(57)【要約】      （修正有）【課題】一方のアクチュエータの異常発生時に代替となるアクチュエータにより適切なシフト動作を行うことが可能なシフト装置を提供する。【解決手段】シフト装置１００は、Ｐ、Ｒ、ＮおよびＤポジションのそれぞれに対応する複数の位置にディテントプレート６０を回動可能な出力軸５０と、出力軸５０を駆動するためのメインモータ１０およびサブモータ３０とを備える。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、メインモータ１０と出力軸５０におけるフランジ部５２との間の係合状態が解除されるとともに、サブモータとフランジ部５２との間がサブモータの駆動力を出力軸５０に伝達可能な係合状態に切り替えられるように構成されている。【選択図】図６
2015098894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるシフト装置であって、
複数のシフト位置のそれぞれに対応する複数の位置に移動可能なシフト切替部材と、
前記シフト切替部材を駆動するための第１アクチュエータおよび第２アクチュエータとを備え、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第１アクチュエータと前記シフト切替部材との間の係合状態が解除されるとともに、前記第２アクチュエータと前記シフト切替部材との間が、前記第２アクチュエータの駆動力を前記シフト切替部材に伝達可能な係合状態に切り替えられるように構成されている、シフト装置。
【請求項２】
前記シフト切替部材と前記第１アクチュエータとの間に介在され、前記第１アクチュエータの駆動力を前記シフト切替部材に伝達する第１駆動力伝達部材と、
前記シフト切替部材と前記第２アクチュエータとの間に介在され、前記第２アクチュエータの駆動力を前記シフト切替部材に伝達する第２駆動力伝達部材とをさらに備え、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記シフト切替部材および前記第１アクチュエータの少なくとも一方と前記第１駆動力伝達部材との間の係合が解除されるとともに、前記シフト切替部材および前記第２アクチュエータと前記第２駆動力伝達部材とが係合されるように切り替えられることにより、前記第２アクチュエータの駆動力が前記第２駆動力伝達部材を介して前記シフト切替部材に伝達されるように構成されている、請求項１に記載のシフト装置。
【請求項３】
前記第１アクチュエータの駆動力を前記シフト切替部材に伝達可能なように前記シフト切替部材と前記第１駆動力伝達部材とに係合する第１係合状態と、前記第２アクチュエータの駆動力を前記シフト切替部材に伝達可能なように前記シフト切替部材と前記第２駆動力伝達部材とに係合する第２係合状態とを切り替え可能な係合部材をさらに備え、
前記係合部材は、前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第１係合状態から前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項２に記載のシフト装置。
【請求項４】
前記第１駆動力伝達部材は、前記係合部材が係合する第１係合部分を含み、
前記第２駆動力伝達部材は、前記係合部材が係合する第２係合部分を含み、
前記シフト切替部材は、前記第１係合部分と前記第２係合部分との間に配置され、前記係合部材が係合する第３係合部分を含み、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記係合部材が前記第１係合部分および前記第３係合部分に係合する前記第１係合状態から、前記係合部材が前記第２係合部分および前記第３係合部分に係合する前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項３に記載のシフト装置。
【請求項５】
前記第１駆動力伝達部材および前記第２駆動力伝達部材は、前記シフト切替部材に回動可能に取り付けられており、
前記第１係合状態では、前記第１駆動力伝達部材の前記第１係合部分と前記シフト切替部材の前記第３係合部分とが重なり、かつ、前記第１係合部分および前記第３係合部分と前記第２駆動力伝達部材の前記第２係合部分とが重ならないように配置されており、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第２係合部分が前記第１係合部分および前記第３係合部分と重なる位置に回動されるとともに、前記係合部材が、前記第１合部分および前記第３係合部分と係合する第１係合位置から、前記第２係合部分および前記第３係合部分と係合する第２係合位置に移動されることによって、前記第１係合状態から前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項４に記載のシフト装置。
【請求項６】
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第２アクチュエータによる駆動力により前記第２係合部分が前記第１係合部分および前記第３係合部分と重なる位置に回動されるとともに、前記係合部材が前記第１係合位置から前記第２係合位置に移動されることによって、前記第１係合状態から前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項５に記載のシフト装置。
【請求項７】
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第２アクチュエータによる駆動力により前記第２駆動力伝達部材が１回転される角度範囲内で回動されることにより前記第２係合部分が前記第１係合部分および前記第３係合部分と重なる位置に回動されるように構成されている、請求項６に記載のシフト装置。
【請求項８】
前記係合部材を前記第２係合部分側に付勢する付勢部材をさらに備え、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第２係合部分が前記第１係合部分および前記第３係合部分と重なる位置に回動された状態で、前記付勢部材の付勢力により前記係合部材が前記第１係合位置から前記第２係合位置に移動されることによって、前記第１係合状態から前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載のシフト装置。
【請求項９】
前記第１駆動力伝達部材の前記第１係合部分は、一方端が底部に取り付けられた前記付勢部材の他方端により前記係合部材を前記第２係合部分側に移動可能に収容する第１係合穴を含み、
前記付勢部材の付勢されていない状態での長さは、前記第１係合穴の深さよりも小さい、請求項８に記載のシフト装置。
【請求項１０】
前記係合部材は、磁性材料からなり、
前記第２係合状態で前記係合部材を磁力により吸引する磁石部材をさらに備え、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記第２係合部分が前記第１係合部分および前記第３係合部分と重なる位置に回動された状態で、前記磁石部材の磁力により、前記第１係合状態から前記第２係合状態に切り替えられた状態が維持されるように構成されている、請求項５〜９のいずれか１項に記載のシフト装置。
【請求項１１】
前記第１係合部分、前記第２係合部分および前記第３係合部分は、それぞれ、第１係合穴、第２係合穴および第３係合穴を含み、
前記係合部材は、前記第１係合穴、前記第２係合穴および前記第３係合穴に係合可能な係合ピンを含み、
前記第１アクチュエータまたは前記第１アクチュエータから前記シフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、前記係合ピンが前記第１係合穴および前記第３係合穴に係合する第１係合状態から、前記係合ピンが前記第２係合穴および前記第３係合穴に係合する前記第２係合状態に切り替えられるように構成されている、請求項４〜１０のいずれか１項に記載のシフト装置。
【請求項１２】
前記第１アクチュエータは、所定の駆動力を有するメインアクチュエータであり、
前記第２アクチュエータは、前記第１アクチュエータの前記所定の駆動力よりも小さい駆動力を有するサブアクチュエータである、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のシフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザのシフト操作に基づいて電気的にシフト状態を切り替えるシフトバイワイヤ式のシフト装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、ユーザのシフト操作に対応した制御信号に基づいて動作するアクチュエータと、アクチュエータにより駆動されることによりシフト状態を切り替えるシフト切替機構（シフト切替部材）とを備えたシフトバイワイヤ式自動変速機のレンジ切換え装置（シフト装置）が開示されている。この特許文献１に記載のレンジ切換え装置では、シフト切替機構としてのディテントプレートおよびこれに接続された回動軸を回動させる従動ギアに、高トルク型と低トルク型との２種類のアクチュエータ（電動モータ）の各々の原動ギアが常時接続されている。通常時には、低トルク型アクチュエータ（メインモータ）を駆動して回動軸を回動させる一方、低トルク型アクチュエータが故障した異常発生時には、高トルク型アクチュエータ（サブモータ）を駆動して回動軸を回動させる制御が行われる。なお、回動軸を回動させる従動ギアに高トルク型および低トルク型の両方のアクチュエータの原動ギアが常時接続されているので、高トルク型アクチュエータ（サブモータ）による回動軸（従動ギア）の回動とともに、故障した低トルク型アクチュエータ（メインモータ）も連れ回りされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２８５１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のレンジ切換え装置（シフト装置）では、高トルク型および低トルク型の２つのアクチュエータの原動ギアが、常時、回動軸の従動ギアに噛合されているため、低トルク型アクチュエータ（メインモータ）の故障（異常発生）時に高トルク型アクチュエータ（サブモータ）を駆動して回動軸を回動させる際に、たとえば、低トルク型アクチュエータ（サブモータ）が連れ回り不可能なロック状態に陥った場合には高トルク型アクチュエータ（メインモータ）を駆動しても回動軸を正常に回動させることができない場合があると考えられる。このため、メインモータ（低トルク型アクチュエータ）の異常発生時に代替となるサブモータ（高トルク型アクチュエータ）が正常であっても、シフト装置を適切に動作させることができない場合があるという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、一方のアクチュエータの異常発生時に代替となるアクチュエータにより適切なシフト動作を行うことが可能なシフト装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるシフト装置は、車両に搭載されるシフト装置であって、複数のシフト位置のそれぞれに対応する複数の位置に移動可能なシフト切替部材と、シフト切替部材を駆動するための第１アクチュエータおよび第２アクチュエータとを備え、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第１アクチュエータとシフト切替部材との間の係合状態が解除されるとともに、第２アクチュエータとシフト切替部材との間が、第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能な係合状態に切り替えられるように構成されている。
