(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記事実を考慮し、基板の設置位置の精度を高くできるシフト装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1態様のシフト装置は、移動されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体の移動位置を検出する基板と、前記基板の設置位置への板面に沿う移動を案内可能にされる案内部と、を備える。
【0007】
本発明の第2態様のシフト装置は、本発明の第1態様のシフト装置において、互いに組付けられて内部に前記シフト体が収容されると共に、間に前記基板が挟持される一対の収容体を備える。
【0008】
本発明の第3態様のシフト装置は、本発明の第1態様又は第2態様のシフト装置において、前記シフト体が設置される状態で前記基板が設置可能にされる設置体を備える。
【0009】
本発明の第4態様のシフト装置は、本発明の第1態様〜第3態様の何れか1つのシフト装置において、前記基板を設置位置に案内可能にされる設置案内部を備える。
【0010】
本発明の第5態様のシフト装置は、本発明の第1態様〜第4態様の何れか1つのシフト装置において、前記基板が組付けられると共に、前記案内部が案内して前記基板の移動を案内可能にされる移動体を備える。
【0011】
本発明の第6態様のシフト装置は、本発明の第1態様〜第5態様の何れか1つのシフト装置において、一対の組付部材が設けられる組付体と、一対の前記組付部材と前記基板とを締結して一対の前記組付部材と前記基板とが組付けられる締結部材と、を備える。
【発明の効果】
【0012】
本発明の第1態様のシフト装置では、シフト体が移動されて、シフト位置が変更される。さらに、基板がシフト体の移動位置を検出する。
【0013】
ここで、案内部が基板の設置位置への板面に沿う移動を案内可能にされる。このため、案内部が基板の位置ズレを制限でき、基板の設置位置の精度を高くできる。
【0014】
本発明の第2態様のシフト装置では、一対の収容体が、互いに組付けられて、内部にシフト体が収容される。
【0015】
ここで、一対の収容体間に基板が挟持される。このため、基板の位置ズレを効果的に制限でき、基板の設置位置の精度を効果的に高くできる。
【0016】
本発明の第3態様のシフト装置では、シフト体が設置体に設置される状態で、基板が設置体に設置可能にされる。このため、シフト体に対する基板の位置ズレを抑制でき、シフト体に対する基板の設置位置の精度を高くできる。
【0017】
本発明の第4態様のシフト装置では、設置案内部が基板を設置位置に案内可能にされる。このため、基板を設置位置に容易に移動させることができる。
【0018】
本発明の第5態様のシフト装置では、基板が移動体に組付けられており、案内部が、移動体を案内して、基板の移動を案内可能にされる。このため、基板の損傷を抑制できる。
【0019】
本発明の第6態様のシフト装置では、締結部材が組付体の一対の組付部材と基板とを締結して、一対の組付部材と基板とが組付けられる。このため、締結部分の数を低減できる。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1には、本発明の実施形態に係るシフト装置10が右斜め後方から見た分解斜視図にて示されている。さらに、
図2には、シフト装置10が右側から見た破断斜視図にて示されており、
図3には、シフト装置10が後側から見た破断斜視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の右方を矢印RHで示し、シフト装置10の上方を矢印UPで示す。
【0022】
本実施形態に係るシフト装置10は、フロア式のものにされて、車両(自動車)の車室の床部(車体側)における車幅方向中央部に設置されており、シフト装置10の前方、左方及び上方は、それぞれ車両の前方、左方及び上方に向けられている。
【0023】
図1〜
図3に示す如く、シフト装置10には、収容体及び設置体としての樹脂製のプレート12が設けられており、プレート12は、車室の床部に設置(固定)されている。プレート12の前部には、設置部としての略直方体形箱状のハウジング14が設けられている。ハウジング14は、前側の前ハウジング14Aと後側の後ハウジング14Bとが前後方向において組付けられて構成されており、前ハウジング14A内は、後側に開放されると共に、後ハウジング14B内は、前側に開放されている。
【0024】
