JP2012046046A - Shift lever device - Google Patents

Shift lever device Download PDF

Info

Publication number
JP2012046046A
JP2012046046A JP2010189215A JP2010189215A JP2012046046A JP 2012046046 A JP2012046046 A JP 2012046046A JP 2010189215 A JP2010189215 A JP 2010189215A JP 2010189215 A JP2010189215 A JP 2010189215A JP 2012046046 A JP2012046046 A JP 2012046046A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shift lever
shift
shaft member
magnet
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010189215A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Onishi
宏司 大西
Keisuke Kino
恵右 木野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jtekt Column Systems Corp
Original Assignee
Fuji Kiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Kiko Co Ltd filed Critical Fuji Kiko Co Ltd
Priority to JP2010189215A priority Critical patent/JP2012046046A/en
Publication of JP2012046046A publication Critical patent/JP2012046046A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shift lever device that detects a shift position of a shift lever in a stable state and is made compact, at relatively low cost.SOLUTION: The device includes a shaft member 8 which is moved in an axial direction by a turning operation in a select direction of the shift lever and is turned by the turning operation in a shift direction of the shift lever. A magnet 7 is arranged on an outer peripheral surface of the shaft member 8, and a printed circuit board 9 mounted on a housing side includes: an ON/OFF sensors 92 and 93 for detecting that the magnet 7 is at an ON position which the magnet faces and at an OFF position; and linear sensors 90 and 91 for detecting a change of magnetic flux caused by a movement in a circumferential direction of the magnet 7.

Description

本発明は、回動可能に支持されるシフトレバーの回動操作によってシフト位置(ポジション)を切換えるシフトレバー装置に関する。   The present invention relates to a shift lever device that switches a shift position (position) by a turning operation of a shift lever that is rotatably supported.

この種の従来のシフトレバー装置としては、シフトレバーのシフト位置を検出する検出体を備え、この検出体から出力される電気信号に応じて変速機の切替制御を行なうもの、いわゆるバイ・ワイヤ方式のものがあり、その従来例として特許文献1および特許文献2に開示されたものがある。   This type of conventional shift lever device includes a detection body that detects the shift position of the shift lever, and performs a switching control of the transmission in accordance with an electric signal output from the detection body, a so-called by-wire system. There are those disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 as conventional examples.

特許文献1に開示されたシフトレバー装置100は、図31に示すように、車体側ハウジング101にシフト方向(車体前後方向)およびセレクト方向(車体幅方向)へ回動可能に支持されるシフトレバー102と、このシフトレバー102の下部に係合し、下面に磁石103を有する切替操作検知体104と、ハウジング101のベース板105に設けられるMREセンサ(リニアセンサ)106およびホール素子センサ(ON・OFFセンサ)107とを備えている。   As shown in FIG. 31, a shift lever device 100 disclosed in Patent Document 1 is supported by a vehicle body side housing 101 so as to be rotatable in a shift direction (vehicle body longitudinal direction) and a select direction (vehicle body width direction). 102, a switching operation detector 104 that engages with the lower portion of the shift lever 102 and has a magnet 103 on the lower surface, an MRE sensor (linear sensor) 106 and a hall element sensor (ON / ON) provided on the base plate 105 of the housing 101. OFF sensor) 107.

この従来例では、シフトレバー102の回動操作時に、切替操作検知体104の上下動(中心軸線に沿った方向の移動)に対応した磁石103の磁界強さをホール素子センサ107により検出して、切替操作検知体104の中心軸線まわりの移動に対応した磁石103の磁界方向の変化をMREセンサ106により検出し、これら両者の検出結果からシフト方向およびセレクト方向におけるシフトレバー101の各傾動状態をそれぞれ判断することにより、シフトレバー102のシフト位置を判断することができる。   In this conventional example, when the shift lever 102 is rotated, the magnetic field strength of the magnet 103 corresponding to the vertical movement (movement in the direction along the central axis) of the switching operation detector 104 is detected by the Hall element sensor 107. The MRE sensor 106 detects a change in the magnetic field direction of the magnet 103 corresponding to the movement of the switching operation detector 104 around the central axis, and the respective tilting states of the shift lever 101 in the shift direction and the select direction are detected from these detection results. By determining each, the shift position of the shift lever 102 can be determined.

特許文献2に開示されたシフトレバー装置110は、図32に示すように、車体に固定されるハウジング(図示せず)に設けられ、シフト方向およびセレクト方向へ回動可能に支持されるシフトレバー111と、このシフトレバー111の下部に支持部材112を介して連結され、ガイド体113に沿って車体前後方向および車体幅方向へスライド可能に設けられる多極マグネット板(磁石)114と、ガイド体113の下方に配設された基板115とを有する。この基板115の上面には4つのON・OFFセンサ116が設けられ、基板115の下面には1つのリニアセンサ117が設けられている。   As shown in FIG. 32, the shift lever device 110 disclosed in Patent Document 2 is provided in a housing (not shown) fixed to the vehicle body, and is supported so as to be rotatable in the shift direction and the select direction. 111, a multi-pole magnet plate (magnet) 114 that is coupled to the lower portion of the shift lever 111 via a support member 112 and is slidable in the vehicle longitudinal direction and the vehicle width direction along the guide body 113, and a guide body 113 and a substrate 115 disposed below 113. Four ON / OFF sensors 116 are provided on the upper surface of the substrate 115, and one linear sensor 117 is provided on the lower surface of the substrate 115.

この従来例では、シフトレバー111の操作時に、このシフトレバー111の下部に支持部材112を介して連結される多極マグネット板114がガイド体113に沿って車体前後方向および車体幅方向へスライドするので、ガイド体113の下方に配設された基板115のON・OFFセンサ116およびリニアセンサ117が多極マグネット板の磁界の変化を検出し、これらの4つのON・OFFセンサ116から出力される各検出信号と、1つのリニアセンサ117から出力される各検出信号によってシフトレバー111の各シフト位置を検出することができる。   In this conventional example, when the shift lever 111 is operated, the multipolar magnet plate 114 connected to the lower portion of the shift lever 111 via the support member 112 slides in the vehicle longitudinal direction and the vehicle width direction along the guide body 113. Therefore, the ON / OFF sensor 116 and the linear sensor 117 of the substrate 115 disposed below the guide body 113 detect changes in the magnetic field of the multipole magnet plate, and are output from these four ON / OFF sensors 116. Each shift position of the shift lever 111 can be detected by each detection signal and each detection signal output from one linear sensor 117.

特開2007−203976号公報JP 2007-203976 A 特開2006−349447号公報JP 2006-349447 A

しかしながら、前記特許文献1に記載されているものでは、シフトレバー102の下部に係合する切替操作検知体104がシフトレバー102の回動操作により上下動し、切替操作検知体104の下面の磁石103とMREセンサ106およびホール素子センサ107との間隔が変動するので、この間隔が変動する状態で磁石103の回動方向の移動をMREセンサ106で検出する際に出力値が変動するため、各シフト位置におけるMREセンサ106の出力値のレンジを広く設定する必要があった。なお、上記のようにレンジ幅を広くした場合には、シフトレバー102のシフト位置が切り替わるタイミングのばらつきが大きくなるという問題があった。   However, in the device described in Patent Document 1, the switching operation detector 104 that engages with the lower portion of the shift lever 102 moves up and down by the turning operation of the shift lever 102, and the magnet on the lower surface of the switching operation detector 104. 103, the MRE sensor 106, and the Hall element sensor 107 are fluctuated, and the output value fluctuates when the MRE sensor 106 detects a movement in the rotational direction of the magnet 103 in a state where the gap fluctuates. It was necessary to set a wide range of output values of the MRE sensor 106 at the shift position. When the range width is wide as described above, there is a problem that the variation in timing at which the shift position of the shift lever 102 is switched becomes large.

また、前記特許文献2に記載されているものでは、シフトレバー111の回動動作を支持部材112のスライド動作に変換すると共に、多極マグネット板114を前後左右へスライド可能に支持する機構を要し、スライドのための空間も必要になるため、装置の構造が複雑になり大型化するという問題があった。   In addition, the mechanism described in Patent Document 2 requires a mechanism for converting the pivoting movement of the shift lever 111 into the sliding movement of the support member 112 and supporting the multipolar magnet plate 114 so as to be slidable back and forth and right and left. In addition, since a space for sliding is also required, there is a problem that the structure of the apparatus becomes complicated and the size is increased.

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、比較的安価な費用で、シフトレバーのシフト方向およびセレクト方向へのシフト位置を安定した状態で検出できると共に、コンパクト化を図ることができるシフトレバー装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and can detect the shift position of the shift lever in the shift direction and the select direction in a stable state at a relatively low cost, and can be made compact. It is an object of the present invention to provide a shift lever device that can be realized.

