KR19980036688A - 위치검출장치 - Google Patents

Abstract

자동변속기 및 그 제어장치와의 일체성을 꾀함과 동시에 위치검출에 따라 제어장치에 어떠한 악영향을 미치는 일이 없는 위치검출장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 케이스(4)와, 시프트레버의 작동에 따라 회동하는 로터(6)와, 발광소자(12a)와 수광소자(12b)로 이루어지는 위치검출부와, 자동변속기의 작동을 제어하는 제어장치(13)를 갖는 위치검출스위치에 있어서, 상기 위치검출부는 발광소자(12a) 및 수광소자(12b)가 서로 비접촉상태로 설치되고, 수광소자(12b)가 발광소자(12a)의 광을 수광했는지 안했는지에 따라 ON 또는 OFF가 되고, 또 상기 로터의 회동에 따라 ON/OFF가 절환되고, 위치검출부와 제어장치(13)를 상기 케이스(4)에 내장한다.

Description

위치검출장치

본 발명은 자동변속기를 탑재하는 차량의 시프트레버의 위치검출장치에 관한 것이다.

종래에는 자동변속기와 자동변속기를 제어하는 제어장치는 떨어져 배치되어 있고, 그 경우에 긴 배선이 필요하게 되어 코스트가 높아지게 된다. 또, 전자노즐에 대해서도 불리하다.

그와 같은 문제점을 고려해서, 예를 들면 일본국 공개 특허 평 2-3741호 공보가 제안되어 있는데, 이것에 의하면 자동변속기에 위치검출스위치가 부착되어 있고, 이 위치검출스위치의 케이싱내부에 제어장치를 배치하도록 하고 있다.

그러나, 상기한 종래의 위치검출스위치는 가동접점과 고정접점의 접촉에 의해 시프트레버의 위치를 검출하는 구성으로 되어 있기 때문에, 접점에 발리게 되는 그리스, 접촉마찰에 의해 발생하는 금속분 등이 제어장치에 악영향을 미치게 되어 자동변속기를 정상적으로 작동시킬 수 없는 우려가 있다.

또, 위치검출스위치를 비접촉으로 절환하도록 한 포지션신호발생장치도 제안되어 있는데(예를 들면, 일본국 공개특허공보 평6-280993호 참조), 이것도 자동변속기 및 그 제어장치와의 일체성을 꾀한 것은 아니다. 따라서, 비접촉으로 절환하고, 다시말해 투과형 구조 및 반사형 구조에 있어서, 광 및 자기가 새어 오검출의 우려가 있고, 또 슬릿판과의 클리어런스가 좁기 때문에 슬릿판의 가동시에 센서와 간섭하는 등의 문제가 있어, 비접촉에 의한 절환도 확실성 면에서 충분하다고는 말할 수 없어 기술적으로 만족할 수 있는 것은 아니었다.

본 발명은 상기 문제점을 제거하고 자동변속기 및 그 제어장치와의 일체성을 꾀함과 동시에 위치검출에 따라 제어장치에 어떠한 악영향을 미치는 일없이 위치검출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(1) 케이스와, 시프트레버의 작동에 따라 회동하는 회동부재와, 출력수단과, 입력수단으로 이루어지는 위치검출부와 자동변속기의 작동을 제어하는 제어장치를 갖는 위치검출장치에 있어서, 상기 위치검출부의 출력수단 및 입력수단은 서로 비접촉상태로 배치되고 상기 입력수단이 출력수단의 출력을 입력했는지 안했는지에 따라 제1상태 또는 제2상태가 되고 또 상기 회동부재의 회동에 의한 절환수단의 회동에 의해 제1상태와 제2상태가 절환되고, 상기 위치검출부와 제어장치를 케이스에 내장한 것을 특징으로 한다.

(2) 상기 (1)기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 고정부재에 배치되고, 상기 절환수단은 회동부재에 구멍을 형성하므로써 형성됨과 동시에 상기 출력수단으로부터의 출력이 입력수단에 입력되는 경로중에 배치되고, 상기 입력수단은 절환수단의 회동에 따라 상기 경로중에 구멍이 위치했을 때 제1상태가 되고, 상기 구멍이 위치하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로 한다.

(3) 상기 (2)기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 상기 고정부재의 서로 대향하는 면에 각각 배치되는 것을 특징으로 한다.

(4) 상기 (2)기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 상기 고정부재의 동일면에 배치됨과 동시에, 반사부재는 상기 고정부재의 출력수단 및 입력수단이 배치되는 면과 대향하는 면에 배치되고, 상기 경로는 그 도중에 반사부재를 통하는 것을 특징으로 한다.

(5) 상기 (1) 기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 절환수단은 상기 회동부재에 출력수단으로부터의 출력을 반사하는 반사부재가 설치되므로써 형성되고, 상기 출력수단 및 입력수단은, 고정부재의 회동부재에 있어서의 반사부재 배치면과 대향하는 면상에 배치되고, 상기 입력수단은 출력 수단으로부터 출력이 반사부재에 반사되어서 상기 입력수단에 입력되는 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 성립하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로한다.

