JPH02256522A - 自動車用変速機のシフト指示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は自動車用変速機、例えば自動変速機における
シフト指示装置に関する。

（従来の技術） 従来のシフト指示装置としては、フロアコントロール方
式とコラムコントロール方式のものとが知られている（
実開昭５７−２５２３７号参照）フロアコントロール方
式は従来一般に多様されているもので、この方式は第１
８図および第１９図に示したように、運転席わきに配置
されたシフトレバ７２０１をパーキング：Ｐ１リバース
：Ｒ１ニュートラル二Ｎ１ドライブ：Ｄ１２速ドライブ
＝２．１速ドライブ＝１のポジションへ選択的に回動操
作をする。こうして意図する走行レンジへのシフト指示
を与えると、この機械的指示がリンク機構２０３を介し
てエンジンＥに直結された自動変速機２０５のマニュア
ルレバ７２０７に伝えられる。そしてこのマニュアルレ
バ７が変速機２０５内のバルブを駆動して指示された走
行レンジへ切換えるようになっている。シフトレバア２
０１の操作位置はシフトレバア２０１わきの表示部２０
９に表示されたＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、２．１等のボジション
記号によって視認することができる。

また、コラムコントロール方式のものは第２０図に示し
たように、ステアリングホイール２１１のシャフトを囲
むステアリングコラムからこのホイール２１１の外方へ
までシフトレバア２１５を延出し、その回動操作により
意図する走行レンジへのシフト指示を行うようになって
いる。そして、図示はしないが、シフト位置視認のため
の表示部はインストルメントパネル等に設けるものとな
る。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前記表示部２０９等での表示は、例えばＰ、
Ｒ，Ｎ、Ｄ、２．１に対応した数の表示区画を有し、シ
フトレバア２０１，２１５の操作に応じていずれかの区
画を点灯するものとなっている。従って、多数の区画か
ら１つを確認することとなり、その′？！４１動作は煩
しいものであった。

また、表示部を設けるスペースは限られており、区画が
多くなればそれだけ１個の区画面積は小さくなり、視認
し難く運転者の疲労度が増大する恐れがあった。

そこでこの発明は、シフトポジションの数に対して表示
区画を減らし、且つ１個の区画を大きくすることができ
る自動車用変速機のシフト指示装置の提供を目的とする
。

［発明の構成１ （課題を解決するための手段） 前記課題を解決するためのこの発明の手段は、シフトポ
ジションを指示するための操作手段と、指示されたシフ
トポジションを表示する表示部とを備え、表示部はシフ
トポジションの全数よりも少ない数の区画を有すると共
に、シフトポジションの表示パターンを切換えて表示す
る機能を有し、操作手段により指示されたシフトポジシ
ョンを検出するポジション検出器と、このポジション検
出器からのポジション信号によって表示部へ表示切換え
指示を発するコントローラとを備えたものである。

（作用） この構成によれば、表示部の表示区画は同一区画に異っ
たシフトポジションの表示パターンを切換えて表示でき
るので、表示区画を減らすことができ、また限られたス
ペースにおいて大きな表示区画を確保することが可能と
なる。

（実施例） 第１図ないし第１０図を参照してこの発明の第一の実施
例を説明する。

第１図のように、この実施例のシフト指示装置１１は上
下方向への移動操作が可能な操作手段１５と、ロック手
段４５と、表示手段７１とを一体にそなえている。尚上
記の上下方向とは操作感覚的な上下であって必ずしも鉛
直方向を指すものではない。以下の説明における上下、
前後等についても同様である。

符号６３はロック手段４５の後述するリリースボタン、
７３は表示手段７１の表示部、７５ａ〜７５ｄはこの表
示部７３の表示区画をそれぞれ示しており、シフトポジ
ション検出器８１とコントローラ９１とはシフト指示装
置１１に内蔵されている。

上記シフト指示装置１１は前述したステアリングコラム
２２５（第４図）に取付けられてステアリングホイール
２１１の背後に適度な間隔をおいて配置され、かつ運転
者がこのホイール２１１の前方からスポーク２１３及び
ホイールリム２１４を通してほぼ全体を？［しうるよう
にコンパクトにまとめられている。また第２図に示すよ
うに、操作手段１５の上下への移動はプッシュプルワイ
ヤ１３を介して変速機２０５の走行レンジを切換えるマ
ニュアルレバア２２３の往復回転運動に変換されるよう
になっている。

