(57)【要約】【課題】シフト体の支持ガタを抑制する。【解決手段】シフト装置１０では、レバー２０が前後方向及び左右方向に回動されて、レバー２０のシフト位置が変更される。ここで、プレート１２の軸受１２Ｃがシート２６を介してレバー２０の球軸２０Ａの周面を支持して、レバー２０が前後方向に回動可能にされる。さらに、プレート１２のシャフト１４がレバー２０のリング２４を支持して、レバー２０が左右方向に回動可能にされる。このため、レバー２０の支持ガタを抑制できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向及び第２方向に回動されてシフト位置が変更されるシフト体と、
前記シフト体の周面を支持して前記シフト体が第１方向に回動可能にされる第１支持体と、
第１方向に配置され、前記シフト体を支持して前記シフト体が第２方向に回動可能にされる第２支持体と、
を備えるシフト装置。
【請求項２】
前記シフト体に設けられ、前記第２支持体に支持されて前記シフト体が第１方向に回動可能にされる被支持部を備える請求項１記載のシフト装置。
【請求項３】
前記第１支持体が前記シフト体の周面を支持して前記シフト体が第２方向に回動可能にされる請求項１又は請求項２記載のシフト装置。
【請求項４】
前記第２支持体が前記シフト体の軸周りの回転を制限する請求項１〜請求項３の何れか１項記載のシフト装置。
【請求項５】
前記第２支持体が前記シフト体の第１方向への回動を規制可能にされる請求項１〜請求項４の何れか１項記載のシフト装置。
【請求項６】
第１方向及び第２方向に沿って配置され、前記シフト体のシフト位置を検出する検出体を備える請求項１〜請求項５の何れか１項記載のシフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフト体が支持されて第１方向及び第２方向に回動可能にされるシフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載のシフトレバー装置では、シフトレバーの玉軸部が保持部に支持されて、シフトレバーが前後方向及び左右方向に回動可能にされる。
【０００３】
ここで、このようなシフトレバー装置では、シフトレバーの支持ガタ（玉軸部の位置ズレ）を抑制できるのが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−９７８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮し、シフト体の支持ガタを抑制できるシフト装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のシフト装置は、第１方向及び第２方向に回動されてシフト位置が変更されるシフト体と、前記シフト体の周面を支持して前記シフト体が第１方向に回動可能にされる第１支持体と、第１方向に配置され、前記シフト体を支持して前記シフト体が第２方向に回動可能にされる第２支持体と、を備える。
【０００７】
請求項２に記載のシフト装置は、請求項１に記載のシフト装置において、前記シフト体に設けられ、前記第２支持体に支持されて前記シフト体が第１方向に回動可能にされる被支持部を備える。
【０００８】
請求項３に記載のシフト装置は、請求項１又は請求項２に記載のシフト装置において、前記第１支持体が前記シフト体の周面を支持して前記シフト体が第２方向に回動可能にされる。
【０００９】
請求項４に記載のシフト装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシフト装置において、前記第２支持体が前記シフト体の軸周りの回転を制限する。
【００１０】
請求項５に記載のシフト装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のシフト装置において、前記第２支持体が前記シフト体の第１方向への回動を規制可能にされる。
【００１１】
請求項６に記載のシフト装置は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のシフト装置において、第１方向及び第２方向に沿って配置され、前記シフト体のシフト位置を検出する検出体を備える。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載のシフト装置では、シフト体が第１方向及び第２方向に回動されて、シフト体のシフト位置が変更される。
【００１３】
ここで、第１支持体がシフト体の周面を支持して、シフト体が第１方向に回動可能にされる。さらに、第２支持体が第１方向に配置されており、第２支持体がシフト体を支持して、シフト体が第２方向に回動可能にされる。このため、シフト体の支持ガタを抑制できる。
