JPH0263932A - オートマチツク車のシフトロツク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、パーキング位置にされたシフトレバ−を、
シフトロックソレノイドでロックした、オートマチック
車のシフトロック装置ｄに関する。

〔従来の技術〕

自動車のうち、オートマチック車では、＆Ｅｌ＠位置の
シフトレバ−をシフトロック装置道でロックし、所定の
各傑作をしなければロックが解除されないようにし、急
発進事故を防ぐようにしている。

第５図は従来のシフトロック装置を、シフトレバ−がｊ
Ｊ車位置にロックされている状態を示す。

図において、ユはシフトレノ（−で、次のように構成さ
れている。２は下端が伝）ｌ　ｌｌ［ｌ＃１１５に固着
された′Ｕ状レバーで、この伝導軸を中心として回動可
能になっている。伝導軸１５は挺速機（図示は略す）に
操作を伝える。３は管状レノく一２内に配置され、管状
レバー３内に固着された案内支持体感に上下動可能に支
持されたロッドで、ｄＸａ図に示すように、中間にブシ
ュ５が固着されている０第５図に返り、６は管状レノ（
−の上端に固層され、ロッド３を上下動自在に支持する
案内取付体、７はこの案内取付体６に固ｉＲされた握シ
、８は握シフ内に上下動可能に支持され、圧縮ばね９に
より常時は押上げられ上方に突出しているシフトノブ。

である。第６１Ｕにおいて、ｌＯはブシュ５に固着さｎ
ｉデイテントピンで、管状レノ（−２の長大２ａを貝連
しておシ、一端に当接ローラ１１を回転自在に支持して
いる。１２は・ａ状しノく一２内に固着された受は板１
３とブシュ５との間に装着された押圧ばねで、デイテン
トピンｌＯヲ押上げ付勢する０ １５図に戻シ、２０はケース２１に取付けられたシフト
プレートで、駐車、後退、中立、走行、２速及び３通な
どの各位置の係止凹部２０ｆｌが形成されていて、デイ
ティトビンユ０の他端を係止するようにしている。第５
図では、デイテントビン９が駐車位置の係止凹部２Ｑ、
ｉに係止された状′！ルを示している。

次に、３０はケース２１に取付けられたシフトロックソ
レノイドで、次のように構成されている。

３１はボビン３２に巻回された電磁コイル、３３ａ及び
３３ｂは磁性材からな９、ボビン３２に固層された前部
磁路板及び後部磁路板、３４はボビン３２の前端に取付
けられた前カバー　３５は当て板、３６は電磁コイル３
１の外周をＩＪ＋３い［１ｉ］部磁１洛板ｊ３ａと後部
磁路板３３ｂとに磁束をｉＪｌすヨークで、ケース２１
に取はけられている。３７はボビン３２内に軸方向に可
動に支持されたプランジャで、先端部にロックピン部３
７ａが形成されてお夛、ロッド３の１ｌＬｌｂ線に対し
直交方向に位置している。３８はプランジャ３７を前進
方向に付勢する押圧ばねである。

これによ）、プランジャ３フが前進され、駐車位置の凹
部２０ａに係止されているデイテントピン９０当接ロー
ラ１１に対しロックピン部３７ａを下方に突出でせてい
て、ロック状態を維持させる。３９はボビン３２の後端
に固着され、プランジャ３７の後退を受止める受は体で
ある。

上記のように、シフトレバー、，シフトプレート２０及
びシフトロックソレノイド３０の３構成要素からなるシ
フトロック装置の１ＥＩＪｆ’１：は、次のようになる
。第５図のように、シフトレバー、が駐車位置でロック
されであるときは、点火キースイッチが入状態にあり、
プレーキペタルを踏んでいなければ、シフトロックソレ
ノイド３０の電磁コイル３１に通電されず、シフトレバ
ー、はロック状態が維持され、他の操作位置に回動でき
ない。