主に第３図および第４図を用いてシフト指示装置１１を
更に詳細に説明する。

操作手段１５は前記ステアリングコラム２２５に締結さ
れたベース１７と、次のような操作体２１とからなる。

操作体２１の基体をなすケーシング２３はほぼＬ字形を
呈しており、その−辺部が横向きに配されてここに把手
２５が形成され、他辺部にはスライダ２７を固定しであ
る。このスライダ２７には、第５図に示すように、上下
方向に延びる頭付きレール２９がベース１７に向けて突
設され、ベース１７に形成されたレール溝３１がこの頭
付きレール２９に適合してこのレールを贋動可能に受入
れている。これによって操作体２１が上下方向への平行
移動操作が可能に装着される。

そしてベース１７とスライダ２７との間には位置決め手
段３５を構成しである。

前記位置決め手段３５は、ベース１７の側面に上下方向
−例に形成された６つのノツチ溝３７と、スライダ２７
側にあってスプリング３９によりノツチ溝３７の列に向
けて付勢されたチエツクボール４１とからなり、ノツチ
溝３７はその最上位のものから順次前記ポジションＰ、
Ｒ，Ｎ、Ｄ、２゜１と対応する部位に形成しである。こ
の例ではノツチ溝３７が等ピッチで配列されるように上
記各ポジションとの関係が定められており、以下このピ
ッチを操作ピッチという。

したがって、操作体２１を上下に移動操作すると、チエ
ツクボール４１が１操作ピッチ毎にノツチ溝３７と弾性
的に係合して節度感を伴いながら段階的に位置決めされ
る。そして、前記プッシュプルワイヤ１３は、そのシー
スチューブ１３ａがベース１７に固定され、またコアワ
イヤ１３ｂがスライダ２７に決着されており、これによ
って操作体２１の上下操作動が前述したようにマニュア
ルレバア２２３に伝達される。

ロック手段４５は次のように構成されている。

第６図も併用し、ベース１７の前面にはＰｌＲに対応す
る２つの矩形のロック溝４７が、前記操作ピッチをもっ
て上下方向に並設されている。一方、スライダ２７の後
面にはロック溝の上記矩形とほぼ同じ矩形の断面をもつ
ソケット穴４９が形成され、スライダ２７が位置決め手
段３５によってＰ又はＲに位置決められるとき、ソケッ
ト穴４９がいずれかのロック溝４７と対向するように配
置されている。かかるソケット穴４９には長方形のデイ
テントビン５１が遊挿され、このビン５１をスプリング
５３によりロック溝４７側へ付勢しである。これにより
デイテントビン５１を何れかのロック溝４７に係入させ
ることができ、このときスライダ２７がＰ又はＲで拘束
されてロック状態となる。

一方、デイテントビン５１には矩形断面の透孔５５が上
下方向に形成され、この透孔５５の反ベース１７側内面
５５ａにはこのベース側へ立ち下る勾配を付しである。

またスライダ２７にはリリースロッド６１を上記透孔５
５へ向けて摺動可能に嵌挿しである。このリリースロッ
ド６１は下端部に前記したリリースボタン６３を有して
スプリング６５により下方へ付勢され、その下動銀がス
トッパビン６７によって規制されている。またリリース
ロッド６１の断面は矩形であってその上端部にはデイテ
ントビン５１の透孔５５における上記勾配状内面５５ａ
と同傾向の勾配が付されている。そして上記下動銀にお
いて、この勾配状上端部が透孔５５に挿入されて上記勾
配状内面５５ａと当接し、かつ、その反対側にはロック
溝４７の深さに相応する間隙が形成されるように、これ
ら各部の関係が定められている。

