JP4004855B2 - 自動変速機操作装置のシフトロック機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車のセレクトレバー装置又はシフトレバー装置として知られる自動変速機操作装置のシフトロック機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の自動変速機操作装置には、シフトレバーが前後及び左右方向へ回動可能な、所謂ゲート式ATとして知られるものがある。この自動変速機操作装置におけるシフトロック機構としては特開平4−307162号や特開平7−119813号が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公開特許公報記載の両発明は、シフトロック機構の取付け位置がベースブラケット(車体床に固定する枠体又は筺体)の片側にしか設定できない構造である。
【0004】
そこで、この発明はシフトロック機構の取付け位置がゲート溝の横倒し方向に関係なく、左右両側のいずれにも設定できるようにレイアウトの自由度を大きくした自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するため、請求項1に記載のように、シフトレバーが車体前後方向と左右方向のいずれにも回動できるようにした自動変速機操作装置において、車体床に固定するベースブラケットの側壁部の外側面にロック体を回動可能に支持してそのフック部が前記ベースブラケットの側壁部に形成した窓孔から内方へ進退可能に設けると共に、シフトレバーに前記フック部と上面又は下面にて係合してシフトレバーの車体左右方向の回動を阻止する当接部を形成してなることを特徴とする自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0006】
これにより、ロック体をベースブラケットの左側又は右側のいずれかの側壁部に設けることができ、シフトロック機構のレイアウトの自由度が大幅に向上する。
【0007】
また、請求項2記載のように、前記フック部は前記ロック体の回動支点を中心とする円弧状軌跡に沿う円弧面を有し、その円弧面と対面する同じ曲率の円弧面が前記側壁部に形成されていることを特徴とする請求項1記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0008】
これにより、ロック時においてシフトレバーを車体左右方向へ移動させようとする負荷が生じても、その負荷は円弧面を介してベースブラケットに入力されるから、ロック体及びロック体の軸支部には負荷が入力されないために耐久力に優れ、しかも、ロック体を含むシフトロック機構はベースブラケットの側壁部の外側面に配置されるため、シフトロック機構の簡易組付け構造が得られ、組付け性の向上とコスト低下をもたらす。
【0009】
また、請求項3記載のように、前記当接部は前記シフトレバーの本体部の上面に、車体前後方向で一対又は車体後側にのみ形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0010】
これにより、一つのフック部でシフトレバーのパーキングロックとニュートラルロックが可能になり、シフトロック機構の小型化を図ることができる。
【0011】
さらに、請求項4記載のように、前記ロック体は車体前後方向で一対が一体形成されて共通のシャフトを介し同時に回動し、2つのフック部がベースブラケットの側壁部に形成した孔から内方へ進退可能なことを特徴とする請求項1又は2記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0012】
これにより、シフトレバーに形成した一つの当接部でシフトレバーのパーキングロック及びニュートラルロックが可能になる。
【0013】
また、請求項5に記載のように、前記シフトレバーの本体部の上部側面に、前記ロック体のフック部に当接可能なシフトレバーの車体前後方向の移動を阻止する当接面を形成したことを特徴とする請求項1〜3又は4記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0014】
これにより、パーキングロック及びニュートラルロックの状態において無理矢理シフトレバーを他のポジションへ移動させようとする過大な荷重がかかった場合に、シフトレバーの当接面がロック体のフック部に当接してシフトレバーが他のポジションへ移動するのを阻止することができる。
【0015】
また、請求項6記載のように、前記ベースブラケットに形成した窓孔の近傍に、前記ロック体のフック部の車体前後側端面が当接可能な張出部を形成したことを特徴とする請求項1〜4又は5記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構を提供する。
【0016】
