WO2023203977A1 - シフト装置 - Google Patents

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WO2023203977A1
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WO
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housing
shift
range
electrode
operating body
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/012531
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠 山本
友峰 稲村
琢也 渡辺
小林　耕司
Original Assignee
株式会社東海理化電機製作所
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K20/00—Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles
    • B60K20/02—Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles of initiating means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/02—Controlling members for hand actuation by linear movement, e.g. push buttons
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/04—Stops for limiting movement of members, e.g. adjustable stop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding

Definitions

  • the present disclosure relates to a shift device in which an operating body is operable.
  • a plurality of push buttons are provided on the switch portion, and the push buttons are pushed to change the range of the vehicle.
  • a push button is provided for each range of the vehicle, and a spring corresponding to a push operation is provided for each push button.
  • the present disclosure takes the above facts into consideration and aims to provide a shift device that can reduce the number of parts.
  • a shift device includes an operating body in which a plurality of shift positions are set, and a shift range of a vehicle transmission by detecting a contact operation to the shift position and a pressing operation to the operating body. and a detection unit in which the detection unit is changed.
  • a shift device is the shift device according to the first aspect of the present disclosure, in which a plurality of the shift positions are set on the same surface of the operating body.
  • the detection unit detects a pressing operation on the operating body after detecting a contact operation on the shift position. Then, the shift range is changed.
  • a shift device is the shift device according to any one of the first to third aspects of the present disclosure, and includes a restriction mechanism that limits a pressing operation on the operating body at a predetermined occasion.
  • a plurality of shift positions are set on the operating body, and the detection unit detects a contact operation to the shift position and a pressing operation on the operating body, and the detection unit detects a contact operation to the shift position and a pressing operation to the operating body, shift range is changed. Therefore, the number of operating bodies can be reduced, and the number of parts can be reduced because it is sufficient to provide the operating body with a configuration that corresponds to a pressing operation.
  • a plurality of shift positions are set on the same surface of the operating body. Therefore, a plurality of shift positions can be easily touched and operated.
  • the detection unit detects a pressing operation on the operating body after detecting a touching operation on the shift position, and the shift range is changed. Therefore, it is possible to easily operate the operating body.
  • the restriction mechanism restricts the pressing operation on the operating body at a predetermined occasion. Therefore, changes in the shift range can be restricted.
  • FIG. 1 is a front view of a shift device according to an embodiment of the present disclosure, viewed from the front side.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view from below showing a shift device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a shift device according to a modification of the embodiment of the present disclosure, viewed from below.
  • FIG. 1 shows a front view of a shift device 10 according to an embodiment of the present disclosure as seen from the front side
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of the shift device 10 seen from below.
  • the front side of the shift device 10 is indicated by an arrow SF
  • the right side of the shift device 10 is indicated by an arrow RH
  • the upper side of the shift device 10 is indicated by an arrow UP.
  • the shift device 10 As shown in FIGS. 1 and 2, the shift device 10 according to the present embodiment is installed at the center in the vehicle width direction of an instrument panel 12 of a vehicle (automobile), and is installed in the vehicle width direction of the vehicle steering wheel (not shown). It is placed on the inside. Further, the front side, right side, and upper side of the shift device 10 are directed toward the rear side, right side, and upper side of the vehicle, respectively.
  • the shift device 10 is provided with a substantially rectangular box-shaped case 14 as an installation body, and the case 14 is fixed to the vehicle front side of the instrument panel 12.
  • the case 14 is elongated in the left-right direction, and the inside of the case 14 is open to the front side.
  • a rectangular opening 12A is formed in the instrument panel 12 on the vehicle rear side of the case 14, and the case 14 faces the opening 12A.
  • a substantially rectangular parallelepiped-shaped fixing column 14A is integrally provided on the right wall of the case 14, and the fixing column 14A projects from the right wall of the case 14 to the right side and the front side.
  • a substantially rectangular box-shaped housing 16 as an operating body is provided on the front side of the case 14, and the housing 16 is elongated in the left-right direction and is made of resin and an insulator, for example.
  • a substantially rectangular parallelepiped box-shaped front housing 16A is provided on the front side of the housing 16, and the rear wall of the front housing 16A is open except for the outer periphery thereof.
