JPH0979358A - 位置検出装置付電子制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スイッチ部と電子制御装置を完全に分離させ
ながら、位置検出装置と電子制御装置をコンパクトに一
体化する。 【解決手段】 電子制御装置と位置検出装置をケース１
０内の別室に隔離配置し、位置検出装置の可動部材４０
の両側にスイッチ部ＳＷ１，ＳＷ２を分割配置して装置
をコンパクト化する。更に、電子制御装置基板５０に取
り込む必要のある信号系の回路と、その必要のない動力
系（スターモータ始動及びリバースランプ点灯）の回路
を可動部材４０を挟んで両面に振り分け、それぞれケー
ス１０とカバー２０側に独立させ、動力系の回路を信号
系の回路及び電子制御装置から完全に隔離して、電気的
な影響も遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機に関
し、特に、自動変速機を制御する電子制御装置と、運転
者のセレクト操作により選択されるレンジ位置を検出し
て電子制御装置に出力する位置検出装置とを一体化した
位置検出装置付電子制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機は、その本体内に組み
込まれた油圧制御装置を電子制御装置により制御して、
運転操作により選択されたレンジ内で自動的に変速を行
う構成とされており、自動変速機本体と電子制御装置と
は車両の別々の部位に離れて搭載されている。こうした
両装置は、単体部品として個々に十分な品質管理がなさ
れるが、両者は最終的に連結されたときに所期の性能を
発揮しなければならないので、接続状態での品質管理も
また必要である。ところで、自動変速機本体と電子制御
装置との接続は、車両搭載時に行われるので、その時点
まで組み合わせられる自動変速機本体と電子制御装置と
を１対１の対応関係に特定した管理を行うことはでき
ず、車両への搭載後に両者を整合させるための調整を行
わなければならない。こうした事情から、自動変速機の
総合的な品質管理は、工数を要する困難なものとなって
いる。

【０００３】そこで、自動変速機本体と電子制御装置と
を一体化し、車両搭載前に両者を１対１の対応関係に置
く品質管理を可能とする試みもなされている。こうした
例として、特公平５−７００２３号公報に開示の技術が
ある。この技術では、車両運転者のセレクト操作により
選択されるレンジ位置を電気信号として電子制御装置に
出力するために従来から自動変速機ケーシングに取付け
られているニュートラルスタートスイッチのケース内に
電子制御装置を組み込むことによって、自動変速機本体
と電子制御装置とを一体化している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ニュー
トラルスタートスイッチは、運転者によるシフトレバー
の機械的操作を電気信号に変換し、電子制御装置へ出力
するセレクト位置検出装置としての機能を果たすばかり
でなく、パーキングレンジ“Ｐ”位置及びニュートラル
レンジ“Ｎ”位置においてスタータモータ始動用回路を
閉成し、リバースレンジ“Ｒ”位置においてリバースラ
ンプの点灯回路を閉成するスイッチとしての機能をも果
たすものとされている。そして、この後者の機能の達成
時、特にスタータモータ始動時には、前者の機能の達成
のためとは比較にならない程の大電流がスイッチ内を流
れることになる。

【０００５】こうした観点から上記従来技術をみると、
該技術のように電子制御装置とニュートラルスタートス
イッチを同一ケース内に配置した場合は、スタータモー
タの始動時及びリバースランプ点灯中に流れる大電流に
より微小電流で作動する電子制御装置に影響を及ぼす可
能性が懸念される。そこで、こうした影響を回避するに
は、ケース内において、電子制御装置の配設空間とスイ
ッチ部の配設空間とを完全に分離すればよいと考えられ
るが、そうした場合、ケースは、両装置を合体させたス
ペースを専有する全体として大きなものとなってしま
い、自動変速機の車両への搭載時に、エンジンルーム内
における他の機器との関係で、他の機器の配設位置を制
約したり、それらと干渉してしまうことになる。

【０００６】そこで、本発明は、上記のように電子制御
装置と位置検出装置を一体化するにあたり、スイッチ部
が電子制御装置に影響を及ぼすことのないように、スイ
ッチ部と電子制御装置を完全に分離させながら、装置を
全体としてコンパクトに構成することを第１の目的とす
る。