この構成により、リリースボタン６３を押してリリース
ロッド６１を上動させると°、第６図に２点鎖線で示し
たように、ロッド６１の勾配状上端部がデイテントビン
５１を駆動してロック溝４７から離脱させる。これによ
りＰ又はＲでの前記の拘束が解除されてアンロックの状
態となる。すなわち、ケーシング２３の把手２５とリリ
ースボタン６３とに片手を掛けながら操作体２１の平行
移動操作を行うことができる。尚、Ｒのロック溝４７に
は一側面４７ａに勾配を付している。従って、ＲからＮ
、Ｄ側への操作ではデイテントビン５１が面４７ａを乗
り越えるため、リリースボタン６３を押さずに操作がで
きる。

次に前記表示手段７１を説明する。

上記した表示部７３は第４図のようにケーシング２３の
前面に装着した表示板７５と、この表示板の背後に配列
したランプ７７（７７ａ〜７７ｄ）とからなる。表示板
７５は第７図に示すように上下方向に配列された４つの
ほぼ正方形の表示区画７５ａ〜７５ｄに区分されている
。表示区画７５８〜７５ｄの数はシフトポジションの全
数よりも少ない数になっている。これらの表示区画には
１表示区画８×８のＬＥＤ７６を配列しである。尚図面
は煩雑を避けるために、この実施例で使用するＬＥＤ素
子のみを白い小円で表わしである。そして上記ランプ７
７ａ〜７７ｂは表示区画７５ａ〜７５ｄに対応して１個
ずつ配置されている。

一方、ベース１７とスライダ２７との間にはシフトポジ
ション検出器８１が次のようにして構成されている。す
なわち、スライダ２７の背面には６対のＡ接点８３が前
記操作ピッチをもって上下方向に配列され、このスライ
ダが下から順に操作ピッチずつ移動して位置決め手段３
５により前述のように位置決めされると、ベース１７に
固定されたＢ接点８５が６対のＡ接点８１を下から順次
短絡するようになっている。よってこの短絡信号により
、シフトポジションＰ、Ｎ、Ｒ，Ｄ、２゜１を順次検出
することができる。

前記ケーシング２３の把手２５内にはマイクロコンピュ
ータからなるコントローラ９１が内蔵されている。

第８図は表示手段７１の全体説明図であって、符号８９
は電源バツテリイである。この表示制御の基本は、コン
トローラ９１に、シフトポジション検出器８１からの前
記短絡信号（ポジション信号ＳＡ）を入力するほか、運
転状態信号ＳＢとしてシフトポジションＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ
のみを使用するノーマルモードの表示パターンと、２，
１等のシフトポジションも使用するスポーツモードの表
示パターンとの切換え信号ＮＳを入力している。

この切換えは切換えスイッチ等で行うようになっている
。また、コントローラ９１には自動車の車速信号ＶＥＬ
、エンジン回転信号ＲＰＭ、ブレーキ信号ＢＲＫ、スロ
ットル間度信号ＴＨＯ，スロットル全開信号ＴＨＦ、イ
グニッションキイ位置信号ＫＥＹ等の信号も入力してい
る。

そして、ノーマルモードが選択された場合には表示板７
５の表示区画７５ａ〜７５ｄのＬＥＤ素子を選択して第
９図の（ａ　）に示したようなフェーズＡのポジション
記号（下からＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ）を表出させ、またスポー
ツモードが選択されたときは表示切換え指示信号ＳＣを
発して第９図の（ｂ）に示したようなフェーズＢのポジ
ションの表示パターン（下からＮ、Ｄ、２．１）を表出
させる。このようにして運転モードに応じ表出内容を切
換えるとともに、ポジション信号ＳＡに従って該当する
表示区画のランプ７７を点灯させ、これによってそこの
ポジションを明るく表示する。

尚、表示切換え指示ＳＣの信号送信線９３、その他必要
な部分には電磁波ノイズのシール対策を施して誤動作し
ないように考慮されている。

上述した基本制御の内容の一例を第１０図のフローに従
って説明する。

この制御フローは前記イグニッションキイ位置がＯＮに
なったときからくり返されるもので、コントローラ９１
では先ず運転状態がスポーツモードか否かが判断される
（ステップ８１）。そしてスポーツモードが選択されて
いれば（ＹＥＳ＞、次にポジションＤ、２．１の何れか
にシフトされているかどうか、すなわちポジションがＰ
、Ｒ。

