WO2019049419A1

WO2019049419A1 - 操作装置

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Publication number: WO2019049419A1
Application number: PCT/JP2018/016640
Authority: WO
Inventors: 武田　裕
Original assignee: アルプスアルパイン株式会社
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2018-04-24
Publication date: 2019-03-14
Also published as: EP3680746B1; CN111052030B; EP3680746A1; US10927949B2; EP3680746A4; CN111052030A; JPWO2019049419A1; JP6761909B2; US20200174513A1

Abstract

一実施形態に係る操作装置は、ユーザにより傾動操作される操作レバーと、前記操作レバーを保持する保持部材と、前記操作レバーの傾動を規制するロック部材と、駆動源と、前記駆動源により駆動され、前記保持部材を、前記操作レバーを前記傾動操作された位置に保持する保持ポジションと、前記操作レバーを前記傾動操作された位置から所定の位置へ復帰する復帰ポジションと、の間で移動させる保持駆動機構と、前記駆動源により駆動され、前記ロック部材を、前記操作レバーの前記傾動を規制するロックポジションと、前記操作レバーの前記傾動の規制を解除する解除ポジションと、の間で移動させるロック駆動機構と、を備え、前記保持駆動機構と前記ロック駆動機構とが、前記駆動源によりそれぞれ異なるタイミングで駆動される。

Description

操作装置

　本発明は、操作装置に関する。

　従来、複数のポジションで保持可能な操作レバーを備えた操作装置（シフト装置など）が利用されている。このような操作装置として、所定のタイミングで、操作レバーを所定のポジションに自動で復帰させる機構と、操作レバーが所定のポジションに移動しないように規制する機構と、を備えたものが知られている。

特開平８－１３２９５７号公報特表２００９－５００２３８号公報

　上記従来の操作装置は、２つの機構を駆動するために、２つの駆動源が必要であった。２つの駆動源を搭載すると、操作装置の製造コストや重量が増大するという問題があった。

　本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、１つの駆動源により操作レバーの自動復帰及び規制が可能な操作装置を提供することを目的とする。

　本発明の各実施形態によれば、１つの駆動源により操作レバーの自動復帰及び規制が可能な操作装置を実現できる。

操作装置の一例を示す外観斜視図。図１の操作レバーを示す斜視図。図１の操作装置の内部構成を示す斜視図。図３の上ケースを示す平面図。保持ポジションに位置する保持部材の部分拡大図。復帰ポジションに位置する保持部材の部分拡大図。解除ポジションに位置するロック部材の部分拡大図。第１ロックポジションに位置するロック部材の部分拡大図。第２ロックポジションに位置するロック部材の部分拡大図。駆動機構を示す底面図。駆動機構を示す正面図。駆動機構を示す背面図。ギアのカム面を示す斜視図。操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図操作装置の状態遷移を示す図ｅポジションで復帰部に接触した接触部を示す部分拡大図Ｈポジションで復帰部に接触した接触部を示す部分拡大図

　以下、本発明の各実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載に関して、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重畳した説明を省略する。また説明の便宜上、上下を用いて方向を規定している場合があるが、これは各実施形態の設置状態や使用状態を規定するものではなく、相対的な位置関係が保たれていればどのような方向に設置されても良いものである。

　一実施形態に係る操作装置１００について、図１～図１９を参照して説明する。本実施形態に係る操作装置１００は、複数のポジションで保持される傾動可能な操作レバー１を備えた装置である。操作装置１００は、車載のシフト装置やストークスイッチ（方向指示器）などに適用できる。以下、操作装置１００がシフト装置である場合を例に説明する。

　まず、操作装置１００の構成について説明する。図１は、操作装置１００の一例を示す外観斜視図である。図１の操作装置１００は、操作レバー１と、ソケット２と、筐体３と、を備える。

　操作レバー１は、車両のギアを切り替えるためにユーザにより傾動操作される部分であり、いわゆる、シフトレバーやセレクトレバーに相当する。操作レバー１は、傾動可能であり、それぞれ異なるギアに対応する複数のポジションの中から、ユーザの操作に応じたポジションで保持される。ユーザは、操作レバー１を所望のギアに対応するポジションに移動させることにより、車両のギアを所望のギアに切り替えることができる。

　図２は、図１の操作レバー１を示す斜視図である。図２の操作レバー１は、シャフト１１と、球体部１２と、接続部１３と、アクチュエータ１４と、を備える。

　シャフト１１は、ユーザにより傾動される金属製の棒状部材である。シャフト１１は、球体部１２より上側の部分（以下単に「上部」という。）が、ソケット２の上面から筐体３の外側に露出する。シャフト１１の上端には、ユーザが握りやすくするためのノブが設けられてもよい。

　球体部１２は、シャフト１１に固定された樹脂製の球状部材である。球体部１２は、例えば、その中心をシャフト１１の上部の軸方向（図２の略上下方向）が通るように配置される。球体部１２は、ソケット２と共にボールジョイントを構成する。シャフト１１は、このボールジョイントにより、傾動可能に保持される。すなわち、球体部１２は、操作レバー１（シャフト１１）の傾動中心に相当する。

