特開 2024-155613 シフト装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024155613

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】シフト装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 20/02 20060101AFI20241024BHJP

   G05G 5/05 20060101ALI20241024BHJP

   G05G 1/10 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

B60K20/02 G

G05G5/05

G05G1/10 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023070476

(22)【出願日】2023-04-21

(71)【出願人】

【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】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小野 宙樹

【テーマコード（参考）】

3D040

3J070

【Ｆターム（参考）】

3D040AA03

3D040AA24

3D040AA33

3D040AB01

3D040AC17

3D040AC20

3D040AC57

3D040AC65

3J070AA03

3J070BA05

3J070BA15

3J070BA51

3J070BA71

3J070CC42

3J070CD15

3J070CD31

3J070CD35

3J070DA02

(57)【要約】

【課題】小型化をすることができるシフト装置を得る。
【解決手段】シフト装置１０は、回動可能に支持される軸体３２を備えるシフト体３０と、軸体３２から突出する第１突出部３４及び第２突出部３５と、第１突出部３４に有する付勢機構４０と、第２突出部３５に有するポジション検出機構５０と、を備える。付勢機構４０とポジション検出機構５０が軸体３２に近づけて設けられ、シフト装置１０を小型化することができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回動可能に支持される軸体を備えるシフト体と、
前記軸体から突出する複数の突出部と、
複数の前記突出部にそれぞれ有する機構部と、
を備えるシフト装置。

【請求項2】

一の前記突出部は、前記シフト体の回動方向において、前記軸体の一側に配置され、
他の前記突出部は、前記シフト体の回動方向において、前記軸体の他側に配置されている
請求項１に記載のシフト装置。

【請求項3】

一の前記突出部と他の前記突出部とは、前記軸体を挟んで互いに反対側に突出している
請求項１に記載のシフト装置。

【請求項4】

前記突出部は、前記シフト体の上下方向に対して、直交方向に突出している
請求項１に記載のシフト装置。

【請求項5】

前記突出部は、前記シフト体の上下方向に突出している
請求項１に記載のシフト装置。

【請求項6】

前記機構部は、
前記シフト体をホームポジションに付勢する付勢機構、
前記シフト体のシフトポジションを検出するポジション検出機構、又は
前記シフト体の回動をロックするロック機構である
請求項１に記載のシフト装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シフト装置に関する。

【背景技術】

【0002】

シフト体が回動可能に構成されたシフト装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、変速ボディーの一端が回転軸に結合されて、変速ボディーが回転可能に構成されている。この変速ボディーは、係止溝に係止されるブリットを備えており、ブリットの復元力によって、変速ボディーが基準位置に復帰するように構成されている。

【0004】

ところで、このようなシフト装置では、小型化することが好ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】韓国登録特許第１０－１９７６４４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記事実を考慮し、小型化をすることが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】

【0007】

本発明の第１態様のシフト装置は、回動可能に支持される軸体を備えるシフト体と、前記軸体から突出する複数の突出部と、複数の前記突出部にそれぞれ有する機構部と、を備える。

【0008】

本発明の第２態様のシフト装置では、本発明の第１態様のシフト装置において、一の前記突出部は、前記シフト体の回動方向において、前記軸体の一側に配置され、他の前記突出部は、前記シフト体の回動方向において、前記軸体の他側に配置されている。

【0009】

本発明の第３態様のシフト装置では、本発明の第１態様又は第２態様のシフト装置において、一の前記突出部と他の前記突出部とは、前記軸体を挟んで互いに反対側に突出している。

【0010】

本発明の第４態様のシフト装置では、本発明の第１態様から第３態様のいずれか１つのシフト装置において、前記突出部は、前記シフト体の上下方向に対して、直交方向に突出している。

【0011】

本発明の第５態様のシフト装置では、本発明の第１態様から第３態様のいずれか１つのシフト装置において、前記突出部は、前記シフト体の上下方向に突出している。

【0012】

本発明の第６態様のシフト装置では、本発明の第１態様から第５態様のいずれか１つのシフト装置において、前記機構部は、前記シフト体をホームポジションに付勢する付勢機構、前記シフト体のシフトポジションを検出するポジション検出機構、又は前記シフト体の回動をロックするロック機構である。

