(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する位置センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部が、
前記回転センサで検知される前記回転量と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、
前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部と、を含み、
前記位置センサは、前記操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知し、
前記異常検知部は、
前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記検知位置に対して離間した基準位置から前記操作ノブが移動して前記検知位置に達したか否かを判定する第１判定、及び、
前記位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記基準位置から前記検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行い、
前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知し、
前記基準位置が、前記検知範囲の中にある、
シフト装置。
【請求項２】
前記検知位置と前記基準位置との間の前記操作ノブの移動に相当する前記回転量を記憶する記憶装置をさらに備え、
前記異常検知部は、前記第１判定において、前記操作ノブが前記基準位置から移動して前記検知位置に達したことを、前記回転センサで検知される前記回転量と前記記憶装置に記憶された前記回転量とに基づいて判定する、
請求項１に記載のシフト装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記操作ノブが前記検知位置から前記基準位置に移動したときに、前記検知位置と前記基準位置との間の前記操作ノブの移動に相当する前記回転量を前記記憶装置に記憶させる記憶制御部をさらに含む、
請求項２に記載のシフト装置。
【請求項４】
前記モータ制御部は、前記操作ノブが前記検知位置から前記基準位置に向けて移動するときに、前記記憶装置に記憶された前記回転量に基づいて、前記操作ノブを前記基準位置で停止させる、
請求項２又は請求項３に記載のシフト装置。
【請求項５】
２つの前記位置センサを備え、
前記操作ノブが、一方の前記位置センサで検知される前記検知範囲の中にある前記基準位置と、他方の前記位置センサで検知される前記検知範囲の中にある前記基準位置との間で移動する、
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のシフト装置。
【請求項６】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する位置センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部が、
前記回転センサで検知される前記回転量と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、
前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部と、を含み、
前記位置センサは、前記操作ノブが前記検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知し、
前記異常検知部は、
前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記操作ノブが前記検知範囲の中から前記検知範囲の境界に達したか否かを判定する第１判定、及び、
前記位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記検知範囲の中から前記検知範囲の境界に達したか否かを判定する第２判定を行い、
前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知する、
シフト装置。
【請求項７】
前記異常検知部は、前記第１判定において、前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記検知範囲の外から前記検知範囲の中に移動した前記操作ノブが、前記検知範囲の境界に達したか否かを判定する、
請求項６に記載のシフト装置。
【請求項８】
記憶装置をさらに備え、
前記制御部は、前記位置センサで検知される前記操作ノブの前記位置が前記検知範囲の境界にあるときの前記回転量を前記記憶装置に記憶させる記憶制御部をさらに含み、
前記異常検知部は、前記第１判定において、前記操作ノブが前記検知範囲の境界に達したことを、前記回転センサで検知される前記回転量と、前記記憶装置に記憶された前記回転量と、に基づいて判定する、
請求項６に記載のシフト装置。
【請求項９】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する上位置センサ及び下位置センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部が、
前記回転センサで検知される前記回転量と前記上位置センサ及び前記下位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、
前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記上位置センサ及び前記下位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記上位置センサ及び前記下位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部と、を含み、
前記上位置センサは、前記操作ノブが第１検知位置を境界とした第１検知範囲の中にいることを検知し、
前記下位置センサは、前記操作ノブが第２検知位置を境界とした第２検知範囲の中にいることを検知し、
前記異常検知部は、
前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記第２検知位置に対して離間した前記第１検知位置から前記操作ノブが移動して前記第２検知位置に達したか否かを判定する第１判定、及び、
前記下位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記第１検知位置から前記第２検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行い、
前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知する、
シフト装置。
【請求項１０】
前記異常検知部は、前記回転軸が第１方向に回転しているときに前記回転量を加算し、前記回転軸が前記第１方向とは逆の第２方向に回転しているときに前記回転量を減算することにより、前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて前記操作ノブの位置を取得する、
請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のシフト装置。
【請求項１１】
前記位置センサが、フォトセンサである、
