JP7843661B2 - シフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シフト体が移動されて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では、パドルが移動されて、パドルのシフト位置が変更される。また、パドルにライトガイド柱が設けられており、ライトガイド柱にＬＥＤライトが光を放出する。さらに、センサがパドルの移動位置を検出する。

ここで、このシフト装置には、ＬＥＤライトが回路基板に設けられる一方、センサが回路基板とは別に設けられている。

中国実用新案公告第２１１６１７４３２号明細書

本発明は、上記事実を考慮し、部品点数を低減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、移動されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体に設けられ、光を案内する案内部材と、前記案内部材に光を放出する放出部と前記シフト体の移動位置を検出する検出部とが設けられる設置体と、を備える。

本発明の第２態様のシフト装置は、本発明の第１態様のシフト装置において、前記案内部材に設けられ、前記放出部が放出する光が入射されると共に、前記シフト体が移動される際に対向される前記放出部の数が維持される入射面を備える。

本発明の第３態様のシフト装置は、本発明の第１態様又は第２態様のシフト装置において、前記案内部材の側方において前記検出部が前記シフト体の移動位置を検出する。

本発明の第４態様のシフト装置は、本発明の第１態様～第３態様の何れか１つのシフト装置において、前記案内部材の側方において前記シフト体をシフト位置側に付勢する付勢機構を備える。

本発明の第５態様のシフト装置は、本発明の第１態様～第４態様の何れか１つのシフト装置において、前記案内部材の曲部の側面が湾曲される。

本発明の第６態様のシフト装置は、本発明の第１態様～第５態様の何れか１つのシフト装置において、前記案内部材に突出されて設けられ、前記案内部材との接続面積を減少させる減少孔が設けられる突出部を備える。

本発明の第１態様のシフト装置では、シフト体が移動されて、シフト位置が変更される。また、シフト体に案内部材が設けられており、放出部が案内部材に光を放出すると共に、案内部材が光を案内する。さらに、検出部がシフト体の移動位置を検出する。

ここで、放出部と検出部とが設置体に設けられる。このため、放出部と検出部とが別々に設けられる場合とは異なり、部品点数を低減できる。

本発明の第２態様のシフト装置では、放出部が放出する光が案内部材の入射面に入射される。さらに、シフト体が移動される際に、入射面に対向される放出部の数が維持される。このため、入射面に入射される光の量が変動することを抑制でき、案内部材が案内する光の量が変動することを抑制できる。

本発明の第３態様のシフト装置では、案内部材の側方において、検出部がシフト体の移動位置を検出する。このため、シフト体の光を案内する部分と移動位置を検出する部分とを分けることができる。

本発明の第４態様のシフト装置では、案内部材の側方において、付勢機構がシフト体をシフト位置側に付勢する。このため、シフト体の光を案内する部分とシフト位置側に付勢する部分とを分けることができる。

本発明の第５態様のシフト装置では、案内部材の曲部の側面が湾曲される。このため、案内部材が案内する光が案内部材の曲部において漏洩することを抑制できる。

本発明の第６態様のシフト装置では、案内部材に突出部が突出されて設けられており、突出部の減少孔が突出部の案内部材との接続面積を減少させる。このため、案内部材が案内する光が突出部に侵入することを抑制できる。

本発明の実施形態に係るシフト装置を示す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装置の主要部を示す前斜め左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装置の主要部を拡大して示す前斜め左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装置のレバー本体を示す下側から見た斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置の上ライトガイドを示す図であり、（Ａ）は、前斜め左方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、前方から見た前面図である。 （Ａ）～（Ｃ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置の下ライトガイドを示す図であり、（Ａ）は、右斜め前方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、左方から見た側面図であり、（Ｃ）は、後方から見た後面図である。 （Ａ）～（Ｃ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置を示す左方から見た断面図であり、（Ａ）は、レバーがＨ位置に配置される際を示し、（Ｂ）は、レバーがＲ位置に配置される際を示し、（Ｃ）は、レバーがＤ位置に配置される際を示している。

図１には、本発明の実施形態に係るシフト装置１０が左斜め後方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、シフト装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、シフト装置１０の右方を矢印ＲＨで示し、シフト装置１０の上方を矢印ＵＰで示している。

本実施形態に係るシフト装置１０は、車両（自動車）のコンソール（図示省略）に設置されており、シフト装置１０の前方、右方及び上方は、それぞれ車両の前側、右方及び上側に向けられている。

図１に示す如く、シフト装置１０には、支持体としての略直方体形箱状のプレート１２が設けられており、プレート１２は、コンソール（図示省略）内に固定されると共に、上壁がコンソールから車室内に露出されている。