(6) (1) 기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 절환수단은, 출력수단이 회동부재에 설치되므로써 형성되고, 상기 입력수단은, 고정부재에 있어서의 출력부재 배치면과 대향하는 면에 배치됨과 동시에 상기 회동부재의 회동에 따라 출력수단과 대향했을 때에 제1상태가 되고, 대향하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로 한다.

(7) 상기 (4) 또는 (5) 기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 입력수단 및 반사부재이외의, 출력수단의 출력을 받는 부분은 모두 비반사부재인 것을 특징으로 한다.

(8) 상기 (4) 또는 (5) 기재의 위치검출장치에 있어서, 상기 입력수단 및 반사부재이외의 출력수단의 출력을 받는 부분은, 상기 출력수단으로 부터의 출력을 입력수단이외의 방향으로 반사시키는 것을 특징으로 한다.

(9) 상기 (1) 내지 (5)중 어느 한 항에 있어서, 상기 출력수단은 한 개이고 상기 입력수단은 다수인 것을 특징으로 한다.

(10) 상기 (1) 내지 (6)중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력수단이 배치되는 부재에는 오목부가 형성됨과 동시에 상기 입력수단은 상기 오목부에 배치되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예를 나타낸 위치검출장치의 평면도,

도 2는 도 1의 A-A선을 따른 단면도,

도 3는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도,

도 4는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 평면도,

도 5는 본 발명의 제2실시예 를 나타낸 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 측면도,

도 6은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 다른 위치검출장치(제1)의 단면도,

도 7은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 또 다른 위치검출장치의 주요부 단면도,

도 8은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 또 다른 위치검출장치(제2)의 단면도,

도 9는 도 8위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 평면도,

도 10는 본 발의 제2실시예를 나타낸 또 다른 위치검출장치(제3)의 단면도,

도 11은 본 발명의 제3실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도,

도 12는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 단면도,

도 13는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도,

도 14는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 또다른 위치검출장치의 단면도,

도 15는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도,

도 16는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 평면도,

도 17는 본 발명의 제5실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도.

도 18는 본 발명의 제6실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도.

도 19는 본 발명의 제7실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도.

도 20는 본 발명의 제7실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도,

도 21는 본 발명의 제8실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도,

도 22는 본 발명의 제7실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도,

도 23는 본 발명의 제9실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도,

도 24는 본 발명의 제9실시예를 나타낸 위치검출장치의 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도,

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:자동변속기(T/M; trans mission)의 케이스

1a,6a,6b,33a,42a,52a,76:구멍

2,32,77,94,124,134,177:매뉴얼샤프트

3,5,7:원통부

4,31,41,51,71,91,101,111,121,131,141:제어장치의 케이스

6,33,42,52,61,75,84,95,106:위치검출용 로터(슬릿판)

8:케이스의 뚜껑체9,10:시일부재

11,31,43,63,73,80,85,92,103,112,122,132,142:전자제어장치(ECU)기판

12,54,64:광센서12a,35,44,72,82,87,96:발광소자

12b,37,46,74,83,88,93:수광소자

13,78,97,107,117,126,136,146:제어장치

14:장착부15:접촉전극

20:코넥터21:개구부

22:접촉전극23: 접속부

33c,42c:덮개32,62:반사부재

45,48:톱니날형상의 반사부재47:반사판

55:경사면을 갖는 반사부재65:오목부

66:격벽81:ㄷ자 형상의 광센서

86:U자형상의 광센서89:위치검출용 로터(슬릿수직판)

102,116:자석

104,113,123,133,143:홀소자(또는 자기저항소자)

115,145:로터125:링형상의 영구자석

135:기어형상의 자성체

(1) 청구항 1 기재의 발명에 의하면, 자동변속기를 제어하는 제어 장치를 출력수단 및 입력수단이 서로 비접촉되도록 배치되고, 입력수단이 출력수단의 출력을 입력했는지 안했는지에 따라 제1상태 또는 제2상태가 되고, 또 상기 회동부재의 회동에 의한 절환수단의 회동에 의해 제1상태와 제2상태가 절환되는 위치검출장치의 케이스에 내장하도록 구성했으므로 종래와 같은 기계적인 금속접점의 접촉에 의해 생기는 제어장치에 미치는 악영향을 없애면서 위치검출장치와 제어장치를 하나의 케이스내에 설치할 수 있다.

