インヒビタスイッチ
【課題】マグネットにおける磁極反転箇所の磁束密度の変化勾配を大きくして選択レンジの検出精度を高める。
【解決手段】マグネット４にはスライド方向に沿う第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられており、各磁気トラックには、スライド方向の途中に「Ｓ極からＮ極」または「Ｎ極からＳ極」の少なくとも一方へ磁極が変化する磁極反転箇所が設けられている。「複数のうちの一部の磁極反転箇所」または「全部の磁極反転箇所」には、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αが設けられる。この逆極囲部αを設けたことにより、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。その結果、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅を小さくすることができ、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【解決手段】マグネット４にはスライド方向に沿う第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられており、各磁気トラックには、スライド方向の途中に「Ｓ極からＮ極」または「Ｎ極からＳ極」の少なくとも一方へ磁極が変化する磁極反転箇所が設けられている。「複数のうちの一部の磁極反転箇所」または「全部の磁極反転箇所」には、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αが設けられる。この逆極囲部αを設けたことにより、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。その結果、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅を小さくすることができ、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の内部において選択レンジ（シフトポジション）の検出を行なうインヒビタスイッチ（自動変速機用レンジ検出装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
〔従来技術〕
磁極の変化によって選択レンジの検出を行なうインヒビタスイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。
インヒビタスイッチの具体例を、図１（ａ）を参照して説明する。なお、後述する［発明を実施するための形態］および［実施例］と同一機能物に対して同一符号を付すものである。
【０００３】
インヒビタスイッチは、
・基板１８に支持された状態で固定部材に搭載される第１〜第４ホールＩＣ（磁気検出手段に相当）Ｈ１〜Ｈ４と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に対して磁束を付与する第１〜第４磁気トラック（図中一点鎖線に沿う磁気列）Ｓ１〜Ｓ４がスライド方向（ｘ方向）に沿って設けられるマグネット４と、
を具備する。
【０００４】
マグネット４はマニュアルスプール弁とともに変位する可動部材３に設けられる。
また、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、Ｓ極からＮ極へ、あるいはＮ極からＳ極へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられている。
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４は、図示上から下方へ向けて順次並んで設けられる。
一方、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４に対応配置されるものであり、図示上から下方へ向けて順次並んで配置される。
【０００５】
第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、図２に示すように、マグネット４からＳ極の磁束が付与されるとＯＮ信号を発生するものであり、下記表１に示すように、
・Ｐレンジにおいて第１ホールＩＣＨ１のみがＯＮし、
・ＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）において第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つが同時にＯＮし、
・Ｒレンジにおいて第２ホールＩＣＨ２のみがＯＮし、
・ＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）において第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つが同時にＯＮし、
・Ｎレンジにおいて第３ホールＩＣＨ３のみがＯＮし、
・ＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）において第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つが同時にＯＮし、
・Ｄレンジにおいて第４ホールＩＣＨ４のみがＯＮするものである。
【０００６】
【表１】
【０００７】
〔従来技術の問題点〕
ここで、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に「Ｓ極からＮ極」、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられる。
インヒビタスイッチの検出精度を高めるには、ホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）のＯＮ−ＯＦＦの切替え精度を高めることが要求される。
この切替え精度を高めるには、「可動部材３の変位に伴ってホールＩＣに与えられる磁束密度の変化勾配」を向上させることが要求される。即ち、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることが要求される。
【０００８】
しかるに、従来技術の第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４および第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、上記表１に対応する並び順で配置されていた。
その結果、従来技術では、図１（ａ）に示すように、磁気トラックのＳ極が、隣接する磁気トラックのＳ極と斜め方向に繋がっていた。
【０００９】
このため、固定部材に対する可動部材３のスライド方向をｘ方向、
マグネット４においてスライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
磁極反転箇所のｙ方向に「切り替わり前の同極」と「切り替わり後の逆極」の両方が存在してしまう（ｙ方向の一方が無極の場合もある）。
【００１０】
その結果、磁極反転箇所では、ｙ方向に存在する同極と逆極の磁束の影響をホールＩＣが受けてしまい、図２の破線Ｊに示すように、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅が小さくなり、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配が小さくなってしまう。
そのため、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅ΔＳが大きくなり、選択レンジの検出精度の低下の要因になっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】独国特許発明第ＤＥ２０３２０７４２Ｕ１明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくして検出精度を高めることのできるインヒビタスイッチの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
〔請求項１の手段〕
請求項１のマグネットは、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部を備える。
これにより、磁極反転箇所により磁極が切り替わる際、ｙ方向の両側に存在する逆極の磁束の影響を磁気検出手段が受けるため、磁気検出素子に付与される磁束の変化幅を大きくでき、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。
その結果、磁気検出素子におけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅を小さくでき、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００１４】
〔請求項２の手段〕
請求項２のインヒビタスイッチは、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、複数の磁気検出手段のうちの１つのみが切り替わるグレーコード（交番２進符号）に設けられている。
このように複数の磁気検出手段のＯＮ−ＯＦＦパターンにグレーコードを採用することにより、磁気検出手段のいずれかが故障した際に、選択レンジが誤認識される不具合を回避することができる。
