説明

チェンジレバーユニット

【課題】位置検出精度のばらつきをより一層抑制して検出結果の安定化を図るとともに、シフトパターンの変更に伴う設計変更をできるだけ抑制する。
【解決手段】ホール素子14b、シフト回動軸4、セレクト回転軸5、チェンジレバー6、およびマグネット14aが1つのユニット本体2に取り付けられて、1つのサブユニットとして構成されている。これにより、チェンジレバー6,マグネット14a、およびホール素子14bがより高精度に位置決めされて設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、変速機の変速制御を行うために操作されるチェンジレバーユニットの技術分野に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、車両の変速機においては、チェンジレバーの動きに応じて検出アームが回動し、この検出アームに一体的に設けられた遮蔽板部が所望位置に設置されたセンサを遮蔽することで、チェンジレバーの位置を検出するチェンジレバー位置検出手段を備えたチェンジレバーユニットが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004−175195号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、前述の特許文献1に記載のチェンジレバー位置検出手段では、検出アームと、所望位置に設置されたセンサと、遮蔽板部とにより構成されている。このため、これらの検出アーム、センサ、および遮蔽板部の取付精度が良好でないと、位置の検出精度に大きなばらつきを生じてしまう。そこで、取付精度を向上させるために、これらの検出アーム、センサ、および遮蔽板部の取付を慎重に行う必要がある。このため、特許文献1に記載のチェンジレバー位置検出手段では、チェンジレバーユニットの生産性が必ずしも良好であるとはいえなく、生産性に向上の余地がある。
【0005】
また、シフトパターンが変更になった場合、その都度、検出アーム、センサ、および遮蔽板部の取付位置を変更して再構成する必要が生じ、シフトパターンの変更に伴い多大な設計変更が求められる。
【0006】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、位置検出精度のばらつきをより一層抑制して検出結果の安定化を図るとともに、シフトパターンの変更に伴う設計変更をできるだけ抑制することのできるチェンジレバーユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前述の課題を解決するために、本発明に係るチェンジレバーユニットは、ユニット本体と、シフト回動軸およびセレクト回動軸のいずれか一方に取り付けられたチェンジレバーと、前記ユニット本体の上端に着脱可能に取り付けられるとともに、前記チェンジレバーが貫通するシフトパターン孔が形成されたケースと、前記チェンジレバーに設けられて前記チェンジレバーの位置を出力するチェンジレバー位置出力部材と、前記チェンジレバー位置出力部材を検出するチェンジレバー位置検出部材とを少なくとも備え、前記ユニット本体に、前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか他方が取り付けられるとともに、前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか一方が前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか他方に取り付けられ、更に前記チェンジレバー位置検出部材が取り付けられていることを特徴としている。
【0008】
また、本発明に係るチェンジレバーユニットは、前記チェンジレバー位置出力部材がマグネットであるとともに、前記チェンジレバー位置検出部材が前記マグネットの磁気を検
出するホール素子であることを特徴としている。
【発明の効果】
【0009】
このように構成された本発明に係るチェンジレバーユニットによれば、シフト回動軸、セレクト回転軸、チェンジレバー、チェンジレバー位置出力部材、およびチェンジレバー位置検出部材が1つのユニット本体に取り付けられる。したがって、チェンジレバー、チェンジレバー位置出力部材、およびチェンジレバー位置検出部材をより高精度に位置決めして設けることができる。これにより、チェンジレバーの位置検出精度のばらつきを効果的に抑制することができる。しかも、シフト回動軸、セレクト回転軸、チェンジレバー、チェンジレバー位置出力部材、およびチェンジレバー位置検出部材の各取付をそれほど慎重に行う必要がなく、これらの取付が簡単になる。その結果、チェンジレバーユニットの生産性を向上することが可能となる。
【0010】
また、シフトパターンが変更になった場合、ケースのシフトパターン孔を変更するだけでユニット本体をほとんど変更しなくて済み、シフトパターンの変更に容易に対応することが可能となる。これにより、チェンジレバーユニットの汎用性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係るチェンジレバーユニットの実施の形態の一例を示し、シフト回動軸の中心を通る縦断面図である。
