特許 6162589 シフト装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6162589

(24)【登録日】2017年6月23日

(45)【発行日】2017年7月12日

(54)【発明の名称】シフト装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 20/02 20060101AFI20170703BHJP

【ＦＩ】

   B60K20/02 E

   B60K20/02 A

【請求項の数】5

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-250151(P2013-250151)

(22)【出願日】2013年12月3日

(65)【公開番号】特開2015-107670(P2015-107670A)

(43)【公開日】2015年6月11日

【審査請求日】2016年5月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 泰典

(72)【発明者】

【氏名】山本 誠

【審査官】 前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１０−５２０４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２２１１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｋ ２０／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の変速機のシフトレンジを選択するために操作される位置保持型のノブと、
アクチュエータに連動してノブの一部を押すことによりノブをパーキング位置以外の他の位置からパーキング位置へ向けて移動させる接触子と、
アクチュエータに連動して移動することにより接触子にアクチュエータの動力を伝達する移動子と、を有するシフト装置において、
移動子と接触子との間の動力伝達経路には動力伝達方向において弾性変形する弾性体が設けられ、
ノブは回転操作されるものであって、
前記ノブの前記一部は、ノブの回転方向に対して交わる方向へ突出しているシフト装置。

【請求項2】

請求項１に記載のシフト装置において、
移動子の移動方向と接触子の移動方向とは互いに異なる方向であることを前提として、前記動力伝達経路には移動子の移動を接触子の移動に変換する変換子を設け、前記弾性体は移動子と変換子との間に設けられているシフト装置。

【請求項3】

請求項１に記載のシフト装置において、
移動子の移動方向と接触子の移動方向とは互いに同じ方向であることを前提として、前記弾性体は移動子と接触子との間に設けられているシフト装置。

【請求項4】

車両の変速機のシフトレンジを選択するために操作される位置保持型のノブと、
アクチュエータに連動してノブの一部を押すことによりノブをパーキング位置以外の他の位置からパーキング位置へ向けて移動させる接触子と、
接触子を前記ノブの一部を押す方向へ常時付勢する弾性体と、
前記接触子の一部における弾性体と反対側に設けられて前記接触子の一部が弾性体の弾性力により押し付けられることにより当接するとともに、アクチュエータに連動して前記接触子の一部に対する距離が異なる２位置間を揺動する移動子と、を有するシフト装置。

【請求項5】

請求項４に記載のシフト装置において、
ノブは回転操作されるものであって、
前記ノブの前記一部は、ノブの回転方向に対して交わる方向へ突出しているシフト装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイヤルノブを有するバイワイヤ式のシフト装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、たとえば特許文献１に記載されるように、ダイヤルノブを操作することにより変速機のシフトレンジを切り替えるバイワイヤ式のシフト装置が提案されている。ダイヤルノブはパーキング位置「Ｐ」、リバース位置「Ｒ」、ニュートラル位置「Ｎ」およびドライブ位置「Ｄ」の各操作位置に操作される。ダイヤルノブの動作方法としては、いわゆるステーショナリータイプが採用されている。すなわち、ダイヤルノブが各操作位置に操作された後、当該操作する力が解除されたときであれダイヤルノブは当該操作位置に保持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−２５４９４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ステーショナリータイプのダイヤルノブを有するシフト装置では、降車の際にダイヤルノブがたとえばドライブ位置「Ｄ」からパーキング位置「Ｐ」へ戻し忘れることも考えられる。このため、シフト装置にダイヤルノブの自動復帰機構を設けることが検討されている。自動復帰機構とは、ダイヤルノブがドライブ位置「Ｄ」、リバース位置「Ｒ」およびニュートラル位置「Ｎ」のいずれかの位置に保持された状態でたとえばエンジンが停止されたとき、変速機のシフトレンジが自動的にパーキングレンジに切り替えられる制御の実行に伴いシフトノブの位置をパーキング位置「Ｐ」へ自動復帰させるための機構をいう。当該機構の駆動源としては、たとえばモータが考えられる。

【0005】

しかし、自動復帰機構の作動を通じてダイヤルノブをパーキング位置「Ｐ」へ復帰させようとする際、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持された状態に維持されることも想定される。具体的な状況としては、たとえばユーザがダイヤルノブを持ったままエンジンが停止される場合が考えられる。この場合、ダイヤルノブの回転が規制された状態でモータが駆動し続けることになる。このため、モータ負荷が増大し、これに伴いモータ電流も増大する。ひいてはモータが過負荷に至ってモータに過電流が流れることも懸念される。

【0006】

本発明の目的は、ノブの操作が規制された状態で自動復帰動作が行われる場合におけるアクチュエータの負荷増大を抑制することができるシフト装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成し得るシフト装置は、車両の変速機のシフトレンジを選択するために操作される位置保持型のノブと、アクチュエータに連動してノブの一部を押すことによりノブをパーキング位置以外の他の位置からパーキング位置へ向けて移動させる接触子と、アクチュエータに連動して移動することにより接触子にアクチュエータの動力を伝達する移動子と、を有する。移動子と接触子との間の動力伝達経路には動力伝達方向において弾性変形する弾性体が設けられている。

【0008】

ノブの操作が規制された状態でアクチュエータが作動されたとき、接触子がノブの前記一部に当接した以降、当該接触子、ひいては移動体は移動することができない固定状態となる。この状態でアクチュエータの作動が継続されるとき、アクチュエータが過負荷に至ることが懸念される。この点、上記構成によれば、移動子と接触子との間の動力伝達経路に設けられた弾性体が動力伝達方向において弾性変形することにより、移動体の移動が吸収される。これにより、アクチュエータの負荷増大が抑制される。

【0009】

上記のシフト装置において、移動子の移動方向と接触子の移動方向とは互いに異なる方向であってもよい。この場合、前記動力伝達経路には移動子の移動を接触子の移動に変換する変換子を設ければよい。前記弾性体は移動子と変換子との間に設けられていることが好ましい。

【0010】

上記のシフト装置において、移動子の移動方向と接触子の移動方向とは互いに同じ方向であってもよい。この場合、前記弾性体は移動子と変換子との間に設けられていることが好ましい。

【0011】

上記目的を達成し得るシフト装置は、車両の変速機のシフトレンジを選択するために操作される位置保持型のノブと、アクチュエータに連動してノブの一部を押すことによりノブをパーキング位置以外の他の位置からパーキング位置へ向けて移動させる接触子と、接触子を前記ノブの一部を押す方向へ常時付勢する弾性体と、前記接触子の一部における弾性体と反対側に設けられて前記接触子の一部が弾性体の弾性力により押し付けられることにより当接するとともに、アクチュエータに連動して前記接触子の一部に対する距離が異なる２位置間を揺動する移動子と、を有する。

【0012】

この構成によれば、ノブの操作が規制されて接触子が固定状態に至ったときであれ、移動体の揺動は特に規制されない。このため、アクチュエータの負荷増大が抑制される。
上記のシフト装置において、ノブは回転操作されるものであってもよい。前記ノブの前記一部は、ノブの回転方向に対して交わる方向へ突出していることが好ましい。