【０００７】次に、本発明は、上記のように電子制御装
置と位置検出装置を一体化したものにおいて、特に大電
流を扱うスイッチ部から電子制御装置への電気的な影響
を防ぐことを第２の目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は、運転者の操作に応じたシフトレバーの位置
を検出する位置検出装置と、車両走行状態を示す信号に
応じて自動変速機を制御する電子制御装置とが一体化さ
れ、自動変速機ケーシングに取り付け可能とされた位置
検出装置付電子制御装置において、前記位置検出装置
は、ケースと、該ケースに固着された第１のカバーと、
前記ケースと第１のカバーにより囲まれる第１の空間内
に、運転者のシフトレバー操作に応じて回動可能に配設
された可動部材と、該可動部材と前記第１のカバーとの
間に設けられ、前記シフトレバーが所定の位置にあると
きに前記第１のカバーに設けられた所定の回路を電気的
に接続させる第１のスイッチ部と、前記可動部材と前記
ケースとの間に設けられ、前記シフトレバーの位置に対
応した信号を出力する第２のスイッチ部と、からなり、
前記電子制御装置は、前記ケースと、該ケースに固着さ
れた第２のカバーと、前記ケースと第２のカバーにより
囲まれる第２の空間内において、前記ケースに固定され
た電子制御装置基板と、からなり、前記第１のスイッチ
部により接続される回路は、前記第１のカバーに一体化
された接続線を介して前記第１のカバーに一体的に成形
されたコネクタの端子に接続され、前記第２のスイッチ
部は、前記ケースに一体化された接続線を介して前記電
子制御装置基板に接続されたことを特徴とする。

【０００９】上記第２の目的を達成するため、前記第１
のスイッチ部により接続される回路に流れる電流は、前
記電子制御装置基板に流れる電流よりも大きいものとさ
れる。

【００１０】

【発明の作用及び効果】本発明によれば、位置検出装置
と電子制御装置とが一体化された装置において、位置検
出装置に関して、そのスイッチ部が可動部材の両面を使
用して構成されているので、可動部材の片面のみを使用
してスイッチ部を構成する場合に比べて位置検出装置は
コンパクトなものとなり、それにより位置検出装置付電
子制御装置全体もコンパクトなものとなる。

【００１１】更に、上記のように、スイッチ部が可動部
材の両面を使用して構成されていることを利用して、そ
の一方の第１のスイッチ部をシフトレバーが所定位置に
ある時に所定の回路を電気的に接続するスイッチ部と
し、他方の第２のスイッチ部をシフトレバーの位置に対
応した信号を出力するスイッチ部とする振り分けが可能
となり、それにより電子制御装置と信号伝達上関係のな
い上記回路を独立した回路としてケースとは別体の第１
のカバーに一体化させ、信号の伝達を必要とする第２の
スイッチ部と電子制御装置基板とをケースに、しかもケ
ースと一体化させた接続線で接続して配設することがで
きる。したがって、上記回路と第１のスイッチ部及び電
子制御装置と第２のスイッチ部ともに、ケース及び第１
のカバーに跨がる結線や接点の接合を必要とすることな
く連結することができ、それにより加工工数を要する結
線作業を削減し、結線不良や接触不良の発生を回避し、
しかも装置の分解・組立を容易にすることができる。

【００１２】また、請求項２に記載の構成によれば、第
１のスイッチ部により接続される回路に流れる大電流
が、第２のスイッチ部及びそれに接続された電子制御装
置に流れる電流に影響を及ぼすことがなくなり、電子制
御装置の信頼性が向上する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿い、本発明の実施
形態を説明する。図１に断面を示すように、この位置検
出装置付電子制御装置は、ケース１０と、第１のカバー
２０と、第２のカバー３０と、可動部材４０と、電子制
御装置基板５０とから構成されている。以下これらの構
成要素とそれら相互の関連を順を追って詳しく説明す
る。

【００１４】先ず、ケース１０は、電気絶縁性の良好な
樹脂材料からなり、図２及び図３に正面及び背面を示す
ように、背面側の第１の空間Ｓ１を囲う扇形のスイッチ
室１１と、正面側の第２の空間Ｓ２を囲う矩形の電子制
御装置室１２とを組み合わせ、両室の間を隔壁１３（図
１参照）で離隔した構成とされている。ケース１０のス
イッチ室１１は、その扇形のかなめ部分が電子制御装置
室１２に対してずれた配置とされ、かなめ部分の位置に
可動部材４０のスリーブ軸部４３（図１参照）を嵌挿
し、更にその周囲をシールするオイルシール６（図１参
照）を嵌挿するための段付き孔１９が形成されている。
一方、電子制御装置室１２側には、その矩形の２つの辺
から突設された信号の授受用の一体成型のコネクタ１
４，１５が形成されている。電子制御装置室１２のほぼ
対角線位置には、ケース１０を自動変速機ケーシングＣ
（図１参照）へ固定するためのボルト挿通孔を形成され
た一対の取付フランジ１６が突設されている。

