WO2023203978A1 - シフト装置 - Google Patents
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- B60K20/02—Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles of initiating means
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- G05G5/03—Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce
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. Furthermore, the electromagnetic actuator increases the reaction force against the push button, thereby notifying the user that changing the range of the vehicle is restricted.
- a push button is provided for each range of the vehicle.
- 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; a detection unit that detects an operation to the shift position to change a shift range of a vehicle transmission; A notification mechanism for notifying the occupants.
- 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 notification mechanism notifies that the shift range is changed.
- the notification mechanism notifies that change of the shift range is restricted.
- the notification mechanism notifies an operation between the shift positions.
- a shift device is the shift device according to any one of the first to fifth aspects of the present disclosure, in which the notification mechanism provides notification by vibration.
- a plurality of shift positions are set on the operating body, and the detection unit detects the operation to the shift position, and the shift range of the vehicle transmission is changed. Additionally, the notification mechanism notifies the occupants of the vehicle.
- 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 notification mechanism notifies that the shift range is changed in the shift device according to the first or second aspect of the present disclosure. Therefore, the occupant can recognize that the shift range will be changed.
- the notification mechanism notifies that change of the shift range is restricted. Therefore, the occupant can recognize that changing the shift range is restricted.
- the notification mechanism notifies an operation between shift positions. Therefore, the occupant can recognize that the shift position has been operated.
- the notification mechanism provides notification by vibration. Therefore, the occupant can clearly recognize that the notification has been made.
- 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. 3 is a cross-sectional view of a shift device according to a first modified example of the embodiment of the present disclosure, viewed from below. It is a front view seen from the front side showing a shift device concerning a 2nd modification of an embodiment of this indication.
- 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 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, for example, resin as an insulator.
- 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 arranged in the front housing 16A in parallel with the front wall of the front housing 16A.
- a rectangular plate-shaped plate spring 16C as a connecting member is provided between the left surface in the back wall of the front housing 16A and the left surface of the back housing 16B, and between the right surface in the back wall of the front housing 16A and the right surface of the back housing 16B.
- the leaf spring 16C is arranged vertically in the left-right direction and is elastically deformable.
- a metal rectangular plate-shaped diaphragm 26 is fixed to the back housing 16B, and the diaphragm 26 protrudes from the back side and is arranged vertically in the left-right direction.
- a rectangular frame-shaped rubber 18 as an elastic member is provided between the side wall of the case 14 and the outer periphery of the back wall of the housing 16.
- the rubber 18 connects the case 14 and the housing 16, and It is made elastically deformable.
- the front wall of the housing 16 is approximately fitted into the opening 12A of the instrument panel 12, and a small gap is formed around the entire circumference between the front wall of the housing 16 and the circumferential surface of the opening 12A. .
- the planar front side of the housing 16 constitutes the design surface of the vehicle cabin together with the vehicle rear side of the instrument panel 12, and the front side of the housing 16 is used by vehicle occupants (particularly the driver) to use their hands and fingers. It is made contactable by 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 are displayed as shift indicators, respectively. 16D is displayed.
- a rectangular sheet-shaped electrostatic sheet 22 serving as a detection section is fixed to the back side of the front wall of the housing 16, and the electrostatic sheet 22 covers the back side of the front wall of the housing 16.
- 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.
- the horizontal dimension of the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, and D electrode 24D is larger than the width dimension of the passenger's finger F, and the gap between the P electrode 24P and the R electrode 24R, the R electrode
- the widthwise dimension of the gap between the N electrode 24R and the N electrode 24N and the gap between the N electrode 24N and the D electrode 24D is smaller than the widthwise dimension of the passenger's finger F.
- 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.
- An electromagnet 28 serving as a notification mechanism is fixed inside the case 14, and the electromagnet 28 is arranged near the right side of the diaphragm 26 of the back housing 16B.
- the electromagnet 28 When the electromagnet 28 is activated, the electromagnet 28 periodically generates magnetic flux to the left side and attracts the diaphragm 26 by magnetic force, so that the back housing 16B moves in the left-right direction together with the diaphragm 26.
- the plate spring 16C and the rubber 18 are elastically deformed in the left-right direction, and the front housing 16A is vibrated in the left-right direction.