【発明の効果】

【0013】

本発明の第１態様のシフト装置では、軸体から突出する複数の突出部にそれぞれ有する機構部を備えることで、機構部が軸体から突出して設けられる。そのため、機構部が軸体から突出して設けられない場合と比較して、機構部が軸体に近づけて設けられることで、シフト装置の高さ方向のサイズを小さくして、シフト装置を小型化することができる。又は、軸体の周囲であって、軸体からシフト体の操作部分に及ぶ方向以外の方向に、機構部が設けられるので、シフト装置の幅方向のサイズを小さくして、シフト装置を小型化することができる。

【0014】

本発明の第２態様のシフト装置では、シフト体の回動方向において、一の突出部は、軸体の一側に配置され、他の突出部は、軸体の他側に配置されていることで、一の機構部は、シフト体の回動方向における軸体の一側に配置され、他の機構部は、シフト体の回動方向における軸体の他側に配置される。そのため、一の機構部と他の機構部が、シフト体の回動方向における軸体の一側に配置される場合と比較して、シフト装置のサイズを小さくすることができる。

【0015】

本発明の第３態様のシフト装置では、一の突出部と他の突出部とは、軸体を挟んで互いに反対側に突出していることで、一の機構部と他の機構部とは、軸体を挟んで対向して配置される。そのため、一の機構部と他の機構部とが、軸体を挟んで対向して配置されない場合と比較して、シフト装置のサイズを小さくすることができる。

【0016】

本発明の第４態様のシフト装置では、突出部は、シフト体の上下方向に対して、直交方向に突出していることで、シフト体の上下方向のシフト装置のサイズが小さくされる。そのため、シフト装置を小型化することができる。

【0017】

本発明の第５態様のシフト装置では、突出部は、シフト体の上下方向に突出していることで、シフト装置の回動方向のサイズを小さくして、シフト装置を小型化することができる。

【0018】

本発明の第６態様のシフト装置では、機構部は、付勢機構、ポジション検出機構、又はロック機構であることで、付勢機構、ポジション検出機構、又はロック機構を備えるシフト装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】一実施形態に係るシフト装置を示す斜視図である。

【図2】一実施形態に係るシフト装置を示す分解斜視図である。

【図3】一実施形態に係るシフト装置を示す断面図であり、図１のＡ－Ａ断面を示す。

【図4】一実施形態に係るシフト装置を示す断面図であり、シフト体が前傾した状態を示す。

【図5】別の実施形態に係るシフト装置を示す断面図である。

【図6】別の実施形態に係るシフト装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、一実施形態に係るシフト装置について、図面を参照して説明する。実施形態では、シフト装置１０を、シフトバイワイヤ式の車両用シフト装置とする例を説明する。なお、各図において、矢印Ｄは、シフト体の上下方向Ｄを示し、矢印Ｅは、シフト装置の前後方向Ｅを示し、矢印Ｆは、シフト装置の幅方向Ｆを示している。

【0021】

［シフト装置の構成］
図１に示すように、シフト装置１０は、例えば、車室内の運転席と助手席の間に設けられたセンターコンソール２に配置されている。運転席に着座したドライバがシフト装置１０を操作することで、シフトポジションを切り替え可能となっている。

【0022】

図１及び図２に示すように、シフト装置１０は、筐体２０と、シフト体３０と、付勢機構４０と、ポジション検出機構５０と、センサ基板６０と、を備えている。

【0023】

（筐体２０）
筐体２０は、第１筐体２１と、第２筐体２２とで、前後方向Ｅに延在した矩形の箱状に形成されている。筐体２０の前後方向Ｅの後方上部には、上方に開口した開口部２０Ａが形成されている。筐体２０の開口部２０Ａから、シフト体３０のノブ３６が、筐体２０の外部に突出している。

【0024】

図２に示すように、筐体２０の内側には、シフト体３０の一部と、付勢機構４０と、ポジション検出機構５０と、センサ基板６０と、が設けられている。

【0025】

（シフト体３０）
図２及び図３に示すように、シフト体３０は、本体部３１と、ノブ３６と、を備えている。

【0026】

＜本体部３１＞
本体部３１は、軸体３２と、軸体３２から上方に突出するように設けられたレバー３３と、軸体３２から後方に突出するように設けられた第１突出部３４と、軸体３２から前方に突出するように設けられた第２突出部３５と、を備えている。