【００１４】
請求項２に記載のシフト装置では、シフト体の被支持部が第２支持体に支持されて、シフト体が第１方向に回動可能にされる。このため、シフト体の支持ガタを一層抑制できる。
【００１５】
請求項３に記載のシフト装置では、第１支持体がシフト体の周面を支持して、シフト体が第２方向に回動可能にされる。このため、シフト体の支持ガタを一層抑制できる。
【００１６】
請求項４に記載のシフト装置では、第２支持体がシフト体の軸周りの回転を制限する。このため、簡単な構成でシフト体の軸周りの回転を制限できる。
【００１７】
請求項５に記載のシフト装置では、第２支持体がシフト体の第１方向への回動を規制可能にされる。このため、簡単な構成でシフト体の第１方向への回動を規制できる。
【００１８】
請求項６に記載のシフト装置では、検出体がシフト体のシフト位置を検出する。
【００１９】
ここで、検出体が第１方向及び第２方向に沿って配置される。このため、シフト装置の第１方向及び第２方向に対する垂直方向における寸法を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るシフト装置を示す前斜め右方から見た分解斜視図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置のレバー等を示す図であり、（Ａ）は、後方から見た後面図であり、（Ｂ）は、右方から見た右面図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置のレバー等の主要部を示す図であり、（Ａ）は、後方から見た後面図であり、（Ｂ）は、後斜め右方から見た斜視図である。
【図４】（Ａ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置のレバー等を示す右方から見た断面図（図３（Ａ）の４−４線断面図）であり、（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシフト装置のシャフト、カラー及びリングを示す後斜め右方から見た斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るシフト装置のレバー及びセンサ基板を示す後斜め下方から見た分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１には、本発明の実施形態に係るシフト装置１０が前斜め右方から見た分解斜視図にて示されている。なお、図面では、シフト装置１０の前方を矢印ＦＲで示し、シフト装置１０の右方を矢印ＲＨで示し、シフト装置１０の上方を矢印ＵＰで示す。
【００２２】
本実施形態に係るシフト装置１０は、フロア式のものにされて、車両（自動車）の車室の床部（車体側）における車幅方向中央部に設置されており、シフト装置１０の前方、左方及び上方は、それぞれ車両の前方、左方及び上方に向けられている。
【００２３】
図１に示す如く、シフト装置１０には、第１支持体としての樹脂製で略直方体形箱状のプレート１２が設けられており、プレート１２は、車室の床部に設置（固定）されている。プレート１２は、前側の前プレート１２Ａと後側の後プレート１２Ｂとによって構成されており、前プレート１２Ａと後側の後プレート１２Ｂとは、前後方向において組付けられている。
【００２４】
プレート１２の上壁には、第１支持部としての略半球壁状の軸受１２Ｃが形成されており、軸受１２Ｃは、前プレート１２Ａと後プレート１２Ｂとに分割されて設けられると共に、内部が上側及び下側に開放されている。
【００２５】
後プレート１２Ｂの上壁には、第２支持体としての金属製で円柱状のシャフト１４（図４（Ｂ）参照）がインサート成形により設けられており、シャフト１４は、軸方向が前後方向に平行にされると共に、前方に延出されている。シャフト１４は、軸受１２Ｃ内を前後方向に通過しており、シャフト１４の中心軸線は、軸受１２Ｃの中心（内周面の曲率中心）を通過している。
【００２６】
前プレート１２Ａの上壁には、第２支持部としての金属製で円筒状のカラー１６（図４（Ｂ）参照）がインサート成形により設けられており、カラー１６内は、軸受１２Ｃ内に連通されている。カラー１６内は、シャフト１４が同軸上に嵌入されており、カラー１６は、シャフト１４を支持している。
【００２７】
プレート１２の上側には、被覆部材としての略矩形板状のハウジング１８が組付けられており、ハウジング１８は、プレート１２の上側を被覆している。
【００２８】
