シフト装置

申请号 JP2016117263 申请日 2016-06-13 公开(公告)号 JP2017224415A 公开(公告)日 2017-12-21
申请人 株式会社東海理化電機製作所; 发明人 小野 宙樹; 加原 啓次;
摘要 【課題】操作性のよいシフト装置を提供する。 【解決手段】シフト装置は、外部に露出するとともに、第1の方向へ向かって操作されることにより、第1の方向と交差する第2の方向への操作が許容されるRスイッチ31と、Rスイッチ31の第2の方向への変位を検出する固定接点5aとを備える。固定接点5aにおいてRスイッチ31の第2の方向への変位が検出される場合、変速機のシフトレンジがRスイッチ31に対応するギアレンジへ切り替わる。 【選択図】図3
权利要求

第1の方向へ向かって操作されることにより、前記第1の方向と交差する第2の方向への操作が許容される第1の切替スイッチと、 前記第1の切替スイッチの前記第2の方向への操作を検出するスイッチ検出部とを備え、 前記スイッチ検出部において前記第1の切替スイッチの前記第2の方向への変位が検出されることにより、変速機のシフトレンジが前記第1の切替スイッチに対応するギアレンジへ切り替えられるシフト装置。請求項1に記載のシフト装置において、 前記第2の方向へのみ操作が許容される第2の切替スイッチを備え、 前記第1の切替スイッチは、一つであり、対応するギアレンジがリバースレンジであるシフト装置。請求項1又は2に記載のシフト装置において、 前記第1の方向への操作及び前記第2の方向への操作の一方は回転操作であり、他方は直線操作であるシフト装置。請求項1に記載のシフト装置において、 前記第1の方向及び前記第2の方向のいずれの方向とも異なる第3の方向へのみ操作が許容される第2の切替スイッチを備えるシフト装置。

说明书全文

本発明は、車両用のシフト装置に関する。

従来、自動変速機のギアレンジを切り替えるための車両用のシフト装置が周知である。 特許文献1のシフト装置は、ギアレンジを駐車レンジに設定するためのPスイッチ、後進レンジに設定するためのRスイッチ、中立レンジに設定するためのNスイッチ、及び前進レンジに設定するためのDスイッチを備える。Pスイッチ、Nスイッチ、及びDスイッチは、並設されており、当該並設方向と交差する第1の方向にプッシュ操作されるプッシュスイッチとされている。Rスイッチは、先の並設方向に沿う第2の方向に押し操作されるプッシュスイッチとされている。なお、Rスイッチの先端部は、Pスイッチ、Nスイッチ、及びDスイッチとともに並設されるカバーにより被覆されている。カバーは、第1の方向にプッシュ操作されることによりNスイッチ側に設けられる回転軸を中心に回転してRスイッチの先端部と当接する。カバーとRスイッチの先端部との当接後、Rスイッチを第2の方向へプッシュ操作することができる。すなわち、当該シフト装置では、Rスイッチを第2の方向へプッシュ操作するには、カバーを第1の方向へプッシュ操作する必要があった。

特開2014−83974号公報

特許文献1のスイッチ装置では、Rスイッチのカバーは、Pスイッチ、Nスイッチ、及びDスイッチと同じ第1の方向へプッシュ操作されるものであるため、ドライバーは、カバーをプッシュ操作しただけで、Rスイッチをプッシュ操作したと誤認識するおそれがあり、ひいては、シフト装置の誤操作に繋がるおそれがある。

本発明は、誤操作が抑制されるシフト装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、シフト装置は、第1の方向へ向かって操作されることにより、第1の方向と交差する第2の方向への操作が許容される第1の切替スイッチとを備え、前記スイッチ検出部において前記第1の切替スイッチの前記第2の方向への変位が検出されることにより、変速機のシフトレンジが前記第1の切替スイッチに対応するギアレンジへ切り替えられることを要旨とする。

この構成によれば、第1の切替スイッチ自体を第1の方向と第2の方向とに操作しなければ、変速機を当該第1の切替スイッチに対応するギアレンジへ切り替えることができない。すなわち、第1の切替スイッチを2段階操作する必要があるので、当該第1の切替スイッチの誤操作が抑制される。

上記構成において、前記第2の方向へのみ操作が許容される第2の切替スイッチを備え、前記第1の切替スイッチは、一つであり、対応するギアレンジがリバースレンジであることが好ましい。

