(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0015】
[第1実施形態]
図1には、本発明の第1実施形態に係るシフト装置10(シフタ)の主要部が右斜め前方から見た斜視図にて示されている。さらに、
図2(A)には、シフト装置10が左方から見た断面図にて示されており、
図2(B)には、シフト装置10が上方から見た平面図にて示されている。なお、図面では、シフト装置10の前方を矢印FRで示し、シフト装置10の左方を矢印LHで示し、シフト装置10の上方を矢印UPで示している。
【0016】
本実施形態に係るシフト装置10は、車両(自動車)に適用されており、シフト装置10は、所謂フロア式のものにされて、車室の床部(フロア)に設置されている。シフト装置10は、前方、左方及び上方を、それぞれ車両前方、車両左方及び車両上方へ向けられている。
【0017】
シフト装置10には、略直方体形箱状のハウジング(図示省略)が設けられており、ハウジングが車室内に固定されることで、シフト装置10が車室の床部に設置されている。ハウジングの上端には、矩形板状のカバー(図示省略)が設けられており、カバーは、ハウジング内を上側から被覆している。カバーには、所定形状の操作孔(図示省略)が形成されており、操作孔は、カバーを貫通している。
【0018】
図1、
図2(A)及び
図2(B)に示す如く、シフト装置10には、シフト体としての略棒状のレバー12が設けられており、レバー12の下部は、ハウジング内に回動可能に支持されている。レバー12には、円筒状のレバー本体12Aが設けられており、レバー12は、レバー本体12Aにおいて、カバーの操作孔を貫通して、ハウジングの上側に延出されている。レバー12(レバー本体12A)の回動は、操作孔によって許容されており、レバー12は、操作孔に沿って前後方向(シフト方向)及び左右方向(セレクト方向)に回動可能にされている。
【0019】
レバー12の上端部には、把持部としてのノブ12Bが設けられており、ノブ12Bは、レバー本体12Aの上端部に固定されている。ノブ12Bは、車両の乗員(運転手)によって把持可能にされており、乗員は、ノブ12Bを把持した状態で、レバー12を回動操作可能にされている。
【0020】
レバー本体12A内には、略円柱状のリンク14が設けられており、リンク14の上端部は、ノブ12B内に突出されている。リンク14の上端には、連絡部14Aが一体に設けられており、連絡部14Aは、前側に突出されている。リンク14の下端には、被規制部としての矩形柱状の係合柱14Bが一体に設けられており、係合柱14Bは、レバー本体12Aを貫通されて、レバー本体12Aから前側及び後側に突出されている。係合柱14Bは、レバー本体12Aに対し所定範囲で上下方向(レバー本体12Aの軸方向)に移動可能にされており、リンク14は、レバー12に対し所定範囲で上下方向(レバー本体12Aの軸方向)に移動可能にされている。また、リンク14は、付勢手段(図示省略)によって、レバー12の下側に付勢されている。
【0021】
ノブ12Bには、操作部としての側面視略扇形柱状の選択スイッチ16が設けられており、選択スイッチ16は、上端部において、ノブ12Bに所定範囲で前後方向に回動可能に支持されている。選択スイッチ16の後端には、押圧部16Aが一体に設けられており、押圧部16Aがリンク14の連絡部14Aに下側から当接されることで、選択スイッチ16の前部がノブ12Bの前側に突出されている。選択スイッチ16は、乗員により後側に押圧操作可能にされており、選択スイッチ16が後側に押圧操作されて、選択スイッチ16が後側に回動されることで、選択スイッチ16の押圧部16Aによってリンク14の連絡部14Aが上側に押圧されて、リンク14(係合柱14Bを含む)が付勢手段の付勢力に抗してレバー12の上側に移動される(
図3(A)及び
図3(B)参照)。
【0022】
ハウジング内には、リンク14の係合柱14Bの上側において、案内部材としての矩形板状の強度ゲート18が固定されており、強度ゲート18は、カバーと平行に配置されている。強度ゲート18は、カバーに比し、肉厚寸法を大きくされており、強度ゲート18は、カバーに比し、強度を高くされている。
【0023】
強度ゲート18には、所定形状の案内孔20が貫通形成されており、案内孔20には、レバー12がレバー本体12Aにおいて回動可能に貫通されている。レバー12は、レバー本体12Aにおいて案内孔20に案内されて、前後方向及び左右方向に回動可能にされており、レバー12は、レバー本体12Aにおいて案内孔20の周面に当接されることで、回動を規制される。
【0024】
レバー12は、シフト路22に沿って前後方向に回動可能にされており、レバー12がシフト路22に沿って前側から後側に回動されることで、レバー12がシフト位置としての「P」位置(パーキング位置)から「N」位置(ニュートラル位置)を介して「R」位置(リバース位置)に配置される。レバー12が「P」位置に回動操作されることで、車両の自動変速機(変速機)のシフトレンジが「P」レンジ(パーキングレンジ)に変更されて、車両の車輪への駆動力の伝達が遮断されると共に、自動変速機の出力軸がロック(パーキングロック)される。レバー12が「N」位置に回動操作されることで、自動変速機のシフトレンジが「N」レンジ(ニュートラルレンジ)に変更されて、車両の車輪への駆動力の伝達が遮断される。レバー12が「R」位置に回動操作されることで、自動変速機のシフトレンジが「R」レンジ(リバースレンジ)に変更されて、車両の車輪に後進駆動力が伝達される。