【０００８】
この発明の一の局面によるシフト装置では、上記のように、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第１アクチュエータとシフト切替部材との間の係合状態が解除されるとともに、第２アクチュエータとシフト切替部材との間が、第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能な係合状態に切り替えられるように構成することによって、異常を来たした第１アクチュエータ側からのシフト切替部材への駆動力伝達経路が完全に遮断され、かつ、第１アクチュエータを使用せずにその代替となる第２アクチュエータからのシフト切替部材への駆動力伝達経路が有効に機能する状態に切り替えることができる。これにより、第１アクチュエータ周辺の異常状態（第１アクチュエータ自身のロック状態や第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路における動作不可能な事象の有無など）に関係なく、第２アクチュエータ側に駆動力伝達経路が完全に切り替えられた状態で第２アクチュエータを駆動して回動軸（出力軸）を正常に駆動（回動）させることができる。したがって、一方のアクチュエータ（第１アクチュエータ側）の異常発生時に代替となるアクチュエータ（第２アクチュエータ）により適切なシフト動作を行うことができる。
【０００９】
上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、シフト切替部材と第１アクチュエータとの間に介在され、第１アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達する第１駆動力伝達部材と、シフト切替部材と第２アクチュエータとの間に介在され、第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達する第２駆動力伝達部材とをさらに備え、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、シフト切替部材および第１アクチュエータの少なくとも一方と第１駆動力伝達部材との間の係合が解除されるとともに、シフト切替部材および第２アクチュエータと第２駆動力伝達部材とが係合されるように切り替えられることにより、第２アクチュエータの駆動力が第２駆動力伝達部材を介してシフト切替部材に伝達されるように構成されている。このように構成すれば、シフト切替部材および第１アクチュエータの少なくとも一方と第１駆動力伝達部材との間の係合を解除することによって異常を来たした第１アクチュエータ側からのシフト切替部材への駆動力伝達経路を容易に遮断することができるとともに、シフト切替部材および第２アクチュエータと第２駆動力伝達部材とが係合されることによって第１アクチュエータを使用せずにその代替となる第２アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路が有効に機能する状態に容易に切り替えることができる。その結果、第１アクチュエータ周辺の異常状態に関係なく、正常な第２アクチュエータを駆動して回動軸（出力軸）を確実かつ正常に駆動（回動）させることができる。
【００１０】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材をさらに備える構成において、好ましくは、第１アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能なようにシフト切替部材と第１駆動力伝達部材とに係合する第１係合状態と、第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能なようにシフト切替部材と第２駆動力伝達部材とに係合する第２係合状態とを切り替え可能な係合部材をさらに備え、係合部材は、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、係合部材による第１係合状態から第２係合状態への切替動作に基づいて、第１アクチュエータとシフト切替部材との間の係合状態が確実に解除され、かつ、第２アクチュエータとシフト切替部材との間が第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能となる係合状態へと確実に移行させることができる。
【００１１】
上記係合部材をさらに備える構成において、好ましくは、第１駆動力伝達部材は、係合部材が係合する第１係合部分を含み、第２駆動力伝達部材は、係合部材が係合する第２係合部分を含み、シフト切替部材は、第１係合部分と第２係合部分との間に配置され、係合部材が係合する第３係合部分を含み、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、係合部材が第１係合部分および第３係合部分に係合する第１係合状態から、係合部材が第２係合部分および第３係合部分に係合する第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、係合部材が第１係合部分および第３係合部分に係合する第１係合状態から第２係合部分および第３係合部分に係合する第２係合状態へと切り替えられることによって、第１アクチュエータとシフト切替部材との間の係合状態が確実に解除されるのと同時に第２アクチュエータとシフト切替部材との間が第２アクチュエータの駆動力をシフト切替部材に伝達可能な係合状態へと円滑に移行させることができる。
【００１２】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材が第１係合部分および第２係合部分をそれぞれ含む構成において、好ましくは、第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材は、シフト切替部材に回動可能に取り付けられており、第１係合状態では、第１駆動力伝達部材の第１係合部分とシフト切替部材の第３係合部分とが重なり、かつ、第１係合部分および第３係合部分と第２駆動力伝達部材の第２係合部分とが重ならないように配置されており、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動されるとともに、係合部材が、第１係合部分および第３係合部分と係合する第１係合位置から、第２係合部分および第３係合部分と係合する第２係合位置に移動されることによって、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動される動作によって、係合部材が第１係合部分および第３係合部分に第１係合位置にて係合する第１係合状態から、係合部材が第２係合部分および第３係合部分に第２係合位置にて係合する第２係合状態へと容易に切り替えることができる。
【００１３】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材がシフト切替部材に回動可能に取り付けられる構成において、好ましくは、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２アクチュエータによる駆動力により第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動されるとともに、係合部材が第１係合位置から第２係合位置に移動されることによって、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、第２アクチュエータが有する駆動力を有効に利用して第２係合部分を第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に容易に回動させることができる。これにより、係合部材が第１係合位置にて係合する第１係合状態から第２係合位置にて係合する第２係合状態へと容易に切り替えることができる。
【００１４】
この場合、好ましくは、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２アクチュエータによる駆動力により第２駆動力伝達部材が１回転される角度範囲内で回動されることにより第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動されるように構成されている。このように構成すれば、第２駆動力伝達部材が１回転されるまでの間に第２係合部分を第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に確実に回動させることができるので、係合部材を第１係合位置から第２係合位置に確実に移動させることができる。
【００１５】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材がシフト切替部材に回動可能に取り付けられる構成において、好ましくは、係合部材を第２係合部分側に付勢する付勢部材をさらに備え、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動された状態で、付勢部材の付勢力により係合部材が第１係合位置から第２係合位置に移動されることによって、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、付勢部材の付勢力を用いて係合部材を第１係合位置側（第１係合部分および第３係合部分に係合された状態）から第２係合位置側（第２係合部分および第３係合部分に係合された状態）に容易に移動させることができる。すなわち、係合部材を移動させるための専用のアクチュエータをさらに設ける場合と異なり、このようなアクチュエータを設けることなく付勢部材の付勢力を利用して係合部材を移動させることができる分、シフト装置の構成が複雑化するのを抑制することができる。また、係合部材を移動させるための専用のアクチュエータを設ける必要がない分、シフト装置の省電力化を図ることもできる。