　接続部１３は、球体部１２及びアクチュエータ１４を接続する樹脂製部材であり、シャフト１１に固定される。球体部１２、接続部１３、及び後述するアクチュエータ１４の基部１４１は、一体に形成される。接続部１３は、シャフト１１に固定された第１部分１３１と、第１部分から側方に延びる第２部分１３２と、を有する。

　アクチュエータ１４は、接続部１３の第２部分１３２の先端に設けられ、シャフト１１と一体に傾動する樹脂製部材である。アクチュエータ１４は、第２部分１３２の先端に設けられた中空の基部１４１と、基部１４１に嵌合した中空の接触部１４２と、を備える。

　接触部１４２は、アクチュエータ１４の軸方向（図２の略上下方向）に摺動可能な部材であり、基部１４１及び接触部１４２の内側に設けられた圧縮コイルばねにより、アクチュエータ１４の軸方向の外側（基部１４１から離れる向き）に向かって付勢（bias）される。アクチュエータ１４は、例えば、その軸方向が球体部１２の中心を通るように配置される。ユーザが操作レバー１を傾動操作すると、接触部１４２は、保持ポジションに位置する保持部材５に接触しながら、シャフト１１と一体に傾動する。

　ソケット２は、球体部１２を保持する部材であり、筐体３の上面に設けられる。ソケット２は、上述の通り、球体部１２と共にボールジョイントを構成する。ソケット２は、操作レバー１のシャフト１１が挿通可能な貫通孔を有する。

　筐体３は、略直方体であり、上面にソケット２を設けられる。筐体３は、例えば、車両の２つの前部座席の間に固定される。

　次に、操作装置１００の内部構成について説明する。図３は、図１の操作装置１００の内部構成を示す斜視図である。図３は、図１から筐体３を除いた図に相当する。操作装置１００は、筐体３の内部に、ケース４と、保持部材５と、復帰部６と、モータ７と、駆動機構８と、ロック部材９と、を備える。

　ケース４は、筐体３の内部構成を保持する樹脂製部材である。ケース４は、略直方体であり、筐体３に固定される。ケース４は、上側を構成する上ケース４Ｕと、下側を構成する下ケース４Ｄと、を備える。上ケース４Ｕ及び下ケース４Ｄは、スナップ結合により結合される。下ケース４Ｄの上面（ケース４の内部）及び下ケース４Ｄの下面には、保持部材５及びロック部材９を上下に移動させる駆動機構８が設けられる。駆動機構８については、後述する。

　図４は、図３の上ケース４Ｕの平面図である。図４に示すように、上ケース４Ｕは、復帰部６と、開口部４１と、ガイド部４２と、開口部４３と、を有する。復帰部６については後述する。

　開口部４１は、上ケース４Ｕの上面に形成された貫通孔であり、保持部材５を上ケース４Ｕの上面に露出させる。開口部４１は、保持部材５の平面視形状と略同一の平面視形状を有する。

　ガイド部４２は、上ケース４Ｕの上面に形成された貫通孔であり、操作レバー１のシャフト１１の下端が挿通され、シャフト１１の傾動をガイドする。すなわち、シャフト１１は、ガイド部４２の形状に沿って傾動する。ガイド部４２は、それぞれ異なるギアに対応する複数のポジションを有する。図４の例では、ガイド部４２の左列上端は「ａ」、左列中央は「ｂ」、左列下端は「ｃ」、中列上端は「d」、中列下端は「Ｈ」（Ｈｏｍｅ）、右列上端は「ｅ」、右列下端は「ｆ」に対応する。ａ～ｆは「Ｄ」（Ｄｒｉｖｅ）や「Ｎ」（Ｎｅｕｔｒａｌ）、「Ｒ」（Ｒｅｖｅｒｓｅ）などのギアポジションに適宜割り当てられる。以下、ギアＸに対応するポジションを、Ｘポジションと称する。

　ユーザが操作レバー１を傾動操作すると、車両のギアは、シャフト１１の下端が位置するポジションに対応するギアに切り替えられる。例えば、シャフト１１の下端がガイド部４２のポジション（中列上端）に位置する場合、車両のギアは「d」に切り替えられる。なお、ガイド部４２の形状及び各ギアに対応するポジションの配置は、図４の例に限られない。

　開口部４３は、上ケース４Ｕの上面に形成された貫通孔であり、下ケース４Ｄに固定されたモータ７を挿通される。モータ７がケース４の内部に収納可能な場合、開口部４３は形成されなくてもよい。

　保持部材５は、アクチュエータ１４の接触部１４２と接触することにより、当該接触部１４２を保持する樹脂製部材である。保持部材５が接触部１４２を保持することにより、操作レバー１が保持される。保持部材５は、その上面に、ガイド部４２と対応する形状を有し、接触部１４２が接触しながら摺動する摺動路５１を有する。摺動路５１は、それぞれ異なるギアに対応する複数のポジションを有する。図４の例では、摺動路５１の左列上端は「ａ」、左列中央は「ｂ」、左列下端は「ｃ」、中列上端は「d」、中列下端は「Ｈ」、右列上端は「ｅ」、右列下端は「ｆ」に対応する。

