JP6079769B2 - 車両用シフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の変速レンジを切り替えるための車両用シフト装置に関する。

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ーが知られている。エレキシフターは、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、操作部材と変速機との機械的な接続が不要なエレキシフターは、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。

また、操作部材の操作ストロークに制約がないエレキシフト装置では、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ーでは、所定のホーム位置を起点に操作部材が所定の方向に変位操作されると変速レンジが変更され、その後操作部材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操作部材がホーム位置に復帰するようになっている。

例えば、特許文献１には、コンソールの表面に十字の案内溝が切られており、この十字の中央をホーム位置として上記案内溝に沿ってシフトレバーが変位するよう構成されたモメンタリ式のエレキシフターであって、ホーム位置から前後にシフトレバーが傾動操作されることで変速レンジがリバースレンジ、ドライブレンジに切り替えられ、ホーム位置から車幅方向にシフトレバーが傾動操作されることで変速レンジがニュートラルレンジ、パーキングレンジに切り替えられるものが開示されている。

特開２００２−２５４９４４号公報

特許文献１の装置では、シフトレバーの操作によってリバースレンジ、ドライブレンジ、ニュートラルレンジ、パーキングレンジが切替られるようになっており、装置をコンパクトにしてレイアウト性を確保することができる。一方、この装置では、全てのレンジが共通のシフトレバーの操作により切り替えられるため、誤操作が生じやすいという問題がある。すなわち、ドライバーがシフトレバーの操作方向を間違えてしまい変速レンジが意図とは異なるレンジに切り替わるおそれがある。

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、レイアウト性を高めつつ安全性を確保することのできる車両用シフト装置を提供することを目的とする。

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と、後退方向の走行レンジであるリバースレンジと、非走行レンジであるニュートラルレンジおよびパーキングレンジとの間で車両の変速レンジを切り替え操作するための車両用シフト装置であって、第１操作部材と、第２操作部材と、上記第１操作部材を少なくとも車幅方向および前後方向に変位可能に支持するとともに、変位後の第１操作部材を所定のホーム位置に自動的に復帰させる第１本体部と、上記第２操作部材を回転可能に支持する第２本体部と、上記第１操作部材がホーム位置から前方へ変位操作されると変速レンジがリバースレンジに切り替わり、上記第１操作部材がホーム位置から後方へ変位操作されると変速レンジがドライブレンジに切り替わり、運転席から遠ざかる側である車幅方向一方側に上記第１操作部材がホーム位置から変位操作されると変速レンジがニュートラルレンジに切り替わり、上記第２操作部材が、その後端が車幅方向他方側を向くように回転操作されると変速レンジがパーキングレンジに切り替わるように、上記第１操作部材および第２操作部材の操作に応じて車両の変速レンジを制御する制御手段とを備え、上記第２操作部材は、平面視において、上記第１操作部材に対し運転席寄りの車幅方向他方側に隣接し、かつ、上記第１操作部材の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲に含まれるように配置されている、ことを特徴とする車両用シフト装置を提供する（請求項１）。

本発明によれば、変速レンジをパーキングレンジに切り替えるための操作部材である第２操作部材が、変速レンジをドライブレンジ、リバースレンジおよびニュートラルレンジに切り替えるための操作部材である第１操作部材とは別に設けられているため、誤操作およびこれに伴う予期せぬ変速レンジの切り替えを抑制して安全性を高めることができる。

また、第２操作部材が、平面視において、第１操作部材に対し運転席寄りの車幅方向他方側に隣接し、かつ、第１操作部材の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲に含まれるように配置されているとともに、第２操作部材が回転操作されるものであって操作時にその前後および車幅方向の位置が変化しないものとされている。そのため、第１操作部材と第２操作部材とを含む操作部材の可動範囲を小さくすることができ、シフト装置のレイアウト性を高めることができる。

さらに、上記のように第２操作部材が第１操作部材に対し運転席寄りの車幅方向他方側に配置された状態で、第２操作部材の操作方向（パーキングレンジへの切り替え方向）が、その後端がこの車幅方向他方側を向く方向すなわちその後端が第１操作部材から遠ざかる方向に設定されている。そのため、上記のように第１操作部材と第２操作部材とを近接して配置しつつ、第２操作部材の操作時にドライバーの手首や腕が第１操作部材に触れて第１操作部材が誤って操作されてしまうのを抑制することができ、安全性をより一層高めることができる。

具体的には、第２操作部材を指先で把持して回転操作させる場合、手首は第２操作部材の後端と同じ方向に移動する。そのため、この移動先に第１操作部材が存在すると、第１操作部材に手首や腕があたって第１操作部材が予期せず変位するおそれがある。これに対して、本発明では、第２操作部材の操作方向が上記のように設定されているため、第２操作部材の操作時に手首および腕を第１操作部材から遠ざけることができ、これらの接触を抑制することができる。

本発明において、上記第２操作部材は、ホーム位置にある上記第１操作部材の中心よりも前方に配置されているのが好ましい（請求項２）。

このようにすれば、第１操作部材と第２操作部材とを近接して配置しつつ、第２操作部材の後方にスペースを確保することができ、シフト装置周囲のレイアウト性をより一層高めることができる。

また、本発明において、上記第２本体部は、上記第２操作部材が変位後所定のホーム位置に自動的に復帰するように、当該第２操作部材を支持するのが好ましい（請求項３）。

このようにすれば、第２操作部材の操作性を高めることができる。

また、本発明において、上記制御手段は、上記第１操作部材のホーム位置から前方への変位量が第１操作量となると変速レンジをリバースレンジに切り替え、上記第１操作部材のホーム位置から後方への変位量が第２操作量となると変速レンジをドライブレンジに切り替え、上記第１操作部材のホーム位置から上記車幅方向一方側への変位量が第３操作量となると変速レンジをニュートラルレンジに切り替え、上記第１操作量、第２操作量および第３操作量は、上記第３操作量が上記第１操作量および第２操作量よりも小さくなるように予め設定されているのが好ましい（請求項３）。