【００１６】
この場合、好ましくは、第１駆動力伝達部材の第１係合部分は、一方端が底部に取り付けられた付勢部材の他方端により係合部材を第２係合部分側に移動可能に収容する第１係合穴を含み、付勢部材の付勢されていない状態での長さは、第１係合穴の深さよりも小さい。このように構成すれば、付勢部材の付勢力を用いて係合部材を第１係合位置側から第２係合位置側に移動させた際に、一方端が第１係合穴の底部に固定された付勢部材の付勢されていない状態での長さ（自然長）が第１係合穴の深さよりも小さい（短い）ので、付勢部材の他方端側が第１係合穴から第１係合部分と第２係合部分との間に配置された第３係合部分にはみ出るのを防止することができる。したがって、係合部材が第３係合部分および第１係合部分と係合する第１係合状態が解除され、係合部材が第２係合状態に切り替えられて第２アクチュエータの駆動力が第２駆動力伝達部材を介してシフト切替部材に伝達される場合においても、付勢部材の他方端が回動中の第３係合部分（シフト切替部材）に巻き込まれて第２アクチュエータによるシフト切替部材の駆動に支障が生じるのを確実に防止することができる。
【００１７】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材がシフト切替部材に回動可能に取り付けられる構成において、好ましくは、係合部材は、磁性材料からなり、第２係合状態で係合部材を磁力により吸引する磁石部材をさらに備え、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２係合部分が第１係合部分および第３係合部分と重なる位置に回動された状態で、磁石部材の磁力により、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられた状態が維持されるように構成されている。このように構成すれば、係合部材が第２係合位置に移動されて係合部材が第３係合部分および第２係合部分と係合する第２係合状態を磁石部材の吸引力を利用して維持することができるので、シフト装置に不意な振動が加えられた場合であっても第２係合状態が振動に起因して解除されるのを効果的に抑制することができる。これにより、第２アクチュエータによってシフト切替部材を確実に駆動（回動）させることができる。
【００１８】
上記第１駆動力伝達部材および第２駆動力伝達部材が第１係合部分および第２係合部分をそれぞれ含む構成において、好ましくは、第１係合部分、第２係合部分および第３係合部分は、それぞれ、第１係合穴、第２係合穴および第３係合穴を含み、係合部材は、第１係合穴、第２係合穴および第３係合穴に係合可能な係合ピンを含み、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、係合ピンが第１係合穴および第３係合穴に係合する第１係合状態から、係合ピンが第２係合穴および第３係合穴に係合する第２係合状態に切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、第１係合穴および第３係合穴に係合ピンを係合させて第１係合状態を成立させていた状態から、第２係合穴および第３係合穴に係合ピンを係合させて第２係合状態を成立させる状態への切り替え動作を容易に行うことができる。したがって、第１アクチュエータ側の異常発生時に代替となる第２アクチュエータによる適切なシフト動作への切り替えを迅速に行うことができる。
【００１９】
上記一の局面によるシフト装置において、好ましくは、第１アクチュエータは、所定の駆動力を有するメインアクチュエータであり、第２アクチュエータは、第１アクチュエータの所定の駆動力よりも小さい駆動力を有するサブアクチュエータである。このように構成すれば、メインアクチュエータよりも小さい駆動力を有するサブアクチュエータを使用してメインアクチュエータ側の異常発生時にサブアクチュエータによる適切なシフト動作を行うことができるので、小型化されたサブアクチュエータをシフト装置に搭載することができる分、複数（２個）のアクチュエータを搭載していてもシフト装置全体が大型化するのを抑制することができる。また、小型化されたサブアクチュエータを用いる分、シフト装置の省電力化を図ることができる。
【００２０】
なお、本出願では、上記一の局面によるシフト装置とは別に、以下のような他の構成も考えられる。
【００２１】
（付記項）
すなわち、本出願の他の構成によるシフト装置は、第１駆動力伝達部材は第１アクチュエータにより所定の回動角度範囲を有して搖動されるように構成されており、第１アクチュエータまたは第１アクチュエータからシフト切替部材への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、第２アクチュエータにより第２駆動力伝達部材が所定の回動角度範囲よりも大きい回動角度を有して回動されることによって、シフト切替部材および第１アクチュエータの少なくとも一方と第１駆動力伝達部材との間の係合が解除されるとともに、シフト切替部材および第２アクチュエータと第２駆動力伝達部材とが係合されるように切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、第１アクチュエータ側に異常が発生することなく第１アクチュエータにより第１駆動力伝達部材が所定の回動角度範囲内で搖動されている最中に、第１駆動力伝達部材の回動に起因してシフト切替部材および第２アクチュエータと第２駆動力伝達部材とが誤って係合されるように切り替えられるのを容易に回避することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、上記のように、一方のアクチュエータ側（第１アクチュエータ側）の異常発生時に代替となるアクチュエータ（第２アクチュエータ）により適切なシフト動作を行うことが可能なシフト装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態によるシフト装置の全体構成を概略的に示した斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によるシフト装置を構成するシフト切替機構を示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構が第１係合状態である場合の構成を示した上面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構が第１係合状態の場合の構成を示した断面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構が第１係合状態から第２係合状態へ切り替わる途中の状態を示した上面図である。
【図６】本発明の一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構が第１係合状態から第２係合状態へと切り替わる途中の状態を示した断面図である。
【図７】本発明の一実施形態によるシフト装置の駆動力伝達機構が第２係合状態になった場合の構成を示した断面図である。
【図８】本発明の一実施形態によるシフト装置において、メインモータの異常判定に関するＥＣＵの制御処理フローを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１〜図７を参照して、本発明の一実施形態によるシフト装置１００の構成について説明する。以下では、シフト装置１００の概略的な構成を説明した後、詳細な構成について説明する。
【００２６】
本発明の一実施形態によるシフト装置１００は、自動車（車両）に搭載されている。シフト装置１００は、図１に示すように、ユーザがシフトポジションスイッチなどの操作部１１０を介してシフトの切替操作を行った場合に、専用のＥＣＵ１２０を介して電気的にシフトチェンジ制御を行うシフトバイワイヤ（ＳＢＷ）に適用される。すなわち、シフト装置１００は、ＥＣＵ１２０から送信される制御信号Ｍ１に基づいて、ユーザ操作に対応したＰ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジションおよびＤ（ドライブ）ポジションのいずれかのシフト状態に車両の変速機構部（図示せず）を切り替える機能を有している。なお、Ｐ、Ｒ、ＮおよびＤポジションの各々は、本発明の「シフト位置」の一例である。
【００２７】
シフト装置１００は、アクチュエータユニット１と、シフト切替機構２と、回転角度センサ３とを備えている。アクチュエータユニット１は、シフト切替機構２を駆動するための駆動力を出力する。また、シフト切替機構２がアクチュエータユニット１によって駆動されることにより、車体に搭載された変速機構部のシフト状態が機械的に切り替えられる。回転角度センサ３（破線で示す）は、ＥＣＵ１２０に電気的に接続されており、後述する駆動力伝達機構２０の出力軸５０の回転角度を検出する機能を有している。
【００２８】
アクチュエータユニット１は、メインモータ１０と、主にメインモータ１０から駆動力（回動力）を伝達してディテントプレート６０を回動させるギア部材などからなる駆動力伝達機構２０とが、ケーシング１ａに設けられている。また、ケーシング１ａには端子部１ｃを有するソケット１ｂが設けられている。なお、図１では、ＥＣＵ１２０と、メインモータ１０、後述するサブモータ３０および回転角度センサ３との間に制御信号Ｍ１または回転角度検出信号Ｍ２の送受信が行われる構成を破線で示しているが、実際には、端子部１ｃからメインモータ１０、サブモータ３０および回転角度センサ３に対して図示しない配線が接続されている。そして、アクチュエータユニット１は、ソケット１ｂに接続された配線ケーブル（図示せず）を介してＥＣＵ１２０が内蔵された制御回路部（図示せず）に電気的に接続されている。なお、メインモータ１０は、本発明の「第１アクチュエータ」および「メインアクチュエータ」の一例である。また、サブモータ３０は、本発明の「第２アクチュエータ」および「サブアクチュエータ」の一例である。
【００２９】
また、駆動力伝達機構２０は、駆動力をシフト切替機構２に出力するための出力軸（回動軸）５０を含んでおり、出力軸５０がシフト切替機構２を構成するディテントプレート６０に接続されている。なお、出力軸５０およびディテントプレート６０は、本発明の「シフト切替部材」の一例である。
【００３０】
シフト切替機構２は、図２に示すように、ディテントプレート６０と、ディテントプレート６０に固定的に連結されたＬ字状に延びるパーキングロッド７０およびマニュアルバルブロッド８０と、パーキング装置９０とを含む。ディテントプレート６０は、出力軸５０の下端部（Ｚ２方向側の端部）に固定的に連結されており、ディテントプレート６０は、出力軸５０と一体的に出力軸５０（回動軸Ｃ１）まわりに回動される。具体的には、ディテントプレート６０は、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションのそれぞれに対応した回動角度位置に回動（揺動）される。また、パーキングロッド７０およびマニュアルバルブロッド８０は、ディテントプレート６０の回動に伴って所定の位置に移動されるように構成されている。