　保持部材５の各ポジションには、そこに接触した接触部１４２の先端部１４２Ａを保持する凹部がそれぞれ形成される。言い換えると、保持部材５の各ポジションの間には、それぞれ凸部が形成される。ユーザが操作レバー１をあるポジションから他のポジションへ傾動操作すると、接触部１４２は、先端部１４２Ａが２つのポジションの間に形成された凸部を乗り越え、操作感（クリック感）が発生する。この操作感により、ユーザは、操作レバー１のポジションが移動し、ギアが切り替わったことを容易に把握できる。

　保持部材５は、摺動路５１に接触部１４２の先端部１４２Ａが接触可能なようにケース４の内部に設けられる。具体的には、保持部材５は、摺動路５１が上ケース４Ｕの上面に露出するように、ケース４の内部に設けられる。また、保持部材５は、シャフト１１の下端が位置するポジションに対応するギアと、接触部１４２が位置するポジションに対応するギアと、が一致するように、摺動路５１を形成され、ケース４の内部に配置される。すなわち、シャフト１１の下端がガイド部４２のＸポジションに位置する場合、接触部１４２の先端部１４２Ａも摺動路５１のＸポジションに位置する。

　また、保持部材５は、保持ポジションと、復帰ポジションと、の間を移動する。ここで、図５は、保持ポジションに位置する保持部材５の部分拡大図であり、図６は、復帰ポジションに位置する保持部材５の部分拡大図である。

　図５及び図６に示すように、保持ポジションは、復帰ポジションより上方のポジションであり、保持部材５が接触部１４２と接触するポジションである。保持部材５は、保持ポジションに位置する場合、摺動路５１が接触部１４２の先端部１４２Ａと接触し、当該接触部１４２を保持した状態で、操作レバー１を傾動操作された位置に保持する。

　一方、復帰ポジションは、保持ポジションより下方のポジションであり、接触部１４２と離間する（接触しない）ポジションである。保持部材５は、復帰ポジションに位置する場合、接触部１４２と離間し、操作レバー１を所定の位置に復帰させる。

　復帰部６は、保持部材５の外周を囲むように設けられ、保持部材５が保持ポジションから復帰ポジションに移動した際に、接触部１４２の斜面部１４２Ｂと接触し、当該接触部１４２を所定のポジションに誘導し、当該所定のポジションで保持する樹脂製部材である。すなわち、復帰部６は、保持部材５が復帰ポジションに移動した際に、操作レバー１を所定のポジションに自動的に復帰させる。図４の例では、所定のポジションは、Ｈポジションであるが、これに限られない。

　復帰部６は、上ケース４Ｕの上面に、上ケース４Ｕと一体に形成される。復帰部６は、斜面６１Ａ～６１Ｅを有する。以下、６１Ａ～６１Ｅを区別しない場合、斜面６１と称する。斜面６１は、開口部４１の周縁部に設けられ、そこに接触した接触部１４２の斜面部１４２Ｂが、圧縮コイルばねの付勢力に対する斜面６１からの反力により所定のポジションに移動するように形成される。

　具体的には、斜面６１Ａは、ｆポジションに位置する接触部１４２をｅポジションに移動させる。斜面６１Ｂは、dポジション及びｅポジションに位置する接触部１４２をＨポジションに移動させるとともに、接触部１４２をＨポジションで保持する。斜面６１Ｃは、ｂポジションに位置する接触部１４２をdポジションに移動させる。斜面６１dは、ａポジションに位置する接触部１４２をｂポジションに移動させる。斜面６１Ｅは、ｃポジションに位置する接触部１４２をｂポジションに移動させる。

　保持部材５が保持ポジションに位置する場合、操作レバー１は、接触部１４２が保持部材５により保持された状態で、いずれかの位置（ポジション）で保持される。保持部材５が保持ポジションから復帰ポジションに移動すると、操作レバー１は、先端部１４２Ａが保持部材５から離間し、斜面部１４２Ｂが保持部材５の外周に隣接して設けられた斜面６１に接触し、圧縮コイルばねによる付勢力に対する反力により、つぎつぎと隣のポジションへ移動し、最終的に所定の位置（図４の例ではＨポジション）まで移動する。操作レバー１は、所定の位置まで復帰すると、当該所定の位置に対応した斜面６１に斜面部１４２Ｂが接触した状態で保持される。

　モータ７は、駆動機構８を駆動する駆動源である。モータ７は、下ケース４Ｄに固定される。モータ７は、外部の制御回路（ＥＣＵ（Electronic Control Unit）など）からの制御信号に従って回転し、駆動機構８を駆動する。制御回路は、操作装置１００に含まれてもよい。

　ロック部材９は、操作レバー１が対象ポジションに移動しないように、その傾動を規制する部材であり、ガイド部４２の下方に配置される。ロック部材９は、底部９１と、規制部９２と、を有する。規制部９２は、操作レバー１が傾動して対象ポジションへ移動しないように、シャフト１１の先端の移動を規制する部分である。規制部９２は、底部９１から上方に突出するように形成される。本実施形態において、対象ポジションは、ｅポジション、ｆポジション、及びdポジションであり、ロック部材９は、ｅポジション及びｆポジションへの移動を規制する規制部９２Ａと、dポジションへの移動を規制する、規制部９２Ａより低い規制部９２Ｂと、を有する。