この構成によれば、リバースレンジへ切り替えるための第1の切替スイッチのみ第1の方向へ操作できることから、操作を通じて、第1の切替スイッチと第2の切替スイッチとの差別化が容易である。これにより、第1の切替スイッチの誤操作が抑制される。

上記構成において、前記第1の方向への操作及び前記第2の方向への操作の一方は回転操作であり、他方は直線操作であることが好ましい。 この構成によれば、操作の違いから第1の切替スイッチを操作したことの判断が容易である。また、第2の切替スイッチを操作したことの判断も容易となる。

上記構成において、前記第1の方向及び前記第2の方向のいずれの方向とも異なる第3の方向へのみ操作が許容される第2の切替スイッチを備えることが好ましい。 この構成によれば、2段階操作される第1の切替スイッチの操作方向と、1段階操作される第2の切替スイッチの操作方向とが異なるので、第1の切替スイッチ及び第2の切替スイッチのいずれにおいても誤操作が発生しにくい。

本発明のシフト装置は、誤操作が抑制される。

シフト装置の斜視図。

シフト装置の分解斜視図。

シフト装置の一部断面を含む模式図。

Rスイッチがプッシュ操作されている状態におけるシフト装置の一部断面を含む模式図。

Nスイッチがプッシュ操作されている状態におけるシフト装置の一部断面を含む模式図。

Dスイッチがプッシュ操作されている状態におけるシフト装置の一部断面を含む模式図。

シフト装置の正面図。

(a)は、Rスイッチが元位置に位置する状態において、図7の指示線8ab−8abの断面図、(b)は、Rスイッチが中間位置に位置する状態において、図7の指示線8ab−8abの断面図。

(a)は、Rスイッチが元位置に位置する状態において、図7の指示線9ab−9abの断面図、(b)は、Rスイッチが中間位置に位置する状態において、図7の指示線9ab−9abの断面図。

(a)は、別例に示すシフト装置におけるRスイッチが元位置に位置する状態を示す正面図、(b)は、別例に示すシフト装置におけるRスイッチが中間位置に位置する状態を示す正面図。

(a)は、図10(a)の指示線11a−11aの断面図、(b)は、図10(b)の指示線11b−11bの断面図。

別例に示すシフト装置の正面図。

(a)は、Rスイッチが元位置に位置する状態において、図12の指示線13−13の断面図、(b)は、Rスイッチが中間位置に位置する状態において、図12の指示線13−13の断面図、(c)は、Rスイッチが引き操作された位置に位置する状態において、図12の指示線13−13の断面図。

(a)は、図13(a)の指示線14a−14aの断面図、(b)は、図13(b)の指示線14b−14bの断面図、(c)は、図13(c)の指示線14c−14cの断面図。

別例に示すシフト装置の断面図。

以下、シフト装置の一実施形態を図面にしたがって説明する。 図1に示すように、シフト装置1は、ハウジング2と、プッシュ操作される複数の操作部3とを備える。シフト装置1は、操作部3が操作されることにより、車両に搭載される変速機(自動変速機)4(図3参照)のギアレンジを切り替えるものであって、例えば車内のセンタークラスターや、センターコンソール、或いはインストルメントパネルや、これら各構成の周辺に配置される。

図2に示すように、ハウジング2は、左右の分割体21,22と、後方分割体23と、ベースプレート24とを有し、左右の分割体21,22がベースプレート24の左右を、後方分割体23がベースプレート24の後側を、それぞれ覆っている。このため、図1に示すように、ハウジング2は、前側開口部25を有している。

なお、図2に示すように、左の分割体21の上部には、前側開口部25に臨む凹部21aが設けられている。 シフト装置1は、後方分割体23とベースプレート24との間に基板5、コンタクトラバー6、及びコンタクト部材7を備える。

図3に示すように、基板5は、前面に露出する態様で上下方向に並設される固定接点5a,5b,5cを有し、後方分割体23の前面に固定される。なお、基板5は、変速機4のギアレンジを切り替えるシフトECU8と電気的に接続されている。シフトECU8は、固定接点5a,5b,5cと後述する可動接点との接点状態に基づき、ギアレンジを切り替えるための変速信号を変速機4に出する。詳述すると、シフトECU8は、固定接点5aと可動接点とが接触するときリバースレンジへ切り替えるための変速信号を、固定接点5bと可動接点とが接触するときニュートラルレンジへ切り替えるための変速信号を、固定接点5cと可動接点とが接触するときドライブレンジへ切り替えるための変速信号を、それぞれ出力する。これにより変速機4のギアレンジが切り替わる。なお、シフトECU8は、図3に示すように、基板5外に設けられてもよいし、基板5に設けられていてもよい。また、固定接点5aは、スイッチ検出部に相当する。