  • a substantially rectangular plate-shaped back housing 16B is provided on the back side of the housing 16, and the back housing 16B is connected to the outer periphery of the back wall of the front housing 16A.
  • the back housing 16B is arranged within the front housing 16A, and the back housing 16B is arranged parallel to the front wall of the front housing 16A.
  • a restriction groove 16C as a restricted portion is formed in the back side portion, and the restriction groove 16C is open to the right side and the back side.
  • a rectangular frame-shaped rubber 18 as a biasing member is provided between the side wall of the case 14 and the outer periphery of the back wall of the housing 16, and the rubber 18 connects the case 14 and the housing 16. There is.
  • the rubber 18 is elastically contractible, and the housing 16 is movable toward the back side against the elastic force (biasing force) of the rubber 18.
  • the front wall of the housing 16 is fitted into the opening 12A of the instrument panel 12, and the planar front side of the housing 16, together with the vehicle rear side of the instrument panel 12, constitutes the design surface of the vehicle compartment. are doing. Therefore, the front surface of the housing 16 can be touched and pressed by the vehicle occupant (particularly the driver) with his or her fingers F.
  • P position 20P park position
  • R position 20R reverse position
  • N position 20N neutral position
  • D position 20D drive position
  • the P position 20P, the R position 20R, the N position 20N, and the D position 20D are arranged at equal intervals in this order from the left side to the right side.
  • "P" display 16P, "R” display 16R, "N” display 16N and “D” display 16D are displayed at the center of P position 20P, R position 20R, N position 20N and D position 20D, respectively. ing.
  • An electrostatic sheet 22 in the form of a rectangular sheet is fixed to the back side of the front wall of the housing 16 as a contact detection part constituting the detection part, and the electrostatic sheet 22 covers the back side of the front wall of the housing 16. There is.
  • rectangular film-like P electrodes 24P, R electrodes 24R, N electrodes 24N, and D electrodes 24D are provided as shift detection sections. and D electrodes 24D are arranged in this order at equal intervals from left to right.
  • Each of the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, and D electrode 24D is connected to the entire P position 20P, R position 20R, N position 20N, and D position 20D in the front and back directions (thickness of the front wall of the housing 16).
  • the P electrode 24P, the R electrode 24R, the N electrode 24N, and the D electrode 24D are made of, for example, metal and have conductivity.
  • the front wall of the housing 16 (including the electrostatic sheet 22) is made to allow light to pass through in the "P" display 16P, "R” display 16R, "N” display 16N, and “D” display 16D. .
  • a circuit board 40 is provided inside the housing 16, and the circuit board 40 is fixed to the front side of the back housing 16B.
  • a P element 42P, an R element 42R, an N element 42N, and a D element 42D are fixed to the front side of the circuit board 40 as illumination parts. , are LEDs, and are opposed to the "P" display 16P, "R” display 16R, “N” display 16N, and “D” display 16D portions of the front wall of the housing 16 in the front and back directions, respectively.
  • a photosensor 26 serving as a pressure detection section constituting the detection section is fixed inside the case 14, and the photosensor 26 is opposed to the back housing 16B of the housing 16.
  • the photosensor 26 is capable of irradiating light onto the back housing 16B and is also able to receive light reflected by the back housing 16B.
  • the photosensor 26 detects the distance from the housing 16 and The displacement distance to the back side of 16 can be detected.
  • a solenoid 28 serving as a limiting mechanism is fixed to the front side of the fixing column 14A of the case 14.
  • the solenoid 28 is provided with a columnar plunger 28A as a restriction portion, and the plunger 28A faces the restriction groove 16C of the housing 16 on the left side.
  • the plunger 28A is extended to the left from the solenoid 28 and inserted into the restriction groove 16C, so that the plunger 28A prevents the displacement of the front surface of the restriction groove 16C to the back side. As a result, displacement of the housing 16 to the rear side is limited.
  • the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, and D electrode 24D of the electrostatic sheet 22, the P element 42P, R element 42R, N element 42N, and D element 42D of the circuit board 40, the photosensor 26, and the solenoid 28 are as follows. It is electrically connected to a control device 30 of the vehicle.
