WO2010026947A1 - シフト装置 - Google Patents

シフト装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2010026947A1
WO2010026947A1 PCT/JP2009/065191 JP2009065191W WO2010026947A1 WO 2010026947 A1 WO2010026947 A1 WO 2010026947A1 JP 2009065191 W JP2009065191 W JP 2009065191W WO 2010026947 A1 WO2010026947 A1 WO 2010026947A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shift
rotation angle
shift lever
rotating member
tilting operation
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/065191
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
眞喜人 瀧川
幸光 山田
Original Assignee
アルプス電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アルプス電気株式会社 filed Critical アルプス電気株式会社
Publication of WO2010026947A1 publication Critical patent/WO2010026947A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/08—Range selector apparatus
    • F16H59/10—Range selector apparatus comprising levers
    • F16H59/105—Range selector apparatus comprising levers consisting of electrical switches or sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/04—Ratio selector apparatus
    • F16H59/044—Ratio selector apparatus consisting of electrical switches or sensors

Definitions

  • the present invention relates to a shift device, and more particularly to a shift device used in a shift-by-wire system mounted on a vehicle or the like.
  • the shift lever moves along the central axis C in conjunction with the tilting operation in the select direction (left-right direction), and in the shift direction (front-rear direction).
  • a detection body that rotates about a central axis C in conjunction with a tilting operation
  • a Hall element sensor that detects a change in magnetic field strength accompanying movement along the central axis C in a magnet fixed to the detection body
  • the magnet Has been proposed that includes an MRE sensor that detects a change in the direction of the magnetic field accompanying rotation around the central axis C (see, for example, Patent Document 1).
  • each tilt state of the shift lever in the select direction and the shift direction is determined from both detection results of the Hall element sensor and the MRE sensor, and the shift position of the shift lever is specified from the both tilt states. ing.
  • the conventional shift device as described above includes two magnetic detection sensors that detect the movement or rotation of the detection body accompanying the tilting operation with respect to the shift lever, the cost required for manufacturing the shift device is reduced. There is a problem that it is difficult. Further, in this shift device, since each tilt state of the shift lever is determined from the detection results of the two magnetic detection sensors and the shift position is specified, the process of specifying the shift position of the shift lever is complicated. There's a problem.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a shift device capable of specifying a shift position without requiring complicated processing while reducing manufacturing costs. .
  • the shift device of the present invention includes a shift lever that is tilted in a first direction and tilted in a second direction that intersects the first direction, and the shift lever is in a tilted state in the first and second directions.
  • a shift device that sets a shift position in response to the rotation of the shift lever in a first direction with respect to the first rotation direction and a rotation angle of ⁇ degrees in accordance with a tilt operation in the second direction.
  • a rotation member that rotates by a small rotation angle ⁇ degrees and a rotation angle detection unit that detects a rotation angle of the rotation member are provided.
  • each shift position can be specified by the detection result of the single rotation angle detection means, so that the manufacturing cost can be reduced compared to the case where a plurality of detection sensors and the like are provided.
  • the shift position since each shift position can be identified from the detection result of the single rotation angle detection means, the shift position is not required as compared with the case where the shift position is determined by a plurality of detection sensors or the like. Can be specified.
  • the shift device further includes a slide member that rotates together with the shift lever along with the tilting operation in the first direction with respect to the shift lever, and slides along with the tilting operation in the second direction.
  • the slide member has an engagement pin that engages with a spiral groove formed in the rotating member, and rotates the rotating member by the rotation angle ⁇ degrees in accordance with a tilting operation in the second direction with respect to the shift lever. Is preferred. In this case, since the engaging pin of the slide member is engaged with the spiral groove in accordance with the tilting operation in the second direction with respect to the shift lever, the rotation member is rotated by the rotation angle ⁇ degrees.
  • the rotation member can be rotated by a rotation angle ⁇ degrees in response to a tilting operation in the second direction with respect to.
  • the rotation angle ⁇ degrees is preferably set to 1 ⁇ 2 of the rotation angle ⁇ degrees.
  • the rotation angle of the rotating member accompanying the tilting operation in the first direction can be set to twice the rotation angle of the rotating member accompanying the tilting operation in the second direction. It becomes possible to easily manage the shift position set according to the state.
  • the rotation angle detection means is configured by a magnetic detection sensor that detects the rotation angle of the rotating member in accordance with a change in the magnetic field direction accompanying the rotation of the rotating member.
  • the rotation angle of the rotating member can be detected in a non-contact form, it is possible to avoid a problem caused by wear of the rotating member or the rotation angle detecting means, and to provide a highly reliable shift device. It becomes.
  • the rotation angle detecting means may be configured by a sliding variable resistor that detects a rotation angle of the rotating member in accordance with a change in a resistance value accompanying rotation of the rotating member. May be. In this case, since the rotation angle of the rotating member can be detected by a relatively inexpensive variable resistor, the manufacturing cost of the shift device can be further reduced.
  • the rotation angle is rotated by a different angle in accordance with the tilting operation in the first direction and the second direction with respect to the shift lever, and the rotation angle of the rotation member is detected by the rotation angle detection means.
  • each shift position can be specified by the detection result of the single rotation angle detection means.
  • the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where a plurality of detection sensors and the like are provided.
  • the shift position is not required as compared with the case where the shift position is determined by a plurality of detection sensors or the like. Can be specified.
  • the shift device according to the present invention is embodied in a so-called instrument panel shift arranged in the vicinity of an instrument panel of a vehicle
  • the present invention is not limited to this.
  • the present invention can be applied to a floor shift arranged on a vehicle floor and a column shift arranged on a steering column.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a shift device 1 according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the shift device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the internal configuration of the shift device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows a cross section of the internal configuration of the shift device 1 shown in FIG.
  • the driver side of the vehicle will be referred to as the rear side of the shift device 1
  • the opposite side will be referred to as the front side of the shift device 1.
  • the shift device 1 includes a housing 2 fixed to an instrument panel of a vehicle, and an end of a shift lever 31 described later in the housing 2 in an exposed state. Is mainly composed of a shift lever unit 3 disposed on the rear side of the housing 2 and a gate plate 4 fixed to the rear side of the housing 2.
  • the housing 2 is formed of, for example, an insulating resin material and has a box shape opened to the rear side.
  • the rear end portion of the housing 2 is provided with a fixing portion 21 extending to the side, and the gate panel 4 is fixed to the fixing portion 21 with screws or the like.
  • a holding hole 22 is formed in the side surface of the housing 2 to rotatably hold a rotating shaft 32b described later.
  • a concave portion 23 is formed on the outer surface of the right side surface portion to accommodate a magnetic detection element 61 that constitutes a part of a magnetic detection sensor described later.
  • a circuit board 5 on which the magnetic detection element 61 is mounted is fixed to the right side surface of the housing 2 so that the magnetic detection element 61 is accommodated in the recess 23.
  • the shift lever unit 3 includes a shift lever 31 that receives a tilting operation from the driver, a holding member 32 that holds the shift lever 31 so as to be tiltable in the vertical direction and the horizontal direction, and the shift lever.
  • the slide member 33 is slidably moved in response to the tilting motion in the left-right direction, and the rotating member 34 is coupled to the slide member 33 and is rotated in response to the tilting motion of the shift lever 31 in the vertical and horizontal directions.