プレート１２内の左右方向中間部には、シフト体としてのレバー１４（図７（Ａ）参照）が設けられており、レバー１４は、上下方向及び左右方向に長尺にされている。

レバー１４の上側部分は、把持部としてのノブ１６にされている。ノブ１６の上側部分は、略直方体形箱状にされており、ノブ１６の上側部分内は、下側に開放されている。ノブ１６の上壁には、前後方向及び左右方向の中央部分において、矩形状の露出孔１６Ａが貫通形成されており、露出孔１６Ａは、ノブ１６の上側部分内を上側に開放すると共に、左右方向に長尺にされている。ノブ１６の下側部分は、略半円柱形箱状にされており、ノブ１６の下側部分内は、ノブ１６の上側部分内に連通されると共に、下側に開放されている。

レバー１４の下側部分は、本体部としてのレバー本体１８（図２参照）にされている。レバー本体１８の上側部分は、略円柱状にされており、レバー本体１８の下側部分は、略直方体状にされている。レバー本体１８の上側部分は、ノブ１６の下側部分内に嵌合されており、レバー本体１８の上側部分及びノブ１６の下側部分には、中心軸線部分において、円柱状の支持軸２０が貫通されており、支持軸２０は、プレート１２内に支持されている。レバー本体１８は、支持軸２０によってノブ１６と一体にされており、レバー１４（ノブ１６及びレバー本体１８）は、支持軸２０を中心として、前後方向に所定範囲で回動可能にされている。

ノブ１６は、プレート１２の上壁に回動可能に貫通されており、レバー１４は、ノブ１６において、車両の乗員（特に運転者）によって回動操作可能にされている。レバー１４は、シフト位置としてのＨ位置（ホーム位置）に配置されており、レバー１４がＨ位置から前側に回動操作されて、レバー１４がシフト位置としてのＲ位置（リバース位置）に配置される（図７（Ｂ）参照）と共に、レバー１４がＨ位置から後側に回動操作されて、レバー１４がシフト位置としてのＤ位置（ドライブ位置）に配置される（図７（Ｃ）参照）。また、レバー１４のＨ位置とＲ位置との間の回動角度とレバー１４のＨ位置とＲ位置との間の回動角度とは、同一にされている。

レバー本体１８には、略矩形柱状の挿入孔１８Ａ（図２、図４及び図７（Ａ）参照）が形成されており、挿入孔１８Ａは、レバー本体１８を上下方向に貫通すると共に、上部近傍の前部に支持軸２０が配置されている。挿入孔１８Ａの左面及び右面の下部には、断面矩形状の圧入溝１８Ｂが形成されており、圧入溝１８Ｂは、上下方向に延伸されると共に、下方に開放されている。

挿入孔１８Ａ内には、案内部材（第１案内部材）としての略矩形柱状の下ライトガイド２２（図６の（Ａ）～（Ｃ）及び図７（Ａ）参照）が設けられており、下ライトガイド２２は、透明にされて、内部において光を案内可能にされている。下ライトガイド２２の下端部は、矩形柱状にされると共に、下ライトガイド２２の下端部より上側部分に比し前後方向及び左右方向において拡大されており、下ライトガイド２２の下端部は、挿入孔１８Ａの下端部内に圧入されている。下ライトガイド２２の下面は、矩形状の入射面２２Ａにされており、入射面２２Ａは、上下方向に垂直に配置されている。

下ライトガイド２２の中間部（上下方向中間部）の前面は、上方へ向かうに従い後方へ向かう方向に傾斜されると共に、下ライトガイド２２の上部の前面は、上方へ向かうに従い前方へ向かう方向に傾斜されており、これにより、下ライトガイド２２が挿入孔１８Ａ内の支持軸２０に干渉することが制限されている。下ライトガイド２２の上部の後面は、上方へ向かうに従い前方へ向かう方向に傾斜されており、下ライトガイド２２の上部は、下ライトガイド２２の中間部に対し上方へ向かうに従い前方へ向かう方向に曲がると共に、下ライトガイド２２の上部と中間部との間の前面及び後面は、湾曲面２２Ｂにされている。下ライトガイド２２上部の前面の上方に対する傾斜角度は、下ライトガイド２２上部の後面の上方に対する傾斜角度に比し大きくされており、下ライトガイド２２の上部の幅寸法（略前後方向の寸法）は、上方へ向かうに従い大きくされている。下ライトガイド２２の上面は、上方へ向かうに従い前方へ向かう方向に向けられており、下ライトガイド２２の上面は、挿入孔１８Ａの上側に露出されている。

