(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機に固定される固定部と、
前記固定部に沿って所定の正常可動範囲を前進および後退可能な可動部と、
自動変速機のレンジの選択に応じた操作力を伝達する伝達手段と前記可動部とを連結する連結部材と、
前記可動部の移動位置に応じてオンオフ信号を出力する複数のスイッチから構成され、複数のオンオフ信号を組み合わせたオンオフパターンを出力する位置信号出力手段と、
前記位置信号出力手段が出力したオンオフパターンを検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段が検出したオンオフパターンの検出信号に基づいてレンジを判断するレンジ判断手段と、
を備え、
前記可動部が前記正常可動範囲を超えて前記正常可動範囲の前進側の前進禁止域または前記正常可動範囲の後退側の後退禁止域に進入したとき、
前記位置信号出力手段は、前記可動部が前記正常可動範囲にあるときに出力するいずれのオンオフパターンとも異なるオンオフパターンを出力し、
前記レンジ判断手段は、前記可動部の位置が異常であると判断することを特徴とするレンジ検出装置。
【請求項２】
前記可動部が前記前進禁止域にあるときに前記位置信号出力手段が出力するオンオフパターンは１とおりであり、かつ、前記可動部が前記後退禁止域にあるときに前記位置信号出力手段が出力するオンオフパターンは１とおりであることを特徴とする請求項１に記載のレンジ検出装置。
【請求項３】
前記複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つが断線し、断線した信号線に対応するスイッチからの出力が前記可動部の移動位置にかかわらずオフ信号となる場合、
あるいは、
前記複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つが短絡し、短絡した信号線に対応するスイッチからの出力が前記可動部の移動位置にかかわらずオン信号となる場合において、
前記可動部が前記前進禁止域または前記後退禁止域にあるときに前記信号検出手段が検出するオンオフパターンは、
前記可動部が前記正常可動範囲にあるときに前記信号検出手段が検出するいずれのオンオフパターンとも異なることを特徴とする請求項１または２に記載のレンジ検出装置。
【請求項４】
前記複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つ以上が断線または短絡する断線短絡故障を示す出力信号を出力する断線短絡信号出力回路を備え、
前記信号検出手段が、前記断線短絡信号出力回路の出力信号に基づいて断線短絡故障を検出せず、かつ、前記可動部が前記前進禁止域または前記後退禁止域にあるときに前記位置信号出力手段が出力するオンオフパターンを検出したときに限り、
前記レンジ判断手段は、前記可動部の位置が異常であると判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。
【請求項５】
前記可動部の前記前進禁止域での前進を限界前進位置で規制する前進限規制手段、または、前記可動部の前記後退禁止域での後退を限界後退位置で規制する後退限規制手段の少なくとも一方を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。
【請求項６】
前記可動部と前記伝達手段との連結が解除されたとき前記可動部を前記限界前進位置まで前進させるように付勢する前進付勢手段、または、前記可動部と前記伝達手段との連結が解除されたとき前記可動部を前記限界後退位置まで後退させるように付勢する後退付勢手段のいずれか一方を備えることを特徴とする請求項５に記載のレンジ検出装置。
【請求項７】
前記可動部の移動方向が鉛直方向または傾斜する方向になるように設置され、
前記前進付勢手段または前記後退付勢手段は重力であることを特徴とする請求項６に記載のレンジ検出装置。
【請求項８】
自動変速機の入力軸に入力される駆動力を発生する原動機の始動または不始動を決定する始動決定手段を備え、
前記レンジ判断手段が前記可動部の位置が異常であると判断したとき、前記始動決定手段は、前記原動機の不始動を決定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。
【請求項９】
複数の摩擦要素の係合または開放によって、自動変速機の入力軸に入力される駆動力を自動変速機の出力軸に伝達し、または伝達しないように制御する変速制御手段を備え、