一方、シフトレバー、が駐車位置外の操作位置にあると
き、駐車位置に回動するには、シフトレバー、の握シフ
を握シシフトノグ８を押下げると、デン ロッド３を介しデイ賃トピン１０を下方に押し、シフト
プレート２０の係止凹部２０ａとのロックが１１νかさ
れる。こうして、シフトレバー、が駐車位置に回動され
、デイテントビン１０の当接ローラ１１がロックピン部
３７ａ先端に当りプランジャ３７を押込み、デイテント
ビン１０の他端部でシフトプレー）　２０の駐車位置の
係止凹部２０ａ　Ｋ転位される。このとき、シフトノブ
８の押下げを流すと、デイットピン１ｏは抑圧はね１２
の押上げ付勢により、シフトブレー）２０の駐車位置の
係止凹部２０ａに押上げ係止される。この押上げにより
、デイティントビンｌＯの当接ローラ１１も上方位１＆
ｔになり、プランジャ３フは押込みが解除され、押圧ば
ね３Ｂにより前進復帰され、ロックピン部３７ａの先）
γ１ん部が当接ローラ１１の下方に突出し、駐ｉｋ位置
にロックする。

こうして、駐車位置にロックされたシフトレバー、は、
点火キースイッチを入れ、かつ、グレーキペタルを踏ん
だときのみ、シフト口ツクソレノイド３０の電磁コイル
３１に通電される。これにより、プランジャ３７が押圧
ばね３８のばね圧に抗し後退吸引され、ロックピン部３
７ａが引込まれてデイテントピン１０の当接ローラ１１
へのロックを解除するので、シフトレバー、は駐車位置
から他の操作位置へ転位ができる。

上記従来のシフトロック装置において、運転者が点火キ
ースイッチを入れ、プレーキベタルを踏むことによ）、
シフトロックソレノイド３０の電磁コイル３１に通電さ
せてプランジャ３７を後退させ、ロックピン部３７ａが
引込まれロックを解除した後、シフトノブ８を押下げる
と、デイテントビン１０も一体に押下げられ、駐車位置
の係止凹部２０ａから下方に離脱し、他の操作位置にさ
れる。

しかし、運転者が上記操作順序を誤り、プレーキペタル
を踏む前にシフドッグ８ｔ′押下げ、シフトレバー、を
他の操作位置に回動しようとすると回動できない。そこ
で、ロック状態が解除されていないのに気付き、シフト
ノブ８を押したままグレーキベタルを踏むと、シフトロ
ックソレノイド３０に通電されるにもかかわらず、シフ
トレバー、が回動できない状態になることがある。

この現象を、第７図のベクトル図により説明する。シフ
トノブ８を押下げると、押圧力Ｆがプランジャ３７のロ
ック６７部３’ｉ’ａの先端部に作用し、これにより、
プランジャ３７に反力１ｌｌａ、　Ｆｂが作用する。こ
れらの反力ＦＥＬ、Ｆ’ｂに基づく抗力Ｆｃが生じ、プ
ランジャ３７が電磁力によってロック解除方向へ動作し
ようとする力Ｉｉ’ｅよシ抗力Ｆ。の方が大きい場合は
、動作不能となる。

これを数式により解明すると、次のようになる０Ｆａ＝
　Ｆ　＋　ＦｂＦｂ＝　（ｔｌ／１２　）　ＦＦ０＝μ
（Ｆａ十Ｆｂ）　　　　よって、Ｆｅ≦Ｆ０＋　Ｆ８−
−−−−　（１）ここに、Ｆ６：押圧ばね３８のばね力 μ：ＩＪ擦係数 ′４磁力によるプランジャ３７の後退方向の力Ｆｅが、
抗力Ｆ。とばね力Ｆ８の和よシ小ざいと、ロックは解除
ちれない。

そこで、運転者がシフトノブ８から指を離すと、ロック
ピン部３７ａを押圧していたデイテントビン１０の当接
ローラ１１が一度離れるので、押圧力Ｆ＝○となシ、そ
の瞬間にプランジャ３７が後退してロックは解除される
。しかし、このように、シフトノブ８とシフトレバー、
との再操作という余分な動作を要することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のシフトロック装置では、駐車位置に
ロックでれているシフトレバー、を他の操作位置に転位
するのに、所定の操作順序を誤るとロックが解除されず
、余分な再操作を要するという問題点があった。

