(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機の本体に取り付けられる制御ユニット本体と、
前記制御ユニット本体の内部に構成されて前記自動変速機を制御する制御回路と、
前記制御ユニット本体の内部に移動可能に備えられて前記自動変速機のセレクトレバーに連動する移動体と、
前記移動体の定位置に設けられた被検出部と、
前記制御ユニット本体の内部に備えられて、前記セレクトレバーのセレクト位置に対応する前記被検出部の移動位置を非接触式に検出する検出手段と、
を備え、
前記被検出部は前記移動体に複数配備され、
前記検出手段は、前記複数の被検出部を前記移動体の移動位置に応じて検出可能な複数の検出部を備え、該複数の検出部の検出信号を、前記セレクトレバーのセレクト位置に対応する前記移動体の移動位置と、前記セレクトレバーのセレクト位置相互間の境界位置に対応する前記移動体の移動位置と、に応じたコード信号として出力する
ことを特徴とする自動変速機用制御ユニット。
【請求項２】
前記被検出部は前記移動体に形成されたスリットであり、
前記検出手段は前記スリットを光学的に検出する透過型光センサである
ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用制御ユニット。
【請求項３】
前記被検出部は前記移動体に設けられた磁性体であり、
前記検出手段は前記磁性体を磁気的に検出するホール素子である
ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用制御ユニット。
【請求項４】
前記移動体は、前記制御ユニット本体の内部の定位置を中心として回動可能に備えられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の自動変速機用制御ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の本体に取り付けられる制御ユニット本体の内部に、自動変速機制御用の制御回路と、セレクトレバーのセレクト位置を検出するための検出手段とを備えた自動変速機用制御ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の制御ユニットとしては、例えば、特公平５−７００２３号公報に記載のものがある。
【０００３】
かかる制御ユニットは、自動変速機の本体に取り付けられユニット本体（同公報では、「ケーシング」）の内部に、自動変速機制御用の制御回路と共に、セレクトレバーのセレクト位置を検出するための検出機構が備えられている。その検出機構は、セレクトレバーに連結された可動接点アームと、その可動接点アームと対向する複数の固定接点を備えており、可動接点アームがセレクトレバーに応動することにより、複数の固定接点が選択的に接続されて、セレクトレバーのセレクト位置に応じたセレクト位置信号を出力するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の制御ユニットは、固定接点と可動接点との機械的な接触、離間によって、セレクトレバーのセレクト位置を検出するため、それらの接点の接触圧や耐磨耗性を確保したり、それらの接点の磨耗による粉の発生を考慮して電気回路を配置したりしなければならず、制御ユニットの大型化、高価格化を招くという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、セレクトレバーのセレクト位置を常に安定して検出することができ、しかも制御ユニットの小型化、低価格化を実現することができる自動変速機用制御ユニットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動変速機用制御ユニットは、自動変速機の本体に取り付けられる制御ユニット本体と、前記制御ユニット本体の内部に構成されて前記自動変速機を制御する制御回路と、前記制御ユニット本体の内部に移動可能に備えられて前記自動変速機のセレクトレバーに連動する移動体と、前記移動体の定位置に設けられた被検出部と、前記制御ユニット本体の内部に備えられて、前記セレクトレバーのセレクト位置に対応する前記被検出部の移動位置を非接触式に検出する検出手段と、を備え、前記被検出部は前記移動体に複数配備され、前記検出手段は、前記複数の被検出部を前記移動体の移動位置に応じて検出可能な複数の検出部を備え、該複数の検出部の検出信号を、前記セレクトレバーのセレクト位置に対応する前記移動体の移動位置と、前記セレクトレバーのセレクト位置相互間の境界位置に対応する前記移動体の移動位置と、に応じたコード信号として出力することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１から図５は、本発明の第１の実施形態を説明するための図であり、本例の制御ユニットの本体１０は、図１のように自動変速機のケーシング（本体）１の側部の定位置に取り付けられるようになっている。図１において、２はコントロールバルブ、３はオイルパンである。
【０００９】