【００１５】次に、第１のカバー２０は、ケース１０と
同種の材料からなり、図４に内面を示すように、ケース
１０のスイッチ室１１の外形と符号する扇形とされ、イ
ンロー結合でケース１０に嵌め合わせて位置決めされる
形状とされている。ケース１０と同様に、第１のカバー
２０の扇のかなめ部分にも、可動部材４０のスリーブ軸
部４３を挿入し、その周囲をシールするオイルシール６
を嵌挿するための段付き孔２１が形成され、一体成型の
コネクタ２２が突設形成された構成とされている。そし
て、ケース１０のスイッチ室１１との合わせ面縁には、
周縁を一周するＯリング嵌合用のシールリング溝２３が
形成されている。

【００１６】第２のカバー３０は、熱伝導性の良好なア
ルミニウム等の材料からなる矩形板状に構成され、図５
〜図７に外面、内面、側面をそれぞれ示すように、外面
には多数条の並行する放熱フィン３１が、また内面には
伝熱突起３２が一体成型で突設され、更に、内面側のケ
ース１０の電子制御装置室１２との合わせ面縁には、周
縁を一周するＯリング嵌合用のシールリング溝３３が形
成されている。そして、周縁に沿って間歇的に突出形成
された複数の取付フランジ部３４をネジ止めでケース１
０の正面側に締め付け可能とされている。

【００１７】可動部材４０は、ケース１０と同様の材料
からなり、板状のアーム部４１の一端に、マニュアルシ
ャフトを挿通する孔４２を有するスリーブ軸部４３を備
える構成とされている。この孔４２は、その軸長のほぼ
半分の長さの部分が円筒形で、残り半分の長さが円筒の
背反する周面を並行に切り欠いた２面幅を有する孔とさ
れている。可動部材４０は、ケース１０の段付き孔１９
と、第１のカバー２０の段付き孔２１にスリーブ軸部４
３を回転自在に嵌合させ、アーム部４１をケース１０と
第１のカバー２０とで挟む形で、それらにより囲まれる
第１の空間Ｓ１内に配設されている。そして、スリーブ
軸部４３の軸周と両段付き孔１９，２１との間は一対の
オイルシール６でシールされる。また、空間内には、電
気絶縁性のグリースが封入され、第１及び第２のスイッ
チ部ＳＷ１，ＳＷ２の摩耗、すなわち固定接点Ｐｐ，Ｐ
ｓ，Ｐｓ’，Ｐｒとロータ４０に設けられた図示しない
導体との摩耗を防止するための潤滑剤として作用する。
なお、グリースが潤滑剤として第１及び第２のスイッチ
部ＳＷ１，ＳＷ２を覆っているので、空間内に水や塵の
侵入があっても、接点間の短絡は発生しない。

【００１８】図１に示すように、可動部材４０と第１の
カバー２０との間には、第１のスイッチ部ＳＷ１が形成
されている。第１のスイッチ部ＳＷ１は、第１のカバー
２０内に埋め込まれた帯板状の接続線２４から打ちだし
形成されて、図４に示すように第１のカバー２０の内面
に露出する２対のスタータモータ回路用接点Ｐｓ，Ｐ
ｓ’と、１対のリバースランプ点灯回路用接点Ｐｒと、
可動部材４０のアーム部４１に固定され、これら対をな
す接点を相互に接続する導体（図示せず）とで構成され
ている。この実施形態では、接続線２４はそのままコネ
クタ２２の内部に導かれ、端子２８とされている。かく
して、接続線２４は、第１のカバー２０内において、コ
ネクタ端子２８から同端子に戻る、ケース１０とは独立
してそれ自体第１のカバー２０のみで完結する回路を構
成する。