このようにすれば、第１操作部材の車幅方向の可動量すなわち第１操作部材と第２操作部材とを含む操作部材全体の可動領域の車幅方向の寸法が小さく抑えられるため、シフト装置のレイアウト性を高めることができる。

ここで、第２操作部材の回転操作方向が上記のように設定されていることで第２操作部材の操作時にドライバーの手首等が誤って第１操作部材に触れるのを抑制することができる。しかしながら、第１操作部材と第２操作部材とが近接して配置されているため、このような誤操作が生じる可能性はある。具体的には、車両停止時にパーキングレンジに切り替えるべく第２操作部材を操作した時に、ドライバーの手が第１操作部材に触れて予期せず第１操作部材がドライバーから遠ざかる方向（ニュートラルレンジへの切り替え方向）に操作されることが起こり得る。

そこで、本発明において、車両停止時において、上記第１操作部材に対して変速レンジをニュートラルレンジへ切り替える操作と変速レンジをパーキングレンジへ切り替える操作とが同時に行われた場合、上記制御手段は、変速レンジをパーキングレンジに切り替えるのが好ましい（請求項４）。

この構成によれば、車両停止時において上記のようにドライバーが第２操作部材を操作して変速レンジをパーキングレンジに切り替えようとした際に予期せず第１操作部材にニュートラルレンジへの切り替え操作がなされた場合であっても、ドライバーの意図に沿ったパーキングレンジへの切り替えが実現されるため、操作性を高めることができる。

以上のように、本発明によれば、レイアウト性を高めつつ安全性を確保することができる。

本発明の一実施形態に係るシフト装置が適用された車両の車室前部を示す図である。 上記シフト装置に含まれるレバーユニットおよびＰスイッチユニットの斜視図である。 上記レバーユニットとＰスイッチユニットの配置を説明するための平面図である。 上記レバーユニットの一部切欠き斜視図である。 上記レバーユニットの一部切欠き斜視図である。 上記レバーユニットの分解斜視図である。 上記レバーユニットのシフトレバーの車幅方向の動きを説明するための図である。 上記シフトレバーの前後方向の動きを説明するための図である。 上記レバーユニットのディテント用誘導部材の構造を説明するための図である。 上記レバーユニットの規制溝の構造を説明するための図である。 上記Ｐスイッチユニットの操作を示す図である。 上記シフト装置の制御系統を示すブロック図である。 変速レンジの切り替え制御の手順を示したフローチャートである。 Ｐスイッチユニットの回転操作方向を本実施形態の方向と逆方向にした場合の問題点を説明するための図であるである。

（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運転席と助手席との間を通って車両後方に延びるセンターコンソール５とが設置されている。以下では、図１に示すように、シフト装置１が、ステアリングハンドル４および運転席が車両右側に設けられたいわゆる右ハンドル車に適用された場合について説明する。また、以下では、車幅方向すなわち図１の左右方向を単に左右方向といい、図１の右を単に右、図１の左を単に左として説明する。また、車両前後方向を単に前後方向といい、車両前後方向前を単に前、車両前後方向後を単に後という。また、図面において、矢印Ｆは車両の前方を示し（言い換えると、矢印Ｆの反対側が車両後方である）、矢印Ｌは車両の左側、矢印Ｒは車両の右側を示している。

本実施形態において、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１１０（図１２参照）とを備えている。自動変速機１１０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１１０の変速レンジとしては、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）とが存在する。

シフト装置１は、変速レンジを、これらドライブレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジ、パーキングレンジの中から所望のレンジに切り替えるためのものであり、センターコンソール５に設けられるレバーユニット７とＰスイッチユニット８と、コントローラ（図１２参照）１０１とを備えている。レバーユニット７およびＰスイッチユニット８は、変速レンジの切り替え時に操作されるものである。

シフト装置１の操作に基づいて選択された変速レンジすなわち選択中の変速レンジは、メータユニット３に表示されるようになっている。具体的には、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Ｐ（パーキングレンジ），Ｒ（リバースグレンジ），Ｎ（ニュートラルレンジ），Ｄ（ドライブレンジ）のいずれかの文字が表示されるようになっている。

（２）Ｐスイッチユニット
Ｐスイッチユニット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ためのものである。Ｐスイッチユニット８は、回転操作されてその回転操作量が所定量になると所定の信号を出力し、操作力が解除されると元の位置に復帰するものである。Ｐスイッチユニット８としては、一般的なモメンタリ式のＯＮ／ＯＦＦ回転スイッチを用いることができ、その詳細な構造の説明は省略し、ここでは、簡単に説明する。

Ｐスイッチユニット８は、ドライバーにより回転操作されるダイヤル式のＰ操作部材６０と、Ｐ操作部材６０を支持するＰ本体部７０とを有する。Ｐ操作部材６０は、請求項にいう「第２操作部材」に相当するものであり、Ｐ本体部４０は、請求項にいう「第２本体部」に相当するものである。

Ｐ本体部７０は、上面が開口した箱状の筐体７２と、筐体７２の上面を覆うように取り付けられるカバー７１と、コイルスプリング７８と、筐体７２内に収容された支持部（不図示）とを有する。また、Ｐ本体部７０内には、ＯＮ／ＯＦＦ式のスイッチ素子であるＰスイッチ素子７５（図１２参照）が固定されている。Ｐ本体部７０は、カバー７１がセンターコンソール５の上面の一部を構成するようにセンターコンソール５に設けられている。

