JP6619209B2

JP6619209B2 - シフト装置

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Publication number: JP6619209B2
Application number: JP2015221527A
Authority: JP
Inventors: 妻鹿　晋; 晋妻鹿; 勝士三輪; 寿治片桐
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2019-12-11
Anticipated expiration: 2035-11-11
Also published as: JP2017088004A; US20180341284A1; US10761555B2; WO2017082032A1

Description

本発明は、変速機のシフト位置を切り替えるときに操作するシフト装置に関する。

従来、例えば車両には、車載された変速機（自動変速機）のシフト位置を切り替えるときに操作されるシフト装置が設けられている。この種のシフト装置では、装置の小型化や操作性の向上を目的として、シフトバイワイヤタイプが開発されている（特許文献１等参照）。特許文献１のシフト装置は、シフト位置ごとに設けられたプッシュスイッチを操作することでシフト位置を切り替えるタイプとなっており、各プッシュスイッチが並んで配置された構造となっている。

特開２０１３−１５９２７０号公報

しかし、特許文献１は、同じ操作態様のプッシュスイッチが単に並ぶ構造であるので、誤操作が発生し易い懸念があった。
本発明の目的は、誤操作を抑制することができるシフト装置を提供することにある。

前記問題点を解決するシフト装置は、車両に搭載された変速機のシフト位置を切り替えるときに操作される操作部を備えた構成において、押し操作される第１操作部と、当該第１操作部の両側に配置され、共通の回動中心回り且つ各々異なる方向に操作される複数の第２操作部とを備えた。

本構成によれば、第１操作部は押し操作式をとる。また、複数の第２操作部は、回動中心を共通としつつ、互いに異なる方向に操作される構造をとるので、操作方向が互いに異なる方向をとる。このように、第１操作部及び複数の第２操作部の操作方向をそれぞれ異ならせることが可能となるので、誤操作を抑制することが可能となる。

前記シフト装置において、前記第１操作部及び第２操作部は、前記第１操作部の操作面と前記第２操作部の操作面とが平面方向に並ぶように隣接配置されていることが好ましい。この構成によれば、第１操作部及び第２操作部を隣接配置するので、これら操作部に必要となる配置スペースが小さく済む。よって、装置小型化に有利となる。

前記シフト装置において、前記第１操作部及び第２操作部の幅方向の一側には、規制壁が設けられていることが好ましい。この構成によれば、例えば横からユーザ以外の者が第１操作部や第２操作部を操作しようとしても、その操作が規制壁によって制限されるので、ユーザの意図しない操作を抑制することが可能となる。

前記シフト装置において、前記第２操作部は、当該第２操作部の操作箇所となる本体部と、当該本体部から延びるアーム部とを備え、複数の前記第２操作部は、前記第１操作部を間にして対称配置されるとともに、前記アーム部がハウジングに軸支されることによって軸回り回動が可能となっていることが好ましい。この構成によれば、第２操作部の構造を、アーム部を回動軸で軸支する安定した構造とすることが可能となる。

前記シフト装置において、複数設けられた前記第２操作部の１つが操作されたとき、当該第２操作部に設けられた突起部が、他の第２操作部に接触することによって、前記他の第２操作部の操作を規制する操作規制部を備えることが好ましい。この構成によれば、第２操作部の一方を操作するとき、他方の第２操作部を操作することができなくなるので、第２操作部の誤操作防止に一層有利となる。

前記シフト装置において、前記第１操作部は、前記変速機をＮ位置に切り替えるときの操作するＮ位置操作用であり、前記第２操作部の一方は、前記変速機をＲ位置に切り替えるときに操作するＲ位置操作用であり、当該第２操作部の他方は、前記変速機をＤ位置に切り替えるときに操作するＤ位置操作用であることが好ましい。この構成によれば、Ｎ位置切り替え用の第１操作部を、Ｒ位置切り替え用の第２操作部とＤ位置切り替え用の第２操作部とによって、挟み込むようにして位置決めすることが可能となる。

本発明によれば、シフト装置において、誤操作を抑制することができる。

第１実施形態のシフト装置の外観を示す斜視図。シフト装置の正面図。シフト装置の構成図。第１操作部が操作されたときの作動図。上側の第２操作部が押し上げ操作されたときの作動図。下側の第２操作部が押し下げ操作されたときの作動図。第２実施形態のシフト装置の構成図。第２操作部が操作されたときの作動図。別例のシフト装置の構成図。他の別例のシフト装置の構成図。