請求項1の発明は、ハウジングにシフト軸線周りのシフト方向、および該シフト軸線に直交するセレクト軸線周りのセレクト方向へ回動可能に支持されるシフトレバーを備えたシフトレバー装置であって、棒状を有して前記シフト軸線または、前記セレクト軸線に対して平行、または同軸上に設けられ、前記シフト方向と前記セレクト方向のどちらか一方への前記シフトレバーの回動操作によって、軸方向へ移動すると共に、該シフト方向と該セレクト方向の他方への該シフトレバーの回動操作によって周方向へ回動する軸部材と、該軸部材の外周面に配置される磁石と、該磁石が軸方向に移動する範囲に対向配置され、磁気の強弱によって、該磁石の近接・離間を検出するON・OFFセンサと、該磁石が周方向に移動する範囲に対向配置され、該軸部材の周方向への回動によって変化する磁束を検出するリニアセンサとを備えたことを特徴としている。   The invention of claim 1 is a shift lever device comprising a shift lever supported on a housing so as to be rotatable in a shift direction around a shift axis and in a select direction around a select axis perpendicular to the shift axis. It is provided parallel to or coaxially with the shift axis or the select axis, and is moved in the axial direction by a rotation operation of the shift lever in either the shift direction or the select direction. And a shaft member that rotates in the circumferential direction by a rotation operation of the shift lever to the other of the shift direction and the select direction, a magnet disposed on the outer peripheral surface of the shaft member, and the magnet in the axial direction The ON / OFF sensor detects the proximity / separation of the magnet by the strength of magnetism and the range where the magnet moves in the circumferential direction. It is, is characterized in that a linear sensor which detects a magnetic flux that varies with rotation in the circumferential direction of the shaft member.

請求項2の発明は、請求項1記載のシフトレバー装置であって、前記リニアセンサは、前記軸部材に面して前記車体側ハウジングに配置される基板上に、該軸部材の軸方向に沿って配置される一対のリニアセンサからなり、前記ON・OFFセンサは、該基板の表面と裏面のそれぞれに、該軸部材の周方向に沿って配置される一対のON・OFFセンサからなることを特徴としている。   The invention according to claim 2 is the shift lever device according to claim 1, wherein the linear sensor faces the shaft member and is disposed on a substrate disposed in the vehicle body side housing in the axial direction of the shaft member. The ON / OFF sensor is composed of a pair of ON / OFF sensors disposed along the circumferential direction of the shaft member on each of the front surface and the back surface of the substrate. It is characterized by.

請求項3の発明は、請求項1記載のシフトレバー装置であって、前記軸部材、前記磁石、前記ON・OFFセンサ、前記リニアセンサ、および該軸部材に形成される連係部とが内部に配設されたセンサユニットを備え、該連係部を介して前記軸部材が前記シフトレバーに連係されることを特徴としている。   A third aspect of the present invention is the shift lever device according to the first aspect, wherein the shaft member, the magnet, the ON / OFF sensor, the linear sensor, and a linkage portion formed on the shaft member are disposed inside. A sensor unit is provided, and the shaft member is linked to the shift lever via the linkage portion.

請求項4の発明は、請求項3記載のシフトレバー装置であって、前記センサユニットが前記シフト軸、または前記セレクト軸を兼ねることを特徴としている。   A fourth aspect of the present invention is the shift lever device according to the third aspect, wherein the sensor unit also serves as the shift shaft or the select shaft.

請求項1の発明において、シフトレバーの回動操作により軸部材が軸方向および周方向へ移動する際、軸部材の外周面に配置される磁石の位置に応じてON・OFFセンサが近接・離間を検出すると共に、周方向の移動による磁束の変化をリニアセンサで検出して、これらON・OFFセンサおよびリニアセンサの両者の検出結果からシフトレバーのシフト方向およびセレクト方向への回動位置を判定する。これにより、シフトレバーのシフト方向およびセレクト方向の回動をそれぞれ軸部材の軸方向および周方向の移動に変換して、これら2方向の移動を軸部材の外周面に対向配置した非接触式センサで検出するので、構造を簡素なものにしつつセンサ個数を少なくでき、したがって比較的安価な費用で済むと共に、コンパクト化を図ることができる。また、検出特性の異なる2種類の非接触式センサを用いて上記軸部材の2方向への移動を別々に検出するので、検出精度が良く安定した状態でシフトレバーのシフト方向およびセレクト方向への回動位置を判定することができる。   According to the first aspect of the present invention, when the shaft member moves in the axial direction and the circumferential direction by the turning operation of the shift lever, the ON / OFF sensor approaches and separates according to the position of the magnet disposed on the outer peripheral surface of the shaft member. In addition, the change in magnetic flux due to movement in the circumferential direction is detected by a linear sensor, and the rotation position of the shift lever in the shift direction and select direction is determined from the detection results of both the ON / OFF sensor and the linear sensor. To do. Thereby, the shift direction of the shift lever and the rotation in the select direction are converted into the movement of the shaft member in the axial direction and the circumferential direction, respectively, and the movement in these two directions is arranged to face the outer peripheral surface of the shaft member. Therefore, it is possible to reduce the number of sensors while simplifying the structure. Therefore, it is possible to reduce the cost at a relatively low cost and to reduce the size. In addition, since the movement of the shaft member in two directions is separately detected using two types of non-contact type sensors having different detection characteristics, the shift lever can be moved in the shift direction and the select direction with good detection accuracy and stability. The rotational position can be determined.

請求項2の発明において、軸部材の軸方向に沿って配置される一対のリニアセンサによって、軸部材の周方向へ移動に伴う磁石による磁束の変化を検出するとともに、軸部材の周方向に沿って配置される一対のON・OFFセンサによって、軸部材の軸方向への移動に伴う磁石の位置検知を行なう。これにより、シフトレバーのシフト方向、およびセレクト方向の回動をそれぞれ2つのセンサで検出することができるので、各センサに対する異常の検出を行なうことができ、センサの冗長性を確保できる。   In the invention of claim 2, a pair of linear sensors arranged along the axial direction of the shaft member detects a change in magnetic flux due to the magnet accompanying movement in the circumferential direction of the shaft member, and along the circumferential direction of the shaft member. A pair of ON / OFF sensors arranged in this manner detect the position of the magnet as the shaft member moves in the axial direction. Thereby, since the rotation of the shift lever in the shift direction and the select direction can be detected by two sensors, an abnormality can be detected for each sensor, and the redundancy of the sensors can be ensured.

請求項3の発明において、軸部材、磁石、ON・OFFセンサおよびリニアセンサを有するセンサユニットをハウジングとは別に設け、軸部材を連係部を介してシフトレバーと連係する。これにより、ハウジングの側部に軸部材、磁石、ON・OFFセンサおよびリニアセンサを設けるスペースを必要としないので、ハウジングの側部がコンパクトなシフトレバー装置を得ることができる。   In a third aspect of the present invention, a sensor unit having a shaft member, a magnet, an ON / OFF sensor, and a linear sensor is provided separately from the housing, and the shaft member is linked to the shift lever via the linkage portion. Thereby, since the space which provides a shaft member, a magnet, an ON / OFF sensor, and a linear sensor is not required in the side part of a housing, the side part of a housing can obtain a compact shift lever apparatus.

請求項4の発明において、シフトレバーが回動可能に支持されるシフト軸、またはセレクト軸と一体でセンサユニットが設けられているため、シフト軸またはセレクト軸と軸部材と同軸上に設けることが可能となり、シフトレバー装置のコンパクト化を図ることができる。   In the invention of claim 4, since the sensor unit is provided integrally with the shift shaft or the select shaft on which the shift lever is rotatably supported, the shift shaft or the select shaft and the shaft member may be provided coaxially. Therefore, the shift lever device can be made compact.