【００３１】
マニュアルバルブロッド８０は、ユーザのシフト操作に対応して変速機構部（トランスミッション）の油圧制御回路（図示せず）の切り替えを行うロッドである。たとえば、ディテントプレート６０がＲポジションに対応する回動角度位置に回動された場合に、マニュアルバルブロッド８０がＲポジションに対応する所定の位置に移動されることにより、Ｒポジションに対応する油圧制御回路が形成される。他のシフト状態についてもＲポジションと同様に、ディテントプレート６０の回動に伴ってマニュアルバルブロッド８０がいずれかのシフト状態に対応する位置に移動されることによって、変速機構部内に所定のシフト位置に対応する油圧制御回路が形成される。
【００３２】
また、パーキング装置９０は、クランク軸（図示せず）に連結されたパーキングギア９１と、パーキングギア９１に係合するロックポール９２とを含む。ロックポール９２は、パーキングロッド７０の移動に伴ってロック位置および非ロック位置に移動される。ディテントプレート６０がＰポジションに対応した回動角度位置に回動された場合に、ロックポール９２は、回動軸Ｃ２を回動中心としてロック位置まで回動されて突起部９２ａがパーキングギア９１の歯部９１ａに係合するように構成されている。これにより、パーキングギア９１の自由な回動が規制されてクランク軸の回動が規制される。また、ディテントプレート６０がＰポジション以外のシフト状態（Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジション）に対応した回動角度位置に回動された場合には、ロックポール９２は、非ロック位置に回動されて、ロックポール９２とパーキングギア９１との係合が解除される。
【００３３】
次に、シフト装置１００の詳細な構成について説明する。
【００３４】
図１に示すように、アクチュエータユニット１においては、ケーシング１ａ内の所定位置にメインモータ１０が固定されている。また、メインモータ１０は、回転軸１０ａに固定された平歯車からなる小ギア１１ａおよび大ギア１１ｂを介してメインモータ１０の側方に配置されたウォームギア１２を回動するように構成されている。なお、小ギア１１ａ、大ギア１１ｂおよびウォームギア１２は、駆動力伝達機構２０の一部を構成している。
【００３５】
また、駆動力伝達機構２０は、図３に示すように、出力軸５０の後述するフランジ部５２に対して一方側（Ｚ１側）に配置されたメインギア２１と、他方側（Ｚ２側）に配置されたサブギア２２を備えている。また、出力軸５０は、棒状に延びた軸部５１と、軸部５１の一部領域において外側面が拡径されたフランジ部５２とを有している。フランジ部５２は、軸部５１に一体的に形成されており、平面積が相対的に大きい扇形状を有する大径部５２ａと、大径部５２ａ以外の部分を周状（円弧状）に繋ぐとともに軸部５１の外側面よりも拡径されかつ大径部５２ａよりも縮径された小径部５２ｂとを有している。ここで、出力軸５０は金属製であり、メインギア２１およびサブギア２２は、樹脂製である。
【００３６】
また、メインモータ１０により駆動されるメインギア２１は、扇形状に形成された本体部２１ａと、扇形状の本体部２１ａの根元側（中心側）に配置された貫通孔部２１ｂ（図４参照）と、本体部２１ａの部分円弧状の外周部においてウォームギア１２が噛合されるはすば歯車からなるギア部２１ｃとを有している。なお、ギア部２１ｃは、ウォームギア１２の正逆回転に伴いメインギア２１が約４０度の回動角度範囲を有して時計回りまたは反時計回りに正逆回動されるように本体部２１ａの部分円弧状の外周部の所定領域にのみ形成されている。また、メインギア２１の貫通孔部２１ｂの内側面には、金属製の本体部の表面にフッ素樹脂層が形成された軸受部材４１が圧入されており、軸受部材４１の内側面が軸部５１の外側面に対して滑らかに摺動するように構成されている。
【００３７】
また、後述するサブモータ３０により駆動されるサブギア２２は、円形状に形成された本体部２２ａと、本体部２２ａの中心部に配置された貫通孔部２２ｂ（図４参照）と、本体部２２ａの外周部においてサブモータ３０に接続されたウォームギア３２が噛合されるはすば歯車からなるギア部２２ｃとを有している。また、サブギア２２の貫通孔部２２ｂの内側面には、軸受部材４１と同様に構成された軸受部材４２が圧入されており、軸受部材４２の内側面が軸部５１の外側面に対して滑らかに摺動するように構成されている。なお、サブギア２２のギア部２２ｃの歯車形状は、メインギア２１のギア部２１ｃの歯車形状よりも小さい。また図３および図５においては、実際には「はすば歯車」からなるギア部２１ｃおよびギア部２２ｃの形状を、図示の都合上、単なる平面的な歯車の形状で示している。なお、メインギア２１およびサブギア２２は、それぞれ、本発明の「第１駆動力伝達部材」および「第２駆動力伝達部材」の一例である。
【００３８】
そして、図４に示すように、軸部５１に軸受部材４１（貫通孔部２１ｂ）がＺ１側から挿通された状態でフランジ部５２の上面５３上にメインギア２１が配置され、軸部５１に軸受部材４２（貫通孔部２２ｂ）がＺ２側から挿通された状態でフランジ部５２の下面５４下にサブギア２２が配置されている。また、軸受機能を兼ねる抜止部材２３がメインギア２１に対してＺ１側から挿通され、軸受機能を兼ねる抜止部材２４がサブギア２２に対してＺ２側から挿通されることにより、フランジ部５２に対するメインギア２１およびサブギア２２の組付状態が保持されている。また、抜止部材２４とケーシング１ａの底面１ｄとの間には、回転角度センサ３が配置されている。
【００３９】
また、メインギア２１の本体部２１ａには、フランジ部５２に対向するＺ２側に開口され底部２１ｅを有してＺ１方向に窪む円筒状の収容部２１ｄが設けられている。また、収容部２１ｄの天井部となる底部２１ｅには、所定の長さの自然長を有するコイル状のスプリング２５の一方端２５ａが取り付けられている。また、フランジ部５２の大径部５２ａには、厚み方向に貫通する円管状のピン孔５２ｃが設けられている。ここで、収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃは同一の内径を有しており、出力軸５０の回動軸Ｃ１から半径方向に沿った同じ位置（半径Ｒ１の位置）に形成されている。また、図３に示した平面視においてメインギア２１の本体部２１ａ（収容部２１ｄ）とフランジ部５２の大径部５２ａ（ピン孔５２ｃ）とが重ねられかつ収容部２１ｄとピン孔５２ｃ（図４参照）とがＺ方向に貫通された状態では、図４に示すように、係合ピン２６はピン孔５２ｃと収容部２１ｄとにわたって配置されるように構成されている。なお、収容部２１ｄは、本発明の「第１係合部分」および「第１係合穴」の一例である。また、ピン孔５２ｃは、本発明の「第３係合部分」および「第３係合穴」の一例である。また、係合ピン２６は、本発明の「係合部材」の一例である。
【００４０】
外形が円柱形状を有し磁性材料からなる係合ピン２６は、スプリング２５の他方端２５ｂが挿入されスプリング２５の付勢力（伸長力）を受ける座部２６ａと、座部２６ａとは反対側に位置する頭部２６ｂと有する。そして、収容部２１ｄとピン孔５２ｃとがＺ方向に貫通された状態で、かつ、サブギア２２の本体部２２ａの平坦な部分（後述する収容部２２ｄが形成されていない上面領域２２ｅ）がピン孔５２ｃをＺ２側から塞いだ（覆った）状態において、係合ピン２６は、収容部２１ｄに取り付けられたスプリング２５を押し縮めた状態でピン孔５２ｃと収容部２１ｄとにわたって係合（挿通）されるとともに、頭部２６ｂがサブギア２２の本体部２２ａの平坦な部分（フランジ部５２に対向するＺ１側の上面領域２２ｅ）に押し付けられて収容されている。なお、係合ピン２６がピン孔５２ｃ（フランジ部５２）および収容部２１ｄ（メインギア２１）に係合する図４に示す状態は、本発明の「第１係合状態」の一例であり、係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２１ｄと係合する図４に示す位置は、本発明の「第１係合位置」の一例である。
【００４１】
これにより、フランジ部５２とメインギア２１とは、係合ピン２６を介して駆動力の伝達可能な状態に接続されている。したがって、メインモータ１０が回転された場合には、小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２、メインギア２１のギア部２１ｃ、動力伝達用の係合ピン２６、フランジ部５２および軸部５１の順にメインモータ１０の駆動力が伝達されて出力軸５０（ディテントプレート６０）が回動されるように構成されている。なお、図４に示す上記したメインモータ１０の通常時伝達経路Ａは、本発明の「駆動力伝達経路」の一例である。
【００４２】
ここで、本実施形態では、図１に示すように、アクチュエータユニット１には、メインモータ１０に加えて、メインモータ１０の駆動力よりも小さい駆動力を出力する応急動作時用のサブモータ３０を備えている。このサブモータ３０は、メインモータ１０と同様にシフト切替機構２（出力軸５０）を駆動可能な駆動力を有している。また、サブモータ３０は、回転軸３１に圧入固定されたウォームギア３２を回動するように構成されている。そして、本実施形態では、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０（軸部５１）への駆動力伝達経路（小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２、メインギア２１（ギア部２１ｃ）、係合ピン２６およびフランジ部５２までの一連の通常時伝達経路Ａ）に異常が発生した場合に、メインモータ１０と出力軸５０との間の係合状態（図４に示される駆動力の伝達可能な状態）が解除されるとともに、サブモータ３０と出力軸５０との間が、サブモータ３０の駆動力を出力軸５０に伝達可能な係合状態（図７に示される応急時伝達経路Ｂが有効となる状態）に切り替えられるように構成されている。なお、以降では、特別な箇所を除いてメインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに関する異常を、単にメインモータ１０に関係する異常と記載して説明を続ける。
【００４３】