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載のシフト装置。
【請求項１２】
前記回転センサが、磁気センサである、
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載のシフト装置。
【請求項１３】
前記所定の経路が直線である、
請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載のシフト装置。
【請求項１４】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法であって、
前記シフト装置が、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する位置センサと、
制御部と、
を備え、
前記位置センサは、前記操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知し、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うことと、
を含み、
前記異常検知を行うことは、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記検知位置に対して離間した基準位置から前記操作ノブが移動して前記検知位置に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、
前記制御部が、前記位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記基準位置から前記検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、
前記制御部が、前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知することとを含み、
前記基準位置が、前記検知範囲の中にある、
シフト装置の異常検知方法。
【請求項１５】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法であって、
前記シフト装置が、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する位置センサと、
制御部と、
を備え、
前記位置センサは、前記操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知し、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うことと、
を含み、
前記異常検知を行うことは、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記操作ノブが前記検知範囲の中から前記検知範囲の境界に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、
前記制御部が、前記位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記検知範囲の中から前記検知範囲の境界に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、
前記制御部が、前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知することとを含む、
シフト装置の異常検知方法。
【請求項１６】
操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法であって、
前記シフト装置が、
回転軸を含むモータと、
前記回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って前記操作ノブを移動させる移動機構と、
前記回転軸の回転量を検知する回転センサと、
前記操作ノブの位置を検知する上位置センサ及び下位置センサと、
制御部と、
を備え、
前記上位置センサは、前記操作ノブが第１検知位置を境界とした第１検知範囲の中にいることを検知し、
前記下位置センサは、前記操作ノブが第２検知位置を境界とした第２検知範囲の中にいることを検知し、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量と前記上位置センサ及び前記下位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記操作ノブの位置が目標位置へ近づくように前記回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量が示す前記操作ノブの位置と前記上位置センサ及び前記下位置センサで検知される前記位置とに基づいて、前記回転センサと前記上位置センサ及び前記下位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うことと、
を含み、
前記異常検知を行うことは、
前記制御部が、前記回転センサで検知される前記回転量に基づいて、前記第２検知位置に対して離間した前記第１検知位置から前記操作ノブが移動して前記第２検知位置に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、
前記制御部が、前記下位置センサで検知される前記位置に基づいて、前記操作ノブが前記第１検知位置から前記第２検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、
前記制御部が、前記第１判定の結果及び前記第２判定の結果に基づいて前記異常を検知することとを含む、
シフト装置の異常検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフト装置及びシフト装置の異常検知方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のシフト装置には、操作ノブを回転させてトランスミッションを切り替えるものがある。そのようなシフト装置には、操作パネルと面一に収納されている操作ノブが、イグニッションスイッチをオンすると操作パネルより突出するものがある。操作ノブの移動は、モータの回転を並進移動に変換して行われる。操作ノブの位置を検知するためにフォトセンサが使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５１９８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
操作ノブが正しい位置に移動できていなければ、トランスミッションの切り替えを正常に行えない。そこで、２つのフォトセンサで二重に位置を検出することにより、一方に異常が発生しても操作ノブの位置を検出可能にすることが考えられる。しかし、同じ２つのフォトセンサを使用すると、同じ事象によって同じ異常が発生した場合、異常を正確に検出できない可能性がある。さらに、シフト装置には、様々なセンサが内蔵されており、全てを二重化すると、構成が複雑になるという不利益がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡潔な構造で正確に異常を検知できるシフト装置及びシフト装置の異常検知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点に係るシフト装置は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、操作ノブの位置を検知する位置センサと、制御部とを備える。制御部が、回転センサで検知される回転量と位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部とを含む。位置センサは、操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知する。異常検知部は、回転センサで検知される回転量に基づいて、検知位置に対して離間した基準位置から操作ノブが移動して検知位置に達したか否かを判定する第１判定、及び、位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが基準位置から検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行い、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知する。基準位置は、検知範囲の中にある。