本発明の第1実施形態を示し、シフトレバー装置の斜視図である。1 is a perspective view of a shift lever device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバー装置の要部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the principal part of a shift lever apparatus. 本発明の第1実施形態を示し、プリント基板の平面図である。1 is a plan view of a printed circuit board according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を示し、シフトパターンの説明図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a shift pattern according to the first embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがNポジションにある状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the state which has a shift lever in N position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがHポジションにある状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the state which has a shift lever in a H position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがDポジションにある状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the state which has a shift lever in a D position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがRポジションにある状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the state which has a shift lever in R position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがNポジションにある状態を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the first embodiment of the present invention and showing a state where the shift lever is at an N position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがNポジションにある状態を示す正面図である。It is a front view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the state which has a shift lever in N position. 本発明の第1実施形態を示し、図10の矢印D−D線に沿う断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of this invention and follows the arrow DD line | wire of FIG. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがHポジションにある状態での図11に対応する断面図である。FIG. 12 shows the first embodiment of the present invention and is a cross-sectional view corresponding to FIG. 11 with the shift lever in the H position. 本発明の第1実施形態を示し、図9の矢印A−A線に沿う断面図である。FIG. 10 shows the first embodiment of the present invention and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 9. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがDポジションにある状態での図13に対応する断面図である。FIG. 14 shows the first embodiment of the present invention and is a cross-sectional view corresponding to FIG. 13 with the shift lever in the D position. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーがRポジションにある状態での図13に対応する断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 13 in a state where the shift lever is in an R position according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を示し、リニアセンサの出力特性図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an output characteristic of the linear sensor according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を示し、ON・OFF素子センサの出力特性図である。FIG. 3 is a diagram illustrating output characteristics of an ON / OFF element sensor according to the first embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態を示し、(a)はリニアセンサの検出動作を説明する図で、(b)はON・OFFセンサの検出動作を説明する図である。1A and 1B show a first embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a diagram illustrating a detection operation of a linear sensor, and FIG. 4B is a diagram illustrating a detection operation of an ON / OFF sensor. 本発明の第1実施形態を示し、シフトレバーの各ポジションにおけるMREセンサからの出力およびON・OFFセンサからの出力を示す図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of this invention and shows the output from the MRE sensor in each position of a shift lever, and the output from an ON / OFF sensor. 本発明の第1実施形態を示し、周方向の初期位置での検出動作を説明する図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of this invention and demonstrates the detection operation in the initial position of the circumferential direction. 本発明の第1実施形態を示し、図20のF−F部の磁束密度分布を示す特性図である。It is a characteristic view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the magnetic flux density distribution of the FF part of FIG. 本発明の第1実施形態を示し、周方向の回動位置での検出動作を説明する図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of this invention and demonstrates the detection operation in the rotation position of the circumferential direction. 本発明の第1実施形態を示し、図22のF−F部の磁束密度分布を示す特性図である。It is a characteristic view which shows 1st Embodiment of this invention and shows the magnetic flux density distribution of the FF part of FIG. 本発明の第1実施形態を示し、軸方向の初期位置での検出動作を説明する図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of this invention and demonstrates the detection operation in the initial position of an axial direction. 本発明の第1実施形態を示し、図24のG−G部の磁束密度分布を示す特性図である。FIG. 25 shows the first embodiment of the present invention, and is a characteristic diagram showing a magnetic flux density distribution in a GG portion in FIG. 24. 本発明の第1実施形態を示し、図24のH−H部の磁束密度分布を示す特性図である。FIG. 25 shows the first embodiment of the present invention, and is a characteristic diagram showing a magnetic flux density distribution in the HH portion of FIG. 24. 本発明の第2実施形態を示し、シフトレバー装置の斜視図である。It is a perspective view of a shift lever device showing a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態を示し、図27のシフト軸線に沿う断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of this invention and follows the shift axis line of FIG. 本発明の第2実施形態を示し、図27のセレクト軸線に沿う断面図である。FIG. 28 shows a second embodiment of the present invention and is a cross-sectional view along the select axis of FIG. 27. 本発明の第2実施形態を示し、シフトレバーがDポジションにある状態での図29に対応する断面図である。FIG. 30 shows a second embodiment of the present invention and is a cross-sectional view corresponding to FIG. 29 in a state where the shift lever is in the D position. 従来のシフトレバー装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional shift lever apparatus. 従来の他のシフトレバー装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other conventional shift lever apparatus.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1〜図26に示すように、第1実施形態のシフトレバー装置1は、車体(図示せず)に固定されるハウジング2と、このハウジング2の上部に取付けられるセンサユニット20を構成する円筒体3および収納部4と、円筒体3の外周面がシフト軸を兼ねており、円筒体3を中心としてシフト方向へ回動可能な連結体5と、この連結体5の外周面にシフト方向の軸線に直交して設けられたセレクト軸としての回転軸部52により、連結体5を中心としてセレクト方向へ回動可能なレバー基部6と、円筒体3内に周方向に回転可能で且つ軸方向に移動可能に設けられ、磁石7を支持する軸部材8とを備えている。   As shown in FIGS. 1 to 26, the shift lever device 1 of the first embodiment includes a housing 2 fixed to a vehicle body (not shown) and a cylinder constituting a sensor unit 20 attached to the upper portion of the housing 2. The body 3 and the storage portion 4 and the outer peripheral surface of the cylindrical body 3 also serve as a shift shaft, and a connecting body 5 that can rotate in the shift direction around the cylindrical body 3, and the outer peripheral surface of the connecting body 5 in the shift direction. And a lever base portion 6 that is rotatable in the select direction around the coupling body 5, and is rotatable in the circumferential direction in the cylindrical body 3. The shaft member 8 is provided so as to be movable in the direction and supports the magnet 7.

ハウジング2は、箱状に形成されると共に、上方に向かって開口し、このハウジング2に、上述した円筒体3および収納部4、連結体5、レバー基部6および軸部材8などが収納されている。   The housing 2 is formed in a box shape and opens upward. The housing 2 accommodates the above-described cylindrical body 3 and storage portion 4, coupling body 5, lever base portion 6, shaft member 8, and the like. Yes.

円筒体3は一端が開口しており、この開口端30から軸部材8を受け入れ可能であるともに、円筒体3の下側には、軸部材8の後述する腕部80が貫通するガイドスリット31が形成されている。円筒体3の開口端30側の外周面には、収納部4を一体に連結するブラケット部32が設けられ、円筒体3の他端側の外周面には、それぞれ外径方向に突出して軸方向へ延びる一対の突起33が設けられている。   One end of the cylindrical body 3 is open, and the shaft member 8 can be received from the open end 30, and a guide slit 31 through which an arm 80 described later of the shaft member 8 passes is provided below the cylindrical body 3. Is formed. A bracket portion 32 that integrally connects the storage portion 4 is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical body 3 on the opening end 30 side. A pair of protrusions 33 extending in the direction are provided.

センサユニット20の収納部4には、長方形状のプリント基板9(基板)が収納され、このプリント基板9の外側が収納部4に締結されるカバー部材40により覆われている。   The storage unit 4 of the sensor unit 20 stores a rectangular printed board 9 (board), and the outside of the printed board 9 is covered with a cover member 40 fastened to the storage unit 4.

連結体5は略筒状に形成され、連結体5の内周面は突起33とブラケット32の間の部分で円筒体3の外周面に回転可能に支持されている。連結体5の下側には、軸方向に延びて、一方の突起33を通過するとともに軸部材8の後述する腕部80が貫通するスリット50が設けられ、連結体5の内周上側には、軸方向に延びて、スリット50と同様に他方の突起33を通過するガイド溝51が設けられている。連結体5の外周面にはレバー基部6を回動可能に支持する一対の回動軸部52が設けられ、各回動軸部52の外周面の両側を切り欠くことにより、互いに平行な一対の端部53が形成されている。   The connecting body 5 is formed in a substantially cylindrical shape, and the inner peripheral surface of the connecting body 5 is rotatably supported on the outer peripheral surface of the cylindrical body 3 at a portion between the projection 33 and the bracket 32. A slit 50 extending in the axial direction and passing through one protrusion 33 and penetrating an arm portion 80 described later of the shaft member 8 is provided below the connecting body 5. A guide groove 51 extending in the axial direction and passing through the other protrusion 33 is provided in the same manner as the slit 50. A pair of rotating shaft portions 52 that rotatably support the lever base portion 6 are provided on the outer peripheral surface of the connecting body 5, and a pair of parallel shafts is formed by cutting out both sides of the outer peripheral surface of each rotating shaft portion 52. An end 53 is formed.

レバー基部6は、上部にシフトレバー60およびノブ部61が取付けられ、下方に延びる二股部62を有している。二股部62の上部内側には、連結体5の回動軸部52をそれぞれ受け入れる一対の円形凹部63と、二股部62の一端(図2の右側の端部)から円形凹部63まで回動軸部52を導き入れるガイド溝64とが形成されている。ガイド溝64の溝幅寸法は、回動軸部52の一対の端部53の距離より僅かに大きく、回転軸部52の外径よりも小さく設定されており、連結体5を図2の直立状態よりセレクト軸線周りに時計方向へ所定角度傾けた状態で、ガイド溝64に回動軸部52を挿入してガイド溝64の両溝壁に一対の端部53をそれぞれ摺接させることにより、ガイド溝64を介して回動軸部52を円形凹部63まで移動可能である。   The lever base portion 6 has a shift lever 60 and a knob portion 61 attached to the upper portion thereof, and has a bifurcated portion 62 extending downward. A pair of circular recesses 63 that respectively receive the rotation shaft portions 52 of the connecting body 5 are provided on the inner side of the upper portion of the bifurcated portion 62, and a rotation shaft extends from one end of the bifurcated portion 62 (right end portion in FIG. 2) to the circular recess 63. A guide groove 64 for introducing the portion 52 is formed. The groove width dimension of the guide groove 64 is set to be slightly larger than the distance between the pair of end portions 53 of the rotation shaft portion 52 and smaller than the outer diameter of the rotation shaft portion 52. By rotating the shaft portion 52 into the guide groove 64 and tilting the pair of end portions 53 to both the groove walls of the guide groove 64 in a state inclined at a predetermined angle clockwise around the select axis from the state, The rotation shaft 52 can be moved to the circular recess 63 via the guide groove 64.

