(57)【要約】【課題】故障対応のために重系をとっても、検出手段の個数を少なく抑えることができる位置検出装置及びシフトレバー装置を提供する【解決手段】２重系の第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂと、同じく２重系の第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂとを設けて、シフトレバーの操作方向を検出する。また、これら素子の中間位置に、１つの移動検知ＭＲ素子１３を設けて、シフトレバーの移動有無を検出する。これにより、２重系の下、シフトレバーの位置を上中下の３位置で検出する。移動検知ＭＲ素子１３は単にシフトレバーの移動有無を検出できればよいので、単なる１つのＭＲ素子１で済む。よって、位置検出装置５を２重系３位置検出としても、従来のところＭＲ素子１が６個必要であったのが、合計５個で済み、ＭＲ素子１を１つ削減することが可能となる。【選択図】図２
2011220832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部材の操作位置を検出する位置検出装置において、
前記操作部材を操作した際に、自身に対して動く被検出部材との間の相対位置を検出する検出手段を、前記操作部材の操作経路上に複数設けたメイン検出ユニットと、
故障対応をとるために前記メイン検出ユニットのサブとして設けられたサブ検出ユニットと、
前記操作部材が動いたか否かを単に見るための１つの移動有無検出手段と、
前記した２つの検出ユニット及び前記移動有無検出手段からの出力を基に、前記操作部材の位置を判定する位置判定手段と
を備えたことを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記位置判定手段は、複数の前記検出手段及び前記移動有無検出手段の出力うち、少なくとも２つが同時に変化することを確認すると、前記操作部材を操作有りと判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記検出手段は、交流波形の出力信号を出力し、
前記移動有無検出手段は、前記メイン検出ユニット及び前記サブ検出ユニットの前記検出手段と同じ部品種類により構成され、当該検出手段に対して出力の位相が４５度傾く向きに配置され、
前記位置判定手段は、複数の前記検出手段及び前記移動有無検出手段から取得する前記出力信号のＨ／Ｌの組合せから、前記操作部材の位置を判定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記検出手段は、その出力が少なくとも２段階以上のレベル変化をとり、
前記位置判定手段は、前記操作部材が同一方向に操作された過程で、前記検出手段の出力が、ある時間幅を満たした２段階以上のレベル変化をとることを確認すると、前記操作部材を操作有りと判定する
ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項５】
シフトレバーを操作してシフト位置を切り換えるシフトレバー装置において、
前記シフトレバーを操作した際に、自身に対して動く被検出部材との間の相対位置を検出する検出手段を、前記シフトレバーの操作経路上に複数設けたメイン検出ユニットと、
故障対応をとるために前記メイン検出ユニットのサブとして設けられたサブ検出ユニットと、
前記シフトレバーが動いたか否かを単に見るための１つの移動有無検出手段と、
前記した２つの検出ユニット及び前記移動有無検出手段からの出力を基に、前記シフトレバーの位置を判定する位置判定手段と
を備えたことを特徴とするシフトレバー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作部材の位置を検出する位置検出装置及びシフトレバー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品が移動した際の位置を見る位置検出技術（特許文献１，２等参照）が種々開発されている。この種の位置検出装置としては、検出素子として例えば磁気センサや光センサを使用し、これら検出素子から出力されるセンサ信号がＨレベル又はＬレベルのどちらをとるのかを見ること、つまりその時々のセンサ信号自体がどのような値をとっているのかのみを見ることにより、物品の位置を検出する。
【０００３】
また、この種の位置検出装置では、検出素子が故障しても継続して位置検出が可能となるように、検出素子を複数搭載して重系にする場合がある。ところで、位置検出装置において重系数をｎとし、検出可能位置をｍとすると、必要となる検出素子の総数は、単純構成の場合、ｎ×ｍ個必要となることが知られている。よって、例えば検出素子を２重系とし、検出可能位置を３位置とすると、単純構成では、検出素子が合計６（＝２×３）個必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１５４８６８号公報