Ｐ操作部材６０は、円柱状の把持部６１と、把持部６１から下方に延びる軸部６２とを有する。

把持部６１は、ドライバーにより直接操作される部分であり、Ｐ操作部材６０は、この把持部６１がＰ本体部７０のカバー７１すなわちセンターコンソール５の上面から上方に露出するようにＰ本体部７０の支持部に支持されている。また、Ｐ操作部材６０は、Ｐ本体部７０によって上下に延びる中心軸を中心に回転可能に支持されている。本実施形態では、図３に示すように、Ｐ操作部材６０は、その前端が左側に移動するよう、すなわち、反時計回りに回転するように支持されている。また、本実施形態では、把持部６１の大きさは、ドライバーが主として指先で操作可能な大きさに設定されている。

軸部６２には、Ｐスイッチ素子７５を押圧操作するための押圧操作部（不図示）が設けられている。把持部６１が所定量（以下、Ｐ操作量という場合がある）反時計回りに回転操作されると、この押圧操作部はＰスイッチ素子７５を押圧する。これに伴って、Ｐスイッチ素子７５は、所定の信号を出力する。

コイルスプリング７８は、軸部６２すなわちＰ操作部材６０を時計回りに付勢している。そのため、Ｐ操作部材６０は、コイルスプリング７８の付勢力に抗する力が加えられることで回転し、その操作力が解除されるとコイルスプリング７８の付勢力によって元の位置（回転前の位置）に戻される。以下では、操作力が加えられていない状態におけるＰ操作部材６０の位置を「ホーム位置」という。

上記のようにしてＰ操作部材６０が所定量回転し、これに伴ってＰスイッチ素子７５から所定の信号が出力されると、後述するようにコントローラ１０１は、パーキングレンジが選択されたと判定して変速レンジをパーキングレンジに切り替えるべく自動変速機１１０を制御する。

なお、把持部６１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ており、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。

（３）レバーユニット７
図４〜図１０を用いて、レバーユニット７の具体的構造について説明する。

レバーユニット７は、シフトレバー１０と、本体部４０と、ＤＲレバー回転センサ５２と、Ｎレバー回転センサ５４とを備えている。

シフトレバー１０は、請求項にいう「第１操作部材」に相当するものである。具体的に、本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球状のシフトノブ１２と、シフトノブ１２から下方に延びる棒状のレバー部１４と、レバー部１４の下端に設けられたブロック状の基部１６と、基部１６の上方に設けられたレバー側カバー部１５と、基部１６から右斜め下方に突出する棒状の規制軸２４と、基部１６から左斜め下方に突出する棒状のディテント用脚部２６と、基部１６の下部から前方に突出する棒状のＮスイッチ操作部２２とを有している。

ディテント用脚部２６の本体部分（先端（下端部）２６ｂよりも上側の部分）２６ａの内部には、圧縮スプリング（不図示）が設けられており、この圧縮スプリングによって先端２６ｂは下方に押圧されている。これにより、ディテント用脚部２６の先端２６ｂは、圧縮スプリングを押し戻す上向きの力を受けると上昇し、その力が減少すると下降するというように、本体部分２６ａに対して進退自在となっている。

本体部４０は、請求項にいう「第１本体部」に相当するものであり、シフトレバー１０を支持する機能を有する。本体部４０は、上面が開口した箱状の筐体４２と、筐体４２の上面を覆うように取り付けられるカバー４１と、筐体４２内に収容された支持ブロック４４と、筐体４２の底面上に固定された規制部４６と、同じく筐体４２の底面上に固定されたディテント用誘導部材４８とを有している。なお、筐体４２は前後左右にそれぞれ壁を有するが、各図においてこれら壁の一部は省略している。

図５に示すように、筐体４２の底面は、前後方向からみて略Ｖ字状を有し、左右中央から右斜め上方に傾斜する右底面４１ｂと、左右中央から左斜め上方に傾斜する左底面４１ｃとからなり、規制部４６は、右底面４１ｂ上に設けられ、ディテント用誘導部材４８は、左底面４１ｃ上に設けられている。

上記ＤＲレバー回転センサ５２は、筐体４２の左側面の外側に固定されており、Ｎレバー回転センサ５４は、筐体４２の前側面の内側に固定されている。

シフトレバー１０は、カバー４１に形成された円形のゲート孔４１ａ内にレバー部１４が挿通された状態で、本体部４０の支持ブロック４４に支持されている。なお、この支持状態では、図２に示すように、シフトレバー１０のレバー側カバー部１５がゲート孔４１ａを塞ぎ、良好な見栄えが確保されている。

支持ブロック４４は、上下に延びる角筒状の本体ブロック４４ｄと、本体ブロック４４ｄの左右両側面から左右外側に突出する円柱状の第１支持軸４４ｂ、４４ｃとを有している。支持ブロック４４は、一方の第１支持軸４４ｂが、筐体４２の左側面に形成された円形の貫通孔４２ａ内にその中心軸を中心として回転可能に挿通され、他方の第１支持軸４４ｃが筐体４２の右側面に設けられた支持部材（不図示）にその中心軸を中心として回転可能に支持されることで、筐体４２内に、これら第１支持軸４４ｂ、４４ｃの中心軸を中心として回転可能に収容されている。

本体ブロック４４ｄは、シフトレバー１０の基部１６を内側に収容可能な大きさを有しており、シフトレバー１０は、基部１６がこの本体ブロック４４ｄ内に収容されることで本体ブロック４４ｄに支持されている。