これにより、パーキングロック及びニュートラルロックの状態において無理矢理シフトレバーを他のポジションへ移動させようとする過大な荷重が掛かり、シフトレバーの当接面がロック体のフック部に当接してシフトレバーが他のポジションへ移動するのを阻止することとなった場合に、ロック体が過大な荷重を張出部からベースブラケット側へ入力させることによってロック体の強度を向上させることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図に基づき説明する。この発明にかかるシフトロック機構を組み付けた自動変速機操作装置の第1の実施の形態を、シフトロック状態を示す図1、及び、シフトロック解除状態を示す図2で説明する。ベースブラケット14は筺体状をして上面にゲート式溝15が開設され、このゲート式溝15を挿通してシフトレバー2が車体前後方向へ回動可能に軸19でベースブラケット14に支持されるとともに、軸19と交叉状態で一体化した軸20で車体左右方向へ回動可能にベースブラケット14内に収容されている。なお、本体部3の車体前側には図示略の自動変速機に接続するケーブルが連結され、また、車体後側にはシフトレバー2のセレクト位置を保持するため、ベースブラケット14の内部に設けられた波形面に弾接するボールをばねで支持する中空突起部が一体形成されている。
【0018】
ベースブラケット14の側壁部16には窓孔17が開設され、この窓孔17の外側からベースブラケット14の内側へ進退可能なロック体7が側壁部16の外側面に回動可能に支持されるように、ロック体7のシャフト8を側壁部16の軸支部13に枢支している。ロック体7の自由端側にフック部6が形成され、このフック部6の外周面はロック体7の回動支点(シャフト8)を中心とする所定半径の軌跡上にある円弧状に形成されている。窓孔17は単なる開口部であってもよいが、この例では窓孔17の上面はフック部6の外周面に沿うように、この外周面の円弧の曲率と同じ曲率の円弧面18に形成されている。
【0019】
この円弧面18はフック部6の大きさになるべく比例して形成することが望ましいために、側壁部16の上部を内側に突出するようにした受け部16aを形成してある。ロック体7の他端側には長孔9が開設され、この長孔9にピン10を挿通してプランジャー11が連結されている。プランジャー11は側壁部16の外側面に固定したソレノイド等の駆動部12から進退できる。駆動部12はシフトレバー2がP位置にシフトされ、かつ、ブレーキが操作されていない状態では駆動部は作動せずに内蔵するスプリングのばね力によりプランジャー11が上方へ突出している。
【0020】
一方、シフトレバー2がP位置にシフトされて車体左右方向へ回動した場合に、フック部6が回動して係合すべき当接部5がシフトレバー2の本体部3の上面に一体形成されている。当接部5はフック部6の下面と対面する平坦な、かつ、車体右側へ傾斜した斜面としたが、フック部6の下面が摺接可能な同じ曲率の円弧面としてもよい。
【0021】
なお、この当接部5は、シフトレバー2の車体左右方向の回動中心である軸20を中心とする円弧の接線に対してシフトレバー操作方向へ下がるように傾斜した面に形成されるとともに、P位置において円弧面18と所定の間隔をおいて対向するように形成されていればよい。そのため、フック6及び当接部5を図7及び図8に示すような略水平面に形成してもよい。
【0022】
そしてこの当接部5と円弧面18との間にロック体7のフック部6が進入することで、シフトレバー2の車体左右方向への移動、すなわち、P位置からの移動が阻止されたシフトロック状態となる。また、ブレーキが操作されてソレノイド等の駆動部12が作動すると、プランジャー11が引かれてロック体7が外方へ回動し、フック部6が当接部5と円弧面18との間から離脱し、シフトレバー2のP位置からの移動が可能となる。
【0023】
また、シフトレバー2のP位置への移動時においては、駆動部12は非作動状態にあるため、フック部6はシフトロック状態にあるが、当接部5の側面がフック部6の先端を押すようにしてシフトレバー2はP位置に移動し、移動完了後は駆動部12に内蔵するスプリングのばね力によりロック体7はシフトロック位置に戻る。
【0024】
これにより、フック部6及び窓孔17の上面を同じ曲率の円弧面18に形成したため、フック部6全体が円弧面18に常に摺接可能となり、シフトレバー2を車体右方向へ移動させようとする力が生じた場合に、その力はフック部6と円弧面18を経て受け部16aのベースブラケット14に入力されるから、フック部6の破損やシャフト8と軸支部13、ピン10とプランジャー11の軸支構造のロック機構部の損傷等の恐れが少なくなり、その簡易組付け構造が可能になる。
【0025】
以上説明したシフトロック機構は、シフトレバー2のP位置からの移動を阻止するパーキングロックに関する説明であるが、次にシフトレバー2のN位置からR位置への移動を阻止するニュートラルロックを合わせ持つ、この発明の第2の実施形態について図3及び図5〜図8を用いて説明する。
【0026】
