JP6064983B2 - Vehicle shift device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の変速レンジを切り替え操作するためのシフト装置に関する。 The present invention relates to a shift device for switching a shift range of a vehicle.
車両用シフト装置として、近年、シフトレバーのポジションを電気的に検出して変速を行う、いわゆるエレキシフタが知られている。エレキシフタは、機械式の変速機を持たない電気自動車またはハイブリッド自動車において使用されることが多かった。ところが、シフトレバーと変速機との機械的な接続が不要なエレキシフタは、そのデザイン自由度の高さから、機械式の変速機を備えた車両、例えばエンジン（内燃機関）のみを動力源とする従来型の自動車に対しても徐々に用いられつつある。 As a vehicular shift device, in recent years, a so-called electric lifter is known that shifts by electrically detecting the position of a shift lever. Electric lifters have often been used in electric or hybrid vehicles that do not have a mechanical transmission. However, an elevator that does not require a mechanical connection between a shift lever and a transmission has a high degree of freedom in design, and uses only a vehicle equipped with a mechanical transmission, for example, an engine (internal combustion engine) as a power source. It is gradually being used for conventional vehicles.
また、シフトレバーの操作ストロークに制約がないエレキシフタでは、コンパクト化や操作性の向上を図る観点から、モメンタリ式と呼ばれる機構が採用されることが多い。具体的に、モメンタリ式のエレキシフタでは、ホーム位置を起点にシフトレバーが所定の方向に傾動操作されると変速レンジが変更され、その後シフトレバーから手が放されると、変更後の変速レンジを維持したまま自動的にシフトレバーがホーム位置に復帰させられる。 In addition, in an elevator with no restriction on the operation stroke of the shift lever, a mechanism called a momentary type is often adopted from the viewpoint of compactness and improvement in operability. Specifically, in a momentary-type elevator, the shift range is changed when the shift lever is tilted in a predetermined direction from the home position, and when the hand is released from the shift lever, the changed shift range is changed. The shift lever is automatically returned to the home position while maintaining it.
モメンタリ式のエレキシフタは、上記のようにコンパクト化等の面でメリットがある反面、ドライバーや他の乗員がうっかりシフトレバーに触れてしまうことにより不意に変速レンジが変更されるおそれ（誤操作の可能性）があるというデメリットがある。 Although the momentary-type electric lifter has advantages in terms of downsizing as described above, the shift range may be changed unexpectedly by accidentally touching the shift lever by a driver or other occupants (possibility of erroneous operation) ).
このようなデメリットを考慮して考案されたエレキシフタとして、下記特許文献１のものが知られている。この特許文献１のエレキシフタは、シフトレバーと、シフトレバーに設けられたボタンスイッチとを有している。そして、ボタンスイッチが押圧操作されるとニュートラルレンジが選択され、そのボタンスイッチの押圧操作が継続されたままシフトレバーが傾動操作されると走行レンジが選択されるように、変速パターンが設定されている。このように、特許文献１では、ボタンスイッチを押圧する操作とシフトレバーを傾動させる操作とが同時に行われない限り走行レンジが選択されないので、ドライバーの意図に反して走行レンジが選択されるような事態を防止することができる。
As an electric lifter devised in consideration of such disadvantages, the one disclosed in
しかしながら、上記特許文献１では、ボタンスイッチを押すだけでニュートラルレンジが選択されるので、例えば走行レンジが選択された状態で車両が走行しているときに、乗員の手が誤ってボタンスイッチに触れるなどすると、乗員の意に反して変速レンジが走行レンジからニュートラルレンジに切り替わることがある。特に、このようなニュートラルレンジへの切り替わりが、車両が登坂路を力行しているとき（アクセルペダルが踏み込まれた状態で登坂路を走行しているとき）に生じた場合には、駆動トルクの抜けに伴って車両が意に反して減速することになり、好ましくない。
However, in
そこで、ボタンスイッチを押すだけでは足りない複雑な操作をしなければニュートラルレンジに切り替わらないようなシフトパターンを採用することが考えられる。しかしながら、このようにすると、ニュートラルレンジを選択するときの操作の負担感が増し、当該操作をドライバーが煩わしいと感じるおそれがある。 Therefore, it is conceivable to adopt a shift pattern that does not switch to the neutral range unless a complicated operation is performed simply by pressing a button switch. However, if this is done, the burden of operation when selecting the neutral range increases, and the driver may feel that the operation is troublesome.
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、優れた操作性と高い安全性とを兼ね備えた車両用シフト装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a vehicular shift device that has both excellent operability and high safety.
上記課題を解決するためのものとして、本発明は、前進方向の走行レンジであるドライブレンジ、後退方向の走行レンジであるリバースレンジ、およびニュートラルレンジの間で車両の変速レンジを切り替え可能な車両用シフト装置であって、操作部材と、当該操作部材に設けられたスイッチ部と、上記操作部材を第１方向およびその反対側の第２方向に変位可能に支持するとともに、変位後の操作部材を所定のホーム位置に自動的に復帰させる本体部と、上記操作部材が上記第１方向に変位操作されるとドライブレンジが選択され、上記スイッチ部がＯＦＦの状態で上記操作部材が上記第２方向に変位操作されるとニュートラルレンジが選択され、上記スイッチ部がＯＮの状態で上記操作部材が上記第２方向に変位操作されるとリバースレンジが選択されるように、上記操作部材およびスイッチ部の操作に応じて車両の変速レンジを切り替え制御するレンジ制御部とを備え、上記本体部は、上記操作部材の第２方向への変位操作に必要な操作力を、上記スイッチ部がＯＦＦのときはＯＮのときに比べて大きくする可変機構を有する、ことを特徴とするものである（請求項１）。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is for a vehicle capable of switching the shift range of a vehicle between a drive range that is a forward travel range, a reverse range that is a reverse travel range, and a neutral range. A shift device, wherein the operation member, a switch portion provided on the operation member, and the operation member are supported to be displaceable in a first direction and a second direction opposite thereto, and the operation member after the displacement is When the main body that automatically returns to a predetermined home position and the operation member are displaced in the first direction, the drive range is selected, and the operation member is moved in the second direction when the switch portion is OFF. The neutral range is selected when the operation member is displaced in the reverse direction, and when the operation member is displaced in the second direction while the switch portion is ON, the reverse range is selected. A range control unit that switches and controls a shift range of the vehicle according to the operation of the operation member and the switch unit, and the main body unit is configured to perform a displacement operation of the operation member in the second direction. And a variable mechanism that increases the operating force required when the switch portion is OFF as compared to when the switch portion is ON (Claim 1).
本発明によれば、ニュートラルレンジを選択するときに必要な操作が、スイッチ部をＯＦＦにしたまま操作部材を第２方向に変位操作するだけのシンプルな操作で済むので、ニュートラルレンジを容易に選択することができる。ただしこの場合に、操作部材の第２方向への必要操作力が小さ過ぎると、例えば乗員の手が誤って操作部材に触れるなどしたときに、操作部材が比較的大きく第２方向に変位してしまい、ドライバーの意に反して変速レンジがニュートラルレンジに切り替わるという事態が起こり得る。特に、このような不意なニュートラルレンジへの切り替わりが、車両が登坂路を力行しているとき（アクセルペダルが踏み込まれた状態で登坂路を走行しているとき）に起きると、駆動トルクの抜けに伴って車両が意に反して減速することになり、好ましくない。このような問題に対し、本発明では、スイッチ部がＯＦＦのときは、ＯＮのときに比べて操作部材の第２方向への必要操作力が大きくされるので、比較的大きな力で操作部材を第２方向に押さなければニュートラルレンジを選択することができない。これにより、ドライバーの意に反してニュートラルレンジに切り替わるような事態が起き難くなり、走行中の車両の安全性を向上させることができる。 According to the present invention, the operation required when selecting the neutral range can be performed simply by moving the operation member in the second direction while keeping the switch portion OFF, so that the neutral range can be easily selected. can do. However, in this case, if the required operating force in the second direction of the operating member is too small, for example, when the occupant's hand accidentally touches the operating member, the operating member is displaced relatively large in the second direction. Therefore, a situation may occur in which the shift range is switched to the neutral range against the driver's will. In particular, when such a sudden change to the neutral range occurs when the vehicle is powering up an uphill road (when running on an uphill road with the accelerator pedal depressed), the driving torque is lost. As a result, the vehicle decelerates unexpectedly, which is not preferable. With respect to such a problem, in the present invention, when the switch portion is OFF, the required operation force in the second direction of the operation member is increased compared to when the switch portion is ON. The neutral range cannot be selected unless it is pushed in the second direction. This makes it difficult for the driver to switch to the neutral range against the will of the driver, thereby improving the safety of the traveling vehicle.