【特許文献２】特開２００５−３６８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、検出素子を重系に組むということは、複数の検出素子を搭載することになるので、検出素子を多数用意する必要がある。このように、検出素子が多く必要となると、その分だけ装置サイズが大型化したり、或いは装置コストがアップしたりする問題に繋がるので、検出素子の搭載個数をなるべく少なく抑えたいニーズがあった。
【０００６】
本発明の目的は、故障対応のために重系をとっても、検出手段の個数を少なく抑えることができる位置検出装置及びシフトレバー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記問題点を解決するために、本発明では、操作部材の操作位置を検出する位置検出装置において、前記操作部材を操作した際に、自身に対して動く被検出部材との間の相対位置を検出する検出手段を、前記操作部材の操作経路上に複数設けたメイン検出ユニットと、  故障対応をとるために前記メイン検出ユニットのサブとして設けられたサブ検出ユニットと、前記操作部材が動いたか否かを単に見るための１つの移動有無検出手段と、前記した２つの検出ユニット及び前記移動有無検出手段からの出力を基に、前記操作部材の位置を判定する位置判定手段とを備えたことを要旨とする。
【０００８】
この構成によれば、故障対応のためにメイン検出ユニットをサブ検出ユニットによって重系とし、これら対の検出ユニットにより故障の有無を見ながら、検出ユニット及び移動有無検出手段の出力を基に操作部材の位置を判定する。ところで、移動有無検出手段は単に操作部材の移動有無を検出できればよいので、検出ユニットのように重系を組む必要はなく、単に１つの検出手段で済む。よって、位置検出に重系を組む場合であっても、移動有無検出手段を単に１部材のみ用意すればよいので、位置検出を故障対応可能としても、装置として合計で用意しなければならない検出手段の個数が少なく済む。
【０００９】
本発明では、前記位置判定手段は、複数の前記検出手段及び前記移動有無検出手段の出力うち、少なくとも２つが同時に変化することを確認すると、前記操作部材を操作有りと判定することを要旨とする。
【００１０】
この構成によれば、複数の検出手段及び移動有無検出手段の出力において、少なくとも２つ以上が同時に切り換わって始めて操作部材を操作有りと判定するので、操作部材の操作有無の判定を、より精度よく行うことが可能となる。
【００１１】
本発明では、前記検出手段は、交流波形の出力信号を出力し、前記移動有無検出手段は、前記メイン検出ユニット及び前記サブ検出ユニットの前記検出手段と同じ部品種類により構成され、当該検出手段に対して出力の位相が４５度傾く向きに配置され、前記位置判定手段は、複数の前記検出手段及び前記移動有無検出手段から取得する前記出力信号のＨ／Ｌの組合せから、前記操作部材の位置を判定することを要旨とする。
【００１２】
この構成によれば、移動位置検出手段をメイン検出ユニットやサブ検出ユニットの検出手段と同じものが使用可能となるので、これら検出手段を同一部品で済ますことが可能となる。
【００１３】
本発明では、前記検出手段は、その出力が少なくとも２段階以上のレベル変化をとり、前記位置判定手段は、前記操作部材が同一方向に操作された過程で、前記検出手段の出力が、ある時間幅を満たした２段階以上のレベル変化をとることを確認すると、前記操作部材を操作有りと判定することを要旨とする。
【００１４】
この構成によれば、検出手段の出力が所定時間幅を満たしながら２段階変化して始めて操作有りと判定するので、単なるＨ／Ｌの変化で操作有無を判定する場合に比べて、操作有無を精度よく判定することが可能となる。
【００１５】
本発明では、シフトレバーを操作してシフト位置を切り換えるシフトレバー装置において、前記シフトレバーを操作した際に、自身に対して動く被検出部材との間の相対位置を検出する検出手段を、前記シフトレバーの操作経路上に複数設けたメイン検出ユニットと、故障対応をとるために前記メイン検出ユニットのサブとして設けられたサブ検出ユニットと、前記シフトレバーが動いたか否かを単に見るための１つの移動有無検出手段と、前記した２つの検出ユニット及び前記移動有無検出手段からの出力を基に、前記シフトレバーの位置を判定する位置判定手段とを備えたことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、故障対応のために重系をとっても、検出手段の個数を少なく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態におけるシフトレバー装置の外観を示す斜視図。