- the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, and D electrode 24D of the electrostatic sheet 22, the P element 42P, the R element 42R, the N element 42N, and the D element 42D of the circuit board 40, and the electromagnet 28 are connected to the control device of the vehicle. 30.
- the control device 30 is provided with a microcomputer to which a CPU, ROM, RAM, nonvolatile memory (storage), etc. are connected via a bus. Various functions are realized by reading and executing the data while expanding it to the RAM. 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 occupant can touch and operate the P position 20P, R position 20R, N position 20N, or D position 20D on the front side of the housing 16 (front housing 16A) with the finger F, respectively. Capacitance is generated between the P electrode 24P, the R electrode 24R, the N electrode 24N, or the D electrode 24D of the electrostatic sheet 22. Then, when the capacitance between the finger F and the P electrode 24P, R electrode 24R, N electrode 24N, or D electrode 24D is greater than or equal to the selection threshold, the P position 20P, the R position 20R, and the N position 20N, respectively.
- control device 30 determines that the D position 20D is selected, and the shift range of the transmission 32 is changed to the corresponding P range (park range), R range (reverse range), or N range (neutral range) under the control of the control device 30. ) or D range (drive range).
- 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 control device 30 restricts changes in the shift range of the transmission 32.
- the brake 34 is operated (turned ON) when the transmission 32 is in the P range, the R position 20R, the N position 20N, or the D position 20D is selected, so that the control is controlled. Under the control of the device 30, the transmission 32 is changed to the R range, N range, or D range.
- 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). Even if the P position 20P is selected (at a predetermined occasion), the change of the shift range of the transmission 32 is regulated under the control of the control device 30.
- 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). ), by selecting the P position 20P, under the control of the control device 30, Transmission 32 is changed to P range.
- the control of the control device 30 will be disabled even if the P position 20P, R position 20R, or D position 20D is selected. This restricts changes in the shift range of the transmission 32.
- the N switch 38 when the N switch 38 is turned off while the transmission 32 is in the N range, the P position 20P, R position 20R, or D position 20D is selected, thereby controlling the control device 30, respectively. As a result, the transmission 32 is changed to the P range, R range, or D range.
- the housing 16 is provided with a plurality of shift positions. Therefore, the housing 16 can be integrated into one, the number of parts can be reduced, and costs can be reduced. Moreover, since the housing 16 (operating body) is integrated into one, the appearance of the shift device 10 can be improved.
- 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 electromagnet 28 is set to the first operating mode under the control of the control device 30.
- the front housing 16A is vibrated in the left-right direction in the first notification mode (for example, for a short period of time), thereby notifying the occupant that the shift range of the transmission 32 will be changed. Therefore, the occupant can recognize that the shift range of the transmission 32 will be changed.
- the electromagnet 28 is The front housing 16A is vibrated in the left-right direction in the second notification mode (for example, for a long period of time), thereby notifying the occupant that changes in the shift range of the transmission 32 are regulated. . Therefore, the occupant can recognize that changing the shift range of the transmission 32 is restricted.
- the passenger contacts the P position 20P and the R position 20R, the R position 20R and the N position 20N, or the N position 20N and the D position 20D with his or her finger F
- the passenger contacts the finger F and the P electrode, respectively.
- the electromagnet 28 is operated in the third operating mode under the control of the control device 30, and the front housing 16A is activated in the third notification mode (for example, for a very short time). It is vibrated left and right.
- the occupant can recognize that the finger F has touched the shift positions. Furthermore, when the passenger traces the front surface of the front housing 16A with his/her finger F, the front housing 16A is vibrated in the third notification mode when the shift position to be operated by contact is changed, so that the shift position to be operated by contact is vibrated. The occupant can recognize that the position has changed.
- the electromagnet 28 causes the front housing 16A to vibrate to notify the occupant. Therefore, the occupant can recognize the vibration of the front housing 16A through the fingers F, and the occupant can clearly recognize that the notification has been received.
- FIG. 3 shows a sectional view of a shift device 50 according to a first modification of the present embodiment, viewed from below.
- a circuit board 40 is fixed to the back side inside the case 14, and the electromagnet 28 is passed through the circuit board 40 and electrically connected. has been done.