具体的には、支持ブロック４４には、その前側面と後側面に形成された貫通孔４４ｅ，４４ｅに挿通されてこれら側面間にわたって前後に延びる円柱状の第２支持軸４４ａが設けられている。シフトレバー１０は、その基部１６に形成された貫通孔１６ａ内にこの第２支持軸４４ａが挿通されることで、本体ブロック４４ｄに支持されている。

第２支持軸４４ａの外径と、貫通孔１６ａの内径とはほぼ同じに設定されている。そのため、貫通孔１６ａ内に第２支持軸４４ａが挿通されることで、シフトレバー１０は、図７に示すように、第２支持軸４４ａの中心軸すなわち貫通孔１６ａの中心軸を中心として左右に回転可能すなわち左右に傾動可能に支持される。

ここで、上述のように、支持ブロック４４は、第１支持軸４４ｂ，４４ｃの中心軸を中心として回転可能である。そのため、支持ブロック４４に支持されることで、シフトレバー１０は、図８に示すように、支持ブロック４４と一体に、第１支持軸４４ｂ，４４ｃの中心軸を中心として前後に回転可能すなわち前後に傾動可能に支持される。このように、シフトレバー１０は、支持ブロック４４によって前後左右に傾動可能に支持される。

本体部４０のディテント用誘導部材４８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）に戻すためのものである。ディテント用誘導部材４８は、下方（詳細には左斜め下方）に凹んだ部分凹球面状、すなわち、断面視で下方に凹む円弧状を有する凹面４８ａを有している。

シフトレバー１０が本体部４０に支持された状態において、シフトレバー１０のディテント用脚部２６の先端２６ｂは、このディテント用誘導部材４８の凹面４８ａと対接している。そして、ディテント用脚部２６の先端２６ｂは、この凹面４８ａに上記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。

図９等に示すように、ディテント用脚部２６の先端２６ｂは、凹面４８ａの中心部（凹球面の底部）に対接しているとき、ディテント用脚部２６の本体部分２６ａから最も進出する。このとき圧縮スプリングは最も伸びて付勢力は最小となる。一方、ディテント用脚部２６の先端２６ｂは、凹面４８ａの中心部から離れると、ディテント用脚部２６の本体部分２６ａの内部に後退する。このとき、圧縮スプリングは縮みディテント用脚部２６の先端２６ｂに加えられる付勢力は増大する。ディテント用脚部２６の先端２６ｂの後退量および圧縮スプリングからこの先端２６ｂに加えられる付勢力は、先端２６ｂの凹面４８ａの中心部からの離間量が大きくなるほど大きくなる。圧縮スプリングから加えられる付勢力が増大すると、ディテント用脚部２６の先端２６ｂは凹面４８ａに強く押し付けられる。そして、この押し付け力は、ディテント用脚部２６の先端２６ｂを凹面４８ａの中心部に戻す力に変換される。

従って、シフトレバー１０に対して操作力（シフトレバー１０を傾動させる力）が加えられていないときは、シフトレバー１０はディテント用脚部２６の先端２６ｂが凹面４８ａの中心部に配置される位置に支持される。以下では、この位置をホーム位置という。このホーム位置ではシフトレバー１０は、図４等に示すように、カバー４１に直交して延びる姿勢となる。そして、ホーム位置にあるシフトレバー１０が操作力を受けて傾動してディテント用脚部２６の先端２６ｂが凹面４８ａの中心部から離間すると、それに伴いこの先端２６ｂには、凹面４８ａの中心部に戻そうとする力が発生する。そのため、シフトレバー１０に対する操作力が解除されると、シフトレバー１０は自ずとホーム位置に復帰する。このように、本実施形態のシフトレバー１０は、ホーム位置から傾動可能であるとともに傾動後にホーム位置に自動的に復帰するモメンタリ式の装置である。

本体部４０の規制部４６は、シフトレバー１０の前後および左右の傾動を規制するためのものである。規制部４６には、規制溝４６ａが形成されている。規制溝４６ａは、Ｔ字状を有しており、図５および図１０に示すように、前後に延びるＤＲ規制溝４６ａ＿１と、ＤＲ規制溝４６ａ＿１の前後中央（図１０にＨで示す位置）から右側に延びるＮ規制溝４６ａ＿２とで構成されている。

シフトレバー１０の規制軸２４の先端（下端部）はこの規制溝４６ａ内に配置されており、規制軸２４はこの規制溝４６ａ内のみでしか移動できないようになっている。

すなわち、シフトレバー１０は、規制軸２４がＤＲ規制溝４６ａ＿１の前端と当接する位置と、後端と当接する位置との間でのみ前後に傾動可能となっている。また、シフトレバー１０は、規制軸２４がＤＲ規制溝４６ａ＿１の前後中央にある位置から、規制軸２４が右側に向かう向きすなわちシフトノブ１２を含むシフトレバー１０の上部が左に向かう向きにしか傾動できないように、かつ、規制軸２４がＮ規制溝４６ａ＿２の右端と当接する位置までしか傾動できないようになっている。ここで、規制軸２４は、シフトレバー１０がホーム位置にある状態でＤＲ規制溝４６ａ＿１の前後中央に配置される。