プレート１２内には、シフト体としての樹脂製で長尺略柱状のレバー２０（図２の（Ａ）及び（Ｂ）参照）が設けられており、レバー２０の上下方向中間部には、略球状の球軸２０Ａ（図３の（Ａ）及び（Ｂ）、図４（Ａ）参照）が形成されている。球軸２０Ａには、断面略楕円状の制限孔２２が形成されており、制限孔２２は、球軸２０Ａを前後方向に貫通している。制限孔２２の左面及び右面は、左右方向に垂直な平面にされると共に、制限孔２２の上面及び下面は、断面半円状の湾曲面にされており、制限孔２２の中心（中心軸線の中央）は、球軸２０Ａの中心（周面（外周面）の曲率中心）と一致されている。
【００２９】
球軸２０Ａ内には、被支持部としての金属製で円環板状のリング２４がインサート成形により設けられており、リング２４は、制限孔２２と同軸上に配置されると共に、中心（中心軸線の中央）が制限孔２２の中心と一致されている。リング２４の内周部は、径方向内側へ凸状に湾曲されて、軸方向寸法が径方向内側へ向かうに従い小さくされており、リング２４内の径方向寸法は、制限孔２２の幅方向（前後方向）寸法と一致されている。
【００３０】
制限孔２２には、プレート１２のシャフト１４が同軸上に挿入されており、シャフト１４が制限孔２２に左右方向において嵌合されて、レバー２０（球軸２０Ａ）の上下方向周り（軸周り）の回転が制限されている。リング２４内には、シャフト１４が同軸上に嵌入されており、シャフト１４は、レバー２０（リング２４を含む）を支持している。このため、リング２４がシャフト１４に対し前後方向に傾動されて、レバー２０が前後方向（シフト方向、第１方向）に回動可能にされると共に、リング２４がシャフト１４の軸周りに回転されて、レバー２０が左右方向（セレクト方向、第２方向）に回動可能にされている。また、リング２４がシャフト１４に対し前後方向に傾動される際には、リング２４内周部のシャフト１４外周面への嵌合が維持される。
【００３１】
球軸２０Ａの上側部分の周面は、中間体としての樹脂製で略半球壁状のシート２６（図２の（Ａ）及び（Ｂ）参照）によって被覆されており、シート２６内は、上側及び下側に開放されている。シート２６の内周面は、球軸２０Ａの周面に嵌合されており、シート２６は、球軸２０Ａと一体に回転可能にされている。シート２６には、シャフト１４が貫通されており、シート２６は、シャフト１４の上下方向への相対傾動を許容している。
【００３２】
シート２６の外周面は、プレート１２の軸受１２Ｃの内周面に嵌合されており、球軸２０Ａは、中心が軸受１２Ｃの中心と一致された状態で、シート２６を介して軸受１２Ｃに支持されている。このため、球軸２０Ａ（シート２６を含む）が軸受１２Ｃに対し回転されて、レバー２０が前後方向及び左右方向に回動可能にされている。
【００３３】
レバー２０の球軸２０Ａより上側部分は、ハウジング１８に回動可能に貫通されて、ハウジング１８の上側に延出されており、レバー２０は、上端部において、車両の乗員（例えば運転手）が前後方向及び左右方向に回動操作可能にされている。レバー２０は、シフト位置（所定シフト位置）としての「Ｈ」位置（ホーム位置）に配置されており、レバー２０は、「Ｈ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｂ」位置（ブレーキ位置）に配置されると共に、「Ｈ」位置から右側（左側でもよい）に回動操作されて、シフト位置としての「Ｎ」位置（ニュートラル位置）に配置される。さらに、レバー２０は、「Ｎ」位置から前側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｒ」位置（リバース位置）に配置されると共に、「Ｎ」位置から後側に回動操作されて、シフト位置としての「Ｄ」位置（ドライブ位置）に配置される。
【００３４】
また、レバー２０が前側に回動操作される際には、球軸２０Ａにおける制限孔２２の上面前端と下面後端とがシャフト１４に当接されることで、レバー２０の前側への回動操作が規制される。一方、レバー２０が後側に回動操作される際には、球軸２０Ａにおける制限孔２２の上面後端と下面前端とがシャフト１４に当接されることで、レバー２０の後側への回動操作が規制される。
【００３５】
レバー２０の球軸２０Ａより下側部分には、被検出体としての略矩形平板状の検出板２８（図２の（Ａ）及び（Ｂ）、図６参照）が一体に設けられており、検出板２８は、上下方向に略垂直に配置されると共に、レバー２０から前後方向両側及び左右方向両側に延出されている。検出板２８の下面は、左側かつ前側の部分、左側かつ後側の部分、右側かつ前側の部分及び右側かつ後側の部分のそれぞれにおいて、平面状の固定面２８Ａにされており、複数の固定面２８Ａは、互いに上下方向に対する傾斜角度が相違されている。各固定面２８Ａには、被検出部としての金属製で矩形平板状の金属板２８Ｂが固定されており、複数の金属板２８Ｂは、互いに上下方向に対する傾斜角度が相違されている。検出板２８は、レバー２０と一体に回動可能にされており、レバー２０が前側及び後側に回動操作される際には、それぞれ検出板２８が後側及び前側に回動されると共に、レバー２０が左側及び右側に回動操作される際には、それぞれ検出板２８が右側及び左側に回動される。
