シフトポジション検出装置
【課題】本発明は、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定されないようにすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係るシフトポジション検出装置は、センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、センサが予め決められた順序で変化してポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、一部のセンサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、前記センサが変化する順序が決められている。
【解決手段】本発明に係るシフトポジション検出装置は、センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、センサが予め決められた順序で変化してポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、一部のセンサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、前記センサが変化する順序が決められている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これに関連する従来のシフトポジション検出装置が特許文献１に記載されている。
このシフトポジション検出装置は、シフトレバー装置のシフトレバー側にマグネットが取り付けられており、ハウジング側に磁界を検出する４個のホールＩＣが取り付けられている。このため、シフトレバーがＰ、Ｆ、Ｄ、Ｎ、Ｒの各シフトポジションにあるときに、前記マグネットと４個のホールＩＣとが各シフトポジションに対応する位置関係となる。そして、前記マグネットと４個のホールＩＣとの位置関係に対応してそれらのホールＩＣがオン（１）・オフ（０）する。即ち、各シフトポジションによって４個のホールＩＣがオン（１）・オフ（０）する組み合わせが異なり、それらの組み合わせから各シフトポジションが検出される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３８２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したシフトポジション検出装置では、４個のホールＩＣのオン（１）・オフ（０）の組み合わせから各シフトポジションを検出する構成である。しかし、４個のホールＩＣのオン（１）・オフ（０）の組み合わせ（ポジション信号）が各シフトポジションを表す正規ポジション信号から外れた場合には、シフトレバーの操作途中（遷移状態）なのか、あるいはセンサの故障なのか判断ができなくなる。
また、ホールＩＣの一部が故障した場合等に、遷移状態中のポジション信号が移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号よりも、別のシフトポジションの正規ポジション信号に近似する場合が考えられる。このため、シフトレバーの実際の位置と全く異なるシフトポジションと誤判定されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定されないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置であって、前記センサ動作用部材と前記複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、前記シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、前記センサが予め決められた順序で変化して前記ポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、一部の前記センサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によると、一部のセンサが故障のときでも、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められている。即ち、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号に最も近似するため、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあるように誤判定されることがない。
【０００８】
請求項２の発明によると、複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、一のグループのセンサが全て故障のときでも、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められていることを特徴とする。
このため、一のグループのセンサが全て故障の場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定されることがない。
【０００９】
請求項３の発明によると、複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、一のグループのセンサが全て故障のときに、遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似する可能性がある前記センサの変化順序の場合には、一のグループにおける全てのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれることを特徴とする。
即ち、一のグループのセンサが全て故障のときには、それらのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれるため、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定される可能性がある場合でも安全が確保される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあるように誤判定されることがないため、乗用車の安全が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［実施形態１］
以下、図１〜図１０に基づいて、本発明の実施形態１に係るシフトポジション検出装置の説明を行う。本実施形態に係るシフトポジション検出装置は車両のシフトレバー装置において使用される装置であり、図１〜図３にシフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の断面図及び全体斜視図が示されている。図４はシフトポジション検出装置の分解斜視図等であり、図５、図６はシフトポジション検出装置の動作を表す図面である。また、図７〜図１０はシフトポジション判定方法等を表す一覧表及びシフトポジション検出装置の動作フローチャート等である。
なお、図中の前後左右上下は車両の前後左右上下に対応している。
【００１２】
＜シフトレバー装置１０の概要について＞
先ず、シフトポジション検出装置５０の説明を行う前にシフトレバー装置１０の概要について説明する。
シフトレバー装置１０は、例えば、ハイブリッド車に使用されるシフトバイワイヤ式のシフトレバー装置であり、図１〜図３に示すように、側面視略台形状のハウジング１２とシフトレバー３０とを備えている。ここで、図２は図１のII−II矢視断面図を表している。
前記ハウジング１２には、その両側板部１４の下部に左右方向に延びるシフト軸１６が架設されている。そして、そのシフト軸１６に支持部材２０がハウジング１２内でシフト方向（前後方向）に回動可能に支持されている。支持部材２０は、上部が開放された扁平箱形に形成されており、その支持部材２０にシフトレバー３０のレバー基部３２が、図２に示すように、仮想軸線Ｊを中心にセレクト方向（左右方向）に移動できるように収納されている。前記支持部材２０の上部開口は、シフトレバー３０等が挿通される貫通孔２６を備える蓋部材２５によって塞がれている。
即ち、シフトレバー３０は、レバー基部３２、支持部材２０及びシフト軸１６の働きでハウジング１２に対してシフト方向（前後方向）及びセレクト方向（左右方向）に移動可能になる。
【００１３】
シフトレバー３０のレバー基部３２の後側面３２ｂには、図１に示すように、後方に突出する連動アーム３３が取り付けられている。連動アーム３３は、支持部材２０の切欠き凹部２２を通過して後方に突出しており、その連動アーム３３の突出端３３ｒがシフトポジション検出装置５０（後記する）のセンサ動作用部材５３に連結されている。
また、レバー基部３２には、図２等に示すように、プランジャ３４がシフトレバー３０と平行に上下動可能なように組み込まれており、そのプランジャ３４がプランジャスプリング３５によって上方の付勢力を受けている。そして、プランジャ３４の先端が、図２に示すように、ゲート部材４０（後記する）の傾斜カム面４３にプランジャスプリング３５の力で押し付けられている。
【００１４】
ゲート部材４０は、図１〜図３に示すように、ハウジング１２の上部開口１２ｕを塞ぐとともに、シフトレバー３０が通されるゲート孔４１を備える蓋状の部材である。ゲート孔４１は、シフトパターンに対応して十字状に形成されており、図５（Ａ）に示すように、縦方向に延びる左右２本のシフトラインと、右側のシフトラインと十文字状に交差して、左側のシフトラインに連結されるセレクトラインとを有している。
そして、ゲート孔４１において、右側のシフトラインとセレクトラインとの交差部にＨ（ホーム）ポジションが設定され、左側のシフトラインとセレクトラインとの交差部にＮ（ニュートラル）ポジションが設定されている。また、左側のシフトラインの前側にＲ（リバース）ポジションが設定され、右側のシフトラインの前側に+（シフトアップ）ポジションが設定されている。さらに、右側のシフトラインの後側に−（シフトダウン）ポジションが設定され、セレクトラインの右端にＤ（ドライブ）ポジションが設定されている。
ここで、前述のように、ゲート部材４０の傾斜カム面４３には、図２に示すように、プランジャ３４がプランジャスプリング３５の力を受けて当接している。このため、シフトレバー３０が前記セレクトラインを中央から右方向（Ｈ→Ｄ）、あるいは中央から左方向（Ｎ←Ｈ）に移動しようとすると、傾斜カム面４３の働きでプランジャ３４が下方に移動してプランジャスプリング３５を押し縮める。これにより、シフトレバー３０は、プランジャスプリング３５の力と傾斜カム面４３の働きで中央方向（Ｈ方向）の力を受けるようになる。即ち、シフトレバー３０の操作力が開放されると、シフトレバー３０はプランジャスプリング３５の力で基準位置であるＨポジションに復帰する。
【００１５】
＜シフトポジション検出装置５０について＞
シフトポジション検出装置５０は、シフトレバー３０により選択されたシフトポジションを電気的に検出し、位置検出信号であるポジション信号を出力する装置である。シフトポジション検出装置５０は、図１に示すように、ハウジング１２の後傾斜板１３に形成された検出装置取り付け部１３ｅに装着されている。シフトポジション検出装置５０は、図４（Ａ）に示すように、浅い箱状に形成された収容ケース５１と、その収容ケース５１の開口側に蓋状に嵌め込まれるホルダ部材５５とを備えている。そして、収容ケース５１とホルダ部材５５とが形成する空間内にセンサ基板５２とセンサ動作用部材５３及び中継部材５４とが収納されている。
センサ基板５２は、例えば、磁界を検出するホールＩＣからなる位置検出センサ６０を複数個（図では７個）備える基板であり、収容ケース５１の底面側に固定されている。
【００１６】
センサ動作用部材５３は、後記するように、位置検出センサ６０を動作させるための板状部材であり、中継部材５４を介して、ホルダ部材５５に対して縦方向、横方向に摺動できる状態で取り付けられている。センサ動作用部材５３は、センサ基板５２に対して一定間隔を隔てた状態で平行に配置されており、そのセンサ動作用部材５３の裏面に形成された係合筒部５３ｔがホルダ部材５５の開口５５ｈから前下方に突出している。そして、図１に示すように、センサ動作用部材５３の係合筒部５３ｔにシフトレバー３０のレバー基部３２に形成された連動アーム３３の突出端３３ｒが連結されている。これにより、センサ動作用部材５３はシフトレバー３０に連動するようになり、シフトレバー３０に位置によってセンサ基板５２の位置検出センサ６０とセンサ動作用部材５３との位置関係が変化する。
【００１７】
＜位置検出センサ６０の配置とセンサ動作用部材５３とについて＞