二股部62の下部には、二股部62の下部間に軸部材8の腕部80先端の球部81を受け入れた状態で連結する連結部65が設けられている。この連結部65は、球部81を挟み込むと共に、二股部62に係止される一対の弾性片66を有し、上記連結部65により、球部81を介して軸部材8およびレバー基部6が連結される。   At the lower part of the bifurcated part 62, a connecting part 65 is provided between the lower parts of the bifurcated part 62 to connect the ball part 81 at the tip of the arm part 80 of the shaft member 8. The connecting portion 65 includes a pair of elastic pieces 66 that sandwich the ball portion 81 and is locked to the bifurcated portion 62. The connecting member 65 allows the shaft member 8 and the lever base portion 6 to be connected via the ball portion 81. Connected.

軸部材8は略円柱状、つまり棒状に形成され、軸部材8の一端側外周面に、プリント基板9と対向する状態で磁石7が収納されている。軸部材8から外径方向に腕部80が突出して先端に球部81が形成され、腕部80は円筒体3のガイドスリット31、および連結体5のスリット50を貫通している。軸部材8は、円筒体3内に開口端30から挿入され、弾性体82によって円筒体3の開口端30側へ弾性付勢されている。   The shaft member 8 is formed in a substantially columnar shape, that is, a rod shape, and the magnet 7 is accommodated on the outer peripheral surface on one end side of the shaft member 8 so as to face the printed circuit board 9. An arm portion 80 projects from the shaft member 8 in the outer diameter direction to form a ball portion 81 at the tip, and the arm portion 80 passes through the guide slit 31 of the cylindrical body 3 and the slit 50 of the coupling body 5. The shaft member 8 is inserted into the cylindrical body 3 from the opening end 30 and elastically biased toward the opening end 30 side of the cylindrical body 3 by the elastic body 82.

プリント基板9には、軸部材8の外径方向に位置し、検出特性の異なる2種類の非接触式検出センサ、例えばリニアセンサおよびON・OFFセンサが設けられている。このリニアセンサとして、一対のMREセンサ(磁気抵抗効果素子センサ)90,91がプリント基板9上に設けられ、この一対のMREセンサ90,91によって軸部材8に設けた磁石7の回転方向の移動による磁束の変化を検出する。ここで、このMREセンサは、N極とS極で出力が変化するタイプのセンサであって、同様の検出を行えるセンサとしては、リニア出力ホールセンサがあり、このリニア出力ホールセンサを用いても良い。他方のON・OFFセンサとして、一対のホール素子センサ92,93がプリント基板9の表面と裏面のそれぞれに配置され、この一対のホール素子センサ92,93が磁気の強弱によって、磁石7の近接・離間、つまりそれぞれ磁石7が対向するON位置にあることと、軸部材8の軸方向の移動により磁石7が前記ON位置から外れたOFF位置にあることを検出する。一対のホール素子センサ92,93は、円筒体3の開口端30近傍に配置されると共に、軸部材8の周方向に沿って配置されている。一対のMREセンサ90,91は、常に磁石7と対向するように円筒体3の開口端30より軸方向の中間部寄りに配置されると共に、軸部材8の軸方向に沿って並んで配置されている。   The printed circuit board 9 is provided with two types of non-contact detection sensors, such as a linear sensor and an ON / OFF sensor, which are located in the outer diameter direction of the shaft member 8 and have different detection characteristics. As the linear sensor, a pair of MRE sensors (magnetoresistance effect element sensors) 90 and 91 are provided on the printed circuit board 9, and the pair of MRE sensors 90 and 91 move the magnet 7 provided on the shaft member 8 in the rotational direction. Changes in magnetic flux due to are detected. Here, this MRE sensor is a type of sensor whose output changes between N pole and S pole. As a sensor capable of performing the same detection, there is a linear output hall sensor, and even if this linear output hall sensor is used. good. As the other ON / OFF sensor, a pair of Hall element sensors 92 and 93 are disposed on the front surface and the back surface of the printed circuit board 9, respectively. It is detected that the magnets 7 are separated, that is, are in the ON positions where the magnets 7 are opposed to each other, and that the magnet 7 is in the OFF position deviated from the ON position by the axial movement of the shaft member 8. The pair of Hall element sensors 92 and 93 are disposed in the vicinity of the opening end 30 of the cylindrical body 3 and are disposed along the circumferential direction of the shaft member 8. The pair of MRE sensors 90 and 91 are disposed closer to the intermediate portion in the axial direction than the opening end 30 of the cylindrical body 3 so as to always face the magnet 7, and are arranged side by side along the axial direction of the shaft member 8. ing.

プリント基板9は、図3に示す状態より上下反転した状態で円筒体3の収納部4に収納される。すなわち、図2に示すように、一対のMREセンサ90,91および一方のホール素子センサ92がプリント基板9の下面(磁石7と対向する面)側に配置され、他方のホール素子センサ93がプリント基板9の上面(磁石7から離れた面)側に配置されている。   The printed circuit board 9 is accommodated in the accommodating portion 4 of the cylindrical body 3 in a state where the printed circuit board 9 is turned upside down from the state shown in FIG. That is, as shown in FIG. 2, a pair of MRE sensors 90 and 91 and one Hall element sensor 92 are arranged on the bottom surface (surface facing the magnet 7) side of the printed circuit board 9, and the other Hall element sensor 93 is printed. The substrate 9 is disposed on the upper surface (surface away from the magnet 7) side.

図4に示すようにシフトパターンは、横向きT字形状に形成されており、シフトレバー60は操作者が手を離すと自動的にH(ホーム)ポジションに戻り、この位置からセレクト方向へ操作すると、シフトレバー60はN(ニュートラル)ポジションに回動する。次いで、シフト方向の車体後側への操作によりシフトレバー60がD(ドライブ)ポジションに回動し、一方、シフト方向の車体前側への操作によりシフトレバー60がR(リバース)ポジションに回動する。また、シフトレバー60をHポジションからシフト方向の車体後側へ操作することによりY(−:シフトダウン)ポジションに回動し、一方、Hポジションからシフト方向の車体前側への操作によりシフトレバー60がX(+:シフトアップ)ポジションに回動するようにシフトパターンをH字形状としてもよい。   As shown in FIG. 4, the shift pattern is formed in a horizontal T-shape, and the shift lever 60 automatically returns to the H (home) position when the operator releases the hand, and when operated from this position in the select direction. The shift lever 60 rotates to the N (neutral) position. Next, the shift lever 60 is rotated to the D (drive) position by the operation toward the rear side of the vehicle body in the shift direction, while the shift lever 60 is rotated to the R (reverse) position by the operation toward the front side of the vehicle body in the shift direction. . Further, by operating the shift lever 60 from the H position to the rear side of the vehicle body in the shift direction, the shift lever 60 is rotated to the Y (-: shift down) position, and on the other hand, the shift lever 60 is operated from the H position to the front side of the vehicle body in the shift direction. The shift pattern may be H-shaped so as to rotate to the X (+: shift up) position.

上記シフトレバー60の操作時に、レバー基部6と連結される軸部材8の腕部80が円筒体3のガイドスリット31を貫通する状態で、シフトレバー60の動作に追従する。その際に、軸部材8の腕部80が、図4に示すシフトパターンに応じて所定の動きを行なうようにガイドスリット31により規制される。   When the shift lever 60 is operated, the arm portion 80 of the shaft member 8 coupled to the lever base portion 6 follows the operation of the shift lever 60 in a state of passing through the guide slit 31 of the cylindrical body 3. At that time, the arm portion 80 of the shaft member 8 is regulated by the guide slit 31 so as to perform a predetermined movement according to the shift pattern shown in FIG.

シフトレバー60がHポジションあるいはNポジションに位置し、軸部材8が図13に示すように周方向の初期位置(中立位置)にあるとき、磁石7により形成される磁束密度は、図20に示すように一対のMREセンサ90,91によって検出される。その結果、磁石7で形成される磁束密度が図21に示すように分布し、この周方向の初期位置では磁束検知点P1がちょうど0mTになる地点にある。   When the shift lever 60 is in the H position or the N position and the shaft member 8 is in the initial position (neutral position) in the circumferential direction as shown in FIG. 13, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is shown in FIG. In this way, it is detected by the pair of MRE sensors 90 and 91. As a result, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is distributed as shown in FIG. 21, and the magnetic flux detection point P1 is exactly 0 mT at the initial position in the circumferential direction.