前記レンジ判断手段が前記可動部の位置が異常であると判断したとき、前記変速制御手段は、前記駆動力を前記出力軸に伝達しないように制御することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のレンジ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のレンジ検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機のシフトレンジを検出するレンジ検出装置として、レンジの選択に応じて往復移動する可動部の移動位置に基づいてレンジを検出するものが知られている。例えば特許文献１に記載のレンジ検出装置は、可動部の摺動を案内する案内部の摺動面に付着した異物を排出するための孔部を設け、可動部と摺動面との間に異物が噛み込んで可動部の作動不良を起こすことを防止している。
【０００３】
また、従来、レンジの検出は、可動部の移動位置によって複数のスイッチから出力されるオンオフ信号の組合せパターンを判断して行われる。例えば特許文献２に記載のレンジポジションスイッチは、複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１本が断線した場合でも各レンジに対応するオンオフ信号の組合せパターンが互いに一致しないように設定することで、レンジ誤判別による車の挙動への悪影響を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１８６４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１７９６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のレンジ検出装置においては、異物が完全に除去されない場合など、可動部の作動不良が生じる場合があり得る。この場合、運転者が無理矢理シフトレバーを操作しようとすると、シフトレバーの操作力を伝達するレバーケーブルが伸びたり、可動部に突出して設けられ操作力が入力される連結ピン（特許文献１の「入力軸」に相当）が破損したりするおそれがある。その結果、可動部の位置が不安定になりレンジ検出の位置ずれが生じるおそれがある。最悪の場合、連結ピンが折損して可動部と分離すると、レンジ検出が全くできない状態となる。
【０００６】
このように連結ピンが折損して可動部と分離した場合、車両の加速減速時もしくは旋回時の慣性力または重力等によって可動部が正常可動範囲を超えて移動する可能性がある。特許文献２のレンジポジションスイッチは、このような「過移動異常」時のオンオフ信号の組合せパターンの設定については一切考慮しておらず、過移動異常の発生を判断することができない。仮に、過移動異常の場合に正常可動範囲のいずれかのレンジと同一のオンオフ信号の組合せパターンが検出されるとすると、運転者の意図に反した車両の制御がされるおそれがある。その結果、車両の運転が不可能となるなど、重大な影響を及ぼすおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、可動部が正常可動範囲を超えて移動する過移動異常を判断するレンジ検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載のレンジ検出装置は、固定部、可動部、連結部材、位置信号出力手段、信号検出手段およびレンジ判断手段を備える。
固定部は、自動変速機に固定される。可動部は、固定部に沿って所定の正常可動範囲を前進および後退可能である。連結部材は、自動変速機のレンジの選択に応じた操作力を伝達する伝達手段と可動部とを連結する。
位置信号出力手段は、可動部の移動位置に応じてオンオフ信号を出力する複数のスイッチから構成され、複数のオンオフ信号を組み合わせたオンオフパターンを出力する。
信号検出手段は、位置信号出力手段が出力したオンオフパターンを検出する。
レンジ判断手段は、信号検出手段が検出したオンオフパターンの検出信号に基づいてレンジを判断する。
【０００９】
可動部が正常可動範囲を超えて正常可動範囲の前進側の前進禁止域または正常可動範囲の後退側の後退禁止域に進入したとき、位置信号出力手段は、可動部が正常可動範囲にあるときに出力するいずれのオンオフパターンとも異なるオンオフパターンを出力する。また、レンジ判断手段は、可動部の位置が異常であると判断する。
【００１０】
これにより、レンジ判断手段は、可動部が正常可動範囲を超えて前進禁止域または後退禁止域に進入する過移動異常を判断することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によると、可動部が前進禁止域にあるときに位置信号出力手段が出力するオンオフパターンは１とおりであり、かつ、可動部が後退禁止域にあるときに位置信号出力手段が出力するオンオフパターンは１とおりである。
【００１２】