Ｎでないことを確かめ（ステップＳ２）、表示板７５に
前記フェーズＢ（Ｎ、Ｄ、２．１＞のポジションの表示
パターンを表出させる（ステップＳ３）。従って、エン
ジンブレーキをかけたりしてスポーツ走行をするときに
シフトし易い表示となる。

次に操作されたシフトポジションがＤか２ｈ１１かの判
断が順次なされ（ステップＳ４、Ｓ６）、Ｄならばその
記号が表出されている表示区画７５ｂのランプ７７ｂを
点灯しくステップＳ５）、当該表示区画を表示させる。

同様にして２ならばその表示区画のランプ７７ｃを点灯
しくステップＳ７）、１ならばランプ７７ｄを点灯する
（ステップ８８）。一方、スポーツモードであってもス
テップ＄２での判断がＮｏのとき、すなわち操作された
シフトポジションがＰ、Ｒ，Ｎのいずれかのポジション
であるならば当該ポジションを点灯表示しなくてはなら
ないので前記フェーズＡ　（Ｐ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ）の表出パターンに切換え（ステップＳ９）
、後述するステップ８１４へつなげる。

またノーマルモードの運転状態が選択されているときは
、ステップＳ１での判断がＮｏとなり、次に２または１
のポジションにシフトされているか否かが判断される（
ステップ５１０）。この結果がＹＥＳであれば、換言す
れば、ノーマルモードが選択されていて表出内容がフェ
ーズＡ　（Ｐ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ）であったとしても、２又は１ヘシフトされ
ればスポーツモードの運転に移行するものとみてフェー
ズＢ　（Ｎ、Ｄ、２．１）の表出内容に切換え（ステッ
プ５１１）、前記ステップＳ６につなげて２あるいは１
の表示を行わせる（ステップ８７．８８）。

またステップＳ１０での判断がＮｏであれば引き続きノ
ルマルモードの運転がなされるとみてフェーズＡ　（Ｐ
、Ｒ，Ｎ、Ｄ）の表出をなしくステップ８１２）　、次
いでポジションがＤかＮかＲかＰかの判断がなされ（ス
テップ８１３．８１４．３１５）、対応する表示区画の
ランプ７７ｄ、７７ｃ、７７ｂ、又は７７ａを点灯させ
る（ステップ８１６．８１７、Ｓ１８．５１９）。従っ
て、走行に際してはＤのみを使用し１及び２を使用しな
い運転者の場合に、操作し易い表示となる。

フェーズＡ１フェーズＢのいずれの表示パターンにおい
ても、操作体２１の操作方向と表示の移動方向とが上下
逆になっており、運転者から見た点灯位置が安定し、視
認性が向上する。この場合４表示区画を用いて６つの表
示をおこないつるので、操作体２１が小型化されても大
きな表示をすることができ、これによって−層明確に、
かつ、短時間で視認をすることができる。

また、運転者はステアリングホイール２１１からそのす
ぐ前側の把手２５へ片手を移すだけで上述したようにし
て操作体２１の操作をすることができる。更にステアリ
ングホイール２１１のスポーク２１３側へ視線を少し移
すだけで表示部７３の前記ポジション記号を短い視距離
において視認でき、このとき該当するポジション記号が
表示された区画のみが明るく照し出されるので視認を一
層明確に、かつこの視認を短時間で行いうる。又表示部
７３の視認がメータ類の視認動作とほとんど同一となり
、視認性が向上する。操作体２１をある程度大きくして
もラジオのスイッチ等地のスインチ類の障害になること
がない。このため表示部７３を操作体２１上に設けるこ
とができ操作体２１の操作と共に表示部７３の視認がで
き、操作性が著しく向上する。従って、シフト操作が極
めて容易となり、疲労度が著しく軽減される。さらに、
操作体２１がステアリングコラム回りの回動によって操
作されると、操作位置によとって操作体２１が斜めにな
る等姿勢が不安定となるが、この実施例では上下への平
行移動で操作するから、操作体２１の姿勢が操作位置に
係わらず安定し、ステアリングホイール２１１のホイー
ルリム２１４内側の狭い範囲での視認においても何ら支
障な（視認が行える。

