JPH08320063A

JPH08320063A - 位置検出スイッチ

Info

Publication number: JPH08320063A
Application number: JP12668595A
Authority: JP
Inventors: Takao Taniguchi; 孝男谷口; Nobuaki Miki; 修昭三木; Takemasu Kano; 威倍加納; Toshiya Morishita; 敏弥森下; Naoto Ogasawara; 直人小笠原; Naotaka Murakami; 直隆村上; Ken Kiyama; 研木山
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1995-05-25
Filing date: 1995-05-25
Publication date: 1996-12-03

Abstract

(57)【要約】【目的】位置検出スイッチの位置検出部が配置される
空間は、マニュアルシヤフトとは完全に隔離され、位置
検出部をケース内部に完全にシールすることができる位
置検出スイッチを提供する。【構成】マニュアルシャフト１１に交互にＮ極とＳ極
が着磁された永久磁石１２を配置する。この永久磁石１
２に対応するように、磁気検出センサ１６が配設され
る。この磁気検出センサ１６は、ケース１３内に外部か
ら隔離するように配置される。すなわち、ＥＣＵ（電子
制御装置）が内蔵されるケース１３がマニュアルシャフ
ト１１とは別体に配置され、永久磁石１２と磁気検出セ
ンサ１６とは非磁性材料からなるシール部材１４を介し
て対向する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に搭載されるシフ
トレバーの位置（ポジション）を検出する位置検出スイ
ッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、シフトレバーの位置を検出する位
置検出スイッチは、図１３に示すように、マニュアルシ
ュフト１には可動接点３が設けられた摺動子２が取り付
けられ、ケース４には固定接点５が配置されている。そ
れらの可動接点３と固定接点５とのオン・オフによりシ
フトレバーの位置が検出されていた。なお、６はマニュ
アルシュフト１に取り付けられるアウターレバー、７は
マニュアルシュフト１とケース４とのシール部である。

【０００３】このような位置検出スイッチでは、可動接
点３と固定接点５との摺動時の摩擦により、接点の寿命
が低下する等の問題を考慮して、特開平６−２８０９９
３号に記載のように、可動接点及び固定接点の代わり
に、発光ダイオードおよびフォトカプラを用い、非接触
でシフトレバーの位置を検出するように構成したものが
提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
した従来の位置検出スイッチでは、その位置検出スイッ
チには貫通孔が形成され、その貫通孔に、シフトレバー
の作動をマニュアルバルブに機械的に伝えるマニュアル
シャフトが挿入されているため、位置検出スイッチのケ
ースとマニュアルシャフトとが接する部分は摺動部とな
っている。

【０００５】また、位置検出スイッチ内に配設される素
子は外部からの水等の浸入により、正常に働かなくなる
恐れがあるため、素子が配設される位置検出スイッチ内
部は、外部とシールされなければならない。しかし、上
記したように、ケースとマニュアルシヤフトとが接する
部分は摺動部であるため、ケースとマニュアルシヤフト
とが接する部分を完全にシールすることは困難であり、
従来の位置検出スイッチの構造では、位置検出スイッチ
内部への水等の浸入は避けられず、シフトレバーの位置
を正確に検出できない恐れがあった。

【０００６】本発明は、上記問題点を除去し、位置検出
スイッチの位置検出部が配置される空間は、マニュアル
シヤフトとは完全に隔離され、位置検出部をケース内部
に完全にシールすることができる位置検出スイッチを提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、（１）ケースと、シフトレバーの作動に伴い回動する回
動部材と、出力手段と、入力手段とを有する位置検出ス
イッチにおいて、前記入力手段は前記出力手段からの出
力を入力としたか否かにより、第１状態、第２状態とさ
れ、前記回動部材は切り換え手段を有しており、前記回
動部材が回動することによる切り換え手段の回動によ
り、入力手段の第１状態、第２状態が切り換えられ、前
記入力手段の第１状態、第２状態に基づいてシフトレバ
ー位置を検出する位置検出部を有し、この位置検出部は
前記ケースに内包され、前記回動部材は前記位置検出部
が配設される空間と隔離して配設することを特徴とす
る。