  • the control device 30 is provided with a microcomputer to which a CPU, ROM, RAM, nonvolatile memory (storage), etc. are connected via a bus. By reading it out and executing it while expanding it to RAM, Various functions are realized. Further, the control device 30 is electrically connected to a vehicle transmission 32 (automatic transmission), a brake 34 (foot brake), a vehicle speedometer 36, and an N switch 38 (neutral lock switch).
  • the shift device 10 having the above configuration, when the occupant touches the P position 20P, the R position 20R, the N position 20N, or the D position 20D on the front surface of the housing 16 with the finger F, the electrostatic sheet 22 is moved between the finger F and the electrostatic sheet 22, respectively. Capacitance is generated between the P electrode 24P, the R electrode 24R, the N electrode 24N, or the D electrode 24D. Furthermore, when the occupant presses the front side of the housing 16 with his fingers F, the housing 16 is displaced to the back side against the biasing force of the rubber 18.
  • the control device 30 determines that the P position 20P, the R position 20R, the N position 20N, or the D position 20D has been selected, respectively. Based on the determination, the shift range of the transmission 32 is changed to the corresponding P range (park range), R range (reverse range), N range (neutral range), or D range (drive range) under the control of the control device 30. .
  • the P element 42P, R element 42R, and N element 42N of the circuit board 40 are controlled by the control device 30, respectively.
  • the D element 42D emits light, and the "P" display 16P, "R” display 16R, “N” display 16N, or “D” display 16D on the front side of the housing 16 is illuminated.
  • the solenoid 28 When the brake 34 is not operated (turned OFF) when the transmission 32 is in the P range (at a predetermined occasion), the solenoid 28 is operated under the control of the control device 30, and the plunger 28A of the solenoid 28 is activated. is inserted into the restriction groove 16C of the housing 16, thereby restricting the displacement of the housing 16 to the back side. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is restricted.
  • the forward or reverse speed of the vehicle is equal to or higher than the predetermined speed (the forward or reverse speed of the vehicle measured by the speedometer 36 is equal to or higher than the predetermined speed).
  • the solenoid 28 is actuated under the control of the controller 30 to limit the displacement of the housing 16 to the back side. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is restricted.
  • the transmission 32 when the transmission 32 is in the D range or the R range, the forward or reverse speed of the vehicle is less than the predetermined speed (the forward or reverse speed of the vehicle measured by the speedometer 36 is less than the predetermined speed). ), the solenoid 28 is deactivated under the control of the control device 30 to permit displacement of the housing 16 to the rear side. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is permitted.
  • the solenoid 28 is operated under the control of the control device 30, and the housing 16 is displaced toward the back side. limited. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is restricted.
  • the solenoid 28 is deactivated under the control of the control device 30, and the housing 16 is allowed to move toward the back side. be done. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is permitted.
  • One or more of the occupant's fingers F contacts a plurality of the P position 20P, R position 20R, N position 20N, and D position 20D, and the single or plural fingers F touch the P electrode 24P, the R electrode 24R, and the N electrode.
  • 24N and a plurality of D electrodes 24D are above the capacitance threshold (at a predetermined occasion), the solenoid 28 is actuated under the control of the controller 30 to Displacement to is limited. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is restricted.
  • the state in which one or more of the occupant's fingers F contacts a plurality of the P position 20P, the R position 20R, the N position 20N, and the D position 20D is released, and the single or plural fingers F and the P electrode 24P,
  • the solenoid 28 is not activated under the control of the control device 30. It is released and displacement of the housing 16 to the back side is permitted. Therefore, changing the shift range of the transmission 32 is permitted.
  • a P position 20P, an R position 20R, an N position 20N, and a D position 20D are set in the housing 16, and the P electrode 24P, the R electrode 24R, the N electrode 24N, or the D electrode 24D are set at the P position 20P and the R position, respectively.
  • the shift range of the transmission 32 is changed by detecting a contact operation to the N position 20N, or the D position 20D, and when the photosensor 26 detects a pressing operation to the housing 16.
  • the housing 16 can be made into one, and the housing 16 only needs to be provided with a structure (rubber 18) that corresponds to the pressing operation, and the number of parts can be reduced and costs can be reduced.
  • the housing 16 (operating body) is integrated into one, the appearance of the shift device 10 can be improved.
  • the photosensor 26 is moved to the housing 16.
