JP2017219399A - Shift position detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シフト位置検出装置に関する。 The present invention relates to a shift position detection device.
近年、シフトレバーの操作位置に基づいて車両のシフト位置を電気的に検出するシフトバイワイヤ方式のシフト位置検出装置が知られている。 In recent years, shift-by-wire shift position detection devices that electrically detect the shift position of a vehicle based on the operation position of a shift lever are known.
この種のシフト位置検出装置として、オン又はオフの出力信号を出力する複数のセンサと、センサをオンさせる反応領域とセンサをオフさせる非反応領域とが設けられたセンサ動作用部材とを備え、各センサはセンサ動作用部材との位置関係により出力信号が変化し、各出力信号の組み合わせで構成したポジション信号からシフトレバーのシフトポジションを検出するシフト位置検出装置が開示されている。 As this type of shift position detection device, it comprises a plurality of sensors that output an on or off output signal, a sensor operation member provided with a reaction region that turns on the sensor and a non-reaction region that turns off the sensor, There is disclosed a shift position detecting device that detects the shift position of a shift lever from a position signal constituted by a combination of each output signal, with each sensor changing its output signal depending on the positional relationship with the sensor operating member.
上記シフト位置検出装置では、遷移状態において複数のセンサが予め決められた順番で変化するように、センサ動作用部材の反応領域及び非反応領域が設定されている。これにより、センサが予め決められた順番で変化しない場合は、センサに異常があると判定し、速やかに異常処理を行えるようにしている（例えば、特許文献１参照）。 In the shift position detection device, the reaction region and the non-reaction region of the sensor operation member are set so that the plurality of sensors change in a predetermined order in the transition state. Thereby, when the sensor does not change in a predetermined order, it is determined that the sensor is abnormal, and the abnormality process can be performed promptly (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、複数のセンサをそれぞれ予め決められた順番で変化させるためには、反応領域及び非反応領域の複雑な設定が必要となり、例えばこれらの領域を異なる磁極で構成する場合はコストが増加してしまう。 However, in order to change each of the plurality of sensors in a predetermined order, complicated setting of the reaction region and the non-reaction region is required. For example, when these regions are configured with different magnetic poles, the cost increases. End up.
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、この種のシフト位置検出装置において、操作中のセンサの異常を検出可能にしつつ、低コストのシフト位置検出装置を提供する。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems. In this type of shift position detection device, a low-cost shift position detection device is provided while making it possible to detect abnormality of a sensor during operation.
形態１；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、シフトポジションを選択操作可能なシフトレバーと、前記シフトレバーの操作に連動して移動するプレートと、オン又はオフの出力信号を出力する複数のセンサと、前記複数のセンサの各出力信号を組み合わせて構成されるポジション信号から前記シフトレバーのシフトポジションを検出する判定部と、を備え、前記プレートは、複数の列と複数の行とに分割された領域を備え、該領域が前記複数のセンサのうち所定のセンサがオンの出力信号を出力する第１の領域と、前記所定のセンサがオフの出力信号を出力する第２の領域とで構成されるシフト位置検出装置であって、前記シフトレバーの操作に伴う前記プレートの移動に応じて前記複数のセンサの出力信号が順番に変化するように、前記複数のセンサが、前記領域の列方向又は行方向に対して、各々段階的にずらして配置されることを特徴とするシフト位置検出装置を提案している。 Form 1: One or more embodiments of the present invention are a shift lever capable of selecting and operating a shift position, a plate that moves in conjunction with the operation of the shift lever, and a plurality of on / off output signals. And a determination unit that detects a shift position of the shift lever from a position signal configured by combining output signals of the plurality of sensors, and the plate is arranged in a plurality of columns and a plurality of rows. A first area where a predetermined sensor of the plurality of sensors outputs an ON output signal; and a second area where the predetermined sensor outputs an OFF output signal. The shift position detection device is configured so that the output signals of the plurality of sensors change sequentially in accordance with the movement of the plate accompanying the operation of the shift lever. Serial plurality of sensors, with respect to the column or row direction of the area, has proposed a shift position detecting device, characterized in that it is staggered each stepwise.