尚実施例では操作体の移動をプッシュプルワイヤ１３を
介して変速機のマニュアルレバ７２２３に機械的に伝達
するようにしているが、例えば前記ポジション信号ＳＡ
をコントローラ９１で処理してシフト指示信号を出力さ
せ、この信号によりアクチュエータを駆動して変速機の
走行レンジを切換えるようにしてもよい。このような電
気制御駆動方式を採用すれば操作体２１の操作力が軽減
されてその操作性が更に向上する。

また、実施例では操作体２１を上下に摺動移動させるよ
うにしであるが、これを回動移動式に構成することも可
能である。

更にコントローラ９１はこれを操作体２１外に設置する
ようにしてもよい。

次に第１１図および第１２図を主に参照してこの発明の
第二の実施例を説明する。

この実施例のシフト指示装置１２１も第１図とほぼ同じ
態様で配置され、前記ステアリングコラムに取付けた台
座１２３に固定したベース１２５を基体として構成しで
ある。

操作手段１３１の操作体１３３は把手１３５が形成され
たケーシング１３７と、このケーシングと一体の支持ブ
ロック１３９と、この支持ブロック１３９およびベース
１２５を連結する一対の平行リンク１４１ａと１４１ｂ
とを備えている。各リンク１４１ａ、１４１ｂの一端部
はそれぞれにビン１４３を介して支持ブロック１３９に
上下方向への相対回動が可能に連結され、各他端部はそ
れぞれにボール形のピボット１４５を介してベース１２
５に支承されている。したがって操作体１３３は上下方
向と前後方向への移動が可能である。

リンク１４１ａの上記他端部からはアーム１４７が延出
しており、このアームとベース１２５との間にロック手
段１５１が次のようにして構成されている。すなわち、
ベース１２５内にはピボット１４５を中心として上下方
向と前後方向とにわん曲した円弧面１５３が形成され、
アーム１４７の遊端に開口した袋穴１５５の口元にはチ
エツクボール１５７が配置されてこのチエツクボールを
スプリング１５９により円弧面１５３側へ付勢しである
。また円弧面１５３には、第１２図に示すように、ロッ
ク溝１６１とノツチ溝１６３とを連設しである。そして
、操作体１３３を矢印Ｅのように手前へ引くと、リンク
１４１ａと共にアーム１４７が回動してチエツクボール
１５７がノツチ溝１６３と係合できるようになっている
。

ロック溝１６１は第１３図のように構成されており、下
から順にシフトポジションＰ、Ｒ，Ｎ。

Ｄ、２．１に対応する部位が設けられており、チエツク
ボール１５７がこれらのロック溝に落ち込むとリンク１
４１ａの回動が拘束されてロック状態となる。但し実施
例のものはＲ→Ｎ、Ｎ４：！Ｄ。

Ｄｄ２．１→２（矢印はその方向の操作を示す）の操作
は拘束しないように、これら必要な部位のロック溝側壁
にはアール１６１ａを付してチエツクボール１５７がこ
こを乗り越えつるようにしである。その他の操作、例え
ばＰｇＲ等では操作不能にチエツクボール１５７が拘束
される。

前記ノツチ溝１６３は例えば第１４図のように形成され
ており、その側壁はなだらかに形成されてチエツクボー
ル１５７がこれらを乗り越えながら移動できるようにな
っている。したがって上記したように操作体１３３を手
前（第１２図矢印Ｆ）に引くとアンロツタ状態となって
チエツクボール１５７がノツチ溝１６３へ落ち込む毎に
操作体１３３の位置決めがなされながら上下への移動操
作を自由に行い得る。

また、この実施例の表示手段１６５におけるシフトポジ
ション検出器１６７は次のように構成されている。すな
わち、他方のリンク１４１ｂのベース１２５側に扇形板
１６９が連設され、この扇形板にはピボット１４５を中
心にして６対のＡ接点１７１を固定しである。そして操
作体１３３が上記のように位置決めされながら１操作ピ
ッチずつ操作されるのに伴い、ベース１２５に設けられ
たＢ接点１７３が対応する対のＡ接点１７１と接触して
前記ポジション信号ＳＡを発信するようになっている。