  • the vertical tilting operation of the shift lever 31 corresponds to a tilting operation in the first direction
  • the horizontal tilting operation of the shift lever 31 corresponds to a tilting operation in the second direction.
  • the shift lever 31 is provided with a shift knob 31a at the rear end portion thereof, and with a connecting portion 31b connected to the holding member 32 at the front end portion thereof. As shown in FIG. 1, the shift lever 31 is held in a state where the shift knob 31a is exposed rearward from a shift gate 41 of the gate panel 4 described later.
  • a through-hole 31c that is held so as to be tiltable by a holding pin 32d of a holding member 32, which will be described later, is formed in the vertical direction at the end of the connecting portion 31b.
  • a pair of engagement pins 31d that are engaged with engagement holes 33c of the slide member 33 described later are formed in a vertically protruding position slightly behind the through hole 31c.
  • the holding member 32 includes a storage portion 32a capable of storing the connecting portion 31b of the shift lever 31 therein, and a rotating shaft 32b formed so as to extend in the left-right direction from the center of the side surface of the storage portion 32a.
  • the storage portion 32a has a box shape that opens at least on the rear side, and a circular opening at a position facing the through hole 31c of the connecting portion 31b stored in the storage portion 32a on the upper surface and the lower surface thereof. 32c is formed.
  • a holding pin 32d that is inserted into the through hole 31c of the connecting portion 31b and holds the shift lever 31 so as to be tiltable is attached to the openings 32c.
  • the rotating shaft 32 b extending from the storage portion 32 a is provided with a length that reaches both the holding holes 22 of the housing 2, and is rotatably inserted into these holding holes 22.
  • the slide member 33 is generally L-shaped when viewed from above, and has a main body portion 33a connected to the connecting portion 31b of the shift lever 31 while avoiding contact with the holding member 32.
  • a notch 33b that accommodates the connecting member 31b is formed on the rear surface of the main body 33a, and a pair of engagement holes that accommodate the engaging pins 31d of the accommodated connecting portion 31b are formed on the upper surface and the lower surface thereof. 33c is formed.
  • the cylindrical part 33d by which the rotating shaft 32b of the holding member 32 is penetrated is provided in the side part (right side part) of the main-body part 33a.
  • a pair of engaging pins 33e that extend in the front-rear direction of the shift device 1 and engage with a spiral groove 34a of the rotating member 34 described later are provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 33d.
  • the rotating member 34 has a cylindrical shape having an opening on the left side and a space for accommodating the cylindrical portion 33d therein.
  • a pair of spiral grooves 34a for accommodating the engaging pins 33e of the cylindrical portion 33d are formed on the peripheral surface of the rotating member 34.
  • These helical grooves 34a are generally formed so as to extend to the right side.
  • one formed on the rear side of the rotating member 34 has a portion inclined upward in the central portion thereof, and the other formed on the front side of the rotating member 34 (see FIG. 2). (Not shown) has a portion inclined downward in the central portion.
  • the spiral groove 34a on the rear side of the rotating member 34 is formed at a position where the left side portion is lower than the center portion, and is formed at a position where the right side portion is higher than the center portion.
  • the spiral groove 34a on the front side of the rotating member 34 is formed at a position where the left side portion is higher from the center portion and is formed at a position where the right side portion is lower than the center portion.
  • the rotating member 34 is provided with a protruding portion 34b having a circular shape on the right side.
  • a through hole 34c is formed in the center of the projecting portion 34b.
  • the through shaft 34b passes through the cylindrical portion 33d of the slide member 33.
  • the protruding portion 34b is composed of a large diameter portion and a small diameter portion, and the small diameter portion is disposed on the right side portion.
  • a magnet 62 which will be described later, is fixed to the peripheral surface of the small diameter portion so as to be rotatable integrally with the rotating member 34.
  • the shift lever unit 3 in this state is mounted in the housing 2 so that the rotation shaft 32 b of the holding member 32 is held in the holding hole 22 of the housing 2.
  • the magnet 62 fixed to the rotating member 34 is disposed so as to face the inner wall of the side surface portion on the right side of the housing 2 as shown in FIG.
  • the magnet 62 has an annular shape, and is fixed to the protruding piece 34b of the rotating member 34 at the center opening 62a.
  • the front half and the rear half of the magnet 62 are magnetized to N and S poles, respectively.
  • the magnet 62 is disposed opposite to the magnetic detection element 61 mounted on the circuit board 5 described above with the side surface portion on the right side of the housing 2 interposed therebetween (see FIG. 3).
  • the magnetic detection element 61 is disposed so as to correspond to the central opening 62 a of the magnet 62.
  • these magnetic detection elements 61 and magnets 62 constitute a magnetic detection sensor 6 as rotation angle detection means.
  • the magnetic detection sensor 6 is basically formed by laminating an antiferromagnetic layer, a pinned layer, an intermediate layer, and a free layer on the circuit board 5 and uses a giant magnetoresistive effect GMR (The magnetic detection sensor includes a Giant (Magnetto Resistance) element as the magnetic detection element 61.
  • Giant Magneticnetto Resistance
  • a magnetic flux from the magnet 62 fixed to the rotating member 34 is caused to act on the magnetic detection element 61, and a change in the electric resistance value is caused by the direction of the magnetic flux.
  • the rotation angle of the rotating member 34 is detected from the output signal (voltage signal).
  • the antiferromagnetic layer is an ⁇ -Fe 2 O 3 layer
  • the pinned layer is an NiFe layer
  • the layer is preferably formed of a Cu layer and the free layer is formed of a NiFe layer.
  • the layer is not limited to these, and any layer may be used as long as it exhibits a magnetoresistive effect.
  • the GMR element included in the magnetic detection sensor 6 is not limited to the above-described laminated structure as long as it exhibits a magnetoresistive effect.
  • the gate plate 4 has a rectangular shape that closes the opening of the housing 2 and is fixed to the fixing portion 21.
  • a shift gate 41 that exposes the shift lever 31 is provided on the left side of the rear surface of the gate plate 4.
  • the shift gate 41 includes a first long hole 41a extending in the vertical direction, a second long hole 41b disposed on the left side of the first long hole 41a, and disposed on a lower side portion than the center portion thereof.
  • the upper end of the second long hole 41b is composed of a connection hole 41c that connects the first long hole 41a and the second long hole 41b, and generally has an inverted h shape in which the "h" shape is opposite to the left and right. .
  • a retreat position R is disposed at the upper end portion of the first long hole 41a
  • a travel position D is disposed at the lower end portion thereof
  • a neutral position N is disposed at the center portion thereof.
  • the engine brake position B is disposed at the lower end of the second long hole 41b
  • the home position of the shift lever 31 is disposed at the upper end. That is, when the driver sets the shift lever 31 to each shift position, the driver performs a tilt operation downward from the home position position, or tilts the right side and then tilts upward or downward. Will be performed.
  • the holding member 32 and the slide member 33 rotate around the axis of the rotation shaft 32b as the shift lever 31 tilts.
  • the engaging pin 33e formed on the cylindrical portion 33d rotates the rotating member 34, and the magnet 62 also rotates accordingly.