（第１実施形態）
以下、シフト装置の第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、例えばシフトバイワイヤタイプのシフト装置１は、例えば右ハンドル用の車両に搭載された変速機２のシフト位置を切り替えるときに操作される操作部３を備える。本例の操作部３は、複数（本例は３つ）設けられ、シフト装置１のハウジング４に可動可能に取り付けられている。シフト装置１で切り替え可能なシフト位置としては、例えばＮ位置（ニュートラル位置）、Ｒ位置（リバース位置）、Ｄ位置（ドライブ位置）、Ｍ位置（マニュアル変速位置）などがある。シフト装置１は、例えば車内のセンタークラスターや、その周辺に配置されている。

シフト装置１（操作部３）は、押し操作式の第１操作部７と、第１操作部７の両側に配置された複数（本例は一対）の第２操作部８，９とを備える。本例の場合、一対の第２操作部８，９が鉛直方向（紙面上下方向）に並んで配置されるとともに、これら第２操作部８，９の間に第１操作部７が配置されている。第１操作部７は、例えばＮ位置操作用（Ｎ位置への切り替え用）である。一方の第２操作部８は、例えＲ位置操作用（Ｒ位置への切り替え用）であって、押し上げ操作される。他方の第２操作部９は、例えばＤ位置操作用（Ｄ位置への切り替え用）であって、押し下げ操作される。なお、第２操作部９は、Ｄ位置／Ｍ位置への切り替え用としてもよい。

第１操作部７の表面には、第１操作部７を指で押すときのガイドとなる凹部７ｂが凹設されている。第１操作部７の操作面７ａは、略円状の凹部７ｂを含めた第１操作部７の表面全体となっている。

シフト装置１は、第１操作部７及び第２操作部８，９の誤操作を抑制する規制壁１２を備える。本例の規制壁１２は、ハウジング４に形成されるとともに、第１操作部７及び第２操作部８，９の幅方向（図１のＹ軸方向）において助手席側に配置されている。規制壁１２は、助手席側からの第１操作部７及び第２操作部８，９の操作を行い難くするためのものである。なお、運転席側には規制壁１２が設けられておらず、運転席側からの第１操作部７及び第２操作部８，９の操作のし易さは確保されている。

図２に示すように、規制壁１２の端面には、操作部３の操作をガイドするテーパ面１２ａが設けられている。本例のテーパ面１２ａは、規制壁１２の端面において、操作部３側に（運転席側）に配置されている。第２操作部８には、規制壁１２のテーパ面１２ａとラップするようなテーパ状の摺動面８ｄが設けられている。また、第２操作部９にも、第２操作部８と同様な摺動面９ｄが設けられている。本例の規制壁１２は、複数設けられた操作部３の少なくとも１つの操作を規制できればよいが、全て規制できれば更に好ましい。

図３に示すように、第１操作部７の背面には、第１操作部７の押し操作を案内するガイド軸１５が設けられている。本例のガイド軸１５は、鉛直方向に並ぶように複数（本例は２つ）設けられている。第１操作部７は、ガイド軸１５に取り付けられた付勢部１６によって、突出方向に常時付勢されるとともに、ガイド軸１５の端部の抜止部１７によってハウジング４に対し抜け止めされている。付勢部１６は、例えばばねであることが好ましい。第１操作部７は、押し操作された後に指が離されると、付勢部１６の付勢力によって元の初期位置に自動で戻るモーメンタリ式となっている。第１操作部７の外周には、一部又は全周に亘り抜け止めの突起７ｃが設けられている。

第２操作部８は、第２操作部８の操作箇所となる本体部２０と、本体部２０から背面側に延びるアーム部２１とを備える。第２操作部８は、シフト装置１に設けられた回動軸２２に回動可能に軸支されている。回動軸２２は、例えばシフト装置１の幅方向（図３のＹ軸方向）に延びるようにハウジング４に設けられることが好ましい。第２操作部８は、アーム部２１の先端が回動軸２２に取り付けられている。第２操作部８の背面には、第２操作部８を初期位置に常時付勢する付勢部２３が設けられている。付勢部２３は、例えばばねであることが好ましい。

第２操作部９は、対をなす第２操作部８と対称に配置され、第２操作部８と同様に本体部２４及びアーム部２５を備える。第２操作部９は、アーム部２５の先端が回動軸２２に軸支されるとともに、背面に付勢部２６が設けられている。第２操作部８，９は、回動軸２２の回動中心Ｐ回りに回動可能であり、操作された後に指が離されると、付勢部２３，２６の付勢力によって元の初期位置に自動で戻るモーメンタリ式となっている。