次いで、シフトレバー60をシフト方向に操作してDポジションへ移動し、軸部材8が図14に示す位置に回動したとき、磁石7により形成される磁束密度は、図22に示すように一対のMREセンサ90,91によって検出される。その結果、磁石7で形成される磁束密度が図23に示すように分布し、磁石7の回動と共に、磁束検知点P1にかかる磁束が変化する。この磁束の変化に伴って、図16に示すようにMREセンサ90,91の出力が右に移動して大きくなり、Dポジションの位置にて高レベル(High)の信号が出力される。   Next, when the shift lever 60 is operated in the shift direction to move to the D position and the shaft member 8 rotates to the position shown in FIG. 14, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is a pair as shown in FIG. Are detected by the MRE sensors 90 and 91. As a result, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is distributed as shown in FIG. 23, and the magnetic flux applied to the magnetic flux detection point P1 changes as the magnet 7 rotates. As the magnetic flux changes, the outputs of the MRE sensors 90 and 91 move to the right and increase as shown in FIG. 16, and a high level (High) signal is output at the position of the D position.

また、シフトレバー60がHポジションに位置し、軸部材8が図12に示す軸方向の初期位置にあるとき、磁石7により形成される磁束密度は、図24に示すように一対のホール素子センサ92,93によって検出される。その結果、一方のホール素子センサ92によって検出される磁石7の磁束密度が図25に示すように分布し、他方のホール素子センサ93によって検出される磁石7の磁束密度が図26に示すように分布する。一方のホール素子センサ92がプリント基板9の一面(磁石7に対向する面)側で磁束の検出を行なうのに対して、他方のホール素子センサ93がプリント基板9の他面(磁石7から離れた面)側で上下反転した状態で磁束の検出を行なうため、検知する磁束の方向も反転する。この磁束を検出することで、ホール素子センサ92,93は、図17に示すようにON信号を出力する。なお、図16は、軸部材8が初期位置(中立位置)から図18(a)に示すように、周方向に回転したときの回転量と、MREセンサ90,91の出力値の変化の関係を示すグラフである。また、図17は軸部材8が初期位置から図18(b)に示すように、軸方向に移動した時の移動量とホール素子センサ92,93の出力値の変化の関係を示すグラフである。   When the shift lever 60 is in the H position and the shaft member 8 is in the axial initial position shown in FIG. 12, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is a pair of Hall element sensors as shown in FIG. 92, 93. As a result, the magnetic flux density of the magnet 7 detected by one Hall element sensor 92 is distributed as shown in FIG. 25, and the magnetic flux density of the magnet 7 detected by the other Hall element sensor 93 is as shown in FIG. Distributed. One Hall element sensor 92 detects magnetic flux on the one surface (surface facing the magnet 7) side of the printed circuit board 9, whereas the other Hall element sensor 93 separates from the other surface (away from the magnet 7). Since the magnetic flux is detected while being inverted upside down on the surface, the direction of the detected magnetic flux is also reversed. By detecting this magnetic flux, the Hall element sensors 92 and 93 output an ON signal as shown in FIG. 16 shows the relationship between the amount of rotation when the shaft member 8 rotates in the circumferential direction from the initial position (neutral position) and the change in the output values of the MRE sensors 90 and 91 as shown in FIG. It is a graph which shows. FIG. 17 is a graph showing the relationship between the amount of movement and the change in the output values of the Hall element sensors 92 and 93 when the shaft member 8 moves from the initial position in the axial direction as shown in FIG. 18B. .

上記構成では、当該シフトレバー装置1を組み立てる際、連結体5を図2に示す直立状態よりセレクト軸線周りに時計方向に傾けた状態で、一対の回動軸部52をレバー基部6の二股部62内のガイド溝64を通過させてそれぞれ円形凹部63に挿入する。これにより、連結体5は一対の回動軸部52を中心としてレバー基部6の二股部62に対してセレクト方向に回動可能となる。次いで、円筒体3の一対の突起33を連結体5のスリット50およびガイド溝51に係合させた状態で、円筒体3を連結体5内に挿入した後、連結体5を周方向に90度回動させることにより、連結体5は、一対の突起33とブラケット部32に挟まれて軸方向の移動が抑制される状態で、円筒体3の周囲で回動可能となる。なお、収納部4には、あらかじめプリント基板9を収納して外側にカバー部材40を装着しておく。   In the above configuration, when the shift lever device 1 is assembled, the pair of rotary shafts 52 are connected to the bifurcated portions of the lever base 6 while the connecting body 5 is tilted clockwise around the select axis from the upright state shown in FIG. The guide groove 64 in 62 is passed through and inserted into the circular recess 63. Thereby, the connection body 5 can be rotated in the select direction with respect to the bifurcated portion 62 of the lever base 6 around the pair of rotation shaft portions 52. Next, after the cylindrical body 3 is inserted into the connecting body 5 with the pair of protrusions 33 of the cylindrical body 3 engaged with the slit 50 and the guide groove 51 of the connecting body 5, the connecting body 5 is moved in the circumferential direction 90. By rotating the connecting body 5 a degree, the connecting body 5 can be rotated around the cylindrical body 3 in a state where the connecting body 5 is sandwiched between the pair of protrusions 33 and the bracket portion 32 and the movement in the axial direction is suppressed. In the storage unit 4, the printed circuit board 9 is stored in advance and a cover member 40 is mounted on the outside.

次いで、円筒体3内に弾性体82を挿入した後、磁石7を装着した軸部材8を円筒体3内に挿入する。軸部材8の腕部80を円筒体3のガイドスリット31および連結体5のスリット50に挿通させて、腕部80先端の球部81を二股部62の下部間に受け入れた状態で、連結部65を装着して二股部62に対して球部81を揺動可能に連結する。次いで、上記のように組み立てた部品を上方に開口するハウジング2内に挿入して、円筒体3および収納部4をハウジング2の上部に固定し、レバー基部6の上部にシフトレバー60およびノブ部61を取付ける。   Next, after inserting the elastic body 82 into the cylindrical body 3, the shaft member 8 on which the magnet 7 is mounted is inserted into the cylindrical body 3. With the arm portion 80 of the shaft member 8 inserted through the guide slit 31 of the cylindrical body 3 and the slit 50 of the connecting body 5, the ball portion 81 at the tip of the arm portion 80 is received between the lower portions of the bifurcated portion 62. The ball portion 81 is swingably connected to the bifurcated portion 62 by mounting 65. Next, the parts assembled as described above are inserted into the housing 2 that opens upward, the cylindrical body 3 and the storage portion 4 are fixed to the upper portion of the housing 2, and the shift lever 60 and the knob portion are provided above the lever base portion 6. Install 61.

このようにして当該シフトレバー装置1を組み立てた後、図1、図6、図12および図13に示すようにシフトレバー60がHポジションにあるとき、軸部材8は円筒体3の開口端30側に付勢されるので、軸部材8の一端に設けられる磁石7が、図18(b)の実線で示すようにホール素子センサ92,93と対向して磁束を検出することで、図17に示すようにホール素子センサ92,93よりON信号が出力される。このとき、軸部材8が図12に示す周方向の初期位置にあり、磁石7により形成される磁束密度は、図20に示すように一対のMREセンサ90,91によって検出され、磁石7で形成される磁束密度が図21に示すように分布し、磁束検知点P1がちょうど0mTになる地点にあるので、中間レベル(Middle)の検知信号が出力される。その結果、図19に示すように前記ON信号および中間レベル(Middle)の検知信号に応じて、シフトレバー60がHポジションにあると判定される。なお、図12に示す破線によりMREセンサ90,91の感磁面を示している。   After assembling the shift lever device 1 in this manner, the shaft member 8 is positioned at the open end 30 of the cylindrical body 3 when the shift lever 60 is in the H position as shown in FIGS. 1, 6, 12, and 13. Since the magnet 7 provided at one end of the shaft member 8 is opposed to the Hall element sensors 92 and 93 as shown by the solid line in FIG. As shown in FIG. 3, the Hall element sensors 92 and 93 output ON signals. At this time, the shaft member 8 is in the initial position in the circumferential direction shown in FIG. 12, and the magnetic flux density formed by the magnet 7 is detected by the pair of MRE sensors 90 and 91 as shown in FIG. Since the magnetic flux density is distributed as shown in FIG. 21 and the magnetic flux detection point P1 is exactly 0 mT, an intermediate level (Middle) detection signal is output. As a result, as shown in FIG. 19, it is determined that the shift lever 60 is in the H position according to the ON signal and the detection signal of the intermediate level (Middle). The magnetosensitive surfaces of the MRE sensors 90 and 91 are indicated by broken lines shown in FIG.