  • the shift range of the transmission 32 is changed. Therefore, the operation of the housing 16 by the passenger's fingers F can be facilitated.
  • a P position 20P, an R position 20R, an N position 20N, and a D position 20D are set on the front side (same surface) of the housing 16. Therefore, for example, the occupant can touch and operate the P position 20P, the R position 20R, the N position 20N, and the D position 20D by tracing the front surface of the housing 16 with a finger F, and Position 20D can be easily touched.
  • the solenoid 28 is activated to limit displacement of the housing 16 to the back side. Therefore, it is possible to restrict the shift range of the transmission 32 from being changed unnecessarily, and the occupant can clearly recognize that the change in the shift range of the transmission 32 is restricted.
  • FIG. 3 shows a sectional view of a shift device 50 according to a modification of the present embodiment, viewed from below.
  • a circuit board 40 is fixed to the back side inside the case 14, and a photosensor 26 is fixed to the front side of the circuit board 40.
  • Column-shaped light guides 44 serving as guide members are provided between them, and the light guides 44 penetrate and are fixed to the back housing 16B of the housing 16.
  • the light guide 44 is arranged parallel to the front and back directions, and the light guide 44 is made transparent so that it can guide light.
  • the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, and D electrode 24D of the electrostatic sheet 22, the P element 42P, R element 42R, N element 42N, and D element 42D of the circuit board 40, the photosensor 26, and the solenoid 28 are as follows. It is electrically connected to the control device 30 via the circuit board 40 .
  • the P element 42P, R element 42R, and N element 42N of the circuit board 40 are controlled by the control device 30, respectively.
  • the light guide 44 guides the light to display the "P" display 16P, "R” display 16R, "N” display 16N, or "D” display on the front side of the housing 16. 16D is illuminated.
  • the front surface of the housing 16 is made flat.
  • the front surface of the housing 16 may be curved.
  • the restriction mechanism is the solenoid 28, and when the solenoid 28 is activated and the plunger 28A of the solenoid 28 is inserted into the restriction groove 16C of the housing 16, the plunger 28A restricts the displacement of the front surface of the restriction groove 16C to the back side, thereby restricting the displacement of the housing 16 to the back side.