- 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, the R element 42R, the N element 42N, and the D element 42D of the circuit board 40, and the electromagnet 28 are connected to the circuit board 40. It is electrically connected to the control device 30 via.
- 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.
- FIG. 4 shows a front view of a shift device 60 according to a second modification of the present embodiment as seen from the front side.
- the opening 12A of the instrument panel 12, the case 14, and the housing 16 are elongated in the vertical direction.
- the left, right, upper, and lower sides are respectively lower, upper, left, and right.
- the housing 16 is not provided with the P position 20P and the "P" display 16P, and the electrostatic sheet 22 and the circuit board 40 are not provided with the P electrode 24P and the P element 42P, respectively.
- N the control device 30 determines that the position 20N has been selected, and the shift range of the transmission 32 is changed to the N range under the control of the control device 30.
- the passenger's finger F comes into contact between the N position 20N and the R position 20R, and After each capacitance between F and the N electrode 24N and R electrode 24R becomes less than the selection threshold and greater than or equal to the intermediate threshold, the finger F contacts the R position 20R, and the capacitance between the finger F and the R electrode 24R If the capacitance between the two exceeds the selection threshold for a specified time or more, the control device 30 determines that the R position 20R has been selected, and the shift range of the transmission 32 is changed to the R range under the control of the control device 30. Be changed. Therefore, in order to change the shift range of the transmission 32 to the R range, the finger F must continuously touch the R position 20R from the N position 20N through between the N position 20N and the R position 20R. There is a need.
- the finger F comes into contact between the N position 20N and the D position 20D, and the finger F After each capacitance between the N electrode 24N and the D electrode 24D becomes less than the selection threshold and greater than or equal to the intermediate threshold, the finger F contacts the D electrode 24D, and the capacitance between the finger F and the D electrode 24D becomes smaller.
- the control device 30 determines that the D position 20D has been selected, and the shift range of the transmission 32 is changed to the D range under the control of the control device 30. be done. Therefore, in order to change the shift range of the transmission 32 to the D range, the finger F must continuously touch the D position 20D from the N position 20N through between the N position 20N and the D position 20D. There is a need.
- the electromagnet 28 is operated in the first operating mode under the control of the control device 30, and the front housing 16A is moved. It is vibrated in the vertical direction (for example, for a short period of time) in the first notification mode.
- an H position home position
- an "H” display an H electrode (home electrode)
- the occupant touches the H position on the front side of the housing 16 (front housing 16A) with his or her finger F, and if the capacitance between the finger F and the H electrode is greater than or equal to the selection threshold, the H position
- the control device 30 determines that the shift range of the transmission 32 is not changed.
- the electromagnet 28 vibrates the front housing 16A to notify the occupant.
- a light emitting device as a notification mechanism may generate light (for example, by illuminating a shift display) to notify the occupant.
- a sounding device serving as a notification mechanism may generate a sound (for example, a voice or a buzzer sound) to notify the occupant.
- the front surface of the housing 16 is made flat.
- the front surface of the housing 16 may be curved.
- the shift devices 10, 50, and 60 are installed in the instrument panel.
- the shift devices 10, 50, 60 may be installed in other parts of the vehicle (such as the console or column cover).
- the housing 16 is elongated in the vehicle width direction, and a plurality of shift positions are arranged in the horizontal direction.
- the housing 16 may be elongated in the vehicle vertical direction or the vehicle longitudinal direction, and a plurality of shift positions may be arranged vertically.
- the housing 16 is elongated in the vehicle vertical direction, and a plurality of shift positions are arranged vertically.
- the housing 16 may be elongated in the longitudinal direction of the vehicle so that a plurality of shift positions are arranged vertically, or the housing 16 may be elongated in the vehicle width direction so that a plurality of shift positions are arranged horizontally. They may be arranged in the direction.