形態２；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、隣接する前記シフトポジションの間で前記ポジション信号が取り得る少なくとも２つの操作間ポジション信号が、前記複数のセンサの配置により取り得る値を限定され、前記ポジション信号が、前記シフトレバーの操作中に前記操作間ポジション信号のいずれにも一致しないとき、前記複数のセンサのいずれかに異常があると判定するシフト位置検出装置を提案している。 Mode 2: One or more embodiments of the present invention limit the values that at least two inter-operation position signals that can be taken by the position signal between adjacent shift positions can be taken by the arrangement of the plurality of sensors. And a shift position detecting device that determines that any of the plurality of sensors is abnormal when the position signal does not match any of the inter-operation position signals during operation of the shift lever. .
形態３；本発明の１またはそれ以上の実施形態は、隣接する前記シフトポジションの間で前記ポジション信号が取り得る少なくとも２つの操作間ポジション信号が、前記複数のセンサの配置により取り得る値を限定され、前記ポジション信号が、前記操作間ポジション信号のいずれかに一致するとき、前記シフトレバーが操作中であると判定するシフト位置検出装置を提案している。 Mode 3: One or more embodiments of the present invention limit the values that at least two inter-operation position signals that can be taken by the position signal between adjacent shift positions can be taken by the arrangement of the plurality of sensors. And a shift position detecting device that determines that the shift lever is in operation when the position signal matches any of the inter-operation position signals.
本発明の１またはそれ以上の実施形態によれば、操作中のセンサの異常を検出可能にしつつ、低コストのシフト位置検出装置を提供することができるという効果がある。 According to one or more embodiments of the present invention, it is possible to provide a low-cost shift position detection device while making it possible to detect abnormality of a sensor during operation.
＜実施形態＞
図１から図１０を用いて、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係るシフト位置検出装置１０は、シフトレバー１１の操作位置である各シフトポジションを表すポジション信号を出力し、これを検出してシフトの位置を検出するように構成したものである。
<Embodiment>
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
The shift position detection device 10 according to the present embodiment is configured to output a position signal representing each shift position, which is an operation position of the shift lever 11, and detect this to detect the shift position.
本実施形態に係るシフト位置検出装置１０は、図１、図２に示すように、先端にグリップハンドルを有し、他方の端部にピボットを設けた軸状のシフトレバー１１と、シフトレバー１１の各シフトポジションに応じてオンあるいはオフの出力信号を出力するように構成した２以上の複数の磁気センサ１４と、複数の磁気センサ１４を搭載する回路基板１５と、各磁気センサ１４がオンの出力信号を出力する反応領域、及び各磁気センサがオフの出力信号を出力する非反応領域からなるセンシング領域を各磁気センサ１４毎に設けたプレート１２と、プレート１２を保持する保持部１３と、各磁気センサ１４の出力信号を組み合わせてポジション信号を出力する図示しない信号出力部とから構成されている。つまり、本実施形態に係るシフト位置検出装置１０は、プレート１２を保持する保持部１３がシフトレバー１１の動きに連動して移動する。なお、シフトレバーの操作方向と同じ方向にプレートが移動する構造に限らず、シフトレバーの操作方向とプレートの移動方向が異なった方向であってもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2, the shift position detection device 10 according to the present embodiment includes a shaft-like shift lever 11 having a grip handle at the tip and a pivot at the other end, and a shift lever 11. 2 or more of the plurality of magnetic sensors 14 configured to output an on or off output signal according to each shift position, a circuit board 15 on which the plurality of magnetic sensors 14 are mounted, and each magnetic sensor 14 being on. A plate 12 provided for each magnetic sensor 14 with a sensing region consisting of a reaction region that outputs an output signal and a non-reaction region in which each magnetic sensor outputs an output signal that is off; a holding unit 13 that holds the plate 12; It comprises a signal output unit (not shown) that outputs a position signal by combining the output signals of the magnetic sensors 14. That is, in the shift position detection device 10 according to the present embodiment, the holding unit 13 that holds the plate 12 moves in conjunction with the movement of the shift lever 11. The structure is not limited to the structure in which the plate moves in the same direction as the operation direction of the shift lever.