下ライトガイド２２の中間部の上端部における左面及び右面には、矩形板状の上圧入板２２Ｃが一体に設けられており、上圧入板２２Ｃは、下ライトガイド２２の左右方向外方に突出されている。一対の上圧入板２２Ｃは、下ライトガイド２２を挟んで互いに左右方向において対向されており、下ライトガイド２２は、一対の上圧入板２２Ｃの部分において、挿入孔１８Ａ内に左右方向において圧入されて、左右方向において位置決めされている。

下ライトガイド２２の中間部の上下方向中間部分における前面及び後面には、それぞれ略直方体状の中圧入柱２２Ｄ及び矩形板状の中圧入板２２Ｅが一体に設けられており、中圧入柱２２Ｄ及び中圧入板２２Ｅは、下ライトガイド２２の前後方向外方に突出されている。中圧入柱２２Ｄ及び中圧入板２２Ｅは、下ライトガイド２２を挟んで互いに前後方向において対向されており、下ライトガイド２２は、中圧入柱２２Ｄ及び中圧入板２２Ｅの部分において、挿入孔１８Ａ内に前後方向において圧入されて、前後方向において位置決めされている。

下ライトガイド２２の中間部の下部における左面及び右面には、突出部としての略矩形柱状の下圧入柱２２Ｆが一体に設けられており、一対の下圧入柱２２Ｆは、それぞれ下ライトガイド２２の左右方向外方に突出されると共に、下ライトガイド２２を挟んで互いに左右方向において対向されている。下圧入柱２２Ｆは、上下方向に延伸されており、下圧入柱２２Ｆは、挿入孔１８Ａの圧入溝１８Ｂに挿入されて前後方向において圧入されている。このため、下ライトガイド２２が一対の下圧入柱２２Ｆの部分において前後方向において位置決めされている。下圧入柱２２Ｆの下ライトガイド２２側端部には、上部を除く部分において、減少部としての矩形状のスリット２２Ｇが貫通形成されており、スリット２２Ｇは、下圧入柱２２Ｆの下ライトガイド２２との接続面積を減少させると共に、下ライトガイド２２側の面が下ライトガイド２２の左面又は右面にされている。

ノブ１６の上側部分内には、第２案内部材としての略矩形板状の上ライトガイド２４（図５の（Ａ）及び（Ｂ）、図７（Ａ）参照）が固定されており、上ライトガイド２４は、透明にされて、内部において光を案内可能にされている。上ライトガイド２４の下面は、ノブ１６の下側部分内に露出されており、上ライトガイド２４の下面には、下ライトガイド２２の上面が向けられている。上ライトガイド２４の上面には、照射部としての略矩形板状の照射板２４Ａが一体に設けられており、照射板２４Ａは、上方に突出されると共に、左右方向に長尺にされている。照射板２４Ａは、ノブ１６の露出孔１６Ａに嵌合されており、照射板２４Ａは、ノブ１６の上側に露出されると共に、上面がノブ１６の上面と面一にされている。

レバー本体１８の下側には、設置体としての回路基板２６（図３及び図７（Ａ）参照）が設けられており、回路基板２６は、上下方向に垂直に配置されると共に、プレート１２内の下部に固定されている。

回路基板２６の上面には、下ライトガイド２２の下側において、放出部としてのＬＥＤ２８が複数設けられており、複数のＬＥＤ２８は、前後方向に間隔をあけて配置されている。ＬＥＤ２８は、回路基板２６を介して、車両の制御装置３０に電気的に接続されており、ＬＥＤ２８は、制御装置３０の制御により、光を上方へ向けて出射（放出）する。

本実施形態では、４個のＬＥＤ２８（前側から後側へ向けて順に第１ＬＥＤ２８Ａ、第２ＬＥＤ２８Ｂ、第３ＬＥＤ２８Ｃ、第４ＬＥＤ２８Ｄとする）が設けられている。第１ＬＥＤ２８Ａと第２ＬＥＤ２８Ｂとの前後方向の間隔と第３ＬＥＤ２８Ｃと第４ＬＥＤ２８Ｄとの前後方向の間隔とは、同一にされており、第１ＬＥＤ２８Ａと第２ＬＥＤ２８Ｂとの前後方向の間隔及び第３ＬＥＤ２８Ｃと第４ＬＥＤ２８Ｄとの前後方向の間隔は、第２ＬＥＤ２８Ｂと第３ＬＥＤ２８Ｃとの前後方向の間隔に比し小さくされている。第２ＬＥＤ２８Ｂ及び第３ＬＥＤ２８Ｃは、下ライトガイド２２の入射面２２Ａと上下方向において対向されており、レバー１４がＨ位置から回動される際には、入射面２２Ａの第１ＬＥＤ２８Ａ又は第４ＬＥＤ２８Ｄとの上下方向における部分的な対向が開始されると同時に、入射面２２Ａの第３ＬＥＤ２８Ｃ又は第２ＬＥＤ２８Ｂとの上下方向における対向の部分的な終了が開始される。このため、レバー１４が回動されても、入射面２２Ａが上下方向において対向されるＬＥＤ２８の数（面積）が維持される。