【図2】図1に示す例のチェンジレバーユニットのセレクト回動軸の中心を通る縦断面図である。
【図3】(a)はこの例のチェンジレバーユニットのシフトパターンを示す図、(b)はシフトパターンの変形例を示す図である。
【図4】パーキングレバーを示し、(a)は正面図、(b)は左側面図、(c)は右側面図である。
【図5】図1に示す例のチェンジレバーユニットのサブユニットを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図1は本発明に係るチェンジレバーユニットの実施の形態の一例を示し、シフト回動軸の中心を通る縦断面図、図2はこの例のチェンジレバーユニットのセレクト回動軸の中心を通る縦断面図である。
【0013】
図1および図2に示すように、この例のチェンジレバーユニット(CLU:Change Lever Unit)1は、センサ構造体として構成された容器状のユニット本体2と、このユニッ
ト本体2の上端開口を閉塞するようにユニット本体2の上端に着脱可能に取り付けられるケース3とを備えている。
【0014】
ユニット本体2内にはシフト回動軸4がその中心軸線まわりに回動可能に設けられている。また、このシフト回動軸4には、セレクト回動軸5がシフト回動軸4を直交するように貫通して設けられている。更に、このセレクト回動軸5に、チェンジレバー6の一端部が回動可能に取り付けられている。したがって、チェンジレバー6はシフト回動軸4を中心に回動可能となっているとともに、セレクト回動軸5を中心に回動可能となっている。
【0015】
ケース3の上端部には、この例のCLU1のシフトパターンに対応して形成されかつチェンジレバー6が貫通するシフトパターン孔7が設けられている。このシフトパターン孔7は、チェンジレバー6が操作されるときこのチェンジレバー6が通過する通路となって
いる。図3(a)に示すように、この例のシフトパターン8は、所定間隔を置いて互いに平行に配置された2つの第1のシフト列Si1および第2のシフト列Si2と、1つのセレクト列Seとを有する。その場合、第1および第2のシフト列Si1,Si2とセレク
ト列Seとは互いに直交している。
【0016】
第1のシフト列Si1には、パーキング(P)、ニュートラル(N)、およびリバース(R)の3つのレンジが図3(a)において上方からこれらの順に一列に配置されている。また、第2のシフト列Si2には、シフトアップ(UP)、ドライブ(D)、およびシフトダウン(DOWN)の3つのレンジが図3(a)において上方からこれらの順に一列に配置されている。更に、セレクト列Seには、ニュートラル(N)、ドライブ(D)、およびオート・マニュアル切替(A/M)の3つのセレクト位置が図3(a)において右方からこれらの順に一列に配置されている。なお、Nセレクト位置はNレンジと同じであり、またDセレクト位置はDレンジと同じである。そして、シフトパターン孔7は、これらの第1および第2のシフト列Si1,Si2とセレクト列Seとに対応した形状に形成
されている。
【0017】
図1および図2に示すように、シフト回動軸4には、パーキングレバー9がチェンジレバー6の隣りに配設されている。図4(a)ないし(c)に示すように、このパーキングレバー9はほぼ平板状に形成されている。その場合、パーキングレバー9は第1アーム9aと第2アーム9bとを有しているともに、これの第1および第2アーム9a,9bが互
いに直交してほぼL字状に形成されている。パーキングレバー9は、ほぼL字状の角部に穿設された円形孔9cを有しているとともにこの円形孔9cにシフト回動軸4が貫通することでシフト回動軸4に回動可能に支持される。
【0018】
第1アーム9aの先端部には、パーキングケーブル10の一端部が連結されるピン状のケーブル連結部9dが立設されている。図示しないが、パーキングケーブル10の他端部は自動変速機等の変速機(TM)を機械的にロックする変速機ロック手段に連結されている。そして、パーキングケーブル10が引っ張られることで変速機ロック手段が作動し、変速機が機械的にロックされて作動不能となる。
【0019】
第2アーム9bには、被係合孔9eおよびこの被係合孔9eより幅の狭いまたは被係合孔9eと同一幅のロック孔9fが穿設されている。被係合孔9eおよびロック孔9fはともに第2アーム9bの長手方向に延びるほぼ長方形状に形成されている。その場合、第2アーム9bは被係合孔9eより第2アーム9bの先端側に位置して被係合孔9eに連続して形成されている。
【0020】
図1に示すように、チェンジレバー6には係合分離手段11が取付ピン12で取り付けられており、この係合分離手段11はチェンジレバー6と一体的に移動する。係合分離手段11は係合部11aを有しており、この係合部11aはパーキングレバー9に向かってほぼ直角に曲がって突設されている。そして、チェンジレバー6が図1に実線で示すように第1のシフト列Si1に位置するときは、係合分離手段11の係合部11aがパーキングレバー9の被係合孔9e内を貫通するようになっている。これにより、チェンジレバー6とパーキングレバー9がシフト回動軸4回りの回動方向に係合される。すなわち、パーキングレバー9はチェンジレバー6の前述の回動方向の回動に対してチェンジレバー6と一体的に回動可能となる。
