JPH11310050A - コラムシフト装置のオーバーシフト防止機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プル動作とシフト動作とを組み合わせることに
よって各レンジ位置へ切換可能としたコラムシフト装置
において、シフトレバーを不用意に操作しても、Ｄレン
ジからＰ，Ｒレンジへオーバーシフトするのを防止す
る。 【解決手段】シフトレバー３０のＮレンジ位置からＰ，
Ｒレンジ位置への切換を規制する規制手段を設け、規制
手段を解除する解除ボタン３４をシフトレバーのノブ３
２に設ける。シフトレバー３０のシフト動作をコントロ
ールケーブル６４に伝えるシフトリンク６０が設けら
れ、規制手段は、シフトリンク６０のＮレンジから前進
レンジの各領域に亘って連続的に形成された溝６７と、
溝６７との係合方向に突出付勢されたピン７５と、ピン
７５を後退作動させるソレノイド８０とで構成される。
解除ボタン３４を操作することによりソレノイド８０を
作動させ、ピン７５を後退させて溝６７から外す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコラムシフト装置の
オーバーシフト防止機構、特にＤレンジからＰ，Ｒレン
ジへのオーバーシフトを防止する機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機のコラムシフト装置に
は大別して次の２種類のものが知られている。第１は、
シフトレバーのノブに操作ボタンを設け、Ｎ→Ｐ，Ｒや
Ｄ→Ｌへの切換に際しては、操作ボタンを押しながらシ
フトレバーをシフトするものである。第２は、シフトレ
バーから操作ボタンを排除し、シフトレバーのプル動作
とシフト動作とを組み合わせることによって各レンジ位
置へ切換可能としたものである。

【０００３】前者の場合には、操作ボタンを押しながら
シフトレバーをシフトするため、安全性は向上するが、
走行中に例えばＤ→Ｌへ切り換えようとした場合でも操
作ボタンを押す必要があるため、操作性が悪いという欠
点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、後者の場合に
は、シフトレバーのプル動作とシフト動作だけで各レン
ジ位置へ切換可能であるため、操作性は向上するが、例
えばＤレンジで停止中にＮレンジへ切り換えたい時に、
誤ってＰ，Ｒレンジへオーバーシフトしてしまう恐れが
ある。

【０００５】すなわち、図１のようにシフトレバー１は
ハンドル２より運転者にとって遠い位置にあるため、そ
のノブ１ａを逆手にとって操作することが多い。Ｄレン
ジからＮレンジへの操作時には、ノブ１ａを矢印Ａのよ
うに上方へ押し上げる必要があるが、ノブ１ａを逆手に
とって操作する関係で、矢印Ｂのように無意識にノブ１
ａを引いてシフト操作してしまう可能性がある。そのた
め、図２のようにＤ→Ｒ，Ｐへオーバーシフトする懸念
があった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、プル動作とシフ
ト動作とを組み合わせることによって各レンジ位置へ切
換可能としたコラムシフト装置において、シフトレバー
を不用意に操作しても、ＤレンジからＰ，Ｒレンジへオ
ーバーシフトするのを防止できるコラムシフト装置のオ
ーバーシフト防止機構を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１に
記載の発明によって達成される。すなわち、この発明
は、シフトレバーのプル動作とシフト動作とを組み合わ
せることによって各レンジ位置へ切換可能とした自動変
速機のコラムシフト装置において、上記シフトレバーの
Ｎレンジ位置からＰ，Ｒレンジ位置への動作を規制する
規制手段を設け、上記規制手段を解除する解除ボタンを
シフトレバーのノブに設けたことを特徴とするコラムシ
フト装置のオーバーシフト防止機構である。

【０００８】Ｎ，Ｄレンジから他の前進レンジ（例えば
Ｌ，２レンジ）に切り換える場合には、シフトレバーを
プルするとともにシフトすることにより、簡単に切り換
えることができ、操作性がよい。一方、Ｎレンジから
Ｐ，Ｒレンジへ切り換える場合には、シフトレバーのノ
ブに設けた解除ボタンを押し、規制手段の規制を解除し
た上で、シフトレバーをプルするとともにシフトするこ
とで切り換えることができる。つまり、Ｎレンジから
Ｐ，Ｒレンジへの切換時には、解除ボタンの操作とシフ
トレバーのプル操作という二重安全動作が必要であるた
め、ＤレンジからＰ，Ｒレンジへオーバーシフトするの
を確実に防止することができる。