コンタクトラバー6は、基板5の前面を覆っている。コンタクトラバー6は、前方に突出する態様で上下方向に並設されるクリックドーム6a,6b,6cを有し、これらクリックドーム6a,6b,6cは、それぞれ対応する固定接点5a,5b,5cを覆っている。なお、クリックドーム6a,6b,6cの後面には、それぞれ対応する固定接点5a,5b,5cと接触したときに基板5の内部回路を閉じるための図示しない金属材が取り付けられている。当該金属材は、可動接点に相当する。

コンタクト部材7は、上下方向に並設されるコンタクト部材7a,7b,7cの総称である。コンタクト部材7は、前後方向に延びている。コンタクト部材7a,7b,7cは、それぞれクリックドーム6a,6b,6cに対応するように設けられ、ベースプレート24に上下方向に並設されて前後方向に貫通する貫通孔27a、27b、27cに挿通されている。コンタクト部材7a,7b,7cの先端部は、それぞれベースプレート24の前方に位置している。

図1に示すように、シフト装置1は、操作部3として、変速機4をリバースレンジへ切り替えるためのRスイッチ31、変速機4をニュートラルレンジへ切り替えるためのNスイッチ32、及び変速機4をドライブレンジへ切り替えるためのDスイッチ33を備える。これらRスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33は、ハウジング2に設けられる前側開口部25から露出する状態で、上下方向に並設されている。

図2及び図3に示すように、Rスイッチ31は、後端部から下方向に向かって延びる支持片31aを有する。Dスイッチ33は、後端部から上方向に向かって延びる支持片33aを有する。支持片31a,33aの先端部は、それぞれベースプレート24に設けられる支持部28に回転可能に支持されている。すなわち、Rスイッチ31及びDスイッチ33は、それぞれ、支持片31a,33aの先端部を中心に回転する。

なお、図2に示すように、左右方向において、支持片31aと支持片33aとの間には、クリアランスCが設定されている。図7に示すように、Rスイッチ31は、先のクリアランスC及び凹部21aにより、左右方向への変位が許容されている。また、左側の支持片31aと支持片33aとの間には、弾性圧縮状態の復帰ばね34が介在されている。Rスイッチ31は、復帰ばね34により、常時右方向に向かって付勢されている。Rスイッチ31の左右方向への変位は、左右の分割体21,22により、それぞれ規制されている。なお、図7において実線で示されるRスイッチ31の位置を元位置、図7において2点鎖線で示されるRスイッチ31の位置を中間位置、とそれぞれ規定する。

また、図8(a)、図8(b)、図9(a)、及び図9(b)の各図に示すように、Rスイッチ31の後端面36には、ロック解除溝37が凹設されている。当該ロック解除溝37は、Rスイッチ31が元位置(図7において実線で示される位置)にあるとき、ベースプレート24の前面に突設されているロック突起26と対向せず、Rスイッチ31が中間位置(図7において2点鎖線で示される位置)にあるとき、ロック突起26と対向する。ロック解除溝37の内径は、ロック突起26の外径より若干大きく設定されており、ロック解除溝37へのロック突起26の進入が許容されている。なお、Rスイッチ31が元位置にあるとき、Rスイッチ31の後端面36とロック突起26とが対向する。すなわち、元位置のRスイッチ31は、後方へ向かう変位が規制されており、中間位置のRスイッチ31は、後方へ向かう変位が許容されている。

図2及び図3に示すように、Nスイッチ32は、上下方向において、Rスイッチ31とDスイッチ33との間に挟まれる状態で、前後方向に変位可能にベースプレート24に支持されている。

図3〜6の各図に示すように、Rスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33は、それぞれの後端部において、コンタクト部材7a,7b,7cの先端部と接触している。これにより、Rスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33は、それぞれ、コンタクト部材7a,7b,7cを介してクリックドーム6a,6b,6cが弾性変形する分だけ、後方に向かうプッシュ操作が可能とされている。