また、ロックが解除されないので、嘔らに、シフトノブ
８に押下げ力を加えると、その押圧力Ｆが過大になシＧ
’４成部品が損傷するという問題点があった。

でらに、上記第７図のような状態で押圧力Ｆが加えられ
、抗力Ｆ。が作用していても動作可能なシフトロックソ
レノイドにするには、大きなｉＪＬＭｉ力をもった大形
のソレノイドとする必要がちシ、高価格となり、搭載上
にも支障が生じるという問題点があった。。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、駐車位置にロックしているシフトレバ−を他
の位置に転位するのに、操作順序を誤っても、ロックが
確実に解除され転位ができるシフトロック装置を得るこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかるシフトロック装置は、シフトソレノイ
ドのプランジャのロックピン部の先端部を、シフトレバ
−のロッドの軸線の直交方向に対し、後方側を高くした
傾斜角をつけ、ロッドのデインテントピンの当接ローラ
に下方から対応しロックするようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、シフトノブを強い力で押下げてい
ても、ソレノイドのプランジャには小ざい反力しか生ぜ
ず、プランジャの後退勤作方向に対する抗力が小姑くな
シ、ソレノイドによりプランジャを円滑に吸引後退し、
ロックを解除することができ、プレーキベタルを踏む順
序が後になっても、支障なくシフトレバ−のロックが解
除されて転位操作ができる。

〔実施例〕

ｉ１図はこの発明によるシフトロック装置の一実施例を
、シフトレバ−が駐車位置にロック芒れている状態を示
し、シフトレバー、部及びシフトプレート２０部の構成
は上記従来装置と同一であり、説明は略する。従来装置
と異なる部分は、従来の７フトロツクンレノイド３０に
対し、シフトランジャ４７の軸線は、ロッド３の軸線の
直交方向２こなっているが、ロックピン部４７ａの先端
部上面を後方を高くした傾斜面４７ｂに形成し、デイテ
ントビン１０の当接ローラ１１に下方から対応しロック
するようにしている。この１頃胸而４７ｂはプランジャ
４７の軸線に対し角度θだけ鋭角にＩＩＪｉ＠している
。

上記−実施例の装置のシフトノブ８の押下げによるプラ
ンジャ４フへ及ぼす作用を、第３図のベルクトル図によ
）説明する。シフトノブ８が押されると、その押圧力Ｆ
が当接ローラ１１を介しロックピン部４’７ａの傾斜面
４７ｂに作用する。この押しプランジャ４７の動作に影
響を及ぼす分力Ｆ１とに分解される。この分１Ｆ＋はプ
ランジャ４’／のＩＩｌ、Ｉｌｌ線方向の分力ＦＸと、
プランジャ４７の軸線に対し直角方向に働く分力Ｆｙと
に分解きれる。分力Ｆｙによってプランジャ４７にＦａ
及びＢ’ｂの反力が作用し、この反力によってプランジ
ャの作動力Ｆｅと逆方向に抗力Ｆ。が作用する。この抗
力Ｆ。は傾斜面４７ｂの傾斜角度によって変化し、上記
従来例で示した抗力Ｆ。よりも小さくなる。また、分力
ＦＸはプランジャ乍助力Ｆ８と同方向に作用し、油上”
往時のプランジャ動作を助勢する。

これを数式により解明すると、次のようになる。

Ｆｌ　＝　Ｆ　ｃｏｓ０Ｆｙ＝　Ｆｌ　ｃｏａ＃　＝　
Ｆ　ｃｏｓθＦｘ＝　Ｆ’ｌ　ｓｉｎθ＝Ｆｓｉｎθ＊
　００８０　　　よってＦｂ　”　（ｔ１／１２）　Ｆ
ｙ　＝　（１−１／１２）　Ｆ　ｃｏｅθ’Ｆａ＝　Ｆ
ｙ＋　Ｆｂ＝　Ｆ　ｃｏｓ２θ（ｘ＋ｚ１／１ｚ）Ｆｏ
二μ（Ｆａ＋Ｆ１））　　　Ｆ、＋Ｆｘ、＞Ｆｏ＋ＦＢ
　　−−−（２）また、Ｆｘ−Ｆｏ−０となるように、
シフトノブ８を押す力Ｆによって生じた分力Ｆｘと、分
力Ｆｙによって生じた抗力ＦＣがつシ合うように構成し
ておけば、プランジャ４７の作動力Ｆｅは、押圧ばね３
８のばね力のみに打勝てばよく、シフトノブ８の押圧力
Ｆに影！Ｊきれないようにきれる。