【0021】
また、チェンジレバー6が図1に二点鎖線で示すように第2のシフト列Si2に位置するときは、係合分離手段11の係合部11aがパーキングレバー9の被係合孔9eから完全に脱出するようになっている。これにより、チェンジレバー6とパーキングレバー9とが分離してチェンジレバー6とパーキングレバー9との前述の回動方向の連結が解除され
る。したがって、パーキングレバー9はチェンジレバー6の前述の回動方向の回動に対してチェンジレバー6と連動しなくなる。なお、係合部11aは必ずしも被係合孔9e内を貫通させる必要はなく、被係合孔9e内に単に進入してチェンジレバー6とパーキングレバー9とが回動的に係合可能となりさえすればよい。
【0022】
図1に示すように、パーキングレバー9側のケース3には、パーキングレバーロック手段13が設けられている。このパーキングレバーロック手段13は、ソレノイド13aと、ロック部材13bと、ロック部材13bを常時付勢する図示しないスプリングとを有している。ロック部材13bは、チェンジレバー6がDレンジに設定されたとき、チェンジレバー6と一体的に回動するパーキングレバー9のロック孔9fに対向するように設けられる。そして、ソレノイド13aが励磁されたときには、ロック部材13bはスプリングの付勢力に抗して図1に実線で示すようにロック孔9fから完全に脱出した非ロック位置に設定されるようになっている。このロック部材13bの非ロック位置では、パーキングレバー9は回動可能となる。また、ソレノイド13aが励磁されないときには、ロック部材13bはスプリングの付勢力により図1に二点鎖線で示すようにロック孔9f内に進入したロック位置に設定されるようになっている。このロック部材13bのロック位置では、パーキングレバー9とロック部材13bがパーキングレバー9の回動方向に係合し、パーキングレバー9は回動不能となって、パーキングレバー9はその位置に保持される。
【0023】
ところで、図示しないがこの例のCLU1には、チェンジレバー6がPレンジにあるときにロック部材でチェンジレバー6をロックしてチェンジレバー6の他のレンジへの移動を阻止し、チェンジレバー6がPレンジから他のレンジに移動される際に、ブレーキペダルの踏み込みによりソレノイドを励磁することでロック部材によるチェンジレバー6のロックを解除してチェンジレバー6の他のレンジへの移動を可能にするチェンジレバーロック手段が設けられている。このチェンジレバーロック手段は、前述の特許文献2に記載のチェンジレバーロック手段を始め、従来周知のチェンジレバーロック手段である。そして、この例のパーキングレバーロック手段13では、そのソレノイド13aに従来周知のチェンジレバーロック手段のソレノイドが兼用されている。これにより、パーキングレバーロック手段13のソレノイド13aに専用のソレノイドを設ける必要がなく、部品点数の増加が抑制され、パーキングレバーロック手段13の小型軽量化が図られている。ソレノイド13aにチェンジレバーロック手段のソレノイドが兼用される場合、ソレノイドの磁力をロック部材13bに伝達する動力伝達手段には、図示しないが従来公知の動力伝達手段が用いられる。したがって、この動力伝達手段は単なる設計的事項であり、その説明は省略する。なお、パーキングレバーロック手段13の小型軽量化を求めない場合等には、パーキングレバーロック手段13のソレノイド13aに専用のソレノイドを設けることもできる。
【0024】
図1に示すように、チェンジレバー6の各レンジおよび各セレクト位置を検出するために、この例のCLU1ではチェンジレバー位置検出手段14が設けられている。このチェンジレバー位置検出手段14は、チェンジレバー6の下端(チェンジレバー6のユニット本体2側の端)に設けられてチェンジレバー6の位置を磁気出力するマグネット14a(本発明のチェンジレバー位置出力部材に相当)と、ユニット本体2にマグネット14aが対向可能に設けられてマグネット14aの磁気を検出するホール素子14bとを有している。その場合、ホール素子14bは、その中心がセレクト回動軸5の中心を通りかつシフト回動軸4と直交する直線上に位置するように設けられている。すなわち、ホール素子14bの設置位置とシフト回動軸4の設置位置およびセレクト軸5の設置位置とがそれぞれ高精度に位置決めされている。また、マグネット14aの設置位置もチェンジレバー6のセレクト軸5への支持位置に対して高精度に位置決めされている。そして、チェンジレバー6がシフト回動軸4と直交する位置のとき、マグネット14aの中心がホール素子14bの中心に対向するようになっている。
【0025】
ホール素子14bは3DホールICであり、チェンジレバー6のセレクト方向の位置に応じたセレクト位置信号およびチェンジレバー6のシフト方向の位置に応じたシフト位置信号を図示しない変速機制御装置(TCU:Transmission Control Unit)に出力する。
TCUは、入力されたセレクト位置信号およびシフト位置信号に基づいてチェンジレバー6のセレクト位置およびシフト位置を判断し、変速機をこれらのセレクト位置およびシフト位置に対応した変速段に設定する。