【００１５】
〔請求項３の手段〕
請求項３のインヒビタスイッチは、選択レンジと隣接する選択レンジとの間に中間レンジ（切替中間帯）を設けており、中間レンジにおいて２つの磁気検出手段を同時にＯＮするものである。
このように中間レンジにおいて２つの磁気検出手段を同時にＯＮさせることにより、磁気検出手段の故障判定を容易に実施することが可能になる。
【００１６】
〔請求項４の手段〕
請求項４のインヒビタスイッチは、逆極囲部の数が最大になるように複数の磁気トラックが配置されるものである。
逆極囲部の数が多く設けられることで、検出精度が高められる箇所が増え、結果的に選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００１７】
〔請求項５の手段〕
請求項５のインヒビタスイッチは、ｘ方向が直線方向である。
【００１８】
〔請求項６の手段〕
請求項６のインヒビタスイッチは、ｘ方向が円弧方向である。
【００１９】
〔請求項７の手段〕
請求項７の可動部材は、マグネットとは別に、非磁性材料よりなるスライダーを備え、マグネットとスライダーが結合して設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】各ホールＩＣに対する各磁気トラックの着磁状態を示す説明図である。
【図２】磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配の説明図である。
【図３】インヒビタスイッチに関わる自動変速機の要部分解斜視図である。
【図４】各選択レンジに対応した固定部材と可動部材の位置関係を示す説明図である。
【図５】各ホールＩＣの出力に基づくレンジ判定回路の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して［発明を実施するための形態］を説明する。
インヒビタスイッチ１は、
・固定支持される固定部材２と、
・この固定部材２に設けられ、磁極変化によってＯＮとＯＦＦが切り替わる第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４と、
・固定部材２に対してスライド移動する可動部材３と、
・この可動部材３に設けられ、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４に磁束を付与するマグネット４とを具備する。
【００２２】
マグネット４には、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のそれぞれに対応した第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられている。第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４に「Ｓ極からＮ極」へ、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられている。
【００２３】
そして、固定部材２に対する可動部材３のスライド方向をｘ方向、マグネット４においてスライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
「複数存在する磁極反転箇所のうちの一部の磁極反転箇所」あるいは「全部の磁極反転箇所」が、磁極反転箇所のｙ方向の両側が「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟まれるように設けられている。
即ち、マグネット４は、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αを備えるものである。
【００２４】
また、インヒビタスイッチ１は、選択レンジと隣接する選択レンジとの各間に中間レンジを備える。
そして、
（ｉ）各選択レンジでは、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のいずれか１つのみがＯＮし、
（ｉｉ）各中間レンジでは、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のうちの２つが同時にＯＮするように、
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられるとともに、逆極囲部αの数が最大になるように第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の並び順（配置）が設けられている。
【実施例】
【００２５】
以下において本発明の具体的な一例（実施例）を、図面を参照して説明する。以下の実施例は、具体的な一例を開示するものであって、本発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。
なお、以下の実施例において、上記［発明を実施するための形態］と同一符号は、同一機能物を示すものである。
【００２６】
（インヒビタスイッチ１に関わる自動変速機の要部の説明）
車両用の自動変速機は、変速機ケース（変速用の遊星歯車等を収容するケース）の内部に変速制御用の油圧制御ユニットを搭載している。この油圧制御ユニットは、内部に油圧サーキット（多数の油路）が形成されたバルブボディ５を備え、このバルブボディ５には、選択レンジに応じた油路の切り替えを実施するマニュアルスプール弁６が組み付けられている。
【００２７】
このマニュアルスプール弁６は、バルブボディ５に形成された挿入穴の内部に組入れられて軸方向（マニュアルスプール弁６の長手方向）に操作されるものであり、マニュアルスプール弁６にはバルブボディ５に組入れられた状態であっても、端部がバルブボディ５の外部に露出するバルブ頭部６ａが設けられている。そして、このバルブ頭部６ａに対してマニュアルスプール弁６の変位力（マニュアルスプール弁６を軸方向へ駆動する力）が付与される。
【００２８】
具体的に、自動変速機の内部には、乗員によって選択される選択レンジに応じて回動変位する略扇形状を呈したディテントプレート７が設けられている。
このディテントプレート７は、マニュアルスプール弁６の移動方向に対して直交するコントロールロッド８（操作軸）を介して所定範囲内で回動自在に支持される。なお、ディテントプレート７の半径方向の先端（略扇形状の円弧部）には、複数の凹部７ａが設けられており、この複数の凹部７ａのうちのいずれかが図示しない係合部（バネ部材を介して支持される係合部）と嵌まり合うことで、切り替えられた選択レンジが保持されるようになっている。
【００２９】
ここで、図３に示すコントロールロッド８は、ワイヤーやロッド等の機械的連結手段９を介して車室内のシフトレバーに連結するものであり、乗員によるシフトレバーの操作によってディテントプレート７が回動するものである。
【００３０】
ディテントプレート７には、マニュアルスプール弁６を駆動するための駆動ピン１１が設けられている。この駆動ピン１１は、ディテントプレート７の板面に対して垂直に突出する円柱体であり、マニュアルスプール弁６の端部（バルブ頭部６ａ）に設けられた駆動溝１２（マニュアルスプール弁６の移動方向に直交する溝）に係合する。
そして、ディテントプレート７がコントロールロッド８によって回動操作されると、駆動ピン１１が円弧駆動されて、駆動ピン１１に係合するマニュアルスプール弁６がｘ方向に沿って直線運動を行うものである。
【００３１】
コントロールロッド８を図３の矢印Ａ方向から見て反時計回り方向へ回動させると、ディテントプレート７を介して駆動ピン１１がマニュアルスプール弁６をバルブボディ５の内部から引き出し、バルブボディ５内の油路がＰ→Ｒ→Ｎ→Ｄの順に切り替えられる。つまり、自動変速機の選択レンジがＰ→Ｒ→Ｎ→Ｄの順に切り替えられる。
逆方向にコントロールロッド８を回動させると、駆動ピン１１がマニュアルスプール弁６をバルブボディ５の内部に押し入れ、バルブボディ５内の油路がＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐの順に切り替えられる。つまり、自動変速機の選択レンジがＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐの順に切り替えられる。
なお、Ｐはパーキングレンジ、Ｒはリバースレンジ、Ｎはニュートラルレンジ、Ｄはドライブレンジを示すものである。
【００３２】
（インヒビタスイッチ１の説明）
自動変速機内に搭載される油圧制御ユニットには、マニュアルスプール弁６の変位から選択レンジの検出を行なうインヒビタスイッチ１が設けられている。
インヒビタスイッチ１は、バルブボディ５に固定された固定部材２と、マニュアルスプール弁６と一体に移動する可動部材３とを備えて構成される。
【００３３】
具体的に、可動部材３は、着磁されて永久磁石として機能するマグネット４と、このマグネット４に結合されたスライダー１３とから構成される。
マグネット４は、磁性体粉末（フェライト粉末等）が混入された矩形板状の樹脂マグネットであり、板厚方向に着磁されることで板面に直交する方向へ着磁極に応じた磁束を発生する。
【００３４】
スライダー１３は、マグネット４をモールド保持する耐油性に優れた非磁性の樹脂部材であり、マグネット４に結合された状態で矩形形状を呈する。
また、スライダー１３は、マグネット４とは異なる面に、マニュアルスプール弁６と係合するための係合ピン１４が設けられている。