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Abstract
シフト装置(10)では、乗員が手指(F)によって表ハウジング(16A)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、変速機(32)のシフトレンジが変更されると共に、表ハウジング(16A)が振動される。ここで、表ハウジング(16A)に複数のシフト位置が設けられている。このため、部品点数を低減できる。
Description
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。また、電磁アクチュエータがプッシュボタンのプッシュ操作に対する反力を大きくして、車両のレンジの変更が規制されることが報知される。
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操作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、車両の乗員に報知する報知機構と、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、前記シフトレンジが変更されることを前記報知機構が報知する。
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、前記シフトレンジの変更が規制されることを前記報知機構が報知する。
本開示の第5態様のシフト装置は、本開示の第1態様~第4態様の何れか1つのシフト装置において、前記シフト位置間への操作を前記報知機構が報知する。
本開示の第6態様のシフト装置は、本開示の第1態様~第5態様の何れか1つのシフト装置において、前記報知機構が振動により報知する。
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操作を検出して、車両の変速機のシフトレンジが変更される。また、報知機構が車両の乗員に報知する。
ここで、上述の如く、操作体に複数のシフト位置が設定される。このため、操作体を少
なくでき、部品点数を低減できる。
なくでき、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、本開示の第1態様又は第2態様のシフト装置において、シフトレンジが変更されることを報知機構が報知する。このため、シフトレンジが変更されることを乗員が認識できる。
本開示の第4態様のシフト装置では、シフトレンジの変更が規制されることを報知機構が報知する。このため、シフトレンジの変更が規制されることを乗員が認識できる。
本開示の第5態様のシフト装置では、シフト位置間への操作を報知機構が報知する。このため、シフト位置間が操作されたことを乗員が認識できる。
本開示の第6態様のシフト装置では、報知機構が振動により報知する。このため、乗員が報知されたことを明確に認識できる。
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内において、表ハウジング16Aの表壁と平行に配置されている。表ハウジング16Aの裏壁内の左面と裏ハウジング16Bの左面との間
及び表ハウジング16Aの裏壁内の右面と裏ハウジング16Bの右面との間は、連結部材としての矩形板状の板バネ16Cによって連結されており、板バネ16Cは、左右方向に垂直に配置されると共に、弾性変形可能にされている。裏ハウジング16Bには、金属製で矩形板状の振動板26が固定されており、振動板26は、裏側に突出されると共に、左右方向に垂直に配置されている。
及び表ハウジング16Aの裏壁内の右面と裏ハウジング16Bの右面との間は、連結部材としての矩形板状の板バネ16Cによって連結されており、板バネ16Cは、左右方向に垂直に配置されると共に、弾性変形可能にされている。裏ハウジング16Bには、金属製で矩形板状の振動板26が固定されており、振動板26は、裏側に突出されると共に、左右方向に垂直に配置されている。
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、弾性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とを連結すると共に、弾性変形可能にされている。
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に略嵌合されており、ハウジング16の表壁と開口12Aの周面との間には、全周において、小さな隙間が形成されている。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おり、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、それぞれシフト表示としての「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の左右方向寸法は、乗員の手指Fの幅方向寸法に比し大きくされており、P電極24PとR電極24Rとの隙間、R電極24RとN電極24Nとの隙間及びN電極24NとD電極24Dとの隙間の左右方向寸法は、乗員の手指Fの幅方向寸法に比し小さくされている。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、報知機構としての電磁石28が固定されており、電磁石28は、裏
ハウジング16Bの振動板26の右側近傍に配置されている。電磁石28が作動された際には、電磁石28が、周期的に、左側に磁束を発生して、振動板26を磁力により吸引することで、裏ハウジング16Bが振動板26と一体に左右方向に振動されて、板バネ16C及びラバー18が左右方向に弾性変形されつつ、表ハウジング16Aが左右方向に振動される。
ハウジング16Bの振動板26の右側近傍に配置されている。電磁石28が作動された際には、電磁石28が、周期的に、左側に磁束を発生して、振動板26を磁力により吸引することで、裏ハウジング16Bが振動板26と一体に左右方向に振動されて、板バネ16C及びラバー18が左右方向に弾性変形されつつ、表ハウジング16Aが左右方向に振動される。