【図２】ＭＲ素子の配置パターンを示す配置図。
【図３】（ａ）はＭＲ素子の回路構成を示す等価図、（ｂ）はＭＲ素子の出力信号を示す波形図。
【図４】位置検出装置の電気的構成を示すブロック図。
【図５】シフトレバーの位置判定時に使用する位置判定テーブル図。
【図６】シフトレバーを中位置→上位置に操作した際のセンサ出力遷移を示す表。
【図７】シフトレバーを上位置→中位置に戻し操作した際のセンサ出力遷移を示す表。
【図８】第１位置検知ＭＲ素子が電圧Ｈｉ故障した際のセンサ出力遷移を示す表。
【図９】移動検知ＭＲ素子が電圧Ｈｉ故障した際のセンサ出力遷移を示す表。
【図１０】第１及び第２位置検知ＭＲ素子がともに電圧Ｈｉ故障した際のセンサ出力遷移を示す表。
【図１１】（ａ）は別例におけるシフトレバーの操作態様を示す模式図、（ｂ）はＭＲ素子の配置パターンと、各位置での出力をまとめた表。
【図１２】（ａ）は別例におけるＭＲ素子の回路構成を示す等価図、（ｂ）はその出力信号を示す波形図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を車両の位置検出装置及びシフトレバー装置に具体化した一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。
図１に示すように、シフトレバー装置２０には、装置本体２に対して移動操作可能なシフトレバー３が設けられている。本例のシフトレバー３は、一直線に延びるゲート４に案内されて直線方向（図１の矢印Ａ方向）に沿って往復動可能に取り付けられるとともに、上位置、中位置、下位置の３位置に操作可能となっている。シフトレバー３の操作位置には、例えばパーキング位置、リバース位置、ニュートラル位置、ドライブ位置等がある。なお、シフトレバー３が操作部材に相当する。
【００１９】
図２に示すように、シフトレバー装置２０には、シフトレバー３の操作位置を検出する位置検出装置５が設けられている。本例の位置検出装置５は、シフトレバー３の位置を見るセンサとしてＭＲ素子（Magneto Resistive素子）１を使用する。そして、シフトレバー３の移動位置を見るべく２重系に組まれた位置検出用の検出ユニット６，７（図４参照）と、シフトレバー３の移動有無を見る移動検知用の検出ユニット８（図４参照）とにより、シフトレバー３の位置を判定する。ＭＲ素子１は、磁気抵抗効果（ＭＲＥ：Magneto Resistive Effect）によりセンシングを行う磁気センサの一種である。なお、ＭＲ素子１が検出手段を構成する。
【００２０】
この場合、シフトレバー３には、シフトレバー３が操作された際に、シフトレバー３とともにレバー操作方向Ａに沿って移動する磁石２１が設けられている。磁石２１は、シフトレバー３に取り付けられるとともに、レバー操作方向Ａに沿う図２の矢印Ｙａ方向に往復移動される。磁石２１は、図２の紙面手前側がＮ極、紙面奥側がＳ極となっている。なお、磁石２１が被検出部材に相当する。
【００２１】
装置本体２においてレバー操作方向Ａの上位置側には、磁石２１の磁界を検出する第１位置検知ＭＲ素子群（以降、単に第１位置検知ＭＲ素子１１と言う）が設けられている。第１位置検知ＭＲ素子１１は、素子故障に対応できるように、２つの第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ、つまり１組が２重系に形成されている。これら第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂは、磁石２１から放射される磁界が同じ方向で付与されるように、レバー操作方向Ａの直交方向に沿って一直線上に並び配置されている。第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂは、１１ａがメイン位置付けの素子となり、１１ｂがサブ位置付けの素子となっている。なお、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂが検出手段を構成する。
【００２２】
第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ（他のＭＲ素子も同様）は、図３（ａ）に示すように、４つの磁気抵抗をブリッジ状に組んだ回路（ブリッジ回路）からなり、各組の磁気抵抗の中間端子同士の電位差をセンサ信号Ｓoutとして出力する。また、図３（ｂ）に示すように、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂは、自身に付与される磁界の変化に伴って出力電圧が交流波形（正弦波）の変化をとるセンサ信号Ｓoutを出力する。センサ信号Ｓoutは、例えば１周期が１８０度をとる信号となっている。そして、例えばセンサ信号Ｓoutが「０」以上の値をとれば、「Ｈ」と検出され、「０」未満の値をとれば、「Ｌ」と検出される。なお、センサ信号Ｓoutが出力信号に相当する。