一方、リバースレンジを選択したいときは、スイッチ部をＯＮにした状態で操作部材を第２方向に変位させる必要がある。このように、車両を後退させるリバースレンジの選択時に、スイッチ部のＯＮ操作と操作部材の変位操作とが同時に要求されるので、ドライバーが意図せずリバースレンジを選択してしまう誤操作の発生を効果的に防止でき、安全性をより高めることができる。しかも、スイッチ部がＯＮのときはＯＦＦのときに比べて操作部材の第２方向への必要操作力が小さくされるので、リバースレンジを選択するときのドライバーの負担が過度に増えることがなく、シフト装置の操作性と安全性とを両立させることができる。 On the other hand, when it is desired to select the reverse range, it is necessary to displace the operation member in the second direction with the switch unit turned on. As described above, when the reverse range for moving the vehicle backward is selected, an ON operation of the switch unit and a displacement operation of the operation member are required at the same time, which effectively prevents an erroneous operation that causes the driver to select the reverse range unintentionally. Can be prevented and safety can be further improved. Moreover, since the required operating force in the second direction of the operating member is reduced when the switch portion is ON compared to when it is OFF, the burden on the driver when selecting the reverse range does not increase excessively. The operability and safety of the shift device can be made compatible.
さらに、操作部材の変位方向が直線上の２方向（第１方向および第２方向）に設定されているため、シフト装置の構造を簡素化できるとともに、操作部材の変位方向に直交する方向のシフト装置の寸法を短縮することができる。 Furthermore, since the displacement direction of the operating member is set to two directions (first direction and second direction) on a straight line, the structure of the shift device can be simplified, and the shift in the direction orthogonal to the displacement direction of the operating member is possible. The size of the device can be shortened.
本発明において、好ましくは、上記スイッチ部がＯＦＦのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ１、上記スイッチ部がＯＮのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ２、上記操作部材の第１方向への必要操作力をＦ３とした場合に、Ｆ１＞Ｆ２＝Ｆ３の関係が成立する（請求項２）。 In the present invention, preferably, the required operating force in the second direction of the operation member set by the variable mechanism when the switch portion is OFF is set by F1, and the variable mechanism is set when the switch portion is ON. When the required operating force in the second direction of the operating member is F2 and the required operating force in the first direction of the operating member is F3, the relationship of F1> F2 = F3 is established. ).
この構成によれば、ドライブレンジおよびリバースレンジの選択時に必要な操作部材の操作力が互いに等しくされ（Ｆ２＝Ｆ３）、かつ、当該操作力に比べてニュートラルレンジ選択時に必要な操作部材の操作力（Ｆ１）が大きくされる。このため、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、ドライブレンジおよびニュートラルレンジ選択時の操作性をバランスよく確保することができる。 According to this configuration, the operation force of the operation member required when selecting the drive range and the reverse range is made equal to each other (F2 = F3), and the operation force of the operation member required when selecting the neutral range compared to the operation force (F1) is increased. For this reason, it is possible to ensure a good balance of operability when the drive range and the neutral range are selected, while preventing an unexpected switch to the neutral range.
例えば、狭い場所で車両を切り返すときのように、変速レンジがドライブレンジとリバースレンジとの間で頻繁に切り替えられるような状況において、仮にドライブレンジ選択時の操作部材の必要操作力がリバースレンジ選択時のそれと相違した場合には、この操作力の相違に起因してドライバーが違和感を覚えるおそれがある。これに対し、上記構成では、ドライブレンジを選択する時もリバースレンジを選択する時も操作部材の必要操作力が同一とされるので（Ｆ２＝Ｆ３）、上記のような違和感を防止することができ、より自然な操作感の下で円滑にドライブレンジまたはリバースレンジを選択することが可能になる。 For example, in a situation where the gear range is frequently switched between the drive range and the reverse range, such as when turning the vehicle in a narrow place, the required operating force of the operating member when selecting the drive range is selected as the reverse range. If it is different from that of the time, the driver may feel uncomfortable due to the difference in operating force. On the other hand, in the above configuration, the necessary operating force of the operating member is the same when the drive range is selected and when the reverse range is selected (F2 = F3), so that the above-mentioned uncomfortable feeling can be prevented. It is possible to select the drive range or the reverse range smoothly under a more natural operation feeling.
上記とは別の態様として、Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３の関係が成立するように必要操作力を設定してもよい（請求項３）。 As a mode different from the above, the required operating force may be set so that the relationship of F1> F2> F3 is established (claim 3).
この構成によれば、操作部材の必要操作力が、ドライブレンジ選択時、リバースレンジ選択時、ニュートラルレンジ選択時の順に大きくなる。このように、ニュートラルレンジ選択時の必要操作力を最も大きくするとともに、リバースレンジ選択時の必要操作力をドライブレンジ選択時の必要操作力よりも大きくした場合には、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、車両を後退させるリバースレンジの選択時にドライバーに対しより慎重な操作を促すことができ、安全性をより高めることができるという利点がある。 According to this configuration, the required operating force of the operating member increases in the order of selecting the drive range, selecting the reverse range, and selecting the neutral range. In this way, when the required operating force when selecting the neutral range is maximized and the required operating force when selecting the reverse range is greater than the required operating force when selecting the drive range, the switch to the neutral range is abrupt. There is an advantage that the driver can be urged to be more careful when selecting the reverse range that reverses the vehicle, and safety can be further improved.
上記とは別の態様として、Ｆ１＞Ｆ３＞Ｆ２の関係が成立するように必要操作力を設定してもよい（請求項４）。 As a mode different from the above, the required operating force may be set so that the relationship of F1> F3> F2 is established (claim 4).
この構成によれば、操作部材の必要操作力が、リバースレンジ選択時、ドライブレンジ選択時、ニュートラルレンジ選択時の順に大きくなる。このように、ニュートラルレンジ選択時の必要操作力を最も大きくするとともに、リバースレンジ選択時の必要操作力をドライブレンジ選択時の必要操作力をよりも小さくした場合には、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、スイッチ部のＯＮ操作と操作部材の変位操作とが同時に求められるリバースレンジ選択時の操作負担を軽減できるという利点がある。 According to this configuration, the required operating force of the operating member increases in the order of reverse range selection, drive range selection, and neutral range selection. In this way, if the required operating force when selecting the neutral range is maximized and the required operating force when selecting the reverse range is smaller than the required operating force when selecting the drive range, the neutral range is unexpectedly changed. There is an advantage that the operation burden at the time of selecting the reverse range in which the ON operation of the switch unit and the displacement operation of the operation member are required at the same time can be reduced while preventing the switching.
本発明において、好ましくは、変位操作後の上記操作部材を上記ホーム位置に自動的に復帰させるための機構として、側面視円弧状の凹面を有した誘導部材と、上記操作部材から突設されるとともに上記凹面に弾性的に押し付けられる押付け部材とを含むディテント機構を備え、上記可変機構は、上記スイッチ部がＯＦＦされるのに応じて上記誘導部材の少なくとも一部を上記押付け部材に近づけるように駆動するものである（請求項５）。 In the present invention, preferably, as a mechanism for automatically returning the operation member after the displacement operation to the home position, a guide member having a concave surface having an arc shape when viewed from the side, and a protrusion projecting from the operation member are provided. And a detent mechanism including a pressing member that is elastically pressed against the concave surface, and the variable mechanism brings at least a part of the guide member closer to the pressing member in response to the switch portion being turned off. It drives (Claim 5).
この構成によれば、操作部材をホーム位置に自動的に復帰させるためのディテント機構を利用して、当該ディテント機構の誘導部材をスイッチ部がＯＦＦのときに駆動するという簡単な構成により、操作部材の第２方向への必要操作力を確実に増大させることができる。 According to this configuration, by using a detent mechanism for automatically returning the operation member to the home position, the operation member is driven by a simple configuration in which the guide member of the detent mechanism is driven when the switch unit is OFF. The required operating force in the second direction can be reliably increased.