第２操作部８の操作面８ａの一部は、第１操作部７と隣接する隣接面８ｂとなっている。すなわち、第２操作部８は、隣接面８ｂを通じて第１操作部７の操作面７ａと隣接配置されている。また、第２操作部９の操作面９ａの一部は、第１操作部７と隣接する隣接面９ｂとなっている。すなわち、第２操作部９は、隣接面９ｂを通じて第１操作部７の操作面７ａと隣接配置されている。

第１操作部７は、回動中心Ｐの方向に操作される。第１操作部７の操作面７ａは、回動中心Ｐを中心とする湾曲面状に形成されている。規制壁１２は、回動中心Ｐを中心とする湾曲面状に形成され、第１操作部７の操作面７ａよりも高く、第２操作部８，９の操作面８ａ，９ａの一部に掛かる高さに形成されている。なお、規制壁１２は、第２操作部８，９の操作面８ａ，９ａよりも高く（全て掛かる高さ）形成されてもよい。第２操作部８，９の操作面８ａ，９ａは、規制壁１２のテーパ面１２ａと隣接配置されている。

第２操作部８の径方向の頂部８ｃと回動中心Ｐとを結ぶ線を「Ｌａ」としたとき、第２操作部８の操作面８ａは、この線Ｌａに対して傾斜して配置されている。また、第２操作部９の径方向の頂部９ｃと回動中心Ｐとを結ぶ線を「Ｌｂ」としたとき、第２操作部９の操作面９ａは、この線Ｌｂに対して傾斜して配置されている。本例の場合、操作面８ａの傾斜の角度と、操作面９ａの傾斜の角度とは、異なる角度に設定されているが、同じとしてもよい。

シフト装置１は、シフト装置１の動作を制御するシフトＥＣＵ２９を備える。シフトＥＣＵ２９は、第１検出部３０を通じて第１操作部７の操作を検出し、第２検出部３１を通じて第２操作部８の操作を検出し、第３検出部３２を通じて第２操作部９の操作を検出する。第１検出部３０〜第３検出部３２は、例えばスイッチやセンサであることが好ましい。シフトＥＣＵ２９は、第１検出部３０〜第３検出部３２から入力する操作信号を基に、変速機２の作動を制御する。

次に、図４〜図６を用いて、シフト装置１の動作を説明する。
図４に示すように、第１操作部７が押し操作されると、第１操作部７は、付勢部１６の付勢力に抗して奥行き方向（図４の矢印Ａ方向）に直線移動する。このとき、シフトＥＣＵ２９は、第１操作部７の奥側に位置するスイッチやセンサ等の第１検出部３０によって第１操作部７の押し操作を検出すると、車両の変速機２をＮ位置に切り替える。押し操作後、第１操作部７から指が離されると、第１操作部７は付勢部１６の付勢力によって元の初期位置に自動で戻る。

図５に示すように、第２操作部８を操作するときは、第２操作部８を押し上げる方向（図５の矢印Ｂ方向）に操作する。このとき、第２操作部８は、付勢部２３の付勢力に抗しながら、回動軸２２を支点にして、その回動中心Ｐ回りに回動する。シフトＥＣＵ２９は、第２操作部８の奥側に位置するスイッチやセンサ等の第２検出部３１で第２操作部８の押し上げ操作を検出すると、車両の変速機２をＲ位置に切り替える。押し上げ操作後、第２操作部８から指が離されると、第２操作部８は付勢部２３の付勢力によって元の初期位置に自動で戻る。

図６に示すように、第２操作部９を操作するときは、第２操作部９を押し下げる方向（図６の矢印Ｃ方向）に操作する。そして、第２操作部９が押し下げ操作されたときには、その操作がスイッチやセンサ等の第３検出部３２で検出されると、車両の変速機がＤ位置やＭ位置に切り替えられる。第２操作部９の押し下げ操作後、指が離されると、付勢部２６の付勢力によって元の初期位置に自動で戻る。

さて、本例のシフト装置１は操作部３を３つ（第１操作部７及び第２操作部８，９）備えるが、第１操作部７は押し操作型であり、第２操作部８，９は回動軸２２を共有してそれぞれ異なる方向に操作されるものとなっている。よって、シフト装置１に複数の操作部３を設けるにあたり、これらを単なる押し操作型のスイッチの羅列とするのではなく、全て操作方向が別となった構造とすることが可能となる。よって、シフト装置１において、それぞれの操作部３の誤操作を抑制することが可能となる。