レバー本体１８の下端部には、下ライトガイド２２の左側において、被検出部としての直方体状のマグネット３２（図３及び図４参照）が設けられており。マグネット３２は、レバー本体１８内に固定されて、レバー１４と一体に回動される。回路基板２６の上面には、マグネット３２の下方において、検出部としての磁気センサ３４が設けられており、磁気センサ３４は、マグネット３２が発生する磁界の方向を検出して、マグネット３２の回動位置を検出する。磁気センサ３４は、回路基板２６を介して、制御装置３０に電気的に接続されており、制御装置３０には、車両の変速機３６（自動変速機）が電気的に接続されている。

レバー１４の右側には、付勢機構としての節度機構３８（図２及び図４参照）が設けられている。

レバー本体１８の下端部には、下ライトガイド２２の右側において、略有底円筒状の付勢筒３８Ａが一体に設けられており、付勢筒３８Ａは、軸方向が上下方向にされると共に、内部が下方に開放されている。付勢筒３８Ａは、レバー本体１８から下方に突出されており、付勢筒３８Ａは、回路基板２６を回動可能に貫通している。付勢筒３８Ａ内には、付勢部としての略円柱状の付勢ピン４０が同軸上に嵌合されており、付勢ピン４０の先端面（下面）は、凸状に湾曲されている。付勢ピン４０の基端面（上面）と付勢筒３８Ａの底壁（上壁）との間には、付勢部材としてのコイルスプリング（図示省略）が同軸上に配置されており、コイルスプリングは、圧縮されて、付勢ピン４０を下側に付勢している。付勢ピン４０の下側には、ブロック状の付勢体４２が設けられており、付勢体４２は、プレート１２内の下端部（回路基板２６より下側）に固定されている。付勢体４２には、被付勢部としての断面略Ｖ字状の付勢面４２Ａ（図７（Ａ）参照）が形成されており、付勢面４２Ａは、中央部（前後方向中央部）から両端部（前後方向両端部）へ向かうに従い上側へ向かう方向に傾斜されている。

付勢ピン４０の先端面は、コイルスプリングの付勢力により付勢面４２Ａに当接されて付勢面４２Ａの中央部側に付勢されており、これにより、レバー１４が、Ｈ位置側に付勢されて、Ｈ位置に保持されている。レバー１４がＨ位置から回動される際には、付勢ピン４０の先端面がコイルスプリングの付勢力に抗して付勢面４２Ａの中央部から端部側に移動されて、レバー１４に回動抗力が作用される。レバー１４がＨ位置から回動された際に、レバー１４への回動力の作用が解除された場合には、付勢ピン４０の先端面がコイルスプリングの付勢力により付勢面４２Ａの端部側から中央部に移動されて、レバー１４がＨ位置に回動（復帰）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装置１０では、レバー１４がＨ位置から前側及び後側に回動操作されて、それぞれレバー１４がＲ位置及びＤ位置に配置される。そして、磁気センサ３４がレバー１４におけるマグネット３２の回動位置を検出して、レバー１４の回動位置ひいてはシフト位置が検出される。このため、レバー１４がＲ位置及びＤ位置に配置された際には、それぞれ、制御装置３０の制御により、変速機３６のシフトレンジがＲレンジ（リバースレンジ）及びＤレンジ（ドライブレンジ）に変更される。また、節度機構３８において、付勢ピン４０の先端面がコイルスプリングの付勢力により付勢体４２の付勢面４２Ａに当接されて、レバー１４がＨ位置側に付勢されている。

ところで、レバー１４に下ライトガイド２２及び上ライトガイド２４が設けられており、ＬＥＤ２８が光を上方へ向けて出射すると共に、下ライトガイド２２の入射面２２Ａに当該光が入射する。このため、下ライトガイド２２が、当該光を、側面において反射しつつ上側に案内して、上面から出射する。さらに、上ライトガイド２４の下面に下ライトガイド２２の上面からの光が入射することで、上ライトガイド２４が、当該光を、側面において反射しつつ上側に案内して、照射板２４Ａの上面からレバー１４の上側（ノブ１６の上側）に照射する。これにより、レバー１４の上面（ノブ１６の上面）が照明される。