  • the slide member 33 slides to the right side along the axial direction of the rotation shaft 32b as the shift lever 31 tilts.
  • the engagement pin 33e formed in the cylindrical portion 33b advances through the spiral groove 34a and rotates the rotating member 34 in the direction of the arrow shown in FIG. Also rotate.
  • the rotation angle of the magnet 62 is detected by the magnetic detection element 61, and the shift position of the shift lever 31 is specified based on the detection result.
  • the rotation angle ⁇ of the magnet 62 that rotates to the shift position for example, from the home position position to the engine brake position B
  • the rotation angle is different from the rotation angle ⁇ of the magnet 62 rotating from the shift position (for example, from the home position position to the neutral position N) reached by the tilting operation to the right side.
  • the rotation angle ⁇ is set to 1 ⁇ 2 of the rotation angle ⁇ .
  • the magnet 62 is set to rotate by a half of that when the shift lever 31 is tilted upward or downward. Thereby, while changing the rotation angle of the magnet 62 according to the set shift position, by detecting the rotation angle with the magnetic detection sensor 6, the shift position is specified according to the detection result. Yes.
  • FIG. 4 to 8 are diagrams showing the state of the shift lever unit 3 when the driver performs a tilting operation on the shift lever 31 in the shift device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the rotation angle of the magnet 62 (rotating member 34) and the signal output characteristics of the magnetic detection sensor 6 when the shift lever 31 is disposed at each shift position in the shift gate 41.
  • 4 to 8 show the magnet 62 and the magnetic detection element 61 fixed to the rotating member 34 for convenience of explanation.
  • FIG. 4 shows a state in which the tilt operation is not performed on the shift lever 31 in the shift device 1 according to the present embodiment.
  • the shift lever 31 corresponds to the state shown in FIG. 1 and is arranged at the home position (HP) in the shift gate 41.
  • the shift lever 31 and the slide member 33 connected to the shift lever 31 are in a state where they are arranged at the permissible leftmost position.
  • the engaging pin 33e provided in the cylindrical portion 33d of the slide member 33 is in a state of being accommodated in the vicinity of the left side end portion of the spiral groove 34a of the rotating member 34.
  • the rotation angle of the magnet 62 fixed to the rotating member 34 is set to “ ⁇ 10 degrees” as shown in FIG. is doing.
  • the magnet 62 (the rotating member 34) is set to rotate by +20 degrees from the state shown in FIG. 4 in the direction of arrow A shown in FIG. Has been. Therefore, the rotation angle of the magnet 62 fixed to the rotation member 34 is “(+) 10 degrees” as shown in FIG. In the present embodiment, the rotation angle of the magnet 62 in the direction of arrow A shown in FIG. 5 is set to “+”, and the rotation angle of the magnet 62 in the direction of arrow B described later is set to “ ⁇ ”. .
  • the shift lever unit 3 is in the state shown in FIG.
  • the shift lever 31 rotates to the right side with the center of the holding pin 32d of the holding member 32 as a rotation fulcrum, and accordingly, the slide member 33 moves to the right side along the axial direction of the rotation shaft 32b. Move the slide.
  • the engagement pin 33e of the cylindrical portion 33d slides to the right side in the spiral groove 34a of the rotating member 34.
  • the magnet 62 when the shift lever 31 is disposed at the neutral position N, the magnet 62 is set to rotate by +10 degrees from the state shown in FIG. 4 in the direction of arrow A shown in FIG. For this reason, the rotation angle of the magnet 62 fixed to the rotation member 34 is set to “0 degree” as shown in FIG.
  • the rotation angle of the magnet 62 fixed to the rotating member 34 is “ ⁇ 20 degrees” as shown in FIG.
  • the rotation angle of the magnet 62 fixed to the rotation member 34 is “(+) 20 degrees” as shown in FIG.
  • the rotation angle ⁇ described above is set to “20 degrees”, and the rotation angle ⁇ is set to “10 degrees”. Then, by setting the rotation angle of the magnet 62 at the neutral position N to 0 degree, the rotation angle of the magnet 62 when the shift lever 31 is disposed at the home position position HP and the engine brake position B is set to -10 degrees and The rotation angle of the magnet 62 when the shift lever 31 is disposed at the reverse position R and the traveling position D is set to ⁇ 20 degrees and 20 degrees, respectively.
  • the output voltage is changed according to the rotation angle of the magnet 62.
  • the output voltage is set to 100 mV.
  • the output voltage is decreased by 40 mV every time the rotation angle of the magnet 62 changes by -10 degrees, while the output voltage is increased by 40 mV every time it changes +10 degrees.
  • the shift position of the shift lever 31 is specified based on such a change in the output voltage of the magnetic detection sensor 6.
  • the shift device 1 when performing a tilting operation in the vertical direction with respect to the shift lever 31, performing a tilting operation in the left-right direction, and tilting in the left-right direction. Since the rotation member 34 can be rotated by a rotation angle different from that in the case where the tilting operation in the vertical direction is performed after the operation is performed, by setting each shift position according to the tilting state of each shift lever 31 Since each shift position can be specified by the detection result of the single magnetic detection sensor 6, the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where a plurality of detection sensors and the like are provided. Further, since each shift position can be specified from the detection result of the single magnetic detection sensor 6, the shift position is not required as compared with the case where the shift position is determined by a plurality of detection sensors or the like. Can be specified.
  • the slide that rotates together with the shift lever 31 along with the tilting operation in the up-and-down direction with respect to the shift lever 31 and slides along with the tilting operation in the left-and-right direction.
  • a member 33 is provided, and an engaging pin 33e provided on the slide member 33 is engaged with the spiral groove 34a in accordance with a tilting operation in the left-right direction with respect to the shift lever 31, so that the rotating member 34 is rotated by the rotation angle ⁇ . Therefore, the rotation member 34 can be rotated by the rotation angle ⁇ in accordance with the tilting operation in the left-right direction with respect to the shift lever 31 with a simple configuration.
  • the rotation angle ⁇ of the rotating member 34 accompanying the tilting operation in the left-right direction with respect to the shift lever 31 is set to the rotation angle ⁇ of the rotating member 34 accompanying the tilting operation in the up-down direction. Is set to 1/2.
  • the rotation angle ⁇ of the rotating member 34 accompanying the tilting operation in the vertical direction can be set to twice the rotation angle ⁇ of the rotating member 34 accompanying the tilting operation in the left-right direction. It becomes possible to easily manage the shift position set according to the tilting state.
  • the magnetic detection sensor 6 detects the rotation angle of the rotating member 34 according to the change in the direction of magnetic flux (magnetic field direction) from the magnet 62 accompanying the rotation of the rotating member 34. Since the rotation angle of the rotating member 34 can be detected in a non-contact manner, it is possible to avoid a malfunction caused by wear or the like of the rotating member 34 and to provide the highly reliable shift device 1. Become.
  • the configuration of the shift gate 41 is not limited to this. It can be changed as appropriate. For example, when the upper side of the second long hole 41b is extended to have an H shape, or a third long hole having the same shape is disposed between the first long hole 41a and the second long hole 41b. It is conceivable that the shape is a Thus, even when the shape of the shift gate 41 is changed, each shift position can be specified by the single magnetic detection sensor 6 by changing the rotation angle of the magnet 62 according to each shift position. .