この係合ピン１４は、スライダー１３の移動方向に対して直交する突出体（スライダー１３の板面に対して垂直であるとは限らない）であり、マニュアルスプール弁６の端部（バルブ頭部６ａ）に設けられた係合溝１５（マニュアルスプール弁６の移動方向に直交する溝）に係合する。
【００３５】
固定部材２は、例えば耐油性に優れた非磁性の樹脂成形部品であり、ｘ方向へ長手に伸びる長方形状を呈する矩形ベース板１６と、この矩形ベース板１６のｘ方向（矩形ベース板１６の長手方向）に延びて配置される両辺（図３中の上辺と下辺）に設けられた一対のガイドレール１７とを一体に設けたものである。
このガイドレール１７は、可動部材３の平板面（主に着磁面）を、矩形ベース板１６の平板面に対向させた状態で、可動部材３をｘ方向のみにスライド自在に支持するスライドガイドである。
【００３６】
このように設けられることで、マニュアルスプール弁６が直線運動を行うことにより、可動部材３が固定部材２に対してｘ方向にスライド変位する。
具体的に、
マニュアルスプール弁６がＰレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ａ）に示すＰレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＲレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｂ）に示すＲレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＮレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｃ）に示すＮレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＤレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｄ）に示すＤレンジ検出位置に配置されるものである。
【００３７】
マグネット４において固定部材２に対向する面（着磁面）には、可動部材３のスライド方向（ｘ方向）に沿って並列に並ぶ４列の磁気トラック（図１中の一点鎖線に沿う磁気列：第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４）が、マグネット４の全面（マグネット４における矩形ベース板１６との対向面）において着磁されている。
一方、固定部材２の矩形ベース板１６には、マグネット４から付与される磁極変化によってＯＮとＯＦＦが切り替わる４つのホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４：磁気検出手段に相当）が設けられている。
【００３８】
ここで、この実施例に使用するホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、付与される磁極と磁束密度に応じた信号を出力するホール素子（磁気検出素子）と、このホール素子の出力を増幅する増幅部と、この増幅部の出力を基準値と比較し、増幅部の出力が基準値を超えた際にＯＮする比較部（コンパレータ）とで構成される周知なものである。
そして、この実施例に使用するホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、図２に示すように、マグネット４側からＳ極の磁束が付与されることでＯＮし、逆にマグネット４側からＮ極の磁束が付与されることでＯＦＦするものである。
【００３９】
４つのホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、４つの磁気トラック（第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４）のそれぞれに対応して固定部材２に配置されている。
即ち、第１磁気トラックＳ１の磁極を第１ホールＩＣＨ１で検出し、第２磁気トラックＳ２の磁極を第２ホールＩＣＨ２で検出し、第３磁気トラックＳ３の磁極を第３ホールＩＣＨ３で検出し、第４磁気トラックＳ４の磁極を第４ホールＩＣＨ４で検出するように固定部材２に配置されている。
具体的に、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、共通の基板１８に搭載され、基板１８を固定部材２に装着することで第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４がｙ方向に並んだ状態で固定部材２に組み付けられる。
【００４０】
一方、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４は、マグネット４がスライダー１３にモールドされた後に着磁されたものであり、それぞれに対応する第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に対してＳ極またはＮ極の磁束を与える。
また、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、ｘ方向の途中に、「Ｓ極からＮ極」または「Ｎ極からＳ極」の少なくとも一方へ磁極が変化する磁極反転箇所が設けられている。
【００４１】
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の着磁パターンは、上述した表１と同様、
・Ｐレンジにおいて第１ホールＩＣＨ１のみをＯＮさせ、
・ＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）において第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｒレンジにおいて第２ホールＩＣＨ２のみをＯＮさせ、
・ＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）において第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｎレンジにおいて第３ホールＩＣＨ３のみをＯＮさせ、
・ＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）において第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｄレンジにおいて第４ホールＩＣＨ４のみをＯＮさせるものである。
【００４２】
第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の出力信号（ＯＮ−ＯＦＦ信号）は、図５に示すように、レンジ判定回路２１に出力される。
レンジ判定回路２１は、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の出力信号に基づいて、マニュアルスプール弁６の選択レンジの判定を行なう手段であり、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４からＯＮ−ＯＦＦ信号を受ける信号受け回路２２と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のいずれがＯＮしているかのパターンを認識するパターン認識２３と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４におけるＯＮパターンからマニュアルスプール弁６の選択レンジの判定を行なうレンジ判定２４と、
で構成される。
【００４３】
具体的にレンジ判定２４は、
・第１ホールＩＣＨ１のみがＯＮする時にＰレンジと判定し、
・第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つが同時にＯＮする時にＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）と判定し、
・第２ホールＩＣＨ２のみがＯＮする時にＲレンジと判定し、
・第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つが同時にＯＮする時にＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）と判定し、
・第３ホールＩＣＨ３のみがＯＮする時にＮレンジと判定し、
・第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つが同時にＯＮする時にＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）と判定し、
・第４ホールＩＣＨ４のみがＯＮする時にＤレンジと判定するものである。
【００４４】
ここで、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、上述したように、ｘ方向において「Ｓ極からＮ極」、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極が反転する磁極反転箇所が設けられている。
インヒビタスイッチ１の検出精度を高めるには、各ホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）のＯＮ−ＯＦＦの切替え精度を高めることが要求される。
この切替え精度を高めるには、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることが要求される。