制御ユニットの本体１０は、アルミダイカスト製などのケース１１とカバー１２Ｂとの結合構造とされ、その本体１１側に、自動変速機のケーシング１との取付け部１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃが形成されている。ケース１１の内部には、その内面と広い面積に渡って接触するようにメイン基板１３が取り付けられ、このメイン基板１３の上方位置にはサブ基板１４がスペーサ１５を介して配備されている。これらの基板１３、１４の内、少なくともメイン基板１３には自動変速機を制御するための制御回路が構成されている。その制御回路の端子は、防水コネクター１６を通して、例えば、制御対象のリレーやソレノイド、電源回路、各種センサなどに接続される。メイン基板１３は、ケース１１と広い面積に渡って接触することにより、高い放熱性が確保されている。
【００１０】
ケース１１の定位置には、その内外を貫通する支軸１７が軸線Ｏと中心として回動自在に取り付けられ、その外方端１７Ａ（図３参照）にはアーム（図１参照）１８が連結され、さらにアーム１８はロッドを介して図示しないセレクトレバーに連結されている。支軸１７の内方端１７Ｂには、基板１３、１４の間に位置するように平面略扇状の回転板（移動体）２０が取り付けられている。回転板２０には、図４のように、セレクトレバーのセレクト位置に対応する数の領域が周方向に分割して形成されている。本例の場合は、「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」のセレクト位置に対応する６つの分割領域が形成されている。また、回転板２０には、図４のように、その回転方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿う４つの仮想ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４上に位置する複数のスリット（被検出部）Ｓが所定のパターンを成すように形成されている。本例の場合、スリットＳの形成位置は、「Ｐ」領域ではラインＬ１、Ｌ４上、「Ｒ」領域ではラインＬ４上、「Ｎ」領域ではラインＬ２、Ｌ３、Ｌ４上、「Ｄ」領域ではラインＬ１上、「２」領域ではラインＬ１、Ｌ３上、「１」領域ではラインＬ３、Ｌ４上とされている。
【００１１】
基板１３における回転板２０との対向面には、図２中のラインＬ０上に位置するフォトトランジスタ２１の列が形成され、また基板１４における回転板２０との対向面には、図２中のラインＬ０上に位置するＬＥＤ（発光ダイオード）２２の列が形成されている。本例の場合は、図５のように４つのフォトトランジスタ２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ）と、４つのＬＥＤ２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）が対向配備されて、計４組の透過型の光センサが構成されている。フォトトランジスタ２１ＡとＬＥＤ２２Ａは回転板２０のラインＬ１を挟んで対向し、同様に、フォトトランジスタ２１ＢとＬＥＤ２２ＢはラインＬ２を挟んで対向し、フォトトランジスタ２１ＣとＬＥＤ２２ＣはラインＬ３を挟んで対向し、フォトトランジスタ２１ＤとＬＥＤ２２ＤはラインＬ４を挟んで対向する。
【００１２】
フォトトランジスタ２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ）およびＬＥＤ２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）は前述した本体１０内の制御回路に接続されており、フォトトランジスタ２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ）の出力信号は、セレクト位置の検知するコード信号として自動変速機の制御に利用される。
【００１３】
次に、作用について説明する。
【００１４】
本体１０内に構成された制御回路は、セレクトレバーのセレクト位置に応じて自動変速機を制御する。そのセレクト位置の検出信号は、フォトトランジスタ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄからのコード信号として入力される。
【００１５】
すなわち、セレクトレバーのセレクト位置に応じて、回転板２０におけるセレクト位置「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」の分割領域がラインＬ０上に位置し、フォトトランジスタ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄは、対応するＬＥＤ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄとの間に回転板２０のスリットＳが介在したときに、そのスリットＳを通して受光することにより“ＯＮ”となって信号“１”を出力し、スリットＳが介在しないときには“ＯＦＦ”となって信号“０”を出力する。そして、これら４つのフォトトランジスタ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄの“１”、“０”の信号が４ビットのコード信号として出力される。例えば、セレクト位置「Ｐ」のときは「０１０１」、セレクト位置「Ｒ」のときは「０００１」のコード信号となる。
【００１６】