【００２３】
図２に示すように、本例の第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂは、磁石２１の磁界（磁界方向）によりセンサ出力のＨとＬとが切り換わる左右方向のラインを出力判定境界ラインＬａとすると、この出力判定境界ラインＬａがレバー操作方向Ａと直交する向きをとるように配置されている。また、これら第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂは、出力のＨ／Ｌが同じ向きをとり、互いに対向する磁気感知面において上側が「Ｈ」、下側が「Ｌ」を向くように配置されている。
【００２４】
装置本体２においてレバー操作方向Ａの下位置側には、磁石２１の磁界を検出する第２位置検知ＭＲ素子群（以降、単に第２位置検知ＭＲ素子１２と言う）が設けられている。第２位置検知ＭＲ素子１２も、素子故障に対応できるように、２つの第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂ、つまり１組が２重系に形成されている。これら第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂも、レバー操作方向Ａの直交方向に沿って一直線上に並び配置されている。第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂは、１２ａがメイン位置付けの素子となり、１２ｂがサブ位置付けの素子となっている。なお、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂが検出手段を構成する。
【００２５】
本例の第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂは、磁石２１の磁界（磁界方向）によりセンサ出力のＨとＬとが切り換わる左右方向のラインを出力判定境界ラインＬｂとすると、この出力判定境界ラインＬｂがレバー操作方向Ａと直交する向きをとるように配置されている。また、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂは、出力のＨ／Ｌが同じ向きをとり、本例の場合、互いに対向する磁気感知面において上側が「Ｌ」、下側が「Ｈ」を向くように配置されている。
【００２６】
本例の場合、図４に示すように、第１位置検知ＭＲ素子１１ａと第２位置検知ＭＲ素子１２ａとがメイン位置付けの素子となっているので、これら２つの括りがメイン検出ユニット６となる。また、第１位置検知ＭＲ素子１１ｂと第２位置検知ＭＲ素子１２ｂとがサブ位置付けの素子となっているので、これら２つの括りが第１サブ検出ユニット７となる。なお、第１サブ検出ユニット７がサブ検出ユニットに相当する。
【００２７】
図２に示すように、第１位置検知ＭＲ素子１１ａと第２位置検知ＭＲ素子１２ａとの中間位置には、シフトレバー３の移動有無を検出する移動検知ＭＲ素子１３が設けられている。移動検知ＭＲ素子１３は、位置検知ＭＲ素子１１ａ，１２ａと同じ素子が使用され、位置検知ＭＲ素子１１ａ，１２ａに対して角度が４５度傾く向きに配置されている。即ち、移動検知ＭＲ素子１３は、自身のＨ／Ｌの出力判定境界ラインＬｃが、出力判定境界ラインＬａ，Ｌｂに対して４５度の傾きで交わる向きに配置されている。また、移動検知ＭＲ素子１３は、対をなすＨ出力検知領域の一方が第１位置検知ＭＲ素子１１ａに被り、他方が第２位置検知ＭＲ素子１２ａに被る配置向きもとっている。ＭＲ素子１１〜１３は、図２の紙面において十字線が乗っている面の中心、つまり紙面手前面の中心が感磁面となっている。なお、移動検知ＭＲ素子１３が第２サブ検出ユニット８と同義である。また、第２サブ検出ユニット８及び移動検知ＭＲ素子１３が移動有無検出手段を構成する。
【００２８】
ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ、１３が以上の配置関係をとることにより、シフトレバー３（磁石２１）が上位置に位置すると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂが「Ｈ」を出力し、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂが「Ｌ」を出力し、移動検知ＭＲ素子１３が「Ｈ」を出力する。また、シフトレバー３（磁石２１）が中位置に位置すると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂ、移動検知ＭＲ素子１３が全て「Ｌ」を出力する。さらに、シフトレバー３（磁石２１）が下位置に位置すると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂが「Ｌ」を出力し、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂが「Ｈ」を出力し、移動検知ＭＲ素子１３が「Ｈ」を出力する。
【００２９】
図４に示すように、車両には、各種車載機器を統括制御する車載装置２３が設けられている。車載装置２３には、各種車載機器に供給する電力を管理する電源２４が設けられている。電源２４は、車載バッテリの電圧を所定値に変換した後、同電力を各車載機器に供給する。また、電源２４は、それぞれ個別のパワー線２５を介して、各検出ユニット６〜８に接続されている。よって、これら検出ユニット６〜８は、電源２４からそれぞれ個別に電力を取得する。
【００３０】
車載装置２３には、位置検出装置５のコントロールユニットとしてシフトＥＣＵ２６が設けられている。シフトＥＣＵ２６には、前述した第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ、第２位置検知ＭＲ素子１２ａ，１２ｂ、移動検知ＭＲ素子１３が接続されている。そして、シフトＥＣＵ２６は、これらＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３から入力するセンサ出力を基にシフトレバー３の位置を判定し、シフトレバー３の操作位置が必要な他のＥＣＵに、位置判定結果を出力する。
【００３１】
シフトＥＣＵ２６のメモリ２７には、シフトレバー３の位置判定の際に使用する位置判定テーブル２８が記憶されている。図５に示すように、位置判定テーブル２８は、各ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３の各々のセンサ出力と、シフトレバー３の各操作位置とを対応付けたテーブルとなっている。なお、位置判定テーブル２８が位置判定手段を構成する。
【００３２】
シフトＥＣＵ２６には、各ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３から求まるセンサ出力を基に位置判定テーブル２８を参照して、シフトレバー３の操作位置を判定する位置判定部２９が設けられている。本例の位置判定部２９は、メイン検出ユニット６及び第１サブ検出ユニット７からのセンサ出力を基にシフトレバー３の操作方向を把握し、第２サブ検出ユニット８からのセンサ出力を基にレバー操作の有無を把握することにより、シフトレバー３が上中下のどの位置にあるのかを判定する。
【００３３】
位置判定部２９は、セレクト側ＭＲ素子１０ａ〜１０ｃを１つの単位としてシフトレバー３の操作位置を判定し、これら３つのセレクト側ＭＲ素子１０ａ〜１０ｃのうち、少なくとも２つが同時に切り換わることを確認すると、操作有りと認識する。そして、位置判定部２９は、シフトレバー３を操作有りと認識した後、このときのセンサ出力を位置判定テーブル２８で確認して、シフトレバー３の位置を判定する。ここで言う同時とは、若干の時間差も広義として含むものとする。なお、位置判定部２９が位置判定手段を構成する。
【００３４】
次に、本例の位置検出装置５の動作を図６〜図１０に従って説明する。
まず、図６に示すように、ＭＲ素子１１〜１３に故障が発生していない状況下で、シフトレバー３を中位置から上位置に操作した場合を想定する。シフトレバー３が中位置にある場合、全てのＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３のセンサ出力が「Ｌ」となる。よって、位置判定部２９は、ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３のセンサ出力が全て「Ｌ」となることを確認するので、シフトレバー３が中位置にあると判定する。
【００３５】
シフトレバー３が中位置から上位置に操作されると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂがともに「Ｌ」から「Ｈ」に変化するとともに、移動検知ＭＲ素子１３も「Ｌ」から「Ｈ」に変化する。よって、位置判定部２９は、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ及び移動検知ＭＲ素子１３の３出力が同時に変化することを確認するので、２つ以上のセンサ出力が同時に変化したことにより、シフトレバー３を操作有りと判定する。また、位置判定部２９は、位置判定テーブル２８を参照し、このときのセンサ出力のＨ／Ｌ組合せから、シフトレバー３が上位置にあると判定する。