ここで、ＬＥＤ２８と磁気センサ３４とが同一の回路基板２６に設けられている。このため、ＬＥＤ２８と磁気センサ３４とが別々の回路基板に設けられる場合とは異なり、部品点数を低減できる。しかも、レバー１４の上面を照明するためにレバー１４にＬＥＤ２８を設ける必要がなく、レバー１４にハーネスを配線する必要性を低くできて、組付性を向上できる。

さらに、レバー１４が回動される際には、下ライトガイド２２の入射面２２Ａに上下方向において対向されるＬＥＤ２８の数が維持される。このため、入射面２２Ａに入射される光の量が変動することを抑制でき、下ライトガイド２２及び上ライトガイド２４が案内する光の量が変動することを抑制できて、レバー１４の上側に照射される光の量が変動することを抑制できる。

また、下ライトガイド２２の中間部と上部との間が前後方向における曲部にされており、下ライトガイド２２の中間部と上部との間の部分の前面及び後面が湾曲面２２Ｂにされている。このため、下ライトガイド２２が案内する光の湾曲面２２Ｂへの入射角を大きくできて、下ライトガイド２２が案内する光が下ライトガイド２２の曲部において漏洩することを抑制でき、レバー１４の上側に照射される光の量が減少することを抑制できる。

さらに、下ライトガイド２２の下圧入柱２２Ｆのスリット２２Ｇが下圧入柱２２Ｆの下ライトガイド２２との接続面積を減少させている。このため、下ライトガイド２２が案内する光が下圧入柱２２Ｆに侵入して漏洩することを抑制でき、レバー１４の上側に照射される光の量が減少することを抑制できる。

また、下ライトガイド２２の左側にマグネット３２及び磁気センサ３４が配置されており、下ライトガイド２２の左側において、磁気センサ３４がマグネット３２の回動位置を検出して、レバー１４の回動位置が検出される。このため、レバー１４の光を案内する部分と回動位置を検出する部分とを分けることができ、レバー１４の光を案内する部分と回動位置を検出する部分とを適切に配置できる。

さらに、下ライトガイド２２の右側に節度機構３８が配置されており、下ライトガイド２２の右側において、節度機構３８がレバー１４をＨ位置側に付勢する。このため、レバー１４の光を案内する部分とＨ位置側に付勢する部分とを分けることができ、レバー１４の光を案内する部分とＨ位置側に付勢する部分とを適切に配置できる。

なお、本実施形態では、下ライトガイド２２の下圧入柱２２Ｆ（突出部）がレバー１４に圧入されて位置決めされる。しかしながら、下ライトガイド２２の突出部が、例えば係止爪にされることで、レバー１４に係止されて取付けられてもよい。

また、本実施形態では、レバー１４が回動される。しかしながら、レバー１４がスライド（移動）されてもよい。

さらに、本実施形態では、シフト装置１０が車両のコンソールに設置される。しかしながら、シフト装置１０が車両の他の部分（インストルメントパネル又はステアリングコラム等）に設置されてもよい。

１０・・・シフト装置、１４・・・レバー（シフト体）、２２・・・下ライトガイド（案内部材）、２２Ａ・・・入射面、２２Ｆ・・・下圧入柱（突出部）、２２Ｇ・・・スリット（検出部）、２６・・・回路基板（設置体）、２８・・・ＬＥＤ（放出部）、３４・・・磁気センサ（検出部）、３８・・・節度機構（付勢機構）

Claims (5)

1. 移動されてシフト位置が変更されるシフト体と、
   前記シフト体に設けられ、光を案内する案内部材と、
   前記シフト体の基端外側に配置され、前記案内部材に光を放出する放出部と前記案内部材の側方において前記シフト体の移動位置を検出する検出部とが設けられる設置体と、
   を備えるシフト装置。
2. 前記案内部材に設けられ、前記放出部が放出する光が入射されると共に、前記シフト体が移動される際に対向される前記放出部の数が維持される入射面を備える請求項１記載のシフト装置。
3. 前記案内部材の側方において前記シフト体をシフト位置側に付勢する付勢機構を備える請求項１記載のシフト装置。
4. 前記案内部材の曲部の側面が湾曲される請求項１記載のシフト装置。
5. 前記案内部材に突出されて設けられ、前記案内部材との接続面積を減少させる減少孔が設けられる突出部を備える請求項１記載のシフト装置。