【0025】
レバー12は、シフト路22の左側において、変更路24に沿って前後方向に回動可能にされており、レバー12が変更路24に沿って前側から後側に回動されることで、レバー12が変更位置としての「+」位置(プラス位置)からシフト位置である前進位置としての「D」位置(ドライブ位置)を介して変更位置としての「−」位置(マイナス位置)に配置される。レバー12が「D」位置に回動操作されることで、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ(ドライブレンジ)に変更されて、車両の車輪に前進駆動力が伝達される。レバー12が「+」位置に回動操作されることで、自動変速機の変速段が1段ずつ上昇される。レバー12が「−」位置に回動操作されることで、自動変速機の変速段が1段ずつ下降される。
【0026】
レバー12は、シフト路22と変更路24との間において、連通路26に沿って左右方向に回動可能にされており、レバー12が連通路26に沿って右側から左側に回動されることで、レバー12が「N」位置から「D」位置に配置される。
【0027】
シフト装置10は、所謂ステーショナリ方式のものにされており、ハウジング内には、節度機構(図示省略)が設けられている。節度機構は、レバー12に、シフト位置(「P」位置、「N」位置、「R」位置及び「D」位置)間からシフト位置へ向かう方向への付勢力を作用させる。これにより、節度機構の付勢力によって、レバー12のシフト位置間における回動操作に節度感が付与されると共に、レバー12に回動操作力が作用されない際には、節度機構の付勢力によって、レバー12がシフト位置に配置される。節度機構は、レバー12に、「+」位置及び「−」位置から「D」位置へ向かう方向への付勢力を作用させる。これにより、レバー12に「+」位置及び「−」位置において回動操作力が作用されない際には、節度機構の付勢力によって、レバー12が「D」位置に復帰される。
【0028】
ハウジング内には、強度ゲート18の下側において、規制手段としての平面視U字形柱状の規制部材28が固定されており、規制部材28内は、変更路24の「D」位置に配置されて、右側に開放されている。規制部材28の前側部分は、第1規制部28Aにされており、第1規制部28Aは、変更路24の「D」位置の前側に配置されている。規制部材28の後側部分は、第2規制部28Bにされており、第2規制部28Bは、変更路24の「D」位置の後側に配置されている。規制部材28の左側部分は、連結部28Cにされており、連結部28Cは、第1規制部28Aと第2規制部28Bとを連結している。
【0029】
レバー12が「D」位置に回動操作された際において、レバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16が後側に押圧操作されない際には、規制部材28内にレバー12におけるリンク14の係合柱14Bが配置されて、係合柱14Bが規制部材28の第1規制部28A及び第2規制部28Bに係合可能にされる。
【0030】
レバー12が「D」位置に回動操作された際において、上述の如く、選択スイッチ16が後側に押圧操作されて、係合柱14Bがレバー12の上側に移動された際には、係合柱14Bが規制部材28の上側に配置されて、係合柱14Bが規制部材28の第1規制部28A及び第2規制部28Bに係合不能にされる(
図3(A)及び
図3(B)参照)。
【0032】
以上の構成のシフト装置10では、レバー12が「D」位置に回動操作されることで、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジに変更されて、車両の車輪に前進駆動力が伝達される。さらに、レバー12が「+」位置及び「−」位置に回動操作されることで、それぞれ自動変速機の変速段が1段ずつ上昇及び下降される。
【0033】
ここで、レバー12が「D」位置に回動操作されて、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされる際に、レバー12において、ノブ12Bの選択スイッチ16が押圧操作されないことで、リンク14の係合柱14Bが規制部材28内に配置される。このため、係合柱14Bが規制部材28の第1規制部28Aに係合されることで、レバー12の「D」位置から「+」位置への回動操作が規制されると共に、係合柱14Bが規制部材28の第2規制部28Bに係合されることで、レバー12の「D」位置から「−」位置への回動操作が規制される。
【0034】
一方、レバー12が「D」位置に回動操作されて、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされる際に、選択スイッチ16が押圧操作されることで、係合柱14Bがレバー12の上側に移動されて規制部材28の上側に配置される。このため、係合柱14Bが第1規制部28Aに係合不能にされることで、レバー12の「D」位置から「+」位置への回動操作が許可されると共に、係合柱14Bが第2規制部28Bに係合不能にされることで、レバー12の「D」位置から「−」位置への回動操作が許可される。