また支持ブロック１３９には、前記第一の実施例で用い
た表示部７３が構成され、前記コントローラ９１が把手
１３５に内蔵されている。したがってこの表示手段は第
一の実施例と同様に作用する。また上記ポジション信号
ＳＡはシフト支持信号に変換されて前述した電気制御駆
動方式の用に供せられる。

この第二の実施例では操作体１３３が単純な平行リンク
１４１ａ、１４１ｂによって支持されているので摩擦抵
抗が極めて少く、また、把手１３５を操作できるだけで
ロック解除とシフト操作ができ、これによって操作性が
一段と向上する。

第１５図ないし第１７図を参照して表示手段についての
別の実施例を説明する。

この表示手段１８１の表示部１８３は１つの表示区画１
８５によって形成され、その表示板には８×８のＬＥＤ
素子１８７を配列し、また表示板の背後には１個のラン
プ１８９を配置しである。

そして、かかる表示部１８３が前記第一実施例の操作体
２１．または第二実施例の操作体１３３の前面に配装さ
れており、前記シフトポジション検出器８１または１６
７からのポジション信号ＳＡがコントローラ１９１へ入
力される。そしてこのコントローラ１９１はポジション
信＠ＳＡの種別に応じて表示切換え指示ＳＣ−を発し、
これにより表示区画１８５に第１７図に示すようなポジ
ション記号Ｐ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、２．１を切換え表出させ、
この切換え操作が終るとランプ１８９を点灯して当該ポ
ジションを明るく表示する。

この実施例によれば表示部１８３を充分に大きなものと
することができると共に表示も一つになり、その視認が
さらに容易になる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明の構成によれば、シフトポ
ジションの数が多くても表示部の区画を少なくすること
ができ、？Ｊ２認が容易となる。また限られたスペース
で大きな表示部を構成しうるのでその視認を容易におこ
なうことができる。よってこの発明は運転者の操作負担
を大幅に軽減するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１０図はこの発明の第一の実施例を示し
たもので、第１図はこの実施例のシフト指示装置をそな
えた自動車の運転席要部の正面図、第２図はこの指示装
置と変速機との連係機構の説明図、第３図は操作手段の
一部切欠正面図、第４図は第３図のｒＶ−ＩＶ矢視側面
図、第５図は第３図のＶ矢視上面図、第６図は第３図の
Ｖｌ−Ｖｌ矢視断面図、第７図は第４図の■矢視要部正
面図、第８ての制御フローチャート、第１１図はこの発
明の第二の実施例に係るシフト指示装置の一部切欠正面
図、第１２図は第１１図のｘｉ−ｘ■矢視断面図、第１
３図および第１４図はそれぞれ第１１図の要部拡大図、
第１５図ないし第１７図は表示手段についての別の実施
例を示したもので、第１５図は全体構成説明図、第１６
図はこの表示手段をそなえた操作体の正面図、第１７図
は表示部の表示状態説明図、第１８図は従来例に係るシ
フト指示装置をそなえた自動車の運転席要部の正面図、
第１９図はこのシフト装置と変速機との連係機構の説明
図、第２０図は別の従来例に係るシフト指示装置をそな
えた自動車の運転席要部の正面図である。 １１．１２１・・・シフト指示装置 １５．１３１・・・操作手段 ７３．１８３・・・表示部 ７５ａ　〜７５ｄ　、１８５−・・表示区画８１．１６
７・・・シフトポジション検出器９１．１９１・・・コ
ントローラ １３１・・・操作手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　シフトポジションを指示するための操作手段と、指示
   されたシフトポジションを表示する表示部とを備え、表
   示部はシフトポジションの全数よりも少ない数の区画を
   有すると共に、シフトポジションの表示パターンを切換
   えて表示する機能を有し、操作手段により指示されたシ
   フトポジションを検出するポジション検出器と、このポ
   ジション検出器からのポジション信号によつて表示部へ
   表示切換え指示を発するコントローラとを備えた自動車
   用変速機のシフト指示装置。