以下では、適宜、シフトノブ１２を含むシフトレバー１０の上部の傾動方向を、シフトレバー１０の傾動方向として説明する。すなわち、シフトノブ１２を含むシフトレバー１０の前方への傾動を、単に前方への傾動といい、シフトノブ１２を含むシフトレバー１０の上部の後方への傾動を、単に後方への傾動という。また、シフトノブ１２を含むシフトレバー１０の右側への傾動を、単に右側への傾動といい、シフトノブ１２を含むシフトレバー１０の上部の左側への傾動を、単に左側への傾動という。また、適宜、規制軸２４がＤＲ規制溝４６ａ＿１の後端と当接する位置を前方の変位限界位置といい、規制軸２４がＤＲ規制溝４６ａ＿１の前端と当接する位置を後方の変位限界位置といい、規制軸２４がＮ規制溝４６ａ＿２の右端と当接する位置を左側の変位限界位置という。また、シフトレバー１０がホーム位置から前方の変位限界位置まで変位する量を前方変位可能量といい、シフトレバー１０がホーム位置から後方の変位限界位置まで変位する量を後方変位可能量といい、シフトレバー１０がホーム位置から左側の変位限界位置まで変位する量を左側変位可能量という。

ここで、図１０に示すように、ＤＲ規制溝４６ａ＿１の前後中央からＮ規制溝４６ａ＿２の右端まで規制軸２４が移動する距離Ｌ２は、ＤＲ規制溝４６ａ＿１の前後中央からＤＲ規制溝４６ａ＿１の前端および後端まで規制軸２４が移動する各距離Ｌ１，Ｌ１よりも小さく設定されている。従って、シフトレバー１０がホーム位置から左側の変位限界位置まで変位する量である左側変位可能量は、シフトレバー１０がホーム位置から前方および後方の変位限界位置まで変位する量である前方変位可能量および後方変位可能量よりも短くなっている。

このように、本実施形態では、左側変位可能量すなわちシフトレバー１０が左右方向に変位する量が比較的小さく抑えられており、シフトレバー１０のうち少なくともセンターコンソール５から上方に露出する部分の可動範囲の左右方向の寸法が小さく抑えられている。

ＤＲレバー回転センサ５２は、シフトレバー１０の前後の傾動変位量を検出するためのセンサである。ＤＲレバー回転センサ５２には一方の第１支持軸４４ｂが係合しており、ＤＲレバー回転センサ５２はこの第１支持軸４４ｂの回転角度を検出する。すなわち、シフトレバー１０が前後に傾動変位すると、その変位量に比例した角度だけ第１支持軸４４ｂが回転するため、ＤＲレバー回転センサ５２は、シフトレバー１０の前後の傾動変位量としてこの第１支持軸４４ｂの回転角度を検出する。

Ｎレバー回転センサ５４は、シフトレバー１０の左右の傾動変位量を検出するためのセンサである。Ｎレバー回転センサ５４は、シフトレバー１０の左右の傾動変位量として筐体４２の前側面に枢着された揺動部材５４ａの揺動量を検出する。具体的には、図７に示すように、揺動部材５４ａは上下に長尺な板状部材からなり、その下部が揺動軸５４ｂを介して筐体４２の前側面に枢着されることにより、揺動軸５４ｂを中心にして左右に揺動可能に支持されている。揺動部材５４ａの上下方向の中間部には、上下方向に長尺な長穴が形成されており、この長穴にはシフトレバー１０のＮスイッチ操作部２２の先端（前端）が挿入されている。このように長穴に挿入されたＮスイッチ操作部２２は、シフトレバー１０が左右に傾動するのに伴い揺動部材５４ａをこの傾動方向と逆方向に押動し、これに伴い揺動部材５４ａの上端部は揺動する。Ｎレバー回転センサ５４は、この揺動部材５４ａの上端部の揺動量を検出することで、シフトレバー１０の揺動量すなわち左右の傾動変位量を検出する。

（４）Ｐ操作部材とシフトレバーの配置
以上のように構成されたＰ操作部材６０とシフトレバー１０とは、図３に示すように、Ｐ操作部材６０が、シフトレバー１０の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲（図３に示すＷ１で示す範囲）に含まれるように配置されている。本実施形態では、Ｐ操作部材６０の後端が、ホーム位置にあるシフトノブ１２の前端位置と中心位置Ｗｃとの略中間に位置し、Ｐ操作部材６０の前端が、前方に前方変位可能量操作されたときのシフトノブ１２の前端の位置（図３に示すＷｆの位置）とほぼ一致するようになっており、Ｐ操作部材６０全体がシフトレバー１０の可動領域に含まれるように配置されている。

また、Ｐ操作部材６０は、シフトレバー１０の右側すなわち運転席側の位置にこれと近接するように配置されている。これに伴って、Ｐ操作部材６０の回転操作方向は、その後端がシフトレバー１０から遠ざかる方向になっている。

（５）制御
図１２は、本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１０１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、自動変速機１１０の変速動作を制御する等の機能を有している。なお、図１２ではコントローラ１０１が一体のブロックとして表されているが、コントローラ１０１は、例えば車体側と自動変速機１１０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。このコントローラ１０１は、請求項にいう「制御手段」に相当するものである。

コントローラ１０１は、上述したＰスイッチ素子７５、ＤＲレバー回転センサ５２、Ｎレバー回転センサ５４、メータユニット３、および自動変速機１１０（より詳しくは変速アクチュエータ１１１）と電気的に接続されている。なお、自動変速機１１０の変速アクチュエータ１１１とは、例えば、自動変速機１１０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。

また、車両には、車速を検出する車速センサ１０３が設けられており、コントローラ１０１は、車速センサ１０３とも電気的に接続されている。

コントローラ１０１は、Ｐ操作部材６０およびシフトレバー１０の操作状態に応じてそれぞれ所定の信号を出力するＰスイッチ素子７５、ＤＲレバー回転センサ５２、Ｎレバー回転センサ５４からの信号に基づいて、自動変速機５０の変速レンジの切り替え制御や、メータユニット３の表示制御（現在の変速レンジを表示する制御）等を実行する。