センサ基板５２には、図４、図６等に示すように、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７の７個の位置検出センサ６０（以下、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサという）が予め決められた位置に位置決めされている。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサは、所定の方向の磁界のみを検知するように構成されており、磁界を検知したときにオン信号（１）、磁界を検知しないときにオフ信号（０）を出力できるように構成されている。また、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４センサが第１のグループ、Ｎｏ．５〜Ｎｏ．７センサが第２のグループであり、グループ毎に電源が設けられている。
センサ動作用部材５３は、図６（Ａ）に示すように、その表面が１２行１３列に区分されており、第３行、第５行、第８行、第１０行が図において上下に三分割されている。また、第２列、第４列、第６列、第８列、第１０列、第１２列が図において横方向に三分割されている。そして、着色部が反応領域、空白部が非反応領域となっている。ここで、反応領域（着色部）はセンサが対面したときにオン信号（１）を出力する領域であり、非反応領域（空白部）はセンサが対面したときにオフ信号（０）を出力する領域である。なお、図６（Ａ）は、シフトレバー３０の動作方向と同じ側から見たセンサ動作用部材５３を表している。
【００１８】
図６（Ａ）は、シフトレバー３０がＨ（ホーム）ポジションにあるときのセンサ基板５２（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサ）とセンサ動作用部材５３との位置関係を表している。このとき、Ｎｏ．１センサは反応領域（着色部）に対面しているためオン信号（１）を出力する。Ｎｏ．２センサは非反応領域（空白部）に対面しているためオフ信号（０）を出力する。同様に、Ｎｏ．３センサはオン信号（１）、Ｎｏ．４センサはオン信号（１）、Ｎｏ．５センサはオフ信号（０）、Ｎｏ．６センサはオン信号（１）、Ｎｏ．７センサはオフ信号（０）を出力する。したがって、シフトレバー３０がＨポジションにあるときのセンサ出力信号の組み合わせ、即ち、正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１０１１０１０」となる。
【００１９】
図６（Ａ）に示すように、シフトレバー３０がＨポジションにあるときに、シフトレバー３０をＤ（ドライブ）ポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して右方向に移動する。そして、シフトレバー３０がＤポジションに到達すると、図６（Ｂ）に示すように、センサ動作用部材５３は２列分だけ右にずれるようになる。この結果、シフトレバー３０がＤポジションにあるときのセンサ出力信号の組み合わせ、即ち、正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「０１１００１１」となる。
ここで、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際には、図７のセンサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、最初にＮｏ．１センサが動作し、次にＮｏ．７センサが動作し、その次にＮｏ．４センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序１７４２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
【００２０】
次に、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して、図６（Ａ）において、左方向に２列移動する。したがって、シフトレバー３０がＮ（ニュートラル）ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１０１０１０１」となる。
ここで、図７のセンサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションからＮポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．７センサが動作し、次にＮｏ．５センサが動作し、その次にＮｏ．４センサ、最後にＮｏ．６センサが動作するように（動作順序７５４６）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
次に、シフトレバー３０をＮポジションからＲポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対してＮ（ニュートラル）の位置から２行上方に移動する。したがって、シフトレバー３０がＲ（リバース）ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「０１１１１００」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＮポジションからＲポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．１センサが動作し、次にＮｏ．４センサが動作し、その次にＮｏ．７センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序１４７２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
【００２１】
次に、シフトレバー３０をＨポジションから＋ポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して、図６（Ａ）において、上方に２行移動する。したがって、シフトレバー３０が＋ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１１０１００１」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションから＋ポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．３センサが動作し、次にＮｏ．７センサが動作し、その次にＮｏ．６センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序３７６２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
次に、シフトレバー３０をＨポジションから−ポジション側に操作すると、センサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対してセンサ動作用部材５３が、図６（Ａ）において、下方に２行移動する。したがって、シフトレバー３０が−ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１１００１１０」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションから−ポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．３センサが動作し、次にＮｏ．４センサが動作し、その次にＮｏ．２センサ、最後にＮｏ．５センサが動作するように（動作順序３４２５）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
即ち、上記したＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサを備えるセンサ基板５２が本発明のポジション信号出力手段に相当する。
【００２２】
前記センサ基板５２から出力されたポジション信号（以後、検出ポジション信号という）は、図４（Ｂ）に示すように、制御部１００に入力される。制御部１００は、前記検出ポジション信号からシフトポジションを判定するとともに、各センサの正常・異常を判定する部分である。また、制御部１００は、異常時に異常処理部１０３を動作可能に構成されている。
また、シフトレバー３０が各シフトポジション（Ｈ、+、−、Ｎ、Ｒ、Ｄ）にあるときの正規ポジション信号と、シフトレバー３０が互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態のときのセンサ動作順序等がメモリ１０１に記憶されている。
また、制御部１００には、異常時に異常処理部１０３を動作させるまでの時間を調整する第１タイマが設けられている。
【００２３】
＜センサが正常な場合のシフトポジションの判定方法について＞
次に、図８に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ正常時における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
図８における故障なしの欄（センサ正常）の右側には、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際の遷移状態における検出ポジション信号が示されている。即ち、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７はセンサの欄を表しており、記号Ｈの右横にＨポジションの検出ポジション信号「１０１１０１０」が記載されている。同様に、Ｄの右横には、Ｄポジションの検出ポジション信号「０１１００１１」が記載されている。そして、Ｈポジションの検出ポジション信号「１０１１０１０」とＤポジションの検出ポジション信号「０１１００１１」との間（記号△１〜記号△３）には、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションに移動する際（遷移状態）の検出ポジション信号が記載されている。即ち、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションに移動する際、記号△１の検出ポジション信号に示すように、最初にＮｏ．１センサがオン信号（１）からオフ信号（０）に切替わる。次に、記号△２の検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．７センサがオフ信号（０）からオン信号（１）に切替わり、さらに記号△３の検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．４センサがオン信号（１）からオフ信号（０）に切替わる。そして、最後に、Ｄポジションの検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．２センサがオフ信号（０）からオン信号（１）に切替わる。即ち、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際のセンサ動作順序は１７４２となる（図７のハッチ部参照）。
この場合、Ｈポジションが本発明の移動起点のシフトポジションに相当し、Ｄポジションが移動先のシフトポジションに相当する。
【００２４】
ここで、図８の右端に示す不一致数は、左側の各検出ポジション信号に対する各シフトポジションの正規ポジション信号の不一致数を表している。例えば、各センサが正常な状態（故障なし）におけるＨポジションの検出ポジション信号に対するＨポジションの正規ポジション信号の不一致数は０個であるため、記号Ｈ欄の不一致数は「０」となる。また、Ｈポジションの検出ポジション信号に対するＤポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個であるため、記号Ｄ欄の不一致数は「４」となる。同様に、Ｈポジションの検出ポジション信号に対する＋ポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、−ポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、Ｎポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、Ｒポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個であるため、記号＋欄の不一致数は「４」、記号−欄の不一致数は「４」、記号Ｎ欄の不一致数は「４」、及び記号Ｒ欄の不一致数は「４」となる。そして、不一致数が最も小さい値のシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