【0013】

前記ノブの一部がノブの回転方向に対して交わる方向へ突出する分、接触子を係合させやすくなる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ノブの操作が規制された状態で自動復帰動作が行われる場合におけるアクチュエータの負荷増大を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】シフト装置が設置された車室内の斜視図。

【図2】第１の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線方向からみた要部平面図。

【図3】（ａ）は第１の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線に直交する方向からみた正面図（自動復帰実行前）、（ｂ）は同じく第２のカムと受け部材との係合状態を示すダイヤルノブの斜視図。

【図4】第１の実施の形態における第１のカムを案内孔の開口方向から見た側面図。

【図5】第１の実施の形態におけるシフト装置の電気的な構成を示すブロック図。

【図6】（ａ）は第１の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線に直交する方向からみた正面図（自動復帰実行後）、（ｂ）は同じく第２のカムと受け部材との係合状態を示すダイヤルノブの斜視図。

【図7】第１の実施の形態におけるシフトロック動作および自動復帰動作の手順を示すフローチャート。

【図8】第１の実施の形態におけるシフトロック解除動作の手順を示すフローチャート。

【図9】第１の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線に直交する方向からみた正面図（ノブ操作規制時）。

【図10】第２の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線方向からみた正面図（自動復帰実行前）。

【図11】第２の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線方向からみた正面図（自動復帰実行後）。

【図12】第３の実施の形態におけるシフト装置の内部構造をダイヤルノブの軸線方向からみた正面図。

【図13】他の実施の形態におけるシフトロック動作または自動復帰動作の手順を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0016】

＜第１の実施の形態＞
以下、シフト装置の第１の実施の形態を説明する。
＜機械的な構成＞
図１に示すように、シフト装置１１はたとえば車両のセンターコンソール１２に設けられる。シフト装置１１はケース１３およびケース１３に対して回転可能に設けられた円柱状のダイヤルノブ１４を有している。ケース１３はセンターコンソール１２の内部に設けられている。ダイヤルノブ１４はセンターコンソール１２の外部に露出している。ダイヤルノブ１４が回転操作されることにより図示しない変速機のシフトレンジが切り替えられる。

【0017】

図２に示すように、ダイヤルノブ１４には４つの操作位置が設定されている。パーキング位置「Ｐ」、リバース位置「Ｒ」、ニュートラル位置「Ｎ」およびドライブ位置「Ｄ」である。ダイヤルノブ１４をその軸線に沿った方向から見たとき、１１時位置近傍にはパーキング位置「Ｐ」が設定されている。パーキング位置「Ｐ」を基準としたとき、時計方向へ向けてリバース位置「Ｒ」、ニュートラル位置「Ｎ」およびドライブ位置「Ｄ」がそれぞれ設定されている。各操作位置「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」はダイヤルノブ１４の回転方向に沿って等間隔に設定されている。

【0018】

ケース１３の内部には戻り止め機構（ディテント機構）２０が設けられている。戻り止め機構２０は、ケース１３の内部に固定される案内部材２１およびダイヤルノブ１４と一体回転するピン２２を有している。

【0019】

案内部材２１はダイヤルノブ１４の半径方向における外側に位置している。案内部材２１のダイヤルノブ１４側の側面には円弧状に湾曲する案内面２４が形成されている。案内面２４には、ダイヤルノブ１４の回転方向に沿って４つの凹部２４ｐ，２４ｒ，２４ｎ，２４ｄが設けられている。各凹部２４ｐ，２４ｒ，２４ｎ，２４ｄはダイヤルノブ１４の各操作位置「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」に対応している。また、各凹部２４ｐ，２４ｒ，２４ｎ，２４ｄはダイヤルノブ１４の回転方向において滑らかに連続している。

【0020】

ピン２２は、ダイヤルノブ１４の周面に設けられている。ピン２２はダイヤルノブ１４の周面に設けられた収容穴２６に圧縮コイルばね２７を介して抜け止め状態で収容されている。ピン２２の先端部は球面状に形成されるとともに、ダイヤルノブ１４の周面から突出している。ピン２２は圧縮コイルばね２７の弾性力に抗して収容穴２６の内方へ移動可能である。ピン２２の先端部は案内面２４に対して摺動するとともに、各凹部２４ｐ，２４ｒ，２４ｎ，２４ｄに係止される。図２では、ピン２２がドライブ位置「Ｄ」に対応する凹部２４ｄに係止されている。

【0021】

図３（ａ）に示すように、ケース１３の内部には送り機構３０および動力伝達機構４０も設けられている。
送り機構３０は、モータ３１、送りねじ３２およびナット３３を有している。モータ３１はケース１３の内部に固定される。モータ３１の出力軸３１ａはダイヤルノブ１４の軸線に沿う方向（図３（ａ）中の上下方向）へ延びている。送りねじ３２はモータ３１の出力軸３１ａに対して同軸状に連結されている。ナット３３は送りねじ３２に対して進退可能に螺合されている。ナット３３の周面には押し部材３４が一体的に設けられている。押し部材３４は送りねじ３２の軸線に対して直交する方向（図３（ａ）中の左右方向）に沿って延びている。押し部材３４には孔３５が設けられている。孔３５は送りねじ３２の軸線に沿う方向において押し部材３４を貫通している。

【0022】

動力伝達機構４０は、第１のカム４１および第２のカム４２を有している。
第１のカム４１は角柱状であって送りねじ３２の軸線に沿って延びている。第１のカム４１の下端部は、ダイヤルノブ１４の半径方向（図３（ａ）中の左右方向）においてダイヤルノブ１４と対向している。第１のカム４１の下端部には傾斜面４３が設けられている。傾斜面４３は第１のカム４１の下端に向かうにつれてダイヤルノブ１４から離れるように傾斜している。また、第１のカム４１には案内孔４４が設けられている。案内孔４４は送りねじ３２の軸線に対して直交する方向において第１のカム４１を貫通している。案内孔４４の内部には案内棒４５および圧縮コイルばね４６が設けられている。案内棒４５は圧縮コイルばね４６に通された状態で案内孔４４の内底面と内頂面との間に連結されている。また案内孔４４にはその側方（図３（ａ）中の左方）から押し部材３４が挿入されている。押し部材３４の孔３５には案内棒４５が通されている。圧縮コイルばね４６は押し部材３４と案内孔４４の内底面との間に設けられている。なお図４に示すように、第１のカム４１を案内孔４４の貫通方向からみたとき、案内孔４４は矩形を呈する。