【0035】
このように、レバー12が「D」位置に回動操作されて、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされる際において、選択スイッチ16が押圧操作されない際に、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作が規制される。これにより、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作が不要である際に、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作を規制できる。しかも、レバー12が不要に「+」位置及び「−」位置に回動操作されることを抑制でき、レバー12の誤操作を抑制できる。
【0036】
[第2実施形態]
図4(A)には、本発明の第2実施形態に係るシフト装置50(シフタ)が後方から見た断面図にて示されており、
図4(B)には、シフト装置50が上方から見た平面図にて示されている。
【0037】
本実施形態に係るシフト装置50は、上記第1実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
【0038】
図4(A)及び
図4(B)に示す如く、本実施形態に係るシフト装置50のレバー12では、レバー本体12A内のリンク14に上記第1実施形態における連絡部14A及び係合柱14Bが設けられていない。リンク14の上面は、右方へ向かうに従い上方へ向かう方向に傾斜されており、リンク14の下面は、右方へ向かうに従い下方へ向かう方向に傾斜されている。また、リンク14は、付勢手段(図示省略)によって、レバー12の上側に付勢されている。
【0039】
レバー12のノブ12Bにおける選択スイッチ16には、上記第1実施形態における押圧部16Aが設けられていない。選択スイッチ16は、略円柱状にされており、選択スイッチ16は、ノブ12Bに所定範囲で左右方向に移動(スライド)可能に支持されている。選択スイッチ16の右面は、右方へ向かうに従い上方へ向かう方向に傾斜されており、選択スイッチ16の右面がリンク14の上面に面接触されることで、選択スイッチ16の左部がノブ12Bの左側に突出されている。選択スイッチ16は、乗員により右側に押圧操作可能にされており、選択スイッチ16が右側に押圧操作されて、選択スイッチ16が右側に移動されることで、選択スイッチ16の右面によってリンク14の上面が押圧されて、リンク14が付勢手段の付勢力に抗してレバー12の下側に移動される(
図5(A)及び
図5(B)参照)。
【0040】
規制部材28は、ハウジング内に左右方向に移動(スライド)可能かつ前後方向に移動不能に支持されており、規制部材28は、付勢部材としてのスプリング52によって右側に付勢されている。規制部材28内には、係合部としての規制板28Dが一体に設けられており、規制板28Dの上面は、右方へ向かうに従い下方へ向かう方向に傾斜されている。規制板28Dは、レバー12のレバー本体12Aの周壁を貫通可能にされて、レバー本体12A内に挿入可能にされている。
【0041】
レバー12が「D」位置に回動操作された際には、規制部材28の規制板28Dが、レバー本体12Aの周壁を貫通されて、レバー本体12A内に挿入されることで、規制板28Dの上面がリンク14の下面に面接触される。このため、レバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16が右側に押圧操作されない際には、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28A及び規制板28Dの少なくとも一方に係合されることで、レバー12の「D」位置から「+」位置への回動操作が規制されると共に、レバー本体12Aが規制部材28の第2規制部28B及び規制板28Dの少なくとも一方に係合されることで、レバー12の「D」位置から「−」位置への回動操作が規制される。
【0042】
レバー12が「D」位置に回動操作された際において、上述の如く、選択スイッチ16が右側に押圧操作されて、リンク14がレバー12の下側に移動された際には、リンク14の下面によって規制板28Dの上面が押圧されて、規制部材28がスプリング52の付勢力に抗して左側に移動されることで、規制板28Dのレバー本体12A内への挿入が解除される(
図5(A)及び
図5(B)参照)。このため、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28A及び規制板28Dに係合不能にされることで、レバー12の「D」位置から「+」位置への回動操作が許可されると共に、レバー本体12Aが規制部材28の第2規制部28B及び規制板28Dに係合不能にされることで、レバー12の「D」位置から「−」位置への回動操作が許可される。
【0043】
ここで、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
【0044】
[第3実施形態]