即ち、各センサが正常な状態では、Ｈポジションの検出ポジション信号に対してＨポジションの正規ポジション信号（以下、Ｈ正規ポジション信号という）の不一致数は０個、Ｈ以外の正規ポジション信号の不一致数が「４」であり、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が最も小さいため、結果的にＨポジションと判定される。
【００２５】
また、記号△１の検出ポジション信号に対し、＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、及びＲ正規ポジション信号の不一致数は「３」である。このため、Ｈ正規ポジションの不一致数「１」が最も小さいため、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
また、記号△２の検出ポジション信号に対し、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「２」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「２」で最小の不一致数が複数あるため、記号△２の検出ポジション信号はポジション判定されない。
記号△３の検出ポジション信号に対しては、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
同様に、Ｄポジションの検出ポジション信号に対し、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」で最小であるため、Ｄポジションの検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
このように、センサが正常な場合には、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）にシフトポジション検出装置５０から出力される各検出ポジション信号が別の（Ｈ、Ｄ以外）の正規ポジション信号と誤判定されることはない。
【００２６】
＜センサの一個故障時における検出ポジション信号及びシフトポジションの判定方法＞
次に、図８、図９に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ故障時（一個故障）における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
センサが故障すると、センサの出力信号は（０）、あるいは（１）にロックされ、センサ動作用部材５３による磁界が変化しても出力信号は変化しない。図８、図９は、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサが故障した状態を、出力信号が（０）に固定された場合と（１）に固定された場合とに分けて、センサ毎に順番に表示している。
例えば、Ｎｏ．１センサが故障して、その出力信号が（０）に固定された場合を考える。この場合、図８の（センサ１故障（０固定））欄に示すように、Ｈポジションの検出ポジション信号は、記号△１の検出ポジション信号と等しく「００１１０１０」となる。このため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「３」となる。このように、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
【００２７】
また、記号△２の検出ポジション信号は「００１１０１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「２」、−正規ポジション信号の不一致数は「６」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「２」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「４」となる。即ち、Ｈ正規ポジションの不一致数は「２」、Ｄ正規ポジション信号の欄の不一致数は「２」で最小の不一致数が複数あるため、記号△２の検出ポジション信号はポジション判定されない。
また、記号△３のポジション信号は「００１００１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「３」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「５」となる。即ち、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
また、Ｄポジションの検出ポジション信号は「０１１００１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「４」、−正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「４」となる。即ち、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」で最小であるため、Ｄポジションの検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
このように、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、Ｎｏ．１センサが故障して出力信号が（０）に固定された場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、別のシフトポジション（＋、−、Ｎ、Ｒ）の正規ポジション信号に近似することがない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジション（＋、−、Ｎ、Ｒ）と誤判定されることがない。
【００２８】
また、Ｎｏ．１センサの出力信号が（１）に固定された場合も、図８に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
同様に、Ｎｏ．２センサ〜Ｎｏ．７センサがそれぞれ個別に故障した場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、Ｎｏ．１センサからＮｏ．７センサのいずれか故障して出力信号が固定された場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００２９】
＜センサの一グループ故障時におけるポジション信号及びシフトポジションの判定方法＞
次に、図９に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ故障時（一グループ故障）における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
例えば、第１のグループのセンサ（Ｎｏ．１〜４センサ）が全て故障して、その出力信号が（１）に固定された場合を考える。この場合、図９（１−４全１）の欄に示すように、Ｈポジションの検出ポジション信号は、記号△１の検出ポジション信号と等しく「１１１１０１０」となる。このため、前記検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「３」となる。即ち、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
また、記号△２、記号△３、Ｄポジションの検出ポジション信号は等しく「１１１１０１１」となる。このため、前記検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号との不一致数は「２」、Ｈ正規ポジション信号との不一致数は「２」、−正規ポジション信号との不一致数は「４」、Ｄ正規ポジション信号との不一致数は「２」、Ｎ正規ポジション信号との不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号との不一致数は「４」となる。即ち、最小の不一致数「２」が複数存在するため、記号△２、記号△３、Ｄの検出ポジション信号はポジション判定されない。
このように、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、第１のグループ（Ｎｏ．１〜４）センサが故障して出力信号が（１）に固定された場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３０】
また、第１のグループのセンサ（Ｎｏ．１〜４センサ）が全て故障して出力信号が（０）に固定された場合でも、図９に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
同様に、第２のグループのセンサ（Ｎｏ．５〜Ｎｏ．７センサ）が全て故障して出力信号が（１）、あるいは（０）に固定された場合でも、図９に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、一グループ内のセンサが全て故障した場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
ここで、図８、図９では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とする例を示した。しかし、図７に示すように、センサ動作順序を１４２７、１４７２、あるいは７１４２とした場合でも、センサの一個故障、あるいは一グループ内の全故障時にシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３１】
また、シフトレバー３０を他のシフトポジション間で移動させる場合でも、センサ動作順序を正しく設定することで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を５７４６、５７６４、７５４６、あるいは７５６４とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でもシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＮポジションからＲポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を１４２７、１４７２、１７４２、あるいは７１４２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＨポジションから＋ポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を３６２７、３６７２、３７２６、３７６２、６３２７、６３７２、７３２６、あるいは７３６２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＨポジションから−ポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を３４２５、３４５２、３５４２、あるいは５３４２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３２】
＜シフトポジション検出装置５０の動作について＞
次に、図１０のフローチャートに基づいてシフトポジション検出装置５０の動作について説明する。ここで、図１０に示す処理は制御部１００に格納されたプログラムに基づいて繰り返し実行される。
先ず、シフトポジションが判定されると（ステップＳ１１７）、第１タイマＴ１がリセット後（ステップＳ１１１）、その第１タイマＴ１のカウントが開始される（ステップＳ１１２）。次に、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサの信号（ポジション信号）が制御部１００に入力される。このとき、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサが正常、あるいはグループ内のセンサが一部故障の場合（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＮＯ）には、ポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。即ち、図８、図９に示すように、検出ポジション信号に対する＋、Ｈ、−、Ｄ、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号との不一致数が求められる。そして、不一致数が最小の正規ポジション信号に対応するシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
また、第１のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１１４ ＹＥＳ）、第２のグループのセンサが正常であれば、上記したようにポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。逆に、第２のグループのセンサが全て故障の場合でも、第１のグループのセンサが正常であれば（ステップＳ１１４ ＮＯ）、上記したようにポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。