当接部5は、図3に示すように、レバー部4を挟んで車体前後方向で一対にて形成されている。図3において、当接面5a,5bの間にレバー部4を植設する上部3aが形成されているが、この上部3aは除去して当接面5a,5bと同一平面としてもよい。さらに、シフトレバー2の当接面5a,5bはレバー部4を挟んだ車体前後方向で一対を形成したが、シフトレバー2の側部に一カ所で形成したものとしてもよい。
【0027】
このような構造のシフトロック機構1によれば、図5に示すように、ベースブラケット14の上面に形成したゲート式溝15のほぼ中央部のR位置付近に面するベースブラケット14の例えば左側の側壁部16の外面に、駆動部12を固定してロック体7を回動可能に支持し、側壁部16に開設した窓孔17からフック部6がベースブラケット14の内外へ進退可能に装着される。ゲート式溝15にはシフトレバー2のレバー部4が突出し、その下部には本体部3が位置する。
【0028】
図5は、シフトレバー2をP位置にシフトしてプランジャー11が突出する駆動部12を介しロック体7がシャフト8を中心として図2において時計方向へ回動し、フック部6が本体部3の車体前側の当接面5aと係合し、パーキングロックが成立した状態を示している。そこで、車両走行のためにブレーキペダルを踏み込むなどの操作をしたとき、駆動部12に通電されてプランジャー11が引き込まれ、図2に示すように、ロック体7がベースブラケット14の外側方向へ回動してフック部6は当接面5aから外れる。そこで、シフトレバー2をゲート式溝15内で右方向へ移動させた後R,N又はD位置へシフトできる。
【0029】
図6は、ニュートラルロックを示すもので、図5においてシフトレバー2をN位置(ニュートラル)にシフトしたとき、図1に示すように、駆動部12のプランジャー11が突出し、ロック体7がベースブラケット14の内側方向へ回動してフック部6が車体後側の当接面5bと係合した状態を示す。この場合、シフトレバー2をD位置にシフトすると当接面5bとフック部6の係合が外れてシフトレバー2はD位置に移動できるが、N位置からR又はP位置への移動はできなくなる。
【0030】
そのため、この当接面5bはシフトレバー2の車両左右方向の回動中心である軸20を中心とする円弧の接線に対してシフトレバー操作方向(図中右方向)へ下がるように傾斜した面に形成されるとともに、シフトレバー2の車両前後方向の回動中心である軸19を中心とする円弧の接線に対してP位置側(車両前方)へ下がるように傾斜した面に形成されている。
【0031】
なお、この実施例では、1つのロック体7に対してパーキングロック用とニュートラルロック用の当接部を設けているが、図4に示すように、二つのロック体と一つの当接部5によりパーキングロックとニュートラルロックを行うようにしてもよい。
【0032】
この場合、ロック体7は、図4に示すように、フック部6,6を二つ備えたダブルの構成とすることによって効果的なパーキングロックとニュートラルロックができる。ロック体7,7は共通のシャフト8で並列し、一方のロック体7にのみ長孔9が開設され、その長孔9にピン10を介して駆動部12のプランジャー11が連結される。
【0033】
次に、この第2の実施の形態の変形例を、シフトロック状態を表す図7、及び、シフトロック解除状態を表す図8で説明する。この例においては、当接部5は前例のように傾斜することなく水平な平坦面21に形成してあり、また、この平坦面21に接触するフック部6の下面も水平な平坦面22に形成されている。但し、当接面5bは車両左右方向には水平であるが、車両前後方向では前述のごとく車両前方へ下がるように傾斜した面に形成する。なお、フック部6の上面は前例と同じ円弧面に形成し、かつ、窓孔17の上面もフック部6の円弧と同じ曲率の円弧面18に形成してある。
【0034】
フック部6及び窓孔17の上面を同じ曲率の円弧面18としたため、フック部6全体が円弧面18に常に摺接可能となり、シフトレバー2を車体右方向へ移動させようとする力が生じた場合に、その力はフック部6と円弧面18を経て肉厚部16aのベースブラケット14に入力されるから、フック部6の破損等の恐れが少なくなる。また、前例同様に、フック部6と当接部5の係合は水平な平坦面21,22でなされるから、車体左右方向へのシフトレバー2の移動は阻止するが、車体前側へのシフトレバー2の移動を許容できる利点がある。
【0035】
図9及び図10はこの発明の第3の実施の形態を示すもので、図9はシフトロック状態を、また、図10はシフトロック解除状態を示している。この例においては、シフトレバー2の横倒し方向であるベースブラケット14の右側の側壁部16の上端部側に駆動部12とロック体7を装着し、ロック体7のフック部6を側壁部16に開設した窓孔17から内外へ進退できるように配置し、窓孔17の下面をフック部6と同じ曲率の円弧面18に形成してある。前例とは配置が逆仕様となるフック部6は、平坦面21と円弧面18に対向する円弧面とを有し、この平坦面22は水平でシフトレバー2の本体部3の右側に形成した突起部23に形成した下向きの水平な平坦面21と係合するようにしている。なお、円弧面18の下部には前例同様の受け部16aを形成してある。