【０００９】シフトレバーのシフト動作に連動して回転
し、シフトレバーのシフト動作をコントロールケーブル
に伝えるシフトリンクを設けた場合、請求項２のよう
に、規制手段を、シフトリンクのＮレンジから前進レン
ジの各領域に亘って連続的に形成された溝と、溝との係
合方向に突出付勢されたピンとで構成し、ピンを後退作
動させるソレノイドを設け、解除ボタンを操作すること
によりソレノイドを作動させ、ピンを後退させて溝から
脱出可能とするのが望ましい。この場合には、シフトリ
ンクを利用することで、簡単な構成で規制手段を実現で
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例であるコ
ラムシフト装置の構造について、図３〜図６を参照して
説明する。図３は本実施例のコラムシフト装置の組立斜
視図、図４はその分解斜視図である。図４に示されるよ
うに、本実施例のコラムシフト装置１０は、樹脂製のブ
ラケット１１を備えており、このブラケット１１には、
シフトレバー３０、シフトリンク６０、規制解除用ソレ
ノイド８０、シフトロックプレート９０などが一体に組
付けられている。

【００１１】ブラケット１１の前後壁部には、シフトチ
ェンジを行うための凹凸を有する一対のディテント部１
２，１３が設けられており、これらディテント部１２，
１３は互いに逆向きに形成されている。これらディテン
ト部１２，１３において、Ｐはパーキングレンジ、Ｒは
後退レンジ、Ｎはニュートラルレンジ、Ｄはドライブレ
ンジ、２はセカンドレンジ、Ｌはローレンジにそれぞれ
対応している。

【００１２】シフトレバー３０は、金属製パイプよりな
る軸部３１を有しており、この軸部３１の先端には樹脂
製のノブ３２が螺着されている。ノブ３２にはスイッチ
３３が内蔵されており、このスイッチ３３の押しボタン
（解除ボタン）３４がノブ３２の先端部に露出してい
る。軸部３１の基端部には樹脂製の軸支持部３６が固定
されており、スイッチ３３の配線３５は軸部３１の中に
挿通され、軸支持部３６から導出されている。

【００１３】軸支持部３６には、シフトロックプレート
９０に係合するピン３７、ディテント部１２，１３に係
合する一対の係合爪３８，３９などが一体成形されてい
る。このようにディテント部１２，１３および係合爪３
８，３９をそれぞれ一対設けることで、シフトレバー３
０の各シフト位置での安定性を得るとともに、ディテン
ト部１２，１３と係合爪３８，３９との各係合圧力を低
くすることができる。軸支持部３６の下面にはスリーブ
４０が突設されており、このスリーブ４０の周囲にトー
ションスプリング４５が挿通されている。トーションス
プリング４５の一端４５ａは軸支持部３６の下面の突起
４１に係止され、他端４５ｂはシフトレバー軸５０の上
面に係止されている。そのため、シフトレバー３０はプ
ル方向とは反対方向に常時付勢され、この付勢力がディ
テント部１２，１３と係合爪３８，３９との各係合圧力
を与えている。

【００１４】シフトレバー軸５０はブラケット１１の前
後の壁面に形成された軸受穴１４に回転自在に挿通され
ており、先端にブッシュナット５１を装着することによ
り、抜け止めされている。シフトレバー軸５０の軸部中
間部には平坦なカット面部５２が形成されており、この
カット面部５２には上下に貫通する穴５３が形成されて
いる。シフトレバー３０の軸支持部３６には切欠溝４２
と、この切欠溝４２に対して直交する貫通穴４３とが形
成され、この切欠溝４２にシフトレバー軸５０のカット
面部５２を挿入した状態で、下方よりピボット軸５５を
貫通穴４３および貫通穴５３に挿通し、その先端にブッ
シュナット５６を装着することにより、シフトレバー３
０はブラケット１１に対してシフト方向およびプル方向
に揺動可能に取り付けられる。なお、ピボット軸５５の
下端部には、トーションスプリング４５を支えるフラン
ジ部５７と、球状部５８とが形成されている。