次に、各スイッチが操作される際の動きについて説明する。 Nスイッチ32は、図3に示す位置(元位置)から、クリックドーム6bの弾性力に抗して後方に向かってプッシュ操作されることにより図5に示す位置(プッシュ位置)に到達する。Nスイッチ32は、操作が解消されると、クリックドーム6bの弾性復帰に伴い元位置に復帰する。

Dスイッチ33は、図3に示す位置(元位置)から、クリックドーム6cの弾性力に抗して後方に向かってプッシュ操作されることにより図6に示す位置(プッシュ位置)に到達する。Dスイッチ33は、操作が解消されると、クリックドーム6cの弾性復帰に伴い元位置に復帰する。

Rスイッチは、図7において実線で示す位置(元位置)(図8(a)及び図9(a)参照)から、復帰ばね34(図2参照)の弾性力に抗して左方に向かってスライド操作されることにより、図7において2点鎖線で示す位置(中間位置)(図8(b)及び図9(b)参照)に到達する。さらに、Rスイッチ31は、中間位置に位置する状態からクリックドーム6aの弾性力に抗して後方に向かってプッシュ操作されることにより図4に示す位置(プッシュ位置)に到達する。Rスイッチ31は、操作が解消されると、クリックドーム6aの弾性復帰に伴い中間位置に復帰した後、復帰ばね34の弾性復帰に伴い元位置に復帰する。

次に、シフト装置1の作用及びその効果について説明する。 図8(a)及び図9(a)に示すように、元位置のRスイッチ31は、後方へ向かうプッシュ操作が規制され、図8(b)及び図9(b)に示すように、中間位置のRスイッチ31は、後方へ向かうプッシュ操作が許容されている。したがって、Rスイッチ31を通じて、変速機4のギアレンジを切り替えるには、元位置のRスイッチ31を左方(第1の方向に相当する)へ向かってスライド操作した後、後方(第2の方向に相当する)へ向かってプッシュ操作する必要がある。すなわち、Rスイッチ31は、2段階操作する必要があるので、誤操作されにくい。また、Rスイッチ31は、従来のようにカバー等により覆われておらず外部に露出しているので、2段階操作したか否かの判断も容易である。このため、Rスイッチ31の誤操作が抑制される。

また、Nスイッチ32及びDスイッチ33は、第2の方向に相当する後方へのプッシュ操作のみ許容されている。一方、Rスイッチ31は、第1の方向に相当する左方へのスライド操作の後に後方へプッシュ操作する必要がある。したがって、操作を通じて、Rスイッチ31と他のスイッチとの差別化が容易である。これにより、Rスイッチ31の誤操作が抑制される。

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。 ・上記実施形態において、Rスイッチ31は、左右方向への直線操作(スライド操作)と前後方向への直線操作(プッシュ操作)との2つの直線操作による2段階操作であったが、2段階操作は、これに限るものではない。

上記実施形態のRスイッチ31に代えて、図10(a)(b)及び図11(a)(b)の各図に示すRスイッチ41を採用した場合について説明する。Rスイッチ41は、後端面42に凹設された楕円状のロック解除溝43を有する。図10(a)に示すようにRスイッチ41が元位置にある状態で、ロック解除溝43の左右方向の内径寸法は、ロック突起26の外径寸法よりも小さく、ロック解除溝43の上下方向寸法は、ロック突起26の外径寸法よりも大きく、それぞれ設定されている。

このため、Rスイッチ41を図10(a)に示す元位置から反時計方向へ回転操作して図10(b)に示す中間位置へ到達させることにより、図11(a)に示すロック解除溝43へのロック突起26の進入が規制されている状態から、図11(b)に示すロック解除溝43へのロック突起26の進入が許容される状態へ変化する。これにより、Rスイッチ41のプッシュ操作が許容される。

以上のように、Rスイッチ41では、反時計方向への回転操作と後方への直線操作という異なる2段階操作が必要なことから、Rスイッチ41をプッシュ操作したか否かの判断が上記実施形態よりも容易である。また、他のスイッチ(Nスイッチ32,Dスイッチ33)は、プッシュ操作のみである。したがって、操作を通じて、Rスイッチ41と他のスイッチとの差別化が容易である。