次いで、シフトレバー60をHポジションからセレクト方向へ操作し、図5、図9、図10および図11に示すようにNポジションに回動すると、レバー基部6はほぼ直立状態となり、球部81が二股部62により図11の右方向へ押圧され、腕部80を介して軸部材8が円筒体3の軸方向の奥側(図11の右方向)へ移動して図18(b)に点線で示すように磁石7がホール素子センサ92,93との対向する位置から外れるので、ホール素子センサ92,93により検出される磁束が無くなることで、磁石7がOFF位置に移動したものとしてOFF信号が出力される。このとき、図13、および図18(a)に示すように軸部材8が周方向の初期位置に保持されるので、一対のMREセンサ90,91によって中間レベル(Middle)の検知信号が出力される。その結果、前記OFF信号および中間レベル(Middle)の検知信号に応じて、シフトレバー60がNポジションにあると判定される。   Next, when the shift lever 60 is operated from the H position to the select direction and rotated to the N position as shown in FIGS. 5, 9, 10 and 11, the lever base 6 is almost upright, and the ball 81 is 11 is pressed to the right in FIG. 11 by the bifurcated portion 62, and the shaft member 8 moves to the back side in the axial direction of the cylindrical body 3 (right direction in FIG. 11) via the arm portion 80, and a dotted line in FIG. Since the magnet 7 is moved away from the position facing the hall element sensors 92 and 93 as shown in FIG. 4, the magnetic flux detected by the hall element sensors 92 and 93 is lost, and it is assumed that the magnet 7 has moved to the OFF position. Is output. At this time, as shown in FIG. 13 and FIG. 18A, the shaft member 8 is held at the initial position in the circumferential direction, so that a pair of MRE sensors 90 and 91 output an intermediate level (Middle) detection signal. The As a result, it is determined that the shift lever 60 is in the N position in accordance with the OFF signal and the intermediate level (Middle) detection signal.

次いで、シフトレバー60をNポジションからシフト方向の車体後側へ操作することにより、図7、および図14に示すようにシフトレバー60がDポジションに回動すると、軸部材8の回動に伴い図18(a)に示すように磁石7が反時計方向に回動して図23に示すように磁束密度のピークが図21に対して左側へ移動し、P1点における磁束密度が変化するので、一対のMREセンサ90,91によって高レベル(High)の検知信号が出力される。このとき、磁石7がホール素子センサ92,93との対向位置から外れているので、ホール素子センサ92,93からはOFF信号が出力される。その結果、図19に示すように前記OFF信号および高レベル(High)の検知信号に応じて、シフトレバー60がDポジションにあると判定される。   Next, by operating the shift lever 60 from the N position to the rear side of the vehicle body in the shift direction, when the shift lever 60 is rotated to the D position as shown in FIGS. 7 and 14, the shaft member 8 is rotated. As shown in FIG. 18 (a), the magnet 7 rotates counterclockwise and the peak of the magnetic flux density moves to the left with respect to FIG. 21 as shown in FIG. 23, and the magnetic flux density at the point P1 changes. A pair of MRE sensors 90 and 91 outputs a high level (High) detection signal. At this time, since the magnet 7 is out of the position facing the Hall element sensors 92 and 93, an OFF signal is output from the Hall element sensors 92 and 93. As a result, as shown in FIG. 19, it is determined that the shift lever 60 is in the D position in accordance with the OFF signal and the high level (High) detection signal.

次いで、シフトレバー60をNポジションからシフト方向の車体前側へ操作することにより、図8および図15に示すようにシフトレバー60がRポジションに回動すると、軸部材8の回動に伴い磁石7がDポジションの場合と逆方向(図18(a)の時計方向)に回動して磁束密度のピークが図21に対して右側へ移動し、P1点における磁束密度が変化するので、一対のMREセンサ90,91によって低レベル(Low)の検知信号が出力される。このとき、磁石7がホール素子センサ92,93との対向位置から外れているので、ホール素子センサ92,93からはOFF信号が出力される。その結果、図19に示すように前記OFF信号および低レベル(Low)の検知信号に応じて、シフトレバー60がRポジションにあると判定される。   Next, by operating the shift lever 60 from the N position to the front side of the vehicle body in the shift direction, when the shift lever 60 is rotated to the R position as shown in FIGS. Is rotated in the opposite direction to the D position (clockwise in FIG. 18A), the peak of the magnetic flux density moves to the right with respect to FIG. 21, and the magnetic flux density at the point P1 changes. A low level (Low) detection signal is output by the MRE sensors 90 and 91. At this time, since the magnet 7 is out of the position facing the Hall element sensors 92 and 93, an OFF signal is output from the Hall element sensors 92 and 93. As a result, as shown in FIG. 19, it is determined that the shift lever 60 is in the R position according to the OFF signal and the low level (Low) detection signal.

また、シフトレバー60をHポジションからシフト方向の車体後側へ操作することにより、シフトレバー60がYポジションに回動するようにした場合には、Dポジションへ操作した場合と同様に、軸部材8の回動に伴い磁石7が回動してP1点における磁束密度が変化するので、一対のMREセンサ90,91によって高レベル(High)の検知信号が出力される。このとき、磁石7がホール素子センサ92,93との対向位置にあるので、ホール素子センサ92,93からはON信号が出力される。その結果、図19に示すように前記ON信号および高レベル(High)の検知信号に応じて、シフトレバー60がYポジションにあると判定される。   When the shift lever 60 is rotated from the H position to the rear side of the vehicle body in the shift direction so that the shift lever 60 is rotated to the Y position, the shaft member is the same as when the shift lever 60 is operated to the D position. Since the magnet 7 rotates with the rotation of 8 and the magnetic flux density at the point P1 changes, a high level (High) detection signal is output by the pair of MRE sensors 90 and 91. At this time, since the magnet 7 is at a position facing the hall element sensors 92 and 93, an ON signal is output from the hall element sensors 92 and 93. As a result, as shown in FIG. 19, it is determined that the shift lever 60 is in the Y position in accordance with the ON signal and the high level (High) detection signal.

一方、シフトレバー60をHポジションからシフト方向の車体前側へ操作することにより、シフトレバー60がXポジションに回動するようにした場合には、Rポジションへ操作した場合と同様に、軸部材8の回動に伴い磁石7がYポジションの場合と逆方向に回動してP1点における磁束密度が変化するので、一対のMREセンサ90,91によって低レベル(Low)の検知信号が出力される。このとき、磁石7がホール素子センサ92,93との対向位置にあるので、ホール素子センサ92,93からはON信号が出力される。その結果、図19に示すように前記ON信号および低レベル(Low)の検知信号に応じて、シフトレバー60がXポジションにあると判定される。   On the other hand, when the shift lever 60 is rotated from the H position to the front side of the vehicle body in the shift direction so that the shift lever 60 is rotated to the X position, the shaft member 8 is operated in the same manner as when the shift lever 60 is operated to the R position. As the magnet 7 rotates in the opposite direction to that in the Y position and the magnetic flux density at the point P1 changes, a pair of MRE sensors 90 and 91 output a low level (Low) detection signal. . At this time, since the magnet 7 is at a position facing the hall element sensors 92 and 93, an ON signal is output from the hall element sensors 92 and 93. As a result, as shown in FIG. 19, it is determined that the shift lever 60 is in the X position in accordance with the ON signal and the low level (Low) detection signal.

以上、説明したように、本発明によれば、シフトレバー60のシフト方向およびセレクト方向の回動をそれぞれ軸部材8の軸方向および周方向の移動に変換して、この2方向への移動を軸部材の外周面に対向配置した非接触式センサ90〜93で検出するので、構造を簡素なものにしつつセンサ個数を少なくでき、したがって比較的安価な費用で済むと共に、非接触式センサ90〜93を備えたセンサユニットのコンパクト化を図ることができる。また、検出特性の異なる2種類の非接触式センサ90〜93を用いて軸部材8の2方向への移動を別々に検出するので、検出精度の良い安定した状態でシフトレバー60のシフト方向およびセレクト方向への回動位置を判定することができる。   As described above, according to the present invention, the shifting of the shift lever 60 in the shift direction and the select direction is converted into the movement of the shaft member 8 in the axial direction and the circumferential direction, respectively. Since the detection is performed by the non-contact sensors 90 to 93 arranged opposite to the outer peripheral surface of the shaft member, the number of sensors can be reduced while simplifying the structure. The sensor unit having 93 can be made compact. In addition, since the movement of the shaft member 8 in two directions is separately detected using two types of non-contact sensors 90 to 93 having different detection characteristics, the shift direction of the shift lever 60 and the shift lever 60 in a stable state with good detection accuracy can be obtained. The rotational position in the select direction can be determined.