【0023】

図３（ａ）に示すように、第２のカム４２は第１のカム４１の下端付近に設けられている。第２のカム４２は角柱状であって第１のカム４１と直交する方向（図３（ａ）中の左右方向）へ延びるとともに、当該方向に沿って移動可能である。ただし、第２のカム４２はダイヤルノブ１４の軸線方向への移動が規制された状態であることが好ましい。第２のカム４２の左端部には傾斜面４７が設けられている。傾斜面４７は第２のカム４２の左端に向かうにつれて下方へ傾斜している。傾斜面４７は第１のカム４１の傾斜面４３と平行であってもよい。また、傾斜面４７は第１のカム４１の傾斜面４３と対向している。第１のカム４１が下方へ移動されるとき、傾斜面４３は傾斜面４７に当接する。第１のカム４１の下方への移動は、２つの傾斜面４３，４７の係合を通じて第２のカム４２の右方への移動に変換される。第２のカム４２の右端部は、ダイヤルノブ１４の周面に設けられた受け部材４８に当接する。

【0024】

図２に示すように、受け部材４８はダイヤルノブ１４の半径方向においてピン２２と反対側に設けられている。ピン２２は図２中の上部に、受け部材４８は図２中の下部に設けられている。受け部材４８はダイヤルノブ１４の半径方向に沿って、かつ第２のカム４２の直線状の移動軌跡を横切るように延びている。受け部材４８が第２のカム４２によって押されるにつれてダイヤルノブ１４は図２中の反時計方向へ回転する。ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持されているとき、ダイヤルノブ１４が反時計方向に回転するのに伴い、ピン２２は案内部材２１の案内面２４に案内されて凹部２４ｄ、凹部２４ｎ、凹部２４ｒ、凹部２４ｐの順に移動する。このように、受け部材４８は第２のカム４２の直線運動をダイヤルノブ１４の回転運動に変換する。また受け部材４８は、ダイヤルノブ１４がドライブ位置「Ｄ」からパーキング位置「Ｐ」に至るまで、換言すればピン２２が凹部２４ｄから凹部２４ｐに至るまで第２のカム４２によって押すことができるように、ダイヤルノブ１４の周面に対する突出長さが設定される。

【0025】

なお、ケース１３の内部には第１および第２のストッパ４９ａ，４９ｂを設けてもよい。この場合、第１および第２のストッパ４９ａ，４９ｂは受け部材４８の回転軌跡上に間隔をおいて設けられる。第１のストッパ４９ａは、ダイヤルノブ１４が反時計方向へ回転されてパーキング位置「Ｐ」に至ったときに受け部材４８が当接する位置に設けられる。第２のストッパ４９ｂはダイヤルノブ１４が時計方向へ回転されてドライブ位置「Ｄ」に至ったときに受け部材４８が当接する位置に設けられる。すなわち、受け部材４８は第１のストッパ４９ａと第２のストッパ４９ｂとの間を移動する。

【0026】

＜第１および第２のカムの移動範囲＞
第１のカム４１は、図３（ａ）に示される第１の位置Ｐ１と図６（ａ）に示される第２の位置Ｐ２との間を移動する。第１の位置Ｐ１は、第１のカム４１の傾斜面４３が第２のカム４２の傾斜面４７の直上に位置する位置である。第２の位置Ｐ２は、第１のカム４１の下方移動に伴い第２のカム４２が右方へ押しのけられて第１のカム４１の側面（図６（ａ）中の右側面）に第２のカム４２の端部が接触する位置である。

【0027】

第２のカム４２は、図３（ａ）に示される第３の位置Ｐ３と図６（ａ）に示される第４の位置Ｐ４との間を移動する。第３の位置Ｐ３は、第２のカム４２の傾斜面４７が第１のカム４１の傾斜面４３の直下に位置する位置である。第４の位置Ｐ４は、第１のカム４１の下方移動に伴い第２のカム４２が右方へ押しのけられて第２のカム４２の受け部材４８と反対側の端部が第１のカム４１の側面（図６（ａ）中の右側面）に接触する位置である。

【0028】

また図２に実線で示されるように、第３の位置Ｐ３は、ピン２２が凹部２４ｄに係合しているときの受け部材４８の先端角部に第２のカム４２の先端が当接する位置でもある。図２に二点鎖線で示されるように、第４の位置Ｐ４は、ピン２２が凹部２４ｐに係合しているときの受け部材４８の先端側面に第２のカム４２の先端角部が当接する位置でもある。第２のカム４２は第３の位置Ｐ３から第４の位置Ｐ４へ移動する過程においてダイヤルノブ１４の受け部材４８と当接可能である。

【0029】

＜送り機構および動力伝達機構の動作＞
つぎに、送り機構３０および動力伝達機構４０の動作を説明する。
図３（ａ）に示すように、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持されているとき、第１のカム４１は第１の位置Ｐ１に、第２のカム４２は第３の位置Ｐ３に位置している。同図に二点鎖線で示すように、この状態でモータ３１の駆動を通じてナット３３を下方へ移動させるとき、ナット３３と一緒に押し部材３４も下方へ移動する。押し部材３４が下方へ移動しようとする力は圧縮コイルばね４６を介して第１のカム４１に伝達される。これにより、第１のカム４１も下方へ移動する。第１のカム４１の下方への移動に伴い第１のカム４１の傾斜面４３は第２のカム４２の傾斜面４７に押し付けられる。この後、さらに第１のカム４１が下方へ移動するにつれて、第１のカム４１の傾斜面４３は第２のカム４２の傾斜面４７に対して相対的に摺動しつつ傾斜面４７を下る。これに伴い第２のカム４２は右方へ押しのけられるように移動しつつダイヤルノブ１４の受け部材４８を押す。図３（ｂ）に示されるようにダイヤルノブ１４は第２のカム４２に押されることにより反時計方向へ回転する。図６（ａ）に示すように、やがて第１のカム４１は第２のカム４２の左端を乗り越え第２の位置Ｐ２に、第２のカム４２は第４の位置Ｐ４にそれぞれ至る。このとき、ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」に至る。

【0030】

ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」以外の他の位置「Ｎ」，「Ｒ」に保持されているときについても同様である。すなわち、ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」以外の位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」に保持されているとき、第２のカム４２が第３の位置Ｐ３から第４の位置Ｐ４へ移動する過程において受け部材４８が図３（ａ）中の右方へ向けて押されることにより、ダイヤルノブ１４が反時計方向へ回転してパーキング位置「Ｐ」に復帰する（自動復帰動作）。

【0031】

図６（ａ），（ｂ）に示されるように、ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に保持されている場合、第２のカム４２が第３の位置Ｐ３から第４の位置Ｐ４へ向けて移動されて当該第４の位置Ｐ４に達したとき、受け部材４８の側面（第１のストッパ４９ａと反対側の側面）は第２のカム４２の先端角部に当接した状態に維持される。このとき、ダイヤルノブ１４を時計方向へ回転操作すること、すなわちダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制される（シフトロック動作）。

【0032】

図６（ａ），（ｂ）に示されるシフトロック状態において、第１のカム４１が上方へ移動されて第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１まで移動したとき、第１のカム４１と第２のカム４２との係合が解除されるとともに、第１のカム４１は第２のカム４２の移動軌跡から外れる。ただし、第２のカム４２は第２の位置Ｐ２に維持される。このとき、ダイヤルノブ１４を時計方向へ回転操作すること、すなわちダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが許容される（シフトロック解除動作）。ダイヤルノブ１４が時計方向へ回転されるとき、今度は第２のカム４２が受け部材４８によって押されることにより第２のカム４２は第４の位置Ｐ４から第３の位置Ｐ３へ復帰する。