  • the limiting mechanism may include a motor and a limiting member, and the motor and the limiting member may be connected, for example, by a rack and pinion mechanism, and the motor is operated and the limiting member is inserted into the limiting groove 16C of the housing 16. By doing so, the restriction member may restrict the displacement of the front surface of the restriction groove 16C to the back side, and the displacement of the housing 16 to the back side may be restricted.
  • the photosensor 26 detects the displacement distance to the back side of the housing 16 using light.
  • the press detection section may detect the displacement distance to the back side of the housing 16 using magnetism, or the press detection section may detect the displacement distance to the back side of the housing 16 using a switch.
  • the shift devices 10 and 50 are installed on the instrument panel.
  • the shift devices 10, 50 may be installed in other parts of the vehicle (such as the console or column cover).

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Abstract

シフト装置（１０）では、ハウジング（１６）にＰ位置（２０Ｐ）、Ｒ位置（２０Ｒ）、Ｎ位置（２０Ｎ）及びＤ位置（２０Ｄ）が設定されており、静電シート（２２）がＰ位置（２０Ｐ）、Ｒ位置（２０Ｒ）、Ｎ位置（２０Ｎ）又はＤ位置（２０Ｄ）への接触操作を検出すると共に、フォトセンサ（２６）がハウジング（１６）への押圧操作を検出することで、変速機（３２）のシフトレンジが変更される。このため、部品点数を低減できる。

Description

シフト装置
　本開示は、操作体が操作可能にされるシフト装置に関する。
　特開２０１２－２１６１１３号公報に記載のシフト操作用スイッチ装置では、スイッチ部に複数のプッシュボタンが設けられており、プッシュボタンがプッシュ操作されて、車両のレンジが変更される。
　ここで、このシフト操作用スイッチ装置では、車両のレンジ毎にプッシュボタンが設けられると共に、プッシュボタン毎にプッシュ操作に対応するスプリングが設けられている。
　本開示は、上記事実を考慮し、部品点数を低減できるシフト装置を得ることが目的である。
　本開示の第１態様のシフト装置は、複数のシフト位置が設定される操作体と、前記シフト位置への接触操作と前記操作体への押圧操作とを検出して車両の変速機のシフトレンジが変更される検出部と、を備える。
　本開示の第２態様のシフト装置は、本開示の第１態様のシフト装置において、前記操作体の同一面に複数の前記シフト位置が設定される。
　本開示の第３態様のシフト装置は、本開示の第１態様又は第２態様のシフト装置において、前記検出部が前記シフト位置への接触操作を検出した後に前記操作体への押圧操作を検出して前記シフトレンジが変更される。
　本開示の第４態様のシフト装置は、本開示の第１態様～第３態様の何れか１つのシフト装置において、所定の機会に前記操作体への押圧操作を制限する制限機構を備える。
　本開示の第１態様のシフト装置では、操作体に複数のシフト位置が設定されており、検出部がシフト位置への接触操作と操作体への押圧操作とを検出して、車両の変速機のシフトレンジが変更される。このため、操作体を少なくできると共に、操作体に押圧操作に対応する構成を設ければよく、部品点数を低減できる。
　本開示の第２態様のシフト装置では、操作体の同一面に複数のシフト位置が設定される。このため、複数のシフト位置を容易に接触操作できる。
　本開示の第３態様のシフト装置では、検出部が、シフト位置への接触操作を検出した後に、操作体への押圧操作を検出して、シフトレンジが変更される。このため、操作体に対
する操作を容易にできる。
　本開示の第４態様のシフト装置では、所定の機会に制限機構が操作体への押圧操作を制限する。このため、シフトレンジの変更を制限できる。
本開示の実施形態に係るシフト装置を示す表側から見た正面図である。 本開示の実施形態に係るシフト装置を示す下方から見た断面図である。 本開示の実施形態の変形例に係るシフト装置を示す下方から見た断面図である。
　図１には、本開示の実施形態に係るシフト装置１０が表側から見た正面図にて示されており、図２には、シフト装置１０が下方から見た断面図にて示されている。なお、図面では、シフト装置１０の表側を矢印ＳＦで示し、シフト装置１０の右方を矢印ＲＨで示し、シフト装置１０の上方を矢印ＵＰで示している。
　図１及び図２に示す如く、本実施形態に係るシフト装置１０は、車両（自動車）のインストルメントパネル１２の車幅方向中央部に設置されて、車両のステアリングホイール（図示省略）の車幅方向内側に配置されている。また、シフト装置１０の表側、右方及び上方は、それぞれ車両の後側、右方及び上側に向けられている。
　シフト装置１０には、設置体としての略直方体形箱状のケース１４が設けられており、ケース１４は、インストルメントパネル１２の車両前側に固定されている。ケース１４は、左右方向に長尺にされており、ケース１４内は、表側に開放されている。インストルメントパネル１２には、ケース１４の車両後側において、矩形状の開口１２Ａが形成されており、ケース１４は、開口１２Ａに対向されている。ケース１４の右壁には、略直方体状の固定柱１４Ａが一体に設けられており、固定柱１４Ａは、ケース１４の右壁から右側及び表側に突出されている。