(2) 청구항 2기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서, 출력수단 및 입력수단이 고정부재에 배치되고, 절환수단이, 회동부재에 구멍을 형성하므로써 형성됨과 동시에 출력수단으로부터의 출력이 입력수단에 입력되는 경로중에 배치되고, 입력수단은 절환수단의 회동에 의해 경로중에 구멍이 위치해서 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 구멍이 위치하지 않고 경로가 성립하지 않았을 때에 제2상태가 되도록 구성했으므로 차량 진동등의 영향으로 회전부재가 진동하거나 기울어져도 출력수단 및 입력수단의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있고, 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(3) 청구항 3 기재의 발명에 의하면, 상기 (2)에 있어서 출력수단 및 입력수단이 고정부재의 서로 대향하는 면에 각각 배치되도록 구성했으므로 차량 진동 등의 영향으로 회동부재가 진동하거나 기울어져도 출력부재 및 입력부재의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있고, 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(4) 청구항 4 기재의 발명에 의하면, 출력수단 및 입력수단은 고정부재의 동일면에 배치됨과 동시에, 반사부재가 고정부재의 출력수단 및 입력수단이 배치되는 면과 대향하는 면에 배치되고, 경로를 그 도중에 반사부재를 통하도록 구성했으므로 출력수단 및 입력수단이 동일부재에 설치되게 되어 배선을 용이하게 행할 수 있다. 또, 반사부재, 출력수단 및 입력수단이 고정부재에 배치되므로 차량 진동 등의 영향으로 회동부재가 진동하거나 기울어져도 출력부재 및 입력부재의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있는 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(5) 청구항 5 기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서 절환수단은 회동부재에 출력수단으로부터의 출력을 반사하는 반사부재가 설치되므로써 형성되고, 출력수단 및 입력수단은, 고정부재의 회동부재에 있어서의 반사부재 배치면과 대향하는 면상에 배치되고, 입력수단은 출력수단으로부터의 출력이 반사부재에 반사되어서 입력수단에 입력되는 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 성립하지 않았을 때 제2상태가 되도록 구성했으므로, 출력수단 및 입력수단이 동일부재에 설치되게 되므로 배선을 용이하게 행할 수 있음과 동시에, 출력수단과 입력수단의 거리를 짧게 할 수 있고 위치검출장치를 콤펙트하게 구성할 수 있음과 동시에 출력수단의 출력을 확실하게 입력수단에 입력시킬 수 있다.

(6) 청구항 6기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서 절환수단은 출력수단을 회동부재에 설치하므로써 형성되고, 입력수단은, 고정부재에 있어서의 출력부재 배치면과 대향하는 면에 배치됨과 동시에 회동부재의 회동에 따라 출력수단과 대향했을 때 제1상태가 되고, 대향하지 않았을 때 제2상태가 되도록 구성했으므로 출력수단과 입력수단의 거리를 짧게 할 수 있고, 위치검출장치를 콤팩트한 구성으로 할 수 있음과 동시에, 출력수단의 출력을 확실하게 입력수단에 입력시킬 수 있다.

(7) 청구항 7기재의 발명에 의하면, 상기 (4) 또는 (5)에 있어서, 입력수단 및 반사부재이외의, 출력수단의 출력을 받는 부분은 모두 비반사부재이도록 구성했으므로 반사된 출력수단으로부터의 출력이 잘못되어 입력수단에 입력되는 것을 방지할 수 있고, 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

(8) 청구항 8 기재의 발명에 의하면, 상기 (4) 또는 (5)에 있어서, 입력수단 및 반사부재이외의 출력수단의 출력을 받는 부분은, 입력수단이외의 방향으로 반사하도록 구성되므로 반사된 출력수단으로부터의 출력이 잘못되어 입력수단에 입력되는 것을 방지할 수 있어 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

(9) 청구항 9 기재의 발명에 의하면, 상기 (1) 내지 (6)중 어느 한 항에 있어서, 출력수단은 한 개, 입력수단은 다수가 되도록 구성되므로 출력수단이 하나면 되고 부품수가 삭감되어 코스트의 저감을 꾀할 수 있다.

(10) 청구항 10 기재의 발명에 의하면, 상기 (1) 내지 (6)중 어느 한 항에 있어서, 입력수단이 배치되는 부재에는 오목부가 형성되고 입력수단은 이 오목부에 배치하도록 구성되므로 출력수단으로부터의 출력의 퍼짐에 의해 당연히 제2상태이어야 할 입력수단이 제1상태가 되어버리는 것과 같은 오검출을 방지할 수 있고, 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예를 나타낸 위치검출장치의 평면도이고 도 2는 도 1의 A-A선을 따른 단면도이다.

이들 도면에 있어서, 1은 자동변속기(T/M; trans mission)의 케이스이고, 이 자동변속기의 케이스(1)에 위치검출스위치의 위치검출부와 자동 변속기의 제어를 행하는 제어장치(13)(전자제어장치:IC칩)를 내장하는 제어장치의 케이스(4)를 부착한다. 즉, 자동변속기의 케이스(1)에 구멍(1a)이 뚤리고, 그 구멍(1a)에 원통부(3)가 형성된 제어장치의 케이스(4)가 시일부재(9)를 통해서 끼워붙여진다.