ところで、本例のように、６つのセレクト位置「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」を４ビットのコード情報として検出するため、そのコード情報の空きを利用して、セレクト位置「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」の相互間の境界位置を検出することもできる。その場合には、回転板２０における「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」の分割領域内のスリットＳを隣接する分割領域内に若干量だけ延在させて、その分だけ、互いに隣接する２つの分割領域内のスリットＳをオーバーラップさせたり、または互いに隣接する２つの分割領域の境界部分に、それら２つの分割領域内のスリットＳとは異なる位置のスリットＳを形成したりすればよい。このように、セレクト位置の相互間の境界位置を検出することにより、セレクト位置の変化によるコード信号の変化と、断線などによるコード信号の変化とを区別して、対処できることになる。
【００１７】
（第２の実施形態）
図６（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２の実施形態を説明するための図である。
【００１８】
本例の場合は、回転板２０の回転方向に沿う仮想ラインＬｌ１．Ｌ１２上のそれぞれに一定の角度間隔θ（例えば、θ＝１°）のスリットＳを形成し、それらのスリットＳを前述した実施形態におけるフォトトランジスタ２１Ａ、２１Ｂと、ＬＥＤ２２Ａ、２２Ｂを用いて検出する。ラインＬ１１上のスリットＳとラインＬ１２上のスリットＳとの隣接間隔は（１／２・θ）とされている。したがって、フォトトランジスタ２１Ａ、２１Ｂの検出タイミングから回転板２０の回転方向を検知し、その回転方向に応じて、スリットＳの検出回数をカウントアップまたはカウントダウンすることによって回転板２０の回転位置を検出し、その検出位置からシフトレバーのシフト位置を判定することができる。
【００１９】
（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３の実施形態を説明するための要部の平面図である。
【００２０】
本例の場合は、鉄製などの磁性体アーム３０を支軸１７の内方端１７Ｂに取り付け、メイン基板１１上に、シフトレバーのシフト位置「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「２」、「１」に対応するアーム３０の回動位置を非接触式に検出する６つのセンサ３１を備えた構成となっている。そのセンサ３１としては、ホール素子などを用いることができる。
【００２１】
（他の実施形態）
第１、第２の実施形態における透過型の光センサに代えて、反射型の光センサを用いてもよく、この場合には、スリットＳの位置に反射体を備え、その反射体を反射型の光センサによって検出するように構成すればよい。また、第３の実施形態におけるアーム３０は、少なくともセンサ３１と対向する部位が磁性体であればよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の自動変速機用制御ユニットは、セレクトレバーに連動する移動体を制御ユニット本体の内部に備え、その移動体に設けた被検出部の移動位置を光学的または磁気的などの非接触方式により検出するから、それを機械的な接点を用いて検出する場合に比して、セレクトレバーのセレクト位置を常に安定して検出することができ、しかも制御ユニットの小型化、低価格化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を備えた自動変速機の正面図である。
【図２】図１におけるユニット本体の内部構造を説明するための平面図である。
【図３】図１におけるユニット本体の断面図である。
【図４】図２における回転板の平面図である。
【図５】図２における回転板の周辺部分を説明するための側面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の第２の実施形態における回転板の平面図、（ｂ）は、その回転板の要部の拡大図である。
【図７】本発明の第３の実施形態を説明するための要部の平面図である。
【符号の説明】
１  ケーシング（本体）
２  コントロールバルブ
３  オイルパン
１０  制御ユニット本体
１１  ケース
１２  カバー
１３  メイン基板
１４  サブ基板
１５  スペーサ
１６  防水コネクタ
１７  支軸
２０  回転板（移動体）
２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ）  フォトダイオード
２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）  ＬＥＤ
【図１】
0003655047.tif 000002
【図２】
0003655047.tif 000003
【図３】
0003655047.tif 000004
【図４】
0003655047.tif 000005
【図５】
0003655047.tif 000006
【図６】
0003655047.tif 000007
【図７】
0003655047.tif 000008