　また、ロック部材９は、解除ポジションと、第１ロックポジションと、第２ロックポジションと、の間を移動する。第１ロックポジション及び第２ロックポジションを区別しない場合、単にロックポジションと称する。ここで、図７は、解除ポジションに位置するロック部材９の部分拡大図であり、図８は、第１ロックポジションに位置するロック部材９の部分拡大図であり、図９は、第２ロックポジションに位置するロック部材９の部分拡大図である。

　図７～図９に示すように、解除ポジションは、第１ロックポジション及び第２ロックポジションより下方のポジションである。より詳細には、図７に示すように、解除ポジションは、規制部９２Ａ，９２Ｂが、シャフト１１の先端より下方に位置するポジションである。ロック部材９が解除ポジションに位置する場合、シャフト１１の先端の移動がロック部材９に規制されないため、操作レバー１は自由に傾動できる。すなわち、ロック部材９が解除ポジションに位置する場合、操作レバー１の規制が解除される。

　図７～図９に示すように、第１ロックポジションは、解除ポジションより上方、かつ、第２ロックポジションより下方のポジションである。より詳細には、図８に示すように、第１ロックポジションは、規制部９２Ａがシャフト１１の先端より上方に位置し、規制部９２Ｂがシャフト１１の先端より下方に位置するポジションである。ロック部材９が第１ロックポジションに位置する場合、シャフト１１の先端の移動が規制部９２Ａにより規制されるため、操作レバー１はｅポジション及びｆポジションに傾動することができない。すなわち、ロック部材９が第１ロックポジションに位置する場合、操作レバー１のｅポジション及びｆポジションへの傾動が規制される。

　図７～図９に示すように、第２ロックポジションは、解除ポジション及び第１ロックポジションより上方のポジションである。より詳細には、図９に示すように、第１ロックポジションは、規制部９２Ａ，９２Ｂがシャフト１１の先端より上方に位置するポジションである。ロック部材９が第２ロックポジションに位置する場合、シャフト１１の先端の移動が規制部９２Ａ，９２Ｂにより規制されるため、操作レバー１はｅポジション、ｆポジション、及びdポジションに傾動することができない。すなわち、ロック部材９が第２ロックポジションに位置する場合、操作レバー１のｅポジション、ｆポジション、及びdポジションへの傾動が規制され、Ｈポジションにロックされる。

　次に、駆動機構８について説明する。図１０は駆動機構８を示す底面図、図１１は駆動機構８を示す正面図、図１２は駆動機構８を示す背面図である。以下、図１１における左右方向を、操作装置１００の左右方向として説明する。

　駆動機構８は、保持部材５を保持ポジションと復帰ポジションとの間で移動させ、ロック部材９をロックポジションと解除ポジションとの間で移動させる機構である。図１０～図１２の例では、保持部材５は保持ポジションに位置し、ロック部材９は第２ロックポジションに位置する。図１０～図１２に示すように、駆動機構８は、ギア８１Ａ～８１Ｃと、ラック８２と、摺動部８３と、付勢部８４と、接触子８５と、連結部８６と、付勢部８７と、を備える。

　摺動部８３、及び付勢部８４は、保持部材５を保持ポジションと復帰ポジションとの間で移動させる保持駆動機構を構成する。また、ギア８１Ｃ、接触子８５、連結部８６、及び付勢部８７は、ロック部材９をロックポジションと解除ポジションとの間で移動させるロック駆動機構を構成する。

　ギア８１Ａ～８１Ｃは、図１０に示すように、互いに噛み合った状態で下ケース４Ｄの下面に回転可能に設けられ、駆動源であるモータ７の回転を減速して駆動力を増幅した状態でラック８２に伝達する。具体的には、ギア８１Ａ～８１Ｃは、モータ７側からギア８１Ａ、ギア８１Ｂ、ギア８１Ｃの順で噛み合った状態で配置される。以下、ギア８１Ａ～８１Ｃを区別しない場合、ギア８１と称する。ギア８１の数は、３つに限られない。

　ラック８２は、ギア８１Ｃ（ピニオンギア）と噛み合った状態で、下ケース４Ｄの下面に、左右方向に直線的に移動可能に設けられる。モータ７が回転すると、ラック８２は、当該回転の方向に応じた方向に、直線的に移動する。すなわち、ラック８２は、いわゆるラックアンドピニオン機構の原理でモータ７により駆動される。図１１に示すように、ラック８２は、ラック８２の移動方向に垂直な方向（図１１では図面の視線方向）に突出した凸部８２１を有する。

　摺動部８３は、ラック８２の移動に応じて左右方向に移動することにより、保持部材５を保持ポジションと復帰ポジションとの間で移動させる部材である。摺動部８３は、図１１に示すように、下ケース４Ｄの上面と自身の下面とが左右方向に摺動可能に設けられた昇降部８３１と、昇降部８３１の下面から下方に突出するように設けられた連結部８３２と、を備える。

