JP2020032926A - シフトレバー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフトレバーを左右方向（セレクト方向）及び前後方向（シフト方向）に移動させる構造として、シフトレバー下部の球状部を中心として移動させるものであっても、コンプレッションロッドを上方に押し付ける弾性体の下端を支持できるようにする。【解決手段】中空のシフトレバー７内に挿入されるコンプレッションロッド１３は、コイルスプリング４１によって上方に押し付けられている。シフトレバー７の上部に設けた操作ノブの操作ボタンを押すことで、コンプレッションロッド１３は、コイルスプリング４１に抗して下降する。シフトレバー７の下端開口部にはストッパ４３が取り付けられ、ストッパ４３がコイルスプリング４１の抜け止めとなっている。ストッパ４３は、脚部４３ｂ及び突起部４３ｅがシフトレバー７の内部に挿入され、爪部４３ｆ２がシフトレバー７の係止孔１７ａに係止される。【選択図】図３

Description

本発明は、自動変速機のシフトレバー装置に関する。

自動車の自動変速機には、オートモードのＤ（ドライブ）レンジを保持したままマニュアルモードに切り換えて、運転者が手動によりシフトアップあるいはシフトダウンできるようにしたシフトレバー装置を備えるものが知られている（特許文献１参照）。特許文献１のシフトレバー装置は、シフトレバーのオートモード及びマニュアルモードでの前後方向（シフト方向）の移動と、オートモードとマニュアルモードとの切り換え時の左右方向（セレクト方向）の移動とを、継手を介して行っている。継手は、左右方向（セレクト方向）に沿う第１筒体と、前後方向（シフト方向）に沿う第２筒体とを有している。

シフトレバーは、第１筒体の軸心を中心として前後方向（シフト方向）に移動し、第２筒体の軸心を中心として左右方向（セレクト方向）に移動する。筒状のシフトレバーの内部に挿入されるコンプレッションロッドは、スプリングによって上方に押し付けられている。スプリングは、第２筒体の上面に形成した突起部に下端が係合した状態で支持される。シフトレバーの上部に設けた操作ボタンを押すことで、コンプレッションロッドがスプリングに抗して下方に移動し、オートモードでのシフトレバーの操作が可能となる。

特開平９−２６３１５１号公報

ところで、シフトレバーを左右方向（セレクト方向）及び前後方向（シフト方向）に移動させる構造として、第１筒体及び第２筒体を備える継手を使用せずに、シフトレバーの下部に設けた球状部を中心として移動させるものがある。この場合、球状部がシフトレバーと一体となっており、スプリングの下端を支持する構造として特許文献１の構造を採用することが困難となっている。

そこで、本発明は、シフトレバーを左右方向（セレクト方向）及び前後方向（シフト方向）に移動させる構造として、シフトレバー下部の球状部を中心として移動させるものであっても、コンプレッションロッドを上方に押し付ける弾性体の下端を支持できるようにすることを目的としている。

本発明は、シフトレバーがオートモード及びマニュアルモードで操作可能なシフトレバー装置であって、前記シフトレバーの下部に設けられ、前記シフトレバーを、前記オートモード又は前記マニュアルモードで前後方向に移動自在に支持すると共に、前記オートモードと前記マニュアルモードとの間を左右方向に移動自在に支持する球状部と、前記シフトレバーの内部に軸方向に移動自在に設けられ、前記オートモードにおいて前記シフトレバーに設けられた操作部を操作することで、前記シフトレバー内を下方に移動して、前記シフトレバーを前後方向に操作可能とするコンプレッションロッドと、前記シフトレバー内の下部に設けられ、前記コンプレッションロッドを上方に押し付ける弾性体と、前記弾性体の下部を支持して前記シフトレバーに取り付けられる支持部材と、を有し、前記支持部材は、前記シフトレバーの下端の開口部から挿入される挿入部と、前記挿入部が前記シフトレバーの内部に挿入された状態で、前記シフトレバーの係止孔に係止する係止部と、を備える。

本発明によれば、シフトレバーを左右方向（セレクト方向）及び前後方向（シフト方向）に移動させる構造として、シフトレバー下部の球状部を中心として移動させるものであっても、コンプレッションロッドを押し付ける弾性体の下端を支持部材によって支持することができる。