本実施形態に係るシフト位置検出装置１０は、図３に示すように、７つのシフトポジションが「Ｈ」パターンに配置された、いわゆるＨゲート式のものである。このシフト位置検出装置１０では、ホームポジション（Ｈポジション）が中央に配置され、ホームポジション（Ｈポジション）を挟んでニュートラルポジション（Ｎポジション）及びマニュアルポジション（Ｍポジション）が略一直線状に配置され、ニュートラルポジション（Ｎポジション）を挟んでドライブポジション（Ｄポジション）およびリバースポジション（Ｒポジション）が略一直線状に配置され、マニュアルポジション（Ｍポジション）を挟んでシフトアップポジション（＋ポジション）およびシフトダウンポジション（−ポジション）が略一直線状に配置されている。 As shown in FIG. 3, the shift position detection device 10 according to the present embodiment is a so-called H gate type in which seven shift positions are arranged in an “H” pattern. In this shift position detecting device 10, the home position (H position) is arranged in the center, the neutral position (N position) and the manual position (M position) are arranged substantially in a straight line across the home position (H position), The drive position (D position) and reverse position (R position) are arranged in a straight line with the neutral position (N position) in between, and the shift up position (+ position) and shift down position with the manual position (M position) in between. (-Position) is arranged in a substantially straight line.
なお、本実施形態に係るシフトレバー１１は、通常、ホームポジション（Ｈポジション）に位置し、ニュートラルポジション（Ｎポジション）、リバースポジション（Ｒポジション）、ドライブポジション（Ｄポジション）に操作された後にはホームポジション（Ｈポジション）に自動的に復帰する。ホームポジション（Ｈポジション）からマニュアルポジション（Ｍポジション）に操作されると、節度機構などで復帰規制され、マニュアルポジション（Ｍポジション）に保持される。マニュアルポジション（Ｍポジション）からシフトアップポジション（＋ポジション）あるいはシフトダウンポジション（−ポジション）に操作された後は、マニュアルポジション（Ｍポジション）に自動的に復帰する。マニュアルポジション（Ｍポジション）から手動でホームポジション（Ｈポジション）に操作されると、ホームポジション（Ｈポジション）に保持される。 The shift lever 11 according to the present embodiment is normally located at the home position (H position), and after being operated to the neutral position (N position), reverse position (R position), and drive position (D position). It automatically returns to the home position (H position). When operated from the home position (H position) to the manual position (M position), the return is regulated by a moderation mechanism or the like and held at the manual position (M position). After being operated from the manual position (M position) to the shift-up position (+ position) or the shift-down position (− position), it automatically returns to the manual position (M position). When manually operated from the manual position (M position) to the home position (H position), the home position (H position) is maintained.
本実施形態に係るシフト位置検出装置１０は、各磁気センサの出力信号の組み合わせで構成されるポジション信号からシフトポジションを判定する。この一例を図４に示す。 The shift position detection device 10 according to the present embodiment determines a shift position from a position signal configured by a combination of output signals of the magnetic sensors. An example of this is shown in FIG.
本実施形態に係るシフト位置検出装置１０について、図５、図６を用いて、シフトレバー１１の動きに対応した各磁気センサの信号の遷移について説明する。 With respect to the shift position detection device 10 according to the present embodiment, transition of signals of each magnetic sensor corresponding to the movement of the shift lever 11 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
複数の磁気センサ１４を搭載する回路基板１５は、略平板状部材の表面に６つの磁気センサ１４を配設している。各磁気センサ１４は、所定の方向に作用する磁界のみを検知する。各磁気センサ１４は、所定の方向の磁界を検出したときのオン信号あるいは、非検出のときのオフ信号を信号出力部に向けて出力する。まず、図５および図６に示す磁気センサ１４がＮ極を検出する磁気センサのみで構成された場合について説明する。この磁気センサ１４は、ホール効果ＩＣでもよいし、磁気抵抗素子、ホール素子、リードスイッチ等の磁気センサを採用することもできる。 The circuit board 15 on which the plurality of magnetic sensors 14 are mounted has six magnetic sensors 14 disposed on the surface of a substantially flat plate member. Each magnetic sensor 14 detects only a magnetic field acting in a predetermined direction. Each magnetic sensor 14 outputs an ON signal when a magnetic field in a predetermined direction is detected or an OFF signal when it is not detected toward the signal output unit. First, the case where the magnetic sensor 14 shown in FIG. 5 and FIG. 6 is composed only of a magnetic sensor that detects the N pole will be described. The magnetic sensor 14 may be a Hall effect IC, or a magnetic sensor such as a magnetoresistive element, a Hall element, or a reed switch may be employed.