　昇降部８３１は、上面及び下面が水平で右端にスロープ部が形成された略台形状をしており、保持部材５の下面を上面に支持しながら摺動可能なように配置される。保持部材５が下方の復帰ポジションにある状態で昇降部８３１が右方に摺動すると、保持部材５は、スロープ部に沿って上方に向かって摺動しながら移動した後、図１１の例のように、昇降部８３１の上面の所定の位置まで移動して、自身の下面を昇降部８３１の上面に支持される。昇降部８３１の上面で支持された保持部材５の位置は、保持部材５の保持ポジションに相当する。一方、昇降部８３１が左方に摺動すると、保持部材５はスロープ部に沿って昇降部８３１から下降し、下ケース４Ｄの上面の所定の位置まで移動して、自身の下面を下ケース４Ｄの上面に支持される。下ケース４Ｄの上面で支持された保持部材５の位置は、復帰ポジションに相当する。すなわち、保持部材５は、昇降部８３１の左右方向の摺動に応じて、昇降部８３１の上面と下ケース４Ｄの上面との間を昇降（上下方向に移動）し、保持ポジションと復帰ポジションとの間を移動する。

　連結部８３２は、図１１に示すように、ラック８２に対向する面に、ラック８２の凸部８２１が挿通される開口部８３３を有する。開口部８３３は、左右方向に延びた貫通孔であり、その内側で凸部８２１が左右方向に移動する。

　モータ７が回転し、ラック８２が左右方向に移動すると、凸部８２１が開口部８２２内を移動した後に開口部８２２の内壁を押圧し、連結部８３２を左右方向に移動させる。これにより、連結部８３２と一体に形成された昇降部８３１が左右方向に摺動する。なお、本実施形態では、ラック８２側に凸部８２１を設け、連結部８３２側に開口部８３３を設けたが、ラック８２側に開口部８３３を設け、連結部側に凸部８２１を設けてもよい。

　付勢部８４は、左端を下ケース４Ｄの側面に固定され、右端を昇降部８３１の左端に固定された圧縮コイルばねであり、昇降部８３１を右方に向かって付勢する。

　接触子８５は、ギア８１Ｃのカム面８８に接触するように、ギア８１Ｃの上部に配置される。接触子８５は、上ケース４Ｕにより、上下方向に移動可能なように支持される。ギア８１Ｃが回転すると、接触子８５は、カム面８８に沿って上下方向に移動する。

　ここで、図１３は、ギア８１Ｃのカム面８８を示す斜視図である。図１３に示すように、カム面８８は、ギア８１Ｃの上面から上方に突出し、ギア８１Ｃの回転軸を中心とする円環状部分の上面であり、ギア８１Ｃの上面から延びるスロープ部８８１と、スロープ部８８１の上端から回転軸に対して垂直な方向に延びる平坦部８８２と、を有する。スロープ部８８１の下端部８８３は、第２ロックポジションに対応し、スロープ部８８１の中腹部８８４は、第１ロックポジションに対応し、スロープ部８８１の上端部８８５及び平坦部８８２は、解除ポジションに対応する。すなわち、接触子８５が下端部８８３に接触する場合、ロック部材９は第２ロックポジションに位置し、接触子８５が中腹部８８４に接触する場合、ロック部材９は第１ロックポジションに位置し、接触子８５が上端部８８５又は平坦部８８２に接触する場合、ロック部材９は解除ポジションに位置する。なお、下端部８８３、中腹部８８４、及び上端部８８５は、図１３に示すように、凹部であるのが好ましい。これにより、接触子８５が接触した際にギア８１Ｃの回転方向の位置が凹部によって維持されるため、モータ７に加わる負荷を抑制することができる。

　連結部８６は、接触子８５と、ロック部材９と、を連結し、ロック部材９を接触子８５と反対方向に移動させる棒状部材であり、一端が接触子８５の上端に接触し、他端がロック部材９の底部９１の上面に接触するように配置される。連結部８６は、上下方向に回転可能なように、中央部に軸部を有し、当該軸部を上ケース４Ｕにより支持される。

　付勢部８７は、下端を下ケース４Ｄの上面に固定され、上端をロック部材９の底部９１の下面に固定された圧縮コイルばねであり、ロック部材９を上方に向かって付勢する。

　次に、ラック８２の移動範囲について説明する。ラック８２の移動範囲には、第１区間及び第２区間が含まれる。

　第１区間は、ラック８２を介して駆動源（モータ７）が保持駆動機構を駆動し、保持部材５を保持ポジションと復帰ポジションとの間で移動させる区間である。具体的には、図１１の開口部８３３の左側内壁と凸部８２１とが接触する位置より左側の区間、すなわち、ラック８２の凸部８２１が開口部８３３の左側内壁を左方に押圧する区間である。ラック８２が第１区間を移動すると、摺動部８３は、ラック８２の移動に応じて移動する。これにより、保持部材５が上下方向に移動する。

　カム面８８の平坦部８８２は、ラック８２が第１区間を移動する間、接触子８５と接触するように形成される。これにより、ラック８２が第１区間を移動する間、接触子８５は、平坦部８８２に接触し、ロック部材９が解除ポジションで保持される。つまり、カム面８８の平坦部８８２は、ラック８２が第１区間を移動する間、ロック駆動機構を駆動させない（ロック部材９を移動させない）ための駆動力伝達経路における遊びに相当する。