本発明の一実施形態に係わるシフトレバー装置のハウジングの内部を示す斜視図である。 図１のシフトレバー装置の分解斜視図である。 図１のシフトレバー装置におけるシフトレバーの軸心位置で切断した断面図である。 図１のシフトレバー装置におけるシフトレバーの下端開口部に取り付けられるストッパの斜視図である。 図４のストッパの正面図である。 図５Ａの側面図である。 図５Ｂの平面図である。 図５ＢのＡ−Ａ断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は、自動車に使用されるシフトレバー装置１の内部構造を示す。なお、以下の説明で「前後方向」及び「左右方向」は、シフトレバー装置１を取り付けた状態の自動車の前後方向及び左右方向に相当する。シフトレバー装置１は、ハウジング３が、図２に示すベース５に、固定ピン６を介して取り付けられる。ベース５は、図示しない自動車の車体に取付部５ａを介して固定される。ハウジング３内には、シフトレバー７の下部が挿入される。ハウジング３の左右方向の一方の開口部にはカバー８が取り付けられる。

ハウジング３は、図２に示すように、上面部９が前後方向に円弧形状となる凸曲面形状である。上面部９には、カバーパネル１１が取り付けられる。カバーパネル１１には、オートマチック変速操作用のオートモードシフト路１１ａと、マニュアル変速操作用のマニュアルモードシフト路１１ｂとが形成されている。オートモードシフト路１１ａのＤ（ドライブ）レンジとマニュアルモードシフト路１１ｂの中立位置とは、セレクト操作用シフト路１１ｃによりつながっている。

オートモードシフト路１１ａは前後方向に長く、マニュアルモードシフト路１１ｂは、オートモードシフト路１１ａの後部付近に位置してオートモードシフト路１１ａよりも前後方向の長さが短い。ハウジング３の上面部９には、オートモードシフト路１１ａ、マニュアルモードシフト路１１ｂ及びセレクト操作用シフト路１１ｃに対応して、開口９ａが形成されている。

シフトレバー７は、軸方向全長にわたり中空で円筒形状のレバー本体７Ａと、レバー本体７Ａの下部側外周に、樹脂により一体成形された樹脂成形体７Ｂとを備えている。レバー本体７Ａの内部にコンプレッションロッド１３が軸方向に移動自在に挿入される。樹脂成形体７Ｂは、下端部に円筒部１７が形成され、円筒部１７の上部に隣接して球状部１９が形成されている。

樹脂成形体７Ｂは、球状部１９より上方の側部に、斜めに形成された筒部２１が設けられている。筒部２１には、チェックスプリング２３と、チェックスプリング２３により上方の突出方向に押し付けられるチェックピン２５とが収容されている。チェックピン２５は、ハウジング３の内部に形成されている図示しないチェック溝に係合する。

樹脂成形体７Ｂは、セレクトブロック２７に支持される。セレクトブロック２７は、前壁部２９と後壁部３１と底壁部３３とを備えている。底壁部３３には、図３にも示すように、球状部１９を受け入れる球状受部３５が形成されている。球状受部３５に形成された貫通孔部３５ａを貫通するようにして円筒部１７が挿入されている。貫通孔部３５ａは、シフトレバー７がセレクト操作用シフト路１１ｃを左右に移動するときに、円筒部１７が左右に移動可能なように、円筒部１７の外径よりも大きく形成されている。

レバー本体７Ａの下端は、球状部１９の中心位置まで達している。樹脂成形体７Ｂの円筒部１７内の円筒形状の空間は球状部１９内にも連続して形成してあり、これら空間はレバー本体７Ａ内の空間につながっている。シフトレバー７は、球状部１９が球状受部３５に対して前後及び左右に摺動回転することで、前後方向（シフト方向）及び左右方向（セレクト方向）に移動する。

球状受部３５の左右両側には、左右方向に延在する軸部３７ａ，３７ｂが形成されている。セレクトブロック２７は、図３に示すように、軸部３７ａ，３７ｂがハウジング３の軸孔３９にブッシュ３６を介して回転自在に支持されている。これにより、セレクトブロック２７は、軸部３７ａ，３７ｂを中心として前後方向に揺動可能となる。

シフトレバー７は、前述したように球状部１９を中心として左右方向（セレクト方向）に移動するが、オートモードシフト路１１ａから左方向に移動してマニュアルモードシフト路１１ｂに移動したときに、樹脂成形体７Ｂとセレクトブロック２７との嵌合が解除される。逆に、シフトレバー７が、マニュアルモードシフト路１１ｂから右方向に移動してオートモードシフト路１１ａに移動したときに、樹脂成形体７Ｂがセレクトブロック２７に対して嵌合する。樹脂成形体７Ｂとセレクトブロック２７との嵌合は、セレクトブロック２７の前壁部２９と後壁部３１との間に、樹脂成形体７Ｂの上部を入り込ませることで行う。