【0033】

＜電気的な構成＞
つぎに、シフト装置の電気的な構成を説明する。
図５に示すように、シフト装置１１は、モータ３１に加え、ノブ位置センサ５０、第１の位置センサ５１、第２の位置センサ５２および制御回路５３を有している。制御回路５３にはノブ位置センサ５０、第１の位置センサ５１、第２の位置センサ５２およびモータ３１が接続されている。また制御回路５３には、車両に設けられるエンジンスイッチ５４、フットブレーキスイッチ５５、変速機５６および警告装置５７も接続されている。制御回路５３とモータ３１との間の給電経路には電流センサ５８が設けられている。

【0034】

ノブ位置センサ５０はダイヤルノブ１４の操作位置（「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」）を検出する。ノブ位置センサ５０としては、たとえばダイヤルノブ１４に設けられる磁石の磁界を検出する磁気センサを採用してもよい。磁気センサはダイヤルノブ１４の回転位置に応じた電気信号を生成する。

【0035】

第１の位置センサ５１は第１のカム４１が第１の位置Ｐ１に存在するときのナット３３を、第２の位置センサ５２は第１のカム４１が第２の位置Ｐ２に存在するときのナット３３をそれぞれ検出する。第１および第２の位置センサ５１，５２としては、たとえばナット３３に設けられる磁石の磁界を検出する磁気センサを採用してもよい。

【0036】

エンジンスイッチ５４は車両の走行用駆動源である図示しないエンジンを停止あるいは始動させる際の操作を検出する。フットブレーキスイッチ５５は図示しないブレーキペダルが踏み込まれていることを検出する。警告装置５７は何らかの異常が発生したときに聴覚あるいは視覚に訴えて異常が発生した旨警告する。電流センサ５８はモータ３１へ供給される電流値Ｉを検出する。

【0037】

制御回路５３は、ノブ位置センサ５０により生成される電気信号に基づきダイヤルノブ１４の操作位置「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」を検出する。そして制御回路５３はダイヤルノブ１４の操作位置に応じて変速機５６のシフトレンジを切り替える旨の指令信号を生成する。また制御回路５３は、ダイヤルノブ１４の操作位置、ならびにエンジンスイッチ５４、フットブレーキスイッチ５５、第１の位置センサ５１および第２の位置センサ５２のオンオフ状態に応じてモータ３１の駆動を制御する。

【0038】

なお、制御回路５３は変速機５６のシフトレンジをパーキングレンジに切り替えるべきとして予め設定された特定の事象が検出されるとき、ダイヤルノブ１４の操作位置にかかわらず、変速機５６のシフトレンジを自動的にパーキングレンジに切り替えるための指令信号を生成する。特定の事象としては、たとえばエンジンが停止されること、あるいはメカニカルキーがキーシリンダから引き抜かれたこと、あるいはドアが開けられたことなどが考えられる。これら特定の事象はエンジンスイッチ５４を含む各種のセンサにより検出される。

【0039】

また制御回路５３は、各種のセンサを通じて特定の事象が検出されるとき、その時々のダイヤルノブ１４の状態に応じた制御を実行する。すなわち、特定の事象を検出するセンサにより生成される電気信号は、当該ダイヤルノブ１４の状態に応じた制御の実行契機となるトリガ信号として機能する。トリガ信号としては、たとえばエンジンスイッチ５４がオフされた旨示す電気信号、あるいはメカニカルキーがキーシリンダから引き抜かれた旨示す電気信号、あるいはドアが開けられた旨示す電気信号などである。

【0040】

＜シフト装置の動作：特定の事象検出時＞
つぎに、特定の事象が検出されるときのシフト装置の動作を説明する。
特定の事象が検出された旨示すトリガ信号を受信したとき、制御回路５３は図７のフローチャートに示される各処理を実行する。このとき、第２のカム４２は第３の位置Ｐ３に位置している。

【0041】

図７のフローチャートに示すように、制御回路５３はまずダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置しているかどうかを判断する（ステップＳ１０１）。制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」ではない旨判断されるとき（ステップＳ１０１でＮＯ）、自動復帰動作を実行する（ステップＳ２）。すなわち、制御回路５３はダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」へ戻すためにモータ３１を駆動する。モータ３１の回転方向はナット３３を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動させるときと同じである。

【0042】

この後、制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置しているかどうかをもう一度判断する（ステップＳ１０３）。制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」ではない旨判断されるとき（ステップＳ１０３でＮＯ）、今度はモータ３１の電流値Ｉが正常かどうかを判断する（ステップＳ１０４）。制御回路５３の図示しない記憶装置にはモータ３１の電流値Ｉを判定する際の基準となる電流しきい値が記憶されている。制御回路５３は電流センサ５８を通じて検出される実際の電流値Ｉと電流しきい値とを比較することにより電流値Ｉの異常を判定する。制御回路５３は電流値Ｉが電流しきい値未満であるときには正常、電流しきい値以上であるときには異常である旨判断する。

【0043】

制御回路５３は電流値Ｉが正常でない旨判断されるとき（ステップＳ１０４でＮＯ）、モータ３１を停止（給電停止）させるとともに、警告装置５７を通じて異常が発生した旨警告し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。

【0044】

なお、先のステップＳ１０４において、制御回路５３は電流値Ｉが正常である旨判断されるとき（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、先のステップＳ１０３へ処理を移行して再度ダイヤルノブ１４の位置を判定する。

【0045】

また、先のステップＳ１０３において、制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」である旨判断されるとき（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、モータ３１を停止させて（ステップＳ１０６）、処理を終了する。ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に達したとき、第２のカム４２は第４の位置Ｐ４に位置する。このため、ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に復帰した以降、ダイヤルノブ１４を時計方向へ回転操作すること、すなわちダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制される（シフトロック状態）。

【0046】

また、先のステップＳ１０１において、制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」である旨判断されるとき（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、シフトロック動作を実行する（ステップＳ１０７）。すなわち、制御回路５３はモータ３１の駆動を通じて第１のカム４１を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動させることにより、第２のカム４２を第３の位置Ｐ３から第４の位置Ｐ４へ移動させる。制御回路５３は第１のカム４１が第２の位置Ｐ２に至るときのナット位置にナット３３が移動した旨検出されるとき、モータ３１を停止して処理を終了する。第２のカム４２が第４の位置Ｐ４に保持されることにより、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制される（シフトロック状態）。

【0047】

＜シフト装置の動作：エンジン始動時＞
つぎに、エンジン始動時におけるシフト装置の動作を説明する。
エンジンが停止している状態でエンジンスイッチ５４がオンされたとき、制御回路５３は図８のフローチャートに示される各処理を実行する。このとき、ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」に、第２のカム４２は第４の位置Ｐ４に維持されている。