上記構成において、より好ましくは、上記誘導部材は、上記操作部材の第１方向への変位時に上記押付け部材が摺動する範囲の凹面を形成する固定部と、上記操作部材の第２方向への変位時に上記押付け部材が摺動する範囲の凹面を形成するとともに上記固定部に対し揺動可能な可動部とを有し、上記可変機構は、上記スイッチ部のＯＮ／ＯＦＦに応じて異なる方向に駆動されるモータと、モータにより駆動される被動部とを有し、当該被動部は、上記スイッチ部がＯＦＦされたときのモータの駆動に応じて上記可動部を上記押付け部材側に揺動変位させる（請求項６）。 In the above configuration, more preferably, the guide member includes a fixing portion that forms a concave surface in a range in which the pressing member slides when the operation member is displaced in the first direction, and the operation member in the second direction. The movable member has a concave surface within a range in which the pressing member slides at the time of displacement, and a movable portion that can swing with respect to the fixed portion. The variable mechanism has different directions according to ON / OFF of the switch portion. A driven motor and a driven part driven by the motor, the driven part swinging and moving the movable part toward the pressing member according to the driving of the motor when the switch part is turned off. (Claim 6).
このように、操作部材の第１方向への変位時に押付け部材が摺動する固定部に対し、操作部材の第２方向への変位時に押付け部材が摺動する可動部のみを揺動変位させるようにした場合には、操作部材の第１方向への必要操作力を変更することなく、第２方向への必要操作力のみを適正かつ確実に増大させることができる。また、スイッチ部のＯＮ／ＯＦＦに応じて異なる方向に駆動されるモータの回転を被動部に伝えるだけの簡単な構成で、可動部を押付け部材側に揺動変位させて上記必要操作力を増大させることができる。 As described above, only the movable portion on which the pressing member slides when the operating member is displaced in the second direction is oscillated and displaced with respect to the fixed portion on which the pressing member slides when the operating member is displaced in the first direction. In this case, only the necessary operating force in the second direction can be appropriately and reliably increased without changing the required operating force in the first direction of the operating member. In addition, the required operating force is increased by swinging and moving the movable part toward the pressing member with a simple structure that simply transmits to the driven part the rotation of the motor driven in different directions according to the ON / OFF state of the switch part. Can be made.
以上説明したように、本発明によれば、優れた操作性と高い安全性とを兼ね備えた車両用シフト装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicular shift device that has both excellent operability and high safety.
（１）全体構成
図１は、本発明の一実施形態にかかるシフト装置１が適用された車両の車室前部を示す図である。本図に示すように、車室前部には、メータユニット３やステアリングハンドル４等が設けられるインストルメントパネル２と、インストルメントパネル２の車幅方向中央部から車両後方に向かって延びるセンターコンソール５とが設置されている。シフト装置１は、センターコンソール５の上面に設けられている。
(1) Overall Configuration FIG. 1 is a view showing a front part of a vehicle compartment to which a
当実施形態において、車両は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関からなるエンジン（図示省略）と、エンジンの駆動力を減速しつつ車輪に伝達する自動変速機５０（図１１）とを備えている。自動変速機５０は、遊星歯車機構を含み、当該歯車機構によって実現される複数の減速比の中から車速やエンジン負荷等に応じた適切な減速比を自動的に選択する有段式の変速機（ＡＴ）である。この自動変速機５０の変速レンジには、駆動力の伝達が切断されるニュートラルレンジと、駆動力の伝達が切断された上に出力軸がロックされるパーキングレンジと、車両を前進させる方向に駆動力を伝達するドライブレンジ（前進走行レンジ）と、車両を後退させる方向に駆動力を伝達するリバースレンジ（後退走行レンジ）とが含まれる。シフト装置１は、これら複数の変速レンジの中から所望のレンジを選択するために操作される。
In the present embodiment, the vehicle includes an engine (not shown) formed of an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, and an automatic transmission 50 (FIG. 11) that transmits the driving force of the engine to the wheels while decelerating. Yes. The
図２は、シフト装置１を拡大して示す斜視図である。この図２および先の図１に示すように、シフト装置１は、メイン操作部７と、パーキングスイッチ８と、インジケータ９とを備えている。なお、図２において、矢印Ｆは車両の前方を示し、矢印Ｌは車両の左方を示している（言い換えると、矢印Ｆの反対側が車両後方、矢印Ｌの反対側が右方である）。このことは、図２以降の他の図面でも同様である。
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the
パーキングスイッチ８は、自動変速機５０の変速レンジをパーキングレンジに切り替えるときに操作されるＯＮ／ＯＦＦ式のボタンスイッチである。また、パーキングスイッチ８の上面には、パーキングレンジを表す「Ｐ」の文字盤が設けられ、パーキングレンジが選択されるとＬＥＤ等の光源により「Ｐ」の文字が強調表示されるようになっている。
The
メイン操作部７は、自動変速機５０の変速レンジをパーキングレンジ以外のレンジ（つまりドライブ、リバース、ニュートラルのいずれかのレンジ）に切り替えるときに操作されるものである。
The
インジケータ９は、現在選択されている変速レンジを表示するものである。詳しい図示は省略するが、インジケータ９には、リバースレンジを表す「Ｒ」、ニュートラルレンジを表す「Ｎ」、ドライブレンジを表す「Ｄ」の文字盤が、所定のパターンで配置されており、メイン操作部７の操作によりドライブ、リバース、ニュートラルのいずれかのレンジが選択されたときには、その選択中のレンジに対応した文字（Ｒ，Ｎ，Ｄのいずれか）が強調表示されるようになっている。
The
さらに、上記のようなインジケータ９による変速レンジの表示に加えて、当実施形態では、メータユニット３にも変速レンジが表示されるようになっている。すなわち、メータユニット３は、その所定箇所（例えばスピードメータとタコメータとの間）に液晶画面等からなる表示部を有しており、その表示部に、選択中の変速レンジに対応した文字（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）が表示されるようになっている。
Further, in addition to the display of the shift range by the
次に、シフト装置１のメイン操作部７の具体的構造について、主に図３〜図７を用いて説明する。これらの図に示すように、メイン操作部７は、シフトレバー１０と、プッシュスイッチ１９と、本体部２０と、変位量センサ２８と、ディテント機構３０とを備えている。
Next, a specific structure of the
シフトレバー１０は、請求項にいう「操作部材」に相当するものである。具体的に、当実施形態のシフトレバー１０は、ドライバーにより把持されるシフトノブ１１と、シフトノブ１１から下方に延びる棒状のレバー部１２と、レバー部１２の下端に設けられた球体状の基部１３と、基部１３から下方に突出する円錐筒状の下方延長部１４と、基部１３から左右に延びる一対の支軸部１５とを有している。
The
プッシュスイッチ１９は、請求項にいう「スイッチ部」に相当するものであり、当実施形態ではＯＮ／ＯＦＦ式のボタンスイッチとされている。プッシュスイッチ１９は、シフトレバー１０の上端部（シフトノブ１１の上面）に設けられている。すなわち、シフトノブ１１の上面に凹部が形成され、当該凹部内に、バネ等の付勢部材（図示省略）により上方に押圧された状態でプッシュスイッチ１９が支持されている。このようなプッシュスイッチ１９は、押圧操作を受けて下方に沈み込み、押圧操作の解除に伴い自動的に元の位置に戻される。シフトレバー１０を操作するドライバーは、シフトノブ１１を把持しながら、その手の親指等を用いてプッシュスイッチ１９を押圧操作することが可能である。