なお、メインモータ１０に関係する異常としては、メインモータ１０自身の断線またはＥＣＵ１２０からメインモータ１０に至る配線経路上の断線などが挙げられる。さらには、メインモータ１０自身の破損に伴うロック状態や、メインモータ１０が正常であっても駆動力の伝達経路となる小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２およびメインギア２１のいずれかの部分（噛合箇所）に異物などが噛み込んでギアがロックしたり破損したりする場合も含まれる。本実施形態では、所定の制御信号Ｍ１に基づいてメインモータ１０を駆動する際に、回転角度センサ３による出力軸５０（ディテントプレート６０）の回転角度位置の検出結果（回転角度検出信号Ｍ２）が正常でないことがＥＣＵ１２０により判断された場合が、メインモータ１０に関係する異常として車両（制御回路部）側で認識される。
【００４４】
この異常時におけるメインモータ１０からサブモータ３０への駆動源（アクチュエータ）の切替動作を実現させるための構成について説明する。図３および図４に示すように、サブモータ３０により駆動されるサブギア２２の円形状の本体部２２ａには、厚み方向に貫通する円筒状の収容部２２ｄが設けられている。また、図３に示すように、収容部２２ｄは、出力軸５０の回動軸Ｃ１から半径Ｒ２だけ離間した位置に形成されている。ここで、回動軸Ｃ１からの収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃの離間距離（半径Ｒ１）と、回動軸Ｃ１からの収容部２２ｄの離間距離（半径Ｒ２）とは等しい（Ｒ１＝Ｒ２）。また、収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃ（図４参照）は同一の内径を有している。なお、収容部２２ｄの内径がピン孔５２ｃの内径よりも僅かに大きいのが好ましい。また、サブギア２２の本体部２２ａのフランジ部５２とは反対側（下面側）には、収容部２２ｄをＺ２側から塞ぐマグネット板２７が取り付けられており、貫通孔である収容部２２ｄは、Ｚ２側がマグネット板２７によって塞がれている。なお、収容部２２ｄは、本発明の「第２係合部分」および「第２係合穴」の一例である。また、マグネット板２７は、本発明の「磁石部材」の一例である。
【００４５】
これにより、駆動力伝達機構２０は、出力軸５０の回転角度に関する回転角度センサ３の検出結果（回転角度検出信号Ｍ２（図１参照））に基づきメインモータ１０に関係する異常が発生した場合に、ＥＣＵ１２０の指令に基づいてサブモータ３０によりサブギア２２が回動される動作状態（図５に示す平面視での状態）を経て、図６に示すように、フランジ部５２の大径部５２ａ（ピン孔５２ｃ）に対してサブギア２２の本体部２２ａ（収容部２２ｄ）が回動されて収容部２２ｄに重ねられかつ収容部２２ｄとピン孔５２ｃとがＺ方向に貫通された状態へと動作状態が移行される。そして、収容部２２ｄとピン孔５２ｃとがＺ方向に貫通された状態では、メインギア２１側寄りに配置（収容）されていた係合ピン２６（図４の状態）が、スプリング２５の付勢力により矢印Ｚ２方向にスライド移動されて頭部２６ｂが収容部２２ｄ内に移動される。最終的には、図７に示すように、係合ピン２６は、座部２６ａがメインギア２１の収容部２１ｄから完全に抜け出すとともに、頭部２６ｂがサブギア２２の収容部２２ｄを塞ぐマグネット板２７の表面（上面）に接触（当接）する位置まで移動される。これにより、係合ピン２６は、ピン孔５２ｃと収容部２２ｄとにわたって係合（挿通）されるように構成されている。なお、係合ピン２６がピン孔５２ｃ（フランジ部５２）および収容部２２ｄ（サブギア２２）に係合する図７に示す状態は、本発明の「第２係合状態」の一例であり、係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２２ｄと係合する図７に示す位置は、本発明の「第２係合位置」の一例である。
【００４６】
なお、本実施形態では、ピン孔５２ｃに対して収容部２２ｄが重ねられる動作が実行される際、サブモータ３０は、サブギア２２を１回転（約３６０度）の範囲内で一義的に一方方向に回動させるように構成されている。これにより、サブギア２２が少なくとも１回転されるまでの間に収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置にまで確実に回動される。また、第１係合位置（図４参照）から第２係合位置（図７参照）に移動されることにより、サブギア２２側寄りに配置（収容）された係合ピン２６は、マグネット板２７の磁力により吸引され続ける。これにより、係合ピン２６がピン孔５２ｃと収容部２２ｄとにわたって係合される状態（第２係合状態）が維持されるように構成されている。
【００４７】
このように、メインモータ１０に関係する異常が発生した場合に、係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２１ｄに係合していた状態（第１係合状態）から、正常なサブモータ３０の駆動力によりサブギア２２の収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動されるとともに係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２２ｄに係合する状態（第２係合状態）へと切り替えられる。これにより、フランジ部５２とサブギア２２とが係合ピン２６を介して接続された状態（第２係合状態）に切り替えられた後は、ユーザがシフトポジションスイッチなどの操作部１１０（図１参照）を介してシフトの切替操作を行った場合には、ウォームギア３２、サブギア２２のギア部２２ｃ、係合ピン２６、フランジ部５２および軸部５１の順にサブモータ３０の駆動力が伝達される応急時伝達経路Ｂ（図７参照）のみが有効となって出力軸５０（ディテントプレート６０）が回動されるように構成されている。
【００４８】
したがって、本実施形態では、メインモータ１０に関係する異常が発生した場合に、出力軸５０のフランジ部５２とメインギア２１との間の駆動力が伝達可能な係合状態（係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２１ｄに係合する第１係合状態）が解除されるとともに、出力軸５０のフランジ部５２およびサブモータ３０とサブギア２２とが各々係合される状態（係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２２ｄに係合する第２係合状態）に切り替えられることにより、サブモータ３０の駆動力がサブギア２２を介して出力軸５０に伝達されるように構成されている。
【００４９】
なお、メインモータ１０側が正常に駆動されている状態では、図４に示すように、サブギア２２の収容部２２ｄは、メインギア２１の収容部２１ｄ（フランジ部５２のピン孔５２ｃ）に対して回動軸Ｃ２まわりに約１８０度離れた反対側に位置している。すなわち、収容部２２ｄと収容部２１ｄとは、通常時においてメインギア２１の回動角度範囲（約４０度）よりも大きな回動角度を隔てて回動軸Ｃ２まわりに互いに離間している。したがって、通常時にメインモータ１０によってメインギア２１が正逆方向に約４０度の範囲で回動されたとしても、係合ピン２６によりピン孔５２ｃと収容部２１ｄとが重ねられた構造的な状態がサブギア２２の収容部２２ｄまで回動されることがなく、係合ピン２６が誤って収容部２２ｄ側に移動されないように構成されている。
【００５０】
また、本実施形態では、図６に示すように、スプリング２５の付勢されていない状態での自然長Ｌは、収容部２１ｄの深さＤよりも小さい。したがって、図７に示すように、係合ピン２６（座部２６ａ）がメインギア２１の収容部２１ｄから完全に抜け出した状態では、スプリング２５の他方端２５ｂは、収容部２１ｄからフランジ部５２に飛び出すことなく、収容部２１ｄ内に隠れたままになるように構成されている。したがって、メインモータ１０に関係する異常が発生した場合にサブモータ３０によりサブギア２２およびフランジ部５２（出力軸５０）が回動されたとしても、スプリング２５の他方端２５ｂが回動中のピン孔５２ｃ巻き込まれてサブモータ３０による出力軸５０の駆動が阻害されるのが防止されている。なお、自然長Ｌは、本発明の「付勢部材の付勢されていない状態での長さ」の一例である。
【００５１】
このように、アクチュエータユニット１は、出力軸５０（フランジ部５２）に対するメインギア２１側のみの係合状態から、サブギア２２を回転させて係合ピン２６の係合位置を切り替えることにより出力軸５０（フランジ部５２）に対するサブギア２２側のみの係合状態に移行する構成を備えている。したがって、異常を来たしたメインモータ１０側からの出力軸５０（軸部５１）への通常時伝達経路Ａが完全に遮断され、かつ、メインモータ１０を使用せずに代替となるサブモータ３０からの出力軸５０（軸部５１）への応急時伝達経路Ｂが有効に機能する状態に択一的に切り替えられるように構成されている。
【００５２】
また、シフト切替機構２におけるディテントプレート６０は、所定の回動角度位置で板バネからなるディテントスプリング６１に保持されている。具体的には、ディテントスプリング６１は、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションのそれぞれに対応する回動角度位置でディテントプレート６０を保持するように構成されている。
【００５３】
ディテントプレート６０は、図１および図２に示すように、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションのそれぞれに対応するＰ嵌合部６２ａ、Ｒ嵌合部６２ｂ、Ｎ嵌合部６２ｃおよびＤ嵌合部６２ｄを有している。Ｐ嵌合部６２ａ、Ｒ嵌合部６２ｂ、Ｎ嵌合部６２ｃおよびＤ嵌合部６２ｄは、凹状の切欠状に形成されている。
【００５４】
ディテントスプリング６１は、ディテントプレート６０のＰ嵌合部６２ａ、Ｒ嵌合部６２ｂ、Ｎ嵌合部６２ｃおよびＤ嵌合部６２ｄのいずれかに選択的に嵌合することにより、それぞれ、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションまたはＤポジションに対応する回動角度位置でディテントプレート６０を保持するように構成されている。具体的には、ディテントスプリング６１は、ディテントプレート６０の複数の嵌合部が設けられたカム面６０ａに沿って摺動可能なローラ部６１ａを有している。また、ディテントスプリング６１は、図示しない支持部により片持ち状態で支持されており、自由端側でディテントプレート６０のカム面６０ａを押圧している。すなわち、ディテントスプリング６１は、ディテントプレート６０の回動に伴ってローラ部６１ａがディテントプレート６０のカム面６０ａに沿って摺動することにより、ローラ部６１ａが対応する嵌合部に嵌合するように構成されており、ディテントプレート６０は、ディテントスプリング６１により所定の回動角度位置で保持される。
【００５５】