【0036】
フック部6及び窓孔17の上面を同じ曲率の円弧面としたため、フック部6全体が円弧面18に常に摺接可能となり、シフトレバー2を車体右方向へ移動させようとする力が生じた場合に、その力はフック部6と円弧面18を経て肉厚部16aのベースブラケット14に入力されるから、フック部6の破損等の恐れが少なくなる。また、前例同様に、フック部6と当接部5の係合は水平な平坦面21,22でなされるから、車体左右方向へのシフトレバー2の移動は阻止するが、車体前側へのシフトレバー2の移動を許容できる利点がある。
【0037】
この第3の実施の形態におけるパーキングロック及びニュートラルロックは前例で説明した図5及び図6とほぼ同様である。
【0038】
かくして、シフトレバー2の左右方向への動きを、ベースブラケット14の側壁部16の外側面に支持されるロック体7のフック部6と、フック部6が係合するシフトレバー2の本体部3に形成した当接部5とが上下方向で係止することで阻止できるようにして、パーキングロック及びニュートラルロックが可能にしたから、このシフトロック機構1はゲート溝の形状に関係なくベースブラケット14の左右いずれの側壁部でも設定できる。
【0039】
なお、上記第1〜第3の実施の形態では、駆動部12やロック体6を直接ベースブラケット14の側壁部16に取り付けるようにしているが、サブブラケット等に取り付けてシフトロックユニットを構成し、このシフトロックユニットを側壁部16に取り付けるようにしてもよい。
【0040】
図11から図13はこの発明の第4の実施の形態を示す。この例は、前記第1〜第3実施形態においてシフトレバー2がパーキングロック及びニュートラルロックの状態において、シフトレバー2の左右方向の動きと、前後方向の動きを規制し、シフトレバー2は他のポジションへ移動できないようにするための実施形態である。
【0041】
図11及び図12に示すように、ロック体7が進退するベースブラケット14の窓孔17の開口部における円弧面18近傍に、ベースブラケット14の上方から下方へ突出する張出部24,25(25は図14参照)を形成する。そして、図13にも示すように、シフトレバー2の本体部3にはその上部3aの側面にロック体7と当接する当接面5c,5dを形成する。パーキングロックの状態において、車体後方側の当接面5cはロック体7のフック部6における車体前方側の端面6aに当接可能である。
【0042】
また、図14に示すように、ニュートラルロックの場合には、パーキングポジション側に張出部24と同形の張出部25が形成されている。そして、図13にも示すように、シフトレバー2の本体部3に形成した車体前方側の当接面5dはロック体7のフック部6における車体後方側の端面6bに当接可能である。
【0043】
したがって、この第4実施形態において、シフトレバー2がパーキングロック及びニュートラルロックの状態のとき、シフトレバー2を無理矢理他のポジションへ移動させようとして過大な荷重を掛けても、シフトレバー2の当接面5c,5dがロック体7のフック部6における車体前後側の端面6a,6bに衝突するから、シフトレバー2をゲート式溝15において車体前後方向へ移動させることができなくなる。ただし、ニュートラルロックの状態においては、シフトレバー2はDポジションへは移動できる。
【0044】
このとき、シフトレバー2の本体部3からの荷重を受けたロック体7はパーキングロックの状態においては、その端面6bと張出部24で当接し、ニュートラルロックの状態においては、その端面6aと張出部25とが当接し、張出部24,25がロック体7からの荷重を受ける構造になっている。したがって、ロック体7に荷重が加わっても、ロック体7の強度向上が図れ、破損するのを防止できる。
【0045】
かくして、パーキングロック及びニュートラルロックの状態においてシフトレバー2を無理矢理他のポジションへ移動させようとしても、それを強度高く確実に阻止することができる。本実施形態では、パーキングロックとニュートラルロックの両方を設けた場合であるが、どちらか一方のロック構造でもよい。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したこの発明によれば、ベースブラケットの側壁部の外側面に支持されるロック体のフック部と、フック部が係合するシフトレバーの当接部とが上下方向で係合することでシフトレバーの左右方向の移動を阻止できるようにして、パーキングロック及びニュートラルロックが可能となるから、このシフトロック装置はゲート溝の横倒し方向に関係なくベースブラケットの左右いずれの側壁部にも設定できる。また、ロック機構をベースブラケットの外側に配置できるため、シフトレバー装置への組付け性がよい。
【0047】