【００４５】
この要求に応えるために、この実施例のマグネット４には、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αを設けている。
具体的に、この実施例では、複数存在する磁極反転箇所のうち、逆極囲部αが設けられる磁極反転箇所の数が最大となるように、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置順序を決定している。
【００４６】
即ち、この実施例では、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置パターンを、図１（ｂ）の図示上から下方へ向かって、第３磁気トラックＳ３、第１磁気トラックＳ１、第４磁気トラックＳ４、第２磁気トラックＳ２の順に設けている。
また、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の配置状態は、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置パターンに対応している。即ち、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、図１（ｂ）の図示上から下方へ向かって、第３ホールＩＣＨ３、第１ホールＩＣＨ１、第４ホールＩＣＨ４、第２ホールＩＣＨ２の順に配置されている。
【００４７】
このように設けられることで、図１（ｂ）に示すように、各磁気トラックのＳ極は、隣接する磁気トラックのＮ極に囲まれて配置される。即ち、各磁気トラックのＳ極は、隣接する磁気トラックのＳ極と接することなく分離して配置される。
これにより、この実施例のマグネット４には、複数存在する磁極反転箇所のうち、２つの磁極反転箇所において逆極囲部αが設けられる。
具体的に、第１磁気トラックＳ１の磁極反転箇所に逆極囲部αが設けられるとともに、第４磁気トラックＳ４の磁極反転箇所に逆極囲部αが設けられる。
【００４８】
このことを詳細に説明する。
第１磁気トラックＳ１の磁極反転箇所は、マニュアルスプール弁６がＰ−Ｒレンジ（中間レンジ）からＲレンジに変位する際にＳ極からＮ極の磁束を切り替えて第１ホールＩＣＨ１に与えて、第１ホールＩＣＨ１をＯＮからＯＦＦに切り替える箇所である。そして、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を上記の順に配置したことにより、この第１磁気トラックＳ１においてＳ極からＮ極に磁極が反転する磁極反転箇所が、ｙ方向においてＮ極で挟まれる。
【００４９】
同様に、第４磁気トラックＳ４の磁極反転箇所は、マニュアルスプール弁６がＮ−Ｄレンジ（中間レンジ）からＮレンジに変位する際にＳ極からＮ極の磁束を切り替えて第４ホールＩＣＨ４に与えて、第４ホールＩＣＨ４をＯＮからＯＦＦに切り替える箇所である。そして、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を上記の順に配置したことにより、この第４磁気トラックＳ４においてＳ極からＮ極に磁極が反転する磁極反転箇所が、ｙ方向においてＮ極で挟まれる。
【００５０】
（実施例の効果１）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、上述したように、磁極反転箇所に逆極囲部αを設けたことにより、図２の実線Ａに示すように、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅を大きくすることができる。即ち、可動部材３のスライドに伴う磁極反転箇所の変位によってホールＩＣに与えられる磁極が切り替わる際、ｙ方向の両側に存在する逆極の磁束の影響をホールＩＣが受けて、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅を大きくできる。
このように、磁極反転箇所の磁束の変化幅を大きくしたことで、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。その結果、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅ΔＳ’を小さくすることができ、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００５１】
（実施例の効果２）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のうちの１つのみが切り替わるグレーコード（交番２進符号）を採用している。
このようにグレーコードを採用することにより、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のいずれかが故障しても、インヒビタスイッチ１によって選択レンジが誤認識される不具合を回避することができる。
【００５２】
（実施例の効果３）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、選択レンジ（Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄのいずれかのレンジ）と隣接する選択レンジとの間に中間レンジ（Ｐ−Ｒ、Ｒ−Ｎ、Ｎ−Ｄのいずれかのレンジ）を設け、各選択レンジでは１つのホールＩＣのみがＯＮし、各中間レンジでは２つのホールＩＣが同時にＯＮするように設けている。
このように選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる途中（中間レンジ）で２つのホールＩＣが同時にＯＮするか否かで、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の故障判定を実施することが可能になる。
【００５３】
（実施例の効果４）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、上述したように、逆極囲部αの数が最大になるように第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を配置している。
逆極囲部αが多く設けられることで、検出精度が高められる箇所が増えることになり、結果的に選択レンジの検出精度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
上記の実施例では、マニュアルスプール弁６の位置をインヒビタスイッチ１で検出する例を示した。即ち、上記の実施例におけるｘ方向は、マニュアルスプール弁６の移動方向であり、直線方向であった。
これに対し、本発明は、ｘ方向が直線方向に限定されるものではなく、ｘ方向が円弧方向であっても良い。具体的な一例として、ディテントプレート７にマグネット４を設けて、ディテントプレート７の回動変位から選択レンジを検出するように設けても良い。
【００５５】
上記の実施例では、マグネット４に第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を設ける例を示したが、磁気トラックの数は限定されるものではなく、磁気トラックの数は３つであっても良いし、５つ以上であっても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１ インヒビタスイッチ
２ 固定部材
３ 可動部材
４ マグネット
１３ スライダー
α 逆極囲部
Ｈ１〜Ｈ４ ホールＩＣ（磁気検出手段）
Ｓ１〜Ｓ４ 磁気トラック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の内部において選択レンジ（シフトポジション）の検出を行なうインヒビタスイッチ（自動変速機用レンジ検出装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
〔従来技術〕
磁極の変化によって選択レンジの検出を行なうインヒビタスイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。
インヒビタスイッチの具体例を、図１（ａ）を参照して説明する。なお、後述する［発明を実施するための形態］および［実施例］と同一機能物に対して同一符号を付すものである。
【０００３】
インヒビタスイッチは、
・基板１８に支持された状態で固定部材に搭載される第１〜第４ホールＩＣ（磁気検出手段に相当）Ｈ１〜Ｈ４と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に対して磁束を付与する第１〜第４磁気トラック（図中一点鎖線に沿う磁気列）Ｓ１〜Ｓ４がスライド方向（ｘ方向）に沿って設けられるマグネット４と、
を具備する。
【０００４】
マグネット４はマニュアルスプール弁とともに変位する可動部材３に設けられる。
また、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、Ｓ極からＮ極へ、あるいはＮ極からＳ極へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられている。
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４は、図示上から下方へ向けて順次並んで設けられる。
一方、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４に対応配置されるものであり、図示上から下方へ向けて順次並んで配置される。