上記第３図に対する各式より、 θ：ｊａｎ″″１（バ１＋ｚｘ４／ｚ２月の関係が得ら
れる。傾斜角θをこの式の値とすることにより、押圧力
Ｆの影＃を避けることができる。

第３図に示す押圧力ｎ゛の分力Ｆ２は、デイテントビン
１ｏの当接ローラ１１が傾斜面４’７ｂを転がる方向に
作用するが、双方の間に摩擦抵抗がないと仮定すれば、
プランジャ４７に対して分力Ｆ２は影響しないと考えら
れる。

このように、理想状態の仮定のもとでは、シフトノブ８
の押圧力Ｆの影響は受けない状態にすることができる。

しかし、実際には全く影響を受けないわけではないが、
ごくわずかであシ、従来のものに比べると、大幅に軽減
される。

上記のように、プランジャ４）の先端側のロックピン部
４’ｉ’ａに頃斜面４７ｂを形成することにより、シフ
ドッグ８グレーキペタルの操作順序が逆でうっても、シ
フトレバー、が駐車位置からロック４：解除され、転位
操作ができる。

第２図はこの発明の他の実施例を、シフトレバ−が駐車
位置にロック嘔れている状態を示す。シフトロックソレ
ノイド５０を、プランジャ３７の４・出線が、ロッド３
の・１ＩＩＩｌ線に対する＋！交力方向ら後方側を高く
した傾斜方向になるように装着している。

こうして、ロックピン部３７．の上部が、デイテントビ
ン１０の当接ローラ１１の下方に傾斜面となって対応し
、ロックするようにしている。ヨーク５６はシフトロッ
クソレノイド５０が傾斜するようをで、ケース２１に収
付けられている。なお、シフトロックソレノイド５０を
傾斜して装着した６°４成のクトは、上記従来装置と同
一である。

この第２図の装置のシフトノブ８の押付けによるプラン
ジャ３７へ及ばず作用を、第４図のベクトル図により説
明する。プランジャ３７の軸線は、シフドッグ８の軸線
の直交方向線に対し、後方側を昼＜シた角度θだけ傾斜
している。シフトノブ８の押付けによる押圧力Ｆは、当
接ローラ１１ヲ介し傾斜姿勢のプランジャ３７のロック
ピン部３７ａの上部に作用する。この押圧力Ｆは、プラ
ンジャ３７！１ｌｌＩｌ線に平行に働く分力Ｆ２と、直
角方向に作用する分力Ｆｌに分散する。分力Ｆ２は、当
接ローラ１１部がロックピン部３７ａの間で転が９によ
り４擦力はごくわずかで、プランジャ３７のしゆう動に
対してはほとんど影響しない。分力Ｆｌは、プランジャ
３７の軸線方向に対して直角に作用し、８点とｂ点に反
力ＦａとＦｂが生じる。これらの反力によって、プラン
ジャ３フには抗力Ｅ・。が磁気吸引力Ｆ６と逆方向に作
用する。

これを、次に数式により解明する。

”Ｉ　＝Ｆ　Ｃ０８０ Ｆ、Ｌ＝　Ｆｌ）＋Ｆ１　＝　Ｆ　ｃｏｓＯ（１＋ｔ１
／４２　）Ｆｂ＝　（ｔｌ／１２　）Ｆｌ　＝　Ｆｃｏ
ｓθ・ｔＩ／１２Ｆｏ＝μ（Ｆａ＋Ｆｂ）　　　　Ｆｏ
＞Ｆｏ＋Ｆ８−−−（３）（３）式に示すように、押圧
ばね３８のばね力Ｂ゛８と抗力Ｆ。の和よシもソレノイ
ド３０の電磁吸引力Ｆｅが大きければ、シフトノブ８の
押圧力Ｆが作用しても、プランジャ３７はロック解除動
作できる。