【0048】

図８のフローチャートに示すように、制御回路５３はまずフットブレーキスイッチ５５がオンしているかどうかを判断する（ステップＳ２０１）。制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしている旨判断されるとき（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、シフトロック解除動作を実行する（ステップＳ２０２）。すなわち、制御回路５３は第１のカム４１を第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ移動させるためにモータ３１を駆動する。このとき、押し部材３４が案内孔４４の内頂面に当接することにより、第１のカム４１は好適に上方へ移動する。制御回路５３は第１のカム４１が第１の位置Ｐ１に至るときのナット位置にナット３３が移動した旨検出されるとき、モータ３１を停止させて処理を終了する。

【0049】

第１のカム４１が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ退避することにより第２のカム４２の移動が許容される。すなわち、ダイヤルノブ１４を時計方向へ回転操作すること、すなわちダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが許容される。

【0050】

先のステップＳ２０１において、制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしていない旨判断されるとき（ステップＳ２０１でＮＯ）、ダイヤルノブ１４をシフトロック状態に維持する（ステップＳ２０３）。すなわち、制御回路５３はモータ３１を駆動させることなく処理を終了する。

【0051】

＜自動復帰動作：ノブ操作規制時＞
ここで、先の図７のフローチャートにおけるステップＳ１０２の処理を実行する際に、つぎのような懸念がある。すなわち、自動復帰動作の実行を通じてダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」へ復帰させようとする際、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持された状態でダイヤルノブ１４の回転操作が規制されることが想定される。具体的な状況としては、たとえばユーザがダイヤルノブを持ったままエンジンが停止される場合が考えられる。

【0052】

図９に示すように、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持された状態でダイヤルノブ１４の回転が規制されている場合には、第２のカム４２、ひいては第１のカム４１の移動も規制される。すなわち、第１および第２のカム４１，４２はそれぞれ移動が規制された固定状態となる。このため、第１のカム４１を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動させるためにモータ３１が駆動されたときであれ、第１のカム４１は第１の位置Ｐ１に、第２のカム４２は第３の位置Ｐ３にそれぞれ保持される。

【0053】

これに対して、図９に二点鎖線で示すように、初期状態の押し部材３４と案内孔４４の内底面との間には圧縮コイルばね４６を介して移動スペース（隙間）が存在する。この移動スペースの距離Ｌ０は、次式（Ａ）が成立するように設定することが好ましい。

【0054】

Ｌ０≧Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３ …（Ａ）
ただし、「Ｌ１」は圧縮コイルばね４６の縮みきったときの長さ、「Ｌ２」は押し部材３４の厚み、「Ｌ３」は第１のカム４１が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ至るまでの移動距離である。

【0055】

このため、次式（Ｂ）に示すように、圧縮コイルばね４６が縮みきるまで押し部材３４が移動されたとき、押し部材３４と案内孔４４の内頂面との間の距離Ｌ４は、第１のカム４１が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ至るまでの移動距離Ｌ３以上となる。

【0056】

Ｌ４≧Ｌ３ …（Ｂ）
したがって、第１のカム４１を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動させるためにモータ３１が駆動されたとき、図９に実線で示すように、押し部材３４は圧縮コイルばね４６の弾性力に抗して案内孔４４の内底面に近接する方向（図９中の下方）へ移動する。これにより、ナット３３の移動が吸収される。図９に実線で示すように、ナット３３が第２の位置センサ５２により検出される位置、すなわち本来であれば第１のカム４１が第２の位置Ｐ２に至ったときのナット位置に達したとき、モータ３１への給電が遮断されてモータ３１は停止される。なお、圧縮コイルばね４６は圧縮された状態に維持される。

【0057】

この後、ユーザがダイヤルノブ１４から手を離すなどしてダイヤルノブ１４の規制が解除されたとき、第１および第２のカム４１，４２の固定状態も解除される。このとき、モータ３１は停止されているものの、圧縮コイルばね４６の弾性力により第１のカム４１は第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動する。これに伴い第２のカム４２は、図９に二点鎖線で示されるように第３の位置Ｐ３から第４の位置Ｐ４へ移動する。その結果、ダイヤルノブ１４はたとえばドライブ位置「Ｄ」からパーキング位置「Ｐ」へ復帰する。

【0058】

このように、第１のカム４１の一部分に圧縮コイルばね４６を利用して押し部材３４、ひいてはナット３３の移動を吸収する変位吸収構造を設けることにより、ダイヤルノブ１４の回転操作が規制された状態で自動復帰動作が実行される場合であれ、ナット３３および押し部材３４はそれぞれ移動することが可能となる。モータ負荷の増大が抑えられるのでモータ３１は過負荷に至りにくい。すなわちモータ３１に過電流が流れることが抑制されることによりモータ３１が保護される。また、ダイヤルノブ１４の回転操作の規制が解除された際には、蓄えられた圧縮コイルばね４６の弾性力によりモータ３１を駆動させることなく、第１および第２のカム４１，４２を介してダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に自動復帰する。

【0059】

なお、移動スペース（隙間）の距離Ｌ０を次式（Ｃ）が成立するように設定することも可能である。
Ｌ０＜Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３ …（Ｃ）
ただしこのときは、次式（Ｄ）に示すように、圧縮コイルばね４６が縮みきるまで押し部材３４が移動されたとき、押し部材３４と案内孔４４の内頂面との間の距離Ｌ４は、第１のカム４１が第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ至るまでの移動距離Ｌ３未満となる。

【0060】

Ｌ４＜Ｌ３ …（Ｄ）
したがって、この場合には圧縮コイルばね４６が縮みきった後もモータ３１は駆動され続ける。これは、ナット３３が第２の位置センサ５２により検出される位置に達しないからである。そして、押し部材３４がそれ以上移動できない状態でモータ３１が駆動され続けるとき、モータ負荷の増大に伴い過電流が発生するおそれがある。このため、つぎのようにしてモータ３１を停止させてもよい。すなわち、モータ３１の電流値Ｉが電流しきい値に達したとき、モータ３１への給電を遮断する。これによりモータ３１が保護される。

【0061】

また、モータ３１が停止されたとき、ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」に戻っていない状況も発生し得る。このため、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」に戻すためにモータ３１をもう一度駆動させるリトライ機能を制御回路５３に持たせてもよい。制御回路５３は、モータ３１を停止した後、モータ３１の駆動、ダイヤルノブ１４の位置判定、モータ３１の電流値Ｉの判定などを含む一連のリトライ動作を設定回数だけ繰り返してもよい。このように、制御回路５３にモータ電流の監視機能およびリトライ機能を持たせることによって、モータ３１を保護しつつダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」に自動復帰させることが可能となる。

【0062】

＜実施の形態の効果＞
したがって、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）ダイヤルノブ１４の回転操作が規制された状態で自動復帰動作が実行されたとき、押し部材３４は第１のカム４１に対して相対的に移動する。これにより、モータ負荷の増大が抑えられる。モータ３１に過電流が流れることも抑制される。したがって、モータ３１が保護される。