이 원통부(3)가 형성된 제어장치의 케이스(4)에는 접촉전극(15)을 갖는 배선이 일체적으로 설치되어 있고, 그 배선은 전자제어장치 기판(11)의 배선으로의 리드선 역할을 하고 있다.

또, 이 제어장치의 케이스(4) 원통부(3) 상부에는 위치검출용 로터(슬릿판)(6)의 원통부(5)가 걸어맞춰져 있다. 이 위치검출용 로터(6)는 그레이코드형의 구멍(6a),(6b)이 형성되고, 그 구멍(6a),(6b)이외는 광을 반사하는 반사판으로 되어 있다.

그리고, 상부에 원통부(7)를 갖는 케이스의 뚜껑체(8)가, 원통부(3)가 형성된 제어장치의 케이스(4)를 덮듯이 위치검출용 로터(6)의 원통부(5)외부둘레에 시일부재(10)를 통해서 케이스 뚜껑체(8)의 원통부(7)가 걸어맞춰진다.

또, 제어장치 케이스(4)의 원통부(3)의 중공부 및 그 중공부에 연통하는 단자의 위치검출용 로터(6)의 원통부(5)의 중공부에는 메뉴얼레버에 연결되어 있는 매뉴얼샤프트(2)의 선단부가 끼워붙여져 있다.

그리고, 제어장치의 케이스(4)에는 전자제어장치 기판(11)이 고정되고, 그 전자제어장치 기판(11)상에는 발광소자(12a)와 수광소자(12b)가 쌍을 이룬 광센서(12)가 배치되어 있다.

이 광센서(12)상을 위치검출용 로터(6)가 회동하도록 배치되어 있다. 마찬가지로, 상기 전자제어장치 기판(11)상에는 자동변속기의 제어를 행하는 제어장치(13)가 탑재되어 있다. 또, 14는 그 제어장치 케이스(4)의 고정부로의 장착부이다.

또, 제어장치 케이스(4)의 원통부(3)하부의 외부둘레에, 접촉전극(22)이 내부둘레면으로부터 노출되어 있는 개구부(21)를 갖는 코넥터(20)에 끼워 붙여진다. 그리고, 접촉전극(22)에는 외부로부터의 전기적 접속을 행하기 위한 접속부(23)에 접속되어 있다.

여기서, 매뉴얼레버의 작동에 의해 매뉴얼샤프트(2)가 회동하면, 여기에 끼워붙여 고정되어 있는 위치검출용 로터(6)가 회동하게 되고, 그 위치검출용 로터(6)의 구멍(6a)(6b)이외의 반사판이 대응하는 광센서(12)에 있어서는 발광소자(12a)로부터의 광이 수광소자(12b)에서 수광되어 제1상태에서 제2상태로 절환되고, 위치검출용 로터(6)의 구멍(6a),(6b)에 대응하는 광센서(12)에 있어서는, 발광소자(12a)로부터의 광은 수광소자(12b)에 닿지 않고 제1상태인 채로 있게 된다.

또, 상기 실시예에 있어서는 그레이코드형의 위치검출스위치에 대해서 설명했으나, 전자제어장치 기판상에 위치 P, R, N, 3, 2, L에 대응하는 광센서를 배치해서 레버형상의 반사판으로부터 이루어지는 위치검출용 로터를 배치하도록 해도 된다.

도 3은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도이고 도 4는 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 평면도이고 도 5는 그 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)의 측면도이다.

이 실시예에 있어서는 1개의 발광소자를 전자제어장치 기판에 배치해서 거기에서 출사되는 광을 반사시켜서 대응하는 수광소자에서 수광시키도록 한 것이다.

이를 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(31)에 매뉴얼샤프트(32)와, 이 매뉴얼샤프트(32)에 고정된 위치검출용 로터(슬릿판)(33)가 배치된다. 이 제어장치의 케이스(31)내에는 전자제어장치 기판(34)이 설치되고, 그 전자제어장치 기판(34)에는 발광소자(35), 수광소자(37)가 배치됨과 동시에 제어장치를 제어하기 위한 반도체칩 등의 소자가 탑재되어 있다.

또, 제어장치의 케이스(31) 내면에는 반사부재(36)를 형성한다. 이 반사부재는 반사부재를 케이스내면에 인쇄 또는 코팅하도록 해도 된다.

그리고, 위치검출용 로터(슬릿판)에는 그레이코드형의 구멍(33a)(33b)이 형성되어 있고, 그 선단부는 하방으로 꺽어 구부러진 덮개(33c)를 형성하고 있고, 이 덮개(33c)는 발광소자(35)로부터의 직접적인 광의 수광소자(37)로의 입사를 차단하도록 하고 있다.