図6には、本発明の第3実施形態に係るシフト装置60(シフタ)が上方から見た平面図にて示されている。
【0045】
本実施形態に係るシフト装置60は、上記第1実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
【0046】
本実施形態に係るシフト装置60では、レバー12に上記第1実施形態におけるリンク14が設けられていない。レバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16は、車両の制御装置(図示省略)に電気的に接続されており、制御装置には、車両の自動変速機が電気的に接続されている。
【0047】
図6に示す如く、レバー12がシフト路22に沿って前側から後側に回動されることで、レバー12が「R」位置から「N」位置を介して「D」位置に配置される。レバー12が変更路24に沿って前側から後側に回動されることで、レバー12が「+」位置から初期位置及び復帰位置としての「H」位置(ホーム位置)を介して「−」位置に配置される。レバー12が連通路26に沿って右側から左側に回動されることで、レバー12が「N」位置から「H」位置に配置される。
【0048】
シフト装置60は、所謂モーメンタリ方式のものにされており、ハウジング内には、復帰機構(図示省略)が設けられている。復帰機構は、レバー12に「H」位置へ向かう方向への付勢力を作用させる。これにより、レバー12に回動操作力が作用されない際には、復帰機構の付勢力によって、レバー12が「H」位置に配置(復帰)される。
【0049】
規制部材28は、ハウジング内に左右方向に移動(スライド)可能かつ前後方向に移動不能に支持されており、規制部材28には、移動手段としてのソレノイド又はモータであるアクチュエータ(図示省略)が機械的に接続されている。アクチュエータは、制御装置に電気的に接続されており、アクチュエータは、制御装置の制御により駆動されて、規制部材28を左右方向に移動可能にされている。
【0050】
レバー12が「H」位置に配置された際において、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際及びレバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16が押圧操作されない際には、規制部材28内にレバー12のレバー本体12Aが配置されて、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28A及び第2規制部28Bに係合可能にされる。
【0051】
自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされると共に、選択スイッチ16が押圧操作された際には、アクチュエータが制御装置の制御により駆動されて規制部材28を左側に移動させることで、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28A及び第2規制部28Bに係合不能にされる(
図7参照)。
【0053】
以上の構成のシフト装置60では、レバー12が「D」位置に回動操作されることで、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジに変更されて、車両の車輪に前進駆動力が伝達される。さらに、レバー12が「+」位置及び「−」位置に回動操作されることで、それぞれ自動変速機の変速段が1段ずつ上昇及び下降される。また、レバー12に回動操作力が作用されない際には、復帰機構の付勢力によって、レバー12が「H」位置に配置される。
【0054】
ここで、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際には、レバー12が「H」位置に配置されても、規制部材28内にレバー12のレバー本体12Aが配置される。このため、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28Aに係合されることで、レバー12の「H」位置から「+」位置への回動操作が規制されると共に、レバー本体12Aが規制部材28の第2規制部28Bに係合されることで、レバー12の「H」位置から「−」位置への回動操作が規制される。
【0055】
さらに、レバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16が押圧操作されない際には、レバー12が「H」位置に配置されても、規制部材28内にレバー12のレバー本体12Aが配置される。このため、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28Aに係合されることで、レバー12の「H」位置から「+」位置への回動操作が規制されると共に、レバー本体12Aが規制部材28の第2規制部28Bに係合されることで、レバー12の「H」位置から「−」位置への回動操作が規制される。
【0056】