【０００８】（２）上記（１）記載の位置検出スイッチ
において、前記回動部材はシフトレバーの作動をマニュ
アルバルブに機械的に伝えるマニュアルシャフトであ
り、前記切り換え手段は前記マニュアルシャフトに配設
することを特徴とする。（３）上記（１）記載の位置検出スイッチにおいて、前
記回動部材はシフトレバーの作動をマニュアルシャフト
に機械的に伝えるアウターレバーであり、切り換え手段
はアウターレバーに配設することを特徴とする。

【０００９】

【作用及び発明の効果】

（１）請求項１記載の発明によれば、ケース（１３，２
３，３６，５５）と、シフトレバーの作動に伴い回動す
る回動部材（１１，２１，３１，５１）と、出力手段
（１２，３３，２７ａ，５８ａ，６４ａ）と、入力手段
（１６，３８，４４，２７ｂ，５８ｂ，６４ａ）とを有
する位置検出スイッチにおいて、前記入力手段（１６，
３８，４４，２７ｂ，５８ｂ，６４ａ）は前記出力手段
（１２，３３，２７ａ，５８ａ，６４ａ）からの出力を
入力としたか否かにより、第１状態、第２状態とされ、
前記回動部材（１１，２１，３１，５１）は切り換え手
段（１２，２２，３３，５２ａ）を有しており、前記回
動部材（１１，２１，３１，５１）が回動することによ
る切り換え手段（１２，２２，３３，５２ａ）の回動に
より、入力手段（１６，３８，４４，２７ｂ，５８ｂ，
６４ａ）の第１状態、第２状態が切り換えられ、前記入
力手段（１６，３８，４４，２７ｂ，５８ｂ，６４ａ）
の第１状態、第２状態に基づいてシフトレバー位置を検
出する位置検出部を有し、この位置検出部は前記ケース
（１３，２３，３６，５５）に内包され、前記回動部材
（１１，２１，３１，５１）は前記位置検出部が配設さ
れる空間と隔離して配設するようにしたので、位置検出
部が水等の浸入により悪影響を受けることを確実に防止
できる。

【００１０】（２）上記（１）記載の発明によれば、前
記回動部材（１１，２１，３１，５１）は、シフトレバ
ーの作動をマニュアルバルブに機械的に伝えるマニュア
ルシャフト（１１，２１，３１，５１）であり、前記切
り換え手段（１２，２２，３３，５２ａ）は前記マニュ
アルシャフト（１１，２１，３１，５１）に配設するよ
うにしたので、上記（１）の効果に加え、従来用いられ
ていた可動体が不必要となり、極めてコンパクトに構成
することができ、しかも部品点数が削減でき、コストの
低減を図ることができる。

【００１１】（３）上記（１）記載の発明によれば、前
記回動部材（１１，２１，３１，５１）はシフトレバー
の作動をマニュアルシャフト（１１，２１，３１，５
１）に機械的に伝えるアウターレバー（３２，５２）で
あり、切り換え手段（１２，２２，３３，５２ａ）はア
ウターレバー（３２，５２）に配設するようにしたの
で、上記（１）記載の効果に加え、従来用いられていた
可動体が不必要となり部品点数が削減でき、コストの低
減を図ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。図１は本発明の第１実施例を示す
位置検出スイッチの構成図、図２はその位置検出スイッ
チからの出力信号のタイミングチャートである。図１に
示すように、この実施例では、回動部材としてのマニュ
アルシャフト１１に切り換え手段としての交互にＮ極と
Ｓ極が着磁された永久磁石１２を配置する。この永久磁
石１２に対応するように、磁気検出センサ（ホールＩ
Ｃ）１６が配設される。この磁気検出センサ１６は、ケ
ース１３内に外部から隔離するように配置される。すな
わち、ＥＣＵ（電子制御装置）が内蔵されるケース１３
がマニュアルシャフト１１とは別体に配置され、上記永
久磁石１２と磁気検出センサ１６とはプラスチック樹脂
等の非磁性材料からなるシール部材１４を介して対向す
る。つまり、磁気検出センサ１６は外部から隔離された
空間１５を有している。