後ハウジング14Bの後面の左部及び右部には、上下方向中間部において、略円筒状の固定筒16が一体に設けられており、固定筒16の軸方向は、上下方向に平行に配置されている。固定筒16の後端かつ上側の角部には、追加案内部としての傾斜面16Aが形成されており、傾斜面16Aは、前方へ向かうに従い上方へ向かう方向に傾斜されている。
【0025】
前ハウジング14A及び後ハウジング14Bの上部には、矩形状の挿入孔18が貫通形成されており、一対の挿入孔18は、前後方向において対向されている。前ハウジング14Aには、前側の挿入孔18の下側かつ後側の角部において、設置案内部としての案内面18Aが形成されており、案内面18Aは、前方へ向かうに従い上方へ向かう方向に傾斜されている。また、前側の挿入孔18では、下面が上面に対し前側に突出されている。
【0026】
ハウジング14の上部の内面には、支持部としての球面状の支持面20が形成されており、支持面20は、各挿入孔18の上側及び下側に配置されている。
【0027】
プレート12のハウジング14より後側には、案内部としての略U字形板状の案内枠22が設けられており、案内枠22は、後ハウジング14Bの下側部分と一体にされると共に、上側及び後側に開放されている。案内枠22の左壁及び右壁の上端には、断面矩形状の案内突起22Aが形成されており、案内突起22Aは、案内枠22の左右方向内側に突出されている。案内突起22Aは、前後方向に延伸されており、案内突起22Aの下面は、上下方向に垂直に配置されている。案内枠22内の下面には、挿入溝22Bが形成されており、挿入溝22Bは、前後方向に延伸されると共に、後方に開放されている。
【0028】
ハウジング14内には、シフト体としての樹脂製で長尺略柱状のレバー24が設けられており、レバー24は、上下方向に延伸されている。レバー24の上下方向(長手方向)中間部には、軸部としての略球状の球軸24Aが形成されており、球軸24Aの外周には、球面状の回転面(図示省略)が形成されている。回転面は、ハウジング14の支持面20に嵌合されており、これにより、球軸24Aが支持面20に回転可能に支持されている。レバー24は、ハウジング14の上側に回動可能に延出されて、上部(長手方向先端部)が車室内に延出されており、車両の乗員によってレバー24の上端部が前後方向(シフト方向)及び左右方向(セレクト方向)に所定範囲で回動操作されることで、球軸24Aがそれぞれ前後方向及び左右方向に回転されて、レバー24のシフト位置が変更される。
【0029】
レバー24の球軸24Aには、配置部としての略矩形柱状の配置孔26が形成されており、配置孔26は、球軸24Aを前後方向に貫通すると共に、中心軸線が球軸24Aの中心(回転面の曲率中心)を通過している。
【0030】
配置孔26の上端部及び下端部には、被検出部としての柱状のマグネット28が固定されており、マグネット28は、球軸24Aと一体回転可能にされている。一対のマグネット28は、同軸上に配置されており、一対のマグネット28の中心軸線は、球軸24Aの中心(回転面の曲率中心)を通過している。上側のマグネット28は、上側がN極にされると共に、下側がS極にされており、下側のマグネット28は、上側がN極にされると共に、下側がS極にされている。
【0031】
プレート12には、検出体としての基板ユニット30(
図4、
図5及び
図6の(A)及び(B)参照)が組付けられている。
【0032】
基板ユニット30には、移動体及び組付体としての略直方体形箱状のケース32が設けられており、ケース32は、プレート12の案内枠22内に後側から挿入されて、下面、左面及び右面が案内枠22の下壁、左壁及び右壁にそれぞれ面接触されている(
図3参照)。ケース32は、組付部材としての上側のケースアッパ32Aと下側のケースロア32Bとが上下方向において組付けられて構成されており、ケースアッパ32A内は、下側に開放されると共に、ケースロア32B内は、上側及び後側に開放されている。ケースアッパ32Aの後壁には、矩形状の連通孔34が貫通形成されており、連通孔34は、ケースアッパ32Aの内側と外側とを連通している。
【0033】
ケースアッパ32Aの上面の左端部及び右端部には、被案内部としての平面状の接触面36が形成されており、接触面36は、上下方向に垂直に配置されると共に、前後方向に延伸されて、案内枠22の案内突起22A下面に面接触されている(
図3参照)。ケースアッパ32Aの前端の左部及び右部には、固定部しての略円環板状の固定板38が一体に設けられており、固定板38は、ケースアッパ32Aの上端から前側に突出されている。固定板38内には、上側から固定ネジ40が貫通されており、固定ネジ40は、プレート12のハウジング14(後ハウジング14B)の固定筒16内に螺合されている(