【0063】

（２）押し部材３４の移動スペースの距離Ｌ０を式（Ａ）が成立するように設定する場合、つぎの利点が得られる。すなわち、ダイヤルノブ１４の回転操作の規制が解除された際には、蓄えられた圧縮コイルばね４６の弾性力によりモータ３１を駆動させることなく、第１および第２のカム４１，４２を介してダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に自動復帰する。このため、モータ３１の駆動を通じてダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」に復帰させる構成を採用する場合に比べて制御回路５３の処理負担が軽減される。

【0064】

（３）単一の送り機構３０を利用して自動復帰動作およびシフトロック動作をそれぞれ実行することができる。すなわち、シフトロック機構と自動復帰機構とを別個に設ける場合に比べて、シフト装置１１の部品点数を抑えることができるし、その分製品コストを低減することも可能である。また、シフト装置１１の体格を小さくすることが可能である。

【0065】

（４）制御回路５３の制御対象はモータ３１だけである。このため、モータ３１の制御負担が軽減される。自動復帰機構およびシフトロック機構を別個に設ける場合、それら機構にはそれぞれ駆動源（アクチュエータ）を持たせる必要がある。制御回路５３は２つの駆動源を制御する必要があるため、その分制御回路の制御負担も増える。

【0066】

＜第２の実施の形態＞
つぎに、シフト装置の第２の実施の形態を説明する。本例のシフト装置は第２のカム４２が省略されるとともに第１のカム４１によりダイヤルノブ１４の受け部材４８が押されるようにした点で第１の実施の形態と異なる。したがって、第１の実施の形態と同様の部材および構成については同一の符号を付し、その詳細な説明を割愛する。

【0067】

＜シフト装置の構成＞
図１０に示すように、本例のシフト装置６１では、モータ３１の出力軸３１ａおよび送りねじ３２は、それぞれダイヤルノブ１４の軸線に対して直交する方向（図１０中の左右方向）へ延びている。ナット３３、押し部材３４および第１のカム４１はそれぞれ送りねじ３２の延びる方向に沿って移動する。

【0068】

受け部材４８はダイヤルノブ１４の半径方向に沿って、かつ第１のカム４１の直線状の移動軌跡上に位置している。受け部材４８が第１のカム４１によって押されるにつれてダイヤルノブ１４は図１０中の反時計方向へ回転する。また受け部材４８は、ダイヤルノブ１４がドライブ位置「Ｄ」からパーキング位置「Ｐ」に至るまで、換言すればピン２２が凹部２４ｄから凹部２４ｐに至るまで第１のカム４１によって押すことができるように、ダイヤルノブ１４の周面に対する突出長さが設定される。

【0069】

第１のカム４１の先端は平面である。第１のカム４１はモータ３１の駆動を通じて図１０に示される第５の位置Ｐ５と図１１に示される第６の位置Ｐ６との間を移動する。図１０に示されるように、第５の位置Ｐ５はピン２２が凹部２４ｄに係合しているときの受け部材４８の先端側部に第１のカム４１の先端が当接する位置である。図１１に示されるように、第６の位置Ｐ６はピン２２が凹部２４ｐに係合しているときの受け部材４８の先端が第１のカム４１の先端を乗り越えて第１のカム４１の側面（ダイヤルノブ１４側の側面）に当接する位置である。

【0070】

ピン２２が案内面２４の凹部２４ｄに係合している場合、第１のカム４１が第５の位置Ｐ５から第６の位置Ｐ６まで移動するとき、受け部材４８が第１のカム４１により押されることによってダイヤルノブ１４は反時計方向に回転する。これに伴いピン２２は凹部２４ｄを基準として案内面２４を摺動しつつ凹部２４ｎ、凹部２４ｒ、凹部２４ｐの順に移動する。第１のカム４１が第６の位置Ｐ６に至ったとき、第１のカム４１のダイヤルノブ１４と反対側の側面は、ケース１３の内部に設けられた壁６２に接触した状態に維持される。

【0071】

＜シフト装置の動作＞
さて、特定の事象が検出された旨示すトリガ信号を受信したとき、制御回路５３は先の図７のフローチャートに示される各処理と同様の処理を実行する。

【0072】

制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置しているとき（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、シフトロック動作を実行する（ステップＳ１０７）。図１１に示されるように、受け部材４８の先端が第１のカム４１の側面（図１１中の上面）に当接することにより、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制される。また、制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置していないとき（ステップＳ１０１でＮＯ）、自動復帰動作を実行する（ステップＳ１０２）。そして制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に達したとき（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、モータ３１を停止させる（ステップＳ１０６）。

【0073】

エンジンが停止している状態でエンジンスイッチ５４がオンされたとき、制御回路５３は先の図８のフローチャートに示される各処理と同様の処理を実行する。
制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしているとき（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、シフトロック解除動作を実行する（ステップＳ２０２）。第１のカム４１が第６の位置Ｐ６から第５の位置Ｐ５へ退避することにより、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが許容される。また、制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしていないとき（ステップＳ２０１でＮＯ）、第１のカム４１を第６の位置Ｐ６に維持する（ステップＳ２０３）。ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制されたシフトロック状態に維持される。

【0074】

図１０に示すように、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持された状態でダイヤルノブ１４の回転が規制されている場合、第１のカム４１の移動も規制される。この状態で、第１のカム４１を第５の位置Ｐ５から第６の位置Ｐ６へ移動させるためにモータ３１が駆動されたとき、押し部材３４は圧縮コイルばね４６の弾性力に抗して案内孔４４の内底面（図１０中の右内側面）に近接する方向（図１０中の右方）へ移動する。これにより、ナット３３の移動が吸収される。この後、ダイヤルノブ１４の規制が解除されたとき、第１のカム４１の固定状態も解除される。このとき、モータ３１は停止されているものの、圧縮コイルばね４６の弾性力により第１のカム４１は第５の位置Ｐ５から第６の位置Ｐ６へ向けて移動する。押し部材３４の移動スペースの距離Ｌ０が先の式（Ａ）を満足するとき、ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」へ復帰する。

【0075】

したがって、本実施の形態によれば、第１の実施の形態の（１）〜（４）の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
（５）第２のカム４２が省略されている分、シフト装置６１の構成が簡単になる。

【0076】

（６）ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置している場合、第１のカム４１が第６の位置Ｐ６に位置しているとき、第１のカム４１の受け部材４８と反対側の側面は壁６２に接する。この状態でダイヤルノブ１４が他の位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ向けて操作されたとき、第１のカム４１は受け部材４８に押されて受け部材４８と反対方向へ移動しようとする。しかし、当該移動しようとする第１のカム４１は壁６２に押し付けられるかたちで受け止められる。このため、ダイヤルノブ１４の操作をより確実にロックすることができる。

【0077】

＜第３の実施の形態＞
つぎに、シフト装置の第３の実施の形態を説明する。本例のシフト装置は、ダイヤルノブ１４の受け部材４８を押すための機構が第２の実施の形態と異なる。