  • the rotation angle of the rotating member 34 corresponding to the tilting operation with respect to the shift lever 31 is detected by the magnetic detection sensor 6 .
  • the rotation angle of the rotating member 34 is detected.
  • the configuration is not limited to this and can be changed as appropriate.
  • a sliding type variable resistor that detects the rotation angle according to a change in the resistance value accompanying the rotation of the rotating member 34 may be used.
  • the manufacturing cost of the shift device 1 can be further reduced.

Abstract

　製造コストを低減しつつ、複雑な処理を必要とすることなくシフト位置を特定すること。第１方向（上下方向）に傾動操作されると共に第１方向と交差する第２方向（左右方向）に傾動操作されるシフトレバー（３１）を備え、当該シフトレバー（３１）における第１、第２方向への傾動状態に応じてシフト位置を設定するシフト装置（１）において、シフトレバー（３１）に対する第１方向への傾動操作に伴って回転角θ度回転すると共に第２方向への傾動操作に伴って回転角θ度より小さい回転角δ度回転する回転部材（３４）と、回転部材（３４）の回転角度を検出する回転角度検出手段（磁気検出センサ６）とを具備することを特徴とする。

Description

シフト装置
　本発明は、シフト装置に関し、特に、車両等に搭載されるシフトバイワイヤシステムに用いられるシフト装置に関する。
　従来、車両等に搭載されるシフトバイワイヤシステムにおけるシフト装置においては、シフトレバーのセレクト方向（左右方向）における傾動動作に連動して中心軸線Ｃに沿って移動すると共に、シフト方向（前後方向）における傾動動作に連動して中心軸線Ｃ回りに回動する検知体と、当該検知体に固定された磁石における中心軸線Ｃに沿った移動に伴う磁界強度の変化を検出するホール素子センサと、上記磁石における中心軸線Ｃ回りでの回動に伴う磁界方向の変化を検出するＭＲＥセンサとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシフト装置においては、ホール素子センサ及びＭＲＥセンサにおける両検出結果からセレクト方向及びシフト方向におけるシフトレバーの各傾動状態をそれぞれ判定し、この両傾動状態からシフトレバーのシフト位置を特定するものとなっている。
特開２００７－２０３９７６号公報
　しかしながら、上述したような従来のシフト装置においては、シフトレバーに対する傾動動作に伴う検知体の移動又は回動を検出する２つの磁気検出センサを備えることから、シフト装置の製造に要するコストを低減することが困難であるという問題がある。また、このシフト装置においては、２つの磁気検出センサにおける検出結果からシフトレバーの各傾動状態を判定し、そのシフト位置を特定することから、シフトレバーのシフト位置を特定する処理が複雑になるという問題がある。
　本発明はかかる問題点に鑑みて為されたものであり、製造コストを低減しつつ、複雑な処理を必要とすることなくシフト位置を特定することができるシフト装置を提供することを目的とする。
　本発明のシフト装置は、第１方向に傾動操作されると共に第１方向と交差する第２方向に傾動操作されるシフトレバーを備え、当該シフトレバーにおける第１、第２方向への傾動状態に応じてシフト位置を設定するシフト装置であって、前記シフトレバーに対する第１方向への傾動操作に伴って回転角θ度回転すると共に第２方向への傾動操作に伴って前記回転角θ度より小さい回転角δ度回転する回転部材と、前記回転部材の回転角度を検出する回転角度検出手段とを具備することを特徴とする。
　上記シフト装置によれば、シフトレバーに対する第１方向への傾動操作を行う場合、第２方向への傾動操作を行う場合、並びに、一方の方向（例えば、第２方向）への傾動操作を行った後に他方の方向（例えば、第１方向）への傾動操作を行う場合とで異なる回転角度だけ回転部材を回転させることができることから、それぞれのシフトレバーの傾動状態に応じて各シフト位置を設定することにより、単一の回転角度検出手段の検出結果により各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等を備える場合と比べて製造コストを低減することが可能となる。また、単一の回転角度検出手段の検出結果から各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等でシフト位置を判定する場合と比べて複雑な処理を必要とすることなくシフト位置を特定することが可能となる。
　上記シフト装置においては、前記シフトレバーに対する第１方向への傾動操作に伴って当該シフトレバーと共に回動する一方、第２方向への傾動操作に伴ってスライド移動するスライド部材を更に具備し、前記スライド部材は、前記回転部材に形成されたらせん溝と係合する係合ピンを有し、前記シフトレバーに対する第２方向への傾動操作に伴って前記回転部材を前記回転角δ度回転させることが好ましい。この場合には、シフトレバーに対する第２方向への傾動操作に伴ってスライド部材が有する係合ピンがらせん溝と係合して回転部材を回転角δ度回転させるので、簡単な構成でシフトレバーに対する第２方向への傾動操作に応じて回転部材を回転角δ度だけ回転させることが可能となる。
　上記シフト装置において、前記回転角δ度は、前記回転角θ度の１／２に設定されることが好ましい。この場合には、第１方向への傾動操作に伴う回転部材の回転角度を、第２方向への傾動操作に伴う回転部材の回転角度の２倍に設定することができるので、シフトレバーの傾動状態に応じて設定されるシフト位置を管理し易くすることが可能となる。
　例えば、上記シフト装置において、前記回転角度検出手段は、前記回転部材の回転に伴う磁界方向の変化に応じて前記回転部材の回転角度を検出する磁気検出センサで構成される。この場合には、非接触の形態で回転部材の回転角度を検出できるので、回転部材や回転角度検出手段の摩耗等に起因する不具合を回避し、信頼性の高いシフト装置を提供することが可能となる。
　また、上記シフト装置において、前記回転角度検出手段は、前記回転部材の回転に伴う抵抗値の変化に応じて前記回転部材の回転角度を検出する摺動型の可変抵抗器で構成されるようにしても良い。この場合には、比較的安価な可変抵抗器で回転部材の回転角度を検出することができるので、シフト装置の製造コストを更に低減することが可能となる。
　本発明によれば、シフトレバーに対する第１方向及び第２方向への傾動操作に伴って異なる角度だけ回転角度を回転させると共に、当該回転部材の回転角度を回転角度検出手段で検出することから、シフトレバーの傾動状態に応じて設定される各シフト位置に応じて異なる角度だけ回転部材を回転させることにより、単一の回転角度検出手段の検出結果により各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等を備える場合と比べて製造コストを低減することが可能となる。また、単一の回転角度検出手段の検出結果から各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等でシフト位置を判定する場合と比べて複雑な処理を必要とすることなくシフト位置を特定することが可能となる。