図1参照)。固定板38は、固定ネジ40による締結により固定ネジ40の頭部と固定筒16との間に挟持されており、ケース32は、固定ネジ40による締結によりプレート12に組付けられている。
【0034】
ケースアッパ32Aの上壁には、規制部としての円柱状又は矩形柱状の規制柱42が複数(本実施形態では3個)一体に設けられており、規制柱42は、上方に突出されている。ケースアッパ32Aの上壁の前端部には、貫通部としての円筒状の貫通筒44が一体に設けられており、貫通筒44は、上方及び下方に突出されている。ケースアッパ32Aの上壁には、矩形状の接続孔46が貫通形成されており、接続孔46は、ケースアッパ32Aの上壁の上側と下側とを連絡している。
【0035】
ケースロア32Bの前壁内側には、締結部としての略円筒状の第1筒48が一体に設けられており、第1筒48は、下端がケースロア32Bの下壁と一体にされると共に、上面がケースロア32Bの上面と面一にされている。ケースロア32Bの右壁内側には、略円筒状の第2筒50が一体に設けられており、第2筒50は、下端がケースロア32Bの下壁と一体にされると共に、上面がケースロア32Bの上面と面一にされている。ケースロア32Bの下壁には、略円筒状の第3筒52が一体に設けられており、第3筒52は、上方及び下方に突出されて、下側部分が案内枠22の挿入溝22B内に挿入されている(
図2及び
図3参照)。
【0036】
ケース32の上側(ケースアッパ32Aの上側)には、基板(第1基板)としての略矩形板状のセンサ基板54が設けられており、センサ基板54は、ケースアッパ32Aの複数の規制柱42が貫通かつ嵌合されて水平方向(上下方向に垂直な方向)への移動が規制されると共に、ケースアッパ32Aの上壁によって下側への移動が規制されている。センサ基板54には、上側から締結部材としての第1ネジ56が貫通されており、第1ネジ56は、ケースアッパ32Aの貫通筒44内を貫通されて、ケースロア32Bの第1筒48内に螺合されている。センサ基板54は、第1ネジ56による締結により第1ネジ56の頭部とケースアッパ32Aの上壁との間に挟持されており、センサ基板54は、第1ネジ56による締結によりケースアッパ32Aに組付けられると共に、ケースアッパ32Aは、第1ネジ56による締結によりケースロア32Bに組付けられている。センサ基板54は、上下方向に垂直に配置されており、センサ基板54の上面及び下面(板面)は、上下方向に垂直に配置されている。
【0037】
センサ基板54の前部には、矩形板状の延出部54Aが設けられており、延出部54Aは、前側に延出されている。延出部54Aは、プレート12のハウジング14の後側の挿入孔18及びレバー24の球軸24Aの配置孔26を貫通されており、延出部54Aの前端部は、ハウジング14の前側の挿入孔18に挿入されて、前側の挿入孔18の下面に当接されている。
【0038】
延出部54Aの上面及び下面には、検出部としてのセンサ58(例えば3Dホールセンサ)が設けられており、上側及び下側のセンサ58は、延出部54Aを挟んで対向されると共に、上側及び下側のマグネット28と同軸上に配置されている。なお、レバー24が回動操作されて、球軸24Aが回転される際には、延出部54Aに配置孔26の周面及びマグネット28が当接されない。また、センサ基板54の上面には、延出部54Aより後側の部分において、照明部(LED等)及びスイッチ部が設けられている。
【0039】
ケースロア32Bの上側には、第2基板としての略矩形板状の制御基板60が設けられており、制御基板60は、ケースロア32Bに対する水平方向への移動が規制されると共に、ケースロア32Bの上面によって下側への移動が規制されている。制御基板60には、上側から第2ネジ62が貫通されており、第2ネジ62は、ケースロア32Bの第2筒50内に螺合されている。制御基板60は、第2ネジ62による締結により第2ネジ62の頭部とケースロア32Bの上面との間に挟持されており、制御基板60は、第2ネジ62による締結によりケースロア32Bに組付けられている。制御基板60は、第1ネジ56による締結によりケースアッパ32Aの貫通筒44とケースロア32Bの第2筒50との間に挟持されており、制御基板60は、第1ネジ56による締結によりケースアッパ32A及びケースロア32Bに組付けられている。制御基板60は、ケースアッパ32A上壁の接続孔46を介して、コネクタによる接続によりセンサ基板54に電気的に接続されており、制御基板60には、制御部(マイクロコンピュータ)が設けられている。