【００３６】
続いて、図７に示すように、シフトレバー３が上位置から元の中位置に戻し操作された場合を想定する。シフトレバー３が上位置から中位置に移動すると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂ及び移動検知ＭＲ素子１３がともに「Ｈ」から「Ｌ」に変化する。このとき、位置判定部２９は、３つのセンサ出力が同時に切り換わることを確認するので、シフトレバー３を操作有りと判定する。また、位置判定部２９は、位置判定テーブル２８を参照し、このときのセンサ出力のＨ／Ｌ組合せから、シフトレバー３が中位置にあると判定する。
【００３７】
続いて、図８に示すように、シフトレバー３が中位置にある際、第１位置検知ＭＲ素子１１の１つに、例えばセンサ出力（電圧）がＨレベルで固着する故障（電圧Ｈｉ故障）が発生した場合を想定する。ここでは、第１位置検知ＭＲ素子１１ａが電圧Ｈｉ故障した例を挙げる。第１位置検知ＭＲ素子１１ａが電圧Ｈｉ故障すると、故障が発生した時点で、第１位置検知ＭＲ素子１１ａがＨレベルで固着する。これにより、第１位置検知ＭＲ素子１１ａからは、Ｈレベルのセンサ信号Ｓoutしか出力されない状態となる。
【００３８】
このとき、第１位置検知ＭＲ素子１１では、２つの素子のうち１１ａが「Ｌ」から「Ｈ」に切り換わってしまう。しかし、本例の場合、少なくとも２つのセンサ出力が同時に切り換わらないとシフトレバー３を操作有りと判定しないので、第１位置検知ＭＲ素子１１ａが１つだけ故障しても、この故障による電圧変化では、レバー操作有りと判定されない。よって、位置判定部２９は、シフトレバー３の検出位置を更新せず、そのまま中位置で維持する。
【００３９】
この故障状態でシフトレバー３が中位置から上位置に操作されると、第１位置検知ＭＲ素子１１ｂ及び移動検知ＭＲ素子１３には故障が発生していないので、これらＭＲ素子１１ｂ，１３がともに「Ｌ」から「Ｈ」に切り換わる。このため、位置判定部２９は、２つのセンサ出力が同時に切り換わることを確認するので、シフトレバー３を操作有りと判定する。そして、位置判定部２９は、このときのセンサ出力のＨ／Ｌ組合せから、シフトレバー３が上位置にあると判定する。よって、第１位置検知ＭＲ素子１１ａが故障しても、誤判定することなくレバー位置が判定される。
【００４０】
続いて、図９に示すように、シフトレバー３が中位置にある際、移動検知ＭＲ素子１３に電圧Ｈｉ故障が発生した場合を想定する。移動検知ＭＲ素子１３が電圧Ｈｉ故障すると、この時点で移動検知ＭＲ素子１３のセンサ出力が「Ｈ」に切り換わってしまうが、センサ出力がこれ１つしか変化しないので、シフトレバー３が操作有りと判定されず、シフトレバー３の検出位置が中位置で維持される。
【００４１】
そして、この故障状態でシフトレバー３が中位置から上位置に操作されると、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂはともに故障していないので、これらＭＲ素子１１ａ，１１ｂのセンサ出力がともに「Ｌ」から「Ｈ」に切り換わる。このため、位置判定部２９は、２つのセンサ出力が同時に切り換わることを確認するので、シフトレバー３を操作有りと判定し、このときのセンサ出力の組合せから、シフトレバー３が上位置にあると判定する。よって、移動検知ＭＲ素子１３が故障しても、誤判定することなくレバー位置が判定される。
【００４２】
続いて、図１０に示すように、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ、１１ｂの２つに電圧Ｈｉ故障が発生した場合を想定する。ここでは、シフトレバー３が中位置にある状態で、まずは第１位置検知ＭＲ素子１１ａが先に故障し、その後、第１位置検知ＭＲ素子１１ｂが故障したとする。最初に第１位置検知ＭＲ素子１１ａが故障すると、その故障時点で第１位置検知ＭＲ素子１１ａのセンサ出力がＨレベルで固着する。しかし、本例の場合は、少なくとも２つのセンサ出力が同時に切り換わらないとレバー操作有りと判定されないので、この故障の場合も、レバー操作有りとは判定されない。
【００４３】
また、続けて第１位置検知ＭＲ素子１１ｂが電圧Ｈｉ故障したとすると、その時点で第１位置検知ＭＲ素子１１ｂもセンサ出力がＨレベルで固着する。しかし、このときも、センサ出力が少なくとも２つ以上同時に変化する状態とならないので、この故障時もレバー操作有りとは判定されない。よって、第１位置検知ＭＲ素子１１ａ，１１ｂが、所定の時間差を持って故障したとしても、誤って操作有りとは判定されない。