【００１３】以下、この位置検出スイッチの動作につい
て説明する。マニュアルシャフト１１の回動により、永
久磁石１２も制限された角度だけ回動し、位置検出手段
により、マニュアルシャフト１１の位置の検出を行う。
例えば、磁気検出センサＡ、磁気検出センサＢ、磁気検
出センサＣを、図２に示すように、所定の電気角度ずら
して配置する。なお、磁気検出センサＡ〜Ｃの各出力信
号は、立ち上がりはＯＮ、立ち下がりはＯＦＦである。

【００１４】マニュアルシャフト１１の位置では、全
ての磁気検出センサＡ，Ｂ，Ｃの全ての出力信号が
「０」となり、この時、ポジションは「Ｐ」、マニュア
ルシャフト１１の位置では、磁気検出センサＡの出力
信号が「１」、磁気検出センサＢ及びＣの出力信号が
「０」となり、この時、ポジションは「Ｒ」、マニュア
ルシャフト１１の位置では、磁気検出センサＡ及びＢ
の出力信号が「１」、磁気検出センサＣの出力信号が
「０」となり、この時、ポジションは「Ｎ」となる。

【００１５】また、マニュアルシャフト１１の位置で
は、磁気検出センサＡ，Ｂ及びＣの出力信号が「１」と
なり、この時、ポジションは「Ｄ」、マニュアルシャフ
ト１１の位置では、磁気検出センサＡの出力信号が
「０」、磁気検出センサＢ及びＣの出力信号が「１」と
なり、この時、ポジションは「３」、マニュアルシャフ
ト１１の位置では、磁気検出センサＡ及びＢの出力信
号が「０」、磁気検出センサＣの出力信号が「１」とな
り、この時、ポジションは「２」、最後に、マニュアル
シャフト１１の位置では、磁気検出センサＡ及びＣの
出力信号が「１」、磁気検出センサＢの出力信号が
「０」となり、この時、ポジションは「Ｌ」を検出でき
るように配置することができる。

【００１６】なお、永久磁石及び磁気検出センサの配設
は、位置の検出を行うことができる限り、種々の変形が
可能であることは言うまでもない。図３は本発明の第２
実施例を示す位置検出スイッチの構成図、図４はこの位
置検出スイッチの要部断面図である。この実施例におい
ては、上記第１実施例の永久磁石と磁気検出センサによ
る位置の検出手段に換えて、反射部材と透明な窓を有す
る発光・受光素子とによる位置の検出手段を設けるよう
にしたものである。

【００１７】これらの図に示すように、回動部材として
のマニュアルシャフト２１に切り換え手段としての反射
部材２２を配置する。この反射部材２２に対応するよう
に、シール部材２４に透明な窓２５を有する発光素子２
７ａと受光素子２７ｂが対になった発光・受光素子２７
が配設される。この発光・受光素子２７は、ケース２３
内に外部から隔離するように配置される。すなわち、Ｅ
ＣＵ（電子制御装置）が内蔵されるケース２３が、マニ
ュアルシャフト２１とは別体に配置され、発光・受光素
子２７は反射部材２２とは透明な窓２５を介して対向す
る。つまり、発光・受光素子２７は外部から隔離された
空間２６を有している。

【００１８】以下、この位置検出スイッチの動作につい
て説明する。マニュアルシャフト２１の回動により、反
射部材２２も制限された角度だけ回動し、マニュアルシ
ャフト２１の位置の検出を行う。例えば、図４に示すよ
うに、ケース２３のシール部材２４には発光・受光素子
２７に対応して、透明な窓２５が形成されており、この
透明な窓２５に対向する位置にマニュアルシャフト２１
に取り付けられた反射部材２２が到ると、発光素子２７
ａからの光が反射部材２２で反射されて、受光素子２７
ｂに受光されて、出力信号が出力され、例えば、シフト
レバーのポジション「Ｄ」を検出することができる。