プレート１２は、回路基板１５の各磁気センサ１４に対応して６つのセンシング領域を略平板状部材の表面に設けている。図５では、センサ番号１〜６の磁気センサ１４に対応するセンシング領域のみを抜き出して示してある。各センシング領域は、Ｎ極領域（第１の領域）、Ｓ極領域（第２の領域）、未使用領域を３行３列の２次元アレイ状に配置したものである。Ｎ極領域（第１の領域）は、センサ側がＮ極となるように着磁した領域であり、Ｓ極領域（第２の領域）は、センサ側がＳ極となるように着磁した領域であり、未使用領域は、未着磁領域、Ｎ極に着磁した領域またはＳ極に着磁した領域のいずれでもよい領域である。これに対して、磁気センサ１４は、Ｎ極検出センサであるため、Ｎ極領域（第１の領域）に対面したときにオン信号を出力し、Ｓ極領域（第２の領域）に対面したときにオフ信号を出力する。なお、未使用領域は、磁気センサ１４に対面しない領域である。 The plate 12 is provided with six sensing regions on the surface of the substantially flat plate member corresponding to each magnetic sensor 14 of the circuit board 15. In FIG. 5, only the sensing area corresponding to the magnetic sensors 14 of sensor numbers 1 to 6 is extracted and shown. In each sensing region, an N pole region (first region), an S pole region (second region), and an unused region are arranged in a two-dimensional array of 3 rows and 3 columns. The N pole region (first region) is a region magnetized so that the sensor side becomes N pole, and the S pole region (second region) is a region magnetized so that the sensor side becomes S pole. The unused area is an area that may be any of an unmagnetized area, an area magnetized at the N pole, or an area magnetized at the S pole. On the other hand, since the magnetic sensor 14 is an N pole detection sensor, it outputs an ON signal when facing the N pole region (first region) and faces the S pole region (second region). Sometimes an off signal is output. The unused area is an area that does not face the magnetic sensor 14.
図５は、各磁気センサ１４が、図４に示したシフトポジション毎のオン信号あるいはオフの信号を出力するよう、磁気センサ１４毎にセンシング領域を形成したものである。ここで、センサ番号６の磁気センサ１４を例として、対応するセンシング領域の構成について説明すると、センシング領域は、４つのＳ極領域（第２の領域）と３つのＮ極領域（第１の領域）と２つの未使用領域をシフトポジションに対応して配置している。なお、図５における磁気センサ１４の位置は、シフトレバー１１がホームポジション（Ｈポジション）に位置したときのものである。 FIG. 5 shows a sensing area formed for each magnetic sensor 14 so that each magnetic sensor 14 outputs an ON signal or an OFF signal for each shift position shown in FIG. Here, the configuration of the corresponding sensing area will be described using the magnetic sensor 14 of sensor number 6 as an example. The sensing area includes four S-pole areas (second areas) and three N-pole areas (first areas). ) And two unused areas are arranged corresponding to the shift positions. The position of the magnetic sensor 14 in FIG. 5 is that when the shift lever 11 is located at the home position (H position).
センシング領域は、固定的に配置された磁気センサ１４（図５において、番号「６」が記載された中央の四角枠で囲んで示される部分が磁気センサ１４の配置位置である）に対して全体的に変位するものである。図３に示すように、ホームポジション（Ｈポジション）からニュートラルポジション（Ｎポジション）に切り替えるようにシフトレバー１１を図３中の右方向に操作すると、それに伴って、磁気センサ１４に対してセンシング領域全体が図５中の右方向に変位する。これにより、磁気センサ１４に対面する領域は、行番号２、列番号２のＳ極領域（第２の領域）から行番号２、列番号１のＮ極領域（第１の領域）に切り替わる。また、例えば、ニュートラルポジション（Ｎポジション）からドライブポジション（Ｄポジション）に切り替えるようにシフトレバーを手前側、つまり、図３中の下方向に操作すると、それに伴って、例としたセンサ番号６の磁気センサ１４では、その磁気センサ１４に対してセンシング領域全体が図５中の下方向に変位する。これにより、磁気センサ１４に対面する領域は、行番号２、列番号１のＮ極領域（第１の領域）から行番号１、列番号１のＮ極領域（第１の領域）に切り替わる。 The sensing area is entirely for the magnetic sensor 14 that is fixedly arranged (the portion surrounded by the central square frame with the number “6” in FIG. 5 is the arrangement position of the magnetic sensor 14). Is displaced. As shown in FIG. 3, when the shift lever 11 is operated in the right direction in FIG. 3 so as to switch from the home position (H position) to the neutral position (N position), the sensing region with respect to the magnetic sensor 14 is accordingly accompanied. The whole is displaced rightward in FIG. As a result, the area facing the magnetic sensor 14 is switched from the south pole area (second area) with row number 2 and column number 2 to the north pole area (first area) with row number 2 and column number 1. Further, for example, when the shift lever is operated to the front side, that is, in the downward direction in FIG. 3 so as to switch from the neutral position (N position) to the drive position (D position), the sensor number 6 as an example is accordingly accompanied. In the magnetic sensor 14, the entire sensing area is displaced downward in FIG. 5 with respect to the magnetic sensor 14. As a result, the area facing the magnetic sensor 14 is switched from the N pole area (first area) of row number 2 and column number 1 to the N pole area (first area) of row number 1 and column number 1.