【０００７】
この構成によれば、簡潔な構造で正確に異常を検知できるシフト装置を提供できる。直接の検知対象が異なるセンサを使用して操作ノブの位置を検知するため、同じセンサで同じ検知対象を二重に検知する場合に比べると、同じ事象によって同じ異常が発生する可能性が低いため、より正確に異常を検知できる。位置センサと回転センサとをそれぞれ複数設けて、それぞれの検知対象を二重に検知する場合に比較して構成を簡潔にできる。
【０００８】
好適に、本発明の第１の観点に係るシフト装置は、検知位置と基準位置との間の操作ノブの移動に相当する回転量を記憶する記憶装置をさらに備えてよい。異常検知部は、第１判定において、操作ノブが基準位置から移動して検知位置に達したことを、回転センサで検知される回転量と記憶装置に記憶された回転量とに基づいて判定してよい。
【０００９】
好適に、制御部は、操作ノブが検知位置から基準位置に移動したときに、検知位置と基準位置との間の操作ノブの移動に相当する回転量を記憶装置に記憶させる記憶制御部をさらに含んでよい。
【００１０】
好適に、モータ制御部は、操作ノブが検知位置から基準位置に向けて移動するときに、記憶装置に記憶された回転量に基づいて、操作ノブを基準位置で停止させてよい。
【００１１】
好適に、本発明の第１の観点に係るシフト装置は、２つの位置センサを備えてよい。操作ノブが、一方の位置センサで検知される検知範囲の中にある基準位置と、他方の位置センサで検知される検知範囲の中にある基準位置との間で移動してよい。
【００１２】
本発明の第２の観点に係るシフト装置は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、  操作ノブの位置を検知する位置センサと、制御部とを備える。制御部は、回転センサで検知される回転量と位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部とを含む。位置センサは、操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知する。異常検知部は、回転センサで検知される回転量に基づいて、操作ノブが検知範囲の中から検知範囲の境界に達したか否かを判定する第１判定、及び、位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが検知範囲の中から検知範囲の境界に達したか否かを判定する第２判定を行い、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知する。
【００１３】
好適に、異常検知部は、第１判定において、回転センサで検知される回転量に基づいて、検知範囲の外から検知範囲の中に移動した操作ノブが、検知範囲の境界に達したか否かを判定してよい。
【００１４】
好適に、本発明の第２の観点に係るシフト装置は、記憶装置をさらに備えてよい。制御部は、位置センサで検知される操作ノブの位置が検知範囲の境界にあるときの回転量を記憶装置に記憶させる記憶制御部をさらに含んでよい。異常検知部は、第１判定において、操作ノブが検知範囲の境界に達したことを、回転センサで検知される回転量と、記憶装置に記憶された回転量と、に基づいて判定してよい。
【００１５】
本発明の第３の観点に係るシフト装置は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置であって、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、操作ノブの位置を検知する上位置センサ及び下位置センサと、制御部とを備える。制御部が、回転センサで検知される回転量と上位置センサ及び下位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御部と、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と上位置センサ及び下位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと上位置センサ及び下位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知部とを含む。上位置センサは、操作ノブが第１検知位置を境界とした第１検知範囲の中にいることを検知し、下位置センサは、操作ノブが第２検知位置を境界とした第２検知範囲の中にいることを検知する。異常検知部は、回転センサで検知される回転量に基づいて、第２検知位置に対して離間した第１検知位置から操作ノブが移動して第２検知位置に達したか否かを判定する第１判定、及び、下位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが第１検知位置から第２検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行い、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知する。
【００１６】
好適に、異常検知部は、回転軸が第１方向に回転しているときに回転量を加算し、回転軸が第１方向とは逆の第２方向に回転しているときに回転量を減算することにより、回転センサで検知される回転量に基づいて操作ノブの位置を取得してよい。
【００１７】
好適に、位置センサはフォトセンサであってよい。
【００１８】
好適に、回転センサは磁気センサであってよい。
【００１９】
好適に、回転軸の回転に伴って移動機構が操作ノブを移動させる所定の経路は、直線であってよい。
【００２０】
本発明の第４の観点は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法に関する。シフト装置は、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、操作ノブの位置を検知する位置センサと、制御部とを備える。位置センサは、操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知する。このシフト装置の異常検知方法は、制御部が、回転センサで検知される回転量と位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、制御部が、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うことと、を含む。異常検知を行うことは、制御部が、回転センサで検知される回転量に基づいて、検知位置に対して離間した基準位置から操作ノブが移動して検知位置に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、制御部が、位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが基準位置から検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、制御部が、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知することとを含む。基準位置は、検知範囲の中にある。