【0040】
ケースロア32Bの下壁の上側には、第3基板としての略矩形板状の接続基板64が設けられており、接続基板64は、ケースロア32Bに対する水平方向への移動が規制されると共に、ケースロア32Bの下壁によって下側への移動が規制されている。接続基板64には、上側から第3ネジ66が貫通されており、第3ネジ66は、ケースロア32Bの第3筒52内に螺合されている(
図2及び
図3参照)。接続基板64は、第3ネジ66による締結により第3ネジ66の頭部とケースロア32Bの下壁との間に挟持されており、接続基板64は、第3ネジ66による締結によりケースロア32Bに組付けられている。接続基板64は、コネクタによる接続により制御基板60に電気的に接続されており、接続基板64には、コネクタ64Aが設けられている。接続基板64は、コネクタ64A及びケース32(ケースアッパ32A)の連通孔34を介して、車両の制御装置(図示省略)に電気的に接続されている。
【0041】
プレート12の前部の上側には、収容体としての略直方体形箱状のセンサカバー68が組付けられており、センサカバー68は、内部が下側に開放されている。センサカバー68は、プレート12の前部の上側部分(ハウジング14の上側部分を含む)を被覆しており、センサカバー68の上壁には、レバー24の上部が回動可能に貫通されている。センサカバー68の前壁は、下側に延出されており、センサカバー68の前壁は、ハウジング14の前側の挿入孔18下面との間でセンサ基板54の延出部54A前端部を挟持している(
図2参照)。
【0042】
プレート12、基板ユニット30及びセンサカバー68の上側には、被覆体としての略直方体形箱状のカバー70が組付けられており、カバー70は、内部が下側に開放されている。カバー70は、プレート12、基板ユニット30及びセンサカバー68の全体の上側部分(ハウジング14の上側部分を含む)を被覆すると共に、車室内に露出されており、カバー70の上壁には、レバー24の上部が回動可能に貫通されている。カバー70の上壁には、表示部としてのインジケータ70Aが設けられており、インジケータ70Aは、センサ基板54の照明部によって照明可能にされている。カバー70の上壁には、スイッチ70B(例えばパーキングスイッチ)が設けられており、スイッチ70Bは、乗員によって操作されて、センサ基板54のスイッチ部を操作可能にされている。
【0044】
以上の構成のシフト装置10では、レバー24が回動されて、レバー24の球軸24Aが回転されることで、レバー24のシフト位置が変更される。さらに、球軸24Aが回転されて、センサ基板54のセンサ58に対するマグネット28の配置が変更可能にされており、マグネット28が発生する磁場をセンサ58が検出して、レバー24のシフト位置が検出される。
【0045】
ところで、プレート12に基板ユニット30が組付けられる際には、プレート12の案内枠22内に後側から基板ユニット30のケース32が挿入されることで、案内枠22内の下面、左面、右面及び一対の案内突起22A下面にケース32の下面、左面、右面及び一対の接触面36がそれぞれ案内されると共に、ケース32(ケースロア32B)の第3筒52下側部分が案内枠22の挿入溝22B内に挿入されて、ケース32が前方に移動される。
【0046】
また、基板ユニット30のセンサ基板54の延出部54Aがプレート12のハウジング14の後側の挿入孔18及びレバー24の球軸24Aの配置孔26を後側から貫通されると共に、ケース32の固定板38がハウジング14の固定筒16の傾斜面16Aに案内されて固定筒16の上側に移動される。さらに、延出部54Aの前端部が、ハウジング14の案内面18Aに案内されて、ハウジング14の前側の挿入孔18の下面上側に移動される。そして、固定ネジ40により固定板38が固定筒16に締結されて、ケース32がプレート12に組付けられる。
【0047】
その後、プレート12の前部の上側にセンサカバー68が組付けられて、センサカバー68の前壁と前側の挿入孔18下面との間にセンサ基板54の延出部54A前端部が挟持される。
【0048】
ここで、プレート12に基板ユニット30が組付けられる際に、プレート12の案内枠22内の下面及び一対の案内突起22A下面にケース32の下面及び一対の接触面36がそれぞれ案内されて、ケース32が前方(センサ基板54の上面及び下面に沿った方向)に移動される。しかも、プレート12に基板ユニット30が組付けられた際に、案内枠22内の下面及び一対の案内突起22A下面にケース32の下面及び一対の接触面36がそれぞれ接触される。このため、案内枠22内の下面及び一対の案内突起22A下面がケース32及びセンサ基板54の上下方向への位置ズレを制限でき、センサ基板54の上下方向における設置位置の精度を高くできて、センサ基板54(延出部54A)のセンサ58によるレバー24のシフト位置の検出精度を高くできる。