【0027】

≪軸体３２≫
軸体３２は、幅方向Ｆに延在した円柱状に形成されている。軸体３２は、筐体２０に取り付けられた支軸８０に対して、回動可能に構成されている。これにより、シフト体３０は、幅方向Ｆに延在する回転軸Ｐの周りに回動可能となっている。言い換えると、シフト体３０は、前後方向Ｅに回動可能となっている。

【0028】

≪レバー３３≫
レバー３３は、軸体３２から上方に延在した断面略矩形の柱状に形成されている。レバー３３は、筐体２０の開口部２０Ａを貫通している。レバー３３の先端には、ノブ３６が設けられており、ノブ３６が、筐体２０の外部に露出している。

【0029】

≪第１突出部３４≫
第１突出部３４は、軸体３２から後方に延在した断面矩形の柱状に形成されている。第１突出部３４は、シフト体３０の回動方向において、軸体３２に対して、後側に配置されている。第１突出部３４は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出している。第１突出部３４の先端面（後端面）には、前後方向Ｅに延在し、底面を有する底付穴３４Ａが形成されている。底付穴３４Ａには、節度ピン４１と、節度スプリング（圧縮コイルバネ）４２と、が挿入されている。

【0030】

節度ピン４１は、先端面（後端面）が球面状に形成されている。節度ピン４１は、節度スプリング４２によって、第１突出部３４の先端面から突出する方向に付勢されている。

【0031】

筐体２０には、節度ピン４１の先端面が当接する当接部材４３が取り付けられている。当接部材４３には、第１当接孔４３Ａと、第１当接孔４３Ａの上方に設けられた第２当接孔４３Ｂと、第１当接孔４３Ａの下方に設けられた第３当接孔４３Ｃと、が設けられている。

【0032】

第１当接孔４３Ａと第２当接孔４３Ｂとの間、及び第１当接孔４３Ａと第３当接孔４３Ｃとの間には、前方に突出するように形成された節度山４３Ｄが形成されている。

【0033】

節度ピン４１と、節度スプリング４２と、当接部材４３とは、シフト体３０の操作に節度感を与える付勢機構４０を構成する。

【0034】

≪第２突出部３５≫
第２突出部３５は、軸体３２から前方に延在した断面矩形の柱状に形成されている。第２突出部３５は、シフト体３０の回動方向において、軸体３２の前側に配置されている。第１突出部３４と、第２突出部３５とは、軸体３２を挟んで互いに反対側に突出している。第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出している。第２突出部３５の先端面（前端面）には、複数の歯を有するギヤ３５Ａが形成されている。

【0035】

筐体２０には、磁石５１を回転可能に保持するホルダ５３が取り付けられている。磁石５１は、例えば、円柱状に形成され、周方向において、異なる磁極が着磁されている。言い換えると、磁石５１は、径方向の一方側にＮ極が着磁され、径方向の他方側にＳ極が着磁されている。磁石５１には、複数の歯を有するギヤ５２が取り付けられている。第２突出部３５のギヤ３５Ａは、磁石５１に取り付けられたギヤ５２に噛み合っており、シフト体３０が操作されると、ギヤ３５Ａからギヤ５２に動力が伝達され、磁石５１が回転するようになっている。

【0036】

＜センサ基板６０＞
図２に示すように、センサ基板６０は、磁石５１の右側に配置されて、筐体２０に取り付けられている。センサ基板６０には、磁気センサ６１が設けられている。磁気センサ６１は、磁石５１による磁界の方向を検出することで、シフト体３０のシフトポジションを検出するようになっている。

【0037】

ギヤ３５Ａと、磁石５１と、ギヤ５２と、磁気センサ６１とは、シフト体３０のシフトポジションを検出するポジション検出機構５０を構成する。

【0038】

［シフト装置の動作］
図３に示すように、シフト体３０がホームポジションにある状態では、節度ピン４１は、節度スプリング４２の付勢力により節度ピン４１の先端面が、第１当接孔４３Ａに嵌合されている。