・なお、上記別例において、Rスイッチ41の回転操作は、時計方向への操作であってもよい。 ・また、2段階操作は、上記実施形態及び上記別例に限らない。

上記実施形態のRスイッチ31に代えて、図12,図13(a)(b)(c)、及び図14(a)(b)(c)の各図に示すRスイッチ51を採用した場合について説明する。Rスイッチ51は、後端面52に凹設されたロック解除溝53を有する。図14に示すように、当該ロック解除溝53は、第1解除溝54と第2解除溝55とを有し、これら第1及び第2解除溝54,55は、それぞれの内下面54a,55aが滑らかに連続する態様で、左右方向において連続する。

第1解除溝54の上下方向寸法は、ロック突起26の上下方向寸法よりも若干大きく設定されている。 第2解除溝55の上下方向寸法は、ロック突起26の上下方向寸法よりも十分大きく設定されている。

このように構成されているので、Rスイッチ51を図12において実線で示す元位置から右方へ向かってスライド操作して同図12において2点鎖線で示す中間位置へ到達させると、図13(a)(b)に示すように、ロック突起26が第1解除溝54に進入している状態から、ロック突起26が第2解除溝55に進入している状態へ変化する。

図13(a)に示すように、第1解除溝54の上下方向寸法は、ロック突起26の上下方向寸法より若干大きいだけなので、第1解除溝54の内上面54bとロック突起26の上面との間の距離が短い。このため、第1解除溝54の内上面54bとロック突起26の上面とが係合するので、支持片51a(図15参照)に設けられる回転軸を中心にRスイッチ51を回転させることができない。すなわち、Rスイッチ51を手前側に引くことができない。

一方、図13(b)に示すように、第2解除溝55の上下方向寸法は、ロック突起26の上下方向寸法よりも十分大きい。このため、第2解除溝55の内上面55bとロック突起26の上面との間には十分な間隔が確保されている。このため、Rスイッチ51を手前側に引くことができる。すなわち、Rスイッチ51を引き操作することができる。

なお、このように、手前側に引く操作を行うRスイッチ51を採用する場合、図15に示すように、上記実施形態の支持片31aよりも長化させた支持片51aを採用する。そして、支持片51aの上下方向中央部を回転可能に支持するとともに、当該支持片51aの先端部にコンタクト部材7a、クリックドーム6a、及び固定接点5aを対応させる。このように構成すれば、Rスイッチ51を手前側に引いたとき、支持片51aの先端部が後方に向かって変位するので、シフトECU8は、Rスイッチ51が操作されたことを検出できる。なお、手前側に引く方向が第2の方向に相当し、Nスイッチ32及びDスイッチ33が後方に向かってプッシュ操作される方向(図5,6参照)が第3の方向に相当する。

以上のように構成した場合、2段階操作されるRスイッチ51は、いずれの方向においても、Nスイッチ32及びDスイッチ33がプシュ操作される方向と異なるので、Rスイッチ51を操作しようとしてNスイッチ32及びDスイッチ33を誤操作することが抑制される。また、Nスイッチ32又はDスイッチ33を操作しようとしてRスイッチ51を誤操作することが抑制される。

・上記実施形態において、Rスイッチ31は、スライド操作してからプッシュ操作する2段階操作であったが、プッシュ操作してからスライド操作する2段階操作であってもよい。なお、このように構成する場合、Nスイッチ32及びDスイッチ33もスライド操作する構成が好ましい。

・上記実施形態では、Rスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33は、上下方向に並設されていたが、並設方向は当該方向に限らない。 ・上記実施形態において、Rスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33に割り振られるシフト位置は適宜変更してもよい。

・上記実施形態において、2段階操作が必要なスイッチはRスイッチ31とされたが、他のスイッチであってもよい。また、複数のスイッチが2段階操作を必要とする構成であってもよい。

・上記実施形態において、Rスイッチ31、Nスイッチ32、及びDスイッチ33の数は適宜変更してもよい。例えば、ギアレンジをパーキングに切り替えるためのPスイッチを設けてもよい。

1…シフト装置、2…ハウジング、3…操作部、4…変速機、5…基板、5a,5b,5c…固定接点(スイッチ検出部)、6…コンタクトラバー、6a,6b,6c…クリックドーム、7…コンタクト部材、8…シフトECU、21,22,23…分割体、24…ベースプレート、25…前側開口部、26…ロック突起、31,41,51…Rスイッチ(第1の切替スイッチ)、32…Nスイッチ(第2の切替スイッチ)、33…Dスイッチ(第2の切替スイッチ)、34…復帰ばね、36,42,52…後端面、37,43,53…ロック解除溝、54,55…解除溝。

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