【００１５】ブラケット１１の後面下部には上下方向の
シフトリンク取付穴１５が設けられており、この軸受穴
１５に対してシフトリンク６０の軸部６１が下方から挿
入され、シフトリンク６１はブラケット１１に水平回転
可能に取り付けられている。なお、軸部６１の上端部に
は抜け止め部６２が突設され、取付穴１５からの脱落を
防止している。シフトリンク６０の下面にはケーブル取
付軸６３が突設されており、この取付軸６３にシフト用
コントロールケーブル６４（図６参照）の一端部が取り
付けられている。このシフト用ケーブル６４の他端は自
動変速機に連結されている。シフトリンク６０には、ピ
ボット軸５５の球状部５８と係合する半径方向の長穴６
５が形成されている。シフトレバー３０をシフト方向に
操作すると、ピボット軸５５が揺動し、これに連動して
シフトリンク６０は軸部６１を中心として回転するよう
になっている。

【００１６】シフトリンク６０の外周部には節度用波形
部６６が形成されており、この波形部６６に節度用板バ
ネ７０の先端屈曲部７１が弾性的に嵌合している。節度
用板バネ７０の基端部は、ブラケット１１の板バネ取付
部１６にタッピングねじ７２によって締結されている。
従って、シフト動作によって係合爪３８，３９がディテ
ント部１２，１３を一段ずつ移動するのに伴って、節度
用板バネ７０の先端屈曲部７１が節度用波形部６６を乗
り越え、これによって運転者は適度な節度感、すなわち
シフト位置の切り替えを行っているという確実な手応え
を得ることができる。

【００１７】シフトリンク６０の上面には、軸部６１を
中心とする円弧状の溝６７が形成されており、この溝６
７にシャフト７５の下端部が嵌合自在となっている。シ
ャフト７５はブラケット１１の後壁に形成されたガイド
穴１７に上下動自在に挿通されており、その上端部には
斜め方向の長孔７６が形成されている。一方、規制解除
用ソレノイド８０はブラケット１１の後壁に固定されて
おり、そのロッド８１の先端部には、長孔７６に係合す
るピン８２が側方へ突設されている。ソレノイド８０は
シフトレバー３０のノブ３２に内蔵されたスイッチ３３
によってＯＮ／ＯＦＦされるものであり、解除ボタン３
４を操作することによりＯＮする。ソレノイド８０がＯ
ＦＦした状態においては、ロッド８１はスプリング８３
によって突出付勢されている。そのため、ピン８２は長
孔７６の上端部に位置し、シャフト７５を押し下げた位
置にあり、シャフト７５の下端部がシフトリンク６０の
溝６７に嵌合している（図５参照）。ソレノイド８０を
ＯＮすると、ロッド８１がスプリング８３に抗して引っ
込むので、ピン８２は長孔７６の下端へ移動し、シャフ
ト７５を引き上げる。そのため、シャフト７５の下端部
はシフトリンク６０の溝６７から外れる。溝６７はＮ〜
Ｄ〜２〜Ｌレンジの領域に連続的に形成されているの
で、Ｎ〜Ｄ〜２〜Ｌレンジの範囲では、ソレノイド８０
のＯＮ／ＯＦＦに関係なくシフトレバー３０のプル動作
とシフト動作とを組み合わせることによって各位置へ切
り換えることができる。一方、ＮレンジからＰ，Ｒレン
ジへシフトするには、解除ボタン３４を押してソレノイ
ド８０をＯＮさせ、かつプル動作を行なうことによっ
て、初めてシフトすることができる。

【００１８】上記のように、シフトリンク６０の溝６７
とシャフト７５とによって、本発明の規制手段が構成さ
れ、ソレノイド８０とスイッチ３３および解除ボタン３
４とによって規制解除手段が構成される。Ｎレンジから
Ｐ，Ｒレンジへの切換時には、解除ボタン３４の操作
と、シフトレバー３０のプル操作という二重安全動作が
必要であるため、無意識にノブ３２を引いても、Ｄ→
Ｒ，Ｐへオーバーシフトするのを確実に防止することが
できる。