【００１９】更に、可動部材４０とケース１０との間に
は、第２のスイッチ部ＳＷ２が形成されており、第２の
スイッチ部ＳＷ２は、本実施形態では、ケース１０のス
イッチ室１１の内面に固定された帯板状の接続線１７か
ら打ちだし形成された多数の接点Ｐｐと、可動部材４０
のアーム部４１に固定された導体（図示せず）とで構成
されている。接点Ｐｐと一体の接続線１７は、ケース１
０の隔壁１３を通って第２の空間Ｓ２内の基板接続用パ
ッド部に導出されており、そこでワイヤボンディング等
の手段を用いて電子制御装置基板５０の端子部に接続さ
れている。このように、接続線１７は、ケース１０内に
おいて位置検出装置（ＮＳＷ）と電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）とを直接接続する機能を果たす。

【００２０】電子制御装置基板５０は、第２の空間Ｓ２
内の段部に当接触させて位置決め配置され、パッド部に
おいて２つのコネクタ１４，１５の端子接続線群１８に
同様のワイヤボンディング等の手段で接続されている。
それぞれの端子接続線群１８は、ケース１０内を通って
コネクタ１４，１５内に導出され、それらの接続端子と
されている。これらのコネクタ１４，１５は、自動変速
機本体に配設された油圧制御装置のソレノイド弁及び各
種のセンサ並びに車両各部のセンサ及びエンジン制御装
置に接続される。

【００２１】このように構成された位置検出装置付電子
制御装置は、図１に示すように自動変速機ケーシングＣ
に固定され、図８に操作機構との関連を略示するよう
に、シフト装置側のシフトレバーＬの軸Ｘ周りの回転
が、コントロールワイヤＷを介して自動変速機本体側の
アウタレバーＡに伝達され、マニュアルシャフトＳが回
転する。そして、このマニュアルシャフトＳの回転が、
それに取り付けられた可動部材４０（図に想像線で示
す）を回転させる。図はシフトレバーＬがニュートラル
レンジ“Ｎ”位置にある状態を示しており、この状態か
ら、レバーＬを前方すなわちリバースレンジ“Ｒ”又は
パーキングレンジ“Ｐ”位置方向に押すと、ワイヤＷに
押されてアウタレバーＡは図示白抜き矢印方向に回転
し、同じくレバーＬを後方すなわちドライブレンジ
“Ｄ”、サードレンジ“３”、セカンドレンジ“２”、
ローレンジ“Ｌ”位置方向に引くと、ワイヤＷに引っ張
られてアウタレバーＡは図示黒塗り矢印方向に回転す
る。こうした操作に伴い、位置検出装置のスイッチ部の
切換えと共に、油圧制御装置のバルブボディＢ内のマニ
ュアル弁Ｍの摺動切り換え作動が生じる。

【００２２】こうした作動の際、位置検出装置側では、
ニュートラルレンジ“Ｎ”、パーキングレンジ“Ｐ”位
置において、図４に示すスタータ用接点Ｐｓ，Ｐｓ’が
閉成し、リバースレンジ“Ｒ”位置において、リバース
接点Ｐｒが閉成し、並行して第２のスイッチ部ＳＷ２
は、同様の接点の閉成により対応するニュートラルレン
ジ“Ｎ”、パーキングレンジ“Ｐ”位置信号又はリバー
スレンジ“Ｒ”位置信号を電子制御装置基板５０に出力
する。また、ドライブレンジ“Ｄ”位置ほか各レンジ
“３”、“２”、“Ｌ”位置では、第２のスイッチ部Ｓ
Ｗ２のみが作動し、それらの接点の閉成により、対応す
るポジション信号が接続線１７を介して電子制御装置基
板５０に出力される。

【００２３】以上、要するに、本実施形態では、電子制
御装置（ＥＣＵ）と位置検出装置（ＮＳＷ）とをケース
１０内の別室に隔離して配設し、ケース１０外部と機械
的に連結される可動部材４０を収容するが故に塵や水等
の侵入による影響を受けやすい位置検出装置からの影響
が電子制御装置に及ばないようにし、可動部材４０の両
側にスイッチ部ＳＷ１，ＳＷ２を分割配置することで位
置検出装置の径方向寸法を縮小し、位置検出装置と電子
制御装置の外形的特徴を利用して、それらを軸方向及び
径方向にラップさせることで装置をコンパクト化してい
る。

【００２４】更に、電子制御装置に取り込む必要のある
信号系の回路と、その必要のない動力系（スターモータ
始動及びリバースランプ点灯）の回路を可動部材４０を
挟んで両面に振り分けることで、それぞれケース１０及
び第１のカバー２０側に独立させ、それにより動力系の
回路をコネクタ１５も含めて位置検出装置の信号系の回
路及び電子制御装置から完全に隔離して、電気的な影響
をも遮断している。