The
プッシュスイッチ１９には図外の接点が内蔵されており、プッシュスイッチ１９が押圧操作されるのに伴い上記接点が閉じて所定の信号が発信されるようになっている。なお、以下では、プッシュスイッチ１９が押圧操作された状態を「ＯＮ」、押圧操作が解除された状態を「ＯＦＦ」として表す。
The
本体部２０は、シフトレバー１０を前後方向に傾動変位可能に支持するものである。本体部２０は、少なくとも上面が開口した箱状の筐体２２と、筐体２２の上面を覆うように取り付けられるカバー部２１とを有している。なお、図４の分解斜視図では、車幅方向にほぼ２等分するように切断した状態で筐体２２を図示している。
The
カバー部２１は、前後方向に延びる長孔からなるガイド溝２１ａを有しており、このガイド溝２１ａにシフトレバー１０のレバー部１２が挿通されている。ガイド溝２１ａは、シフトレバー１０の変位方向を規定するとともに、シフトレバー１０の可動範囲を規定する役割を果たしている。すなわち、シフトレバー１０は、そのレバー部１２がガイド溝２１ａの前縁に当接する位置からガイド溝２１ａの後縁に当接する位置までの範囲に限り、前後方向に傾動変位することが可能である。
The
筐体２２の左右の側壁２３には、シフトレバー１０の左右の支軸部１５を挿入するための支持孔２３ａがそれぞれ形成されている。シフトレバー１０は、当該支持孔２３ａに支軸部１５が挿入された状態で支持されており、支軸部１５の軸心を中心に前後方向に傾動変位することが可能である。
Support holes 23 a for inserting the left and right
変位量センサ２８は、シフトレバー１０の前後方向の変位量を検出するためのセンサである。変位量センサ２８は、筐体２２の外側面、より詳しくは、筐体２２の左側壁２３の外面における支持孔２３ａに対応する位置に取り付けられている。一方、シフトレバー１０の左側の支軸部１５は、左側壁２３の支持孔２３ａを貫通して変位量センサ２８まで到達するように設けられている。シフトレバー１０が前後方向に傾動変位すると、その変位量に比例した角度だけ支軸部１５が回転するとともに、その回転角度が変位量センサ２８によって電気的に検出される。すなわち、当実施形態の変位量センサ２８は、シフトレバー１０の前後方向の変位量として、シフトレバー１０の支軸部１５の回転角度を検出する。
The
ディテント機構３０は、傾動変位後のシフトレバー１０を自動的に元の位置（後述するホーム位置）に戻すための機構である。ディテント機構３０は、シフトレバー１０の下方延長部１４に設けられた押付け部材３１と、筐体２２の内部に設けられた誘導部材３２とを有している。
The
押付け部材３１は、その基端側の一部が下方延長部１４の内部に収容され、かつ先端側の一部が下方延長部１４から外部に露出するように設けられている。また、下方延長部１４の内部には圧縮スプリング（図示省略）が設けられ、この圧縮スプリングが押付け部材３１を常時下方に押圧している。これにより、押付け部材３１は、圧縮スプリングを押し戻す上向きの力を受けて上昇し、その力が減少すると下降するというように、下方延長部１４に対し進退自在に設けられている。
The pressing
誘導部材３２は、固定部３２Ａと、固定部３２Ａよりも後方に位置する別体の可動部３２Ｂとを有した前後２分割構造とされている。固定部３２Ａは、筐体２２の底壁２４に固定されている。一方、可動部３２Ｂは底壁２４に固定されておらず、固定部３２Ａに対し上下方向に揺動可能に支持されている。
The
図８（ａ）は、誘導部材３２（固定部３２Ａおよび可動部３２Ｂ）を単独で抜き出して示す図４対応図であり、図８（ｂ）はその側面図である。これらの図に示すように、固定部３２Ａは、その後端に、側面視でほぼ半円状の凸面となるように形成された支持面３４を有するとともに、この支持面３４の近傍に、固定部３２Ａを厚み方向に貫通する挿通孔３４ａを有している。一方、可動部３２Ｂは、固定部３２Ａの支持面３４に対応して側面視でほぼ半円状の凹面となるように形成された受け面３５を有するとともに、この受け面３５の側方（図８では受け面３５の左側）に、受け面３５よりも前方に突出する突出部３６を有している。突出部３６は、側面視でほぼ円形に形成されており、その中心部には軸部３６ａが突設されている。
FIG. 8A is a diagram corresponding to FIG. 4 showing the guide member 32 (the fixed
可動部３２Ｂは、その軸部３６ａが固定部３２Ａの挿通孔３４ａに挿入されることにより、固定部３２Ａに対し上下方向に揺動自在に（軸部３６ａを中心に回動可能に）取り付けられている。なお、このように可動部３２Ｂが固定部３２Ａに対し揺動可能とされるのは、シフトレバー１０を前方に傾動操作するときに必要な操作力を変更可能にするためであるが、その詳細については、後述する可変機構４０等を説明する中で明らかにする。
The
図５および図６に示すように、固定部３２Ａおよび可動部３２Ｂの各上面の一部は、下方に凹んだ湾曲形状をなしており、両者が滑らかにつながって側面視円弧状の凹面３３が形成されている。なお、以下では、凹面３３のうち固定部３２Ａに対応する部分（前側の半分）を指すときは凹面３３ａといい、可動部３２Ｂに対応する部分（後側の半分）を指すときは凹面３３ｂという。
As shown in FIGS. 5 and 6, a part of each upper surface of the fixed
誘導部材３２の凹面３３には、シフトレバー１０の下端部から突設された押付け部材３１の先端部が、上述した圧縮スプリングによる押圧力を受けて常時押し付けられている。そして、押付け部材３１は、凹面３３のうち下方への凹み量が最も大きい部分である中心部、つまり固定部３２Ａの凹面３３ａと可動部３２Ｂの凹面３３ｂとの境界部に当接しているときに、シフトレバー１０の下方延長部１４から最も進出する。一方で、押付け部材３１の当接位置が凹面３３の中心部から前方または後方に離れるほど、押付け部材３１は圧縮スプリングの押圧力に抗して後退する（上方に押し戻される）。後退した押付け部材３１は、圧縮スプリングにより凹面３３に強く押し付けられ、その押し付け力が、押付け部材３１を凹面３３の中心部に戻そうとする力に変換される。このため、シフトレバー１０に対し乗員の手による操作力（シフトレバー１０を傾動させる力）が加えられていない状態では、図５および図６に示すように、シフトレバー１０は、押付け部材３１が凹面３３の中心部に位置する状態に保持される。このように押付け部材３１が凹面３３の中心部に位置しているとき、シフトレバー１０はほぼ鉛直方向に起立した姿勢となる。以下では、この状態（図５、図６の状態）におけるシフトレバー１０の位置を「ホーム位置」と称する。
The leading end portion of the pressing
これに対し、図７（ａ）または（ｂ）に示すように、上記ホーム位置にあるシフトレバー１０が操作力を受けて前方または後方に傾動変位すると、押付け部材３１の前後位置が凹面３３の中心部から離れることにより、押付け部材３１が上方に押し戻される。例えば、図７（ａ）のように、シフトレバー１０が後方に傾動操作されると、押付け部材３１が凹面３３の前半分（固定部３２Ａの凹面３３ａ）に沿って前方に移動しつつ上方に押し戻される。また、図７（ｂ）のように、シフトレバー１０が前方に傾動操作されると、押付け部材３１が凹面３３の後半分（可動部３２Ｂの凹面３３ｂ）に沿って後方に移動しつつ上方に押し戻される。そして、これら図７（ａ）（ｂ）いずれの場合でも、上記圧縮スプリングの押圧力が増大することにより、押付け部材３１を凹面３３の中心部に戻そうとする力が発生する。このため、前方または後方に傾動操作されたシフトレバー１０は、その操作力が解除されるのに伴って、おのずと上記ホーム位置に復帰することになる。
On the other hand, as shown in FIG. 7 (a) or (b), when the
以上のように、当実施形態では、側面視円弧状の凹面３３を有する誘導部材３２と、凹面３３に弾性的に押し付けられる押付け部材３１とにより、変位後のシフトレバー１０をホーム位置に自動的に復帰させるディテント機構３０が構成されている。言い換えると、このようなディテント機構３０を備えた当実施形態のシフト装置１は、いわゆるモメンタリ式のシフト装置の部類に属する。
As described above, in the present embodiment, the
ここで、本体部２０は、シフトレバー１０の必要操作力を変更するための可変機構４０をさらに有している。
Here, the
可変機構４０は、モータ４１と、モータ４１により回転駆動されるギヤ４２と、ギヤ４２と嵌合したカム４３（請求項にいう被動部に相当）とを有している。
The
モータ４１は、筐体２２の下端部に形成されたギヤ収容部２６の外側面に取り付けられている。すなわち、筐体２２の後壁２５の下端部に、斜め下方に突出するようにギヤ収容部２６が形成され、このギヤ収容部２６の左側壁の外面にモータ４１が取り付けられている。
The
ギヤ４２は、周面に多数の歯を有した側面視円形のギヤ本体４２ａと、ギヤ本体４２ａからモータ４１側に（左方に）突設された軸部４２ｂとを一体に有している。軸部４２ｂは、ギヤ収容部２６に形成された孔２６ａを通じてモータ４１の出力軸と連携されている。ギヤ本体４２ａは、ギヤ収容部２６の内部に収容され、軸部４２ｂを中心に回転可能に支持されている。
The
カム４３は、側面視でほぼ卵型に形成された本体部４３ａと、本体部４３ａから左右に突設された一対の軸部４３ｂとを一体に有している。軸部４３ｂは、ギヤ収容部２６の上部に形成された孔２６ｂに挿入されている。本体部４３ａは、誘導部材３２の可動部３２Ｂとギヤ４２との間に配置され、軸部４３ｂを中心に回転可能に支持されている。
The
図９（ａ）（ｂ）は、カム４３等の働きを詳しく説明するための側面図である。これらの図に示すように、カム４３の本体部４３ａは、軸部４３ｂの軸心を中心にした一定の半径を有するベース面部４３ａ１と、ベース面部４３ａ１の反対側に設けられ、中心から周面までの距離がベース面部４３ａ１の半径よりも大きいリフター部４３ａ２とを有している。ベース面部４３ａ１の周面には、ギヤ本体４２ａの歯と噛み合う多数の歯が形成されている。このため、ギヤ４２がモータ４１により回転駆動されると、そのギヤ４２の回転方向と逆方向にカム４３が回転させられる。