【０００５】
第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、図２に示すように、マグネット４からＳ極の磁束が付与されるとＯＮ信号を発生するものであり、下記表１に示すように、
・Ｐレンジにおいて第１ホールＩＣＨ１のみがＯＮし、
・ＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）において第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つが同時にＯＮし、
・Ｒレンジにおいて第２ホールＩＣＨ２のみがＯＮし、
・ＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）において第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つが同時にＯＮし、
・Ｎレンジにおいて第３ホールＩＣＨ３のみがＯＮし、
・ＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）において第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つが同時にＯＮし、
・Ｄレンジにおいて第４ホールＩＣＨ４のみがＯＮするものである。
【０００６】
【表１】
【０００７】
〔従来技術の問題点〕
ここで、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に「Ｓ極からＮ極」、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられる。
インヒビタスイッチの検出精度を高めるには、ホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）のＯＮ−ＯＦＦの切替え精度を高めることが要求される。
この切替え精度を高めるには、「可動部材３の変位に伴ってホールＩＣに与えられる磁束密度の変化勾配」を向上させることが要求される。即ち、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることが要求される。
【０００８】
しかるに、従来技術の第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４および第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、上記表１に対応する並び順で配置されていた。
その結果、従来技術では、図１（ａ）に示すように、磁気トラックのＳ極が、隣接する磁気トラックのＳ極と斜め方向に繋がっていた。
【０００９】
このため、固定部材に対する可動部材３のスライド方向をｘ方向、
マグネット４においてスライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
磁極反転箇所のｙ方向に「切り替わり前の同極」と「切り替わり後の逆極」の両方が存在してしまう（ｙ方向の一方が無極の場合もある）。
【００１０】
その結果、磁極反転箇所では、ｙ方向に存在する同極と逆極の磁束の影響をホールＩＣが受けてしまい、図２の破線Ｊに示すように、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅が小さくなり、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配が小さくなってしまう。
そのため、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅ΔＳが大きくなり、選択レンジの検出精度の低下の要因になっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】独国特許発明第ＤＥ２０３２０７４２Ｕ１明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくして検出精度を高めることのできるインヒビタスイッチの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
〔請求項１の手段〕
請求項１のマグネットは、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部を備える。
これにより、磁極反転箇所により磁極が切り替わる際、ｙ方向の両側に存在する逆極の磁束の影響を磁気検出手段が受けるため、磁気検出素子に付与される磁束の変化幅を大きくでき、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。
その結果、磁気検出素子におけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅を小さくでき、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００１４】
〔請求項２の手段〕
請求項２のインヒビタスイッチは、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、複数の磁気検出手段のうちの１つのみが切り替わるグレーコード（交番２進符号）に設けられている。
このように複数の磁気検出手段のＯＮ−ＯＦＦパターンにグレーコードを採用することにより、磁気検出手段のいずれかが故障した際に、選択レンジが誤認識される不具合を回避することができる。
【００１５】
〔請求項３の手段〕
請求項３のインヒビタスイッチは、選択レンジと隣接する選択レンジとの間に中間レンジ（切替中間帯）を設けており、中間レンジにおいて２つの磁気検出手段を同時にＯＮするものである。
このように中間レンジにおいて２つの磁気検出手段を同時にＯＮさせることにより、磁気検出手段の故障判定を容易に実施することが可能になる。
【００１６】
〔請求項４の手段〕
請求項４のインヒビタスイッチは、逆極囲部の数が最大になるように複数の磁気トラックが配置されるものである。
逆極囲部の数が多く設けられることで、検出精度が高められる箇所が増え、結果的に選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００１７】
〔請求項５の手段〕
請求項５のインヒビタスイッチは、ｘ方向が直線方向である。
【００１８】
〔請求項６の手段〕
請求項６のインヒビタスイッチは、ｘ方向が円弧方向である。
【００１９】
〔請求項７の手段〕
請求項７の可動部材は、マグネットとは別に、非磁性材料よりなるスライダーを備え、マグネットとスライダーが結合して設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】各ホールＩＣに対する各磁気トラックの着磁状態を示す説明図である。
【図２】磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配の説明図である。
【図３】インヒビタスイッチに関わる自動変速機の要部分解斜視図である。
【図４】各選択レンジに対応した固定部材と可動部材の位置関係を示す説明図である。
【図５】各ホールＩＣの出力に基づくレンジ判定回路の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して［発明を実施するための形態］を説明する。
インヒビタスイッチ１は、
・固定支持される固定部材２と、
・この固定部材２に設けられ、磁極変化によってＯＮとＯＦＦが切り替わる第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４と、
・固定部材２に対してスライド移動する可動部材３と、
・この可動部材３に設けられ、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４に磁束を付与するマグネット４とを具備する。
【００２２】
マグネット４には、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のそれぞれに対応した第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられている。第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４に「Ｓ極からＮ極」へ、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極変化を与える磁極反転箇所が設けられている。
【００２３】
そして、固定部材２に対する可動部材３のスライド方向をｘ方向、マグネット４においてスライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
「複数存在する磁極反転箇所のうちの一部の磁極反転箇所」あるいは「全部の磁極反転箇所」が、磁極反転箇所のｙ方向の両側が「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟まれるように設けられている。
即ち、マグネット４は、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αを備えるものである。
【００２４】
また、インヒビタスイッチ１は、選択レンジと隣接する選択レンジとの各間に中間レンジを備える。
そして、