このように、図５のセンシング領域では、図３に示すように、行番号２、列番号１のＮ極領域（第１の領域）がニュートラルポジション（Ｎポジション）に対応し、行番号１、列番号１のＮ極領域（第１の領域）がドライブポジション（Ｄポジション）に対応し、行番号３、列番号１のＳ極領域（第２の領域）がリバースポジション（Ｒポジション）に対応し、行番号２、列番号３のＳ極領域（第２の領域）がマニュアルポジション（Ｍポジション）に対応し、行番号３、列番号３のＮ極領域（第１の領域）がシフトダウンポジション（−ポジション）に対応し、行番号１、列番号３のＳ極領域（第２の領域）がシフトアップポジション（＋ポジション）に対応し、行番号２、列番号２のＳ極領域（第２の領域）がホームポジション（Ｈポジション）に対応している。他の磁気センサも同様である。 Thus, in the sensing region of FIG. 5, as shown in FIG. 3, the N pole region (first region) of row number 2 and column number 1 corresponds to the neutral position (N position), and row number 1, The N pole area (first area) of column number 1 corresponds to the drive position (D position), and the S pole area (second area) of row number 3 and column number 1 corresponds to the reverse position (R position). The S pole area (second area) of row number 2 and column number 3 corresponds to the manual position (M position), and the N pole area (first area) of row number 3 and column number 3 is shifted down. Corresponding to the position (−position), the S pole region (second region) of row number 1 and column number 3 corresponds to the shift-up position (+ position), and the S pole region of row number 2 and column number 2 ( The second area is the home position (H positive) It corresponds to the ® down). The same applies to other magnetic sensors.
上記の例では、磁気センサ１４を一方の磁極のみに反応するセンサ（上記例では、Ｎ極検出センサ）のみで構成していたため、領域の設定が限定されていた。したがって、図６に示すように重複可能な領域を重複させてプレート面積を小型化しようとしても、重複できない領域が存在していた。本実施形態では、図５のように、２つの磁極を検出するセンサ（Ｎ極検出センサとＳ極検出センサ）で構成することにより、設定可能な領域パターンが多くなり、設定の自由度が増し、重複可能な領域を増やすことができる。そのため、図６に示すように、プレート１２の大きさを６行、４列の２４マスとすることができる。 In the above example, since the magnetic sensor 14 is configured only by a sensor that reacts to only one magnetic pole (in the above example, the N pole detection sensor), the setting of the region is limited. Therefore, as shown in FIG. 6, even if an attempt is made to reduce the plate area by overlapping the overlapping regions, there are regions that cannot be overlapped. In the present embodiment, as shown in FIG. 5, by configuring with sensors that detect two magnetic poles (N pole detection sensor and S pole detection sensor), the number of settable area patterns increases and the degree of freedom of setting increases. , Can increase the overlap area. Therefore, as shown in FIG. 6, the size of the plate 12 can be set to 24 squares in 6 rows and 4 columns.
なお、本実施形態では、Ｎ極検出センサとＳ極検出センサとをそれぞれ３個用いた組み合わせを例示したが、使用するセンサの数、検出したポジション信号等に応じて、各センサに対する領域も変わるため、重複可能領域が増えるようにセンサの組み合わせを変えてもよい。 In the present embodiment, the combination using three N-pole detection sensors and three S-pole detection sensors has been exemplified. However, the area for each sensor varies depending on the number of sensors used, the detected position signal, and the like. Therefore, the combination of sensors may be changed so that the overlapping possible area increases.