FIGS. 9A and 9B are side views for explaining in detail the operation of the
図９（ａ）（ｂ）に示す側面視において、ギヤ４２を時計回りの方向Ｘに回転駆動することを正転駆動、ギヤ４２を反時計回りの方向Ｙに回転駆動することを逆転駆動という。図９（ａ）の初期状態からギヤ４２がＸ方向に正転駆動されると、これに伴いカム４３がＸ方向と逆方向（反時計回り）に回転する。すると、図９（ｂ）に示すように、カム４３のリフター部４３ａ２が上昇するとともに、このリフター部４３ａ２によって誘導部材３２の可動部３２Ｂが上方に押し上げられる（可動部３２Ｂが軸部３６ａを中心に上方に回動する）。このように、当実施形態では、ギヤ４２の正転駆動に伴い、可動部３２Ｂが固定部３２Ａに対し上方に揺動変位するようになっている。
9 (a) and 9 (b), rotating the
可動部３２Ｂが上方に揺動変位すると、可動部３２Ｂの凹面３３ｂは、後方側に向けてより急峻に立ち上がるような姿勢となり、凹面３３ｂの後部の高さが初期状態よりも高くなる。このことは、シフトレバー１０の前方への必要操作力が高くなることを意味する。すなわち、シフトレバー１０がホーム位置から前方に傾動操作されると、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、押付け部材３１が凹面３３ｂに沿って後方に移動するとともに、圧縮スプリングの押圧力に抗して上方に押し戻されるが、このとき、可動部３２Ｂが上方に変位していれば、凹面３３ｂの後部の高さが高くなる分、押付け部材３１が後方に移動したときの押し戻し量がより大きくなる（図１０（ｂ）参照）。これにより、シフトレバー１０をホーム位置に戻そうとする復元力がより大きくなるので、結果として、シフトレバー１０の前方への必要操作力が増大する。なお、以下では、可動部３２Ｂが上方に揺動変位したときの可動部３２Ｂの位置（図９（ｂ）、図１０参照）を上昇位置といい、揺動変位する前の初期状態の可動部３２Ｂの位置（図６、図７、図９（ａ）参照）を下降位置という。
When the
可動部３２Ｂが上昇位置にある図９（ｂ）の状態から、ギヤ４２がＹ方向に逆転駆動されると、これに伴いカム４３がＹ方向と逆方向（時計回り）に回転する。すると、カム４３のリフター部４３ａ２が下降し、これに伴って可動部３２Ｂが図９（ａ）に示す下降位置に戻されるとともに、シフトレバー１０の前方への必要操作力が増大前の通常値に戻される。なお、当実施形態では、可動部３２Ｂを下方に押圧する部材が存在しないので、カム４３のリフター部４３ａ２が下降したときに、可動部３２Ｂは自重のみによって下方に変位することになる。このため、場合によっては、下降したリフター部４３ａ２に対し可動部３２Ｂが追随せず、可動部３２Ｂが上昇位置に留まる可能性がある。しかしその場合でも、シフトレバー１０が前方に傾動操作されれば、押付け部材３１によって可動部３２Ｂが下方に押されるので、可動部３２Ｂは確実に下降位置まで復帰することができる。もちろん、シフトレバー１０の傾動操作がなくても可動部３２Ｂが下降位置に復帰できるようにするために、可動部３２Ｂを下方に押圧するスプリング等の付勢手段を設けてもよい。
When the
ここで、当実施形態における凹面３３は、可動部３２Ｂが下降位置にある状態において前後対称になるように形成されている。すなわち、凹面３３の前側の半分を構成する固定部３２Ａの凹面３３ａと、凹面３３の後側の半分を構成する可動部３２Ｂの凹面３３ｂとは、両凹面３３ａ，３３ｂの境界部（凹面３３の中心部）を通る線を境に対称となるように形成されている。このため、可動部３２Ｂが下降位置にあるとき、シフトレバー１０の必要操作力は、前方に操作する場合も後方に操作する場合も同じ値になる。一方、可動部３２Ｂが下降位置から上昇位置まで変位すると、これに伴いシフトレバー１０の前方への必要操作力は増大するものの、後方への必要操作力は変化しない。このため、可動部３２Ｂが上昇位置にあるときの前方への必要操作力は、後方への必要操作力に比べて大きくなる。
Here, the
すなわち、可動部３２Ｂが上昇位置にあるときのシフトレバー１０の前方への必要操作力をＦ１、可動部３２Ｂが下降位置にあるときのシフトレバー１０の前方への必要操作力をＦ２、シフトレバー１０の後方への必要操作力をＦ３とすると、当実施形態では、これら各操作力の関係がＦ１＞Ｆ２＝Ｆ３となるように設定されている。
That is, F1 indicates the required operating force forward of the
（２）制御系統
図１１は、当実施形態のシフト装置１に関する制御系統を示すブロック図である。本図に示されるコントローラ６０は、周知のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むマイクロコンピュータからなるもので、シフト装置１の操作状態に応じて自動変速機５０の変速動作を制御する等の機能を有している。なお、図１１ではコントローラ６０が一体のブロックとして表されているが、コントローラ６０は、例えば車体側と自動変速機５０側とにそれぞれ分割して設けられた複数のマイクロコンピュータから構成されるものであってもよい。
(2) Control System FIG. 11 is a block diagram showing a control system related to the
コントローラ６０は、上述したパーキングスイッチ８、変位量センサ２８、プッシュスイッチ１９、メータユニット３、インジケータ９、モータ４１、および自動変速機５０（より詳しくはその変速アクチュエータ５０ａ）と電気的に接続されている。なお、自動変速機５０の変速アクチュエータ５０ａとは、例えば、自動変速機５０に内蔵されるクラッチやブレーキ等の摩擦締結要素の締結・解放を切り替えるソレノイドバルブ等のことである。
The
コントローラ６０は、判定部６０ａ、レンジ制御部６０ｂ、および操作力変更部６０ｃを論理的に有している。
The
判定部６０ａは、パーキングスイッチ８、シフトレバー１０、およびプッシュスイッチ１９のそれぞれの操作状態を判定するものである。例えば、判定部６０ａは、パーキングスイッチ８に内蔵された接点からの信号に基づいて、パーキングスイッチ８がＯＮ／ＯＦＦいずれの状態にあるかを判定する。また、プッシュスイッチ１９に内蔵された接点からの信号に基づいて、プッシュスイッチ１９がＯＮ／ＯＦＦいずれの状態にあるかを判定する。さらに、変位量センサ２８からの信号に基づいて、シフトレバー１０が前後方向のいずれに傾動操作されたかを判定する。より具体的には、変位量センサ２８から入力されるシフトレバー１０の回転角度を表す信号に基づいて、前方への変位限界（ガイド溝２１ａの前縁に当接する位置）もしくはその近傍までシフトレバー１０が変位した状態にあることが確認された場合に、シフトレバー１０が前方に傾動操作されたと判定し、後方への変位限界（ガイド溝２１ａの後縁に当接する位置）もしくはその近傍までシフトレバー１０が変位した状態にあることが確認された場合に、シフトレバー１０が後方に傾動操作されたと判定する。
The
レンジ制御部６０ｂは、判定部６０ａにより判定されるシフト装置１の操作状態に基づいて、自動変速機５０の変速レンジの切り替え制御や、インジケータ９およびメータユニット３の表示制御等を実行するものである。
The
操作力変更部６０ｃは、シフトレバー１０の前方への必要操作力を増減させるために可変機構４０を制御するものである。具体的に、操作力変更部６０ｃは、プッシュスイッチ１９のＯＮ／ＯＦＦに応じて可変機構４０のモータ４１を正転駆動または逆転駆動することにより、ディテント機構３０の可動部３２Ｂを揺動変位させて、シフトレバー１０の前方への必要操作力を増減させる。
The operating
（３）操作力の増減に関する制御
次に、図１２のフローチャートを用いて、上述した操作力変更部６０ｃにより可変機構４０がどのように制御されるかについて説明する。このフローチャートに示す制御がスタートすると、操作力変更部６０ｃは、モータ４１の出力軸の回転位置情報に基づいてディテント機構３０の可動部３２Ｂの位置を確認し、当該可動部３２Ｂが図９（ｂ）に示した上昇位置にあるか否かを判定する（ステップＳ１）。例えば、可動部３２Ｂの上昇位置に対応する所定の位置（カム４３のリフター部４３ａ２が規定量上昇するような位置）までモータ４１の出力軸が回転していることが上記回転位置情報に基づき確認された場合に、当該ステップＳ１での判定がＹＥＳとされる。
(3) Control for Increase / Decrease in Operating Force Next, how the
上記ステップＳ１の判定がＹＥＳの場合、操作力変更部６０ｃは、プッシュスイッチ１９が押圧操作されたか否か、つまり、プッシュスイッチ１９の状態がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判定する（ステップＳ２）。
When the determination in step S1 is YES, the operating
上記ステップＳ２でＹＥＳと判定されてプッシュスイッチ１９が押圧操作されたことが確認された場合、操作力変更部６０ｃは、可変機構４０のモータ４１を逆転駆動することにより、ディテント機構３０の可動部３２Ｂを下方に揺動変位させる（ステップＳ３）。これにより、可動部３２Ｂが上昇位置（図９（ｂ））から下降位置（図９（ａ））まで変位し、この下方変位に伴ってシフトレバー１０の前方への必要操作力がＦ１からＦ２まで低下する。
When it is determined YES in step S2 and it is confirmed that the
次に、上記ステップＳ１での判定がＮＯであった場合、つまり、ディテント機構３０の可動部３２Ｂが下降位置にある（必要操作力が増大されていない）場合の制御について説明する。この場合、操作力変更部６０ｃは、プッシュスイッチ１９の押圧操作が解除されたか否か、つまり、プッシュスイッチ１９の状態がＯＮからＯＦＦに切り替わったか否かを判定する（ステップＳ４）。
Next, the control when the determination in step S1 is NO, that is, when the
上記ステップＳ４でＹＥＳと判定されてプッシュスイッチ１９の押圧操作が解除されたことが確認された場合、操作力変更部６０ｃは、可変機構４０のモータ４１を正転駆動することにより、ディテント機構３０の可動部３２Ｂを上方に揺動変位させる（ステップＳ５）。これにより、可動部３２Ｂが下降位置（図９（ａ））から上昇位置（図９（ｂ））まで変位し、この上方変位に伴ってシフトレバー１０の前方への必要操作力がＦ２からＦ１まで増大する。