さらに、フック部を円弧状に形成すると共に、フック部が内方へ進退する側壁部、すなわち窓孔の上面又は下面を円弧面に形成したため、パーキングロック又はニュートラルロックの状態においてシフトロックレバーを左右方向へ移動させようとした場合、その力は円弧面を介してベースブラケットに入力されるため、ロック機構部の破損は生じ難くなるから耐久力に優れるため、ロック機構部を簡易組付け構造にしてコスト安価にすることができる。
【0048】
また、フック部と当接部は車体左右方向へのシフトレバーの動きを阻止するのみで、車体前後方向へのシフトレバーの動きを許容できる構造であるから、ニュートラルロックが可能になる。
【0049】
さらに、シフトレバー本体部の当接面とロック体とが当接可能になることで、パーキングロック及びニュートラルロック状態において、車体前後方向へのシフトレバーの動きも阻止でき、さらにロック強度を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック状態を示す。
【図2】この発明の第1の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック解除状態を示す。
【図3】この発明の第2の実施の形態におけるシフトロック機構を示す分解図である。
【図4】ロック体の他の例を示す斜視図である。
【図5】この発明の第2の実施の形態における作用説明図で、パーキングロック状態を示す。
【図6】この発明の第2の実施の形態における作用説明図で、ニュートラルロック状態を示す。
【図7】この発明の第2の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック状態を示す。
【図8】この発明の第2の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック解除状態を示す。
【図9】この発明の第3の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック状態を示す。
【図10】この発明の第3の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック解除状態を示す。
【図11】この発明の第4の実施の形態を示す自動変速機操作装置の縦断面図で、シフトロック状態を示す。
【図12】この発明の第4の実施の形態における作用説明図で、パーキングロック状態を示す。
【図13】この発明の第4の実施の形態におけるシフトロック機構を示す分解図である。
【図14】この発明の第4の実施の形態における作用説明図で、ニュートラルロック状態を示す。
【符号の説明】
1…シフトロック機構
2…シフトレバー
3…本体部
3a…上部
4…レバー部
5…当接部
5a〜5d…当接面
6…フック部
6a,6b…端面
7…ロック体
8…シャフト
9…長孔
10…ピン
11…プランジャー
12…駆動部
13…軸支部
14…ベースブラケット
15…ゲート式溝
16…側壁部
16a…受け部
17…窓孔
18…円弧面
21,22…平坦面
24,25…張出部
Claims (6)
- シフトレバーが車体前後方向と左右方向のいずれにも回動できるようにした自動変速機操作装置において、車体床に固定するベースブラケットの側壁部の外側面にロック体を回動可能に支持してそのフック部が前記ベースブラケットの側壁部に形成した窓孔から内方へ進退可能に設けると共に、シフトレバーに前記フック部と上面又は下面にて係合してシフトレバーの車体左右方向の回動を阻止する当接部を形成してなることを特徴とする自動変速機操作装置のシフトロック機構。
- 前記フック部は前記ロック体の回動支点を中心とする円弧状軌跡に沿う円弧面を有し、その円弧面と対面する同じ曲率の円弧面が前記側壁部に形成されていることを特徴とする請求項1記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構。
- 前記当接部は前記シフトレバーの本体部の上面に、車体前後方向でレバー部を挟んで一対又はレバー部の車体後側にのみ形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構。
- 前記ロック体は車体前後方向で一対が一体形成されて共通のシャフトを介し同時に回動し、2つのフック部がベースブラケットの内方へ進退可能なことを特徴とする請求項1又は2記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構。
- 前記シフトレバーの本体部の上部側面に、前記ロック体のフック部に当接可能なシフトレバーの車体前後方向の移動を阻止する当接面を形成したことを特徴とする請求項1〜3又は4記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構。
- 前記ベースブラケットに形成した窓孔の近傍に、前記ロック体のフック部の車体前後側端面が当接可能な張出部を形成したことを特徴とする請求項1〜4又は5記載の自動変速機操作装置のシフトロック機構。
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