【００４４】
この故障状態でシフトレバー３が中位置から上位置に操作されると、この状況下では移動検知ＭＲ素子１３のみ故障が発生していないので、移動検知ＭＲ素子１３のセンサ出力のみが「Ｌ」から「Ｈ」に変化する。しかし、位置判定部２９は、センサ出力が１つしか変化しないことを認識するので、シフトレバー３を操作有りとは判定せず、シフトレバー３の検出位置を、それまでの中位置で維持する。よって、ＭＲ素子１が２個故障している状態で、シフトレバー３の検出位置を切り換えてしまうことがない。
【００４５】
従って、本例では、２重系をとるメイン検出ユニット６及び第１サブ検出ユニット７を設け、シフトレバー３の操作有無を見るための第２サブ検出ユニット８として移動検知ＭＲ素子１３を設け、これら検出ユニット６〜８のセンサ出力から、シフトレバー３の位置を判定する。ところで、第２サブ検出ユニット８は単にシフトレバー３の操作有無を見ることができればよいので、本例のようにＭＲ素子を１つ用意すればそれで済む。このため、位置検出に必要となるＭＲ素子１の数が５個で済むので、従来の場合は６個必要となっていたところ必要個数が５個となり、ＭＲ素子１を１つ削減することが可能となる。
【００４６】
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）２重系の２つの検出ユニット６，７を設け、シフトレバー３の移動有無のみを単に見る１つの第２サブ検出ユニット８（移動検知ＭＲ素子１３）を設けて、２重系３位置検出を可能とした。このため、必要となるＭＲ素子１の個数が合計５つで済むので、従来の６個に対してＭＲ素子１を１つ削減することができる。
【００４７】
（２）シフトレバー３の操作有りの判定を、少なくとも２つのセンサ出力が同時に変化することを条件とするので、シフトレバー３の操作有無をより精度よく検出することができる。即ち、ＭＲ素子１の単なる１個故障をレバー操作有りとして判定せずに済むので、正しくレバー操作判定を行うことができる。
【００４８】
（３）メイン検出ユニット６、第１サブ検出ユニット７及び第２サブ検出ユニット８は全てＭＲ素子１から構成されるので、これら検出ユニット６〜８を全て同じ部品で実現することができる。よって、種類の異なる部品を別々のところから取り寄せずに済むので、その点で利点が高いと言える。
【００４９】
（４）各検出ユニット６〜８はそれぞれ独立したパワー線２５を介して個別に電源を取得するので、これら検出ユニット６〜８の１つが故障しても、他のものは継続して電源を取得することができる。
【００５０】
（５）シフトレバー３が十字方向に操作可能なシフトレバー装置２０に本例の位置検出装置５を採用するので、本例のようにシフトレバー３が十字方向に動く装置であっても、より正確に各方向の操作位置を判定することができる。
【００５１】
（６）シフトレバー３の操作位置をＨ／Ｌの２値により判定するので、アナログ式ではなくデジタル式によってレバー操作位置を判定することができる。
（７）シフトレバー３をモーメンタリ式としたので、シフトレバー３を傾倒操作した後にシフトレバー３から手を離せば、シフトレバー３を操作前のホーム位置に自動で戻すことができる。
【００５２】
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・シフトレバー３の位置判定は、Ｈ及びＬの１段階のみの出力変化をとるＭＲ素子１を用いて行うことに限定されない。例えば、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、センサ出力がＬ→Ｍ（Middle）→Ｈのように２段階変化するＭＲ素子１ａ（いわゆる八方ＭＲセンサとも言う）を用いてシフトレバー３の操作位置を判定してもよい。なお、図１１（ａ），（ｂ）に示すＭＲ素子１ａは、対称配置の関係を持って２つ設けられることにより、２重系に形成されている。
【００５３】
ＭＲ素子１ａは、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、センサ出力の位相が互いに１／４周期（１／４波長）ずれた一対のブリッジ回路６１，６２からなり、これらブリッジ回路６１，６２の２出力がともに「Ｈ」をとれば「Ｈ」、センサ出力の一方が「Ｈ」で他方が「Ｌ」をとれば「Ｍ」、２出力がともに「Ｌ」をとれば「Ｌ」と判定される素子である。
【００５４】
この場合、ＭＲ素子１のセンサ出力が２段階変化して始めて、シフトレバー３が操作されたと判定するので、例えば単にセンサ出力のＨ／Ｌの変化を見る場合に比べて、より精度よくシフトレバー３の操作有無を判定することができる。また、操作位置を誤判定する確率も低くなるので、故障対策のためにＭＲ素子１ａを重系に配置する場合であっても、素子個数が過剰に多くなることがない。さらに、ＭＲ素子１ａの個数を少なく抑えることができれば、ＭＲ素子１ａとシフトＥＣＵ２６とを繋ぐハーネスを削減することもできる。