　ケース１４の表側には、操作体としての略直方体形箱状のハウジング１６が設けられており、ハウジング１６は、左右方向に長尺にされると共に、例えば樹脂製にされて絶縁体にされている。ハウジング１６の表側部分には、略直方体形箱状の表ハウジング１６Ａが設けられており、表ハウジング１６Ａの裏壁の外周部以外の部分は、開放されている。ハウジング１６の裏側部分には、略矩形板状の裏ハウジング１６Ｂが設けられており、裏ハウジング１６Ｂは、表ハウジング１６Ａの裏壁の外周部に連結されている。裏ハウジング１６Ｂは、表ハウジング１６Ａ内に配置されており、裏ハウジング１６Ｂは、表ハウジング１６Ａの表壁と平行に配置されている。ハウジング１６の右面には、裏側部分において、被制限部としての制限溝１６Ｃが形成されており、制限溝１６Ｃは、右側及び裏側に開放されている。
　ケース１４の側壁とハウジング１６の裏壁の外周部との間には、付勢部材としての矩形枠状のラバー１８が設けられており、ラバー１８は、ケース１４とハウジング１６とを連結している。ラバー１８は、弾性収縮可能にされており、ハウジング１６は、ラバー１８の弾性力（付勢力）に抗して裏側に変位可能にされている。
　ハウジング１６の表壁は、インストルメントパネル１２の開口１２Ａに嵌合されており、ハウジング１６の平面状の表側面は、インストルメントパネル１２の車両後側面と共に、車両の車室の意匠面を構成している。このため、ハウジング１６の表側面は、車両の乗員（特に運転者）が手指Ｆによって接触及び押圧可能にされている。
　ハウジング１６の表側面には、シフト位置としての矩形状のＰ位置２０Ｐ（パーク位置）、Ｒ位置２０Ｒ（リバース位置）、Ｎ位置２０Ｎ（ニュートラル位置）及びＤ位置２０Ｄ（ドライブ位置）が設定されており、Ｐ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄは、左側から右側へ向けてこの順番で等間隔に配置されている。また、Ｐ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄの中央部には、それぞれ「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ及び「Ｄ」表示１６Ｄが表示されている。
　ハウジング１６表壁の裏側には、検出部を構成する接触検出部としての矩形シート状の静電シート２２が固定されており、静電シート２２は、ハウジング１６表壁の裏側面を被覆している。静電シート２２の表側には、シフト検出部としての矩形膜状のＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄが設けられており、Ｐ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄは、左側から右側へ向けてこの順番で等間隔に配置されている。Ｐ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄの各全体は、それぞれＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄの各全体と表裏方向（ハウジング１６表壁の肉厚方向）において対向されており、Ｐ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄは、例えば金属製にされて、導電性を有している。
　ハウジング１６の表壁（静電シート２２を含む）は、「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ及び「Ｄ」表示１６Ｄの部分において、光を透過可能にされている。
　ハウジング１６内には、回路基板４０が設けられており、回路基板４０は、裏ハウジング１６Ｂの表側に固定されている。回路基板４０の表側面には、照明部としてのＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ及びＤ素子４２Ｄが固定されており、Ｐ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ及びＤ素子４２Ｄは、ＬＥＤにされると共に、それぞれハウジング１６表壁の「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ及び「Ｄ」表示１６Ｄの部分に表裏方向において対向されている。
　ケース１４内には、検出部を構成する押圧検出部としてのフォトセンサ２６が固定されており、フォトセンサ２６は、ハウジング１６の裏ハウジング１６Ｂに対向されている。フォトセンサ２６は、裏ハウジング１６Ｂに光を照射可能にされると共に、裏ハウジング１６Ｂにより反射された光を受光可能にされており、フォトセンサ２６は、ハウジング１６との距離を検出して、ハウジング１６の裏側への変位距離を検出可能にされている。
　ケース１４の固定柱１４Ａの表側には、制限機構としてのソレノイド２８が固定されている。ソレノイド２８には、制限部としての柱状のプランジャ２８Ａが設けられており、プランジャ２８Ａは、左方において、ハウジング１６の制限溝１６Ｃに対向されている。ソレノイド２８が作動された際には、プランジャ２８Ａが、ソレノイド２８から左方に延出されて、制限溝１６Ｃに挿入されることで、プランジャ２８Ａが制限溝１６Ｃの表側面の裏側への変位を制限して、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。
　静電シート２２のＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄと回路基板４０のＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ及びＤ素子４２Ｄとフォトセンサ２６とソレノイド２８とは、車両の制御装置３０に電気的に接続されている。制御装置３０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性のメモリ（ストレージ）等がバスによって接続されたマイクロコンピュータが設けられており、制御装置３０では、ＣＰＵがＲＯＭ及びストレージに記憶されたプログラムを読出してＲＡＭに展開しながら実行することで、
各種の機能が実現される。また、制御装置３０には、車両の変速機３２（自動変速機）、ブレーキ３４（フットブレーキ）、車両の速度計３６、Ｎスイッチ３８（ニュートラルロックスイッチ）が電気的に接続されている。
　次に、本実施形態の作用を説明する。