When it is determined as YES in Step S4 and it is confirmed that the pressing operation of the
以上のように、当実施形態では、プッシュスイッチ１９が押圧操作されたＯＮ状態のときの方が、プッシュスイッチ１９の押圧操作が解除されたＯＦＦ状態のときに比べて、シフトレバー１０の前方への必要操作力が小さくなるように、プッシュスイッチ１９のＯＮ／ＯＦＦに応じてモータ４１が異なる方向に駆動されるようになっている。
As described above, in this embodiment, when the
（４）シフトパターン
次に、図１３の表を用いて、自動変速機５０の変速レンジがレンジ制御部６０ｂによってどのようなパターンで制御されるのかについて説明する。
(4) Shift Pattern Next, with reference to the table of FIG. 13, it will be described what pattern the shift range of the
（パーキングレンジからのシフトパターン）
現在の変速レンジがパーキングレンジであるときに、プッシュスイッチ１９が押圧操作されたＯＮの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されると、変速レンジがリバースレンジに切り替えられる。一方、プッシュスイッチ１９が押圧操作されていないＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されたときは、変速レンジがニュートラルレンジに切り替えられる。
(Shift pattern from parking range)
When the current shift range is the parking range and the
また、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたとき、および、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときは、変速レンジがドライブレンジに切り替えられる。
Further, when the
以上をまとめると、現在の変速レンジがパーキングレンジであるときのシフトパターンは、図１３において「現レンジ」＝「Ｐ」の列にも示されるとおり、
・スイッチＯＮ＆前方へのレバー操作 → リバースレンジ
・スイッチＯＦＦ＆前方へのレバー操作 → ニュートラルレンジ
・後方へのレバー操作（スイッチＯＮ／ＯＦＦ問わず） → ドライブレンジ
のようになる。
In summary, the shift pattern when the current shift range is the parking range is as shown in the column “current range” = “P” in FIG.
・ Switch ON & lever forward → Reverse range ・ Switch OFF & forward lever → Neutral range ・ Back lever operation (regardless of switch ON / OFF) → Drive range.
また、シフトレバー１０の必要操作力については、ニュートラルレンジを選択するときの操作力が、それ以外のレンジを選択するときの操作力よりも大きくなる。すなわち、上記（３）で説明したとおり、シフトレバー１０の前方への必要操作力を可変にするディテント機構３０の可動部３２Ｂは、プッシュスイッチ１９がＯＦＦであるときに上昇位置まで変位するので、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０を前方に傾動操作する必要があるニュートラルレンジへの選択時に、シフトレバー１０の必要操作力が増大する。このことは、後述するリバース、ニュートラル、ドライブの各レンジからのシフトパターンにおいても同様である。
As for the required operating force of the
（リバースレンジからのシフトパターン）
現在の変速レンジがリバースレンジであるときに、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されると、変速レンジは切り替えられず、リバースレンジのまま維持される。一方、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されたときは、変速レンジがニュートラルレンジに切り替えられる。
(Shift pattern from reverse range)
If the
また、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたとき、および、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときは、変速レンジがドライブレンジに切り替えられる。
Further, when the
以上をまとめると、現在の変速レンジがリバースレンジであるときのシフトパターンは、図１３において「現レンジ」＝「Ｒ」の列にも示されるとおり、
・スイッチＯＮ＆前方へのレバー操作 → 現状維持（リバースレンジ）
・スイッチＯＦＦ＆前方へのレバー操作 → ニュートラルレンジ
・後方へのレバー操作（スイッチＯＮ／ＯＦＦ問わず） → ドライブレンジ
のようになる。
To summarize the above, the shift pattern when the current shift range is the reverse range is as shown in the column “current range” = “R” in FIG.
・ Switch ON & lever operation forward → Maintain current status (reverse range)
・ Switch off & lever forward → neutral range ・ Rear lever operation (regardless of switch ON / OFF) → Drive range.
（ニュートラルレンジからのシフトパターン）
現在の変速レンジがニュートラルレンジであるときに、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されると、変速レンジがリバースレンジに切り替えられる。一方、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されたときは、変速レンジは切り替えられず、ニュートラルレンジのまま維持される。
(Shift pattern from neutral range)
When the current shift range is the neutral range and the
また、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたとき、および、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときは、変速レンジがドライブレンジに切り替えられる。
Further, when the
以上をまとめると、現在の変速レンジがニュートラルレンジであるときのシフトパターンは、図１３において「現レンジ」＝「Ｎ」の列にも示されるとおり、
・スイッチＯＮ＆前方へのレバー操作 → リバースレンジ
・スイッチＯＦＦ＆前方へのレバー操作 → 現状維持（ニュートラルレンジ）
・後方へのレバー操作（スイッチＯＮ／ＯＦＦ問わず） → ドライブレンジ
のようになる。
In summary, the shift pattern when the current shift range is the neutral range is as shown in the column “current range” = “N” in FIG.
・ Switch ON & lever operation forward → Reverse range ・ Switch OFF & lever operation forward → Maintain current status (neutral range)
・ Lever operation backward (regardless of switch ON / OFF) → Drive range.
（ドライブレンジからのシフトパターン）
現在の変速レンジがドライブレンジであるときに、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されると、変速レンジがリバースレンジに切り替えられる。一方、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されたときは、変速レンジがニュートラルレンジに切り替えられる。
(Shift pattern from drive range)
When the current shift range is the drive range and the
また、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたとき、および、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときは、変速レンジは切り替えられず、ドライブレンジのまま維持される。
When the
以上をまとめると、現在の変速レンジがドライブレンジであるときのシフトパターンは、図１３において「現レンジ」＝「Ｄ」の列にも示されるとおり、
・スイッチＯＮ＆前方へのレバー操作 → リバースレンジ
・スイッチＯＦＦ＆前方へのレバー操作 → ニュートラルレンジ
・後方へのレバー操作（スイッチＯＮ／ＯＦＦ問わず） → 現状維持（ドライブレンジ）
のようになる。
To summarize the above, the shift pattern when the current shift range is the drive range is as shown in the column “current range” = “D” in FIG.
・ Switch ON & forward lever operation → Reverse range ・ Switch OFF & forward lever operation → Neutral range ・ Backward lever operation (regardless of switch ON / OFF) → Maintain current status (drive range)
become that way.