本実施形態では、さらに、図７に示すように、列方向および行方向に２次元配列状に分割されたプレート１２の領域に対して、各磁気センサ１４の出力信号が順番に変化するように、各磁気センサ１４の位置を段階的にずらして配置している。なお、図７は、シフトレバー１１がホームポジション（Ｈポジション）にある場合の各磁気センサ１４の位置関係を示し、図８は、各シフトポジションにおける各磁気センサ１４の位置関係を示している。上記のように、各磁気センサ１４の位置を段階的にずらして配置しているため、シフトレバー１１の操作に伴うプレート１２の移動に応じて、ポジション信号である各磁気センサ１４の出力信号の発生順序が変化する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the output signals of the magnetic sensors 14 change in order with respect to the region of the plate 12 that is divided in a two-dimensional array in the column direction and the row direction. The positions of the magnetic sensors 14 are shifted in stages. 7 shows the positional relationship of each magnetic sensor 14 when the shift lever 11 is at the home position (H position), and FIG. 8 shows the positional relationship of each magnetic sensor 14 at each shift position. Since the position of each magnetic sensor 14 is shifted stepwise as described above, the position of the output signal of each magnetic sensor 14 corresponding to the movement of the plate 12 accompanying the operation of the shift lever 11 is changed. The order of occurrence changes.
これにより、シフトレバー１１が、あるシフトポジションから隣接するシフトポジションに操作される間のポジション信号(操作間ポジション信号)の取り得る値が限定される。そのため、操作間ポジション信号が、限定された値以外となった場合は、センサに異常があると判定することができる。上記のように、磁気センサ１４の配置をずらして基板に実装するだけで、コストアップを伴うことなく、操作中のセンサの異常判定を行うことができる。 This limits the possible values of the position signal (inter-operation position signal) while the shift lever 11 is operated from a certain shift position to an adjacent shift position. Therefore, when the inter-operation position signal is not a limited value, it can be determined that the sensor is abnormal. As described above, it is possible to determine the abnormality of the sensor being operated without increasing the cost simply by shifting the arrangement of the magnetic sensor 14 and mounting it on the substrate.
図８に示すように、シフトレバー１１をホームポジション（Ｈポジション）からニュートラルポジション（Ｎポジション）に移動すると、プレート１２は、右方向に変位する。このとき、磁気センサ「３」は、Ｎ極領域（第１の領域）からＮ極領域（第１の領域）に変位し、磁気センサ「５」は、Ｓ極領域（第２の領域）からＳ極領域（第２の領域）に変位するため、出力信号の変化はない。一方、磁気センサ「１」、「２」、「４」、「６」は、磁気センサ「１」が左方向への配置ずれ量が最も大きく、続いて、磁気センサ「２」、「４」、「６」の順番で左方向への配置ずれ量が大きいため、プレート１２の右方向への変位に伴って、「１」→「２」→「４」→「６」の順番で出力信号が変化する。 As shown in FIG. 8, when the shift lever 11 is moved from the home position (H position) to the neutral position (N position), the plate 12 is displaced in the right direction. At this time, the magnetic sensor “3” is displaced from the N-pole region (first region) to the N-pole region (first region), and the magnetic sensor “5” is moved from the S-pole region (second region). Since it is displaced to the S pole region (second region), there is no change in the output signal. On the other hand, the magnetic sensor “1”, “2”, “4”, “6” has the largest displacement in the left direction of the magnetic sensor “1”, and then the magnetic sensors “2”, “4”. , Because the amount of displacement in the left direction is large in the order of “6”, the output signals in the order of “1” → “2” → “4” → “6” with the displacement of the plate 12 in the right direction. Changes.
同様に、シフトレバー１１がニュートラルポジション（Ｎポジション）からリバースポジション（Ｒポジション）に移動すると、プレート１２は、上方向に変位するため、磁気センサ「１」、「３」、「４」の出力信号に変化はなく、磁気センサ「２」、「５」、「６」は、「６」→「５」→「２」の順番で出力信号が変化する。 Similarly, when the shift lever 11 moves from the neutral position (N position) to the reverse position (R position), the plate 12 is displaced upward, so that the outputs of the magnetic sensors “1”, “3”, and “4” are output. There is no change in the signal, and the output signals of the magnetic sensors “2”, “5”, and “6” change in the order of “6” → “5” → “2”.
シフトレバー１１がニュートラルポジション（Ｎポジション）からドライブポジション（Ｄポジション）に移動すると、プレート１２は、下方向に変位するため、磁気センサ「２」、「３」、「６」の出力信号に変化はなく、磁気センサ「１」、「４」、「５」は、「４」→「５」→「１」の順番で出力信号が変化する。 When the shift lever 11 moves from the neutral position (N position) to the drive position (D position), the plate 12 is displaced downward, so that the output signals of the magnetic sensors “2”, “3”, and “6” change. The output signals of the magnetic sensors “1”, “4”, and “5” change in the order of “4” → “5” → “1”.