パーキングロッド７０およびマニュアルバルブロッド８０は、図１および図２に示すように、ディテントプレート６０の回動軸Ｃ２から離間した位置に固定的に連結されている。具体的には、パーキングロッド７０は、Ｐ嵌合部６２ａおよびＲ嵌合部６２ｂの間の領域で、かつ、Ｐ嵌合部６２ａおよびＲ嵌合部６２ｂよりも回動軸Ｃ２の近くの位置でディテントプレート６０に連結されている。図２に示すように、パーキングロッド７０のディテントプレート６０に連結された一方端部とは反対側の他方端部近傍には、カム部７１が設けられている。カム部７１は、コイルスプリング７２によりパーキングロッド７０の他方端部側に付勢された状態でロックポール９２に当接している。パーキングロッド７０の移動に伴ってカム部７１のロックポール９２に対する当接位置が変化することによって、ロックポール９２が回動軸Ｃ２を回動中心としてロック位置および非ロック位置に回動される。これにより、パーキングギア９１とロックポール９２との係合状態（ロック状態、非ロック状態）が切り替えられる。マニュアルバルブロッド８０は、回動軸Ｃ２まわりに回動するディテントプレート６０の腕部６３の先端部６３ａに連結されている。
【００５６】
次に、図１および図３〜図８を参照して、本実施形態によるシフト装置１００におけるＥＣＵ１２０の処理フローについて説明する。以下では、アクチュエータユニット１（図１参照）が通常時に使用されるメインモータ１０を用いて駆動される「通常動作モード」にシフト装置１００が設定されていた状況下で、メインモータ１０側に何らかの異常（故障）が発生した場合にシフト装置１００が「応急動作モード」に切り替えられる際のアクチュエータユニット１の動作について説明する。
【００５７】
図８に示すように、まず、ステップＳ１では、所定の制御タイミングにおいて、ＥＣＵ１２０（図１参照）によりメインモータ１０（図１参照）が断線しているか否かが判断される。ステップＳ１においてメインモータ１０が断線していない（メインモータ１０に通電があり正常に駆動可能な状態である）と判断された場合、ステップＳ２では、メインモータ１０を回転させる制御が行われる。すなわち、ＥＣＵ１２０の指令に基づき制御回路部（図示せず）からメインモータ１０に対して所定の制御量（電圧パルスなど）が出力されてメインモータ１０が回転される。また、メインモータ１０の回転とともに駆動力伝達機構２０（図１参照）が駆動されて出力軸５０（図１参照）が回転される。これに伴い、回転角度センサ３（図１参照）から回転角度検出信号Ｍ２（図１参照）が制御回路部（図示せず）に出力される。
【００５８】
そして、ステップＳ３では、メインモータ１０に入力された制御量に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られているか否か（想定範囲内の出力軸５０の回転に対応する回転角度検出信号Ｍ２がＥＣＵ１２０側で検出されたか否か）が、ＥＣＵ１２０により判断される。ステップＳ３において、メインモータ１０に入力された制御量に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られた（想定範囲内の出力軸５０の回転に対応する回転角度検出信号Ｍ２がＥＣＵ１２０側で検出された）と判断された場合は、本制御フローが終了される。すなわち、この場合には、メインモータ１０には断線も生じておらず、さらには、メインモータ１０から出力軸５０（軸部５１）への通常時伝達経路Ａ（小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２、メインギア２１（ギア部２１ｃ）、係合ピン２６およびフランジ部５２（図３参照）までの一連の駆動力伝達経路）にも異常は発生していない。なお、ステップＳ３により本制御フローが終了された場合には、所定時間（制御周期）を経た後、再び、図８に示した本制御フローがステップＳ１より実行される。
【００５９】
また、ステップＳ３において、メインモータ１０に入力された制御量（電圧パルスなど）に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られない（想定範囲内の出力軸５０の回転に対応する回転角度検出信号Ｍ２がＥＣＵ１２０側で検出されない）と判断された場合は、ステップＳ４において、ＥＣＵ１２０の指令に基づき、アクチュエータユニット１に異常（故障）が生じた旨をユーザに通知する「故障メッセージ」が通知される。故障メッセージは、たとえば、車両における図示しない運転席前の計器盤（インストルメントパネル）に対してアクチュエータユニット１に異常（故障）が生じたことを意味するマークからなる異常ランプを点滅させてもよい。
【００６０】
ここで、本実施形態では、ステップＳ５において、サブモータ３０を回転させる制御が行われる。すなわち、ＥＣＵ１２０の指令に基づき制御回路部（図示せず）からサブモータ３０に対して所定の制御量（電圧パルスなど）が出力されてサブモータ３０が回転される。すなわち、メインギア２１の収容部２１ｄと出力軸５０のピン孔５２ｃとが重なり係合ピン２６が収容部２１ｄとピン孔５２ｃとに挿通（係合）され、かつ、収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃとサブギア２２の収容部２２ｄとが重ならない状態（図３および図４参照）から、ＥＣＵ１２０の指令に基づいてサブモータ３０によりサブギア２２が回動される途中の状態（図５に示す平面視での状態）を経て、図６に示すように、フランジ部５２の大径部５２ａのピン孔５２ｃに対してサブギア２２の本体部２２ａの収容部２２ｄが回動されて大径部５２ａに重ねられかつ収容部２２ｄとピン孔５２ｃとがＺ方向に貫通された状態へと動作状態が移行される。なお、サブギア２２は、１回転（約３６０度）の範囲内で一義的に一方方向に回動される。また、サブギア２２が１回転される間にフランジ部５２のピン孔５２ｃに対してサブギア２２の収容部２２ｄが重ねられる。
【００６１】
そして、収容部２２ｄとピン孔５２ｃとがＺ方向に貫通された状態でメインギア２１側寄りに配置（収容）されていた係合ピン２６（図４の状態）が、スプリング２５の付勢力により矢印Ｚ２方向にスライド移動されて頭部２６ｂが収容部２２ｄ内に移動され、最終的に図７に示すように、係合ピン２６は、座部２６ａが収容部２１ｄから完全に抜け出して頭部２６ｂが収容部２２ｄを塞ぐマグネット板２７に当接する位置まで移動される。これにより、フランジ部５２とサブギア２２とが係合ピン２６を介して接続された状態に切り替えられ、サブモータ３０の駆動力がサブギア２２およびフランジ部５２の順に伝達され出力軸５０（ディテントプレート６０）が回動される応急時伝達経路Ｂに切り替えられる。そして、サブモータ３０のさらなる回転とともに駆動力伝達機構２０が駆動されて出力軸５０が実際に回動される。これに伴い、回転角度センサ３から回転角度検出信号Ｍ２が制御回路部（図示せず）に出力される。
【００６２】
そして、ステップＳ６では、サブモータ３０に入力された制御量に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られているか否か（想定範囲内の出力軸５０の回転に対応する回転角度検出信号Ｍ２がＥＣＵ１２０側で検出されたか否か）がＥＣＵ１２０により判断されるとともに、サブモータ３０に入力された制御量に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られるまでこの判断が繰り返される。
【００６３】
ステップＳ６において、サブモータ３０に入力された制御量に対応する出力軸５０の回転角度の出力値が想定範囲内の値として得られたと判断された場合は、ステップＳ７において、それまでの「通常動作モード」から、ＥＣＵ１２０の指令に基づきアクチュエータユニット１（図１参照）が異常時（応急動作時）用に使用されるサブモータ３０を用いて駆動される「応急動作モード」へと設定モードが切り替えられる。これにより、サブモータ３０から出力軸５０（軸部５１）への応急時伝達経路Ｂ（ウォームギア３２、サブギア２２のギア部２２ｃ、係合ピン２６、フランジ部５２までの一連の駆動力伝達経路）が制御上でも有効な駆動力伝達経路となる。そして、本制御フローが終了される。また、ＥＣＵ１２０の指令に基づき「通常動作モード」から「応急動作モード」に設定が切り替えられた後は、サブモータ３０を用いて出力軸５０（ディテントプレート６０）が回動される。
【００６４】
なお、「応急動作モード」に設定された後は、ユーザがシフトポジションスイッチなどの操作部１１０（図１参照）を介してシフトの切替操作を行った場合に、ＥＣＵ１２０の指令に基づいてメインモータ１０は駆動（通電）されることなくサブモータ３０のみが駆動されて電気的なシフトチェンジ制御（シフトバイワイヤ）が行われる。また、ユーザは、ステップＳ４において発報された故障メッセージ（異常ランプの点滅表示）を認識することになるので、製造元（アフターサービス工場）などへ連絡することによりアクチュエータユニット１（図１参照）に対する適切な処置を行う。本実施形態におけるシフト装置１００およびメインモータ１０に関係する異常発生時の動作内容は、上記のように構成されている。
【００６５】
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６６】
すなわち、本実施形態では、上記のように、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０（軸部５１）への駆動力伝達経路（小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２、メインギア２１（ギア部２１ｃ）、係合ピン２６およびフランジ部５２までの一連の通常時伝達経路Ａ）に異常が発生した場合に、メインモータ１０と出力軸５０との間の係合状態（駆動力の伝達可能な状態）を解除するとともに、サブモータ３０と出力軸５０との間がサブモータ３０の駆動力を出力軸５０に伝達可能な係合状態に切り替えるように構成することによって、異常を来たしたメインモータ１０側からの出力軸５０（軸部５１）への通常時伝達経路Ａが完全に遮断され、かつ、メインモータ１０を使用せずに代替となるサブモータ３０からの出力軸５０（軸部５１）への応急時伝達経路Ｂが有効に機能する状態に切り替えることができる。これにより、メインモータ１０周辺の異常状態（メインモータ１０自身の断線およびロック状態やメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａにおける動作不可能な事象（ロック状態など）の有無）に関係なく、サブモータ３０側に駆動力伝達機構２０の応急時伝達経路Ｂが完全に切り替えられた状態でサブモータ３０を駆動して出力軸５０を正常に回動させることができる。これにより、メインモータ１０側の異常発生時に代替となるサブモータ３０により適切なシフト動作を行うことができる。
【００６７】