【００５５】
・移動有無検出手段は、ＭＲ素子１に限定されず、他の様々な種類のセンサが応用可能である。また、必ずしもセンサに限らず、例えばマイクロスイッチ等のスイッチでもよい。さらに、
・移動有無検出手段は、シフトレバー３自体から移動有無を判定することに限定されない。例えば、シフトレバー３に節度機構が設けられていれば、節度が切り換わる際に節度機構に生じるテンションの変化を利用して、レバー操作有無を検出してもよい。
【００５６】
・レバー操作有りの判定条件は、センサ出力が少なくとも２つ以上同時に切り換わることに限定されない。例えば、シフトレバー３の往復移動に合わせて、センサ出力が「Ｌ→Ｈ→Ｌ」や「Ｈ→Ｌ→Ｈ」のように往復変化をとることとしてもよい。
【００５７】
・シフトレバー３は、軸を支点に倒れる傾倒式や、レールに沿って直線方向に往復動させるスライド式など、種々のものが採用可能である。
・ＭＲ素子１のセンサ出力のＨ／Ｌの振り分けは、シフトＥＣＵ２６側で行うことに限らず、素子自体がＨ又はＬの２値信号を直に出力してもよい。
【００５８】
・ＭＲ素子１は、１周期が１８０度の交流波形信号を出力する素子に限定されず、１周期が３６０度や９０度をとるものを採用してもよい。
・検出手段は、ＭＲ素子１に限らず、例えばＧＭＲ（Giant Magneto Registance）やホール素子としてもよい。
【００５９】
・検出手段は、磁気センサに限らず、例えば光センサとしてもよい。
・位置判定テーブル２８のＨ／Ｌの組合せは、ＭＲ素子１の配置向きや磁石２１の磁界向きに合わせて適宜変更可能である。
【００６０】
・レバー操作位置は、位置判定テーブル２８を参照して操作位置を特定する方式に限らず、種々の判定方式が採用可能である。
・シフトレバー３は、十字方向に操作可能なものに限定されず、例えば一直線方向にのみ操作可能なものとしてもよい。
【００６１】
・シフトレバー３の操作パターンは、小文字英字「ｈ」を左右反転させた形式や、大文字英字「Ｈ」の形式などに応用してもよい。
・ＭＲ素子１は、２重系に限らず、３重系以上としてもよい。
【００６２】
・磁石２１がシフトレバー３側に取り付けられ、ＭＲ素子１が装置本体２側に取り付けられることに限らず、この組合せを逆にしてもよい。
・３つの検出ユニット６〜７は、それぞれ独立する３本のパワー線２５で車載装置２３に接続されることに限らず、例えば１本のみのパワー線で接続されてもよい。
【００６３】
・位置検出装置５の搭載先は、シフトレバー装置２０に限らず、操作部材が可動する他の機器や装置としてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
【００６４】
（イ）請求項１〜４のいずれかにおいて、前記メイン検出ユニット、前記サブ検出ユニット及び移動有無検出手段は、それぞれ独立したパワー線を介して個別に電源を取得する。この構成によれば、これら３つのどれか１つが故障しても、未故障の他のものに継続して電源を供給することが可能となる。
【００６５】
（ロ）請求項１〜４，前記技術的思想（イ）のいずれかにおいて、前記操作部材の操作方向に並ぶ複数の前記検出手段の組は、両者の真ん中を基準として点対称の向きをとって配置されている。
【００６６】
（ハ）請求項１〜４，前記技術的思想（イ），（ロ）のいずれかにおいて、前記検出手段は、磁界変化に応じて交流波形の出力信号を出力する第１検出回路と、当該第１検出回路に対して出力の位相が１／４周期ずれた第２検出回路とを備え、これら一対の検出回路の出力のＨ及びＬの組合せにより、前記２段階以上のレベル変化をとる信号を前記出力信号として出力する。
【符号の説明】
【００６７】
１…検出手段を構成するＭＲ素子、１ａ…検出素子を構成するＭＲ素子（八方型）、３…操作部材としてのシフトレバー、５…位置検出装置、６…メイン検出ユニット、７…サブ検出ユニットとしての第１サブ検出ユニット、８…移動有無検出手段を構成する第２サブ検出ユニット、１１ａ，１１ｂ…検出手段を構成する第１位置検知ＭＲ素子、１２ａ，１２ｂ…検出手段を構成する第２位置検知ＭＲ素子、１３…移動有無検出手段を構成する移動検知ＭＲ素子、２０…シフトレバー装置、２１…被検出部材としての磁石、２８…位置判定手段を構成する位置判定テーブル、２９…位置判定手段を構成する位置判定部、Ｓout…出力信号としてのセンサ信号。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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