그래서, 발광소자(35)로부터의 광이 제어장치의 케이스(31)에 고정된 반사부재(36)에 반사되어 위치검출용 로터(슬릿판)(33)의 구멍을 통과해서 수광소자(37)에 이르러 제1상태에서 제2상태로 절환할 수 있다. 그 경우, 발광소자(35)로부터의 광은 덮개(33c)에 의해 차단되기 때문에 직접적으로 수광소자(37)에 이르는 일은 없어 오동작을 없앨 수 있다.

또, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(41)에는 톱니날형상의 반사부재(45)를 형성하고 위치검출용 로터(슬릿판)(42)에는 그 톱니날 형상 반사부재(45)의 하방에 대응한 다수의 구멍(42a)을 형성함과 동시에 그 위치검출용 로터(슬릿판)(42)의 선단부에는 하방으로 꺽어구부러지는 덮개(42c)가 형성되어 있다.한편, 전자제어장치 기판(43)에는 1개의 발광소자(44)를 배치함과 동시에 상기 위치검출용 로터(슬릿판)(42)에 대응해서 다수의 수광소자(46)가 배치된다.

그래서, 발광소자(44)에서 출사되는 광은 톱니날형상의 반사부재(45)에서 반사되어 수직으로 하부를 향하고 구멍(42a)을 통과하면 수광소자(46)에서 수광되어서 제1상태에서 제2상태로 절환된다.

이와 같이 구성하므로써 수광소자 감도의 향상을 피할 수 없다.

이 실시예에서는 반사부재를, 고정된 케이스에 형성한 경우를 나타냈으나 도 7에 나타낸 바와 같이 반사판(47)을 위치검출용 로터(슬릿판)(42)와 일체로 형성하고 톱니형상의 반사부재(48)를 위치검출용 로터의 구멍(42a)과 대응시키도록 해도 된다.

이와 같이 구성하면, 반사부와 슬릿판 구멍의 위치가 어긋나는 일이 없고, 확실한 위치검출신호를 얻을 수 있다.

또, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 광센서로부터의 광을 구멍을 갖는 반사판에 작용시켜 수광소자에서 수광하도록 한 위치검출스위치에 있어서, 제어장치 케이스(51)의 높아져서 낮고 a의 치수가 작아지면 광센서(54)의 발광소자로부터 출사된 광은 위치검출용 로터(슬릿판)(52)의 구멍(52a)을 통과해서 제어장치의 케이스(51)에서 반사되어 다른 위치검출용 로터(슬릿판)(52)의 구멍(52a)을 통해서 대응하지 않는 다른 수광소자에 간섭하므로써 오동작을 일으킬 우려가 생긴다.

이와 같은 경우는, 이 실시예와 같이 위치검출용 로터(슬릿판)(52)의 구멍(52a)을 통과한 광은 경사면을 갖는 반사부재(55)에서 적극적으로 위치검출부로부터 떨어지는 방향으로 반사시키므로써 수광소자의 오동작을 없앨 수 있다.

이와 같이 구성하므로써 케이스의 높이를 낮게 해도 오동작이 없는 확실한 동작을 행할 수 있는 위치검출장치를 얻을 수 있다.

또, 도 10에 나타낸 바와 같이 전자제어장치 기판(63)에 광센서(64)를 장착시킬 경우에 전자제어장치 기판(63)에 오목부(65)를 형성하고 그 오목부(65)마다에 광센서(64)를 장착한다.

그러면, 광센서(64)로부터의 광은 위치검출용 로터(슬릿판)(61)의 반사부재(62)로부터 퍼져서 반사되어지나 격벽(66)에서 차단되어서 이웃하는 수광소자에 간섭하는 일은 없어져 오동작이 없는 확실한 위치검출신호를 얻을 수 있다.

또, 여기서는 반사부재에 의한 반사의 경우에 대해서 설명했으나, 위치검출용 로터에 발광소자가 배치되고 전자제어장치 기판에 수광소자를 배치하는 것과 같은 경우에도 그 기판에 각 수광소자를 배치하는 오목부를 형성하므로써 발광소자로부터의 광이 대응해서는 안되는 수광소자에서의 수광을 행할 수 없게 하여 확실한 위치검출신호를 얻을 수 있는 것은 말할 것도 없다.

그리고, 위치검출용 로터의 반사부재나 발광소자의 주위에 차광벽을 형성하므 로써 대응하지 않는 수광소자로의 광의 퍼짐을 없애도록 할 수 있다.

이 실시예에서는 각종 광센서를 사용하는 실시예에 적용가능하다.

도 11은 본 발명의 제3실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도이고 도 12는 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)을 나타낸 평면도이다.

이 실시예에서는 고정되는 케이스(71)의 내면에 발광소자(72)를 설치해서 이것과 대응하는 전자제어장치 기판(73)에 수광소자(74)를 배치해서 발광소자(72)와 수광소자(74)를 대향하게 배치해서 그 발광소자(72)와 수광소자(74) 사이에 위치검출용 로터(슬릿판)(75)를 배치한다.