【００１９】ブラケット１１の上面部には、シフトロッ
ク用ケーブル（図示せず）の外管を固定するためのケー
ブル固定部１８が設けられており、シフトロック用ケー
ブルは図示しないシフトロックユニットに接続されてい
る。シフトロックプレート９０は、その軸部９１をブラ
ケット１１の上部前縁に形成された取付穴１９に嵌合さ
せることによって、水平面内で回転可能に取り付けられ
る。そして、シフトロック用ケーブルの先端がケーブル
取付ピン９２に連結されている。シフトロックプレート
９０には軸部９１を曲率中心としない円弧状の溝９３が
形成されており、この溝９３にシフトレバー３０のピン
３７が係合して、シフトロックプレート９０を回転させ
るようになっている。つまり、Ｐレンジでブレーキペダ
ルを踏み込んだ状態では、シフトロックユニットがケー
ブルを送り出し自在であるので、シフトレバー３０をプ
ル動作するとともにピン３７が溝９３の内縁に当たって
シフトロックプレート９０を回転させ、他の位置へシフ
ト動作することができる。一方、Ｐレンジでブレーキペ
ダルを踏み込まない状態では、シフトロックユニットが
ケーブルを送り出さないので、シフトロックプレート９
０が回転せず、シフトレバー３０をプル動作できない。
そのため、他の位置へのシフト動作が禁止される。

【００２０】図６に示すように、ステアリングホイール
１００に連結されたステアリングシャフト１０１はステ
アリングコラム１０２内に挿通され、ステアリングコラ
ム１０２には金属製のブラケット１０３が溶接によって
固定されている。このブラケット１０３には上記ブラケ
ット１１が取り付けられている。すなわち、ブラケット
１１の上面および右側面には取付座２０，２１が一体に
成形されており、これら取付座２０，２１は金属製ブラ
ケット１０３にボルト１０４で締結されている。このよ
うにして、コラムシフト装置１０はステアリングコラム
１０２に取り付けられる。

【００２１】上記構造を有する本実施例のコラムシフト
装置１０の動作について説明する。自動車の停止時に
は、シフトレバー３０はＰ位置にあり、係合爪３８，３
９はディテント部１２，１３のＰ位置に嵌合している。
ここで、運転者がブレーキを踏むことによってシフトロ
ックプレート９０の拘束が解除され、シフトレバー３０
を手前側に引くプル動作が可能になる。プル動作に続い
てシフトレバー３０を下方に動かすシフト動作をするこ
とによって、係合爪３８，３９はディテント部１２，１
３のＰ，Ｎ，Ｄ，２，Ｌの各位置へ移動する。これに伴
って、シフトレバー軸５０が回転して、ピボット軸５５
の先端の球状部５８が揺動する。これによって、球状部
５８と係合しているシフトリンク６０が回転し、シフト
リンク６０に取り付けられたシフト用ケーブル６４がデ
ィテント部１２，１３の各位置に対応する長さだけ引っ
張られる。この結果、シフト用ケーブル６４の他端にお
いて変速機が切り替えられて、変速が行われる。シフト
リンク６０の回転時には、板バネ７０の先端屈曲部７１
が節度用波形部６６を乗り越えていくので、運転者は適
度な節度感が得られ、意図するシフト位置に確実にシフ
トしたことを感知することができる。

【００２２】一方、Ｄ位置からＮ位置へシフトしようと
して、シフトレバー３０を手前側に引くプル動作に続い
て上方へ動かすシフト動作をすると、係合爪３８，３９
がディテント部１２，１３のＲまたはＰ位置へオーバー
シフトする恐れがあるが、本発明ではシャフト７５がシ
フトリンク６０の溝６７に嵌合しているので、Ｒまたは
Ｐ位置へオーバーシフトするのを防止できる。