（ｉ）各選択レンジでは、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のいずれか１つのみがＯＮし、
（ｉｉ）各中間レンジでは、第１〜第４磁気検出手段Ｈ１〜Ｈ４のうちの２つが同時にＯＮするように、
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４が設けられるとともに、逆極囲部αの数が最大になるように第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の並び順（配置）が設けられている。
【実施例】
【００２５】
以下において本発明の具体的な一例（実施例）を、図面を参照して説明する。以下の実施例は、具体的な一例を開示するものであって、本発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。
なお、以下の実施例において、上記［発明を実施するための形態］と同一符号は、同一機能物を示すものである。
【００２６】
（インヒビタスイッチ１に関わる自動変速機の要部の説明）
車両用の自動変速機は、変速機ケース（変速用の遊星歯車等を収容するケース）の内部に変速制御用の油圧制御ユニットを搭載している。この油圧制御ユニットは、内部に油圧サーキット（多数の油路）が形成されたバルブボディ５を備え、このバルブボディ５には、選択レンジに応じた油路の切り替えを実施するマニュアルスプール弁６が組み付けられている。
【００２７】
このマニュアルスプール弁６は、バルブボディ５に形成された挿入穴の内部に組入れられて軸方向（マニュアルスプール弁６の長手方向）に操作されるものであり、マニュアルスプール弁６にはバルブボディ５に組入れられた状態であっても、端部がバルブボディ５の外部に露出するバルブ頭部６ａが設けられている。そして、このバルブ頭部６ａに対してマニュアルスプール弁６の変位力（マニュアルスプール弁６を軸方向へ駆動する力）が付与される。
【００２８】
具体的に、自動変速機の内部には、乗員によって選択される選択レンジに応じて回動変位する略扇形状を呈したディテントプレート７が設けられている。
このディテントプレート７は、マニュアルスプール弁６の移動方向に対して直交するコントロールロッド８（操作軸）を介して所定範囲内で回動自在に支持される。なお、ディテントプレート７の半径方向の先端（略扇形状の円弧部）には、複数の凹部７ａが設けられており、この複数の凹部７ａのうちのいずれかが図示しない係合部（バネ部材を介して支持される係合部）と嵌まり合うことで、切り替えられた選択レンジが保持されるようになっている。
【００２９】
ここで、図３に示すコントロールロッド８は、ワイヤーやロッド等の機械的連結手段９を介して車室内のシフトレバーに連結するものであり、乗員によるシフトレバーの操作によってディテントプレート７が回動するものである。
【００３０】
ディテントプレート７には、マニュアルスプール弁６を駆動するための駆動ピン１１が設けられている。この駆動ピン１１は、ディテントプレート７の板面に対して垂直に突出する円柱体であり、マニュアルスプール弁６の端部（バルブ頭部６ａ）に設けられた駆動溝１２（マニュアルスプール弁６の移動方向に直交する溝）に係合する。
そして、ディテントプレート７がコントロールロッド８によって回動操作されると、駆動ピン１１が円弧駆動されて、駆動ピン１１に係合するマニュアルスプール弁６がｘ方向に沿って直線運動を行うものである。
【００３１】
コントロールロッド８を図３の矢印Ａ方向から見て反時計回り方向へ回動させると、ディテントプレート７を介して駆動ピン１１がマニュアルスプール弁６をバルブボディ５の内部から引き出し、バルブボディ５内の油路がＰ→Ｒ→Ｎ→Ｄの順に切り替えられる。つまり、自動変速機の選択レンジがＰ→Ｒ→Ｎ→Ｄの順に切り替えられる。
逆方向にコントロールロッド８を回動させると、駆動ピン１１がマニュアルスプール弁６をバルブボディ５の内部に押し入れ、バルブボディ５内の油路がＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐの順に切り替えられる。つまり、自動変速機の選択レンジがＤ→Ｎ→Ｒ→Ｐの順に切り替えられる。
なお、Ｐはパーキングレンジ、Ｒはリバースレンジ、Ｎはニュートラルレンジ、Ｄはドライブレンジを示すものである。
【００３２】
（インヒビタスイッチ１の説明）
自動変速機内に搭載される油圧制御ユニットには、マニュアルスプール弁６の変位から選択レンジの検出を行なうインヒビタスイッチ１が設けられている。
インヒビタスイッチ１は、バルブボディ５に固定された固定部材２と、マニュアルスプール弁６と一体に移動する可動部材３とを備えて構成される。
【００３３】
具体的に、可動部材３は、着磁されて永久磁石として機能するマグネット４と、このマグネット４に結合されたスライダー１３とから構成される。
マグネット４は、磁性体粉末（フェライト粉末等）が混入された矩形板状の樹脂マグネットであり、板厚方向に着磁されることで板面に直交する方向へ着磁極に応じた磁束を発生する。
【００３４】
スライダー１３は、マグネット４をモールド保持する耐油性に優れた非磁性の樹脂部材であり、マグネット４に結合された状態で矩形形状を呈する。
また、スライダー１３は、マグネット４とは異なる面に、マニュアルスプール弁６と係合するための係合ピン１４が設けられている。
この係合ピン１４は、スライダー１３の移動方向に対して直交する突出体（スライダー１３の板面に対して垂直であるとは限らない）であり、マニュアルスプール弁６の端部（バルブ頭部６ａ）に設けられた係合溝１５（マニュアルスプール弁６の移動方向に直交する溝）に係合する。
【００３５】
固定部材２は、例えば耐油性に優れた非磁性の樹脂成形部品であり、ｘ方向へ長手に伸びる長方形状を呈する矩形ベース板１６と、この矩形ベース板１６のｘ方向（矩形ベース板１６の長手方向）に延びて配置される両辺（図３中の上辺と下辺）に設けられた一対のガイドレール１７とを一体に設けたものである。
このガイドレール１７は、可動部材３の平板面（主に着磁面）を、矩形ベース板１６の平板面に対向させた状態で、可動部材３をｘ方向のみにスライド自在に支持するスライドガイドである。
【００３６】
このように設けられることで、マニュアルスプール弁６が直線運動を行うことにより、可動部材３が固定部材２に対してｘ方向にスライド変位する。
具体的に、
マニュアルスプール弁６がＰレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ａ）に示すＰレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＲレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｂ）に示すＲレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＮレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｃ）に示すＮレンジ検出位置に配置され、
マニュアルスプール弁６がＤレンジの時、固定部材２に対する可動部材３の位置が図４（ｄ）に示すＤレンジ検出位置に配置されるものである。
【００３７】
マグネット４において固定部材２に対向する面（着磁面）には、可動部材３のスライド方向（ｘ方向）に沿って並列に並ぶ４列の磁気トラック（図１中の一点鎖線に沿う磁気列：第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４）が、マグネット４の全面（マグネット４における矩形ベース板１６との対向面）において着磁されている。
一方、固定部材２の矩形ベース板１６には、マグネット４から付与される磁極変化によってＯＮとＯＦＦが切り替わる４つのホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４：磁気検出手段に相当）が設けられている。
【００３８】
ここで、この実施例に使用するホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、付与される磁極と磁束密度に応じた信号を出力するホール素子（磁気検出素子）と、このホール素子の出力を増幅する増幅部と、この増幅部の出力を基準値と比較し、増幅部の出力が基準値を超えた際にＯＮする比較部（コンパレータ）とで構成される周知なものである。
そして、この実施例に使用するホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、図２に示すように、マグネット４側からＳ極の磁束が付与されることでＯＮし、逆にマグネット４側からＮ極の磁束が付与されることでＯＦＦするものである。
【００３９】
４つのホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）は、４つの磁気トラック（第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４）のそれぞれに対応して固定部材２に配置されている。
即ち、第１磁気トラックＳ１の磁極を第１ホールＩＣＨ１で検出し、第２磁気トラックＳ２の磁極を第２ホールＩＣＨ２で検出し、第３磁気トラックＳ３の磁極を第３ホールＩＣＨ３で検出し、第４磁気トラックＳ４の磁極を第４ホールＩＣＨ４で検出するように固定部材２に配置されている。