이 위치검출용 로터(슬릿판)(75)에는 검출위치 P, R, N, P, 3, 2, L에 대응하는 구멍(76)이 형성되어 있다. 77은 메뉴얼샤프트이다. 78은 제어장치의 케이스(71)에 내장되는 제어장치이다.

또, 이 실시예에서는 위치검출부가 다이렉트형의 것을 나타냈으나, 그레이코드형의 것으로 적용할 수 있는 것은 말할 나위도 없다.

그리고, 도 13에 나타낸 바와 같이 전자제어장치 기판(81)상에는 발광소자(82)와 수광소자(83)가 대향해서 배치된 ㄷ자 형상의 광센서(81)를 배치하고 이 ㄷ자 형상의 광센서(81)내는 위치검출용 로터(슬릿판)(84)를 대응시켜서 위치검출신호를 얻도록 구성해도 된다 .

이와 같이 구성하므로써 시판되는 광센서를 이용해서 콤펙트하게 구성할 수 있다.

또, 도 14에 나타낸 바와 같이, 전자제어장치 기판(85)상에는 발광 소자(87)와 수광소자(88)가 대향해서 배치된 U자형상의 광센서(86)를 배치하고 이 U자형상의 광센서(86)내에 위치검출용 로터(슬릿수직판)(89)를 대응시켜서 위치검출신호를 얻을 수 있도록 구성해도 된다.

이와 같이 구성하므로써 위치검출용 로터(슬릿수직판)(89)의 폭치수(d)를 단축할 수 있다.

도 15는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도, 도 16은 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터(슬릿판)를 나타낸 평면도이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 이 실시예에 있어서는 매뉴얼샤프트(94)에 의해 회동되는 위치검출용 로터(95)에 발광소자(96)를 설치하고 제어장치의 케이스(91)에 고정되는 전자제어장치 기판(92)에 수광소자(93)를 배치하고, 발광소자(96)으로부터의 광을 직접수광소자(93)에 수광할 수 있도록 한 것이다. 또한, 97은 제어장치의 케이스(91)에 내장되는 제어장치이다.

이와 같이 간편한 구조로서 위치검출신호를 얻을 수 있다.

상기 실시예에서는 광센서를 사용할 경우에 대해서 설명했으나 자기타이프센서에 적용할 수 있는 것도 명백하다.

도 17은 본 발명의 제5실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도이다.

이 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치 케이스(101)의 내면에는 자석(102), 전자제어장치 기판(103)상에는 홀소자(104)(또는 자기저항소자)를 대향하도록 배치하고, 그 자석(102)과 홀소자(104)(또는 자기저항소자)사이에 플라스틱수지 등으로 이루어지는 비자성체로 이루어지는 구멍이 형성되는 제4실시예와 동일한 구조를 갖는 로터(106)를 배치해서 위치검출신호를 얻도록 구성해도 된다. 또, 107은 제어장치의 케이스(101)에 내장되는 제어장치이다. 또, 105는 매뉴얼샤프트이다.

도 18은 본 발명의 제6실시예를 나타낸 위치검출장치의 단면도이다.

이 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(111)에 고정되는 전자제어장치 기판(112)에 홀소자(113)(또는 자기저항소자)를 배치한다. 한편, 매뉴얼샤프트(114)에 의해 회동되는 위치검출용 로터(115)에 자석(116)을 설치하고 그 자석(116)과 홀소자(113)(또는 자기저항소자)가 대향하면, 시프트레버의 위치검출신호를 얻을 수 있도록 구성해도 된다. 또, 117은 제어장치의 케이스(111)내에 내장되는 제어장치이다.

도 19는 본 발명의 제7실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도, 도 20은 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(121)에 고정되는 전자제어장치 기판(122)에는 홀소자(123)(또는 자기저항소자)를 설치한다. 한편, 매뉴얼샤프트(124)에는 링형상의 영구자석(125)을 고정한다. 즉, N극과 S극이 상호교대로 배치된 링형상의 영구자석(125)을 갖는다. 또, 126은 제어장치의 케이스(121)에 내장되는 제어장치이다.

그래서, 매뉴얼샤프트(124)의 회동에 의해, N극과 S극의 작용에 의해 홀소자(123)(또는 자기저항소자)의 출력신호가 절환되어지므로써 시프트레버의 위치검출신호를 얻을 수 있다.

또 21은 본 발명의 제8실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도, 도 22는 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(131)에 고정되는 전자제어장치 기판(132)에는 홀소자(133)(또는 자기저항소자)를 설치한다. 한편, 매뉴얼샤프트(134)에는 볼록부가 형성되는 기어형상의 자성체(135)를 고정한다. 또, 136은 제어장치의 케이스(131)에 내장되는 제어장치이다.