樹脂成形体７Ｂがセレクトブロック２７に嵌合した状態で、シフトレバー７を前後に移動させることで、セレクトブロック２７も一体となって軸部３７ａ，３７ｂを中心として前後に移動する。これにより、オートモードでのシフトチェンジが可能となる。セレクトブロック２７の前壁部２９の上端には、図示しないケーブルの一端が、ケーブルピン３８を介して連結されるケーブル連結部４０が設けられている。ケーブルの他端は、図示しない自動変速機に連結される。

シフトレバー７の上部には図示しない操作ノブが設けられ、操作ノブに設けてある操作ボタンを押すことで、コンプレッションロッド１３が下方に移動する。コンプレッションロッド１３は、ロッド上部１３ａとロッド上部１３ａより長さが短いロッド下部１３ｂとに分割され、ロッド上部１３ａとロッド下部１３ｂとの間に、左右方向に延在するポジションピン４５が取り付けられている。ポジションピン４５は、左右方向中央の上部及び下部に、挿入突起４５ａ，４５ｂが形成され、これら挿入突起４５ａ，４５ｂがロッド上部１３ａ及びロッド下部１３ｂの内部にそれぞれ挿入される。

シフトレバー７の樹脂成形体７Ｂに対応する部位には、上下方向に長い貫通孔７ａが形成されている。貫通孔７ａは、球状部１９より上方の位置で、レバー本体７Ａ及び樹脂成形体７Ｂを貫通している。貫通孔７ａにポジションピン４５が上下方向に移動自在に挿入される。ポジションピン４５は、貫通孔７ａから樹脂成形体７Ｂの外部に突出し、突出した先端付近がハウジング３のポジションゲート４７に挿入される。ポジションピン４５は、シフトレバー７の操作によってポジションゲート４７内を移動する。

シフトレバー７の内部において、コンプレッションロッド１３のロッド下部１３ｂの下方には、弾性体としてのコイルスプリング４１が収容されている。コイルスプリング４１は、コンプレッションロッド１３を上方に向けて押し付けている。このとき、コイルスプリング４１の上部には、ロッド下部１３ｂの下端から下方に突出する突部１３ｂ１が挿入される。コイルスプリング４１は、シフトレバー７の下端に取り付けた支持部材としてのストッパ４３によって、下方への抜け止めがなされる。

図４及び図５Ａ〜図５Ｄに示すように、ストッパ４３は、略リング形状の基部４３ａを備えている。基部４３ａは、互いに対向する位置にある一対の円弧部４３ａ１と、円弧部４３ａ１とは円周方向に９０度隔てた位置で互いに対向する位置にある一対の矩形部４３ａ２とを有する。各円弧部４３ａ１の内周側から一対の脚部４３ｂが上方に向けて立ち上がるようにして形成されている。

基部４３ａは、図１、図３に示すように、上端面が樹脂成形体７Ｂの円筒部１７の下端に当接する。特に、円弧部４３ａ１の外径は円筒部１７の外径と略同等なので、円弧部４３ａ１の上面の略全域が円筒部１７の下端面に当接する。一対の脚部４３ｂは互いに対向する位置にある。脚部４３ｂは、円筒部材の周方向の一部（略１/４）を構成している。このため、一対の脚部４３ｂの周方向相互間には開口部４３ｃが形成されている。

一対の脚部４３ｂは、上端において平板部４３ｄにより互いにつながっている。平板部４３ｄは、図５Ｃに示すように、平面視で略長円形状である。平板部４３ｄの上面には上方に突出する突起部４３ｅが形成されている。突起部４３ｅは断面円形であり、先端側（上端側）が基端側（下端側）よりも直径が小さくなっている。

ストッパ４３は、一対の脚部４３ｂ相互間の開口部４３ｃに、一対の係止部４３ｆが設けられている。係止部４３ｆは、上部が平板部４３ｄにつながるアーム部４３ｆ１と、アーム部４３ｆ１の下部に形成される爪部４３ｆ２とを備える。アーム部４３ｆ１は、上下方向に長く、上部を支点として下部の爪部４３ｆ２が開口部４３ｃの内部と外部とを移動するように弾性変形する。爪部４３ｆ２は、基部４３ａの上方に位置し、基部４３ａに対して離間している。

樹脂成形体７Ｂの円筒部１７には、爪部４３ｆ２が入り込む係止孔１７ａが形成されている。したがって、ストッパ４３を図１のように円筒部１７に取り付けた状態では、爪部４３ｆ２が係止孔１７ａに入り込み、爪部４３ｆ２によってストッパ４３の円筒部１７からの抜け止めがなされる。このとき、脚部４３ｂの外周面は、円筒部１７の内周面に略接触している。