【００２３】Ｎ位置からＲまたはＰ位置へシフトするに
は、まず解除ボタン３４を押してスイッチ３３をＯＮさ
せ、ソレノイド８０を励磁させる。これによって、ロッ
ド８１が後退し、シャフト７５を引き上げることでシフ
トリンク６０の溝６７から脱出させる。ここで、シフト
レバー３０を手前側に引くプル動作に続いて上方へ動か
すシフト動作をすると、ＲまたはＰ位置へシフトするこ
とができる。

【００２４】本実施例においては、ディテント部１２，
１３がブラケット１１に一体に成形された例について説
明したが、ディテント部はブラケット１１と独立した構
造であってもよい。コラムシフト装置のその他の部分の
構成、材料、機能、数、大きさ、接続関係等について
も、本実施例に限定されるものではない。上記実施例で
は、規制手段を電気的に解除するためソレノイド８０を
用いたが、モータを用いてもよく、さらに機械的手段に
よって規制手段を解除することも可能である。すなわ
ち、解除ボタン３４をケーブルあるいはロッドを介して
規制手段と連係させてもよい。また、シフトリンクを用
いずに規制手段を構成することもできる。例えば、ディ
テント部１２，１３に係合する係合爪３８，３９がＰ，
Ｒ位置へ移動するのを規制する規制手段を別に設けても
よい。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明によれば、シフトレバーのＮレンジ位置か
らＰ，Ｒレンジ位置への切換を規制する規制手段を設
け、規制手段を解除する解除ボタンをシフトレバーのノ
ブに設けたので、ＮレンジからＰ，Ｒレンジへ切り換え
る場合には、シフトレバーのノブに設けた解除ボタンを
押し、規制手段の規制を解除した上で、シフトレバーを
プルするとともにシフトすることで切り換えることがで
きる。つまり、ＮレンジからＰ，Ｒレンジへの切換時に
は、解除ボタンの操作とシフトレバーのプル操作という
二重安全動作が必要であるため、ＤレンジからＰ，Ｒレ
ンジへオーバーシフトするのを確実に防止することがで
きる。また、他のレンジの切換、つまりＮ，Ｄレンジか
ら他の前進レンジ（例えばＬ，２レンジ）に切り換える
場合には、通常どおりシフトレバーをプルするとともに
シフトすることにより、簡単に切り換えることができる
ので、操作性を悪化させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のコラムシフト装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図２】従来のコラムシフト装置のオーバーシーフト動
作を説明する図である。

【図３】本発明にかかるコラムシフト装置の一実施例の
組立斜視図である。

【図４】図３に示すコラムシフト装置の分解斜視図であ
る。

【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】図３に示すコラムシフト装置を車体に取り付け
た状態の側面図である。

【符号の説明】

１０ コラムシフト装置 １１ ブラケット １２，１３ ディテント部 ３０ シフトレバー ３２ ノブ ３３ スイッチ ３８，３９ 係合爪 ６０ シフトリンク ６４ コントロールケーブル ６７ 溝 ７５ シャフト ８０ ソレノイド ８３ スプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 正一 愛知県刈谷市幸町１丁目１番地１ 津田工 業株式会社内 (72)発明者 中西 正則 愛知県刈谷市幸町１丁目１番地１ 津田工 業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シフトレバーのプル動作とシフト動作とを
   組み合わせることによって各レンジ位置へ切換可能とし
   た自動変速機のコラムシフト装置において、上記シフト
   レバーのＮレンジ位置からＰ，Ｒレンジ位置への動作を
   規制する規制手段を設け、上記規制手段を解除する解除
   ボタンをシフトレバーのノブに設けたことを特徴とする
   コラムシフト装置のオーバーシフト防止機構。
2. 【請求項２】上記シフトレバーのシフト動作に連動して
   回転し、シフトレバーのシフト動作をコントロールケー
   ブルに伝えるシフトリンクが設けられ、上記規制手段
   は、シフトリンクのＮレンジから前進レンジの各領域に
   亘って連続的に形成された溝と、上記溝との係合方向に
   突出付勢されたピンとで構成され、上記ピンを後退作動
   させるソレノイドが設けられ、上記解除ボタンを操作す
   ることによりソレノイドを作動させ、ピンを後退させて
   溝から脱出可能としたことを特徴とする請求項１に記載
   のコラムシフト装置のオーバーシフト防止機構。