なお、上記のようなパーキング、リバース、ニュートラル、およびドライブの各レンジからのシフトパターンにおいて、ドライブレンジを選択するためにシフトレバー１０を「後方」に傾動操作することは、請求項にいう「第１方向」への変位操作に相当し、ニュートラルレンジまたはリバースレンジを選択するためにシフトレバー１０を「前方」に傾動操作することは、請求項にいう「第２方向」への変位操作に相当する。
In the shift patterns from the parking, reverse, neutral, and drive ranges as described above, the
（５）作用
以上説明したように、当実施形態では、プッシュスイッチ１９がＯＮまたはＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されるとドライブレンジが、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されるとニュートラルレンジが、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が前方に傾動操作されるとリバースレンジが選択されるシフト装置１において、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときのシフトレバー１０の前方への必要操作力をＯＮのときに比べて大きくする可変機構４０が設けられているので、良好な操作性と高い安全性とを両立できるという利点がある。
(5) Operation As described above, in this embodiment, when the
すなわち、上記実施形態では、ニュートラルレンジを選択するときに必要な操作が、プッシュスイッチ１９をＯＦＦにしたままシフトレバー１０を前方に傾動操作するだけのシンプルな操作で済むので、ニュートラルレンジを容易に選択することができる。ただしこの場合に、シフトレバー１０の前方への必要操作力が小さ過ぎると、例えば乗員の手が誤ってシフトレバー１０に触れるなどしたときに、シフトレバー１０が比較的大きく前方に傾動変位してしまい、ドライバーの意に反して変速レンジがニュートラルレンジに切り替わるという事態が起こり得る。特に、このような不意なニュートラルレンジへの切り替わりが、車両が登坂路を力行しているとき（アクセルペダルが踏み込まれた状態で登坂路を走行しているとき）に起きると、駆動トルクの抜けに伴って車両が意に反して減速することになり、好ましくない。このような問題に対し、上記実施形態では、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときは、ＯＮのときに比べてシフトレバー１０の前方への必要操作力が大きくされるので、比較的大きな力でシフトレバー１０を前方に押さなければニュートラルレンジを選択することができない。これにより、ドライバーの意に反してニュートラルレンジに切り替わるような事態が起き難くなり、走行中の車両の安全性を向上させることができる。
That is, in the above-described embodiment, the operation required when selecting the neutral range can be performed simply by tilting the
一方、リバースレンジを選択したいときは、プッシュスイッチ１９をＯＮにした状態でシフトレバー１０を前方に傾動変位させる必要がある。このように、車両を後退させるリバースレンジの選択時に、スイッチのＯＮ操作とレバーの傾動操作とが同時に要求されるので、ドライバーが意図せずリバースレンジを選択してしまう誤操作の発生を効果的に防止でき、安全性をより高めることができる。しかも、プッシュスイッチ１９がＯＮのときはＯＦＦのときに比べてシフトレバー１０の前方への必要操作力が小さくされるので、リバースレンジを選択するときのドライバーの負担が過度に増えることがなく、シフト装置１の操作性と安全性とを両立させることができる。
On the other hand, when it is desired to select the reverse range, it is necessary to tilt and displace the
さらに、シフトレバー１０の変位方向が直線上の２方向（ここでは前方および後方）に設定されているため、シフト装置１の構造を簡素化できるとともに、シフト装置１の車幅方向の寸法を短縮することができる。
Furthermore, since the displacement direction of the
また、上記実施形態では、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときのシフトレバー１０の前方への必要操作力をＦ１、プッシュスイッチ１９がＯＮのときのシフトレバー１０の前方への必要操作力をＦ２、シフトレバー１０の後方への必要操作力をＦ３としたとき、Ｆ１＞Ｆ２＝Ｆ３の関係が成立するようになっている。すなわち、ドライブレンジおよびリバースレンジの選択時に必要なシフトレバー１０の操作力が互いに等しくされ（Ｆ２＝Ｆ３）、かつ、当該操作力に比べてニュートラルレンジ選択時に必要なシフトレバー１０の操作力（Ｆ１）が大きくされている。このような構成によれば、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、ドライブレンジおよびニュートラルレンジ選択時の操作性をバランスよく確保できるという利点がある。
Further, in the above embodiment, F1 represents the required operating force forward of the
例えば、狭い場所で車両を切り返すときのように、変速レンジがドライブレンジとリバースレンジとの間で頻繁に切り替えられるような状況において、仮にドライブレンジ選択時のシフトレバー１０の必要操作力がリバースレンジ選択時のそれと相違した場合には、この操作力の相違に起因してドライバーが違和感を覚えるおそれがある。これに対し、上記実施形態では、ドライブレンジを選択する時もリバースレンジを選択する時もシフトレバー１０の必要操作力が同一とされるので（Ｆ２＝Ｆ３）、上記のような違和感を防止することができ、より自然な操作感の下で円滑にドライブレンジまたはリバースレンジを選択することが可能になる。
For example, in a situation where the shift range is frequently switched between the drive range and the reverse range, such as when turning the vehicle in a narrow place, the required operating force of the
また、上記実施形態では、ディテント機構３０の誘導部材３２が固定部３２Ａと可動部３２Ｂとに分割されており、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときは、可変機構４０によって可動部３２Ｂが固定部３２Ａに対し上方に揺動変位させられる。このように、シフトレバー１０の後方変位時に押付け部材３１が摺動する固定部３２Ａに対し、シフトレバー１０の前方変位時に押付け部材３１が摺動する可動部３２Ｂのみを上方に揺動変位させるようにした場合には、シフトレバー１０の後方への必要操作力を変更することなく、シフトレバー１０の前方への必要操作力のみを適正かつ確実に増大させることができるという利点がある。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態において、可変機構４０は、プッシュスイッチ１９のＯＮ／ＯＦＦに応じて異なる方向に駆動されるモータ４１と、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときのモータ４１の駆動に応じて可動部３２Ｂを上方に揺動変位させるカム４３とを有している。このような構成によれば、モータ４１の回転をカム４３に伝えるだけの簡単な構成で、可動部３２Ｂを上方に揺動変位させて上記必要操作力を増大させることができる。
In the above embodiment, the
（６）変形例
なお、上記実施形態では、プッシュスイッチ１９がＯＦＦのときのシフトレバー１０の前方への必要操作力（ニュートラルレンジ選択時に必要なシフトレバー１０の操作力）Ｆ１と、プッシュスイッチ１９がＯＮのときのシフトレバー１０の前方への必要操作力（リバースレンジ選択時に必要なシフトレバー１０の操作力）Ｆ２と、シフトレバー１０の後方への必要操作力（ドライブレンジ選択時に必要なシフトレバー１０の操作力）Ｆ３との大小関係を、Ｆ１＞Ｆ２＝Ｆ３となるように設定したが、少なくともＦ１＞Ｆ２の関係が維持されていればよく、これ以外の関係に設定することも可能である。
(6) Modification In the embodiment described above, the required operating force forward of the
例えば、シフトレバー１０の必要操作力が、ドライブレンジ選択時、リバースレンジ選択時、ニュートラルレンジ選択時の順に大きくなるように、Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３という大小関係に設定してもよい。このようにすれば、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、車両を後退させるリバースレンジの選択時にドライバーに対しより慎重な操作を促すことができ、安全性をより高めることができる。
For example, the magnitude relationship of F1> F2> F3 may be set so that the required operating force of the
また、シフトレバー１０の必要操作力が、リバースレンジ選択時、ドライブレンジ選択時、ニュートラルレンジ選択時の順に大きくなるように、Ｆ１＞Ｆ３＞Ｆ２という大小関係に設定してもよい。このようにすれば、ニュートラルレンジへの不意な切り替わりを防止しつつ、プッシュスイッチ１９のＯＮ操作とシフトレバー１０の傾動操作とが同時に求められるリバースレンジ選択時の操作負担を軽減することができる。
Also, the magnitude relationship of F1> F3> F2 may be set so that the required operating force of the
また、上記実施形態では、シフトレバー１０が後方に傾動操作されたときは、そのときのプッシュスイッチ１９の状態がＯＮ／ＯＦＦいずれであっても、ドライブレンジへの切り替えを許可するようにしたが、プッシュスイッチ１９がＯＮの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときに限りドライブレンジへの切り替えを許可するか、あるいは、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が後方に傾動操作されたときに限りドライブレンジへの切り替えを許可するようにしてもよい。
In the above embodiment, when the
また、上記実施形態では、請求項にいう「操作部材」として、前方および後方に傾動変位可能なシフトレバー１０を採用したが、操作部材の具体例はこれに限られない。例えば、乗員が把持し易いようにデザインされた部品（例えばパソコン用のマウスに似た形状の部品）を前後方向にスライド可能に設け、このスライド可能なデザイン部品を上記操作部材として用いてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、操作部材としてのシフトレバー１０が前方および後方に傾動変位可能であったが、操作部材が変位可能な方向等はこれに限られない。操作部材は、少なくとも同一直線上の２方向（第１方向とその反対側の第２方向）に変位可能であればよく、操作部材の変位方向を具体的にどの方向（前後、左右、斜め）に設定するかは、求められる性能や法規等に応じて種々変更され得る。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態のシフト装置１は、パーキング、リバース、ニュートラル、およびドライブの４種類のレンジの間で変速レンジを切り替えるものであったが、これら４種類のレンジ以外の別の変速レンジをさらに用意してもよい。例えば、前進時における自動変速機５０のギヤ段を故意に切り替える操作が可能となるマニュアルレンジを用意し、パーキング、リバース、ニュートラル、およびドライブの各レンジを選択するときのいずれの操作とも異なる所定の操作がなされたときに、変速レンジをマニュアルレンジに切り替えるようにしてもよい。マニュアルレンジが選択されたときには、例えば、プッシュスイッチ１９がＯＦＦの状態でシフトレバー１０が前方または後方に傾動操作されるのに伴い、自動変速機５０のギヤ段を低下または増大させることが考えられる。
Moreover, although the
また、上記実施形態では、請求項にいう「スイッチ部」として、ＯＮ／ＯＦＦ式のボタンスイッチからなるプッシュスイッチ１９を採用したが、スイッチ部の具体例はこれに限られず、例えばトグルスイッチを採用してもよい。さらには、ドライバーの指から入力される圧力の大きさに基づいてスイッチ操作の有無を検出する感圧センサを「スイッチ部」として用いてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態のシフト装置１は、エンジン（内燃機関）と車輪との間に介設された有段式の自動変速機５０の変速レンジを切り替え操作するものであったが、本発明が適用可能な変速機は、有段式の自動変速機に限られず、例えば無段式の自動変速機（ＣＶＴ）であってもよい。さらには、電気自動車に用いられる変速機のように、前進／後退を電気的に切り替えるものにも本発明を適用することができる。