シフトレバー１１がホームポジション（Ｈポジション）からマニュアルポジション（Ｍポジション）に移動すると、プレート１２は、左方向に変位するため、磁気センサ「４」、「６」の出力信号に変化はなく、磁気センサ「１」、「２」、「３」、「５」は、「５」→「３」→「２」→「１」の順番で出力信号が変化する。 When the shift lever 11 is moved from the home position (H position) to the manual position (M position), the plate 12 is displaced leftward, so that the output signals of the magnetic sensors “4” and “6” do not change, and the magnetic The output signals of the sensors “1”, “2”, “3”, and “5” change in the order of “5” → “3” → “2” → “1”.
シフトレバー１１がマニュアルポジション（Ｍポジション）からシフトダウンポジション（−ポジション）に移動すると、プレート１２は、上方向に変位するため、磁気センサ「１」、「３」、「４」の出力信号に変化はなく、磁気センサ「２」、「５」、「６」は、「６」→「５」→「２」の順番で出力信号が変化する。 When the shift lever 11 is moved from the manual position (M position) to the shift down position (−position), the plate 12 is displaced upward, so that the output signals of the magnetic sensors “1”, “3”, “4” are output. There is no change, and the output signals of the magnetic sensors “2”, “5”, and “6” change in the order of “6” → “5” → “2”.
シフトレバー１１がマニュアルポジション（Ｍポジション）からシフトアップポジション（＋ポジション）に移動すると、プレート１２は、下方向に変位するため、磁気センサ「２」、「３」、「６」の出力信号に変化はなく、磁気センサ「１」、「４」、「５」は、「４」→「５」→「１」の順番で出力信号が変化する。 When the shift lever 11 is moved from the manual position (M position) to the shift up position (+ position), the plate 12 is displaced downward, so that the output signals of the magnetic sensors “2”, “3”, and “6” are output. There is no change, and the output signals of the magnetic sensors “1”, “4”, and “5” change in the order of “4” → “5” → “1”.
次に、図９および図１０を用いて、マニュアルポジション（Ｍポジション）からシフトアップポジション（＋ポジション）への移動を例に、各磁気センサ１４の出力信号の遷移について説明する。 Next, transition of the output signal of each magnetic sensor 14 will be described using FIG. 9 and FIG. 10 as an example of movement from the manual position (M position) to the upshift position (+ position).
シフトレバー１１が、マニュアルポジション（Ｍポジション）からシフトアップポジション（＋ポジション）へ操作されるときに、磁気センサ「１」、「４」、「５」の出力信号が「４」→「５」→「１」の順番で変化するように、磁気センサ「１」、「４」、「５」の位置を段階的にずらして配置した場合、各磁気センサ１４が正常であるならば、ポジション信号は、図１０のＢ又はＥのいずれかの値になる。 When the shift lever 11 is operated from the manual position (M position) to the shift up position (+ position), the output signals of the magnetic sensors “1”, “4”, “5” are “4” → “5”. → When the positions of the magnetic sensors “1”, “4”, “5” are shifted in stages so as to change in the order of “1”, if each magnetic sensor 14 is normal, the position signal Is either B or E in FIG.
つまり、各磁気センサ１４が正常であるならば、ポジション信号は、図１０のＡ、Ｃ、Ｄ、Ｆの値にはならないため、仮に、ポジション信号が、図１０のＡ、Ｃ、Ｄ、Ｆの値になった場合には、いずれかの磁気センサ１４に異常が生じていると判定できる。 That is, if each magnetic sensor 14 is normal, the position signal does not have the values of A, C, D, and F in FIG. 10, and therefore the position signal is assumed to be A, C, D, and F in FIG. Can be determined that an abnormality has occurred in any one of the magnetic sensors 14.
また、磁気センサ１４の配置をずらさない場合には、磁気センサ１４の特性のバラツキ等により、ポジション信号は、図１０の６パターンのいずれかになる可能性がある。しかし、配置をずらすことにより２パターンに限定できるため、４パターンはセンサの異常判定に使うことができる。 If the arrangement of the magnetic sensor 14 is not shifted, the position signal may be one of the six patterns in FIG. 10 due to variations in the characteristics of the magnetic sensor 14. However, since the arrangement can be limited to two patterns by shifting the arrangement, the four patterns can be used for sensor abnormality determination.