具体的に、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、共通の基板１８に搭載され、基板１８を固定部材２に装着することで第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４がｙ方向に並んだ状態で固定部材２に組み付けられる。
【００４０】
一方、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４は、マグネット４がスライダー１３にモールドされた後に着磁されたものであり、それぞれに対応する第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４に対してＳ極またはＮ極の磁束を与える。
また、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、ｘ方向の途中に、「Ｓ極からＮ極」または「Ｎ極からＳ極」の少なくとも一方へ磁極が変化する磁極反転箇所が設けられている。
【００４１】
第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の着磁パターンは、上述した表１と同様、
・Ｐレンジにおいて第１ホールＩＣＨ１のみをＯＮさせ、
・ＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）において第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｒレンジにおいて第２ホールＩＣＨ２のみをＯＮさせ、
・ＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）において第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｎレンジにおいて第３ホールＩＣＨ３のみをＯＮさせ、
・ＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）において第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つを同時にＯＮさせ、
・Ｄレンジにおいて第４ホールＩＣＨ４のみをＯＮさせるものである。
【００４２】
第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の出力信号（ＯＮ−ＯＦＦ信号）は、図５に示すように、レンジ判定回路２１に出力される。
レンジ判定回路２１は、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の出力信号に基づいて、マニュアルスプール弁６の選択レンジの判定を行なう手段であり、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４からＯＮ−ＯＦＦ信号を受ける信号受け回路２２と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のいずれがＯＮしているかのパターンを認識するパターン認識２３と、
・第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４におけるＯＮパターンからマニュアルスプール弁６の選択レンジの判定を行なうレンジ判定２４と、
で構成される。
【００４３】
具体的にレンジ判定２４は、
・第１ホールＩＣＨ１のみがＯＮする時にＰレンジと判定し、
・第１ホールＩＣＨ１と第２ホールＩＣＨ２の２つが同時にＯＮする時にＰレンジとＲレンジの間の中間レンジ（Ｐ−Ｒレンジ）と判定し、
・第２ホールＩＣＨ２のみがＯＮする時にＲレンジと判定し、
・第２ホールＩＣＨ２と第３ホールＩＣＨ３の２つが同時にＯＮする時にＲレンジとＮレンジの間の中間レンジ（Ｒ−Ｎレンジ）と判定し、
・第３ホールＩＣＨ３のみがＯＮする時にＮレンジと判定し、
・第３ホールＩＣＨ３と第４ホールＩＣＨ４の２つが同時にＯＮする時にＮレンジとＤレンジの間の中間レンジ（Ｎ−Ｄレンジ）と判定し、
・第４ホールＩＣＨ４のみがＯＮする時にＤレンジと判定するものである。
【００４４】
ここで、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４には、上述したように、ｘ方向において「Ｓ極からＮ極」、あるいは「Ｎ極からＳ極」へ磁極が反転する磁極反転箇所が設けられている。
インヒビタスイッチ１の検出精度を高めるには、各ホールＩＣ（第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４）のＯＮ−ＯＦＦの切替え精度を高めることが要求される。
この切替え精度を高めるには、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることが要求される。
【００４５】
この要求に応えるために、この実施例のマグネット４には、磁極反転箇所のｙ方向の両側を「Ｓ極のみ」または「Ｎ極のみ」で挟む逆極囲部αを設けている。
具体的に、この実施例では、複数存在する磁極反転箇所のうち、逆極囲部αが設けられる磁極反転箇所の数が最大となるように、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置順序を決定している。
【００４６】
即ち、この実施例では、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置パターンを、図１（ｂ）の図示上から下方へ向かって、第３磁気トラックＳ３、第１磁気トラックＳ１、第４磁気トラックＳ４、第２磁気トラックＳ２の順に設けている。
また、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の配置状態は、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４の配置パターンに対応している。即ち、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４は、図１（ｂ）の図示上から下方へ向かって、第３ホールＩＣＨ３、第１ホールＩＣＨ１、第４ホールＩＣＨ４、第２ホールＩＣＨ２の順に配置されている。
【００４７】
このように設けられることで、図１（ｂ）に示すように、各磁気トラックのＳ極は、隣接する磁気トラックのＮ極に囲まれて配置される。即ち、各磁気トラックのＳ極は、隣接する磁気トラックのＳ極と接することなく分離して配置される。
これにより、この実施例のマグネット４には、複数存在する磁極反転箇所のうち、２つの磁極反転箇所において逆極囲部αが設けられる。
具体的に、第１磁気トラックＳ１の磁極反転箇所に逆極囲部αが設けられるとともに、第４磁気トラックＳ４の磁極反転箇所に逆極囲部αが設けられる。
【００４８】
このことを詳細に説明する。
第１磁気トラックＳ１の磁極反転箇所は、マニュアルスプール弁６がＰ−Ｒレンジ（中間レンジ）からＲレンジに変位する際にＳ極からＮ極の磁束を切り替えて第１ホールＩＣＨ１に与えて、第１ホールＩＣＨ１をＯＮからＯＦＦに切り替える箇所である。そして、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を上記の順に配置したことにより、この第１磁気トラックＳ１においてＳ極からＮ極に磁極が反転する磁極反転箇所が、ｙ方向においてＮ極で挟まれる。
【００４９】
同様に、第４磁気トラックＳ４の磁極反転箇所は、マニュアルスプール弁６がＮ−Ｄレンジ（中間レンジ）からＮレンジに変位する際にＳ極からＮ極の磁束を切り替えて第４ホールＩＣＨ４に与えて、第４ホールＩＣＨ４をＯＮからＯＦＦに切り替える箇所である。そして、第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を上記の順に配置したことにより、この第４磁気トラックＳ４においてＳ極からＮ極に磁極が反転する磁極反転箇所が、ｙ方向においてＮ極で挟まれる。
【００５０】
（実施例の効果１）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、上述したように、磁極反転箇所に逆極囲部αを設けたことにより、図２の実線Ａに示すように、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅を大きくすることができる。即ち、可動部材３のスライドに伴う磁極反転箇所の変位によってホールＩＣに与えられる磁極が切り替わる際、ｙ方向の両側に存在する逆極の磁束の影響をホールＩＣが受けて、ホールＩＣに付与される磁束の変化幅を大きくできる。
このように、磁極反転箇所の磁束の変化幅を大きくしたことで、磁極反転箇所における磁束密度の変化勾配を大きくすることができる。その結果、ホールＩＣにおけるＯＮ−ＯＦＦのヒステリシス幅ΔＳ’を小さくすることができ、選択レンジの検出精度を高めることができる。
【００５１】
（実施例の効果２）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のうちの１つのみが切り替わるグレーコード（交番２進符号）を採用している。
このようにグレーコードを採用することにより、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４のいずれかが故障しても、インヒビタスイッチ１によって選択レンジが誤認識される不具合を回避することができる。
【００５２】