【００１９】ここでも、発光・受光素子及び反射部材の
配設については、位置の検出を行うことができる限り、
種々の変形が可能であることは言うまでもない。図５は
本発明の第３実施例を示す位置検出スイッチの要図平面
図、図６は図５のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に
示すように、この実施例では、回動部材としてのマニュ
アルシャフト３１に取り付けられるアウターレバー３２
の下面に磁気検出センサ（後述）を動作させる切り換え
手段としての磁気テープ３３を接着する。なお、この磁
気テープ３３に換えて、永久磁石を装着するようにして
もよい。要は、磁気検出センサ（後述）に作用し、動作
させるものであればよい。

【００２０】この磁気テープ３３が接着されるアウター
レバー３２に対向するように、磁気検出センサ３８を配
置する。すなわち、アウターレバー３２に接近して、位
置検出スイッチ一体型の電子制御装置（ＥＣＵ）３５を
設ける。この位置検出スイッチ一体型の電子制御装置
（ＥＣＵ）３５は、突出部３４にマニュアルシャフト３
１の貫通穴を設け、この突出部３４と一体的なケース３
６を有している。このケース３６は、少なくともアウタ
ーレバー３２と対向する部分は、プラスチック樹脂等か
らなる非磁性体からなり、このケース３６の内部に基板
３７が配設され、その基板の両面にＩＣチップ、やその
他の電子部品が搭載されている。そして、アウターレバ
ー３２の磁気テープ３３と対向する基板３７の上面に、
磁気検出センサ３８が円弧状に配列されている。つま
り、マニュアルシャフト３１の位置「Ｐ」、「Ｒ」、
「Ｎ」、「Ｄ」、「３」、「２」及び「Ｌ」に対応した
位置に磁気検出センサ３８が配置されている。なお、３
９はケースの固定部である。

【００２１】ここで、前記位置検出を行う磁気検出セン
サ３８は、マニュアルシャフト３１が配設される空間と
隔離して配設するようにしたので、位置検出部が水等の
浸入により悪影響を受けることを確実に防止できる。そ
して、マニュアルシャフト３１が、例えば、図５の中央
の位置に有る場合には、マニュアルシャフト３１の磁気
テープ３３が、位置「Ｄ」の磁気検出センサ３８に作用
して、磁気検出センサ３８からの出力信号により、マニ
ュアルシャフト３１の位置「Ｄ」を検出することができ
る。

【００２２】なお、上記実施例では、磁気検出センサは
基板の上面に実装するように構成したが、図７及び図８
（図７のＢ方向からみた図）に示すように、ケースの内
面に実装するようにしてもよい。すなわち、ケース３６
の内面に磁気検出センサ４４を実装して、リード線４３
を這わせて、空間部４５を隔てた基板４１上の配線へと
ボンディングワイヤ４２を介して、配線するようにして
もよい。

【００２３】図９は本発明の第４実施例を示す位置検出
スイッチの要図平面図、図１０は図９のＣ−Ｃ線断面図
である。これらの図に示すように、この実施例では、回
動部材としてのマニュアルシャフト５１に取り付けられ
るアウターレバー５２の下面は、切り換え手段としての
光を反射できる光反射面５２ａとなっている。なお、こ
の光反射面５２ａに換えて、発光素子を設け、ケース内
に受光素子を配置する等種々の変形を行うこともでき
る。

【００２４】この光反射面５２ａと対向するように、発
光素子５８ａと受光素子５８ｂが対になった発光・受光
素子５８を配置する。すなわち、アウターレバー５２に
接近して、位置検出スイッチ一体型の電子制御装置（Ｅ
ＣＵ）５４を設ける。この位置検出スイッチ一体型の電
子制御装置（ＥＣＵ）５４は、突出部５３にマニュアル
シャフト５１の貫通穴を設け、この突出部５３と一体的
なケース５５を有している。

【００２５】このケース５５は、少なくともアウターレ
バー５２と対向する部分は、透明な窓５６からなり、こ
のケース５５の内部に基板５７が配設され、その基板５
７にＩＣチップ、やその他の電子部品が搭載されてい
る。そして、アウターレバー５２の光反射面５２ａと対
向する基板５７の上面に、発光・受光素子５８が円弧状
に配列されている。すなわち、マニュアルシャフト５１
の位置「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「３」、
「２」及び「Ｌ」に対応した位置に発光・受光素子５８
が配置されている。