　以上の構成のシフト装置１０では、乗員が手指Ｆによってハウジング１６表側面のＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ又はＤ位置２０Ｄを接触操作することで、それぞれ手指Ｆと静電シート２２のＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ又はＤ電極２４Ｄとの間に静電容量が発生する。さらに、乗員が手指Ｆによってハウジング１６の表側面を押圧操作することで、ハウジング１６がラバー１８の付勢力に抗して裏側に変位される。そして、手指ＦとＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ又はＤ電極２４Ｄとの間の静電容量が容量閾値以上であると共に、ハウジング１６の裏側への変位距離が距離閾値以上である（フォトセンサ２６が検出したハウジング１６の裏側への変位距離が距離閾値以上である）場合には、それぞれ、Ｐ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ又はＤ位置２０Ｄが選択されたと制御装置３０が判定して、制御装置３０の制御により変速機３２のシフトレンジが対応するＰレンジ（パークレンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）又はＤレンジ（ドライブレンジ）に変更される。
　変速機３２のシフトレンジがＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ又はＤレンジに変更された際には、それぞれ、制御装置３０の制御により、回路基板４０のＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ又はＤ素子４２Ｄが光を出射して、ハウジング１６表側面の「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ又は「Ｄ」表示１６Ｄが照明される。
　変速機３２がＰレンジである際に、ブレーキ３４が操作されない（ＯＦＦにされる）場合（所定の機会）には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８が作動されて、ソレノイド２８のプランジャ２８Ａがハウジング１６の制限溝１６Ｃに挿入されることで、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が制限される。
　一方、変速機３２がＰレンジである際に、ブレーキ３４が操作された（ＯＮにされた）場合には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８の作動が解除されて、プランジャ２８Ａが制限溝１６Ｃから離脱されることで、ハウジング１６の裏側への変位が許可される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が許可される。
　変速機３２がＤレンジ又はＲレンジである際に、それぞれ車両の前進又は後進の速度が所定速度以上である（速度計３６が測定する車両の前進又は後進の速度が所定速度以上である）場合（所定の機会）には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８が作動されて、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が制限される。
　一方、変速機３２がＤレンジ又はＲレンジである際に、それぞれ車両の前進又は後進の速度が所定速度未満である（速度計３６が測定する車両の前進又は後進の速度が所定速度未満である）場合には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８の作動が解除されて、ハウジング１６の裏側への変位が許可される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が許可される。
　変速機３２がＮレンジである際に、Ｎスイッチ３８がＯＮ操作された場合（所定の機会）には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８が作動されて、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が制限される。
　一方、変速機３２がＮレンジである際に、Ｎスイッチ３８がＯＦＦ操作された場合には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８の作動が解除されて、ハウジング１６の裏側への変位が許可される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が許可される。
　乗員の単数又は複数の手指ＦがＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄのうちの複数に接触して、単数又は複数の手指ＦとＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄのうちの複数との間の各静電容量が容量閾値以上である場合（所定の機会）には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８が作動されて、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が制限される。
　一方、乗員の単数又は複数の手指ＦがＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄのうちの複数に接触する状態が解除されて、単数又は複数の手指ＦとＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄのうちの複数との間の各静電容量が容量閾値以上である状態が解除された場合には、制御装置３０の制御により、ソレノイド２８の作動が解除されて、ハウジング１６の裏側への変位が許可される。このため、変速機３２のシフトレンジの変更が許可される。