【００２１】
この構成によれば、簡潔な構造で正確に異常を検知できるシフト装置及びシフト装置の異常検知方法を提供できる。
【００２２】
本発明の第５の観点は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法に関する。シフト装置は、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、操作ノブの位置を検知する位置センサと、制御部とを備える。位置センサは、操作ノブが検知位置を境界とした検知範囲の中にいることを検知する。このシフト装置の制御方法は、制御部が、回転センサで検知される回転量と位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、制御部が、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うこととを含む。異常検知を行うことは、制御部が、回転センサで検知される回転量に基づいて、操作ノブが検知範囲の中から検知範囲の境界に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、制御部が、位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが検知範囲の中から検知範囲の境界に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、制御部が、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知することとを含む。
【００２３】
本発明の第６の観点は、操作ノブによりトランスミッションを切り替えるシフト装置の異常検知方法に関する。シフト装置は、回転軸を含むモータと、回転軸の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブを移動させる移動機構と、回転軸の回転量を検知する回転センサと、操作ノブの位置を検知する上位置センサ及び下位置センサと、制御部とを備える。上位置センサは、操作ノブが第１検知位置を境界とした第１検知範囲の中にいることを検知し、下位置センサは、操作ノブが第２検知位置を境界とした第２検知範囲の中にいることを検知する。このシフト装置の制御方法は、制御部が、回転センサで検知される回転量と上位置センサ及び下位置センサで検知される位置とに基づいて、操作ノブの位置が目標位置へ近づくように回転軸を回転及び停止させるモータ制御を行うことと、制御部が、回転センサで検知される回転量が示す操作ノブの位置と上位置センサ及び下位置センサで検知される位置とに基づいて、回転センサと上位置センサ及び下位置センサとの少なくとも一方に異常があることを検知する異常検知を行うこととを含む。異常検知を行うことは、制御部が、回転センサで検知される回転量に基づいて、第２検知位置に対して離間した第１検知位置から操作ノブが移動して第２検知位置に達したか否かを判定する第１判定を行うことと、制御部が、下位置センサで検知される位置に基づいて、操作ノブが第１検知位置から第２検知位置に達したか否かを判定する第２判定を行うことと、制御部が、第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知することとを含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、簡潔な構造で正確に異常を検知できるシフト装置及びシフト装置の異常検知方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態のシフト装置の斜視図である。
【図２】図１のシフト装置の他の斜視図である。
【図３】図１のシフト装置の３−３線における断面図である。
【図４】図２のシフト装置の４−４線における断面図である。
【図５】モータの一部の構成要素の配置を示す概念図である。
【図６】図１のシフト装置の制御系統の構成図である。
【図７】位置センサと遮光片との位置関係を例示した図である。
【図８】位置センサと遮光片との他の位置関係を例示した図である。
【図９】位置センサと遮光片とのさらに他の位置関係を例示した図である。
【図１０】図１に示すシフト装置の異常検知方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】２つの位置センサと２つの遮光片との位置関係を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（構成）
以下、本発明の実施形態に係るシフト装置について説明する。図１及び図２は、本実施形態に係るシフト装置１００の異なる状態を示す斜視図である。シフト装置１００は、図示しない車両に搭載される。本実施形態における上下方向は、説明の便宜のために規定されているのであって、実際の使用方向を限定するわけではない。
【００２７】
図３は、操作ノブ１２０が突出位置にある図１のシフト装置１００を、３−３線と操作ノブ１２０の移動方向である上下方向とを含む平面で切断して、矢印の方向に見た、概略の断面図である。図４は、操作ノブ１２０が収納位置にある図２のシフト装置１００を、４−４線と操作ノブ１２０の上下方向とを含む平面で切断して、矢印の方向に見た、概略の断面図である。
【００２８】
図１に示すように、シフト装置１００は、筐体１１０と操作ノブ１２０とを備える。シフト装置１００の構成要素は、操作ノブ１２０を除いて筐体１１０内に収容されている。筐体１１０は、なくてもよい。
【００２９】
操作ノブ１２０は、使用者による回転操作を受けて、トランスミッションを切り替える。操作ノブ１２０は、筐体１１０から上方に突出した図１の突出位置と、筐体１１０に収納された図２に示す収納位置との間で移動する。例えば、車両の図示しないイグニッションスイッチをオンにすると、図２の収納位置から図１の突出位置に移動し、イグニッションスイッチをオフにすることにより、図１の突出位置から図２の収納位置に移動する。
【００３０】
図３に示すように、シフト装置１００は、モータ１３０を備える。本実施形態のモータ１３０は、４極６スロットの三相ブラシレスモータであるが、他のブラシレスモータであってもよく、ステッピングモータなどの他のモータであってもよい。モータ１３０は、カバー１３１と、カバー１３１内からカバー１３１の外まで上方に突設された回転軸１３２と、カバー１３１内で、回転軸１３２の周囲に配設された固定子１３３とを含む。回転軸１３２の円筒状の外周曲面は、ウォームギアとして機能するように溝が設けられている。
【００３１】
図５は、モータ１３０の一部の構成要素を上方から見たときの配置を示す概念図である。回転軸１３２は、上下方向に沿った仮想的な中心線１３５の周りで回転する。回転軸１３２の下端は、ＮＳＮＳの４極を回転方向に均等に並べた磁石が設けられており、回転子として機能する。この回転子の周囲には、６スロットの固定子１３３を構成する６つのコイル（Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１，Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）が配設される。コイルＵ１、コイルＶ１、コイルＷ１、コイルＵ２、コイルＶ２及びコイルＷ２は、この順序で中心線１３５の周りを反時計回りに６０度の間隔に配設される。