変速レンジの切り替え制御について具体的に説明する。

コントローラ１０１は、Ｐスイッチ素子７５から所定の信号が出力されるとＰ操作部材６０がＰ操作量反時計回りに回転操作されたと判定して、変速アクチュエータ１１１に対して変速レンジをパーキングレンジに切り替えるよう指令を出す。

コントローラ１０１は、ＤＲレバー回転センサ５２から入力されるシフトレバー１０の傾動変位量を表す信号に基づいて、シフトレバー１０が前方の変位限界位置まで傾動したこと、すなわち、シフトレバー１０がホーム位置から前方に前方変位可能量（第１操作量）傾動操作されたことが確認されると、変速アクチュエータ１１１に対して変速レンジをリバースレンジに切り替えるよう指令を出す。

また、コントローラ１０１は、ＤＲレバー回転センサ５２から入力されるシフトレバー１０の傾動変位量を表す信号に基づいて、シフトレバー１０が後方の変位限界位置まで傾動したこと、すなわち、シフトレバー１０がホーム位置から後方に後方変位可能量（第２操作量）傾動操作されたことが確認されると、変速アクチュエータ１１１に対して変速レンジをドライブレンジに切り替えるよう指令を出す。

また、コントローラ１０１は、Ｎレバー回転センサ５４から入力されるシフトレバー１０の左右の傾動量を表す信号に基づいて、シフトレバー１０が左側の変位限界位置まで傾動した、すなわち、シフトレバー１０がホーム位置から左側変位可能量（第３操作量）左側に傾動操作されたと判定して、変速アクチュエータ１１１に対して変速レンジをニュートラルレンジに切り替えるよう指令を出す。

このように、本実施形態では、シフトレバー１０がホーム位置から前方へ前方変位可能量傾動操作されることによりリバースレンジに切り替えられ、シフトレバー１０が後方へ後方変位可能量操作されることによりドライブレンジに切り替えられ、シフトレバー１０が左側へ左側変位可能量傾動操作されることによりニュートラルレンジに切り替えられる。

ここで、本実施形態では、シフトレバー１０とＰ操作部材６０とが上記のように配置されていることで、シフトレバー１０とＰ操作部材６０の一方の操作時に誤って他方に触れてしまい、これらが予期せず同時に操作されることが起こり得る。具体的には、Ｐ操作部材６０がドライバー寄りの位置に配置されていることから、車両停止時に停車させるべく（車両停止状態を継続するべく）ドライバーがＰ操作部材６０を操作したときに、誤ってシフトレバー１０が左側（ニュートラルレンジへの切り替え方向）に操作されることが起こりうる。

そこで、本実施形態では、車両停止中において、パーキングレンジに切り替えるためのＰ操作部材６０の操作とニュートラルレンジに切り替えるためのシフトレバー１０の操作とが同時に行われた場合には、ドライバーが意図して実施した可能性の高い操作であるＰ操作部材６０の操作を優先して変速レンジをニュートラルレンジではなくパーキングレンジに切り替える。

具体的には、コントローラ１０１は、車速センサ１０３により検出された車速が所定値よりも大きいか否かによって車両が停止中か否かを判定する。この所定値は、変速レンジをパーキングレンジに切り替えても問題ない程度に小さい車速であって車両が実質的に停止しているような車速に設定されている。具体的には、この所定値は、０あるいは０よりもわずかに大きい速度に設定されている。そして、コントローラ１０１は、車速が所定値未満であって車両が停止中である場合に、シフトレバー１０が左側に左側変位可能量傾動操作され、かつ、Ｐスイッチ素子８０から所定の信号が出力されたことを確認すると、変速アクチュエータ１１１に対して変速レンジをパーキングレンジに切り替えるよう指令を出す。なお、車両走行中（車速が所定値より大きい場合）は、パーキングレンジへの切り替えは禁止される。

上記の変速レンジの切り替え制御の流れを図１２に示す。なお、図１２は、車両停止時（車速が上記所定値以下）における変速レンジの切り替え手順を示したものである。

まず、ステップＳ１にて、コントローラ１０１は、シフトレバー１０がホーム位置から後方に後方変位可能量傾動操作されたか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ１０に進み、コントローラ１０１は、ドライブレンジに切り替える。

ステップＳ１の判定がＮＯの場合は、ステップＳ２に進み、コントローラ１０１は、シフトレバー１０がホーム位置から前方に前方変位可能量傾動操作されたか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ９に進み、コントローラ１０１は、リバースレンジに切り替える。

ステップＳ２の判定がＮＯの場合は、ステップＳ３に進み、コントローラ１０１は、シフトレバー１０がホーム位置から左側に左側変位可能量傾動操作されたか否かを判定する。この判定がＮＯの場合は、コントローラ１０１はステップＳ４に進む。一方、この判定がＹＥＳの場合、コントローラ１０１は、ステップＳ５に進み、Ｐスイッチ素子８０から所定の信号が出力されたか否かを判定する。

ステップＳ５の判定がＹＥＳの場合、すなわち、車速が所定値以下の場合において、シフトレバー１０が左側に左側変位可能量傾動操作され、かつ、Ｐ操作部材６０がＰ操作量回転操作された場合は、コントローラ１０１は、ステップＳ６に進み、変速レンジをパーキングレンジに切り替える。

一方、ステップＳ５の判定がＮＯの場合、すなわち、車速が所定値以下の場合において、Ｐスイッチ素子７５から所定の信号が出力されていない状態で、シフトレバー１０が左側に左側変位可能量傾動操作された場合は、コントローラ１０１は、ステップＳ７に進み、変速レンジをニュートラルレンジに切り替える。