Further, the
１ シフト装置
１０ シフトレバー（操作部材）
１９ プッシュスイッチ（スイッチ部）
２０ 本体部
３０ ディテント機構
３１ 押付け部材
３２ 誘導部材
３２Ａ 固定部
３２Ｂ 可動部
３３ （誘導部材の）凹面
３３ａ （固定部の）凹面
３３ｂ （可動部の）凹面
４０ 可変機構
４１ モータ
４２ ギヤ
４３ カム（被動部）
６０ｂ レンジ制御部
1
19 Push switch (switch part)
DESCRIPTION OF
60b Range control unit
Claims (6)
操作部材と、
当該操作部材に設けられたスイッチ部と、
上記操作部材を第１方向およびその反対側の第２方向に変位可能に支持するとともに、変位後の操作部材を所定のホーム位置に自動的に復帰させる本体部と、
上記操作部材が上記第１方向に変位操作されるとドライブレンジが選択され、上記スイッチ部がＯＦＦの状態で上記操作部材が上記第２方向に変位操作されるとニュートラルレンジが選択され、上記スイッチ部がＯＮの状態で上記操作部材が上記第２方向に変位操作されるとリバースレンジが選択されるように、上記操作部材およびスイッチ部の操作に応じて車両の変速レンジを切り替え制御するレンジ制御部とを備え、
上記本体部は、上記操作部材の第２方向への変位操作に必要な操作力を、上記スイッチ部がＯＦＦのときはＯＮのときに比べて大きくする可変機構を有する、ことを特徴とする車両用シフト装置。 A vehicle shift device capable of switching a shift range of a vehicle between a drive range that is a forward travel range, a reverse range that is a reverse travel range, and a neutral range,
An operation member;
A switch portion provided on the operation member;
A main body that supports the operating member so as to be displaceable in a first direction and a second direction opposite thereto, and that automatically returns the displaced operating member to a predetermined home position;
When the operation member is displaced in the first direction, the drive range is selected, and when the operation member is displaced in the second direction with the switch portion being OFF, the neutral range is selected, and the switch Range control that switches and controls the shift range of the vehicle according to the operation of the operation member and the switch unit so that the reverse range is selected when the operation member is displaced in the second direction while the unit is ON. With
The vehicle body includes a variable mechanism that increases an operation force required for the displacement operation of the operation member in the second direction when the switch unit is OFF compared to when the switch is ON. Shift device.
上記スイッチ部がＯＦＦのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ１、上記スイッチ部がＯＮのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ２、上記操作部材の第１方向への必要操作力をＦ３とした場合に、Ｆ１＞Ｆ２＝Ｆ３の関係が成立する、ことを特徴とする車両用シフト装置。 The vehicle shift device according to claim 1,
The required operating force in the second direction of the operation member set by the variable mechanism when the switch unit is OFF is F1, and the first of the operation members set by the variable mechanism when the switch unit is ON. A vehicle shift device characterized in that a relationship of F1> F2 = F3 is established, where F2 is a required operating force in two directions and F3 is a required operating force in the first direction of the operating member.
上記スイッチ部がＯＦＦのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ１、上記スイッチ部がＯＮのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ２、上記操作部材の第１方向への必要操作力をＦ３とした場合に、Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３の関係が成立する、ことを特徴とする車両用シフト装置。 The vehicle shift device according to claim 1,
The required operating force in the second direction of the operation member set by the variable mechanism when the switch unit is OFF is F1, and the first of the operation members set by the variable mechanism when the switch unit is ON. A vehicle shift device characterized in that a relationship of F1>F2> F3 is established, where F2 is a required operating force in two directions and F3 is a required operating force in the first direction of the operating member.
上記スイッチ部がＯＦＦのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ１、上記スイッチ部がＯＮのときに上記可変機構により設定される上記操作部材の第２方向への必要操作力をＦ２、上記操作部材の第１方向への必要操作力をＦ３とした場合に、Ｆ１＞Ｆ３＞Ｆ２の関係が成立する、ことを特徴とする車両用シフト装置。 The vehicle shift device according to claim 1,
The required operating force in the second direction of the operation member set by the variable mechanism when the switch unit is OFF is F1, and the first of the operation members set by the variable mechanism when the switch unit is ON. A vehicle shift device characterized in that a relationship of F1>F3> F2 is established, where F2 is a required operating force in two directions and F3 is a required operating force in the first direction of the operating member.
変位操作後の上記操作部材を上記ホーム位置に自動的に復帰させるための機構として、側面視円弧状の凹面を有した誘導部材と、上記操作部材から突設されるとともに上記凹面に弾性的に押し付けられる押付け部材とを含むディテント機構を備え、
上記可変機構は、上記スイッチ部がＯＦＦされるのに応じて上記誘導部材の少なくとも一部を上記押付け部材に近づけるように駆動するものである、ことを特徴とする車両用シフト装置。 In the vehicle shift device according to any one of claims 1 to 4,
As a mechanism for automatically returning the operation member after the displacement operation to the home position, a guide member having a concave surface with a circular arc when viewed from the side, and a protrusion projecting from the operation member and elastically acting on the concave surface A detent mechanism including a pressing member to be pressed,
The shift mechanism for a vehicle according to claim 1, wherein the variable mechanism is configured to drive at least a part of the guide member closer to the pressing member in response to the switch portion being turned off.
上記誘導部材は、上記操作部材の第１方向への変位時に上記押付け部材が摺動する範囲の凹面を形成する固定部と、上記操作部材の第２方向への変位時に上記押付け部材が摺動する範囲の凹面を形成するとともに上記固定部に対し揺動可能な可動部とを有し、
上記可変機構は、上記スイッチ部のＯＮ／ＯＦＦに応じて異なる方向に駆動されるモータと、モータにより駆動される被動部とを有し、当該被動部は、上記スイッチ部がＯＦＦされたときのモータの駆動に応じて上記可動部を上記押付け部材側に揺動変位させる、ことを特徴とする車両用シフト装置。 The vehicle shift device according to claim 5, wherein
The guide member includes a fixed portion that forms a concave surface within a range in which the pressing member slides when the operating member is displaced in the first direction, and the pressing member slides when the operating member is displaced in the second direction. And a movable part that is swingable with respect to the fixed part,
The variable mechanism includes a motor that is driven in different directions according to ON / OFF of the switch unit, and a driven unit that is driven by the motor, and the driven unit is provided when the switch unit is turned OFF. A vehicle shift device characterized in that the movable portion is oscillated and displaced toward the pressing member in accordance with driving of a motor.
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