【0039】

図４に示すように、ノブ３６が操作されて、シフト体３０がホームポジションから前方に傾倒した際には、第１突出部３４は、回転軸Ｐを回転中心として、上方に回転する。この際、節度ピン４１は、節度山４３Ｄを乗り越えて、第２当接孔４３Ｂに移動する。節度ピン４１が節度山４３Ｄを乗り越えることで、シフト体３０の操作者は、節度感を得ることができる。

【0040】

また、ノブ３６が操作されて、シフト体３０がホームポジションから前方に傾倒した際には、第２突出部３５は、回転軸Ｐを回転中心として、下方に回転する。この際、第２突出部３５の下方への動力は、第２突出部３５のギヤ３５Ａと、ギヤ５２に伝達され、磁石５１が回転する。そして、磁気センサ６１は、磁石５１による磁界の方向を検出することで、シフト体３０のシフトポジションを検出する。

【0041】

ノブ３６から手を離すと、第１突出部３４は、節度スプリング４２の付勢力により、回転軸Ｐを回転中心として、第２当接孔４３Ｂから第１当接孔４３Ａに移動して、シフト体３０は、前方に傾倒した状態からホームポジションに復帰する。

【0042】

ノブ３６が操作されて、シフト体３０がホームポジションから後方に傾倒した際には、第１突出部３４は、回転軸Ｐを回転中心として、下方に回転する。この際、節度ピン４１は、節度山４３Ｄを乗り越えて、第３当接孔４３Ｃに移動する。節度ピン４１が節度山４３Ｄを乗り越えることで、シフト体３０の操作者は、節度感を得ることができる。

【0043】

また、ノブ３６が操作されて、シフト体３０がホームポジションから後方に傾倒した際には、第２突出部３５は、回転軸Ｐを回転中心として、上方に回転する。この際、第２突出部３５の上方への動力は、第２突出部３５のギヤ３５Ａと、ギヤ５２に伝達され、磁石５１が回転する。そして、磁気センサ６１は、磁石５１による磁界の方向を検出することで、シフト体３０のシフトポジションを検出する。

【0044】

ノブ３６から手を離すと、第１突出部３４は、節度スプリング４２の付勢力により、回転軸Ｐを回転中心として、第３当接孔４３Ｃから第１当接孔４３Ａに移動して、シフト体３０は、後方に傾倒した状態からホームポジションに復帰する。

【0045】

［作用］
実施形態のシフト装置１０は、回動可能に支持される軸体３２を備えるシフト体３０と、軸体３２から突出する第１突出部３４及び第２突出部３５と、第１突出部３４に有する付勢機構４０と、第２突出部３５に有するポジション検出機構５０と、を備える（図３参照）。

【0046】

ところで、付勢機構４０やポジション検出機構５０がシフト体３０のレバー３３から突出して設けられる場合、付勢機構４０やポジション検出機構５０は軸体３２から遠ざけられて配置されることになる。そのため、シフト装置１０のサイズが大きくなってしまう。

【0047】

軸体３２から突出する第１突出部３４に有する付勢機構４０と、軸体３２から突出する第２突出部３５に有するポジション検出機構５０と、を備えることで、付勢機構４０とポジション検出機構５０が軸体３２から突出して設けられる。そのため、付勢機構４０とポジション検出機構５０が軸体３２から突出して設けられない場合と比較して、付勢機構４０とポジション検出機構５０が軸体３２に近づけて設けられる。その結果、シフト装置１０の高さ方向のサイズを小さくして、シフト装置１０を小型化することができる。また、付勢機構４０やポジション検出機構５０が、軸体３２の回転方向の、レバー３３を除く周囲に設けられるため、シフト装置１０の幅方向Ｆのサイズを小さくして、シフト装置１０を小型化することができる。

【0048】

また、付勢機構４０とポジション検出機構５０が軸体３２から突出して設けられない場合と比較して、付勢機構４０やポジション検出機構５０の可動域が狭くされる。その結果、シフト装置１０の前後方向Ｅのサイズを小さくして、シフト装置１０を小型化することができる。

【0049】

実施形態のシフト装置１０では、第１突出部３４は、シフト体３０の回動方向において、軸体３２の後側に配置され、第２突出部３５は、シフト体３０の回動方向において、軸体３２の前側に配置されている（図３参照）。