【0026】
ところで、図5に示すようにこの例のチェンジレバーユニット1では、ユニット本体2にチェンジレバー位置検出手段11のホール素子14bおよびシフト回動軸4が設けられるとともに、シフト回動軸4にセレクト回転軸5が設けられている。しかも、セレクト回転軸5には、チェンジレバー位置検出手段11のマグネット14aが設けられたチェンジレバー6が取り付けられている。したがって、ホール素子14b、シフト回動軸4、セレクト回転軸5、チェンジレバー6、およびマグネット14aが1つのユニット本体2に取り付けられて、1つのサブユニットとして構成されている。これにより、チェンジレバー6,マグネット14a、およびホール素子14bがより高精度に位置決めされて設けられている。
【0027】
この例のCLU1によれば、ホール素子14b、シフト回動軸4、セレクト回転軸5、チェンジレバー6、およびマグネット14aが、1つのユニット本体2に取り付けられる。したがって、チェンジレバー6,マグネット14a、およびホール素子14bをより高精度に位置決めして設けることができる。これにより、チェンジレバー6の位置検出精度のばらつきを効果的に抑制することができる。しかも、ホール素子14b、シフト回動軸4、セレクト回転軸5、チェンジレバー6、およびマグネット14aの各取付をそれほど慎重に行う必要がなく、これらの取付が簡単になる。その結果、CLU1の生産性を向上することが可能となる。
【0028】
また、シフトパターンが変更になった場合、ケース3のシフトパターン孔7を変更するだけでユニット本体2をほとんど変更しなくて済み、シフトパターンの変更に容易に対応することが可能となる。これにより、CLU1の汎用性を向上させることが可能となる。
【0029】
なお、本発明は前述の例に限定されることなく、種々の設計変更が可能である。例えば、CLU1のシフトパターンは、前述の例ではPレンジとRレンジとの間にNレンジが設定されているが、図3(b)に示すようにRレンジをPレンジとNレンジとの間に設定することもできる。また、シフト回動軸4がユニット本体2に設けられかつこのシフト回動軸4にセレクト回動軸5が設けられるとともに、セレクト回動軸5にチェンジレバー6が取り付けられているが、ユニット本体2にセレクト回動軸5を設けかつこのセレクト回動軸5にシフト回動軸4を設けられるとともに、シフト回動軸4にチェンジレバー6を取り付けるようにすることもできる。要は、本発明は特許請求の範囲に記載された技術事項の範囲内で種々の設計変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0030】
本発明に係るCLUは、車両の変速機の変速制御を行うために操作されるCLUに好適に利用可能である。
【符号の説明】
【0031】
1…チェンジレバーユニット(CLU)、2…ユニット本体、3…ケース、4…シフト回動軸、5…セレクト回動軸、6…チェンジレバー、8…シフトパターン、9…パーキングレバー、9d…ケーブル連結部、9e…被係合孔、9f…ロック孔、10…パーキングケーブル、11…係合分離手段、11a…係合部、10…パーキングレバーロック手段、1
0a…ソレノイド、10b…ロック部材、14…チェンジレバー位置検出手段、14a…マグネット、14b…ホール素子、Si1…第1のシフト列、Si2…第2のシフト列、Se…セレクト列

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユニット本体と、
シフト回動軸およびセレクト回動軸のいずれか一方に取り付けられたチェンジレバーと、
前記ユニット本体の上端に着脱可能に取り付けられるとともに、前記チェンジレバーが貫通するシフトパターン孔が形成されたケースと、
前記チェンジレバーに設けられて前記チェンジレバーの位置を出力するチェンジレバー位置出力部材と、
前記チェンジレバー位置出力部材を検出するチェンジレバー位置検出部材とを少なくとも備え、
前記ユニット本体に、前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか他方が取り付けられるとともに、前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか一方が前記シフト回動軸および前記セレクト回動軸のいずれか他方に取り付けられ、更に前記チェンジレバー位置検出部材が取り付けられていることを特徴とするチェンジレバーユニット。
【請求項2】
前記チェンジレバー位置出力部材はマグネットであるとともに、前記チェンジレバー位置検出部材は前記マグネットの磁気を検出するホール素子であることを特徴とする請求項1に記載のチェンジレバーユニット。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−61994(P2012−61994A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−209151(P2010−209151)
【出願日】平成22年9月17日(2010.9.17)
【出願人】(000003333)ボッシュ株式会社 (510)
【Fターム(参考)】