【0078】

＜シフト装置の構成＞
図１２に示すように、本例のシフト装置７１は第３のカム７２および第４のカム７３を有している。

【0079】

第３のカム７２は、ダイヤルノブ１４の軸線方向からみて楕円状を呈する。第３のカム７２の長軸は、ダイヤルノブ１４の軸線に対して直交する方向（図１２中の左右方向）に沿って延びている。第３のカム７２は図示しない回転アクチュエータに連動して回転（揺動）する。第３のカム７２は図１２に実線で示す第７の位置Ｐ７と図１２に二点鎖線で示す第８の位置Ｐ８との間を移動する。回転アクチュエータとしては、たとえばモータあるいはロータリソレノイドバルブが採用される。第３のカム７２の回転中心Ｏ１は、第３のカム７２の中心Ｏ２（長軸と短軸との交点）に対して右側に偏心距離Ｄだけ偏心している。

【0080】

第４のカム７３は、ダイヤルノブ１４の軸線方向からみてＬ字状を呈する。第４のカム７３は図１２中の上下方向の移動が規制された状態で図１２中の左右方向に直線移動する。第４のカム７３は、第３のカム７２の短軸に平行に延びる支持壁７３ａ、および第３のカム７２の長軸に対して平行に延びる押圧壁７３ｂを有している。支持壁７３ａとケース１３の内壁との間には圧縮コイルばね７４が設けられている。支持壁７３ａの圧縮コイルばね７４と反対側の側面は、第３のカム７２の長軸頂点Ｔ１または長軸頂点Ｔ２に当接する。長軸頂点Ｔ１と回転中心Ｏ１との距離Ｌ１は、長軸頂点Ｔ２と回転中心Ｏ１との距離Ｌ２よりも長い距離に設定されている。押圧壁７３ｂは受け部材４８に当接する。

【0081】

第４のカム７３は第３のカム７２の回転に伴い図１２に実線で示される第９の位置Ｐ９と図１２に二点鎖線で示される第１０の位置Ｐ１０との間を移動する。第９の位置Ｐ９は支持壁７３ａに第３のカム７２の長軸頂点Ｔ１が当接するときの位置である。また第９の位置Ｐ９は、ピン２２が凹部２４ｄに係合しているときの受け部材４８の先端部に押圧壁７３ｂの先端が当接する位置でもある。第１０の位置Ｐ１０は支持壁７３ａに第３のカム７２の長軸頂点Ｔ２が当接するときの位置である。また第１０の位置Ｐ１０は、ピン２２が凹部２４ｐに係合しているときの受け部材４８の先端側部に押圧壁７３ｂの先端が当接する位置でもある。

【0082】

第３のカム７２が第７の位置Ｐ７に、第４のカム７３が第９の位置Ｐ９にそれぞれ保持されている状態において、第３のカム７２が回転中心Ｏ１を中心として１８０°だけ反時計方向へ回転されたとき、第４のカム７３は圧縮コイルばね７４の弾性力によって第９の位置Ｐ９から第１０の位置Ｐ１０へ移動する。このとき第４のカム７３は、距離Ｌ１と距離Ｌ２との差の分だけ移動する。

【0083】

ピン２２が案内面２４の凹部２４ｄに係合している場合、第４のカム７３が第９の位置Ｐ９から第１０の位置Ｐ１０まで移動するとき、受け部材４８が押圧壁７３ｂにより押されることによってダイヤルノブ１４は反時計方向に回転する。これに伴いピン２２は凹部２４ｄを基準として案内面２４を摺動しつつ凹部２４ｎ、凹部２４ｒ、凹部２４ｐの順に移動する。

【0084】

本例の電気的な構成は、基本的には先の図５に示される通りである。ただし、第１の位置センサ５１は第３のカム７２が第７の位置Ｐ７に位置することを、第２の位置センサ５２は第３のカム７２が第８の位置Ｐ８に位置することを検出することが好ましい。なお、第１および第２の位置センサ５１，５２は、第３のカム７２ではなく第４のカム７３の位置を検出するようにしてもよい。

【0085】

＜シフト装置の動作＞
さて、特定の事象が検出された旨示すトリガ信号を受信したとき、制御回路５３は先の図７のフローチャートに示される各処理と同様の処理を実行する。

【0086】

制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置しているとき（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、シフトロック動作を実行する（ステップＳ１０７）。図１２に二点鎖線で示されるように、受け部材４８の先端側部に第４のカム７３における押圧壁７３ｂの先端が当接することにより、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制される。また、制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置していないとき（ステップＳ１０１でＮＯ）、自動復帰動作を実行する（ステップＳ１０２）。すなわち、第３のカム７２が第７の位置Ｐ７から第８の位置Ｐ８まで反時計方向へ回転することにより第４のカム７３は第９の位置Ｐ９から第１０の位置Ｐ１０まで移動する。これにより、受け部材４８が押されてダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」に復帰する。制御回路５３はダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に達したとき（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、モータ３１を停止させる（ステップＳ１０６）。

【0087】

エンジンが停止している状態でエンジンスイッチ５４がオンされたとき、制御回路５３は先の図８のフローチャートに示される各処理と同様の処理を実行する。
制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしているとき（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、シフトロック解除動作を実行する（ステップＳ２０２）。すなわち、第３のカム７２が第８の位置Ｐ８から第７の位置Ｐ７まで時計方向へ回転することにより、第４のカム７３は第１０の位置Ｐ１０から第９の位置Ｐ９へ退避する。これにより、ダイヤルノブ１４をパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが許容される。また、制御回路５３はフットブレーキスイッチ５５がオンしていないとき（ステップＳ２０１でＮＯ）、第４のカム７３を第１０の位置Ｐ１０に維持する（ステップＳ２０３）。すなわち、ダイヤルノブ１４はパーキング位置「Ｐ」から他の操作位置「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」へ操作することが規制されたシフトロック状態に維持される。

【0088】

図１２に実線で示されるように、ダイヤルノブ１４がたとえばドライブ位置「Ｄ」に保持された状態でダイヤルノブ１４の回転が規制されている場合、第１のカム４１の移動も規制される。しかしこの状態であれ、第４のカム７３を第９の位置Ｐ９から第１０の位置Ｐ１０へ移動させるために、第３のカム７２を第７の位置Ｐ７から第８の位置Ｐ８へ向けて反時計方向へ回転させることが許容される。このため、回転アクチュエータの負荷が増大することはない。ただし、第３のカム７２の長軸頂点Ｔ２と支持壁７３ａとの間に一定の隙間が形成された状態に維持される。この後、ダイヤルノブ１４の規制が解除されたとき、第４のカム７３の固定状態も解除される。このとき、回転アクチュエータは停止されているものの、圧縮コイルばね７４の弾性力により第４のカム７３は第９の位置Ｐ９から第１０の位置Ｐ１０へ向けて移動する。

【0089】

したがって、本実施の形態によっても、ダイヤルノブ１４の回転操作が規制された状態で自動復帰動作が実行されたときであれ、モータ負荷の増大が抑えられる。
＜他の実施の形態＞
なお、前記実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。

【0090】

・第１の実施に形態において、第２のカム４２の位置を検出する第３および第４の位置センサを設けてもよい。第３の位置センサは第２のカム４２が第３の位置Ｐ３に存在することを、第４の位置センサは第２のカム４２が第４の位置Ｐ４に存在することをそれぞれ検出する。