なお、第１のグループ、第２のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＹＥＳ）、第１タイマＴ１がタイムアップした時点で（ステップＳ１１６ ＹＥＳ）、異常処理が行なわれる（ステップＳ１１８）。ここで、第１タイマＴ１の時間は約0.1秒に設定されている。
前記異常処理とは、警報ランプの点滅や警報音による報知の他、スロットルバルブを絞る等して車両を安全な状態に移行させる処理をいう。
【００３３】
＜本実施形態に係るシフトポジション検出装置５０の長所について＞
本実施形態に係るシフトポジション検出装置５０によると、一部のセンサが異常なとき、あるいは一方のグループ内のセンサが全て故障した場合でも、遷移状態における検出ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号よりも、別のシフトポジションの正規ポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められている。即ち、遷移状態における検出ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号に最も近似するため、センサの一部、あるいは一方のグループ内のセンサが全て故障した場合でも、シフトレバー３０が別のシフトポジションにあるように誤判定されることがない。
【００３４】
［実施形態２］
以下、図１１から図１３に基づいて、本発明の実施形態２に係るシフトポジション検出装置の説明を行う。
本実施形態に係るシフトポジション検出装置は、実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０のセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域の範囲を調整して、シフトレバー３０の移動時におけるセンサ動作順序を変更したものである。なお、これ以外の構成については実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０と同様である。
即ち、実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合にセンサ動作順序が１７４２となるようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整している。しかし、設計上の問題で上記したようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整できない場合がある。
本実施形態では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合に、センサ動作順序が例えば１７２４となるようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整している。センサ動作順序が１７２４の場合、図１１に示すように、センサがそれぞれ個別に故障した場合は、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。このため、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることはない。
しかし、図１２の５−７全０の欄に示すように、第２のグループのセンサが全て故障し、出力信号が（０）に固定された場合には、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される。即ち、５−７全０の欄において、記号△３の検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「３」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「１」となる。即ち、Ｒ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＲポジションと判定される。このように、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動している間に、Ｒポジションと誤判定される。したがって、このような不具合を防止するために、センサ動作順序が１７２４等の場合には、一グループのセンサが全て故障した場合に異常処理を行うようにしている。
【００３５】
図７において、クロスハッチで示すセンサ動作順序は、上記したように、センサが個別に故障した場合にはシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることはないが、一グループのセンサが全て故障した場合には誤判定される可能性があるセンサ動作順序を表している。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４１２７、４１７２、１７２４、あるいは７１２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
また、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４６７５、６４５７、あるいは６４７５であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
シフトレバー３０をＮポジションからＲポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４１２７、４１７２、１７２４、あるいは７１２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
シフトレバー３０をＨポジションから−ポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が３５２４、４３２５、４３５２、あるいは５３２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
【００３６】
次に、図１３のフローチャートに基づいて上記シフトポジション検出装置の動作について説明する。
先ず、シフトポジションが判定されると（ステップＳ１２８）、第１タイマＴ１がリセット後（ステップＳ１２１）、その第１タイマＴ１のカウントが開始される（ステップＳ１２２）。次に、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサの信号（ポジション信号）が制御部１００に入力される。このとき、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサが正常、あるいはグループ内のセンサが一部故障の場合（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＮＯ）には、ポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。即ち、図１１、図１２に示すように、検出ポジション信号に対する＋、Ｈ、−、Ｄ、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号との不一致数が求められる。そして、不一致数が最小の正規ポジション信号に対応するシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
これに対して、第１のグループのセンサが全て故障の場合（ステップＳ１２４ ＹＥＳ）、あるいは第２のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１２７ ＹＥＳ）、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性があるため、第１タイマＴ１がタイムアップした時点で（ステップＳ１２５ ＹＥＳ）、異常処理が行なわれる（ステップＳ１２９）。
このように、一のグループのセンサが全て異常なときには、それらのセンサの異常が検出されたときから所定時間後に異常処理が行なわれるため、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定される可能性があっても安全が確保される。
【００３７】
＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態１、２では、No．１からNo．７の７個のセンサを備えるシフトポジション検出装置について例示したが、センサの個数は適宜変更可能である。
また、No．１からNo．７センサを第１、第２のグループに分けてグループ毎に電源を設ける例を示したが、グループ数は適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の本実施形態１に係るシフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の縦断面図である。
【図２】図１のII−II矢視断面図である。
【図３】前記シフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の分解斜視図である。
【図４】前記シフトポジション検出装置の分解斜視図（Ａ図）、ブロック図（Ｂ図）である。
【図５】前記シフトレバー装置のゲート孔の模式平面図（Ａ図）、各シフトポジションにおける正規ポジション信号の表示図（Ｂ図）である。
【図６】センサ基板の各センサとセンサ動作用部材との位置関係を表す模式図（Ａ図、Ｂ図）である。
【図７】センサ動作順序を表す一覧表である。
【図８】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図９】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１０】シフトポジション検出装置の動作を表すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態２に係るシフトポジション検出装置のポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１２】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１３】シフトポジション検出装置の動作を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１０・・・・シフトレバー装置
３０・・・・シフトレバー
５０・・・・シフトポジション検出装置
５２・・・・センサ基板（ポジション信号出力手段）
５３・・・・センサ動作用部材
６０・・・・位置検出センサ（センサ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これに関連する従来のシフトポジション検出装置が特許文献１に記載されている。
このシフトポジション検出装置は、シフトレバー装置のシフトレバー側にマグネットが取り付けられており、ハウジング側に磁界を検出する４個のホールＩＣが取り付けられている。このため、シフトレバーがＰ、Ｆ、Ｄ、Ｎ、Ｒの各シフトポジションにあるときに、前記マグネットと４個のホールＩＣとが各シフトポジションに対応する位置関係となる。そして、前記マグネットと４個のホールＩＣとの位置関係に対応してそれらのホールＩＣがオン（１）・オフ（０）する。即ち、各シフトポジションによって４個のホールＩＣがオン（１）・オフ（０）する組み合わせが異なり、それらの組み合わせから各シフトポジションが検出される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３８２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したシフトポジション検出装置では、４個のホールＩＣのオン（１）・オフ（０）の組み合わせから各シフトポジションを検出する構成である。しかし、４個のホールＩＣのオン（１）・オフ（０）の組み合わせ（ポジション信号）が各シフトポジションを表す正規ポジション信号から外れた場合には、シフトレバーの操作途中（遷移状態）なのか、あるいはセンサの故障なのか判断ができなくなる。