【００２５】加えて、この実施形態では、電子制御装置
（ＥＣＵ）と位置検出装置（ＮＳＷ）とをケース１０内
の別室に隔離して配設し、電子制御装置配設側の第２の
カバー３０を取り外しても、位置検出装置側に影響しな
い構成としているので、電子制御装置基板５０の交換が
容易に可能となるため、各種の仕様に応じた基板の取替
えで、位置検出装置を共通とする装置の汎用化が可能と
なる利点が得られる。そして、こうした利点は、更に、
図１に示す装置の自動変速機ケーシングＣへの取付け態
様からもわかるように、ケース１０を自動変速機ケーシ
ングＣへ取付けたままで、カバー３０の取外しにより操
作可能なケース１０の正面側の第２の空間Ｓ２に電子制
御装置基板５０を配設することで、より顕著なものとな
っている。

【００２６】以上、本発明を各実施形態に基づき詳説し
たが、本発明は上記実施形態の開示内容のみに限定され
ることなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で種
々に細部の具体的構成を変更して実施可能なものである
ことはいうまでもない。特に、第２のスイッチ部すなわ
ちポジションスイッチの具体的構成については、使用す
るスイッチの形式によって種々の構成を採りうるもので
あり、例えば、スイッチを光学的センサとする場合、ケ
ース側に発光部と受光部を配設し、可動部材に反射面を
設ける構成となるし、スイッチをケース側に配設した磁
気センサとする場合、可動部材側の対向面は磁性体、ギ
ャップ等とする構成となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置検出装置付電子制御装置の実施形
態を示す断面図である。

【図２】上記実施形態におけるケースの正面図である。

【図３】上記ケースの背面図である。

【図４】上記実施形態における第１のカバーの内面図で
ある。

【図５】上記実施形態における第２のカバーの外面図で
ある。

【図６】上記第２のカバーの内面図である。

【図７】上記第２のカバーの側面図である。

【図８】上記実施形態の位置検出装置付電子制御装置の
自動変速機本体及びシフト装置との連結関係を示す配置
説明図である。

【符号の説明】

ＮＳＷ 位置検出装置 ＥＣＵ 電子制御装置 Ｌ シフトレバー Ｃ 自動変速機ケーシング １０ ケース １４，１５，２２ コネクタ １７，２４ 接続線 ２０ 第１のカバー ２８ 端子 ３０ 第２のカバー ４０ 可動部材 ５０ 電子制御装置基板 Ｓ１ 第１の空間 Ｓ２ 第２の空間 ＳＷ１ 第１のスイッチ部 ＳＷ２ 第２のスイッチ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 敏弥 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 小笠原 直人 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 村上 直隆 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 木山 研 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者の操作に応じたシフトレバーの位
   置を検出する位置検出装置と、車両走行状態を示す信号
   に応じて自動変速機を制御する電子制御装置とが一体化
   され、自動変速機ケーシングに取り付け可能とされた位
   置検出装置付電子制御装置において、前記位置検出装置
   は、 ケースと、 該ケースに固着された第１のカバーと、 前記ケースと第１のカバーにより囲まれる第１の空間内
   に、運転者のシフトレバー操作に応じて回動可能に配設
   された可動部材と、 該可動部材と前記第１のカバーとの間に設けられ、前記
   シフトレバーが所定の位置にあるときに前記第１のカバ
   ーに設けられた所定の回路を電気的に接続させる第１の
   スイッチ部と、 前記可動部材と前記ケースとの間に設けられ、前記シフ
   トレバーの位置に対応した信号を出力する第２のスイッ
   チ部と、からなり、前記電子制御装置は、 前記ケースと、 該ケースに固着された第２のカバーと、 前記ケースと第２のカバーにより囲まれる第２の空間内
   において、前記ケースに固定された電子制御装置基板
   と、からなり、 前記第１のスイッチ部により接続される回路は、前記第
   １のカバーに一体化された接続線を介して前記第１のカ
   バーに一体的に成形されたコネクタの端子に接続され、 前記第２のスイッチ部は、前記ケースに一体化された接
   続線を介して前記電子制御装置基板に接続されたことを
   特徴とする位置検出装置付電子制御装置。
2. 【請求項２】 前記第１のスイッチ部により接続される
   回路に流れる電流は、前記電子制御装置基板に流れる電
   流よりも大きい請求項１記載のシフト位置検出装置付電
   子制御装置。