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と電磁石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(表ハウジング16A)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。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選択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、R位置20R、N位置20N又はD位置20Dが選択されても、制御装置30の制御により、変速機32のシフトレンジの変更が規制される。
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、R位置20R、N位置20N又はD位置20Dが選択されることで、それぞれ、制御装置30の制御により、変速機32がRレンジ、Nレンジ又はDレンジに変更される。
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、P位置20Pが選択されても、制御装置30の制御により、変速機32のシフトレンジの変更が規制される。
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、P位置20Pが選択されることで、制御装置30の制御により、
変速機32がPレンジに変更される。
変速機32がPレンジに変更される。
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、P位置20P、R位置20R又はD位置20Dが選択されても、制御装置30の制御により、変速機32のシフトレンジの変更が規制される。
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、P位置20P、R位置20R又はD位置20Dが選択されることで、それぞれ、制御装置30の制御により、変速機32がPレンジ、Rレンジ又はDレンジに変更される。
ここで、ハウジング16に複数のシフト位置が設けられている。このため、ハウジング16を1つにでき、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、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、P位置20P、R位置20R、N位置20N又はD位置20Dが選択されて、変速機32のシフトレンジが変更される際には、制御装置30の制御により、電磁石28が第1作動態様で作動されて、表ハウジング16Aが第1報知態様で(例えば短時間)左右方向に振動されることで、変速機32のシフトレンジが変更されることが乗員に報知される。このため、変速機32のシフトレンジが変更されることを乗員が認識できる。
さらに、P位置20P、R位置20R、N位置20N又はD位置20Dが選択されても、変速機32のシフトレンジの変更が規制される際には、制御装置30の制御により、電磁石28が第2作動態様で作動されて、表ハウジング16Aが第2報知態様で(例えば長時間)左右方向に振動されることで、変速機32のシフトレンジの変更が規制されることが乗員に報知される。このため、変速機32のシフトレンジの変更が規制されることを乗員が認識できる。
また、乗員が手指FによってP位置20PとR位置20Rとの間、R位置20RとN位置20Nとの間又はN位置20NとD位置20Dとの間に接触して、それぞれ手指FとP電極24P及びR電極24Rとの間の各静電容量、手指FとR電極24R及びN電極24Nとの間の各静電容量又は手指FとN電極24N及びD電極24Dとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上である場合には、制御装置30の制御により、電磁石28が第3作動態様で作動されて、表ハウジング16Aが第3報知態様で(例えば極短時間)左右方向に振動される。このため、手指Fによってシフト位置間が接触操作されたことを乗員が認識できる。さらに、乗員が手指Fによって表ハウジング16Aの表側面をなぞることで、接触操作されるシフト位置が変更される際に、表ハウジング16Aが第3報知態様で振動されるため、接触操作されるシフト位置が変更されることを乗員が認識できる。
さらに、電磁石28が表ハウジング16Aを振動させて、乗員に報知する。このため、乗員が手指Fを介して表ハウジング16Aの振動を認識でき、乗員が報知されたことを明確に認識できる。
(第1変形例)
図3には、本実施形態の第1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には、本実施形態の第1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には、電磁石28が貫通されると共に電気的に接続されている。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と電磁石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。
(第2変形例)
図4には、本実施形態の第2変形例に係るシフト装置60が表側から見た正面図にて示されている。
図4には、本実施形態の第2変形例に係るシフト装置60が表側から見た正面図にて示されている。
図4に示す如く、本変形例に係るシフト装置60では、インストルメントパネル12の開口12A、ケース14及びハウジング16が上下方向に長尺にされており、シフト装置60では、上記実施形態の左方、右方、上方及び下方がそれぞれ下方、上方、左方及び右方にされている。ハウジング16には、P位置20P及び「P」表示16Pが設けられておらず、静電シート22及び回路基板40には、それぞれP電極24P及びP素子42Pが設けられていない。
ところで、乗員が手指Fによってハウジング16(表ハウジング16A)表側面のN位置20Nを接触操作して、手指FとN電極24Nとの間の静電容量が選択閾値以上である場合には、N位置20N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Nレンジに変更される。