그래서, 매뉴얼샤프트(134)의 회동에 의해 자기저항이 변화하기 때문에 홀소자(123)(또는 자기저항소자)의 출력신호가 절환되므로써 시프트레버의 위치검출신호를 얻을 수 있다.

도 23은 본 발명의 제9실시예를 나타낸 위치검출장치의 측면도, 도 24는 그 위치검출장치의 위치검출스위치의 위치검출용 로터를 나타낸 평면도이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 제어장치의 케이스(141)에 고정되는 제어장치 기판(142)에는 홀소자(143)(또는 자기저항소자)를 설치한다. 한편, 매뉴얼샤프트(144)에는 외형이 부채형을 이루고, 2열에 N극과 S극이 형성된 영구자석을 갖는 로터(145)를 배치한다. 또, 146은 제어장치의 케이스(141)에 내장되는 제어장치이다.

그래서, 매뉴얼샤프트(144)의 회동에 의해, N극과 S극의 작용에 의해 홀소자(143)(또는 자기저항소자)의 출력신호가 절환되므로써 시프트레버의 위치검출신호를 얻을 수 있다.

이와 같이, 자기타이프의 위치검출스위치에 의해서도 시프트레버의 위치검출신호를 얻을 수 있다.

또, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지에 근거해서 각종 변형이 가능하고 그들을 본 발명의 범위내에서 배제하는 것은 아니다.

(1) 청구항 1기재의 발명에 의하면, 자동변속기를 제어하는 제어장치를 출력수단 및 입력수단이 서로 비접촉되도록 배치되고, 입력수단이 출력수단의 출력을 입력했는지 안했는지에 따라 제1상태 또는 제2상태가 되고, 또 상기 회동부재의 회동에 의한 절환수단의 회동에 의해 제1상태와 제2상태가 절환되는 위치검출장치의 케이스에 내장하도록 구성했으므로 종래와 같은 기계적인 금속접점의 접촉에 의해 생기는 제어장치에 미치는 악영향을 없애면서 위치검출장치와 제어장치를 하나의 케이스내에 설치할 수 있다.

(2) 청구항 2기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서, 출력수단 및 입력수단이 고정부재에 배치되고, 절환수단이, 회동부재에 구멍을 형성하므로써 형성됨과 동시에 출력수단으로부터의 출력이 입력수단에 입력되는 경로중에 배치되고, 입력수단은 절환수단의 회동에 의해 경로중에 구멍이 위치해서 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 구멍이 위치하지 않고 경로가 성립하지 않았을 때에 제2상태가 되도록 구성했으므로 차량 진동등의 영향으로 회전부재가 진동하거나 기울어져도 출력수단 및 입력수단의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있고, 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(3) 청구항 3 기재의 발명에 의하면, 상기 (2)에 있어서 출력수단 및 입력수단이 고정부재의 서로 대향하는 면에 각각 배치되도록 구성했으므로 차량 진동 등의 영향으로 회동부재가 진동하거나 기울어져도 출력부재 및 입력부재의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있고, 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(4) 청구항 4 기재의 발명에 의하면, 출력수단 및 입력수단은 고정부재의 동일면에 배치됨과 동시에, 반사부재가 고정부재의 출력수단 및 입력수단이 배치되는 면과 대향하는 면에 배치되고, 경로를 그 도중에 반사부재를 통하도록 구성했으므로 출력수단 및 입력수단이 동일부재에 설치되게 되어 배선을 용이하게 행할 수 있다. 또, 반사부재, 출력수단 및 입력수단이 고정부재에 배치되므로 차량 진동 등의 영향으로 회동부재가 진동하거나 기울어져도 출력부재 및 입력부재의 상대위치는 변화하지 않고, 그 결과 입력수단은 출력수단으로부터의 출력을 확실하게 입력할 수 있는 정확한 시프트레버위치를 판단할 수 있다.

(5) 청구항 5 기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서 절환수단은 회동부재에 출력수단으로부터의 출력을 반사하는 반사부재가 설치되므로써 형성되고, 출력수단 및 입력수단은, 고정부재의 회동부재에 있어서의 반사부재 배치면과 대향하는 면상에 배치되고, 입력수단은 출력수단으로부터의 출력이 반사부재에 반사되어서 입력수단에 입력되는 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 성립하지 않았을 때 제2상태가 되도록 구성했으므로, 출력수단 및 입력수단이 동일부재에 설치되게 되므로 배선을 용이하게 행할 수 있음과 동시에, 출력수단과 입력수단의 거리를 짧게 할 수 있고 위치검출장치를 콤펙트하게 구성할 수 있음과 동시에 출력수단의 출력을 확실하게 입력수단에 입력시킬 수 있다.