また、ホールＩＣの一部が故障した場合等に、遷移状態中のポジション信号が移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号よりも、別のシフトポジションの正規ポジション信号に近似する場合が考えられる。このため、シフトレバーの実際の位置と全く異なるシフトポジションと誤判定されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定されないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置であって、前記センサ動作用部材と前記複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、前記シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、前記センサが予め決められた順序で変化して前記ポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、一部の前記センサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によると、一部のセンサが故障のときでも、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められている。即ち、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号に最も近似するため、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあるように誤判定されることがない。
【０００８】
請求項２の発明によると、複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、一のグループのセンサが全て故障のときでも、遷移状態におけるポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められていることを特徴とする。
このため、一のグループのセンサが全て故障の場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定されることがない。
【０００９】
請求項３の発明によると、複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、一のグループのセンサが全て故障のときに、遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似する可能性がある前記センサの変化順序の場合には、一のグループにおける全てのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれることを特徴とする。
即ち、一のグループのセンサが全て故障のときには、それらのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれるため、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定される可能性がある場合でも安全が確保される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、センサの一部が故障した場合でも、シフトレバーが別のシフトポジションにあるように誤判定されることがないため、乗用車の安全が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［実施形態１］
以下、図１〜図１０に基づいて、本発明の実施形態１に係るシフトポジション検出装置の説明を行う。本実施形態に係るシフトポジション検出装置は車両のシフトレバー装置において使用される装置であり、図１〜図３にシフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の断面図及び全体斜視図が示されている。図４はシフトポジション検出装置の分解斜視図等であり、図５、図６はシフトポジション検出装置の動作を表す図面である。また、図７〜図１０はシフトポジション判定方法等を表す一覧表及びシフトポジション検出装置の動作フローチャート等である。
なお、図中の前後左右上下は車両の前後左右上下に対応している。
【００１２】
＜シフトレバー装置１０の概要について＞
先ず、シフトポジション検出装置５０の説明を行う前にシフトレバー装置１０の概要について説明する。
シフトレバー装置１０は、例えば、ハイブリッド車に使用されるシフトバイワイヤ式のシフトレバー装置であり、図１〜図３に示すように、側面視略台形状のハウジング１２とシフトレバー３０とを備えている。ここで、図２は図１のII−II矢視断面図を表している。
前記ハウジング１２には、その両側板部１４の下部に左右方向に延びるシフト軸１６が架設されている。そして、そのシフト軸１６に支持部材２０がハウジング１２内でシフト方向（前後方向）に回動可能に支持されている。支持部材２０は、上部が開放された扁平箱形に形成されており、その支持部材２０にシフトレバー３０のレバー基部３２が、図２に示すように、仮想軸線Ｊを中心にセレクト方向（左右方向）に移動できるように収納されている。前記支持部材２０の上部開口は、シフトレバー３０等が挿通される貫通孔２６を備える蓋部材２５によって塞がれている。
即ち、シフトレバー３０は、レバー基部３２、支持部材２０及びシフト軸１６の働きでハウジング１２に対してシフト方向（前後方向）及びセレクト方向（左右方向）に移動可能になる。
【００１３】
シフトレバー３０のレバー基部３２の後側面３２ｂには、図１に示すように、後方に突出する連動アーム３３が取り付けられている。連動アーム３３は、支持部材２０の切欠き凹部２２を通過して後方に突出しており、その連動アーム３３の突出端３３ｒがシフトポジション検出装置５０（後記する）のセンサ動作用部材５３に連結されている。
また、レバー基部３２には、図２等に示すように、プランジャ３４がシフトレバー３０と平行に上下動可能なように組み込まれており、そのプランジャ３４がプランジャスプリング３５によって上方の付勢力を受けている。そして、プランジャ３４の先端が、図２に示すように、ゲート部材４０（後記する）の傾斜カム面４３にプランジャスプリング３５の力で押し付けられている。
【００１４】
ゲート部材４０は、図１〜図３に示すように、ハウジング１２の上部開口１２ｕを塞ぐとともに、シフトレバー３０が通されるゲート孔４１を備える蓋状の部材である。ゲート孔４１は、シフトパターンに対応して十字状に形成されており、図５（Ａ）に示すように、縦方向に延びる左右２本のシフトラインと、右側のシフトラインと十文字状に交差して、左側のシフトラインに連結されるセレクトラインとを有している。
そして、ゲート孔４１において、右側のシフトラインとセレクトラインとの交差部にＨ（ホーム）ポジションが設定され、左側のシフトラインとセレクトラインとの交差部にＮ（ニュートラル）ポジションが設定されている。また、左側のシフトラインの前側にＲ（リバース）ポジションが設定され、右側のシフトラインの前側に+（シフトアップ）ポジションが設定されている。さらに、右側のシフトラインの後側に−（シフトダウン）ポジションが設定され、セレクトラインの右端にＤ（ドライブ）ポジションが設定されている。
ここで、前述のように、ゲート部材４０の傾斜カム面４３には、図２に示すように、プランジャ３４がプランジャスプリング３５の力を受けて当接している。このため、シフトレバー３０が前記セレクトラインを中央から右方向（Ｈ→Ｄ）、あるいは中央から左方向（Ｎ←Ｈ）に移動しようとすると、傾斜カム面４３の働きでプランジャ３４が下方に移動してプランジャスプリング３５を押し縮める。これにより、シフトレバー３０は、プランジャスプリング３５の力と傾斜カム面４３の働きで中央方向（Ｈ方向）の力を受けるようになる。即ち、シフトレバー３０の操作力が開放されると、シフトレバー３０はプランジャスプリング３５の力で基準位置であるＨポジションに復帰する。
【００１５】
＜シフトポジション検出装置５０について＞
シフトポジション検出装置５０は、シフトレバー３０により選択されたシフトポジションを電気的に検出し、位置検出信号であるポジション信号を出力する装置である。シフトポジション検出装置５０は、図１に示すように、ハウジング１２の後傾斜板１３に形成された検出装置取り付け部１３ｅに装着されている。シフトポジション検出装置５０は、図４（Ａ）に示すように、浅い箱状に形成された収容ケース５１と、その収容ケース５１の開口側に蓋状に嵌め込まれるホルダ部材５５とを備えている。そして、収容ケース５１とホルダ部材５５とが形成する空間内にセンサ基板５２とセンサ動作用部材５３及び中継部材５４とが収納されている。
センサ基板５２は、例えば、磁界を検出するホールＩＣからなる位置検出センサ６０を複数個（図では７個）備える基板であり、収容ケース５１の底面側に固定されている。
【００１６】
センサ動作用部材５３は、後記するように、位置検出センサ６０を動作させるための板状部材であり、中継部材５４を介して、ホルダ部材５５に対して縦方向、横方向に摺動できる状態で取り付けられている。センサ動作用部材５３は、センサ基板５２に対して一定間隔を隔てた状態で平行に配置されており、そのセンサ動作用部材５３の裏面に形成された係合筒部５３ｔがホルダ部材５５の開口５５ｈから前下方に突出している。そして、図１に示すように、センサ動作用部材５３の係合筒部５３ｔにシフトレバー３０のレバー基部３２に形成された連動アーム３３の突出端３３ｒが連結されている。これにより、センサ動作用部材５３はシフトレバー３０に連動するようになり、シフトレバー３０に位置によってセンサ基板５２の位置検出センサ６０とセンサ動作用部材５３との位置関係が変化する。
【００１７】
＜位置検出センサ６０の配置とセンサ動作用部材５３とについて＞
センサ基板５２には、図４、図６等に示すように、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７の７個の位置検出センサ６０（以下、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサという）が予め決められた位置に位置決めされている。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサは、所定の方向の磁界のみを検知するように構成されており、磁界を検知したときにオン信号（１）、磁界を検知しないときにオフ信号（０）を出力できるように構成されている。また、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４センサが第１のグループ、Ｎｏ．５〜Ｎｏ．７センサが第２のグループであり、グループ毎に電源が設けられている。
センサ動作用部材５３は、図６（Ａ）に示すように、その表面が１２行１３列に区分されており、第３行、第５行、第８行、第１０行が図において上下に三分割されている。また、第２列、第４列、第６列、第８列、第１０列、第１２列が図において横方向に三分割されている。そして、着色部が反応領域、空白部が非反応領域となっている。ここで、反応領域（着色部）はセンサが対面したときにオン信号（１）を出力する領域であり、非反応領域（空白部）はセンサが対面したときにオフ信号（０）を出力する領域である。なお、図６（Ａ）は、シフトレバー３０の動作方向と同じ側から見たセンサ動作用部材５３を表している。
【００１８】
図６（Ａ）は、シフトレバー３０がＨ（ホーム）ポジションにあるときのセンサ基板５２（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサ）とセンサ動作用部材５３との位置関係を表している。このとき、Ｎｏ．１センサは反応領域（着色部）に対面しているためオン信号（１）を出力する。Ｎｏ．２センサは非反応領域（空白部）に対面しているためオフ信号（０）を出力する。同様に、Ｎｏ．３センサはオン信号（１）、Ｎｏ．４センサはオン信号（１）、Ｎｏ．５センサはオフ信号（０）、Ｎｏ．６センサはオン信号（１）、Ｎｏ．７センサはオフ信号（０）を出力する。したがって、シフトレバー３０がＨポジションにあるときのセンサ出力信号の組み合わせ、即ち、正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１０１１０１０」となる。
【００１９】
図６（Ａ）に示すように、シフトレバー３０がＨポジションにあるときに、シフトレバー３０をＤ（ドライブ）ポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して右方向に移動する。そして、シフトレバー３０がＤポジションに到達すると、図６（Ｂ）に示すように、センサ動作用部材５３は２列分だけ右にずれるようになる。この結果、シフトレバー３０がＤポジションにあるときのセンサ出力信号の組み合わせ、即ち、正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「０１１００１１」となる。