可動部が前進禁止域のどこにあっても一律のオンオフパターンが出力され、また、可動部が後退禁止域のどこにあっても一律のオンオフパターンが出力される。すなわち、前進禁止域および後退禁止域の範囲内にオンオフパターンが変化する境界域が存在しないため、境界域でのわずかな誤検出を回避できる。よって、信号検出手段によるオンオフパターンの検出が単純で正確になる。
【００１３】
請求項３に記載の発明において、前記複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つが断線し、断線した信号線に対応するスイッチからの出力が可動部の移動位置にかかわらずオフ信号となる場合を「一重断線故障」という。また、前記複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つが短絡し、短絡した信号線に対応するスイッチからの出力が可動部の移動位置にかかわらずオン信号となる場合を「一重短絡故障」という。
請求項３に記載の発明によると、可動部の過移動異常時におけるオンオフパターンは、可動部が正常可動範囲にあって信号線の一重断線故障または一重短絡故障が生じたときのいずれのオンオフパターンとも異なる。
【００１４】
レンジ検出装置の故障モード影響解析（ＦＭＥＡ）によれば、いずれか１つの信号線の断線または短絡故障が起こる確率は、可動部の過移動異常が発生する確率よりも高いと考えられる。また、２つ以上の信号線の断線または短絡故障が同時に起こる確率は極めて低いと考えられる。一方、信号線の断線短絡故障の影響度は比較的軽微であるのに対し、可動部の過移動異常の影響度は重大である。
【００１５】
本請求項に係る発明では、可動部が正常可動範囲にあるときに出力されるオンオフパターンの「いずれか１つのオン信号をオフ信号に置き換えた場合」および「いずれか１つのオフ信号をオン信号に置き換えた場合」においても過移動異常時のオンオフパターンと異なるようにする。これにより、一重断線故障または一重短絡故障による信号検出手段の誤検出の可能性を排除し、さらに、レンジ判断手段による過移動異常の判断精度を高めることができる。
【００１６】
請求項４に記載のレンジ検出装置は、断線短絡信号出力回路を備える。断線短絡信号出力回路は、複数のスイッチに接続される信号線のいずれか１つ以上が断線または短絡する断線短絡故障を示す出力信号を出力する。
そして、信号検出手段が、断線短絡信号出力回路の出力信号に基づいて断線短絡故障を検出せず、かつ、可動部が前進禁止域または後退禁止域にあるときに位置信号出力手段が出力するオンオフパターンを検出したときに限り、レンジ判断手段は、可動部の位置が異常であると判断する。
【００１７】
本請求項に係る発明では、断線短絡信号出力回路の出力信号に基づいて信号検出手段が信号線の断線短絡故障を独立して検出することで、レンジ判断手段は、断線短絡故障の場合を排除した上で、より重大な可動部の過移動異常を判断することができる。
また、２つ以上の信号線が同時に断線または短絡する多重断線故障および多重短絡故障を検出することができる。さらに、請求項３に係る発明に比べ、位置信号出力手段が出力するオンオフパターンが単純になるため、複数のスイッチの数を削減可能な場合がある。
【００１８】
請求項５に記載のレンジ検出装置は、前進限規制手段または後退限規制手段の少なくとも一方を備える。前進限規制手段は、可動部の前進禁止域での前進を限界前進位置で規制する。後退限規制手段は、可動部の後退禁止域での後退を限界後退位置で規制する。
これにより、前進禁止域または後退禁止域での可動部の可動範囲を有限とし、可動部の過移動異常を有限の範囲内で確実に判断することができる。
【００１９】
請求項６に記載のレンジ検出装置は、さらに前進付勢手段または後退付勢手段のいずれか一方を備える。可動部と伝達手段との連結が解除されたとき、前進付勢手段は可動部を限界前進位置まで前進させ、後退付勢手段は可動部を限界後退位置まで後退させるように付勢する。
【００２０】
例えば連結部材の破損によって可動部と伝達手段との連結が解除されると、可動部は、車両の加速減速時もしくは旋回時の慣性力などによって自由に動き、位置が定まらない。
したがって、例えばスプリングなどの前進付勢手段または後退付勢手段を設けることで、可動部を限界前進位置または限界後退位置に保持することができ、可動部の過移動異常を確実に判断することができる。
【００２１】
請求項７に記載のレンジ検出装置は、可動部の移動方向が鉛直方向または傾斜する方向になるように設置される。そして、前進付勢手段または前記後退付勢手段は重力である。
【００２２】
これにより、伝達手段との連結が解除された可動部は、重力によって限界前進位置または限界後退移動位置まで移動することができる。したがって、スプリング等の付勢手段を設ける必要がなくなり、部品点数を削減することができる。また、付勢手段が破損する可能性を無くすことができる。
【００２３】