【００３６】
検出板２８の下側近傍には、検出体としての略矩形平板状のセンサ基板３０（図２の（Ａ）及び（Ｂ）、図６参照）が配置されており、センサ基板３０は、プレート１２内に固定されている。センサ基板３０は、上下方向に垂直に配置されており、センサ基板３０には、レバー２０の検出板２８より下側部分が回動可能に貫通されている。センサ基板３０の上面には、左側かつ前側の部分、左側かつ前後方向中間の部分、右側かつ前側の部分及び右側かつ前後方向中間の部分のそれぞれにおいて、検出部としてのセンサ３０Ａ（例えば渦コイル）が設けられており、各センサ３０Ａは、検出板２８の各金属板２８Ｂの下側に配置されている。各センサ３０Ａは、各金属板２８Ｂと上下方向において対向されており、各組の金属板２８Ｂ及びセンサ３０Ａ（各上下方向において対向される金属板２８Ｂ及びセンサ３０Ａ）において、センサ３０Ａが金属板２８Ｂのセンサ３０Ａに対する傾斜角度を検出可能にされている。
【００３７】
レバー２０が前後方向及び左右方向に回動されて、レバー２０のシフト位置が変更される際には、検出板２８が前後方向及び左右方向に回動されて、各組の金属板２８Ｂ及びセンサ３０Ａにおいて、金属板２８Ｂのセンサ３０Ａに対する傾斜角度が変更される。このため、各組の金属板２８Ｂ及びセンサ３０Ａにおいて、センサ３０Ａによって金属板２８Ｂのセンサ３０Ａに対する傾斜角度が検出されて、センサ基板３０によって検出板２８の回動位置が検出されることで、レバー２０の回動位置が検出されて、レバー２０のシフト位置が検出される。
【００３８】
センサ基板３０は、制御装置（図示省略）に電気的に接続されると共に、制御装置には、車両の自動変速機（図示省略）が電気的に接続されており、センサ基板３０によってレバー２０のシフト位置が検出されることで、制御装置の制御により、自動変速機のシフトレンジがレバー２０のシフト位置に対応するシフトレンジに変更される。すなわち、レバー２０が「Ｂ」位置、「Ｎ」位置、「Ｒ」位置、「Ｄ」位置に配置された際には、それぞれ、自動変速機のシフトレンジが「Ｂ」レンジ（ブレーキレンジ）、「Ｎ」レンジ（ニュートラルレンジ）、「Ｒ」レンジ（リバースレンジ）、「Ｄ」レンジ（ドライブレンジ）に変更される。
【００３９】
センサ基板３０の後部の上側には、付加機構３２が設けられており、付加機構３２は、センサ基板３０に電気的に接続されることで、センサ基板３０を介して制御装置に電気的に接続されている。
【００４０】
付加機構３２の左側部分には、シフト機構としての「Ｐ」スイッチ３４が設けられており、「Ｐ」スイッチ３４は、プレート１２の上壁及びハウジング１８を貫通されて、ハウジング１８の上側に露出されている。「Ｐ」スイッチ３４は、乗員によって操作（押圧操作）可能にされており、「Ｐ」スイッチ３４が操作された際には、制御装置の制御により、上記自動変速機のシフトレンジが「Ｐ」レンジ（パーキングレンジ）に変更される。
【００４１】
付加機構３２の右側部分には、表示機構としてのインジケータ３６が設けられており、インジケータ３６は、プレート１２の上壁及びハウジング１８を貫通されて、ハウジング１８の上側に露出されている。インジケータ３６は、上側から乗員が視認可能にされており、インジケータ３６には、制御装置の制御により、自動変速機のシフトレンジが上側に向けて表示される。このため、乗員がインジケータ３６によって自動変速機のシフトレンジを認識可能にされている。
【００４２】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４３】
以上の構成のシフト装置１０では、レバー２０が前後方向及び左右方向に回動されて、レバー２０のシフト位置が変更される際に、レバー２０の検出板２８が前後方向及び左右方向に回動される。さらに、センサ基板３０（各センサ３０Ａ）によって検出板２８の回動位置（各金属板２８Ｂの各センサ３０Ａに対する傾斜角度）が検出されることで、レバー２０の回動位置が検出されて、レバー２０のシフト位置が検出される。
【００４４】
ここで、プレート１２の軸受１２Ｃがシート２６を介してレバー２０の球軸２０Ａの周面を支持して、レバー２０が前後方向に回動可能にされる。さらに、プレート１２において、シャフト１４がカラー１６を支持しており、シャフト１４がレバー２０のリング２４を支持して、レバー２０が左右方向に回動可能にされる。このため、レバー２０を軸受１２Ｃによって回動可能に支持できるのみならず、レバー２０をシャフト１４によっても回動可能に支持でき、レバー２０の支持ガタ（軸受１２Ｃの中心と球軸２０Ａの中心との位置ズレ）を抑制できる。これにより、レバー２０の回動による検出板２８の回動位置の精度を高くでき、レバー２０のシフト位置に対する検出板２８の回動位置の精度を高くできて、センサ基板３０によるレバー２０のシフト位置の検出精度を高くできる。したがって、レバー２０のシフト位置の変更による検出板２８の回動位置の変化量を小さくできて、レバー２０のシフト位置の変更による検出板２８の回動量を増幅する機構（例えばリンク機構）を設ける必要をなくすことができ、構成を簡単にできて、シフト装置１０を小型化できる。