【0091】

・第１の実施の形態において、圧縮コイルばね４６は第２のカム４２に設けてもよい。たとえば第２のカム４２をその移動方向において２つに分割し、これら分割体を圧縮コイルばね４６によって互いに連結する。この場合、押し部材３４は第１のカム４１に固定してもよい。このようにしても、ダイヤルノブ１４の操作が規制された状態で第１のカム４１が第２の位置Ｐ２へ向けて移動されるとき、当該第１のカム４１の移動を吸収することが可能である。

【0092】

・第３の実施の形態において、楕円状の第３のカム７２に代えて、たとえば回転アクチュエータに連動して支持壁７３ａに対する距離が異なる２位置間を揺動する移動子としてのレバーを設けてもよい。当該レバーを図１２における左右方向へ揺動させることにより、第４のカム７３は第９の位置と第１０の位置Ｐ１０との間を移動する。

【0093】

・第１〜第３の実施の形態において、圧縮コイルばね４６，７４に代えてゴムなどの他の弾性体を採用してもよい。
・第１〜第３の実施の形態では円柱状のダイヤルノブ１４を採用したが、ダイヤルノブ１４の形状は適宜変更してもよい。たとえば四角柱あるいは五角柱などの多角柱状、または楕円柱状のダイヤルノブ１４を採用してもよい。また、ダイヤルノブ１４に代えてレバータイプのシフトノブを採用してもよい。

【0094】

・第１〜第３の実施の形態において、受け部材４８はダイヤルノブ１４と一体形成してもよいし、別部材として設けてもよい。受け部材４８がダイヤルノブ１４と一体的に回転すればよい。

【0095】

・第１〜第３の実施の形態では、ダイヤルノブ１４に対して４つの操作位置「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」を設定したが、これら操作位置は変速機５６に設定されるシフトレンジに応じて適宜変更すればよい。各凹部２４ｐ，２４ｒ，２４ｎ，２４ｄの個数および配置間隔なども同様である。

【0096】

・第１〜第３の実施の形態では、案内部材２１をケース１３に、ピン２２をダイヤルノブ１４に設けたが、案内部材２１をダイヤルノブ１４に、ピン２２をケース１３に設けてもよい。

【0097】

・第１の実施の形態では、図７のフローチャートに示されるように、エンジンが停止されるなどの特定の事象が検出された旨示すトリガ信号を受信したとき、ダイヤルノブ１４がパーキング位置「Ｐ」に位置しているかどうかを判断するようにした（ステップＳ１０１）。しかし、当該判断を実行しない手順を採用してもよい。すなわち、図１３のフローチャートに示すように、特定の事象が検出された旨示すトリガ信号を受信したとき、制御回路５３は第１のカム４１を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ移動させるためにモータ３１を駆動する（ステップＳ３０１）。そして、制御回路５３は第１のカム４１が第２の位置Ｐ２に至るときのナット位置にナット３３が移動した旨検出されるとき（ステップＳ３０２）、モータ３１を停止させて（ステップＳ３０３）、処理を終了する。シフトロック動作および自動復帰動作のいずれを実行する場合であれ、第１のカム４１を第２の位置Ｐ２へ移動させる点では同じである。なお、第２および第３の実施の形態において図１３のフローチャートに係る手順を採用してもよい。ただし、第３の実施の形態に適用する場合、図１３のフローチャートにおける「第１のカム」を「第３のカム」と、「第２の位置」を「第８の位置」と読み替える。このようにすれば、制御回路５３の演算負荷を低減させることが可能となる。

【0098】

・第１の実施の形態では、シフトロック動作およびシフトロック解除動作を行う際、第１および第２の位置センサ５１，５２によりナット３３が検出されたときにモータ３１を停止するようにしたが、つぎのようにしてもよい。すなわち、受け部材４８が第１のストッパ４９ａまたは第２のストッパ４９ｂに当接した後もモータ３１を駆動させ続けるとき、モータ負荷の増大に伴いモータ３１の電流値も増大する。このことを利用して、モータ３１の電流値Ｉを監視し、当該電流値Ｉがしきい値を超えたときにモータ３１を停止させる。なお、第２および第３の実施の形態においてもモータ３１の電流値Ｉに基づいてモータ３１を停止させてもよい。この場合、シフト装置６１，７１にも第１および第２のストッパ４９ａ，４９ｂを持たせる。この構成を採用する場合、第１および第２の位置センサ５１，５２を省略してもよい。

【0099】

・第１および第２の実施の形態では、シフトロック動作およびシフトロック解除動作を行う際、第１および第２の位置センサ５１，５２によりナット３３が検出されたときにモータ３１を停止するようにしたが、つぎのようにしてもよい。すなわち図５に二点鎖線で示されるように、モータ３１の回転角を検出する回転角センサ５９を設ける。ナット３３はモータ３１の回転角（回転量）に応じて移動するため、制御回路５３は回転角センサ５９を通じて検出されるモータ３１の回転角に基づきナット３３の位置を検出することができる。制御回路５３は第１のカム４１が第１の位置Ｐ１または第２の位置Ｐ２に至るときのナット位置にナット３３が移動した旨検出されるときモータ３１を停止させる。この構成を採用する場合、第１および第２の位置センサ５１，５２を省略してもよいし、回転角センサ５９と併せて有効に利用するようにしてもよい。たとえば、モータ３１の回転角に基づきモータ３１が停止されたとき、何らかの原因で第１のカム４１が第１の位置Ｐ１または第２の位置Ｐ２に至るときのナット位置と異なる位置でナット３３が停止することも考えられる。この場合、制御回路５３は、第１の位置センサ５１または第２の位置センサ５２によって第１のカム４１が第１の位置Ｐ１または第２の位置Ｐ２に至るときのナット位置までナット３３が移動した旨検出されるまでモータ３１をさらに回転させる。なお、第３の実施の形態についても回転角センサ５９を設け、モータ３１の回転量に基づき第３のカム７２の位置を検出するようにしてもよい。

【0100】

・第１〜第３の実施の形態では、駆動源としてモータ３１などの回転アクチュエータを採用したが、リニアアクチュエータを採用してもよい。リニアアクチュエータとしてはプランジャを直線的に移動させるリニアソレノイドなどがある。

【0101】

・第１〜第３の実施の形態において、受け部材４８はダイヤルノブ１４の半径方向へ突出させたが、受け部材４８の突出方向は半径方向に限られない。たとえばダイヤルノブ１４の下面あるいは上面に受け部材４８に相当するカム突部などを設け、当該カム突部が押されることによってダイヤルノブ１４が回転するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0102】

１１，６１，７１…シフト装置、１４…ノブ、３１…モータ（アクチュエータ）、４１…第１のカム（第１実施例では変換子、第２実施例では接触子）、４２…第２のカム（第１実施例では接触子）、３４…押し部材（移動子）、４６，７４…圧縮コイルばね（弾性体）、５６…変速機。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】