請求項８に記載のレンジ検出装置は、始動決定手段を備える。始動決定手段は、自動変速機の入力軸に入力される駆動力を発生する原動機の始動または不始動を決定する。レンジ判断手段が可動部の位置が異常であると判断したとき、始動決定手段は、原動機の不始動を決定する。
【００２４】
原動機は、例えば車両のエンジンである。可動部の過移動異常が判断されたとき、始動決定手段は、エンジンの不始動を決定する。すなわち、エンジンの始動を禁止するため、車両は、原則として停止する。
例えば連結部材が折損した状態で運転を継続しようとすると、運転者の意図に反して車両が制御されるおそれがある。そこで、フェールセーフの原則にしたがって強制的に車両を停止させることで、運転者の危険を回避することができる。
【００２５】
請求項９に記載のレンジ検出装置は、変速制御手段を備える。変速制御手段は、複数の摩擦要素の係合または開放によって、自動変速機の入力軸に入力される駆動力を自動変速機の出力軸に伝達し、または伝達しないように制御する。レンジ判断手段が可動部の位置が異常であると判断したとき、変速制御手段は、駆動力を出力軸に伝達しないように制御する。
【００２６】
変速制御手段は、例えば、自動変速用の油圧制御弁をすべて低圧にするように設定し、自動変速機の入力軸と出力軸とを連結しないニュートラル状態とするため、車両は、原則として停止する。よって、請求項８に記載の発明と同様、フェールセーフの原則にしたがって強制的に車両を停止させることで、運転者の危険を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置の（ａ）断面図、（ｂ）正面図、（ｃ）（ａ）のＩｃ−Ｉｃ断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置が適用される自動変速機の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置が適用される自動変速機の要部分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置の正常可動範囲での作動を説明するための説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置の前進禁止域および後退禁止域での作動を説明するための説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態による複数のスイッチ（固定要素）を示す部分断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態による複数のスイッチ（可動要素）を示す断面模式図である。
【図８】本発明の第１実施形態による複数のスイッチ、ＴＣＵ等のブロック図である。
【図９】図８の断線短絡信号出力回路の作用を説明する説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態による信号検出手段が検出するオンオフパターン表である。
【図１１】本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置において過移動異常を判断するフローを示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２実施形態による複数のスイッチ（固定要素）を示す部分断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態による複数のスイッチ（可動要素）を示す断面模式図である。
【図１４】本発明の第２実施形態による複数のスイッチ、ＴＣＵ等のブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施形態による信号検出手段が検出する一重断線故障時のオンオフパターン表である。
【図１６】本発明の第２実施形態による信号検出手段が検出する一重短絡故障時のオンオフパターン表である。
【図１７】本発明の第３実施形態による複数のスイッチ（可動要素）を示す（ａ）背面図、（ｂ）（ａ）のＸＶＩＩｂ−ＸＶＩＩｂ断面図である。
【図１８】本発明の第３実施形態による複数のスイッチ（固定要素）を示す部分断面模式図である。
【図１９】本発明の第３実施形態による複数のスイッチ、ＴＣＵ等のブロック図である。
【図２０】本発明の第４実施形態によるレンジ検出装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態によるレンジ検出装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置を図１〜図１１に示す。
本実施形態のレンジ検出装置は、自動車等の自動変速機に適用される。図２に示すように、自動変速機２は、変速機ケース３、オイルパン４、油圧制御装置２０、ディテント機構１０およびレンジ検出装置３０を備えている。