また、本発明によれば、軸部材8の周方向に沿って配置される一対のON・OFFセンサ92,93により、軸部材8の軸方向への移動に伴う磁石7の位置検知を行なうと共に、軸部材8の軸方向に沿って配置される一対のMREセンサ90,91により、軸部材8の周方向へ移動に伴う磁石7による磁束の変化を検出する。これにより、シフトレバー60のシフト方向、およびセレクト方向の回動をそれぞれ2つのセンサで検出するようにしたので、各センサ90,91,92,93に対する以上の検出を行なうことができ、センサの冗長性を確保できる。また、シフトレバー60が回動可能に支持される円筒体3と一体でセンサーユニット20が設けられており、円筒体3と同軸上に軸部材8を設けているため、シフトレバー装置のコンパクト化を図ることができる。   Further, according to the present invention, the pair of ON / OFF sensors 92 and 93 arranged along the circumferential direction of the shaft member 8 detect the position of the magnet 7 as the shaft member 8 moves in the axial direction. The pair of MRE sensors 90 and 91 arranged along the axial direction of the shaft member 8 detects a change in magnetic flux caused by the magnet 7 as the shaft member 8 moves in the circumferential direction. As a result, since the rotation of the shift lever 60 in the shift direction and the select direction is detected by the two sensors, the above-described detection for each of the sensors 90, 91, 92, 93 can be performed. Redundancy can be ensured. In addition, the sensor unit 20 is provided integrally with the cylindrical body 3 on which the shift lever 60 is rotatably supported, and the shaft member 8 is provided coaxially with the cylindrical body 3, so that the shift lever device can be made compact. Can be achieved.

なお、上記実施形態で、MREセンサ90,91によって出力される検知信号は、図20、および図24に示すように中間レベル(MIddle)、低レベル(Low)、および高レベル(High)である場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。また、一対のホールセンサ92,93によって出力される検知信号は、図21に示すようにON信号およびOFF信号である場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、低レベル信号および高レベル信号とすることもできる。   In the above embodiment, the detection signals output by the MRE sensors 90 and 91 are an intermediate level (Middle), a low level (Low), and a high level (High) as shown in FIGS. Although the case is illustrated, the present invention is not limited to this. Further, the detection signals output by the pair of hall sensors 92 and 93 are exemplified as the ON signal and the OFF signal as shown in FIG. 21, but the present invention is not limited to this, and the low level signal and the high signal are detected. It can also be a level signal.

図27〜図30に示すように、第2実施形態のシフトレバー装置1Aは、ハウジング2の下方に、別体のセンサユニット20のユニットケース21が設けられている。なお、この第2実施形態において前述した第1実施形態と同様のものには同一符号が付されている。   As shown in FIGS. 27 to 30, in the shift lever device 1 </ b> A of the second embodiment, a unit case 21 of a separate sensor unit 20 is provided below the housing 2. In addition, in this 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the thing similar to 1st Embodiment mentioned above.

センサユニット20のユニットケース21には、軸部材8、磁石7、およびプリント基板9が収納され、軸部材8は図28に示すように連係腕部(連係部)80を介してレバー基部6の下端部と連係されている。軸部材8はシフト軸としての円筒体3と平行に配置されてユニットケース21により軸方向に移動可能、且つ回転可能に支持され、シフトレバー60のセレクト方向への回動操作により、軸部材8は追従して軸部材8の軸方向へ移動すると共に、シフトレバー60のシフト方向への回動操作により、軸部材8は追従して軸部材8の周方向へ回動する。   The unit case 21 of the sensor unit 20 accommodates the shaft member 8, the magnet 7 and the printed circuit board 9. The shaft member 8 is connected to the lever base 6 via a linkage arm (linkage portion) 80 as shown in FIG. It is linked with the lower end. The shaft member 8 is arranged in parallel with the cylindrical body 3 serving as a shift shaft, is supported by the unit case 21 so as to be movable and rotatable in the axial direction, and the shaft member 8 is operated by rotating the shift lever 60 in the select direction. Follows and moves in the axial direction of the shaft member 8, and the shaft member 8 follows and rotates in the circumferential direction of the shaft member 8 by the turning operation of the shift lever 60 in the shift direction.

なお、プリント基板9は、詳細な図示を省略したが一対のMREセンサおよび一対のホール素子センサを有し、前述した第1実施形態と同様に、MREセンサにより磁石7の周方向の移動による磁束の変化を検出すると共に、ホール素子センサにより磁石7が対向するON位置にあることと、軸部材8の軸方向の移動により磁石7との対向位置から外れたOFF位置にあることを検出する。   Although not shown in detail, the printed circuit board 9 has a pair of MRE sensors and a pair of Hall element sensors, and the magnetic flux generated by the movement of the magnet 7 in the circumferential direction by the MRE sensor, as in the first embodiment described above. , And the Hall element sensor detects that the magnet 7 is in the ON position facing it, and that the shaft member 8 is in the OFF position deviated from the position facing the magnet 7 due to the axial movement of the shaft member 8.

上記構成では、シフトレバー60がHポジションにあるとき、図28に示すように、軸部材8は軸方向の初期位置にあり、軸部材8の一端に設けられる磁石7がホール素子センサと対向して磁束が検出されてON信号が出力される。同時に、図29に示すように、軸部材8は周方向の初期位置(中立位置)にあり、磁石7により形成される磁束密度はMREセンサによって検出され、中間レベルの検知信号が出力される。その結果、前記ON信号および中間レベルの検知信号に応じて、シフトレバー60がHポジションにあると判定される。   In the above configuration, when the shift lever 60 is at the H position, as shown in FIG. 28, the shaft member 8 is in the initial position in the axial direction, and the magnet 7 provided at one end of the shaft member 8 faces the Hall element sensor. The magnetic flux is detected and an ON signal is output. At the same time, as shown in FIG. 29, the shaft member 8 is in an initial position (neutral position) in the circumferential direction, the magnetic flux density formed by the magnet 7 is detected by the MRE sensor, and an intermediate level detection signal is output. As a result, it is determined that the shift lever 60 is in the H position in accordance with the ON signal and the intermediate level detection signal.

次いで、シフトレバー60をセレクト軸である回転軸部52周りにHポジションからセレクト方向(図28の反時計方向)へ操作し、Nポジションに回動すると、連係腕部80を介して軸部材8がユニットケース21の奥側(図28中の右側)へ移動して磁石7がホール素子センサとの対向位置から外れるので、ホール素子センサにより磁石7がOFF位置にあることを検出してOFF信号が出力される。このとき、軸部材8が周方向の初期位置に保持されるので、一対のMREセンサによって中間レベルの検知信号が出力される。その結果、前記ON信号および中間レベルの検知信号に応じて、シフトレバー60がNポジションにあると判定される。   Next, when the shift lever 60 is operated from the H position to the select direction (counterclockwise in FIG. 28) around the rotation shaft portion 52 that is the select shaft and rotated to the N position, the shaft member 8 is connected via the linkage arm portion 80. Moves to the back side (right side in FIG. 28) of the unit case 21 and the magnet 7 is moved away from the position facing the Hall element sensor, so that the Hall element sensor detects that the magnet 7 is in the OFF position and the OFF signal is detected. Is output. At this time, since the shaft member 8 is held at the initial position in the circumferential direction, an intermediate level detection signal is output by the pair of MRE sensors. As a result, it is determined that the shift lever 60 is in the N position in accordance with the ON signal and the intermediate level detection signal.

次いで、シフトレバー60をシフト軸である円筒体3周りにNポジションからシフト方向の車体前側へ操作することにより、図30に示すようにシフトレバー60がRポジションに回動すると、軸部材8の回動に伴い磁石7が回動して磁束密度のピークが移動するので、一対のMREセンサによって低レベルの検知信号が出力される。このとき、磁石7がOFF位置にあるので、ホール素子センサによりOFF信号が出力される。その結果、前記OFF信号および低レベルの検知信号に応じて、シフトレバー60がRポジションにあると判定される。   Next, by operating the shift lever 60 around the cylindrical body 3 serving as a shift shaft from the N position to the front of the vehicle body in the shift direction, the shift lever 60 rotates to the R position as shown in FIG. As the magnet 7 rotates and the peak of the magnetic flux density moves with the rotation, a low level detection signal is output by the pair of MRE sensors. At this time, since the magnet 7 is in the OFF position, the Hall element sensor outputs an OFF signal. As a result, it is determined that the shift lever 60 is in the R position in accordance with the OFF signal and the low level detection signal.