【００３２】
モータ１３０は、さらに、中心線１３５の周りに６０度間隔で配設された、３つの回転センサ１３４を含む。回転センサ１３４は、磁気センサであり、より具体的には、ホール効果を利用したホール素子である。回転センサ１３４は、回転軸１３２の回転量を検出する。回転センサ１３４（ＨＵ）は、コイルＷ２とコイルＵ１との間に配設されている。回転センサ１３４（ＨＶ）は、コイルＵ１とコイルＶ１との間に配設されている。回転センサ１３４（ＨＷ）は、コイルＶ１とコイルＷ１との間に配設されている。
【００３３】
３つの回転センサ１３４から出力される信号のパターンに基づいて、回転軸１３２の回転方向と、回転量がわかる。回転量は、回転軸１３２が回転した角度に対応する。
【００３４】
図３に示すように、シフト装置１００は、さらに、昇降軸１４１、昇降台１４２、及び従動ギア片１４３を備える。昇降軸１４１は、操作ノブ１２０と一体的に連結されている。中心線１３５の周りで操作ノブ１２０と一体的に回転する。昇降台１４２は、昇降軸１４１を回転可能に保持する。昇降台１４２は、上下方向に移動可能である一方で、中心線１３５の周りで回転できないように、図示しない要素で制限されている。従動ギア片１４３は、昇降台１４２に固定されており、回転軸１３２の周囲に配設されている。従動ギア片１４３は、回転軸１３２を臨む面に、回転軸１３２のウォームギアにかみ合うギア溝をもつ。
【００３５】
回転軸１３２が回転すると、従動ギア片１４３は回転せずに上下に移動する。回転軸１３２の回転にともなって、従動ギア片１４３、昇降台１４２、昇降軸１４１及び操作ノブ１２０が一体的に上下に移動する。従動ギア片１４３及び昇降台１４２は中心線１３５の周りで回転しないが、操作ノブ１２０及び昇降軸１４１は中心線１３５の周りで両方向に回転可能である。操作ノブ１２０及び昇降軸１４１は、回転軸１３２の回転とは無関係に回転させることができる。回転軸１３２のウォームギア及び従動ギア片１４３が、回転軸１３２の回転に伴って所定の経路に沿って操作ノブ１２０を移動させる移動機構として機能する。所定の経路は、中心線１３５に平行な直線である。
【００３６】
昇降台１４２は、後で詳細に説明する２つの下遮光片１４４ａ及び上遮光片１４４ｂ（以下、区別せずに遮光片１４４と呼ぶ場合がある）をもつ。下遮光片１４４ａは、昇降台１４２の一部から下向きに突設されており、上遮光片１４４ｂは、昇降台１４２の一部から上向きに突設されている。遮光片１４４の上下方向の移動量は、操作ノブ１２０の移動量に等しい。
【００３７】
シフト装置１００は、さらに、回路基板１５０を備える。回路基板１５０は、筐体１１０の内部の空間を上下に区画するように配設されている。回路基板１５０は、操作ノブ１２０と昇降台１４２との間に配設され、昇降軸１４１が回路基板１５０に触れずに貫通するように配設されている。
【００３８】
シフト装置１００は、さらに、下位置センサ１５１ａ及び上位置センサ１５１ｂ（以下、区別せずに位置センサ１５１と呼ぶ場合がある）を備える。位置センサ１５１は、遮光片１４４の位置を検知することより、間接的に操作ノブ１２０の位置を検知するフォトセンサである。下位置センサ１５１ａは、筐体１１０内部の底面に配設されており、下遮光片１４４ａの位置を検知する。上位置センサ１５１ｂは、回路基板１５０の下面に配設されており、上遮光片１４４ｂの位置を検知する。
【００３９】
図７、図８及び図９は、位置センサ１５１と遮光片１４４との異なる位置関係を例示した図である。図７に示すように、位置センサ１５１は、上下のいずれか一方に開口１５２をもつ内部空間１５３を画定している。位置センサ１５１は、内部空間１５３内に物体が存在するか否かを光により検知する。位置センサ１５１は、内部空間１５３内に遮光片１４４が存在する場合にオンとなり、内部空間１５３内に遮光片１４４が存在しない場合にオフとなる。
【００４０】
上下方向において、遮光片１４４の移動量と操作ノブ１２０の移動量とが同じである。そこで、遮光片１４４の先端１４５の位置と操作ノブ１２０の位置とを対応付けて説明する。例えば、図７に示すように、遮光片１４４の先端１４５が内部空間１５３内に位置しているとき、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中に存在する。図８に示すように、遮光片１４４が検知範囲２０１の外に位置していて、遮光片１４４の先端１４５だけが、位置センサ１５１のオンとオフとを切り替える境界である開口１５２に位置しているとき、操作ノブ１２０が検知位置２０２にいる。図９に示すように、先端１４５を含む遮光片１４４の全体が内部空間１５３外に存在するとき、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の外に存在する。
【００４１】
位置センサ１５１は、遮光片１４４を通じて間接的に、操作ノブ１２０の位置を検知する。具体的には、操作ノブ１２０が検知位置２０２にいることと、操作ノブ１２０が検知位置２０２を境界とする検知範囲２０１の中に存在することと、操作ノブ１２０が検知位置２０２を境界とする検知範囲２０１の中に存在しないことと、を検知する。
【００４２】
下位置センサ１５１ａと下遮光片１４４ａとの関係は、上位置センサ１５１ｂと上遮光片１４４ｂとの関係を上下逆にしたものである。操作ノブ１２０は、下位置センサ１５１ａで検知される検知範囲２０１の中にある停止位置２０３と、上位置センサ１５１ｂで検知される検知範囲２０１の中にある停止位置２０３との間で移動する。
【００４３】
シフト装置１００は、さらに、回路基板１５０に搭載された操作検知部１６０を備える。操作検知部１６０は、回路基板１５０の両側に配設された２つの回転盤１６１と、回転盤１６１の操作量センサ１６２とを含む。昇降軸１４１は、回転盤１６１を貫くように配設されている。昇降軸１４１の円筒状側面には上下方向に延在する溝が設けられており、回転盤１６１の係合片が昇降軸１４１の溝に係合している。回転盤１６１は、図示しない構成要素により、中心線１３５の周りに回転可能としながら、上下に移動しないように回路基板１５０に拘束されている。
【００４４】
昇降軸１４１が上下に移動するとき、回転盤１６１の係合片が昇降軸１４１の溝の中で摺動するため、回転盤１６１は上下に移動しない。昇降軸１４１が、中心線１３５の周りで回転すると、回転盤１６１の係合片が昇降軸１４１の溝に押されるため、回転盤１６１が昇降軸１４１と共に回転する。回転盤１６１の回転量は、磁気センサで構成される操作量センサ１６２によって検知される。すなわち、操作ノブ１２０の回転操作は、昇降軸１４１及び回転盤１６１を通じて、操作量センサ１６２によって検知される。なお、操作ノブ１２０の回転操作の検出手段はこれに限るわけではない。
【００４５】
（制御系統）
図６は、シフト装置１００の上下の移動を制御することに関連する制御系統の構成図である。シフト装置１００は、図３に示す回路基板１５０に搭載された、図６に示すモータ駆動回路１７０、制御部１８０及び記憶装置１９０を備える。
【００４６】
モータ駆動回路１７０は、制御部１８０からの指示に基づいてモータ１３０を制御して、回転軸１３２（図３）を所望の方向及び所望の速度で回転させ、並びに、回転軸１３２（図３）を停止させる。
【００４７】