ここで、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際には、図７のセンサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、最初にＮｏ．１センサが動作し、次にＮｏ．７センサが動作し、その次にＮｏ．４センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序１７４２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
【００２０】
次に、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して、図６（Ａ）において、左方向に２列移動する。したがって、シフトレバー３０がＮ（ニュートラル）ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１０１０１０１」となる。
ここで、図７のセンサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションからＮポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．７センサが動作し、次にＮｏ．５センサが動作し、その次にＮｏ．４センサ、最後にＮｏ．６センサが動作するように（動作順序７５４６）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
次に、シフトレバー３０をＮポジションからＲポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対してＮ（ニュートラル）の位置から２行上方に移動する。したがって、シフトレバー３０がＲ（リバース）ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「０１１１１００」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＮポジションからＲポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．１センサが動作し、次にＮｏ．４センサが動作し、その次にＮｏ．７センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序１４７２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
【００２１】
次に、シフトレバー３０をＨポジションから＋ポジション側に操作すると、センサ動作用部材５３がセンサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対して、図６（Ａ）において、上方に２行移動する。したがって、シフトレバー３０が＋ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１１０１００１」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションから＋ポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．３センサが動作し、次にＮｏ．７センサが動作し、その次にＮｏ．６センサ、最後にＮｏ．２センサが動作するように（動作順序３７６２）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
次に、シフトレバー３０をＨポジションから−ポジション側に操作すると、センサ基板５２のＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサに対してセンサ動作用部材５３が、図６（Ａ）において、下方に２行移動する。したがって、シフトレバー３０が−ポジションにあるときの正規ポジション信号は、図５（Ｂ）の表に示すように、「１１００１１０」となる。
ここで、前記センサ動作順序一覧表のハッチ部分に示すように、シフトレバー３０がＨポジションから−ポジションまで移動する際には、最初にＮｏ．３センサが動作し、次にＮｏ．４センサが動作し、その次にＮｏ．２センサ、最後にＮｏ．５センサが動作するように（動作順序３４２５）、センサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とが設定されている。
即ち、上記したＮｏ．１〜Ｎｏ．７センサを備えるセンサ基板５２が本発明のポジション信号出力手段に相当する。
【００２２】
前記センサ基板５２から出力されたポジション信号（以後、検出ポジション信号という）は、図４（Ｂ）に示すように、制御部１００に入力される。制御部１００は、前記検出ポジション信号からシフトポジションを判定するとともに、各センサの正常・異常を判定する部分である。また、制御部１００は、異常時に異常処理部１０３を動作可能に構成されている。
また、シフトレバー３０が各シフトポジション（Ｈ、+、−、Ｎ、Ｒ、Ｄ）にあるときの正規ポジション信号と、シフトレバー３０が互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態のときのセンサ動作順序等がメモリ１０１に記憶されている。
また、制御部１００には、異常時に異常処理部１０３を動作させるまでの時間を調整する第１タイマが設けられている。
【００２３】
＜センサが正常な場合のシフトポジションの判定方法について＞
次に、図８に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ正常時における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
図８における故障なしの欄（センサ正常）の右側には、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際の遷移状態における検出ポジション信号が示されている。即ち、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７はセンサの欄を表しており、記号Ｈの右横にＨポジションの検出ポジション信号「１０１１０１０」が記載されている。同様に、Ｄの右横には、Ｄポジションの検出ポジション信号「０１１００１１」が記載されている。そして、Ｈポジションの検出ポジション信号「１０１１０１０」とＤポジションの検出ポジション信号「０１１００１１」との間（記号△１〜記号△３）には、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションに移動する際（遷移状態）の検出ポジション信号が記載されている。即ち、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションに移動する際、記号△１の検出ポジション信号に示すように、最初にＮｏ．１センサがオン信号（１）からオフ信号（０）に切替わる。次に、記号△２の検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．７センサがオフ信号（０）からオン信号（１）に切替わり、さらに記号△３の検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．４センサがオン信号（１）からオフ信号（０）に切替わる。そして、最後に、Ｄポジションの検出ポジション信号に示すように、Ｎｏ．２センサがオフ信号（０）からオン信号（１）に切替わる。即ち、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する際のセンサ動作順序は１７４２となる（図７のハッチ部参照）。
この場合、Ｈポジションが本発明の移動起点のシフトポジションに相当し、Ｄポジションが移動先のシフトポジションに相当する。
【００２４】
ここで、図８の右端に示す不一致数は、左側の各検出ポジション信号に対する各シフトポジションの正規ポジション信号の不一致数を表している。例えば、各センサが正常な状態（故障なし）におけるＨポジションの検出ポジション信号に対するＨポジションの正規ポジション信号の不一致数は０個であるため、記号Ｈ欄の不一致数は「０」となる。また、Ｈポジションの検出ポジション信号に対するＤポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個であるため、記号Ｄ欄の不一致数は「４」となる。同様に、Ｈポジションの検出ポジション信号に対する＋ポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、−ポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、Ｎポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個、Ｒポジションの正規ポジション信号の不一致数は４個であるため、記号＋欄の不一致数は「４」、記号−欄の不一致数は「４」、記号Ｎ欄の不一致数は「４」、及び記号Ｒ欄の不一致数は「４」となる。そして、不一致数が最も小さい値のシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
即ち、各センサが正常な状態では、Ｈポジションの検出ポジション信号に対してＨポジションの正規ポジション信号（以下、Ｈ正規ポジション信号という）の不一致数は０個、Ｈ以外の正規ポジション信号の不一致数が「４」であり、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が最も小さいため、結果的にＨポジションと判定される。
【００２５】
また、記号△１の検出ポジション信号に対し、＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、及びＲ正規ポジション信号の不一致数は「３」である。このため、Ｈ正規ポジションの不一致数「１」が最も小さいため、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
また、記号△２の検出ポジション信号に対し、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「２」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「２」で最小の不一致数が複数あるため、記号△２の検出ポジション信号はポジション判定されない。
記号△３の検出ポジション信号に対しては、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
同様に、Ｄポジションの検出ポジション信号に対し、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」で最小であるため、Ｄポジションの検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
このように、センサが正常な場合には、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）にシフトポジション検出装置５０から出力される各検出ポジション信号が別の（Ｈ、Ｄ以外）の正規ポジション信号と誤判定されることはない。
【００２６】
＜センサの一個故障時における検出ポジション信号及びシフトポジションの判定方法＞
次に、図８、図９に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ故障時（一個故障）における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
センサが故障すると、センサの出力信号は（０）、あるいは（１）にロックされ、センサ動作用部材５３による磁界が変化しても出力信号は変化しない。図８、図９は、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７センサが故障した状態を、出力信号が（０）に固定された場合と（１）に固定された場合とに分けて、センサ毎に順番に表示している。
例えば、Ｎｏ．１センサが故障して、その出力信号が（０）に固定された場合を考える。この場合、図８の（センサ１故障（０固定））欄に示すように、Ｈポジションの検出ポジション信号は、記号△１の検出ポジション信号と等しく「００１１０１０」となる。このため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「３」となる。このように、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
【００２７】