また、本実施形態では、出力軸５０とメインモータ１０との間に介在され、メインモータ１０の駆動力を出力軸５０（軸部５１）に伝達するメインギア２１と、出力軸５０とサブモータ３０との間に介在され、サブモータ３０の駆動力を出力軸５０に伝達するサブギア２２とをさらに備える。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、出力軸５０（軸部５１）とメインギア２１との間の係合を解除するとともに、出力軸５０（軸部５１）およびサブモータ３０とサブギア２２とが係合するように切り替えられることにより、サブモータ３０の駆動力をサブギア２２を介して出力軸５０（軸部５１）に伝達するように構成する。これにより、出力軸５０とメインギア２１との間の係合を解除することによって異常を来たしたメインモータ１０側からの出力軸５０への通常時伝達経路Ａを容易に遮断することができるとともに、出力軸５０およびサブモータ３０とサブギア２２とが係合されることによってメインモータ１０を使用せずにその代替となるサブモータ３０から出力軸５０への応急時伝達経路Ｂが有効に機能する状態に容易に切り替えることができる。その結果、メインモータ１０周辺の異常状態に関係なく、正常なサブモータ３０を駆動して出力軸５０（ディテントプレート６０）を確実かつ正常に回動させることができる。
【００６８】
また、本実施形態では、メインモータ１０の駆動力を出力軸５０に伝達可能なように出力軸５０とメインギア２１とに係合する「第１係合状態」と、サブモータ３０の駆動力を出力軸５０に伝達可能なように出力軸５０とサブギア２２とに係合する「第２係合状態」とを切り替え可能な係合ピン２６をさらに備える。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように係合ピン２６を構成する。これにより、係合ピン２６による第１係合状態（通常時伝達経路Ａを機能させる状態）から第２係合状態（応急時伝達経路Ｂを機能させる状態）への切替動作に基づいて、メインモータ１０と出力軸５０との間の係合状態が確実に解除され、かつ、サブモータ３０と出力軸５０との間がサブモータ３０の駆動力を出力軸５０（ディテントプレート６０）に伝達可能となる係合状態へと確実に移行させることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、メインギア２１は、係合ピン２６が係合する収容部２１ｄを含み、サブギア２２は、係合ピン２６が係合する収容部２２ｄを含み、出力軸５０は、収容部２１ｄと収容部２２ｄとの間に配置され、係合ピン２６が係合するピン孔５２ｃを含む。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、係合ピン２６が収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに係合する「第１係合状態」から、係合ピン２６が収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合する「第２係合状態」に切り替えるように構成する。これにより、係合ピン２６が収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに係合する第１係合状態（通常時伝達経路Ａを機能させる状態）から収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合する第２係合状態（応急時伝達経路Ｂを機能させる状態）へと切り替えられることによって、メインモータ１０と出力軸５０との間の係合状態が確実に解除されるのと同時にサブモータ３０と出力軸５０との間がサブモータ３０の駆動力を出力軸５０（ディテントプレート６０）に伝達可能な係合状態へと円滑に移行させることができる。
【００７０】
また、本実施形態では、メインギア２１およびサブギア２２は、出力軸５０に回動可能に取り付けられており、第１係合状態（通常時伝達経路Ａを機能させる状態）では、メインギア２１の収容部２１ｄと出力軸５０のピン孔５２ｃとが重なり、かつ、収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃとサブギア２２の収容部２２ｄとが重ならないように配置されている。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動されるとともに、係合ピン２６が、収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと係合する第１係合位置から収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃと係合する第２係合位置にスライド移動されることによって、第１係合状態から第２係合状態（応急時伝達経路Ｂを機能させる状態）に切り替えられるように構成する。これにより、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０（軸部５１）への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動される動作によって、係合ピン２６が収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに第１係合位置にて係合する第１係合状態から、係合ピン２６が収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに第２係合位置にて係合する第２係合状態へと容易に切り替えることができる。
【００７１】
また、本実施形態では、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、サブモータ３０による駆動力により収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動されるとともに、係合ピン２６が第１係合位置から第２係合位置に移動されることによって、第１係合状態（通常時伝達経路Ａを機能させる状態）から第２係合状態（応急時伝達経路Ｂを機能させる状態）に切り替えられるように構成する。これにより、サブモータ３０が有する駆動力を有効に利用して収容部２２ｄを収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に容易に回動させることができる。したがって、係合ピン２６が第１係合位置にて係合する第１係合状態から第２係合位置にて係合する第２係合状態へと容易に切り替えることができる。
【００７２】
また、本実施形態では、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、サブモータ３０による駆動力によりサブギア２２を３６０度の範囲内で回動することにより収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置（図６参照）に回動されるように構成する。これにより、サブギア２２が１回転されるまでの間に収容部２２ｄを収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に確実に回動させることができるので、係合ピン２６を第１係合位置から第２係合位置に確実に移動させることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、係合ピン２６を収容部２２ｄ側に付勢するスプリング２５をさらに備え、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動された状態で、スプリング２５の付勢力により係合ピン２６が第１係合位置から第２係合位置に移動されることによって、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられるように構成する。これにより、スプリング２５の付勢力を用いて係合ピン２６を第１係合位置側（収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに係合された状態）から第２係合位置側（収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合された状態）に容易に移動させることができる。すなわち、係合ピン２６を移動させるための専用のアクチュエータ（電動モータ）をアクチュエータユニット１内にさらに設ける場合と異なり、このようなアクチュエータを設けることなくスプリング２５の付勢力を利用して係合ピン２６を移動させることができる分、シフト装置１００の構成が複雑化するのを抑制することができる。また、係合ピン２６を移動させるための専用のアクチュエータ（モータ）を設ける必要がない分、シフト装置１００の省電力化を図ることもできる。
【００７４】
また、本実施形態では、メインギア２１の収容部２１ｄは、一方端２５ａが底部２１ｅに取り付けられたスプリング２５の他方端２５ｂにより係合ピン２６を収容部２２ｄ側に移動可能に収容する係合穴であり、スプリング２５の付勢されていない状態での自然長Ｌは、収容部２１ｄの深さＤよりも小さい。これにより、スプリング２５の付勢力を用いて係合ピン２６を第１係合位置側から第２係合位置側に移動させた際に、一方端２５ａが収容部２１ｄの底部２１ｅに固定されたスプリング２５の自然長Ｌが収容部２１ｄの深さＤよりも短い（Ｌ＜Ｄ）ので、スプリング２５の他方端２５ｂの側が収容部２１ｄから収容部２１ｄと収容部２２ｄとの間に配置されたピン孔５２ｃ（フランジ部５２）にはみ出るのを防止することができる。したがって、係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２１ｄと係合する第１係合状態が解除され、係合ピン２６が第２係合状態に切り替えられてサブモータ３０の駆動力がサブギア２２を介して出力軸５０（軸部５１）に伝達される場合においても、スプリング２５の他方端２５ｂの側が回動中のピン孔５２ｃ（フランジ部５２）に巻き込まれてサブモータ３０による出力軸５０（軸部５１）の駆動に支障が生じるのを確実に防止することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、係合ピン２６は、磁性材料からなり、第２係合状態（収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合された状態）で係合ピン２６を磁力により吸引するマグネット板２７をさらに備える。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置に回動された状態で、マグネット板２７の磁力により、第１係合状態から第２係合状態に切り替えられた状態が維持されるように構成する。これにより、係合ピン２６が第２係合位置に移動されて係合ピン２６がピン孔５２ｃおよび収容部２２ｄと係合する第２係合状態をマグネット板２７の吸引力を利用して維持することができるので、アクチュエータユニット１に不意な振動が加えられた場合であっても第２係合状態が振動に起因して解除されるのを効果的に抑制することができる。したがって、サブモータ３０によって出力軸５０（軸部５１）を確実に回動させることができる。