制御部１８０は、中央演算処理装置である。記憶装置１９０は、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ；ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）である。記憶装置１９０は、情報を記憶できる他の装置であってもよい。
【００４８】
制御部１８０は、記憶装置１９０に記憶されたプログラムを読み込んで実行することによりシフト装置１００の種々の制御を行う。制御部１８０は、他の構成要素で構成されていてもよく、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）であってもよい。
【００４９】
制御部１８０は、モータ１３０、下位置センサ１５１ａ、上位置センサ１５１ｂ、回転センサ１３４（ＨＵ）、回転センサ１３４（ＨＶ）及び回転センサ１３４（ＨＷ）に接続されている。制御部１８０は、回転センサ１３４から出力される信号パターンを参照して、一定の回転角度単位で発生する繰り返しの数を回転量として取得する。制御部１８０は、一方向の回転量を加算し、それとは逆方向の回転量を減算することにより、操作ノブ１２０の進行方向を認識する。例えば、操作ノブ１２０が、ある位置から上に移動した後、下に移動して元の位置に戻ると、回転量は元に戻る。
【００５０】
制御部１８０は、記憶装置１９０に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより、モータ制御部１８１、記憶制御部１８２及び異常検知部１８３として機能する。
【００５１】
モータ制御部１８１は、回転センサ１３４で検知される回転軸１３２の回転量と、位置センサ１５１で検知される操作ノブ１２０の位置と、に基づいて、操作ノブ１２０の位置が目標位置へ近づくように回転軸１３２を回転及び停止させる。目標位置は、例えば、図１の突出位置及び図２の収納位置を含む停止位置であってもよく、他の位置であってもよい。例えば、モータ制御部１８１は、操作ノブ１２０が検知位置２０２から目標位置に向けて移動するときに、記憶装置１９０に記憶された検知位置２０２から目標位置までの所定の回転量に基づいて、操作ノブ１２０を目標位置で停止させる。
【００５２】
記憶制御部１８２は、種々のタイミングで、所定の基準位置からの操作ノブ１２０の回転量を記憶装置１９０に記憶させる。
例えば、記憶制御部１８２は、操作ノブ１２０が検知位置２０２から目標位置である基準位置へ移動したときに、検知位置２０２と基準位置との間の操作ノブ１２０の移動に相当する回転量（第１回転量）を記憶装置１９０に記憶させる。
あるいは、記憶制御部１８２は、位置センサ１５１で検知される操作ノブ１２０の位置が検知範囲２０１の境界（検知位置２０２）である基準位置にあるときの回転量（第２回転量）を記憶装置１９０に記憶させてもよい。
【００５３】
基準位置は、例えば、検知範囲２０１の中にあってもよく、検知範囲２０１の境界（検知位置２０２）であってもよく、他の位置であってもよい。基準位置は、後述の異常検知部１８３における異常検知方法に応じて設定される。
【００５４】
異常検知部１８３は、回転センサ１３４で検知される回転軸１３２の回転量が示す操作ノブ１２０の位置と、位置センサ１５１で検知される操作ノブ１２０の位置とに基づいて、回転センサ１３４と位置センサ１５１との少なくとも一方に異常があることを検知する。
【００５５】
具体的には、例えば異常検知部１８３は、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達したか否かを判定する第１判定、及び、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達したか否かを判定する第２判定を行い、この第１判定の結果及び第２判定の結果に基づいて異常を検知する。
【００５６】
第１判定と第２判定の結果に基づく異常検知方法には、幾つかのバリエーションがある。
【００５７】
一例の異常検知方法では、基準値が検知位置２０２から離間している。この場合、異常検知部１８３は、第１判定において、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、検知位置２０２に対して離間した基準位置から操作ノブ１２０が移動して検知位置２０２に達したか否かを判定する。例えば、異常検知部１８３は、第１判定において、操作ノブ１２０が基準位置から移動して検知位置２０２に達したことを、回転センサ１３４で検知される回転量（第１回転量）と記憶装置１９０に記憶された回転量とに基づいて判定する。
【００５８】
別の一例の異常検知方法では、基準値が検知位置２０２と一致している。この場合、異常検知部１８３は、第１判定において、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から基準位置である検知範囲２０１の境界（検知位置２０２）に達したか否かを判定し、第２判定において、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界（検知位置２０２）に達したか否かを判定する。例えば、異常検知部１８３は、第１判定において、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、検知範囲２０１の外から検知範囲２０１の中に移動した操作ノブ１２０が、検知範囲２０１の境界に達したか否かを判定する。より具体的には、例えば異常検知部１８３は、第１判定において、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の境界（検知位置２０２）に達したことを、回転センサ１３４で検知される回転量と、記憶装置１９０に記憶された回転量（第２回転量）とに基づいて判定する。
【００５９】
（第１異常検知方法）
次に、図１０のフローを参照して、第１異常検知方法について説明する。第１異常検知方法では、モータ制御部１８１が、図７に示すように検知範囲２０１の中の停止位置２０３に停止している操作ノブ１２０を、図９に示すように検知範囲２０１の外に移動させる過程において、異常検知部１８３が異常を検知する。第１異常検知方法は、下位置センサ１５１ａと上位置センサ１５１ｂとのいずれに適用されてもよい。
【００６０】
検知位置２０２に対して離間した停止位置２０３が、基準位置である。あらかじめ、記憶装置１９０に、停止位置２０３から検知位置２０２までの移動に相当する回転量にしきい値を加えた回転量が「Ｐｔｈ」として記憶されている。本例では、停止位置２０３から検知位置２０２へ向かう方向で回転量が増加する。
【００６１】
ステップ３０１において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされたか判定する。モータ制御部１８１が、停止位置２０３に停止している操作ノブ１２０を、検知範囲２０１の外に向けて動かし始めた場合に、始動条件が満たされたと判定される。異常検知部１８３は、始動条件が満たされた場合、ステップ３０２に進み、始動条件が満たされていない場合、ステップ３０１の判定を繰り返す。
【００６２】
ステップ３０２において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされた時点の回転量、すなわち、基準位置の回転量Ｐ０を記憶装置１９０に記憶させる。
【００６３】
次に、ステップ３０３において、異常検知部１８３は、基準位置（すなわち、停止位置２０３）での回転量Ｐ０と現在の回転量Ｐとの差ΔＰ＝Ｐ−Ｐ０を計算する。
【００６４】