また、記号△２の検出ポジション信号は「００１１０１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「２」、−正規ポジション信号の不一致数は「６」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「２」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「４」となる。即ち、Ｈ正規ポジションの不一致数は「２」、Ｄ正規ポジション信号の欄の不一致数は「２」で最小の不一致数が複数あるため、記号△２の検出ポジション信号はポジション判定されない。
また、記号△３のポジション信号は「００１００１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「３」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「５」となる。即ち、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
また、Ｄポジションの検出ポジション信号は「０１１００１１」となり、この信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「４」、−正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「４」となる。即ち、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「０」で最小であるため、Ｄポジションの検出ポジション信号によりＤポジションと判定される。
このように、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、Ｎｏ．１センサが故障して出力信号が（０）に固定された場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、別のシフトポジション（＋、−、Ｎ、Ｒ）の正規ポジション信号に近似することがない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジション（＋、−、Ｎ、Ｒ）と誤判定されることがない。
【００２８】
また、Ｎｏ．１センサの出力信号が（１）に固定された場合も、図８に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
同様に、Ｎｏ．２センサ〜Ｎｏ．７センサがそれぞれ個別に故障した場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、Ｎｏ．１センサからＮｏ．７センサのいずれか故障して出力信号が固定された場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００２９】
＜センサの一グループ故障時におけるポジション信号及びシフトポジションの判定方法＞
次に、図９に基づいて、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動する場合（センサ動作順序１７４２）のセンサ故障時（一グループ故障）における検出ポジション信号と、前記検出ポジション信号に基づくシフトポジションの判定方法について説明する。
例えば、第１のグループのセンサ（Ｎｏ．１〜４センサ）が全て故障して、その出力信号が（１）に固定された場合を考える。この場合、図９（１−４全１）の欄に示すように、Ｈポジションの検出ポジション信号は、記号△１の検出ポジション信号と等しく「１１１１０１０」となる。このため、前記検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「１」、−正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「３」となる。即ち、Ｈ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、Ｈポジション、記号△１の検出ポジション信号によりＨポジションと判定される。
また、記号△２、記号△３、Ｄポジションの検出ポジション信号は等しく「１１１１０１１」となる。このため、前記検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号との不一致数は「２」、Ｈ正規ポジション信号との不一致数は「２」、−正規ポジション信号との不一致数は「４」、Ｄ正規ポジション信号との不一致数は「２」、Ｎ正規ポジション信号との不一致数は「４」、Ｒ正規ポジション信号との不一致数は「４」となる。即ち、最小の不一致数「２」が複数存在するため、記号△２、記号△３、Ｄの検出ポジション信号はポジション判定されない。
このように、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、第１のグループ（Ｎｏ．１〜４）センサが故障して出力信号が（１）に固定された場合でも、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３０】
また、第１のグループのセンサ（Ｎｏ．１〜４センサ）が全て故障して出力信号が（０）に固定された場合でも、図９に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
同様に、第２のグループのセンサ（Ｎｏ．５〜Ｎｏ．７センサ）が全て故障して出力信号が（１）、あるいは（０）に固定された場合でも、図９に示すように、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。したがって、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とすることで、一グループ内のセンサが全て故障した場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
ここで、図８、図９では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる際のセンサ動作順序を１７４２とする例を示した。しかし、図７に示すように、センサ動作順序を１４２７、１４７２、あるいは７１４２とした場合でも、センサの一個故障、あるいは一グループ内の全故障時にシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３１】
また、シフトレバー３０を他のシフトポジション間で移動させる場合でも、センサ動作順序を正しく設定することで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を５７４６、５７６４、７５４６、あるいは７５６４とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でもシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＮポジションからＲポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を１４２７、１４７２、１７４２、あるいは７１４２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＨポジションから＋ポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を３６２７、３６７２、３７２６、３７６２、６３２７、６３７２、７３２６、あるいは７３６２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
シフトレバー３０をＨポジションから−ポジションまで移動させる際には、図７に示すように、センサ動作順序を３４２５、３４５２、３５４２、あるいは５３４２とすることで、センサの一個故障、あるいはグループ内の全故障の場合でも、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがない。
【００３２】
＜シフトポジション検出装置５０の動作について＞
次に、図１０のフローチャートに基づいてシフトポジション検出装置５０の動作について説明する。ここで、図１０に示す処理は制御部１００に格納されたプログラムに基づいて繰り返し実行される。
先ず、シフトポジションが判定されると（ステップＳ１１７）、第１タイマＴ１がリセット後（ステップＳ１１１）、その第１タイマＴ１のカウントが開始される（ステップＳ１１２）。次に、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサの信号（ポジション信号）が制御部１００に入力される。このとき、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサが正常、あるいはグループ内のセンサが一部故障の場合（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＮＯ）には、ポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。即ち、図８、図９に示すように、検出ポジション信号に対する＋、Ｈ、−、Ｄ、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号との不一致数が求められる。そして、不一致数が最小の正規ポジション信号に対応するシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
また、第１のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１１４ ＹＥＳ）、第２のグループのセンサが正常であれば、上記したようにポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。逆に、第２のグループのセンサが全て故障の場合でも、第１のグループのセンサが正常であれば（ステップＳ１１４ ＮＯ）、上記したようにポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。
なお、第１のグループ、第２のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＹＥＳ）、第１タイマＴ１がタイムアップした時点で（ステップＳ１１６ ＹＥＳ）、異常処理が行なわれる（ステップＳ１１８）。ここで、第１タイマＴ１の時間は約0.1秒に設定されている。
前記異常処理とは、警報ランプの点滅や警報音による報知の他、スロットルバルブを絞る等して車両を安全な状態に移行させる処理をいう。
【００３３】
＜本実施形態に係るシフトポジション検出装置５０の長所について＞
本実施形態に係るシフトポジション検出装置５０によると、一部のセンサが異常なとき、あるいは一方のグループ内のセンサが全て故障した場合でも、遷移状態における検出ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号よりも、別のシフトポジションの正規ポジション信号に近似することがないように、センサが変化する順序が決められている。即ち、遷移状態における検出ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションの正規ポジション信号に最も近似するため、センサの一部、あるいは一方のグループ内のセンサが全て故障した場合でも、シフトレバー３０が別のシフトポジションにあるように誤判定されることがない。
【００３４】
［実施形態２］
以下、図１１から図１３に基づいて、本発明の実施形態２に係るシフトポジション検出装置の説明を行う。
本実施形態に係るシフトポジション検出装置は、実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０のセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域の範囲を調整して、シフトレバー３０の移動時におけるセンサ動作順序を変更したものである。なお、これ以外の構成については実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０と同様である。
即ち、実施形態１に係るシフトポジション検出装置１０では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合にセンサ動作順序が１７４２となるようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整している。しかし、設計上の問題で上記したようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整できない場合がある。