その後、乗員が手指Fによって表ハウジング16Aの表側面をN位置20NからR位置20R側(下側)になぞることで、手指FがN位置20NとR位置20Rとの間に接触して、手指FとN電極24N及びR電極24Rとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上になった後に、手指FがR位置20Rに接触して、手指FとR電極24Rとの間の静電容量が選択閾値以上に規定時間以上なった場合には、R位置20R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Rレンジに変更される。このため、変速機32のシフトレンジがRレンジに変更されるためには、手指FがN位置20NからN位置20NとR位置20Rとの間を介してR位置20Rに連続して接触される必要がある。
一方、乗員が手指Fによって表ハウジング16Aの表側面をN位置20NからD位置20D側(上側)になぞることで、手指FがN位置20NとD位置20Dとの間に接触して
、手指FとN電極24N及びD電極24Dとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上になった後に、手指FがD電極24Dに接触して、手指FとD電極24Dとの間の静電容量が選択閾値以上に規定時間以上なった場合には、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Dレンジに変更される。このため、変速機32のシフトレンジがDレンジに変更されるためには、手指FがN位置20NからN位置20NとD位置20Dとの間を介してD位置20Dに連続して接触される必要がある。
、手指FとN電極24N及びD電極24Dとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上になった後に、手指FがD電極24Dに接触して、手指FとD電極24Dとの間の静電容量が選択閾値以上に規定時間以上なった場合には、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Dレンジに変更される。このため、変速機32のシフトレンジがDレンジに変更されるためには、手指FがN位置20NからN位置20NとD位置20Dとの間を介してD位置20Dに連続して接触される必要がある。
ここで、上述の如く、N位置20Nが選択されて変速機32のシフトレンジがNレンジに変更される際、R位置20Rが選択されて変速機32のシフトレンジがRレンジに変更される際、及び、D位置20Dが選択されて変速機32のシフトレンジがDレンジに変更される際には、制御装置30の制御により、電磁石28が第1作動態様で作動されて、表ハウジング16Aが第1報知態様で(例えば短時間)上下方向に振動される。
さらに、上述の如く、手指FとN電極24N及びR電極24Rとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上になった際、及び、手指FとN電極24N及びD電極24Dとの間の各静電容量が選択閾値未満でかつ中間閾値以上になった際には、制御装置30の制御により、電磁石28が第3作動態様で作動されて、表ハウジング16Aが第3報知態様で(例えば極短時間)上下方向に振動される。
なお、本変形例において、N位置20N、「N」表示16N及びN電極24Nに代えて、それぞれH位置(ホーム位置)、「H」表示及びH電極(ホーム電極)が設けられてもよい。この場合、乗員が手指Fによってハウジング16(表ハウジング16A)表側面のH位置を接触操作して、手指FとH電極との間の静電容量が選択閾値以上である場合には、H位置が選択されたと制御装置30が判定して、変速機32のシフトレンジが変更されない。
また、本実施形態(第1変形例及び第2変形例を含む)では、電磁石28(報知機構)が表ハウジング16Aを振動させて乗員に報知する。しかしながら、報知機構としての発光装置が光を発生して(例えばシフト表示を照明して)乗員に報知してもよい。また、報知機構としての発音装置が音(例えば音声又はブザー音等)を発生して乗員に報知してもよい。
さらに、本実施形態(第1変形例及び第2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(第1変形例及び第2変形例を含む)では、シフト装置10、50、60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、60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。
さらに、本実施形態及び第1変形例では、ハウジング16が車幅方向に長尺にされて、複数のシフト位置が横方向に並べられる。しかしながら、ハウジング16が車両上下方向又は車両前後方向に長尺にされて、複数のシフト位置が縦方向に並べられてもよい。
しかも、第2変形例では、ハウジング16が車両上下方向に長尺にされて、複数のシフト位置が縦方向に並べられる。しかしながら、ハウジング16が車両前後方向に長尺にされて、複数のシフト位置が縦方向に並べられてもよく、また、ハウジング16が車幅方向に長尺にされて、複数のシフト位置が横方向に並べられてもよい。
2022年4月21日に出願された日本国特許出願2022-070384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。
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 (6)
- 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操作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、
車両の乗員に報知する報知機構と、
を備えるシフト装置。 - 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。
- 前記シフトレンジが変更されることを前記報知機構が報知する請求項1に記載のシフト装置。
- 前記シフトレンジの変更が規制されることを前記報知機構が報知する請求項1に記載のシフト装置。
- 前記シフト位置間への操作を前記報知機構が報知する請求項1に記載のシフト装置。
- 前記報知機構が振動により報知する請求項1に記載のシフト装置。
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