また、ステップＳ３の判定がＮＯの場合に進むステップＳ４では、コントローラ１０１は、Ｐスイッチ素子７５から所定の信号が出力されているか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ８に進み、コントローラ１０１は、変速レンジをパーキングレンジに切り替える。

一方、ステップＳ４の判定がＮＯの場合、コントローラ１０１は、変速レンジを切り替えることなく、すなわち、現状の変速レンジを維持して処理を終了する。

（６）作用等
以上説明したように、本実施形態では、ドライブレンジ、リバースレンジおよびニュートラルレンジに切り替えるための操作部材（シフトレバー１０）と、パーキングレンジに切り替えるための操作部材（Ｐ操作部材６０）とが個別に設けられている。そのため、ドライバーがパーキングレンジの切り替え操作と他のレンジの切り替え操作とを誤って実施してしまうのを回避して予期せぬ変速レンジの切り替えを回避することができる。

しかも、本実施形態では、このように操作部材を個別に設けつつ、これら操作部材すなわちシフトレバー１０とＰ操作部材６０との可動範囲が小さく抑えられているため、上記誤操作を回避しながらシフト装置１のレイアウト性を高めることができる。

具体的には、本実施形態では、上記のように、シフトレバー１０とＰ操作部材６０とが左右に近接して配置されている。また、Ｐ操作部材６０がシフトレバー１０の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲に含まれるように配置されている。また、Ｐ操作部材６０が回転操作されるものであって操作に伴って前後左右にその位置が変化しないもので構成されている。そのため、シフトレバー１０とＰ操作部材６０との可動範囲全体すなわちこれらが占有する左右および前後範囲を小さく抑えることができる。

また、本実施形態では、左側変位可能量すなわちシフトレバー１０の左側への必要操作量が小さく抑えられてシフトレバー１０の左右の可動範囲が小さく抑えられており、これによってもシフト装置１のレイアウト性が高められている。特に、センターコンソール５は運転席と助手席との間に位置しており、その左右方向の寸法には上限がある。そのため、上記のように、シフトレバー１０およびＰ操作部材６０がセンターコンソール５上に露出するよう配置されている場合においてシフトレバー１０とＰ操作部材６０の可動範囲（占有領域）の左右の寸法が小さく抑えられれば、センターコンソール５上のレイアウト性を効果的に高めることができる。

さらに、本実施形態では、Ｐ操作装置６０の操作方向が、その後端がシフトレバー１０から遠ざかる方向であってその前端がドライバーから遠ざかる方向に設定されているため、安全性と操作性とをともに高めることができる。

具体的には、図１１の実線および図１４の実線に示すように、Ｐ操作部材６０を操作するときは、ドライバーは、その指先が前を向く状態でＰ操作部材６０を把持して回転させると考えられる。そのため、図１４に示すように、仮に、Ｐ操作部材６０の回転操作方向が、その後端がシフトレバー１０に近づく方向（図１４に示すようにＰ操作部材６０がシフトレバー１０の右側にある場合は時計回り）に設定されている場合には、図１４に破線に示すように、ドライバーの手首はシフトレバー１０に近づく方向に移動する。特に、指先を体に近づける方向の手首の回動可能範囲は小さくこの方向へ指先を移動させる場合には手首および腕が指先と逆側に移動しやすい。そのため、この場合には、Ｐ操作部材６０の回転操作時にドライバーの手首や腕がシフトレバー１０に当たり、シフトレバー１０が変位して予期せぬ変速レンジの切り替えが行われるおそれがある。特に、図１４の破線で示すように、シフトレバー１０が左側に変位して予期せぬニュートラルレンジへの切り替えが行われるおそれがある。

これに対して、本実施形態では、Ｐ操作部材６０の回転操作方向が上記のようにこの図１４の方向と逆の方向に設定されているため、図１１の破線で示すように、Ｐ操作部材６０の回転操作時に手首および腕をシフトレバー１０から遠ざけることができ、これらがシフトレバー１０に当たるのを抑止することができる。従って、上記予期せぬ変速レンジの切り替えを抑制して安全性を高めることができる。

そして、上記のように、指先を体に近づける方向の手首の回動可能範囲は小さく、その逆方向の手首の回動可能範囲は大きい。そのため、一般的に、指先が体から遠ざかる方向に回動させる方が容易である。これに対して、本実施形態では、Ｐ操作部材６０の回転操作方向が、その前端がドライバーから遠ざかる方向、すなわち、Ｐ操作部材６０を把持した指先が体から遠ざかる方向に設定されている。そのため、Ｐ操作部材６０の操作性も高めることができる。

また、この指先をシフトレバー１０に近づけるという操作は、主として車両発進時（前進、後進時）に操作されるシフトレバー１０をロックしてその操作を禁止するというイメージと合致するものとなり、これによってもＰ操作部材６０の操作性を高めることができる。また、Ｐ操作部材６０がシフトレバー１０よりも運転席よりに設けられており、上方に突出するシフトレバー１０に邪魔されることなく操作することができるという点においても、Ｐ操作部材６０の操作性は高められている。

ここで、上記のように、本実施形態では、Ｐ操作部材６０の回転操作方向が、その前端がシフトレバー１０から離れる方向とされていることで、Ｐ操作部材６０の操作時にシフトレバー１０に誤って触れてしまうというのを抑制することができる。

しかしながら、上記のように、本実施形態では、Ｐ操作部材６０とシフトレバー１０とが近接して配置されているため、Ｐ操作部材６０の操作時にシフトレバー１０に誤って触れてしまう可能性はある。

