスプリング３４が挿入されており、圧縮コイルスプリング３４の下端（軸方向一端）は、節度孔３２の下面（底面）に係止されている。節度孔３２には、圧縮コイルスプリング３４の上側において、節度機構３０を構成する節度部材としての略円柱状の節度ピン３６が嵌入されており、節度ピン３６は、圧縮コイルスプリング３４によって上側に付勢されて、節度孔３２の上側に突出されている。

プレート１２の上端には、略矩形板状のゲートプレート（図示省略）が固定されており、ゲートプレートは、プレート１２の上側の開放部分を被覆している。ゲートプレートには、所定形状の案内孔が貫通形成されており、案内孔には、シフトレバー１６のレバー２０が貫通されている。このため、レバー２０の回動は案内孔の周面によって規制されて、シフトレバー１６の回動範囲が規定されると共に、レバー２０の回動が案内孔に案内されて、シフトレバー１６の回動操作が案内される。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成のシフトレバー装置１０では、図２（Ａ）に示す如く、シフトレバー１６の球軸１８が曲面１８Ｃにおいてプレート１２の軸受面１４に回転可能に支持されている。球軸１８の円筒面１８Ｂは、左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂの接合部１４Ａから離間している（図２（Ｂ）参照）。このとき、シフトレバー１６のシフト位置は、所定位置としての「Ｈ」位置（ホーム位置）にされており、シフトレバー１６が「Ｈ」位置から回動操作されることで、シフト位置が変更される。

ここで、ゲートプレートの下面には、節度機構３０を構成する節度面（図示省略）が形成されており、節度面には、節度ピン３６が圧縮コイルスプリング３４の付勢力によって当接されている。シフトレバー１６が「Ｈ」位置から回動操作される際には、シフトレバー１６が「Ｈ」位置から離間されるに従い、節度ピン３６が節度面に押圧されて節度孔３２内に移動されることで、圧縮コイルスプリング３４の圧縮量が増加されて、圧縮コイルスプリング３４の付勢力が増加される。このため、シフトレバー１６が「Ｈ」位置以外の位置に配置された状態で回動操作力を解除された際には、シフトレバー１６が圧縮コイルスプリング３４の付勢力によって「Ｈ」位置に回動（復帰）される。

シフトレバー１６が「Ｈ」位置から後側に回動操作されることで、シフトレバー１６のシフト位置が「Ｂ」位置（ブレーキ位置）に変更される。この場合、球軸１８は左右方向の軸Ａを中心として回転するが、円筒面１８Ｂも軸Ａを中心として回転しており、円筒面１８Ｂと左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂの接合部１４Ａとの距離は変わらない。つまり、円筒面１８Ｂは接合部１４Ａから離間したままである（図２（Ｂ）参照）。

シフトレバー１６が「Ｈ」位置から左側に回動操作されることで、図３（Ａ）に示す如く、シフトレバー１６のシフト位置が「Ｎ」位置（ニュートラル位置）に変更される。この場合、球軸１８は前後方向を軸として回転し、円筒面１８Ｂは下側が右プレート１２Ｂ寄りに傾く。そして、円筒面１８Ｂと左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂの接合部１４Ａとの距離は接近するものの、円筒面１８Ｂが接合部１４Ａと接触することは無く、離間したままとなる（図３（Ｂ）参照）。

さらに、シフトレバー１６が「Ｎ」位置から後側に回動操作されることで、シフトレバー１６のシフト位置が「Ｄ」位置（ドライブ位置）に変更されると共に、シフトレバー１６が「Ｎ」位置から前側に回動操作されることで、シフトレバー１６のシフト位置が「Ｒ」位置（リバース位置）に変更される。この場合、球軸１８は、円筒面１８Ｂの下側が右プレート１２Ｂ寄りに傾いた状態のまま前後方向に回転する。そのため、円筒面１８Ｂは左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂの接合部１４Ａと接近しているものの、円筒面１８Ｂが接合部１４Ａと接触することは無く、離間したままとなる（図３（Ｂ）参照）。

以上、本実施形態のシフトレバー装置１０によれば、シフトレバー１６が何れのシフト位置にある場合においても球軸１８は、円筒面１８Ｂにおいて左プレート１２Ａ及び右プレート１２Ｂの接合部１４Ａから離間しており、球面１８Ａ及び曲面１８Ｃが接合部１４Ａと接触することが無い。ここで、球軸に円筒面が存在せず、外周部の左右方向中央部が球面である場合、左プレート１２Ａと右プレート１２Ｂとの組付け寸法にバラ付きがあると、接合部１４Ａでは段差が生ずるため、球軸１８の球面が段差を有する接合部１４Ａに引掛かる。そのため、シフトレバー１６をスムーズに操作することができない。これに対して本実施形態では、シフトレバー１６が何れのシフト位置に変更されても円筒面１８Ｂが接合部１４Ａと対向する。これにより、図２（Ｂ）及び図３（Ｂ）に示す如く、接合部１４Ａに段差があったとしても、球面１８Ａ及び曲面１８Ｃが段差を有する接合部１４Ａを接触することはなく、シフトレバー１６をスムーズに操作することができる。

また、図３（Ｂ）に示す如く、シフトレバー１６が「Ｈ」位置から左側に回動操作された際に、円筒面１８Ｂは接合部１４Ａに接近するが、接合部１４Ａが段差を生じていたとしても当該段差を有する接合部１４Ａと円筒面１８Ｂとは所定距離をおいて離間している。すなわち、本実施形態のプレート１２では、左プレート１２Ａと右プレート１２Ｂとの組付け時における所定距離に満たない範囲のズレは許容される。そして、左プレート１２Ａと右プレート１２Ｂとの組付け時のズレが許容されることにより、寸法管理が容易となる。