以上、シフトレバー60がHポジション、Nポジション、およびRポジションにある状態に関して説明したが、この他のDポジション、XポジションおよびYポジションにある状態に関しても前述した第1実施形態と同様に、シフトレバー60のシフト方向およびセレクト方向の回動をそれぞれ軸部材8の軸方向および周方向の移動に変換して、これら2方向への移動を非接触式センサ90〜93で検出するようになっている。   The state in which the shift lever 60 is in the H position, the N position, and the R position has been described above. However, the other states in the D position, the X position, and the Y position are also shifted as in the first embodiment. The shift in the shift direction and the select direction of the lever 60 are converted into movements in the axial direction and the circumferential direction of the shaft member 8, respectively, and the movements in these two directions are detected by the non-contact sensors 90 to 93. Yes.

このような構成した本発明によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。そして、上記第2実施形態では、軸部材8、磁石7、ON・OFFセンサおよびリニアセンサを有する別体のセンサユニット20を、ハウジング2の下方に備えて、軸部材8を連係腕部80によりシフトレバー60と連係することによって、ハウジング2の側部に軸部材8、磁石7、ON・OFFセンサおよびリニアセンサを設けるスペースを必要としないので、ハウジング2の側部がコンパクトなシフトレバー装置を得ることができる。   According to the present invention configured as described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained. In the second embodiment, the separate sensor unit 20 having the shaft member 8, the magnet 7, the ON / OFF sensor, and the linear sensor is provided below the housing 2, and the shaft member 8 is moved by the linkage arm 80. By linking with the shift lever 60, a space for providing the shaft member 8, the magnet 7, the ON / OFF sensor, and the linear sensor on the side of the housing 2 is not required. Obtainable.

1、1A シフトレバー装置
2 ハウジング
7 磁石
8 軸部材
9 プリント基板
20 センサユニット
21 ユニットケース
60 シフトレバー
80 連係腕部(連係部)
90,91 リニアセンサ(MREセンサ)
92,93 ON・OFFセンサ(ホール素子センサ)
1, 1A Shift lever device 2 Housing 7 Magnet 8 Shaft member 9 Printed circuit board 20 Sensor unit 21 Unit case 60 Shift lever 80 Linking arm portion (linking portion)
90, 91 Linear sensor (MRE sensor)
92, 93 ON / OFF sensor (Hall element sensor)

Claims (4)

ハウジングにシフト軸線周りのシフト方向、および該シフト軸線に直交するセレクト軸線周りのセレクト方向へ回動可能に支持されるシフトレバーを備えたシフトレバー装置であって、
棒状を有して前記シフト軸線または、前記セレクト軸線に対して平行、または同軸上に設けられ、前記シフト方向と前記セレクト方向のどちらか一方への前記シフトレバーの回動操作によって、軸方向へ移動すると共に、該シフト方向と該セレクト方向の他方への該シフトレバーの回動操作によって周方向へ回動する軸部材と、
該軸部材の外周面に配置される磁石と、
該磁石が軸方向に移動する範囲に対向配置され、磁気の強弱によって、該磁石の近接・離間を検出するON・OFFセンサと、
該磁石が周方向に移動する範囲に対向配置され、該軸部材の周方向への回動によって変化する磁束を検出するリニアセンサとを備えたことを特徴とするシフトレバー装置。
A shift lever device provided with a shift lever supported rotatably in a shift direction around a shift axis and a select direction around a select axis perpendicular to the shift axis on the housing,
It has a rod shape and is provided in parallel to or coaxially with the shift axis or the select axis, and in the axial direction by rotating the shift lever in either the shift direction or the select direction. A shaft member that moves and rotates in the circumferential direction by a rotation operation of the shift lever to the other of the shift direction and the select direction;
A magnet disposed on the outer peripheral surface of the shaft member;
An ON / OFF sensor that is arranged opposite to the range in which the magnet moves in the axial direction and detects the proximity / separation of the magnet by the strength of magnetism;
A shift lever device, comprising: a linear sensor that is disposed opposite to a range in which the magnet moves in the circumferential direction and detects a magnetic flux that changes as the shaft member rotates in the circumferential direction.
請求項1記載のシフトレバー装置であって、
前記リニアセンサは、
前記軸部材に面して前記車体側ハウジングに配置される基板上に、該軸部材の軸方向に沿って配置される一対のリニアセンサからなり、
前記ON・OFFセンサは、
該基板の表面と裏面のそれぞれに、該軸部材の周方向に沿って配置される一対のON・OFFセンサからなることを特徴とするシフトレバー装置。
The shift lever device according to claim 1,
The linear sensor is
It consists of a pair of linear sensors disposed along the axial direction of the shaft member on the substrate disposed in the vehicle body side housing facing the shaft member,
The ON / OFF sensor
A shift lever device comprising a pair of ON / OFF sensors disposed along the circumferential direction of the shaft member on each of a front surface and a back surface of the substrate.
請求項1記載のシフトレバー装置であって、
前記軸部材、前記磁石、前記ON・OFFセンサ、前記リニアセンサ、および該軸部材に形成される連係部とが内部に配設されたセンサユニットを備え、
該連係部を介して前記軸部材が前記シフトレバーに連係されることを特徴とするシフトレバー装置。
The shift lever device according to claim 1,
The shaft member, the magnet, the ON / OFF sensor, the linear sensor, and a linkage unit formed in the shaft member are provided with a sensor unit disposed therein,
A shift lever device, wherein the shaft member is linked to the shift lever via the linkage portion.
請求項3記載のシフトレバー装置であって、
前記センサユニットが前記シフト軸、または前記セレクト軸を兼ねることを特徴とするシフトレバー装置。
A shift lever device according to claim 3,
The shift lever device, wherein the sensor unit also serves as the shift shaft or the select shaft.
JP2010189215A 2010-08-26 2010-08-26 Shift lever device Pending JP2012046046A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010189215A JP2012046046A (en) 2010-08-26 2010-08-26 Shift lever device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010189215A JP2012046046A (en) 2010-08-26 2010-08-26 Shift lever device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012046046A true JP2012046046A (en) 2012-03-08

Family

ID=45901440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010189215A Pending JP2012046046A (en) 2010-08-26 2010-08-26 Shift lever device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012046046A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015007937A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 アルプス電気株式会社 Position detection device
JP2015007938A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 アルプス電気株式会社 Operation device for vehicle
WO2015072267A1 (en) * 2013-11-14 2015-05-21 株式会社東海理化電機製作所 Shift device
JP2016175638A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社ミツバ Brushless motor and wiper device
WO2024024485A1 (en) * 2022-07-26 2024-02-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Input device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006347314A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Honda Motor Co Ltd Shift device of automatic transmission
JP2007008232A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Tokai Rika Co Ltd Shift position sensor
JP2007099258A (en) * 2005-09-07 2007-04-19 Tokai Rika Co Ltd Shift selector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006347314A (en) * 2005-06-15 2006-12-28 Honda Motor Co Ltd Shift device of automatic transmission
JP2007008232A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Tokai Rika Co Ltd Shift position sensor
JP2007099258A (en) * 2005-09-07 2007-04-19 Tokai Rika Co Ltd Shift selector

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015007937A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 アルプス電気株式会社 Position detection device
JP2015007938A (en) * 2013-06-26 2015-01-15 アルプス電気株式会社 Operation device for vehicle
WO2015072267A1 (en) * 2013-11-14 2015-05-21 株式会社東海理化電機製作所 Shift device
CN105682970A (en) * 2013-11-14 2016-06-15 株式会社东海理化电机制作所 Shift device
AU2014348034B2 (en) * 2013-11-14 2017-08-24 Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho Shift device
US9939060B2 (en) 2013-11-14 2018-04-10 Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho Shift device
CN105682970B (en) * 2013-11-14 2019-03-12 株式会社东海理化电机制作所 Gearshift
JP2016175638A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社ミツバ Brushless motor and wiper device
WO2024024485A1 (en) * 2022-07-26 2024-02-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Input device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4800762B2 (en) Shift selector
DK2413093T3 (en) Control device
JP4629591B2 (en) Shift device
JP2004138235A (en) Shift lever device
JP2012046046A (en) Shift lever device
JP5652846B2 (en) Shift-by-wire gearshift device
US8573086B2 (en) Lever operation device
KR20080106098A (en) Multidirectional input device
JP2019089540A (en) Shifter assembly
JP2011027627A (en) Position detecting device
JP2009134944A (en) Stoke switch device
JP6420687B2 (en) Position detection device
JP2015007937A (en) Position detection device
EP2100770A2 (en) Stalk switch device
WO2010026947A1 (en) Shift device
CN110100220B (en) Position sensor and shift lever device
US20240105367A1 (en) Electromagnetic induction potentiometer
JP5226619B2 (en) Position detecting device and shift device
JP2004319278A (en) Combination switch
JP2009140659A (en) Stoke switch device
WO2019142521A1 (en) Shift device
WO2021020541A1 (en) Rotation angle detection sensor
JP2012053006A (en) Rotation angle detection device
JP2017178060A (en) Shifter
JP5683979B2 (en) Operation device for vehicle transmission

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140204

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140603