【００７６】
また、本実施形態では、収容部２１ｄ、収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃは、各々が係合穴であり、係合ピン２６は、収容部２１ｄ、収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合可能なピン部材である。そして、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、係合ピン２６が収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに係合する第１係合状態から、係合ピン２６が収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合する第２係合状態に切り替えられるように構成する。これにより、収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃに係合ピン２６を係合させて第１係合状態を成立させていた状態から、収容部２２ｄおよびピン孔５２ｃに係合ピン２６を係合させて第２係合状態を成立させる状態への切り替え動作を容易に行うことができる。したがって、メインモータ１０側の異常発生時に代替となるサブモータ３０による適切なシフト動作への切り替えを迅速に行うことができる。
【００７７】
また、本実施形態では、メインモータ１０は、所定の駆動力を有するメインアクチュエータであり、サブモータ３０は、メインモータ１０の所定の駆動力よりも小さい駆動力を有するサブアクチュエータである。これにより、メインアクチュエータとしてのメインモータ１０よりも小さい駆動力を有するサブモータ３０を使用してメインモータ１０側の異常発生時にサブモータ３０による適切なシフト動作を行うことができるので、小型化されたサブモータ３０をシフト装置１００に搭載することができる分、２個のアクチュエータを搭載していてもシフト装置１００全体が大型化するのを抑制することができる。また、小型化されたサブモータ３０を用いる分、シフト装置１００の省電力化を図ることができる。
【００７８】
また、本実施形態では、メインギア２１はメインモータ１０により約４０度の回動角度範囲を有して搖動されるように構成されており、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０（軸部５１）への駆動力伝達経路に異常が発生した場合に、サブモータ３０によりサブギア２２がこの回動角度範囲（約４０度）よりも大きい回動角度（少なくとも約１８０度）を有して回動されることによって、出力軸５０（軸部５１）とメインギア２１との間の係合が解除されるとともに、出力軸５０（軸部５１）およびサブモータ３０とサブギア２２とが係合されるように切り替えられるように構成されている。このように構成すれば、メインモータ１０側に異常が発生することなくメインモータ１０によりメインギア２１が約４０度の回動角度範囲内で搖動されている最中に、メインギア２１の回動に起因して出力軸５０（軸部５１）およびサブモータ３０とサブギア２２とが誤って係合されるように切り替えられるのを容易に回避することができる。
【００７９】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８０】
たとえば、上記実施形態では、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への駆動力伝達経路（小ギア１１ａ、大ギア１１ｂ、ウォームギア１２、メインギア２１、係合ピン２６およびフランジ部５２までの一連の通常時伝達経路Ａ）に異常が発生した場合に、出力軸５０（軸部５１）とメインギア２１との間の係合を解除した例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、メインモータ１０に関係する異常が発生した場合に、メインモータ１０とメインギア２１との間の係合を解除し、かつ、出力軸５０およびサブモータ３０とサブギア２２とを係合させてサブモータ３０の駆動力を出力軸５０に伝達するように構成してもよい。この変形例のように構成することによって、メインモータ１０側からの出力軸５０への駆動力の伝達状態（通常時伝達経路Ａを機能させる状態）を容易に解除することができる。
【００８１】
また、上記実施形態では、通常動作モードではメインギア２１が約４０度の回動角度範囲を有して時計回りまたは反時計回りに正逆回動されるように駆動力伝達機構２０を構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、サブギア２２がメインギア２１の回動角度範囲よりも大きい回動角度を有して回動されて通常時伝達経路Ａから応急時伝達経路Ｂへの切替が可能であれば、約４０度以外の回動角度範囲を有してメインギア２１が揺動（正逆回動）されるように駆動力伝達機構２０を構成してもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、メインモータ１０またはメインモータ１０から出力軸５０への通常時伝達経路Ａに異常が発生した場合に、サブモータ３０による駆動力によりサブギア２２を少なくとも３６０度（１回転）の範囲内で回動させた例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、サブギア２２を２回転までの範囲内で回動して収容部２２ｄが収容部２１ｄおよびピン孔５２ｃと重なる位置（図６参照）に回動されるように構成してもよい。この変形例のように構成することによって、たとえサブギア２２の３６０度以内の回動によって係合ピン２６が収容部２１ｄ側から収容部２２ｄ側に適切にスライド移動されなかったとしても、別な１回転分だけサブギア２２を回動させて係合ピン２６のスライド移動を再び試行させることができる。これにより、係合ピン２６を第１係合位置から第２係合位置により確実に移動させることができる。
【００８３】
また、上記実施形態では、回転角度センサ３による出力軸５０の回転角度位置の検出結果（回転角度検出信号Ｍ２）に基づいてメインモータ１０に関係する異常の有無を判断するようにＥＣＵ１２０を構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、メインモータ１０を駆動する電流値を検出した結果（過電流検出結果）に基づいてメインモータ１０に関係する異常の有無を判断するようにＥＣＵ１２０を構成してもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、サブギア２２の収容部２２ｄをＺ２側から完全に塞ぐようにマグネット板２７を本体部２２ａの下面（Ｚ２側）に取り付けた例について示したが、本発明はこれに限られない。マグネット板２７の収容部２２ｄを塞ぐ部分（係合ピン２６を吸引する部分）に係合ピン２６の外径よりも若干小さい貫通孔を設けていてもよい。これにより、正常時に露出するサブギア２２の収容部２２ｄに異物が入り込んだ場合であっても、マグネット板２７の貫通孔を介して異物が除去されるので、応急時に係合ピン２６を支障なく収容部２２ｄ側に係合させることができる。
【００８５】
また、上記実施形態では、コイル状のスプリング２５を用いて係合ピン２６をサブギア２２側に付勢した例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、弾性変形可能に「くの字状」に折り曲げられた板ばね（付勢部材）を収容部２１ｄ内に取り付けて係合ピン２６をサブギア２２側に付勢するように構成してもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、フランジ部５２に対して上側（Ｚ１側）にメインギア２１を配置するとともに下側（Ｚ２側）にサブギア２２を配置した例について示したが、本発明はこれに限られない。メインギア２１とサブギア２２とのフランジ部５２に対する配置関係は、上記とは反対であってもよい。この場合、係合ピン２６が第１係合状態から第２係合状態に上方に向けて移動された場合、第２係合状態では、係合ピン２６はマグネット板２７の吸引力により収容部２２ｄ（第２係合部分）内に吊り下げられることになるので、マグネット板２７の磁力をより強力なものにするか、これに加えて、係合ピン２６の座部２６ａ側がピン孔５２ｃ（第３係合部分）から下方の収容部２１ｄ（第１係合部分）に脱落しないような抜止防止部などを第２係合部分および／または第３係合部分に設ければよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、メインギア２１（収容部２１ｄ）とフランジ部５２（ピン孔５２ｃ）との間またはサブギア２２（収容部２２ｄ）とフランジ部５２（ピン孔５２ｃ）との間に介在（係合）させる係合ピン２６を１個設けた例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、メインギア２１とフランジ部５２との間またはサブギア２２とフランジ部５２との間の２箇所に２つの係合ピン２６を設けて本発明の「第１係合状態」から「第２係合状態」への切り替えを行うように構成してもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、本発明のシフト装置を、自動車用のシフト装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明のシフト装置を、たとえば、航空機や船舶など、自動車用以外のシフト装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１  アクチュエータユニット
２  シフト切替機構
１０  メインモータ（第１アクチュエータ、メインアクチュエータ）
１１ａ  小ギア
１１ｂ  大ギア
１２  ウォームギア
２０  駆動力伝達機構
２１  メインギア（第１駆動力伝達部材）
２１ｄ  収容部（第１係合部分、第１係合穴）
２１ｅ  底部
２２  サブギア（第２駆動力伝達部材）
２２ｄ  収容部（第２係合部分、第２係合穴）
２５  スプリング（付勢部材）
２５ａ  一方端
２５ｂ  他方端
２６  係合ピン（係合部材）
２７  マグネット（磁石部材）
３０  サブモータ（第２アクチュエータ、サブアクチュエータ）
５０  出力軸（シフト切替部材）
５１  軸部
５２  フランジ部
５２ｃ  ピン孔（第３係合部分、第３係合穴）
６０  ディテントプレート（シフト切替部材）
１００  シフト装置
【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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