　第２区間は、ラック８２がロック駆動機構を駆動し、ロック部材９を解除ポジションとロックポジションとの間で移動させる区間である。具体的には、図１１の開口部８３３の左側内壁と凸部８２１とが接触する位置より右側の区間、すなわち、ラック８２の凸部８２１が開口部８３３の左側内壁を左方に押圧しない区間である。第２区間は、第１区間より右側の移動範囲に相当する。ラック８２が第２区間を移動すると、摺動部８３は、移動範囲の右端から移動せず、図１１に示すように、保持部材５は保持ポジションで保持される。開口部８３３により、ラック８２が第２区間を移動する間、ラック８２は駆動源（モータ７）からの駆動力を保持駆動機構に伝達しない。つまり、開口部８３３は、ラック８２が第２区間を移動する間、保持駆動機構を駆動させない（保持部材５を移動させない）ための駆動力伝達経路における遊びに相当する。

　カム面８８のスロープ部８８１は、ラック８２が第２区間を移動する間に接触子８５が下端部８８３から上端部８８５まで移動するように形成される。これにより、ラック８２が第２区間を移動する間に、ロック部材９が第２ロックポジションから解除ポジションまで移動する。

　次に、操作装置１００の動作について説明する。本実施形態において、車両の原動機（エンジン又はモータ）の動作中、保持部材５は、保持ポジションに位置し、ロック部材９は、第１ロックポジション、第２ロックポジション、及び解除ポジションのいずれかに位置する。一方、原動機の停止動作中は、まず、ロック部材９が、解除ポジションに移動して操作レバー１をフリーな状態にし、次に、保持部材５が、復帰ポジションに移動して操作レバー１を所定の位置に復帰させる。操作レバー１の復帰後に原動機を停止する際は、保持部材５が保持ポジションに戻り、ロック部材９が第２ロックポジションに戻ってから原動機を停止しても良い。

　図１４Ａ～図１７Ｂは、操作装置１００の状態遷移を示す図である。図１４Ａ～図１７Ｂは、操作装置１００の内部構成（ケース４を除く）を示しており、図１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａは正面図、図１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂは背面図である。また、図１４Ａ～図１６Ｂは、原動機の動作中の操作装置１００を示し、図１７Ａ，１７Ｂは、原動機が停止動作中の操作装置１００を示している。なお、ラック８２等の部品の位置は、図示してない検出手段（メカスイッチ、光センサ、磁気センサ等）により直接検出してもよいし、各部品の基準位置と移動方向に回転したモータ７の回転総数から算出してもよい。また、モータ７は、図示していない制御部によって回転の開始や停止のタイミング、また回転の方向や速度等を制御することができる。

　図１４Ａ，１４Ｂは、ラック８２が第２区間の右端に位置する場合の操作装置１００を示す図である。ラック８２が第２区間の右端（第２ロックポジションに対応する位置）に位置する場合、摺動部８３は、自身の移動可能範囲の右端に位置し、保持部材５は、昇降部８３１の上部、すなわち、保持ポジションに位置する。したがって、接触部１４２は、保持部材５のいずれかのポジションに接触し、操作レバー１は、当該ポジションで保持される。また、接触子８５は、スロープ部８８１の下端部８８３に接触し、ロック部材９が最も高いポジションである第２ロックポジションに位置する。

　図１５Ａ，１５Ｂは、ラック８２が第２区間の中央部に位置する場合の操作装置１００を示す図である。モータ７が回転し、ラック８２が第２区間の右端（図１４Ａ，１４Ｂ参照）から左方に移動すると同時に、ギア８１Ｃが駆動され、ギア８１Ｃが回転し、接触子８５が下端部８８３からスロープ部８８１に沿って上昇する。接触子８５が上昇すると、連結部８６の一端が接触子８５に押し上げられて上昇し、連結部８６の他端が下降する。連結部８６の他端が下降すると、ロック部材９は連結部８６の他端に押し下げられ、最も高いポジションである第２ロックポジションから下降する。ラック８２が第２区間の中央部（第１ロックポジションに対応する位置）まで移動すると、接触子８５は、スロープ部８８１の中腹部８８４に接触し、ロック部材９が中間の高さのポジションである第１ロックポジションに移動する。なお、ラック８２が第２区間の右端から第２区間の中央部までの区間を移動する間、ラック８２の凸部８２１は、開口部８３３内の空間を移動しており、ラック８２の凸部８２１が開口部８３３の内壁を押圧しないため、摺動部８３は左右方向に移動しない。したがって、保持部材５は、保持ポジションに保持されたままである。

　図１６Ａ，１６Ｂは、ラック８２が第２区間の左端に位置する場合の操作装置１００を示す図である。モータ７が回転し、ラック８２が第２区間の中央部（図１５Ａ，１５Ｂ参照）から第２区間の左方に移動すると同時に、ギア８１Ｃが駆動され、ギア８１Ｃが回転し、接触子８５が中腹部８８４からスロープ部８８１に沿って上昇する。接触子８５が上昇すると、連結部８６の一端が接触子８５に押し上げられて上昇し、連結部８６の他端が下降する。連結部８６の他端が下降すると、ロック部材９は連結部８６の他端に押し下げられ、中間の高さのポジションである第１ロックポジションからさらに下降する。ラック８２が第２区間の左端（解除ポジションに対応する位置）まで移動すると、接触子８５は、スロープ部８８１の上端部８８５に接触し、ロック部材９が最も低いポジションである解除ロックポジションに移動する。なお、ラック８２が第２区間の中央部から第２区間の左端までの区間を移動する間、ラック８２の凸部８２１は、開口部８３３内の空間を移動しており、ラック８２の凸部８２１が開口部８３３の内壁を押圧しないため、摺動部８３は左右方向に移動しない。したがって、保持部材５は、保持ポジションに保持されたままである。