次に、ステップ３０４において、異常検知部１８３は、第１判定を行う。第１判定において、異常検知部１８３は、回転センサ１３４で検知される回転量と、記憶装置１９０に記憶された回転量Ｐ０及びＰｔｈと、に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、停止位置２０３）から検知位置２０２に達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、ΔＰ＞Ｐｔｈ（又はΔＰ≧Ｐｔｈ）であれば、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達したと判定してステップ３０５に進み、そうでなければ、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達していないと判定してステップ３０３に戻る。
【００６５】
ステップ３０５において、異常検知部１８３は、第２判定を行う。第２判定において、異常検知部１８３は、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、停止位置２０３）から検知位置２０２に達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１が、オンからオフに切り替わった場合、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達したと判定して処理を終了する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１がオンのままである場合、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達していないと判定してステップ３０６に進む。
【００６６】
ステップ３０６において、異常検知部１８３は、位置センサ１５１に異常があると判定する。回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、停止位置２０３）から検知位置２０２に達したと判定されている一方で、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達したと判定されていない場合、位置センサ１５１と回転センサ１３４とのいずれかに異常がある可能性が高い。制御部１８０は、異常があるという判定に応じて、例えば、シフト装置１００の動作を停止すること、警報を発することなどの対応処理を行う。
【００６７】
（第２異常検知方法）
次に、図１０のフローを参照して、第２異常検知方法について説明する。第２異常検知方法では、モータ制御部１８１が、図９に示すように検知範囲２０１の外に存在する操作ノブ１２０を、図７に示すように検知範囲２０１の中まで移動させた後、さらに検知範囲２０１の外に移動させる過程において、異常検知部１８３が異常を検知する。第２異常検知方法は、下位置センサ１５１ａと上位置センサ１５１ｂとのいずれに適用されてもよい。
【００６８】
検知範囲２０１の境界である検知位置２０２が、基準位置である。本例では、検知範囲２０１の外から検知範囲２０１の中に向かう方向において回転量が減少し、検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の外に向かう方向において回転量が増加する。
【００６９】
ステップ３０１において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされたか判定する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の外から検知範囲２０１の境界（すなわち、検知位置２０２）に達したか判定する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１がオフからオンに切り替わったときに、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の外から検知範囲２０１の境界に達して、始動条件が満たされたと判定する。異常検知部１８３は、始動条件が満たされた場合、ステップ３０２に進み、始動条件が満たされていない場合、ステップ３０１の判定を繰り返す。
【００７０】
ステップ３０２において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされた時点の回転量、すなわち、基準位置の回転量Ｐ０を記憶装置１９０に記憶させる。
【００７１】
次に、ステップ３０３において、異常検知部１８３は、基準位置（すなわち、検知位置２０２）での回転量Ｐ０と現在の回転量Ｐとの差ΔＰ＝Ｐ−Ｐ０を計算する。
【００７２】
次に、ステップ３０４において、異常検知部１８３は、第１判定を行う。第１判定において、異常検知部１８３は、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から基準位置である検知範囲２０１の境界（すなわち、検知位置２０２）に達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の境界に達したことを、回転センサ１３４で検知される回転量と、記憶装置１９０に記憶された回転量Ｐ０及びＰｔｈと、に基づいて判定する。本例では、検知位置２０２が基準位置であるから、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達したか否かを判定する回転量Ｐｔｈには、０に比べてしきい値分だけ大きい値が設定される。
【００７３】
異常検知部１８３は、ΔＰ＞Ｐｔｈ（又はΔＰ≧Ｐｔｈ）であれば、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達したと判定してステップ３０５に進み、そうでなければ、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達していないと判定してステップ３０３に戻る。
【００７４】
ステップ３０５において、異常検知部１８３は、第２判定を行う。第２判定において、異常検知部１８３は、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界（すなわち、検知位置２０２）に達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１が、オンからオフに切り替わった場合、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達したと判定して処理を終了する。異常検知部１８３は、位置センサ１５１がオンのままである場合、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達していないと判定してステップ３０６に進む。
【００７５】
ステップ３０６において、異常検知部１８３は、位置センサ１５１に異常があると判定する。回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界（すなわち、検知位置２０２）に達したと判定されている一方で、位置センサ１５１で検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が検知範囲２０１の中から検知範囲２０１の境界に達したと判定されていない場合、位置センサ１５１と回転センサ１３４とのいずれかに異常がある可能性が高い。制御部１８０は、異常があるという判定に応じて、例えば、シフト装置１００の動作を停止すること、警報を発することなどの対応処理を行う。