さらに、ポジション信号が図１０のＢ→Ｅの順で変化したことを厳密には判定しないのは、シフトレバー１１の操作中チャタリングでＢとＥの状態が交互に切り替わらないことや、シフトレバー１１の素早い操作でＢを飛ばしてＥの値を最初に検出することが考えられ、その状態でも操作中であることを正確に判定することを可能にするためである。 Furthermore, it is not strictly determined that the position signal has changed in the order of B → E in FIG. 10 because the chattering during the operation of the shift lever 11 does not cause the state of B and E to switch alternately. This is because it is possible to first detect the value of E by skipping B in a quick operation, and to accurately determine that the operation is being performed even in this state.
以上、説明したように、本実施形態によれば、磁気センサ１４の出力信号が順番に変化するように、磁気センサ１４の位置を段階的にずらして配置したため、操作中に磁気センサ１４の異常を検出することができる。また、磁気センサ１４をずらして実装するだけなので、コストの増加を抑制することができる。 As described above, according to the present embodiment, since the position of the magnetic sensor 14 is shifted stepwise so that the output signal of the magnetic sensor 14 changes in order, the abnormality of the magnetic sensor 14 during the operation. Can be detected. In addition, since the magnetic sensor 14 is simply shifted and mounted, an increase in cost can be suppressed.
また、ポジション信号が、段階的にずらして配置された磁気センサ１４によって限定された操作間ポジション信号のいずれにも一致しないときに、複数の磁気センサ１４のいずれかに異常があると判定することにより、安全性を向上させることができる。 Further, when the position signal does not coincide with any of the inter-operation position signals limited by the magnetic sensor 14 arranged so as to be shifted in stages, it is determined that any of the plurality of magnetic sensors 14 is abnormal. Therefore, safety can be improved.
さらに、ポジション信号が、段階的にずらして配置された磁気センサ１４によって限定された操作間ポジション信号のいずれかに一致するときに、シフトレバー１１が操作中であると判定することにより、シフトレバー１１の操作中にチャタリング（ガタツキのある操作）が起きても、シフトレバー１１が操作中であると正しく判定することができる。 Further, when the position signal coincides with any of the inter-operation position signals limited by the magnetic sensor 14 arranged by shifting in stages, it is determined that the shift lever 11 is in operation, whereby the shift lever Even if chattering (operation with rattling) occurs during the operation of No. 11, it can be correctly determined that the shift lever 11 is being operated.
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the embodiments, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
１０；シフト位置検出装置
１１；シフトレバー
１２；プレート
１３；保持部
１４；磁気センサ
１５；回路基板
10; shift position detecting device 11; shift lever 12; plate 13; holding portion 14; magnetic sensor 15;
Claims (3)
前記シフトレバーの操作に連動して移動するプレートと、
オン又はオフの出力信号を出力する複数のセンサと、
前記複数のセンサの各出力信号を組み合わせて構成されるポジション信号から前記シフトレバーのシフトポジションを検出する判定部と、を備え、
前記プレートは、複数の列と複数の行とに分割された領域を備え、該領域が前記複数のセンサのうち所定のセンサがオンの出力信号を出力する第１の領域と、前記所定のセンサがオフの出力信号を出力する第２の領域とで構成されるシフト位置検出装置であって、
前記シフトレバーの操作に伴う前記プレートの移動に応じて前記複数のセンサの出力信号が順番に変化するように、前記複数のセンサが、前記領域の列方向又は行方向に対して、各々段階的にずらして配置されることを特徴とするシフト位置検出装置。 A shift lever capable of selecting and operating the shift position;
A plate that moves in conjunction with the operation of the shift lever;
A plurality of sensors that output ON or OFF output signals;
A determination unit that detects a shift position of the shift lever from a position signal configured by combining output signals of the plurality of sensors,
The plate includes a region divided into a plurality of columns and a plurality of rows, and the region includes a first region in which a predetermined sensor among the plurality of sensors outputs an ON output signal, and the predetermined sensor. Is a shift position detecting device configured with a second region that outputs an output signal of OFF,
The plurality of sensors are stepwise with respect to the column direction or the row direction of the region so that the output signals of the plurality of sensors sequentially change according to the movement of the plate accompanying the operation of the shift lever. A shift position detecting device, wherein the shift position detecting device is arranged so as to be shifted.
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