本実施の一形態に係るシフト装置の外観を示す斜視図である。 上記実施の形態に係るシフト装置の分解斜視図である。 上記実施の形態に係るシフト装置の内部構成を説明するための断面図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーに対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニットの状態を示す図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーに対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニットの状態を示す図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーに対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニットの状態を示す図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーに対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニットの状態を示す図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーに対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニットの状態を示す図である。 上記実施の形態に係るシフト装置のシフトレバーが各シフト位置に配置された場合の磁石の回転角度と磁気検出センサの信号出力特性との関係を示す図である。
　以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係るシフト装置を車両のインストゥルメントパネルの近傍に配置される、所謂、インパネシフトに具現化した場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、車両のフロアに配置されるフロアシフトや、ステアリングコラムに配置されるコラムシフトに適用することも可能である。
　図１は、本実施の一形態に係るシフト装置１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係るシフト装置１の分解斜視図である。図３は、本実施の形態に係るシフト装置１の内部構成を説明するための断面図である。なお、図３においては、図１に示すシフト装置１の内部構成を下方側から示した断面を示している。以下においては、車両の運転者側をシフト装置１の後方側と呼ぶものとし、その反対側をシフト装置１の前方側と呼ぶものとする。
　図１～図３に示すように、本実施の形態に係るシフト装置１は、車両のインストゥルメントパネルに固定されるハウジング２と、後述するシフトレバー３１の一端を露出した状態でハウジング２内に配設されるシフトレバーユニット３と、ハウジング２の後方側に固定されるゲートプレート４とから主に構成されている。
　ハウジング２は、例えば、絶縁性の樹脂材料で成形され、後方側に開口した箱形状を有している。ハウジング２の後方側端部には、側方側に延伸する固定部２１が設けられており、この固定部２１に、ネジ等によりゲートパネル４が固定されるものとなっている。また、ハウジング２の側面部には、後述する回転軸３２ｂを回転可能に保持する保持孔２２が形成されている。また、右方側の側面部の外面には、後述する磁気検出センサの一部を構成する磁気検出素子６１を収容する凹部２３が形成されている。ハウジング２の右方側の側面部には、磁気検出素子６１が凹部２３に収容されるように、これを実装した回路基板５が固定される。
　シフトレバーユニット３は、図２に示すように、運転者からの傾動操作を受け付けるシフトレバー３１と、このシフトレバー３１を上下方向及び左右方向に傾動動作可能に保持する保持部材３２と、シフトレバー３１に連結され、その左右方向の傾動動作に応じてスライド移動するスライド部材３３と、このスライド部材３３に連結され、シフトレバー３１の上下方向及び左右方向の傾動動作に応じて回転する回転部材３４とを備えている。本実施の形態においては、シフトレバー３１の上下方向の傾動操作が第１方向への傾動操作に相当し、シフトレバー３１の左右方向の傾動操作が第２方向への傾動操作に相当する。
　シフトレバー３１は、その後方側端部にシフトノブ３１ａが設けられると共に、その前方側端部に保持部材３２に連結される連結部３１ｂが設けられている。図１に示すように、シフトレバー３１は、シフトノブ３１ａが後述するゲートパネル４のシフトゲート４１から後方側に露出した状態で保持されている。連結部３１ｂの端部には、後述する保持部材３２の保持ピン３２ｄにより傾動操作可能に保持される貫通孔３１ｃが上下方向に形成されている。この貫通孔３１ｃよりも僅かに後方側の位置には、後述するスライド部材３３の係合穴３３ｃと係合する一対の係合ピン３１ｄが上下方向に突出形成されている。
　保持部材３２は、内部にシフトレバー３１の連結部３１ｂを収納可能な収納部３２ａと、この収納部３２ａの側面部中央から左右方向に延伸するように形成された回転軸３２ｂとから構成されている。収納部３２ａは、少なくとも後方側に開口した箱形状を有しており、その上面及び下面には、収納部３２ａに収納された連結部３１ｂの貫通孔３１ｃに対向する位置に円形状の開口部３２ｃが形成されている。これらの開口部３２ｃには、連結部３１ｂの貫通孔３１ｃに挿入され、シフトレバー３１を傾動動作可能に保持する保持ピン３２ｄが取り付けられる。また、収納部３２ａから延伸する回転軸３２ｂは、ハウジング２の双方の保持孔２２に到達する長さに設けられ、これらの保持孔２２に回転可能に挿通される。
　スライド部材３３は、上面視にて概してＬ字形状を為し、保持部材３２との接触を回避しつつ、シフトレバー３１の連結部３１ｂに連結される本体部３３ａを有している。本体部３３ａの後面部には、連結部材３１ｂを収容する切り欠き部３３ｂが形成され、その上面部及び下面部には、収容した連結部３１ｂの係合ピン３１ｄを収容する一対の係合穴３３ｃが形成されている。また、本体部３３ａの側面部（右方側面部）には、保持部材３２の回転軸３２ｂが挿通される筒状部３３ｄが設けられている。この筒状部３３ｄの外周面には、シフト装置１の前後方向に延伸し、後述する回転部材３４のらせん溝３４ａと係合する一対の係合ピン３３ｅが設けられている。
　回転部材３４は、左方側が開口してその内部に筒状部３３ｄを収容する空間を有する円筒形状を有している。回転部材３４の周面には、筒状部３３ｄの係合ピン３３ｅを収容する一対のらせん溝３４ａが形成されている。これらのらせん溝３４ａは、概して右方側に延伸するように形成されている。これらのらせん溝３４ａのうち、回転部材３４の後方側に形成された一方は、その中央部分で上方側に傾斜した部分を有し、回転部材３４の前方側に形成された他方（図２に不図示）は、その中央部分で下方側に傾斜した部分を有している。すなわち、回転部材３４の後方側のらせん溝３４ａは、その中央部分から左方側部分が低い位置に形成され、その中央部分から右方側部分が高い位置に形成されている。一方、回転部材３４の前方側のらせん溝３４ａは、その中央部分から左方側部分が高い位置に形成され、その中央部分から右方側部分が低い位置に形成されている。
　また、回転部材３４には、右方側に円形状を有する突出部３４ｂが設けられている。この突出部３４ｂの中央には、スライド部材３３の筒状部３３ｄを貫通した回転軸３２ｂが貫通する貫通孔３４ｃが形成されている。突出部３４ｂは、大径部と小径部とから構成されており、右方側部分に小径部が配置されている。この小径部の周面には、後述する磁石６２が回転部材３４と一体的に回転可能に固定されている。
　このようなシフトレバーユニット３がハウジング２内に組み付ける場合には、保持部材３２の回転軸３２ｂをスライド部材３３の筒状部３３ｄに挿通すると共に、係合穴３３ｃでシフトレバー３１の連結部３１ｂの係合ピン３１ｄを収容した状態で、保持部材３２の収納部３２ａに、シフトレバー３１の連結部３１ｂを収納し、この連結部３１ｂの貫通孔３１ｃに保持ピン３２ｄを挿入する。そして、筒状部３３ｄの係合ピン３３ｅがらせん溝３４ａに収容されるように、回転部材３４を筒状部３３ｄに取り付けると共に、回転部材３４の突出部３４ｂに磁石６２ａを固定する。この状態のシフトレバーユニット３を、保持部材３２の回転軸３２ｂがハウジング２の保持孔２２に保持されるようにハウジング２内に取り付ける。この場合において、回転部材３４に固定された磁石６２は、図３に示すように、ハウジング２の右方側の側面部の内壁に対向配置されている。
　なお、図２に示すように、磁石６２は、円環形状を有し、その中央開口部６２ａで回転部材３４の突出片３４ｂに固定される。磁石６２における前方側半分及び後方側半分は、それぞれＮ極及びＳ極に着磁されている。磁石６２は、上述した回路基板５に実装された磁気検出素子６１と、ハウジング２の右方側の側面部を挟んで対向配置される（図３参照）。この場合において、磁気検出素子６１は、磁石６２の中央開口部６２ａに対応するように配置されている。