【００４５】
さらに、プレート１２の軸受１２Ｃがシート２６を介してレバー２０の球軸２０Ａの周面を支持して、レバー２０が左右方向に回動可能にされる。しかも、プレート１２のシャフト１４がレバー２０のリング２４を支持して、レバー２０が前後方向に回動可能にされる。このため、レバー２０を軸受１２Ｃによって前後方向及び左右方向に回動可能に支持できるのみならず、レバー２０をシャフト１４によっても前後方向及び左右方向に回動可能に支持でき、レバー２０の支持ガタを一層抑制できて、センサ基板３０によるレバー２０のシフト位置の検出精度を一層高くできる。
【００４６】
しかも、プレート１２のシャフト１４及びカラー１６とレバー２０のリング２４とが金属製にされている。このため、シャフト１４、カラー１６及びリング２４の熱膨張（線膨張）によるシャフト１４とカラー１６とのガタ付き及びシャフト１４とリング２４とのガタ付きを抑制でき、レバー２０の支持ガタを一層抑制できて、センサ基板３０によるレバー２０のシフト位置の検出精度を一層高くできる。
【００４７】
また、シャフト１４が球軸２０Ａの制限孔２２に左右方向において嵌合されて、レバー２０（検出板２８を含む）の上下方向周りの回転が制限されている。このため、レバー２０の回動による検出板２８の回動位置の精度を一層高くでき、センサ基板３０によるレバー２０のシフト位置の検出精度を一層高くできる。しかも、シャフト１４によってレバー２０の上下方向周りの回転を制限でき、簡単な構成でレバー２０の上下方向周りの回転を抑制できる。
【００４８】
さらに、レバー２０が前後方向に回動される際には、球軸２０Ａにおける制限孔２２の周面の前後方向両端がシャフト１４に当接されることで、レバー２０の前後方向への回動が規制される。このため、シャフト１４によってレバー２０の前後方向への回動を規制でき、簡単な構成でレバー２０の前後方向への回動を規制できる。
【００４９】
また、検出板２８が上下方向に略垂直に配置されると共に、センサ基板３０が上下方向に垂直に配置されている。このため、検出板２８及びセンサ基板３０の上下方向寸法を小さくでき、シフト装置１０の上下方向寸法を小さくできる。これにより、車両におけるシフト装置１０の下側のスペースを大きくでき、当該スペースにおける車両のワイヤハーネスの配策等の自由度を向上できる。
【００５０】
さらに、付加機構３２（「Ｐ」スイッチ３４及びインジケータ３６）が、センサ基板３０に設けられて、センサ基板３０に電気的に接続されている。このため、付加機構３２のための回路基板をセンサ基板３０とは別に設ける必要をなくすことができると共に、当該回路基板とセンサ基板３０とを電気的に接続するための接続手段（コネクタやワイヤハーネス）を設ける必要をなくすことができ、コストを低減できる。
【００５１】
なお、本実施形態では、シャフト１４、カラー１６及びリング２４を金属製にした。しかしながら、シャフト１４、カラー１６及びリング２４の少なくとも１つを樹脂製にしてもよい。しかも、リング２４を樹脂製にする場合には、リング２４を球軸２０Ａと一体成形してもよい。
【００５２】
さらに、本実施形態では、レバー２０の被支持部分を略球状の球軸２０Ａにした。しかしながら、レバー２０の被支持部分を略円柱状にしてもよい。この場合、例えば、レバー２０の被支持部分の軸方向を左右方向にして、レバー２０の被支持部分を軸周りに回転可能に前後方向において支持すると共に、レバー２０の被支持部分を上下方向に傾動可能にする。
【００５３】
また、本実施形態では、シフト装置１０をフロア式のものにして車室の床部に設置した。しかしながら、シフト装置１０を車室のインストルメントパネルやステアリングコラムに設置してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０    シフト装置（シフト装置）
１２    プレート（第１支持体）
１４    シャフト（第２支持体）
２０    レバー（シフト体）
２４    リング（被支持部）
３０    センサ基板（検出体）
【図１】
2018122787.tif 000003
【図２】
2018122787.tif 000004
【図３】
2018122787.tif 000005
【図４】
2018122787.tif 000006
【図５】
2018122787.tif 000007