ストッパ４３を円筒部１７内に挿入する際には、爪部４３ｆ２の先端が円筒部１７の内周面を押し付けることで、一対のアーム部４３ｆ１が互いに接近する方向に弾性変形する。その後、爪部４３ｆ２が係止孔１７ａに入り込んで係止されると、一対のアーム部４３ｆ１は弾性変形状態から元の形状に戻る。

ストッパ４３を円筒部１７に取り付けた状態では、図３に示すように、突起部４３ｅがコイルスプリング４１の内部に挿入される。このとき、コイルスプリング４１の下端が平板部４３ｄの上面に当接する。したがって、平板部４３ｄは、コイルスプリング４１のスプリング受けとなる。

爪部４３ｆ２は、図５Ｄに示すように、上部傾斜面４３ｆ３と、外周円筒面４３ｆ４と、下端面４３ｆ５とを有する。上部傾斜面４３ｆ３は、下端が上端よりも上下方向の中心軸線から外側に離れた位置となるよう傾斜している。外周円筒面４３ｆ４は、上端が上部傾斜面４３ｆ３につながり、下端が下端面４３ｆ５につながっている。下端面４３ｆ５は、外周側端部が内周側端部よりも下方となるよう傾斜している。下端面４３ｆ５が傾斜していることにより、ストッパ４３がコイルスプリング４１により下方に押されて爪部４３ｆ２が係止孔１７ａの縁部に押し付けられたときに、爪部４３ｆ２の先端側が上方に向けて弾性変形しやすくなる。

図２には、シフトロックレバー４９、シフトロックレバー４９を解除するためのソレノイド５１、シフトロックレバー４９を強制的に回転させてシフトロックを解除する強制解除レバー５３等が図示されている。シフトロックレバー４９は、自動車を駐車したときに、シフトレバー７をパーキング位置から動かすことができないようにするためのものである。

次に、シフトレバー装置１の動作を説明する。

シフトレバー７がオートモードシフト路１１ａのＰ（パーキング）レンジにあるときに、エンジン始動状態でブレーキペダルが踏まれていることによって、ソレノイド５１が作動し、シフトロックレバー４９のシフトロックが解除される。この状態で、シフトレバー７上部の操作ボタンを押すことで、コンプレッションロッド１３がポジションピン４５と共に下降する。これにより、ポジションピン４５がポジションゲート４７内を後方に移動でき、シフトレバー７をオートモードシフト路１１ａ内で前後に移動させることができる。コンプレッションロッド１３が下降するときには、コイルスプリング４１が圧縮される。操作ボタンを押す操作を止めると、コンプレッションロッド１３はコイルスプリング４１に押されて上昇する。

シフトレバー７をオートモードシフト路１１ａ内で前後に移動させることで、オートモードにおける各レンジを選択できる。シフトレバー７がオートモードシフト路１１ａのＤ（ドライブ）レンジにあるときに、シフトレバー７を、セレクト操作用シフト路１１ｃを介してマニュアルモードシフト路１１ｂに移動させると、マニュアルモードに移行する。マニュアルモードでは、シフトレバー７を前後に移動させることでシフアップもしくはシフトダウンを手動で行うことができる。

シフトレバー７が、オートモードシフト路１１ａ内で前後に移動するときは、セレクトブロック２７と共に、軸部３７ａ，３７ｂを中心として前後に揺動する。シフトレバー７が、マニュアルモードシフト路１１ｂ内で前後に移動するとき、及び、セレクト操作用シフト路１１ｃを左右に移動するときは、球状部１９がセレクトブロック２７の球状受部３５に対して摺動回転する。

次に作用効果を説明する。

本実施形態のシフトレバー装置１は、シフトレバー７がオートモード及びマニュアルモードで操作可能である。シフトレバー装置１は、シフトレバー７の下部に設けられ、シフトレバー７を、オートモード又はマニュアルモードで前後方向に移動自在に支持すると共に、オートモードとマニュアルモードとの間を左右方向に移動自在に支持する球状部１９を備える。シフトレバー７の内部に軸方向に移動自在に設けられ、オートモードにおいてシフトレバー７に設けられた操作部としての操作ボタンを操作することで、シフトレバー７内を下方に移動して、シフトレバー７を前後方向に操作可能とするコンプレッションロッド１３を備える。

シフトレバー７内の下部に設けられ、コンプレッションロッド１３を上方に押し付けるコイルスプリング４１と、コイルスプリング４１の下部を支持してシフトレバー７に取り付けられるストッパ４３と、を有する。ストッパ４３は、シフトレバー７の下端の開口部から挿入される挿入部（脚部４３ｂ、突起部４３ｅ）と、挿入部がシフトレバー７の内部に挿入された状態で、シフトレバー７の係止孔１７ａに係止する係止部４３ｆと、を備える。