【0050】

シフト体３０の回動方向において、第１突出部３４は、軸体３２の後側に配置され、第２突出部３５は、軸体３２の前側に配置されていることで、付勢機構４０は、シフト体３０の回動方向における軸体３２の後側に配置され、ポジション検出機構５０は、シフト体３０の回動方向における軸体３２の前側に配置される。そのため、付勢機構４０及びポジション検出機構５０が、シフト体３０の回動方向における軸体３２の一方側に配置される場合と比較して、シフト装置１０のサイズを小さくすることができる。

【0051】

実施形態のシフト装置１０では、第１突出部３４と第２突出部３５とは、軸体３２を挟んで互いに反対側に突出している（図３参照）。

【0052】

第１突出部３４と第２突出部３５とは、軸体３２を挟んで互いに反対側に突出していることで、付勢機構４０とポジション検出機構５０とは、軸体３２を挟んで対向して配置される。そのため、付勢機構４０とポジション検出機構５０とが、軸体３２を挟んで対向して配置されない場合と比較して、シフト装置１０のサイズを小さくすることができる。

【0053】

実施形態のシフト装置１０では、第１突出部３４及び第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出している（図３参照）。

【0054】

第１突出部３４及び第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出していることで、シフト体３０の上下方向Ｄのシフト装置１０のサイズが小さくされる。そのため、シフト装置１０を小型化することができる。

【0055】

実施形態のシフト装置１０では、機構部は、シフト体３０をホームポジションに付勢する付勢機構４０と、シフト体３０のシフトポジションを検出するポジション検出機構５０である（図３参照）。

【0056】

機構部は、付勢機構４０とポジション検出機構５０であることで、付勢機構４０とポジション検出機構５０を備えるシフト装置１０を小型化することができる。

【0057】

以上、本発明のシフト装置を、上記実施形態に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、この実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更などは許容される。

【0058】

上記実施形態では、第１突出部３４と、第２突出部３５とは、軸体３２を挟んで互いに反対側に突出している例を示した。しかし、図５に示すように、第１突出部３４は、軸体３２から斜め上後方に延在して形成され、第２突出部３５は、軸体３２から斜め上前方に延在して形成されていてもよい。

【0059】

上記実施形態では、第１突出部３４及び第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出している例を示した。しかし、図６に示すように、第１突出部３４及び第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して直交する方向に傾斜した方向に突出していてもよい。

【0060】

上記実施形態では、第１突出部３４及び第２突出部３５は、シフト体３０の上下方向Ｄに対して、直交方向に突出している例を示した。しかし、第１突出部及び第２突出部は、軸体から下方に突出していてもよいし、軸体から上方に突出していてもよい。

【0061】

上記実施形態では、軸体３２から突出する突出部として、第１突出部３４と第２突出部３５の２つを備える例を示した。しかし、軸体から突出する突出部は、３つ以上設けてもよい。

【0062】

上記実施形態では、機構部を、付勢機構４０とポジション検出機構５０とする例を示した。しかし、機構部としては、シフト体の操作に関連する機構とすることができ、例えば、シフト体の操作をロックするロック機構としてもよい。この場合、シフト体の操作をロックするロック部材がシフト体の回転軸方向に移動されて、シフト体の操作をロックするようにしてもよい。

【0063】

上記実施形態では、シフト装置１０は、ノブ３６から手を離すとホームポジションに自ら戻るモーメンタリ式とする例を示した。しかし、シフト装置は、ノブを操作することで、シフトポジションに維持されるステーショナリ式とすることもできる。

【0064】

上記実施形態では、磁石５１を回転可能に保持するホルダ５３が筐体２０に取り付けられる例を示した。しかし、磁石は、第２突起部に設けるようにしてもよい。

【0065】

上記実施形態では、シフト装置１０は、センターコンソール２に配置されている例を示した。しかし、シフト装置は、インストルメントパネル、コラムカバー、ドアトリムその他の車室内の部品に配置することができる。

【符号の説明】

【0066】

１０・・・シフト装置、３０・・・シフト体、３２・・・軸体、３４・・・第１突出部(突出部の一例)、３５・・・第２突出部(突出部の一例)、４０・・・付勢機構（機構部の一例）、５０・・・ポジション検出機構（機構部の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】