本実施形態によれば、球軸１８に円筒面１８Ｂを設けたことで、球軸に円筒面が存在せず、外周部の左右方向中央部が球面である場合と比べて球軸１８の中心Ｏ（図２（Ａ）及び図３（Ａ）参照）を出すことが容易となる。具体的には、本実施形態の場合、円筒面１８Ｂの軸Ａと、円筒面１８Ｂの幅方向（左右方向）中央の面とを調整することで中心Ｏを容易に定めることができる。すなわち、本実施形態によれば、円筒面１８Ｂの中心を球軸１８の中心Ｏとするように球軸１８を形成することで、シフトレバー１６の回動中心となる中心Ｏの位置決め精度を高くすることができる。

本実施形態によれば、球軸１８に円筒面１８Ｂを設けることで非接触面を容易に形成することができる。そして、円筒面１８Ｂを基準に球面１８Ａ及び曲面１８Ｃを形成することができるため、球面１８Ａ及び曲面１８Ｃの寸法、位置及び形状の精度が高くなり、シフトレバー１６の操作フィーリングが向上する。また、本実施形態では、シフトレバー１６の金型において、円筒面１８Ｂ上にパーティングライン（型割線）を設けることができるため、球軸１８の形成が容易となる。

また、図１に示す如く、球面１８Ａと円筒面１８Ｂとの接続部分には曲面１８Ｃが形成されている。球面１８Ａと円筒面１８Ｂとの接続部分に角部がある場合、当該角部が軸受面１４に引掛かりシフトレバー１６のスムーズな操作が妨げられたり、当該角部が軸受面１４を削ったりする場合がある。これに対して、本実施形態では、曲面１８Ｃにより球面１８Ａと円筒面１８Ｂとの接続部分に角部を生じていない。そのため、球軸１８が軸受面１４に引掛かったり、軸受面１４が削れたりすることが無く、シフトレバー１６のスムーズな操作性を確保することができる。そして、本実施形態の球軸１８は、曲面１８Ｃにより軸受面１４に対して回転可能に支持されている。そのため、球面１８Ａにより軸受面１４に対して支持されている場合に比して、軸受面１４との接触面積を軽減することができ、シフトレバー１６の操作フィーリングを向上させることができる。

なお、本実施形態では、左右に分割されるプレート１２の分割位置に合わせて、円筒面１８Ｂを球軸１８の左右方向中央部に形成したが、プレート１２の分割位置及び円筒面の形成位置はこの限りではない。例えば、上下に分割されるプレートの場合、球軸の円筒面は上下方向中央部に形成し、前後に分割されるプレートの場合、球軸の円筒面は前後方向中央部に形成することができる。

また、本実施形態の球軸１８においては、曲面１８Ｃが軸受面１４に対して回転可能に支持されているが、球面１８Ａが軸受面１４に対して回転可能に支持されていてもよい。

また、本実施形態では、球軸１８において接合部１４Ａと接触しない円筒面１８Ｂが形成されているが、これに限らない。例えば変形例１として、図４（Ａ）に示す如く、球軸１１８において接合部１４Ａと接触せず、軸Ａ側に凹む凹曲面１８Ｄが形成されていてもよい。また例えば変形例２として、図４（Ｂ）に示す如く、球軸２１８において接合部１４Ａと接触せず、軸Ａ側に凹む溝部１８Ｅが形成されていてもよい。

さらに、球軸において円筒面を設けずに、プレート１２側に球面１８Ａと接触しない非接触部を設けてもよい。例えば変形例３として、図４（Ｃ）に示す如く、球軸３１８には円筒面を設けず、接合部１４Ａに非接触部として溝部１４Ｂを設け、球面１８Ａと接触しないように形成してもよい。

本実施形態では、シフトレバー装置１０をフロア式のものにして車室の床部に設置した。しかしながら、シフトレバー装置１０を車室のインストルメントパネルやステアリングコラムに設置してもよい。

１０ シフトレバー装置（シフト装置）
１２ プレート（支持体）
１２Ａ 左プレート（支持部）
１２Ｂ 右プレート（支持部）
１４ 軸受面（支持面）
１４Ａ 接合部
１６ シフトレバー（シフト体）
１８ 球軸（被支持部）
１８Ｂ 円筒面（非接触面）
１８Ｃ 曲面（被支持面）

Claims (2)

1. 一対の支持部を接合することにより構成されると共に、一対の前記支持部に跨って設けられた球面状の支持面を有する支持体と、
   前記支持面に回転可能に支持される被支持面を有する被支持部が設けられ、回動操作によりシフト位置が変更されるシフト体と、
   前記被支持部の一の回転方向に沿って設けられ、かつ前記支持面における一対の前記支持部の端部同士の合わせ部分である接合部と、
   前記被支持部において前記接合部と対向して設けられた円筒面である非接触面と、
   前記シフト体の移動を規制する規制部と、
   を備え、
   前記シフト体がいずれのシフト位置に変更されても、前記規制部により前記非接触面と前記接合部を構成する一対の両前記端部との離間が確保され、前記非接触面が前記接合部と接触しないように構成されているシフト装置。
2. 前記被支持面は前記非接触面に隣接する曲面である請求項１に記載のシフト装置。
   

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