　本実施の形態においては、これらの磁気検出素子６１と、磁石６２とで回転角度検出手段としての磁気検出センサ６が構成される。この場合において、磁気検出センサ６は、基本的な構成として、反強磁性層、ピン層、中間層及びフリー層を回路基板５上に積層して形成され、巨大磁気抵抗効果を利用したＧＭＲ（Giant Magneto Resistance）素子を磁気検出素子６１として備えた磁気検出センサとして構成されている。この磁気検出センサ６においては、回転部材３４に固定される磁石６２からの磁束を磁気検出素子６１に作用させて、その電気抵抗値の変化を磁束の向きにより生じさせ、当該磁気検出素子６１の出力信号（電圧信号）から回転部材３４の回転角度を検出するものとなっている。
　なお、磁気検出センサ６が備える磁気検出素子６１としてのＧＭＲ素子が巨大磁気抵抗効果を発揮するためには、例えば、反強磁性層がα－Ｆｅ２Ｏ３層、ピン層がＮｉＦｅ層、中間層がＣｕ層、フリー層がＮｉＦｅ層から形成されることが好ましいが、これらのものに限定されるものではなく、磁気抵抗効果を発揮するものであれば、いずれのものであってもよい。また、磁気検出センサ６が備えるＧＭＲ素子は、磁気抵抗効果を発揮するものであれば、上記の積層構造のものに限定されるものではない。
　ゲートプレート４は、ハウジング２の開口部を塞ぐと共に、その固定部２１に固定される矩形状を有している。ゲートプレート４の後面であって、左方側部分には、シフトレバー３１を露出させるシフトゲート４１が設けられている。シフトゲート４１は、上下方向に延伸する第１長孔４１ａと、この第１長孔４１ａの左方側に配置され、その中央部分よりも下方側部分に配置される第２長孔４１ｂと、第２長孔４１ｂの上端部で第１長孔４１ａと第２長孔４１ｂとを連結する連結孔４１ｃとから構成され、概して「ｈ」形状を左右反対とした逆ｈ形状を有している。
　このシフトゲート４１においては、第１長孔４１ａにおける上端部に後退位置Ｒが配置され、その下端部に走行位置Ｄが配置され、その中央部に中立位置Ｎが配置されている。また、第２長孔４１ｂにおける下端部にエンジンブレーキ位置Ｂが配置され、その上端部にシフトレバー３１のホームポジション位置が配置されている。すなわち、運転者がシフトレバー３１を各シフト位置に設定する場合には、ホームポジション位置から下方側に傾動操作を行うか、或いは、右方側に傾動操作した後に上方側又は下方側に傾動操作を行うこととなる。
　例えば、運転者がシフトレバー３１に対して上方側又は下方側に傾動操作を行うと、シフトレバー３１の傾動動作に伴って保持部材３２及びスライド部材３３が回転軸３２ｂの軸線回りに回転する。スライド部材３３が回転すると、その筒状部３３ｄに形成された係合ピン３３ｅが回転部材３４を回転させることとなり、これに伴って磁石６２も回転する。また、運転者がシフトレバー３１に対して右方側に傾動操作を行うと、シフトレバー３１の傾動動作に伴ってスライド部材３３が回転軸３２ｂの軸線方向に沿って右方側にスライド移動する。スライド部材３がスライド移動すると、その筒状部３３ｂに形成された係合ピン３３ｅがらせん溝３４ａを進み、回転部材３４を図２に示す矢印方向に回転させることとなり、これに伴って磁石６２も回転する。
　本実施の形態に係るシフト装置１においては、このような磁石６２の回転角度を磁気検出素子６１で検出し、その検出結果に基づいてシフトレバー３１のシフト位置を特定する。特に、シフト装置１においては、上方側又は下方側への傾動操作によって到達するシフト位置（例えば、ホームポジション位置からエンジンブレーキ位置Ｂ）までに回転する磁石６２の回転角度θと、側方側（右方側）への傾動操作によって到達するシフト位置（例えば、ホームポジション位置から中立位置Ｎ）までに回転する磁石６２の回転角度δとに異なる角度にしている。具体的には、回転角度δを回転角度θの１／２に設定している。つまり、シフトレバー３１を右方側に傾動操作した場合には、上方側又は下方側に傾動操作した場合の半分だけ磁石６２が回転するように設定されている。これにより、設定されるシフト位置に応じて磁石６２の回転角度を変化させる一方、その回転角度を磁気検出センサ６で検出することで、その検出結果に応じてシフト位置を特定するものとなっている。
　次に、運転者によりシフトレバー３１に対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニット３の状態について説明する。図４～図８は、本実施の形態に係るシフト装置１において、運転者によりシフトレバー３１に対して傾動操作が行われた場合のシフトレバーユニット３の状態を示す図である。図９は、シフトレバー３１がシフトゲート４１における各シフト位置に配置された場合の磁石６２（回転部材３４）の回転角度と磁気検出センサ６の信号出力特性との関係を示す図である。なお、図４～図８においては、説明の便宜上、回転部材３４に固定される磁石６２及び磁気検出素子６１を示している。
　図４は、本実施の形態に係るシフト装置１において、シフトレバー３１に対して傾動操作が行われていない状態を示している。この場合、シフトレバー３１は、図１に示す状態に相当し、シフトゲート４１におけるホームポジション位置（ＨＰ）に配置されている。シフトレバー３１及びこれに連結されたスライド部材３３は、許容される最も左方側の位置に配置された状態となっている。この場合、スライド部材３３の筒状部３３ｄに設けられた係合ピン３３ｅは、回転部材３４のらせん溝３４ａの左方側端部近傍に収容された状態となっている。本実施の形態においては、このようにシフトレバー３１がホームポジション位置に配置された場合に、回転部材３４に固定された磁石６２の回転角度を図９に示すように「－１０度」に設定している。
　図４に示す状態から、シフトレバー３１に対して下方側に傾動操作を行い、シフトレバー３１がエンジンブレーキ位置Ｂに配置されると、シフトレバーユニット３が図５に示す状態になる。この場合、シフトレバー３１は、保持部材３２の回転軸３２ｂの軸線を回転支点として下方側に回動し、これに伴って保持部材３２及びスライド部材３３も回転する。スライド部材３３が回転すると、筒状部３３ｄに設けられた係合ピン３３ｅが回転部材３４を図５に示す矢印Ａ方向に回転させる。これにより、磁石６２も図５に示す矢印Ａ方向に回転することとなる。なお、保持部材３２及びスライド部材３３とシフトレバー３１との関係は、図４に示す状態が維持されている。
　本実施の形態においては、シフトレバー３１がエンジンブレーキ位置Ｂに配置される場合、図４に示す状態から図５に示す矢印Ａ方向に磁石６２（回転部材３４）が＋２０度回転するように設定されている。このため、回転部材３４に固定される磁石６２の回転角度は、図９に示すように「（＋）１０度」とされる。なお、本実施の形態においては、図５に示す矢印Ａ方向への磁石６２の回転角度を「＋」とし、後述する矢印Ｂ方向への磁石６２の回転角度を「－」に設定している。
　一方、図４に示す状態から、シフトレバー３１に対して右方側に傾動操作を行い、シフトレバー３１が中立位置Ｎに配置されると、シフトレバーユニット３が図６に示す状態になる。この場合、シフトレバー３１は、保持部材３２の保持ピン３２ｄの中心を回転支点として右方側に回動し、これに伴ってスライド部材３３が回転軸３２ｂの軸線方向に沿って右方側にスライド移動する。スライド部材３３が右方側にスライド移動すると、これに伴って筒状部３３ｄの係合ピン３３ｅが回転部材３４のらせん溝３４ａ内を右方側にスライド移動する。係合ピン３３ｅが右方側にスライド移動すると、係合ピン３３ｅがらせん溝３４の端面と接触することで回転部材３４を図６に示す矢印Ａ方向に回転させる。これにより、磁石６２も図６に示す矢印Ａ方向に回転することとなる。
　本実施の形態においては、シフトレバー３１が中立位置Ｎに配置される場合、図４に示す状態から図６に示す矢印Ａ方向に磁石６２が＋１０度回転するように設定されている。このため、回転部材３４に固定される磁石６２の回転角度は、図９に示すように「０度」とされる。
　図６に示す中立位置Ｎから、シフトレバー３１に対して上方側に傾動操作を行い、シフトレバー３１が後退位置Ｒに配置されるとシフトレバーユニット３が図７に示す状態とされる。この場合、シフトレバー３１は、保持部材３２の回転軸３２ｂの軸線を回転支点として上方側に回転し、これに伴って保持部材３２及びスライド部材３３も回転する。スライド部材３３が回転すると、筒状部３３ｄに設けられた係合ピン３３ｅが回転部材３４を図７に示す矢印Ｂ方向に回転させる。これにより、磁石６２も図７に示す矢印Ｂ方向に回転することとなる。なお、保持部材３２及びスライド部材３３とシフトレバー３１との関係は、図６に示す状態が維持されている。