　ここで、ハウジング１６にＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄが設定されており、Ｐ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ又はＤ電極２４ＤがそれぞれＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ又はＤ位置２０Ｄへの接触操作を検出すると共に、フォトセンサ２６がハウジング１６への押圧操作を検出することで、変速機３２のシフトレンジが変更される。このため、ハウジング１６を１つにできると共に、ハウジング１６に押圧操作に対応する構成（ラバー１８）を設ければよく、部品点数を低減できて、コストを削減できる。しかも、ハウジング１６（操作体）が１つにされるため、シフト装置１０の見栄えを向上できる。
　さらに、Ｐ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４ＤがそれぞれＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄへの接触操作を検出した後に、フォトセンサ２６がハウジング１６への押圧操作を検出することで、変速機３２のシフトレンジが変更される。このため、ハウジング１６に対する乗員の手指Ｆによる操作を容易にできる。
　しかも、ハウジング１６の表側面（同一面）にＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄが設定されている。このため、例えば乗員が手指Ｆによってハウジング１６の表側面をなぞってＰ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄを接触操作でき、Ｐ位置２０Ｐ、Ｒ位置２０Ｒ、Ｎ位置２０Ｎ及びＤ位置２０Ｄを容易に接触操作できる。
　また、ソレノイド２８が作動されて、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。このため、変速機３２のシフトレンジが不要に変更されることを制限できると共に、変速機３２のシフトレンジの変更が制限されていることを乗員が明確に認識できる。
　（変形例）
　図３には、本実施形態の変形例に係るシフト装置５０が下方から見た断面図にて示されている。
　図３に示す如く、本変形例に係るシフト装置５０では、ケース１４内の裏側面に、回路基板４０が固定されており、回路基板４０の表側面には、フォトセンサ２６が固定されて
いる。回路基板４０のＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ及びＤ素子４２Ｄとハウジング１６表壁の「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ及び「Ｄ」表示１６Ｄの部分との間には、それぞれ案内部材としての柱状のライトガイド４４が設けられており、ライトガイド４４は、ハウジング１６の裏ハウジング１６Ｂに貫通かつ固定されている。ライトガイド４４は、表裏方向に平行に配置されており、ライトガイド４４は、透明にされて光を案内可能にされている。
　静電シート２２のＰ電極２４Ｐ、Ｒ電極２４Ｒ、Ｎ電極２４Ｎ及びＤ電極２４Ｄと回路基板４０のＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ及びＤ素子４２Ｄとフォトセンサ２６とソレノイド２８とは、回路基板４０を介して、制御装置３０に電気的に接続されている。
　変速機３２のシフトレンジがＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ又はＤレンジに変更された際には、それぞれ、制御装置３０の制御により、回路基板４０のＰ素子４２Ｐ、Ｒ素子４２Ｒ、Ｎ素子４２Ｎ又はＤ素子４２Ｄが光を出射することで、当該光をライトガイド４４が案内して、ハウジング１６表側面の「Ｐ」表示１６Ｐ、「Ｒ」表示１６Ｒ、「Ｎ」表示１６Ｎ又は「Ｄ」表示１６Ｄが照明される。
　なお、本実施形態（変形例を含む）では、ハウジング１６の表側面が平面状にされる。しかしながら、ハウジング１６の表側面が湾曲面状にされてもよい。
　また、本実施形態（変形例を含む）では、制限機構がソレノイド２８にされており、ソレノイド２８が作動されて、ソレノイド２８のプランジャ２８Ａがハウジング１６の制限溝１６Ｃに挿入されることで、プランジャ２８Ａが制限溝１６Ｃの表側面の裏側への変位を制限して、ハウジング１６の裏側への変位が制限される。しかしながら、制限機構がモータと制限部材とを有して、モータと制限部材とが例えばラックアンドピニオン機構によって接続されてもよく、モータが作動されて、制限部材がハウジング１６の制限溝１６Ｃに挿入されることで、制限部材が制限溝１６Ｃの表側面の裏側への変位を制限して、ハウジング１６の裏側への変位が制限されてもよい。
　さらに、本実施形態（変形例を含む）では、フォトセンサ２６（押圧検出部）が光によりハウジング１６の裏側への変位距離を検出する。しかしながら、押圧検出部が磁気によりハウジング１６の裏側への変位距離を検出してもよく、押圧検出部がスイッチによりハウジング１６の裏側への変位距離を検出してもよい。
　また、本実施形態（変形例を含む）では、シフト装置１０、５０がインストルメントパネルに設置される。しかしながら、シフト装置１０、５０が車両の他の部分（コンソール又はコラムカバー等）に設置されてもよい。
　２０２２年４月２１日に出願された日本国特許出願２０２２－０７０３８３号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的にかつ個々に記載された場合と同様に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (4)

  1. 　複数のシフト位置が設定される操作体と、
    　前記シフト位置への接触操作と前記操作体への押圧操作とを検出して車両の変速機のシフトレンジが変更される検出部と、
    　を備えるシフト装置。
  2. 　前記操作体の同一面に複数の前記シフト位置が設定される請求項１に記載のシフト装置。
  3. 　前記検出部が前記シフト位置への接触操作を検出した後に前記操作体への押圧操作を検出して前記シフトレンジが変更される請求項１に記載のシフト装置。
  4. 　所定の機会に前記操作体への押圧操作を制限する制限機構を備える請求項１に記載のシフト装置。
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