　図１７Ａ，１７Ｂは、ラック８２が第１区間の左端に位置する場合の操作装置１００を示す図である。原動機が停止動作を開始すると、モータ７が回転し、ラック８２が第２区間の左端（図１６Ａ，１６Ｂ参照）から左方に移動する、すなわち、第１区間を左方に移動すると同時に、ギア８１Ｃが駆動され、ギア８１Ｃが回転する。ギア８１Ｃが回転すると、接触子８５が接触するカム面８８は、上端部８８５から平坦部８８２に移行するため、接触子８５は上下方向に移動しない。したがって、ロック部材９は、最も低いポジションである解除ポジションに保持されたままである。

　一方、ラック８２が第１区間を左方に移動すると、ラック８２の凸部８２１により開口部８３３の左側内壁が左方に押圧され、摺動部８３が左方に移動する。摺動部８３が左方に移動すると、保持部材５が、昇降部８３１の右端に設けられたスロープ部に沿って下降する。ラック８２が第１区間の左端（復帰ポジションに対応する位置）まで移動すると、摺動部８３が自身の移動可能範囲の左端に位置し、保持部材５が昇降部８３１の上面から下ケース４Ｄの上面、すなわち、復帰ポジションまで下降する。保持部材５が復帰ポジションまで下降すると、保持部材５は、操作レバー１の接触部１４２から離間し、接触部１４２は、復帰部６の斜面６１によりＨポジションに誘導される。これにより、操作レバー１は、自動的にＨポジションに復帰する。この際、ロック部材９は、解除ポジションに位置しているため、操作レバー１は、いずれのポジションからでもＨポジションまで傾動することができる。

　なお、図１７Ａ，１７Ｂの状態から再び図１６Ａ，１６Ｂの状態へと状態を変移する場合には、モータ７を逆回転させてラック８２を第１区間の右方に移動させると、摺動部８３が付勢部８４によりラック８２と一体となって右方に移動する。その工程で、上記した摺動部８３の左方への移動時とは逆方向の動作が行なわれ、摺動部８３が自身の移動可能範囲の右端まで移動（図１６Ａ，１６Ｂ参照）すると、保持部材５が昇降部８３１の上面の保持ポジションまで上昇する。この際、ギア８１Ｃも同時に逆回転するが、接触子８５が接触するカム面８８は平坦部８８２であるため、接触子８５は上下方向に移動しない。したがって、ロック部材９は、最も低いポジションである解除ポジションに保持されたままである。

　ここで、操作レバー１の自動復帰方法について、ｅポジションからＨポジションに復帰する場合を例に説明する。図１８は、ｅポジションで復帰部６に接触した接触部１４２を示す部分拡大図である。図１８に示すように、保持部材５が下降すると、接触部１４２の先端部１４２Ａ（図示せず）は、保持部材５には接触せず、内在する圧縮コイルばねの付勢力により軸方向に延びて、接触部１４２の斜面部１４２Ｂが復帰部６に接触する。図１８の例では、接触部１４２の斜面部１４２Ｂは、斜面６１Ａ，６１Ｂに接触している。

　接触部１４２は、斜面部１４２Ｂが復帰部６に接触すると、圧縮コイルばねの付勢力に対する反力により、復帰部６の斜面６１に沿ってＨポジションに移動する。すなわち、接触部１４２は、斜面部１４２Ｂが復帰部６の斜面６１によりＨポジションに誘導される。操作レバー１は、接触部１４２がＨポジションまで移動すると、斜面部１４２Ｂが斜面６１に接触した状態で、復帰部６によりＨポジションで保持される。

　図１９は、Ｈポジションで復帰部６に保持された接触部１４２を示す部分拡大図である。図１９に示すように、接触部１４２は、軸方向に延びきった状態で、復帰部６によりＨポジションで保持される。図１９の例では、操作レバー１は、接触部１４２の斜面部１４２Ｂが斜面６１Ｂに接触した状態で保持されている。

　以上説明した通り、本実施形態によれば、駆動源からロック駆動機構及び保持駆動機構までの駆動力伝達経路には、それぞれ遊び（平坦部８８２及び開口部８３３）を有し、駆動源（モータ７）によりそれぞれ異なるタイミングで駆動される。このような構成により、ラック８２が第１区間を移動する間、保持部材５は、保持駆動機構により駆動され、保持ポジションと復帰ポジションとの間を移動し、ロック部材９は、解除ポジションに保持される。また、ラック８２が第２区間を移動する間、保持部材５は、保持ポジションに保持され、ロック部材９は、ロックポジションと解除ポジションとの間を移動する。