一方、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされると共に、選択スイッチ16が押圧操作された際には、アクチュエータが制御装置の制御により駆動されて規制部材28を左側に移動させる。このため、レバー本体12Aが規制部材28の第1規制部28Aに係合不能にされることで、レバー12の「H」位置から「+」位置への回動操作が許可されると共に、レバー本体12Aが規制部材28の第2規制部28Bに係合不能にされることで、レバー12の「H」位置から「−」位置への回動操作が許可される。
【0057】
このように、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際(自動変速機の変速段を変更不能である際)には、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作が規制される。このため、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作が不要である際に、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作を規制できる。これにより、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際に自動変速機の変速段を変更不能であることを乗員が容易に理解でき、乗員がシフト装置60及び自動変速機の構造を容易に理解できる。
【0058】
しかも、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされる際でも、選択スイッチ16が押圧操作されない際には、レバー12の「+」位置及び「−」位置への回動操作が規制される。このため、レバー12が不要に「+」位置及び「−」位置に回動操作されることを抑制でき、レバー12の誤操作を抑制できる。
【0059】
[第4実施形態]
図8には、本発明の第4実施形態に係るシフト装置70(シフタ)が左方から見た断面図にて示されている。
【0060】
本実施形態に係るシフト装置70は、上記第3実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
【0061】
図8に示す如く、本実施形態に係るシフト装置70では、レバー12のレバー本体12Aに矩形柱状の一対の突出部12Cが一体に設けられており、突出部12Cは、レバー本体12Aの前側及び後側に突出されている。
【0062】
規制部材28は、ハウジング内に上下方向に移動(スライド)可能かつ前後方向に移動不能に支持されており、アクチュエータは、制御装置の制御により駆動されて、規制部材28を上下方向に移動可能にされている。
【0063】
レバー12が「H」位置に配置された際において、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際及びレバー12におけるノブ12Bの選択スイッチ16が押圧操作されない際には、規制部材28内にレバー12の一対の突出部12Cが配置される。このため、前側の突出部12Cが規制部材28の第1規制部28Aに係合されることで、レバー12の「H」位置から「+」位置への回動操作が規制されると共に、後側の突出部12Cが規制部材28の第2規制部28Bに係合されることで、レバー12の「H」位置から「−」位置への回動操作が規制される。
【0064】
自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされると共に、選択スイッチ16が押圧操作された際には、アクチュエータが制御装置の制御により駆動されて規制部材28を下側に移動させる(
図9参照)。このため、前側の突出部12Cが規制部材28の第1規制部28Aに係合不能にされることで、レバー12の「H」位置から「+」位置への回動操作が許可されると共に、後側の突出部12Cが規制部材28の第2規制部28Bに係合不能にされることで、レバー12の「H」位置から「−」位置への回動操作が許可される。
【0065】
ここで、本実施形態でも、上記第3実施形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
【0066】
なお、上記第3実施形態及び第4実施形態では、レバー12に選択スイッチ16を設けた。しかしながら、レバー12に選択スイッチ16を設けなくてもよい。この場合、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジ以外にされる際に、規制部材28によってレバー12の「H」位置から「+」位置及び「−」位置への回動操作が規制される。さらに、自動変速機のシフトレンジが「D」レンジにされる際に、アクチュエータが制御装置の制御により駆動されて規制部材28を移動させることで、レバー12の「H」位置から「+」位置及び「−」位置への回動操作が許可される。
【0067】
さらに、上記第1実施形態〜第4実施形態では、レバー12が「+」位置及び「−」位置に回動操作されることで、それぞれ自動変速機の変速段が上昇及び下降される。しかしながら、レバー12が変更位置としての「B」位置に回動操作されることで、自動変速機の変速段が下降されてもよい。
【0068】
また、上記第1実施形態〜第4実施形態では、シフト装置10、50、60、70をフロア式のものにして車室の床部に設置した。しかしながら、シフト装置10、50、60、70を車両のステアリングコラムやインストルメントパネルに設置してもよい。