傾斜角度θをシフトロック機能に支障のない範囲内で極
力大きくすることにより、分力Ｆ１が小さくなり抑圧力
Ｆの影・４を小ざくすることができる。

上記第２図の他の実施例では、第１図の一実施例のもの
よシンレノイドの電磁吸引力１；’８ｆＪ：大きくしな
ければならないが、従来のものよシ小さくてよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、シフトンレノイドの
プランジャのロックピン部の先端部上部を、シフトレバ
−のロッドの・細線の１亘交方向に対し、後方側をｉざ
くした頌がＦ角をつけ、ロッドのデイテントビンの当接
ローラを下方から対応しロックするようにしたので、駐
車位置にロックされているシフトレバ−を他の位置に転
位するのに、操作順序を誤ってもロックが確実に解除さ
れ転位ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるシフトロック装置の一実施例を
示すロック状態の主要部の部分断面側面図、第２図はこ
の発明の他の実施例によるシフトロック装置を示すロッ
ク状態の主要部の部分断面側面図、第３図（、）及び（
ｂ）は第１図のプランジャ部に作用する力のベクトル図
及びロックピン部の押圧力のベクトル図、第４図（ａ）
及び（ｂ）は第２図のプランジャ部に作用する力のベク
トル図及びロックピン部の押圧力のベクトル図、第５図
は従来のシフトロック装置を示すロック状態の部分断面
１１１１１面図、第６図は！ｘ５図のト」線における断
面図、第７図（ａ）及び（ｂ）は第５図のプランジャ部
に作用する力のベクトル図及びロックピン部の押圧力の
ベクトル図である。 １・・・シフトレバ−２・・・盲状レバー　３・・・ロ
ッド、８・・・シフトノブ、９・・・ばね部材（圧縮ば
ね）、１０・・・デイテントビン、１ユ・・・当接ロー
ラ、１２・・・ばね部材（押圧ばね）、２０・・・シフ
トプレート、２０ａ・・・係合凹部、　４０．５０・・
・シフトロックソレノイド、３１・・・電磁コイル、３
６．５６・・・ヨーク、３７゜４７・・・プランジャ、
３７ａｊ４７ａ・・・ロックピン部、４７ｂ・・・傾斜
面 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下端側を支点として回動可能にされた管状レバーと、こ
   の管状レバー内に上下動可能に支持され、ばね部材によ
   り常時は押上げられているロッドと、このロッドの上端
   に配置され、ばね部材により常時は上方位置にあり、押
   付けられると上記ロッドを下降させるシフトノブと、上
   記ロッドの中間部に直交して固着され両端が上記管状レ
   バーの両側に上下動可能に出されており、一端に当接ロ
   ーラが取付けられたデイテントピンとからなるシフトレ
   バー、上記管状レバーの中間位置に対し回動方向に複数
   の係合凹部が順に配設され、駐車位置から各操作位置を
   なし、上記デイテントピンの他端を係止させるシフトプ
   レート、及び円筒状の電磁コイルと、この電磁コイルの
   外周に配置された磁気回路部材と、上記電磁コイルと磁
   気回路部材の中心位置に軸方向に可動に挿入され、押圧
   ばねにより常時は前進され、先端側のロックピン部で上
   記デイテントピンの当接ローラの下方に接線方向に突出
   してロックし、通電により吸引され後退しロックを解除
   するプランジャとからなるシフトロックソレノイドを備
   えたものにおいて、 上記プランジャのロックピン部の上部先端部を、上記ロ
   ッドの軸線の直交方向に対し後方側を高くした傾斜角を
   つけ、上記デイテントピンの当接ローラを下方から対応
   しロックするようにしたことを特徴とするオートマチツ
   ク車のシフトロック装置。