　このように、本実施形態によれば、ラック８２やギア８１を同時に駆動するだけで、保持部材５及びロック部材９をそれぞれ異なるタイミングで移動させることができる。この結果、１つの駆動源（モータ７）により、
操作レバー１の自動復帰及び規制を実現できる。

　また、本実施形態によれば、車両の原動機が停止動作中に、保持部材５が保持ポジションから復帰ポジションに移動することにより、接触部１４２が復帰部６に誘導されて自動的にＨポジションに移動する。すなわち、操作レバー１が自動的にＨポジションに復帰する。

　このように、保持部材５を上下方向に移動させるだけでシャフト１１をＨポジションに復帰させることができるため、シャフト１１を直接的に移動させる従来の操作装置に比べて、操作レバー１の復帰に要するモータ７の動力を低減することができる。

　また、本実施形態によれば、操作レバー１を復帰させる際に、接触部１４２と復帰部６との摺動音が発生する。この摺動音は、シャフトに、当該シャフトを移動させるための部材を衝突させて移動する従来の操作装置で発生する音に比べて小さい。したがって、本実施形態によれば、操作レバー１の復帰時に発生する音を小さくすることができる。

　また、本実施形態によれば、保持部材５と復帰部６とは別部材である。これにより、保持部材５及び復帰部６をそれぞれ設計できるため、保持部材５及び復帰部６の形状や材料をそれぞれ最適に設計できる。結果として、操作装置１００の操作感や、摺動路５１及び斜面６１の設計精度を向上させることができる。

　なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。また、本国際出願は、２０１７年９月８日に出願した日本国特許出願第２０１７－１７３４６９号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。

１：操作レバー
２：ソケット
３：筐体
４：ケース
４Ｕ：上ケース
４Ｄ：下ケース
５：保持部材
６：復帰部
７：駆動源（モータ）
８：駆動機構
１１：シャフト
１２：球体部
１３：接続部
１４：アクチュエータ
４１，４３：開口部
４２：ガイド部
４４：溝部
５１：摺動路
８１：ギア
８２：ラック
８３：摺動部
８４：付勢部
８５：接触子
８６：連結部
８７：付勢部
８８：カム面
１００：操作装置
１３１：第１部分
１３２：第２部分
１４１：基部
１４２：接触部
８２１：凸部
８２２：開口部
８３１：昇降部
８３２：連結部
８３３：開口部
８８１：スロープ部
８８２：平坦部
８８３：下端部
８８４：中腹部
８８５：上端部

Claims

　ユーザにより傾動操作される操作レバーと、
　前記操作レバーを保持する保持部材と、
　前記操作レバーの傾動を規制するロック部材と、
　駆動源と、
　前記駆動源により駆動され、前記保持部材を、前記操作レバーを前記傾動操作された位置に保持する保持ポジションと、前記操作レバーを前記傾動操作された位置から所定の位置へ復帰する復帰ポジションと、の間で移動させる保持駆動機構と、
　前記駆動源により駆動され、前記ロック部材を、前記操作レバーの前記傾動を規制するロックポジションと、前記操作レバーの前記傾動の規制を解除する解除ポジションと、の間で移動させるロック駆動機構と、
を備え、
　前記保持駆動機構と前記ロック駆動機構とが、前記駆動源によりそれぞれ異なるタイミングで駆動される
操作装置。
　前記駆動源に駆動され、第１区間及び第２区間を直線的に移動するラックを備え、
　前記ラックが前記第１区間を移動する間、前記ラックを介して前記駆動源が前記保持駆動機構を駆動し、
　前記ラックが前記第２区間を移動する間は、前記駆動源が前記ロック駆動機構を駆動し、前記ラックは前記駆動源からの駆動力を前記保持駆動機構に伝達しない
請求項１に記載の操作装置。
　前記保持駆動機構は、前記ラックが前記第２区間を移動する間、前記保持部材を前記保持ポジションで保持する
請求項２に記載の操作装置。
　前記ロック駆動機構は、前記ラックが前記第１区間を移動する間、前記ロック部材を前記解除ポジションで保持する
請求項２又は請求項３に記載の操作装置。
　前記ラック及び前記保持駆動機構の一方は、前記ラック及び前記保持駆動機構の移動方向に対して垂直な方向に突出した凸部を有し、
　前記ラック及び前記保持駆動機構の他方は、前記凸部が挿通される前記第２区間に対応した開口部を有し、
　前記ラックの前記第１区間での移動に応じて前記凸部が前記開口部の内壁を押圧して移動することにより、前記保持部材を上下方向に移動させる昇降部を有する摺動部と、
を備える請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載の操作装置。
　前記ロック駆動機構は、
　前記駆動源により駆動され、一方の面に回転軸に垂直な方向に延びる平坦部を含むカム面を有するギアと、
　前記カム面に沿って上下方向に移動する接触子と、
　前記接触子と前記ロック部材とを連結し、前記ロック部材を前記接触子と反対方向に移動させる連結部と、
を備える請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の操作装置。
　前記ロック駆動機構は、
　前記ラックが前記第１区間を移動する間、前記カム面の前記平坦部と前記接触子とが接触した状態で前記ロック部材を前記解除ポジションで保持する
請求項６に記載の操作装置。