　本実施の形態においては、シフトレバー３１が後退位置Ｒに配置される場合、図６に示す状態から図７に示す矢印Ｂ方向に磁石６２が－２０度回転するように設定されている。このため、回転部材３４に固定される磁石６２の回転角度は、図９に示すように「－２０度」とされる。
　一方、図６に示す中立位置Ｎから、シフトレバー３１に対して下方側に傾動操作を行い、シフトレバー３１が走行位置Ｄに配置されるとシフトレバーユニット３が図８に示す状態とされる。この場合、シフトレバー３１は、保持部材３２の回転軸３２ｂの軸線を回転支点として下方側に回転し、これに伴って保持部材３２及びスライド部材３３も回転する。スライド部材３３が回転すると、筒状部３３ｄに設けられた係合ピン３３ｅが回転部材３４を図８に示す矢印Ａ方向に回転させる。なお、保持部材３２及びスライド部材３３とシフトレバー３１との関係は、図６に示す状態が維持されている。
　本実施の形態においては、シフトレバー３１が走行位置Ｄに配置される場合、図６に示す状態から図８に示す矢印Ａ方向に磁石６２が＋２０度回転するように設定されている。このため、回転部材３４に固定される磁石６２の回転角度は、図９に示すように「（＋）２０度」とされる。
　すなわち、本実施の形態に係るシフト装置１においては、上述した回転角度θを「２０度」とし、回転角度δを「１０度」に設定している。そして、中立位置Ｎにおける磁石６２の回転角度を０度と設定することにより、シフトレバー３１がホームポジション位置ＨＰ及びエンジンブレーキ位置Ｂに配置された場合の磁石６２の回転角度をそれぞれ－１０度及び１０度とすると共に、シフトレバー３１が後退位置Ｒ及び走行位置Ｄに配置された場合の磁石６２の回転角度をそれぞれ－２０度及び２０度としている。
　そして、磁気検出センサ６においては、このような磁石６２の回転角度に応じて出力電圧を変化させる。具体的には、図９に示すように、シフトレバー３１が中立位置Ｎに配置された場合、すなわち、磁石６２の回転角度が０度である場合にその出力電圧を１００ｍＶとする。そして、磁石６２の回転角度が－１０度変化する毎に４０ｍＶずつ出力電圧を低下させる一方、＋１０度変化する毎に４０ｍＶずつ出力電圧を上昇させる。すなわち、シフトレバー３１がホームポジション位置ＨＰ及びエンジンブレーキ位置Ｂに配置された場合に出力電圧をそれぞれ６０ｍＶ及び１４０ｍＶとし、シフトレバー３１が後退位置Ｒ及び走行位置Ｄに配置された場合に出力電圧をそれぞれ２０ｍＶ及び１８０ｍＶとしている。本実施の形態に係るシフト装置１においては、このような磁気検出センサ６の出力電圧の変化に基づいてシフトレバー３１のシフト位置を特定するものとなっている。
　以上説明したように、本実施の形態に係るシフト装置１によれば、シフトレバー３１に対する上下方向への傾動操作を行う場合、左右方向への傾動操作を行う場合、並びに、左右方向への傾動操作を行った後に上下方向への傾動操作を行う場合とで異なる回転角度だけ回転部材３４を回転させることができることから、それぞれのシフトレバー３１の傾動状態に応じて各シフト位置を設定することにより、単一の磁気検出センサ６の検出結果により各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等を備える場合と比べて製造コストを低減することが可能となる。また、単一の磁気検出センサ６の検出結果から各シフト位置を特定することができるので、複数の検出センサ等でシフト位置を判定する場合と比べて複雑な処理を必要とすることなくシフト位置を特定することが可能となる。
　特に、本実施の形態に係るシフト装置１においては、シフトレバー３１に対する上下方向への傾動操作に伴って当該シフトレバー３１と共に回動する一方、左右方向への傾動操作に伴ってスライド移動するスライド部材３３を備え、シフトレバー３１に対する左右方向への傾動操作に伴ってスライド部材３３に設けられた係合ピン３３ｅをらせん溝３４ａと係合させて回転部材３４を回転角度δだけ回転させるようにしたので、簡単な構成でシフトレバー３１に対する左右方向への傾動操作に応じて回転部材３４を回転角度δだけ回転させることが可能となる。
　また、本実施の形態に係るシフト装置１においては、シフトレバー３１に対する左右方向への傾動操作に伴う回転部材３４の回転角度δを、上下方向への傾動操作に伴う回転部材３４の回転角度θの１／２に設定している。これにより、上下方向への傾動操作に伴う回転部材３４の回転角度θを、左右方向への傾動操作に伴う回転部材３４の回転角度δの２倍に設定することができるので、シフトレバー３１の傾動状態に応じて設定されるシフト位置を管理し易くすることが可能となる。
　さらに、本実施の形態に係るシフト装置１においては、回転部材３４の回転に伴う磁石６２からの磁束の向き（磁界方向）の変化に応じて回転部材３４の回転角度を検出する磁気検出センサ６を備えることから、非接触の形態で回転部材３４の回転角度を検出できるので、回転部材３４などの摩耗等に起因する不具合を回避し、信頼性の高いシフト装置１を提供することが可能となる。
　なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
　例えば、上記実施の形態においては、シフトレバー３１のシフト位置を決定するシフトゲート４１が逆ｈ形状である場合について説明しているが、シフトゲート４１の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、第２長孔４１ｂの上方側が延長されて構成される、Ｈ形状である場合や、第１長孔４１ａと第２長孔４１ｂとの間に同様の形状の第３長孔が配置されて構成される形状である場合が考えられる。このようにシフトゲート４１の形状が変更される場合においても、各シフト位置に応じて磁石６２の回転角度を変化させることにより、単一の磁気検出センサ６で各シフト位置を特定することができる。
　また、上記実施の形態においては、シフトレバー３１に対する傾動操作に応じた回転部材３４の回転角度を磁気検出センサ６で検出する場合について説明しているが、この回転部材３４の回転角度を検出する構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、回転部材３４の回転に伴う抵抗値の変化に応じてその回転角度を検出する摺動型の可変抵抗器で構成しても良い。この場合には、比較的安価な可変抵抗器で回転部材３４の回転角度を検出することができるので、シフト装置１の製造コストを更に低減することが可能となる。

Claims (5)

  1. 　第１方向に傾動操作されると共に第１方向と交差する第２方向に傾動操作されるシフトレバーを備え、当該シフトレバーにおける第１、第２方向への傾動状態に応じてシフト位置を設定するシフト装置であって、
    　前記シフトレバーに対する第１方向への傾動操作に伴って回転角θ度回転すると共に第２方向への傾動操作に伴って前記回転角θ度より小さい回転角δ度回転する回転部材と、前記回転部材の回転角度を検出する回転角度検出手段とを具備することを特徴とするシフト装置。
  2. 　前記シフトレバーに対する第１方向への傾動操作に伴って当該シフトレバーと共に回動する一方、第２方向への傾動操作に伴ってスライド移動するスライド部材を更に具備し、前記スライド部材は、前記回転部材に形成されたらせん溝と係合する係合ピンを有し、前記シフトレバーに対する第２方向への傾動操作に伴って前記回転部材を前記回転角δ度回転させることを特徴とする請求項１記載のシフト装置。
  3. 　前記回転角δ度は、前記回転角θ度の１／２に設定されることを特徴とする請求項１記載のシフト装置。
  4. 　前記回転角度検出手段は、前記回転部材の回転に伴う磁界方向の変化に応じて前記回転部材の回転角度を検出する磁気検出センサで構成されることを特徴とする請求項１記載のシフト装置。
  5. 　前記回転角度検出手段は、前記回転部材の回転に伴う抵抗値の変化に応じて前記回転部材の回転角度を検出する摺動型の可変抵抗器で構成されることを特徴とする請求項１記載のシフト装置。
PCT/JP2009/065191 2008-09-02 2009-08-31 シフト装置 WO2010026947A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008224561 2008-09-02