第２操作部８，９は、操作時、回動軸２２の軸回りに沿って回動するものである。このため、レバー操作に近い感覚で第２操作部８，９を操作することが可能となる。また、第２操作部８，９の操作方向も容易に想像することが可能となる。

また、本例のスイッチ構造を採用すれば、第１操作部７が押し操作、第２操作部８が押し上げ操作、第２操作部９が押し下げ操作となって、これらの操作方向が互いに異なる構造となるが、第１操作部７の操作面７ａと、第２操作部８の操作面８ａと、第２操作部９の操作面９ａとを、一列に並べた隣接配置とすることが可能となる。よって、シフト装置１の装置小型化に有利となる。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）第１操作部７を押し操作式とするとともに、一対の第２操作部８，９を共通の回動中心Ｐ回りに回動する構造とした。よって、第１操作部７及び第２操作部８，９の操作方向をそれぞれ異ならせることが可能となるので、誤操作を抑制することができる。

（２）第２操作部８，９は回動中心Ｐを有するので、レバー操作に近い感覚で第２操作部８，９を操作することができる。また、第２操作部８，９の操作方向に容易に想像し易い。

（３）第１操作部７及び第２操作部８，９は、第１操作部７の操作面７ａと、第２操作部８，９の操作面８ａ，９ａとが、平面方向に並ぶように隣接配置されている。よって、第１操作部７及び第２操作部８，９の配置に必要となるスペースが小さく済むので、装置小型化に有利となる。

（４）第１操作部７及び第２操作部８，９の幅方向（図１等のＹ軸方向）の隣位置には、外側からの第１操作部７及び第２操作部８，９の操作を規制する規制壁１２が設けられている。よって、例えば横（助手席側）からユーザ以外の者が第１操作部７や第２操作部８，９を操作しようとしても、その操作が規制壁１２によって制限されるので、ユーザの意図しない操作を抑制することができる。

（５）対称配置された第２操作部８，９は、本体部２０，２４及びアーム部２１，２５を備え、アーム部２１，２５がハウジング４に軸支される構造をとる。よって、第２操作部８，９の構造を、アーム部２１，２５を回動軸２２で軸支する安定した構造とすることができる。

（６）第１操作部７をＮ位置操作用とし、第２操作部８をＲ位置操作用とし、第２操作部９をＤ位置操作用とした。よって、Ｎ位置操作用の第１操作部７を、Ｒ位置操作用の第２操作部８とＤ位置操作用の第２操作部９とによって、挟み込むように位置決めすることができる。

（７）第２操作部８の操作面８ａと第２操作部９の操作面９ａとは、テーパ面１２ａとラップするようにテーパ状に形成されている。すなわち、第２操作部８，９には、テーパ面１２ａとラップするような摺動面８ｄ，９ｄが形成される。よって、規制壁１２に沿って第２操作部８，９を操作することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図７及び図８に従って説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態の第２操作部８，９の構造を変更した実施例である。よって、第１実施形態と同一部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。

図７に示すように、シフト装置１は、第２操作部８，９の一方が操作されたときに他方の操作を規制する操作規制部４１を備える。本例の操作規制部４１は、第２操作部８，９の一方に設けられた突起部４２と、これらの他方に設けられて突起部４２が接触する接触部４３とを備える。本例の場合、第２操作部８の突起部４２ａと第２操作部９の接触部４３ａとが組となり、第２操作部９の突起部４２ｂと第２操作部８の接触部４３ｂとが組となる。突起部４２ａ，４２ｂは、アーム部２１，２５の基端に設けられた延設部４４，４５の側壁に形成されている。また、接触部４３ａ，４３ｂは、本体部２０，２４の側壁又は凹部から構成される。

図８に示すように、第２操作部８が押し上げ操作されたとする。このとき、第２操作部８の基端に設けられた突起部４２ａが、第２操作部９の接触部４３ａに接触して、第２操作部９を押し下げ操作できなくする。なお、第２操作部９が押し下げ操作されたときにも、同様の動作により、第２操作部８の押し下げ操作が規制される。よって、第２操作部８，９の一方を操作したときに、他方について誤操作を抑制することが可能となる。

本実施形態の構成によれば、第１実施形態に記載の（１）〜（７）に加え、以下の効果を得ることができる。
（８）シフト装置１に操作規制部４１を設け、一対設けられた第２操作部８，９の１つが操作されたとき、その第２操作部８，９に設けられた突起部４２が、第２操作部８，９のもう１つ（具体的には接触部４３）に接触することによって、その第２操作部８，９の操作を規制可能にした。よって、第２操作部８，９の一方を操作するとき、第２操作部８，９の他方を操作することができなくなるので、第２操作部８，９の誤操作防止に一層有利となる。