【0049】
さらに、プレート12に基板ユニット30が組付けられる際に、案内枠22内の左面及び右面にケース32の左面及び右面がそれぞれ案内されて、ケース32が前方に移動される。しかも、プレート12に基板ユニット30が組付けられた際に、案内枠22内の左面及び右面にケース32の左面及び右面がそれぞれ接触される。このため、案内枠22内の左面及び右面がケース32及びセンサ基板54の左右方向への位置ズレを制限でき、センサ基板54の左右方向における設置位置の精度を高くできて、センサ基板54のセンサ58によるレバー24のシフト位置の検出精度を一層高くできる。
【0050】
また、センサカバー68の前壁とプレート12の前側の挿入孔18下面との間にセンサ基板54の延出部54A前端部が上下方向において挟持されている。このため、センサカバー68の前壁及び前側の挿入孔18下面がセンサ基板54(特に延出部54A)の上下方向への位置ズレを制限でき、センサ基板54の上下方向における設置位置の精度を効果的に高くできて、センサ基板54のセンサ58によるレバー24のシフト位置の検出精度を効果的に高くできる。
【0051】
さらに、プレート12のハウジング14内にレバー24が設置された状態で、センサ基板54がプレート12に設置される。このため、レバー24に対するセンサ基板54の位置ズレを抑制でき、レバー24に対するセンサ基板54の設置位置の精度を高くできて、センサ基板54のセンサ58によるレバー24のシフト位置の検出精度を効果的に高くできる。
【0052】
また、プレート12に基板ユニット30が組付けられる際に、センサ基板54の延出部54A前端部が、ハウジング14の案内面18Aに案内されて、ハウジング14の前側の挿入孔18の下面上側(設置位置)に移動される。このため、延出部54Aの前端部を前側の挿入孔18の下面上側に容易に移動させることができる。
【0053】
さらに、プレート12に基板ユニット30が組付けられる際に、プレート12の案内枠22に、ケース32が案内されて、センサ基板54の移動が案内される。このため、案内枠22にセンサ基板54が案内される場合とは異なり、センサ基板54の損傷を抑制できる。
【0054】
また、基板ユニット30では、第1ネジ56による締結によりセンサ基板54、制御基板60、ケース32のケースアッパ32A及びケースロア32Bが組付けられる。このため、センサ基板54、制御基板60、ケースアッパ32A及びケースロア32Bの締結部分の数を低減でき、小型化できると共に、組付工数を低減できてコストを低減できる。
【0055】
なお、本実施形態では、基板ユニット30がレバー24の後側に組付けられる。しかしながら、基板ユニット30が例えばレバー24の下側、左側、右側又は前側に組付けられてもよく、また、基板ユニット30のセンサ基板54がレバー24に対向されてもよい。
【0056】
さらに、本実施形態では、レバー24が組付けられたプレート12に基板ユニット30が組付けられる。しかしながら、プレート12への基板ユニット30の組付けはプレート12へのレバー24の組付け後に限らず、例えば、基板ユニット30が組付けられたプレート12の後ハウジング14B及び案内枠22にプレート12の前ハウジング14A及びレバー24が組付けられてもよい。
【0057】
また、本実施形態では、レバー24を球軸24Aを中心として回動可能にした。しかしながら、レバー24を例えば円柱状の軸部を中心として回動可能にしてもよく、また、レバー24をスライド可能にしてもよい。
【0058】
さらに、本実施形態では、マグネット28及びセンサ58をそれぞれ2個設けた。しかしながら、マグネット28及びセンサ58の少なくとも1つを1個又は3個以上設けてもよい。例えば、複数のON/OFFセンサ(検出部)の出力の組合せでレバー24のシフト位置を判定する形式のものに代えて、レバー24のシフト位置毎にセンサ(検出部)の出力結果が変わるように1個のマグネット(被検出部)のセンサ(検出部)側の着磁態様を変化させることで1個のマグネット(被検出部)を使用してレバー24のシフト位置を判定する形式のものに本発明を適用してもよい。
【0059】
また、本実施形態では、シフト装置10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を車室のインストルメントパネルやステアリングコラムに設置してもよい。