【００７６】
（第３異常検知方法）
次に、図１０のフローを参照して、第３異常検知方法について説明する。図１１は、下位置センサ１５１ａ、上位置センサ１５１ｂ、下遮光片１４４ａ及び上遮光片１４４ｂの位置関係を例示した図である。先端１４５、開口１５２、内部空間１５３、検知範囲２０１、検知位置２０２及び停止位置２０３の符号については、下位置センサ１５１ａに対応する符号には末尾にａを付し、上位置センサ１５１ｂに対応する符号には末尾にｂを付することで区別する。第３異常検知方法は、下位置センサ１５１ａと上位置センサ１５１ｂとの関係を入れ替えて行われてもよい。
【００７７】
第３異常検知方法では、モータ制御部１８１が、図１１に示すように上位置センサ１５１ｂの検知範囲２０１ｂの中に位置している操作ノブ１２０を、下位置センサ１５１ａの検知範囲２０１ａの中に移動させる過程において、異常検知部１８３が異常を検知する。
【００７８】
下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに対して離間した上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂが、基準位置である。あらかじめ、記憶装置１９０に、上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂから下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａまでの移動に相当する回転量にしきい値を加えた回転量が「Ｐｔｈ」として記憶されている。本例では、上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂから下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに向かう方向において回転量が増加する。
【００７９】
ステップ３０１において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされたか判定する。異常検知部１８３は、上位置センサ１５１ｂがオンからオフに切り替わった場合に、始動条件が満たされたと判定される。これは、操作ノブ１２０が、上位置センサ１５１ｂの検知範囲２０１ｂより下方に移動したことを意味する。異常検知部１８３は、始動条件が満たされた場合、ステップ３０２に進み、始動条件が満たされていない場合、ステップ３０１の判定を繰り返す。
【００８０】
ステップ３０２において、異常検知部１８３は、始動条件が満たされた時点の回転量、すなわち、基準位置（すなわち、上位置センサ１５１ｂの検知範囲２０１ｂ）の回転量Ｐ０を記憶装置１９０に記憶させる。
【００８１】
次に、ステップ３０３において、異常検知部１８３は、基準位置（すなわち、上位置センサ１５１ｂの検知範囲２０１ｂ）での回転量Ｐ０と現在の回転量Ｐとの差ΔＰ＝Ｐ−Ｐ０を計算する。
【００８２】
次に、ステップ３０４において、異常検知部１８３は、第１判定を行う。第１判定において、異常検知部１８３は、回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂ）から下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、操作ノブ１２０が基準位置から移動して下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したことを、回転センサ１３４で検知される回転量と記憶装置１９０に記憶された回転量Ｐ０及びＰｔｈとに基づいて判定する。
【００８３】
異常検知部１８３は、ΔＰ＞Ｐｔｈ（又はΔＰ≧Ｐｔｈ）であれば、操作ノブ１２０が上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂから下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したと判定してステップ３０５に進み、そうでなければ、ステップ３０３に戻る。
【００８４】
ステップ３０５において、異常検知部１８３は、第２判定を行う。第２判定において、異常検知部１８３は、下位置センサ１５１ａで検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂ）から下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したか否かを判定する。異常検知部１８３は、下位置センサ１５１ａが、オフからオンに切り替わった場合、操作ノブ１２０が基準位置から下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したと判定して処理を終了する。異常検知部１８３は、下位置センサ１５１ａがオフのままである場合、操作ノブ１２０が基準位置から検知位置２０２に達していないと判定してステップ３０６に進む。
【００８５】
ステップ３０６において、異常検知部１８３は、位置センサ１５１に異常があると判定する。回転センサ１３４で検知される回転量に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置（すなわち、上位置センサ１５１ｂの検知位置２０２ｂ）から下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したと判定されている一方で、下位置センサ１５１ａで検知される位置に基づいて、操作ノブ１２０が基準位置から下位置センサ１５１ａの検知位置２０２ａに達したと判定されていない場合、位置センサ１５１と回転センサ１３４とのいずれかに異常がある可能性が高い。制御部１８０は、異常があるという判定に応じて、例えば、シフト装置１００の動作を停止すること、警報を発することなどの対応処理を行う。
【００８６】
本実施形態によれば、位置センサ１５１と回転センサ１３４との検知結果の違いを利用して、簡潔な構造で正確に異常を検知できる。位置センサ１５１は操作ノブ１２０の位置を検知し、回転センサ１３４は回転軸１３２の回転量を検知する。このように、本実施形態では、直接の検知対象が違うセンサで、同じ操作ノブ１２０の位置を検知するため、同じセンサで同じ検知対象を二重に検知する場合に比べると、同じ事象によって同じ異常が発生する可能性が低いため、より正確に異常を検知できる。位置センサ１５１と回転センサ１３４とをそれぞれ複数設けて、それぞれの検知対象を二重に検知する場合に比較すると、本実施形態は、構成を簡潔にできる。
【００８７】
本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、車両、航空機、船舶など種々の乗り物に適用可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１００…シフト装置、１２０…操作ノブ、１３０…モータ、１３２…回転軸、１３３…固定子、１３４…回転センサ、１４４…遮光片、１４４ａ…下遮光片、１４４ｂ…上遮光片、１４５…先端、１５１…位置センサ、１５１ａ…下位置センサ、１５１ｂ…上位置センサ、１７０…モータ駆動回路、１８０…制御部、１８１…モータ制御部、１８２…記憶制御部、１８３…異常検知部、１９０…記憶装置、２０１…検知範囲、２０２…検知位置、２０３…停止位置
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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