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・各実施形態において、図９に示すように、第２操作部８，９は、軸支点に回る動きをとる部材に限定されず、例えば円弧状のガイド５１に沿い円弧軌跡をとって移動する部材でもよい。この場合も、第２操作部８，９は、回動中心Ｐ回りに回転する動きをとるといえる。

・各実施形態において、図１０に示すように、第２操作部８，９は、一体部材となっていてもよい。この場合、部品点数を削減することが可能となる。
・第２実施形態において、操作規制部４１は、突と壁との組み合わせからなる構造に限定されず、第２操作部８，９の操作を制限できる形状をとるものであればよい。

・第２実施形態において、操作規制部４１は、第２操作部８，９の操作量（操作ストローク）を決める役目を有してもよい。
・各実施形態において、第２操作部８，９の個数は、３つ以上としてもよい。

・各実施形態において、第２操作部８，９は、上下方向に並び配置されることに限定されず、例えば横方向に並び配置するなど、他の方向に変更可能である。
・各実施形態において、第１操作部７及び第２操作部８，９の形状は、実施形態以外の他の形状に変更してもよい。

・各実施形態において、第１操作部７及び第２操作部８，９は、モーメンタリ式に限らず、オルタネート式に変更してもよい。
・各実施形態において、規制壁１２は、シフト装置１の幅方向両側に設けてもよい。

・各実施形態において、第１操作部７や第２操作部８，９に割り振られるシフト位置は、適宜変更してもよい。
・各実施形態において、車両は左ハンドル車としてもよい。この場合、本例のシフト装置１は左右を反転させた対称形状とする。

・各実施形態において、シフト装置１は、シフトバイワイヤ方式に限定されず、他のものでもよい。

１…シフト装置、２…変速機、３…操作部、４…ハウジング、７…第１操作部、８，９…第２操作部、７ａ…操作面、８ａ，８ｂ…操作面、１２…規制壁、２０，２４…本体部、２１，２５…アーム部、４１…操作規制部、Ｐ…回動中心。

Claims

車両に搭載された変速機のシフト位置を切り替えるときに操作される操作部を備えたシフト装置において、
所定方向に押し操作される第１操作部と、
当該第１操作部の両側に配置され、共通の回動中心回り且つ各々異なる方向に操作される複数の第２操作部とを備え、
前記複数の第２操作部のうち前記第１操作部の一方側に配置される第２操作部の操作面が前記所定方向に対して傾斜している角度と、前記複数の第２操作部のうち前記第１操作部の他方側に配置される第２操作部の操作面が前記所定方向に対して傾斜している角度とは異なっているシフト装置。
車両に搭載された変速機のシフト位置を切り替えるときに操作される操作部を備えたシフト装置において、
押し操作される第１操作部と、
当該第１操作部の両側に配置され、共通の回動中心回り且つ各々異なる方向に操作される複数の第２操作部とを備え、
前記第２操作部が軸支されるハウジングには、前記第１操作部及び前記第２操作部の幅方向の一側において、規制壁が形成されており、
前記規制壁は、前記第１操作部及び前記第２操作部が並ぶ方向に沿って形成されているシフト装置。
前記第１操作部及び前記第２操作部は、前記第１操作部の操作面と前記第２操作部の操作面とが平面方向に並ぶように隣接配置されている請求項１又は２に記載のシフト装置。
前記第２操作部は、当該第２操作部の操作箇所となる本体部と、当該本体部から延びるアーム部とを備え、
複数の前記第２操作部は、前記第１操作部を間にして対称配置されるとともに、前記アーム部がハウジングに軸支されることによって軸回り回動が可能となっている
請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のシフト装置。
複数設けられた前記第２操作部の１つが操作されたとき、当該第２操作部に設けられた突起部が、他の第２操作部に接触することによって、前記他の第２操作部の操作を規制する操作規制部を備えた
請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のシフト装置。
前記第１操作部は、前記変速機をＮ位置に切り替えるときの操作するＮ位置操作用であり、
前記第２操作部の一方は、前記変速機をＲ位置に切り替えるときに操作するＲ位置操作用であり、
当該第２操作部の他方は、前記変速機をＤ位置に切り替えるときに操作するＤ位置操作用である
請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のシフト装置。