これに対して、本実施形態では、上記のように、車両停止中において、Ｐ操作部材６０の操作とシフトレバー１０のニュートラルレンジに切り替えるためのシフトレバー１０の操作とが同時に行われた場合には、ドライバーが意図して実施した可能性の高い操作であるＰ操作部材６０の操作を優先して変速レンジをニュートラルレンジではなくパーキングレンジに切り替える制御を実施する。そのため、操作性を良好にすることができる。また、坂等で停止している場合に、誤ってニュートラルレンジに切り替わると、予期せず車両が前進または後退するおそれがあるが、上記制御が実施されることで、この予期せぬ前進等を回避することができ、安全性を高めることもできる。

また、本実施形態では、シフトレバー１０の左右方向の操作の向きがドライバーから遠ざかる方向であってドライバーが操作しやすい方向に設定されていることで、シフトレバー１０の操作性も高められている。

（７）変形例
上記実施形態では、シフト装置１が右ハンドル車に適用された場合について説明したが、シフト装置１は左ハンドル車に適用されてもよい。この場合には、Ｐ操作部材６０をシフトレバー１０の左側に配置し、ニュートラルレンジへ切り替えるためのシフトレバー１０の操作の向きを右向きとし、Ｐ操作部材６０の回転操作方向を時計回り（その前端が右側に移動し、その後端が左側に移動する向き）とすればよい。

また、Ｐ操作部材６０は、シフトレバー１０の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲（図３に示すＷ１で示す範囲）に含まれるように配置されていればよく、その具体的な配置は上記に限らない。

ただし、Ｐ操作部材６０がホーム位置にあるシフトレバー１０の前後中央よりも前方に設けられていれば、Ｐ操作部材６０の後方にスペース（図３に示す領域Ｓ）を確保して、他の装置を配置することが可能となるため、シフト装置１周囲のレイアウト性を高めることができる。

また、上記実施形態では、ＤＲレバー回転センサ５２およびＮレバー回転センサ５４によってシフトレバー１０の傾動変位量が所定値（前方変位可能量、後方変位可能量、左側変位可能量）以上になったか否かに応じて変速レンジをドライブレンジ等に切り替える場合について説明したが、シフトレバー１０の傾動変位量が所定値以上になることで所定の信号を出力する感圧センサやスイッチを用い、この感圧センサあるいはスイッチからの信号に基づいて変速レンジを切り替えるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、シフトレバー１０がホーム位置から各変位限界位置（規制軸２４がＤＲ規制溝の各端部と当接する位置）まで移動する量、すなわち、シフトレバー１０がホーム位置から移動可能な量の最大値を、変速レンジを切り替えるために必要な操作量（コントローラ１０１によって変速レンジの切り替えが実施される量、第１操作量、第２操作量、第３操作量）とした場合について説明したが、この必要操作量は、上記最大量よりも小さくてもよい。

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。

１ シフト装置
７ レバーユニット
１０ シフトレバー（第１操作部材）
４０ 本体部（第１本体部）
６０ Ｐ操作部材（第２操作部材）
７０ Ｐ本体部（第２本体部）
１０１ コントローラ（制御手段）

Claims (5)

1. 前進方向の走行レンジであるドライブレンジと、後退方向の走行レンジであるリバースレンジと、非走行レンジであるニュートラルレンジおよびパーキングレンジとの間で車両の変速レンジを切り替え操作するための車両用シフト装置であって、
   第１操作部材と、
   第２操作部材と、
   上記第１操作部材を少なくとも車幅方向および前後方向に変位可能に支持するとともに、変位後の第１操作部材を所定のホーム位置に自動的に復帰させる第１本体部と、
   上記第２操作部材を回転可能に支持する第２本体部と、
   上記第１操作部材がホーム位置から前方へ変位操作されると変速レンジがリバースレンジに切り替わり、上記第１操作部材がホーム位置から後方へ変位操作されると変速レンジがドライブレンジに切り替わり、運転席から遠ざかる側である車幅方向一方側に上記第１操作部材がホーム位置から変位操作されると変速レンジがニュートラルレンジに切り替わり、上記第２操作部材が、その後端が車幅方向他方側を向くように回転操作されると変速レンジがパーキングレンジに切り替わるように、上記第１操作部材および第２操作部材の操作に応じて車両の変速レンジを制御する制御手段とを備え、
   上記第２操作部材は、平面視において、上記第１操作部材に対し運転席寄りの車幅方向他方側に隣接し、かつ、上記第１操作部材の可動領域の前端から後端までの前後方向範囲に含まれるように配置されている、ことを特徴とする車両用シフト装置。
2. 請求項１に記載の車両用シフト装置において、
   上記第２操作部材は、ホーム位置にある上記第１操作部材の中心よりも前方に配置されていることを特徴とする車両用シフト装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用シフト装置において、
   上記制御手段は、上記第１操作部材のホーム位置から前方への変位量が第１操作量となると変速レンジをリバースレンジに切り替え、上記第１操作部材のホーム位置から後方への変位量が第２操作量となると変速レンジをドライブレンジに切り替え、上記第１操作部材のホーム位置から上記車幅方向一方側への変位量が第３操作量となると変速レンジをニュートラルレンジに切り替え、
   上記第１操作量、第２操作量および第３操作量は、上記第３操作量が上記第１操作量および第２操作量よりも小さくなるように予め設定されていることを特徴とする車両用シフト装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の車両用シフト装置において、
   上記第２本体部は、上記第２操作部材が変位後所定のホーム位置に自動的に復帰するように、当該第２操作部材を支持することを特徴とする車両用シフト装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の車両用シフト装置において、
   車両停止時において、上記第１操作部材に対して変速レンジをニュートラルレンジへ切り替える操作と変速レンジをパーキングレンジへ切り替える操作とが同時に行われた場合、上記制御手段は、変速レンジをパーキングレンジに切り替えることを特徴とする車両用シフト装置。
   

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