この場合、シフトレバー７を左右方向（セレクト方向）及び前後方向（シフト方向）に移動させる構造として、シフトレバー７の下部に設けた球状部１９を中心として移動させるシフトレバー装置１であっても、コンプレッションロッド１３を上方に向けて押し付けるコイルスプリング４１の下端を、ストッパ４３によって支持することができる。このとき、ストッパ４３は、挿入部の特に脚部４３ｂがシフトレバー７の内部に挿入され、脚部４３ｂの外周面がシフトレバー７（円筒部１７）の内周面の略接触するので、取付状態が安定する。

本実施形態は、コンプレッションロッド１３を上方に押し付ける弾性体がコイルスプリング４１で構成され、コイルスプリング４１の内部に、係止部４３ｆより先端側の突起部４３ｅが挿入されている。この場合、コイルスプリング４１が圧縮もしくは伸長する際に、圧縮・伸長方向と交差する方向にうねるようにして変形するのを、突起部４３ｅにより抑制できる。

本実施形態の係止部４３ｆは、係止孔１７ａに係止した状態で、挿入部による挿入方向と反対側が係止孔１７ａの縁部に押し付けられる爪部４３ｆ２を備え、爪部４３ｆ２の前記縁部に対向する対向部となる下端面４３ｆ５は、爪部４３ｆ２の先端側が基端側よりも前記挿入方向の後方側となるよう傾斜している。

このため、ストッパ４３がコイルスプリング４１により下方に押され、下端面４３ｆ５が係止孔１７ａの縁部に押し付けられたときに、爪部４３ｆ２の先端側が上方に向けて弾性変形しやすくなる。爪部４３ｆ２が上方に弾性変形することで、ストッパ４３を円筒部１７に取り付けたときのガタを抑制でき、安定した取付状態とすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含む。

例えば、上記した実施形態では、コンプレッションロッド１３を上方に押し付ける弾性体としてコイルスプリング４１を使用したが、操作ボタンを押したときに、コンプレッションロッド１３を規定量下降させることができるのであれば、コイルスプリング４１に限るものではない。突起部４３ｅは必ずしも必要なものではなく、コイルスプリング４１の下端が平板部４３ｄに当接する構造であればよい。

１ シフトレバー装置
７ シフトレバー
１３ コンプレッションロッド
１７ａ 係止孔
１９ 球状部
４１ コイルスプリング（弾性体）
４３ ストッパ（支持部材）
４３ｂ 脚部（挿入部）
４３ｅ 突起部（係止部より先端側の挿入部）
４３ｆ 係止部
４３ｆ２ 係止部の爪部
４３ｆ５ 爪部の下端面（対向部）

Claims (3)

1. シフトレバーがオートモード及びマニュアルモードで操作可能なシフトレバー装置であって、
   前記シフトレバーの下部に設けられ、前記シフトレバーを、前記オートモード又は前記マニュアルモードで前後方向に移動自在に支持すると共に、前記オートモードと前記マニュアルモードとの間を左右方向に移動自在に支持する球状部と、
   前記シフトレバーの内部に軸方向に移動自在に設けられ、前記オートモードにおいて前記シフトレバーに設けられた操作部を操作することで、前記シフトレバー内を下方に移動して、前記シフトレバーを前後方向に操作可能とするコンプレッションロッドと、
   前記シフトレバー内の下部に設けられ、前記コンプレッションロッドを上方に押し付ける弾性体と、
   前記弾性体の下部を支持して前記シフトレバーに取り付けられる支持部材と、を有し、
   前記支持部材は、前記シフトレバーの下端の開口部から挿入される挿入部と、前記挿入部が前記シフトレバーの内部に挿入された状態で、前記シフトレバーの係止孔に係止する係止部と、を備えることを特徴とするシフトレバー装置。
2. 前記弾性体はコイルスプリングで構成され、前記コイルスプリングの内部に、前記係止部より先端側の前記挿入部が挿入されていることを特徴とする請求項１に記載のシフトレバー装置。
3. 前記係止部は、前記係止孔に係止した状態で、前記挿入部の挿入方向と反対側が前記係止孔の縁部に押し付けられる爪部を備え、前記爪部の前記縁部に対向する対向部は、前記爪部の先端側が基端側よりも前記挿入方向の後方側となるよう傾斜していることを特徴とする請求項２に記載のシフトレバー装置。

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