（実施例の効果３）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、選択レンジ（Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄのいずれかのレンジ）と隣接する選択レンジとの間に中間レンジ（Ｐ−Ｒ、Ｒ−Ｎ、Ｎ−Ｄのいずれかのレンジ）を設け、各選択レンジでは１つのホールＩＣのみがＯＮし、各中間レンジでは２つのホールＩＣが同時にＯＮするように設けている。
このように選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる途中（中間レンジ）で２つのホールＩＣが同時にＯＮするか否かで、第１〜第４ホールＩＣＨ１〜Ｈ４の故障判定を実施することが可能になる。
【００５３】
（実施例の効果４）
この実施例に示すインヒビタスイッチ１は、上述したように、逆極囲部αの数が最大になるように第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を配置している。
逆極囲部αが多く設けられることで、検出精度が高められる箇所が増えることになり、結果的に選択レンジの検出精度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
上記の実施例では、マニュアルスプール弁６の位置をインヒビタスイッチ１で検出する例を示した。即ち、上記の実施例におけるｘ方向は、マニュアルスプール弁６の移動方向であり、直線方向であった。
これに対し、本発明は、ｘ方向が直線方向に限定されるものではなく、ｘ方向が円弧方向であっても良い。具体的な一例として、ディテントプレート７にマグネット４を設けて、ディテントプレート７の回動変位から選択レンジを検出するように設けても良い。
【００５５】
上記の実施例では、マグネット４に第１〜第４磁気トラックＳ１〜Ｓ４を設ける例を示したが、磁気トラックの数は限定されるものではなく、磁気トラックの数は３つであっても良いし、５つ以上であっても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１ インヒビタスイッチ
２ 固定部材
３ 可動部材
４ マグネット
１３ スライダー
α 逆極囲部
Ｈ１〜Ｈ４ ホールＩＣ（磁気検出手段）
Ｓ１〜Ｓ４ 磁気トラック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定支持される固定部材（２）と、
この固定部材（２）に設けられ、磁極変化によってオンとオフが切り替わる磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）と、
前記固定部材（２）に対してスライド移動する可動部材（３）と、
この可動部材（３）に設けられ、前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）にＳ極からＮ極へ、あるいはＮ極からＳ極へ磁極変化を与える磁極反転箇所を備えるマグネット（４）とを具備し、
前記固定部材（２）に対する前記可動部材（３）のスライド方向をｘ方向、
前記マグネット（４）において前記スライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
前記マグネット（４）は、前記磁極反転箇所の前記ｙ方向の両側をＳ極のみまたはＮ極のみで挟む逆極囲部（α）を備えることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）は、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、３つ以上の前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）のうちの１つのみを切り替わるグレーコードに設定されることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のインヒビタスイッチ（１）において、
このインヒビタスイッチ（１）は、選択レンジと隣接する選択レンジとの間に中間レンジを有し、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）は、前記中間レンジにおいて３つ以上の前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）のうちの２つを同時にオンさせることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
前記逆極囲部（α）の数が最大になるように前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）が配置されることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記ｘ方向は、直線方向であることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記ｘ方向は、円弧方向であることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記可動部材（３）は、前記マグネット（４）とは別に、非磁性材料よりなるスライダー（１３）を備え、
前記マグネット（４）と前記スライダー（１３）が結合して設けられることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項１】
固定支持される固定部材（２）と、
この固定部材（２）に設けられ、磁極変化によってオンとオフが切り替わる磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）と、
前記固定部材（２）に対してスライド移動する可動部材（３）と、
この可動部材（３）に設けられ、前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）にＳ極からＮ極へ、あるいはＮ極からＳ極へ磁極変化を与える磁極反転箇所を備えるマグネット（４）とを具備し、
前記固定部材（２）に対する前記可動部材（３）のスライド方向をｘ方向、
前記マグネット（４）において前記スライド方向ｘに対して直交する方向をｙ方向とした場合、
前記マグネット（４）は、前記磁極反転箇所の前記ｙ方向の両側をＳ極のみまたはＮ極のみで挟む逆極囲部（α）を備えることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）は、選択レンジから隣接する選択レンジに切り替わる際に、３つ以上の前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）のうちの１つのみを切り替わるグレーコードに設定されることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のインヒビタスイッチ（１）において、
このインヒビタスイッチ（１）は、選択レンジと隣接する選択レンジとの間に中間レンジを有し、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）は、前記中間レンジにおいて３つ以上の前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）のうちの２つを同時にオンさせることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記マグネット（４）は、前記ｘ方向に沿って並列に並ぶ３列以上の磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）を備え、
前記磁気検出手段（Ｈ１〜Ｈ４）は、３列以上の前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）に対応して３つ以上設けられ、
前記逆極囲部（α）の数が最大になるように前記磁気トラック（Ｓ１〜Ｓ４）が配置されることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記ｘ方向は、直線方向であることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記ｘ方向は、円弧方向であることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載のインヒビタスイッチ（１）において、
前記可動部材（３）は、前記マグネット（４）とは別に、非磁性材料よりなるスライダー（１３）を備え、
前記マグネット（４）と前記スライダー（１３）が結合して設けられることを特徴とするインヒビタスイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２４１７８７（Ｐ２０１２−２４１７８７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１１７８４（Ｐ２０１１−１１１７８４）
【出願日】平成２３年５月１８日（２０１１．５．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１８日（２０１１．５．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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