JP2008-224561 2008-09-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010026947A1 true WO2010026947A1 (ja) 2010-03-11

Family

ID=41797115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/065191 WO2010026947A1 (ja) 2008-09-02 2009-08-31 シフト装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2010026947A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2378164A1 (en) * 2010-04-15 2011-10-19 Honda Motor Co., Ltd. Shift control device
JP2015045557A (ja) * 2013-08-28 2015-03-12 本田技研工業株式会社 回転角度検出装置
JP2016155483A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 アルプス電気株式会社 位置検出装置
EP3181953A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-21 Dura Operating, LLC Vehicle shifter assembly
WO2018007947A1 (en) * 2016-07-04 2018-01-11 SILATECH S.r.l. Gear shift control device with a control lever supported by means of a universal joint and with a position detection system for detecting the position of the control lever
US11073205B2 (en) 2019-03-29 2021-07-27 Dus Operating Inc. Shift lever assembly with position sensing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03199764A (ja) * 1989-12-28 1991-08-30 Aisin Aw Co Ltd 車両用自動変速機
JPH07310823A (ja) * 1994-05-16 1995-11-28 Honda Motor Co Ltd Ａｔ車シフトポジション検出装置
JP2002520223A (ja) * 1998-07-16 2002-07-09 フィコ トリアド エス．エー． シフトレバーユニット
JP2005306276A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Tokai Rika Co Ltd 二方向回動検出装置及びシフトレバー装置
JP2007045390A (ja) * 2005-07-12 2007-02-22 Tokai Rika Co Ltd シフト装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03199764A (ja) * 1989-12-28 1991-08-30 Aisin Aw Co Ltd 車両用自動変速機
JPH07310823A (ja) * 1994-05-16 1995-11-28 Honda Motor Co Ltd Ａｔ車シフトポジション検出装置
JP2002520223A (ja) * 1998-07-16 2002-07-09 フィコ トリアド エス．エー． シフトレバーユニット
JP2005306276A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Tokai Rika Co Ltd 二方向回動検出装置及びシフトレバー装置
JP2007045390A (ja) * 2005-07-12 2007-02-22 Tokai Rika Co Ltd シフト装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2378164A1 (en) * 2010-04-15 2011-10-19 Honda Motor Co., Ltd. Shift control device
US8548697B2 (en) 2010-04-15 2013-10-01 Honda Motor Co., Ltd. Shift control device
JP2015045557A (ja) * 2013-08-28 2015-03-12 本田技研工業株式会社 回転角度検出装置
JP2016155483A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 アルプス電気株式会社 位置検出装置
EP3181953A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-21 Dura Operating, LLC Vehicle shifter assembly
US10107388B2 (en) 2015-12-16 2018-10-23 Dura Operating, Llc Vehicle shifter assembly
WO2018007947A1 (en) * 2016-07-04 2018-01-11 SILATECH S.r.l. Gear shift control device with a control lever supported by means of a universal joint and with a position detection system for detecting the position of the control lever
US11073205B2 (en) 2019-03-29 2021-07-27 Dus Operating Inc. Shift lever assembly with position sensing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4629591B2 (ja) シフト装置
WO2010026947A1 (ja) シフト装置
JP6336928B2 (ja) シフト装置
JP2009115645A (ja) 移動体位置検出装置
JP2007223384A (ja) シフトレバーユニット
JP2008299755A (ja) 多方向入力装置
JP2006234573A (ja) 回転角度検出装置
WO2018070340A1 (ja) シフト装置
JP2005306276A (ja) 二方向回動検出装置及びシフトレバー装置
JP2011027627A (ja) 位置検出装置
JP2016088498A (ja) シフト装置
JP5871340B2 (ja) 多方向入力操作装置及び該多方向入力操作装置を用いた車両用シフト装置
KR20110031827A (ko) 변속 레인지 레버 유니트
JP2016141371A (ja) シフト装置
CN110100220B (zh) 位置传感器以及变速杆装置
JP6853900B2 (ja) シフト装置
JP2012046046A (ja) シフトレバー装置
WO2010021282A1 (ja) シフト装置
JP5683979B2 (ja) 車両変速機用操作装置
JP6148646B2 (ja) ポジション切替装置
JP6873932B2 (ja) 入力装置
JP5395703B2 (ja) 多方向入力装置
WO2019207899A1 (ja) シフト装置
JP4921398B2 (ja) 操作位置検出装置及びシフト装置
JP4539968B2 (ja) 回転角度センサ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09811473

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09811473

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1