本実施形態では、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動する場合に、センサ動作順序が例えば１７２４となるようにセンサ動作用部材５３の反応領域と非反応領域とを調整している。センサ動作順序が１７２４の場合、図１１に示すように、センサがそれぞれ個別に故障した場合は、Ｈ、Ｄ、記号△１〜△３の各検出ポジション信号がＨ、Ｄ正規ポジション信号よりも、＋、−、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号に近似することはない。このため、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることはない。
しかし、図１２の５−７全０の欄に示すように、第２のグループのセンサが全て故障し、出力信号が（０）に固定された場合には、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される。即ち、５−７全０の欄において、記号△３の検出ポジション信号に対する＋正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｈ正規ポジション信号の不一致数は「３」、−正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｄ正規ポジション信号の不一致数は「３」、Ｎ正規ポジション信号の不一致数は「５」、Ｒ正規ポジション信号の不一致数は「１」となる。即ち、Ｒ正規ポジション信号の不一致数が「１」で最小であるため、記号△３の検出ポジション信号によりＲポジションと判定される。このように、シフトレバー３０がＨポジションからＤポジションまで移動している間に、Ｒポジションと誤判定される。したがって、このような不具合を防止するために、センサ動作順序が１７２４等の場合には、一グループのセンサが全て故障した場合に異常処理を行うようにしている。
【００３５】
図７において、クロスハッチで示すセンサ動作順序は、上記したように、センサが個別に故障した場合にはシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることはないが、一グループのセンサが全て故障した場合には誤判定される可能性があるセンサ動作順序を表している。
即ち、シフトレバー３０をＨポジションからＤポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４１２７、４１７２、１７２４、あるいは７１２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
また、シフトレバー３０をＨポジションからＮポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４６７５、６４５７、あるいは６４７５であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
シフトレバー３０をＮポジションからＲポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が４１２７、４１７２、１７２４、あるいは７１２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
シフトレバー３０をＨポジションから−ポジションまで移動させる場合、センサ動作順序が３５２４、４３２５、４３５２、あるいは５３２４であれば、センサの一個故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定されることがないが、センサの一グループ故障ではシフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性がある。
【００３６】
次に、図１３のフローチャートに基づいて上記シフトポジション検出装置の動作について説明する。
先ず、シフトポジションが判定されると（ステップＳ１２８）、第１タイマＴ１がリセット後（ステップＳ１２１）、その第１タイマＴ１のカウントが開始される（ステップＳ１２２）。次に、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサの信号（ポジション信号）が制御部１００に入力される。このとき、Ｎｏ．１センサ〜Ｎｏ．７センサが正常、あるいはグループ内のセンサが一部故障の場合（ステップＳ１１４、Ｓ１１５ ＮＯ）には、ポジション判定が行なわれる（ステップＳ１１７）。即ち、図１１、図１２に示すように、検出ポジション信号に対する＋、Ｈ、−、Ｄ、Ｎ、Ｒ正規ポジション信号との不一致数が求められる。そして、不一致数が最小の正規ポジション信号に対応するシフトポジションが検出ポジション信号に対するシフトポジションと判定される。
これに対して、第１のグループのセンサが全て故障の場合（ステップＳ１２４ ＹＥＳ）、あるいは第２のグループのセンサが全て故障の場合には（ステップＳ１２７ ＹＥＳ）、シフトレバー３０の位置が別のシフトポジションと誤判定される可能性があるため、第１タイマＴ１がタイムアップした時点で（ステップＳ１２５ ＹＥＳ）、異常処理が行なわれる（ステップＳ１２９）。
このように、一のグループのセンサが全て異常なときには、それらのセンサの異常が検出されたときから所定時間後に異常処理が行なわれるため、シフトレバーが別のシフトポジションにあると誤判定される可能性があっても安全が確保される。
【００３７】
＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態１、２では、No．１からNo．７の７個のセンサを備えるシフトポジション検出装置について例示したが、センサの個数は適宜変更可能である。
また、No．１からNo．７センサを第１、第２のグループに分けてグループ毎に電源を設ける例を示したが、グループ数は適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の本実施形態１に係るシフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の縦断面図である。
【図２】図１のII−II矢視断面図である。
【図３】前記シフトポジション検出装置を備えるシフトレバー装置の分解斜視図である。
【図４】前記シフトポジション検出装置の分解斜視図（Ａ図）、ブロック図（Ｂ図）である。
【図５】前記シフトレバー装置のゲート孔の模式平面図（Ａ図）、各シフトポジションにおける正規ポジション信号の表示図（Ｂ図）である。
【図６】センサ基板の各センサとセンサ動作用部材との位置関係を表す模式図（Ａ図、Ｂ図）である。
【図７】センサ動作順序を表す一覧表である。
【図８】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図９】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１０】シフトポジション検出装置の動作を表すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態２に係るシフトポジション検出装置のポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１２】ポジション判定方法を表す一覧表である。
【図１３】シフトポジション検出装置の動作を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１０・・・・シフトレバー装置
３０・・・・シフトレバー
５０・・・・シフトポジション検出装置
５２・・・・センサ基板（ポジション信号出力手段）
５３・・・・センサ動作用部材
６０・・・・位置検出センサ（センサ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置であって、
前記センサ動作用部材と前記複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、
前記シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、前記センサが予め決められた順序で変化して前記ポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、
一部の前記センサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似しないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシフトポジション検出装置であって、
前記複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、
一のグループのセンサが全て故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、前記移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似しないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【請求項３】
請求項１に記載のシフトポジション検出装置であって、
前記複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、
一のグループのセンサが全て故障のときに、前記遷移状態における前記ポジション信号が、前記移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似する可能性がある前記センサの変化順序の場合には、一のグループにおける全てのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【請求項１】
シフトレバー装置のシフトレバーの動作に連動して相対的に移動可能なセンサ動作用部材と複数のセンサとを備え、前記センサ動作用部材と複数のセンサとの位置関係の変化により前記複数のセンサの出力信号組み合わせであるポジション信号が変化する構成で、前記ポジション信号よって前記シフトレバーのシフトポジションを検出する構成のシフトポジション検出装置であって、
前記センサ動作用部材と前記複数のセンサとの位置関係に対応したポジション信号を出力するポジション信号出力手段を備え、
前記シフトレバーが互いに隣接するシフトポジション間を移動する遷移状態において、前記センサが予め決められた順序で変化して前記ポジション信号出力手段のポジション信号が変化する構成であり、
一部の前記センサが故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似しないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシフトポジション検出装置であって、
前記複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、
一のグループのセンサが全て故障のときでも、前記遷移状態における前記ポジション信号が、前記移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似しないように、前記センサが変化する順序が決められていることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【請求項３】
請求項１に記載のシフトポジション検出装置であって、
前記複数のセンサは、数個毎のグループに分けられて、前記グループ毎に電源が設けられており、
一のグループのセンサが全て故障のときに、前記遷移状態における前記ポジション信号が、前記移動起点のシフトポジション、あるいは移動先のシフトポジションのポジション信号よりも、別のシフトポジションのポジション信号に近似する可能性がある前記センサの変化順序の場合には、一のグループにおける全てのセンサの故障が検出された後に異常処理が行なわれることを特徴とするシフトポジション検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−１２６２２７（Ｐ２００９−１２６２２７Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３００４３５（Ｐ２００７−３００４３５）
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（５９１０５０９７０）津田工業株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（５９１０５０９７０）津田工業株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
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