(6) 청구항 6기재의 발명에 의하면, 상기 (1)에 있어서 절환수단은 출력수단을 회동부재에 설치하므로써 형성되고, 입력수단은, 고정부재에 있어서의 출력부재 배치면과 대향하는 면에 배치됨과 동시에 회동부재의 회동에 따라 출력수단과 대향했을 때 제1상태가 되고, 대향하지 않았을 때 제2상태가 되도록 구성했으므로 출력수단과 입력수단의 거리를 짧게 할 수 있고, 위치검출장치를 콤팩트한 구성으로 할 수 있음과 동시에, 출력수단의 출력을 확실하게 입력수단에 입력시킬 수 있다.

(7) 청구항 7기재의 발명에 의하면, 상기 (4) 또는 (5)에 있어서, 입력수단 및 반사부재이외의, 출력수단의 출력을 받는 부분은 모두 비반사부재이도록 구성했으므로 반사된 출력수단으로부터의 출력이 잘못되어 입력수단에 입력되는 것을 방지할 수 있고, 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

(8) 청구항 8 기재의 발명에 의하면, 상기 (4) 또는 (5)에 있어서, 입력수단 및 반사부재이외의 출력수단의 출력을 받는 부분은, 입력수단이외의 방향으로 반사하도록 구성되므로 반사된 출력수단으로부터의 출력이 잘못되어 입력수단에 입력되는 것을 방지할 수 있어 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

(9) 청구항 9 기재의 발명에 의하면, 상기 (1) 내지 (6)중 어느 한 항에 있어서, 출력수단은 한 개, 입력수단은 다수가 되도록 구성되므로 출력수단이 하나면 되고 부품수가 삭감되어 코스트의 저감을 꾀할 수 있다.

(10) 청구항 10 기재의 발명에 의하면, 상기 (1) 또는 (6)중 어느 한 항에 있어서, 입력수단이 배치되는 부재에는 오목부가 형성되고 입력수단은 이 오목부에 배치하도록 구성되므로 출력수단으로부터의 출력의 퍼짐에 의해 당연히 제2상태이어야 할 입력수단이 제1상태가 되어버리는 것과 같은 오검출을 방지할 수 있고, 시프트레버위치의 오검출을 방지할 수 있다.

Claims (10)

1. 케이스와 시프트레버의 작동에 따라 회동하는 회동부재와, 출력수단과, 입력수단으로 이루어지는 위치검출부와, 자동변속기의 작동을 제어하는 제어장치를 갖는 위치검출스위치에 있어서,

   상기 위치검출부는 출력수단 및 입력수단이 서로 비접촉상태로 배치되고, 상기 입력수단이 출력수단의 출력을 입력했는지 안했는지에 따라 제1상태 또는 제2상태가 되고, 또 상기 회동부재의 회동에 의한 절환수단의 회동에 의해 제1상태와 제2상태가 절환되고, 상기 위치검출부와 제어장치를 제어장치의 케이스에 내장한 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 고정부재에 배치되고, 상기 절환수단은 회동부재에 구멍을 형성하므로써 형성됨과 동시에 상기 출력수단으로부터 출력이 입력수단에 입력되는 경로중에 배치되고, 입력수단은 절환수단의 회동에 따라, 경로중에 상기 구멍이 위치했을 때 제1상태가 되고, 상기 구멍이 위치하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 상기 고정부재의 서로 대향하는 면에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 출력수단 및 입력수단은 고정부재의 동일면에 배치됨과 동시에, 반사부재는 고정부재의 출력수단 및 입력수단이 배치되는 면과 대향하는 면에 배치되고, 상기 경로는 그 도중에 반사부재를 통하는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 절환수단은 회동부재에 출력수단으로부터의 출력을 반사하는 반사부재가 설치되므로써 형성되고, 상기 출력수단 및 입력수단은, 고정부재의 상기 회동부재에 있어서의 반사부재 배치면과 대향하는 면상에 배치되고, 상기 입력수단은 출력수단으로부터의 출력이 반사부재에 반사되어서 상기 입력수단에 입력되는 경로가 성립했을 때 제1상태가 되고, 성립하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 절환수단은, 출력수단이 회동부재에 설치되므로써 형성되고, 상기 입력수단은, 고정부재에 있어서의 출력부재 배치면과 대향하는 면에 배치됨과 동시에 상기 회동부재의 회동에 따라 출력수단과 대향했을 때 제1상태가 되고, 대향하지 않았을 때 제2상태가 되는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
7. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 입력수단 및 반사부재이외의, 출력수단의 출력을 받은 부분은 모두 비반사부재인 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
8. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 입력수단 및 반사부재이외의 출력수단의 출력을 받는 부분은, 상기 출력수단으로부터의 출력을 입력수단이외의 방향으로 반사시키는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
9. 제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 출력수단은 한개이고, 상기 입력수단은 다수인 것을 특징으로 하는 위치검출장치.
10. 제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력수단이 배치되는 부재에는 오목부가 형성됨과 동시에 상기 입력수단은 오목부에 배치되는 것을 특징으로 하는 위치검출장치.