【００２６】そこで、マニュアルシャフト５１が、例え
ば、図９の中央の位置に有る場合には、アウターレバー
５２の光反射面５２ａが、位置「Ｄ」の発光・受光素子
５８に作用して、発光素子５８ａからの光を上記アウタ
ーレバー５２の光反射面５２ａで反射して、受光素子５
８ｂから出力信号が出力されて、マニュアルシャフト５
１の位置「Ｄ」を検出することができる。

【００２７】なお、上記実施例では、発光・受光素子５
８は基板５７の上面に実装するように構成したが、図１
１及び図１２（図１１のＤ方向からみた図）に示すよう
に、ケース５５の内面に実装するようにしてもよい。す
なわち、ケース５５の内面に発光素子６４ａと受光素子
６４ｂが対になった発光・受光素子６４を実装して、リ
ード線６３を這わせて、空間部６５を隔てた基板６１上
の配線へとボンディングワイヤ６２を介して、配線する
ようにしてもよい。

【００２８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す位置検出スイッチの
構成図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す位置検出スイッチか
らの出力信号のタイミングチャートである。

【図３】本発明の第２実施例を示す位置検出スイッチの
構成図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す位置検出スイッチの
要部断面図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す位置検出スイッチの
要部平面図である。

【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】本発明の第３実施例の位置検出スイッチの部分
変形例を示す断面図である。

【図８】本発明の第３実施例の位置検出スイッチの部分
変形例を示す側面図である。

【図９】本発明の第４実施例を示す位置検出スイッチの
要部平面図である。

【図１０】図９のＣ−Ｃ線断面図である。

【図１１】本発明の第４実施例の位置検出スイッチの部
分変形例を示す断面図である。

【図１２】本発明の第４実施例の位置検出スイッチの部
分変形例を示す側面図である。

【図１３】従来の位置検出スイッチの断面図である。

【符号の説明】

１１，２１，３１，５１マニュアルシャフト（回動
部材）１２永久磁石（切り換え手段）（出力手段）１３，２３，３６，５５ケース１４，２４シール部材１５，２６隔離された空間１６，３８，４４磁気検出センサ（入力手段）２２反射部材（切り換え手段）２５，５６透明な窓２７，５８，６４発光・受光素子（入出力手段）２７ａ，５８ａ，６４ａ発光素子（出力手段）２７ｂ，５８ｂ，６４ｂ受光素子（入力手段）３２，５２アウターレバー３３磁気テープ（切り換え手段）（出力手段）３４，５３突出部３５，５４位置検出スイッチ一体型の電子制御装置
（ＥＣＵ）３７，４１，５７，６１基板４２，６２ボンディングワイヤ４３，６３リード線４５，６５空間部５２ａ光反射面（切り換え手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森下敏弥愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者小笠原直人愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者村上直隆愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者木山研愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケースと、シフトレバーの作動に伴い回
動する回動部材と、出力手段と、入力手段とを有する位
置検出スイッチにおいて、前記入力手段は前記出力手段からの出力を入力としたか
否かにより、第１状態、第２状態とされ、前記回動部材
は切り換え手段を有しており、前記回動部材が回動する
ことによる切り換え手段の回動により、入力手段の第１
状態、第２状態が切り換えられ、前記入力手段の第１状
態、第２状態に基づいてシフトレバー位置を検出する位
置検出部を有し、該位置検出部は前記ケースに内包さ
れ、前記回動部材は前記位置検出部が配設される空間と
隔離して配設することを特徴とする位置検出スイッチ。
【請求項２】請求項１記載の位置検出スイッチにおい
て、前記回動部材はシフトレバーの作動をマニュアルバ
ルブに機械的に伝えるマニュアルシャフトであり、前記
切り換え手段は前記マニュアルシャフトに配設すること
を特徴とする位置検出スイッチ。
【請求項３】請求項１記載の位置検出スイッチにおい
て、前記回動部材はシフトレバーの作動をマニュアルシ
ャフトに機械的に伝えるアウターレバーであり、切り換
え手段はアウターレバーに配設することを特徴とする位
置検出スイッチ。