【００２９】
変速機ケース３内には、油圧制御装置２０から供給される油圧に応じて係合または開放される複数の摩擦要素が収容されており、各摩擦要素の係合または開放の組み合わせに従ってレンジが切り換わる。本実施形態では、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジが切り換わる。Ｐはパーキング、Ｒはリバース、Ｎはニュートラル、Ｄはドライブを示す。
オイルパン４は、自動変速機２で使用する作動油を内部に蓄える。オイルパン４内には油圧制御装置２０およびレンジ検出装置３０が収容されている。
【００３０】
図２、図３に示すように、油圧制御装置２０は、マニュアルバルブ５等の複数のバルブ、及び、複数の油路からなる油圧回路を有している。マニュアルバルブ５は、変速機ケース３に固定されるバルブボディ６のスプール孔６ａにスプール７が往復移動可能に嵌入されることにより構成されている。マニュアルバルブ５は、スプール７の移動位置に応じて油圧回路の油路が切り換わることにより、各摩擦要素への供給油圧を制御する。その結果、自動変速機のレンジが切り換わる。本実施形態では、スプール７が図３の「＋Ｘ」方向に移動するに従ってレンジがＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄの順で切り換わる。また、スプール７が図３の「−Ｘ」方向に移動するに従ってレンジがＤ、Ｎ、Ｒ、Ｐの順で切り換わる。
【００３１】
ディテント機構１０は、ディテントプレート１２、ディテントスプリング１３、回動軸１４、ディテントレバー１６、係合ピン１８等を含む。ディテントプレート１２とディテントレバー１６とは回動軸１４によって連結される。レバーケーブル１１は、図示しないシフトレバーとディテントレバー１６とを接続している。図示しないシフトレバーの操作に応じてレバーケーブル１１が往復移動すると、ディテントレバー１６が回動軸１４を中心に回転し、それに伴ってディテントプレート１２が回動する。
【００３２】
ディテントプレート１２の外縁には、ディテントプレート１２の回転方向に複数の溝１２ａが形成されている。ディテントプレート１２の回動位置に応じてディテントスプリング１３がいずれかの溝１２ａに嵌合することで、シフトレバーの非操作時にディテントプレート１２の回動が規制される。
【００３３】
係合ピン１８は、一端がディテントプレート１２に固定され、他端がスプール７の溝７ａと係合している。この結果、ディテントプレート１２の回転運動がスプール７の直線運動に変換され、シフトレバーの操作に応じてスプール７が軸方向に往復移動する。
レバーケーブル１１、ディテント機構１０およびスプール７は、特許請求の範囲に記載の「伝達手段」に相当する。
【００３４】
図１に示すように、レンジ検出装置３０は、「固定部」としてのハウジング３１、「可動部」としてのスライダ５１、「連結部材」としての連結ピン５２、「前進付勢手段」としてのスプリング４９、及び、ＴＣＵ（トランスミッションコントロールユニット）７５等から構成される。
略直方体のハウジング３１は、バルブボディ６に固定される。ハウジング３１は、耐油性の樹脂材料、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）で成形される。あるいは、耐摩耗性を向上するため、ＰＰＳにガラス繊維を入れた樹脂で成形される。
【００３５】
ハウジング３１は、ベース部３３、及び、ベース部３３の長手方向の両辺に沿って設けられる案内レール３５１、３５２を設けている。案内レール３５１、３５２は、スライダ５１を摺動可能に支持する。詳しく言えば、スライダ５１の摺動面５６１、５６２が案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に沿って摺動する。
【００３６】
ハウジング３１のベース部３３は、スライダ５１が摺動する側にベース面３４を有している。ハウジング３１は、ベース面３４がスプール７の移動方向と略平行になるように設置される。
ベース面３４の「−Ｘ」側の端部には突出部３４ａが形成されており、突出部３４ａには後退ストッパ３７が設けられている。また、ベース面３４の「＋Ｘ」側の端部には前進ストッパ３８が形成されている。前進ストッパ３８および案内レール３５１、３５２は、ベース面３４上に「コの字」の枠状に形成されている。前進ストッパ３８には、スプリング係止ピン３９が設けられている。
【００３７】
後退ストッパ３７は、特許請求の範囲に記載の「後退限規制手段」に相当し、前進ストッパ３８は、特許請求の範囲に記載の「前進限規制手段」に相当する。
また、ベース部３３は、ベース面３４と反対側に、外壁３３ａに囲まれる基板収容室３２を有している。基板収容室３２には、複数のスイッチ７０の固定要素７１であるホール素子Ｈ１〜Ｈ４、ＴＣＵ７５の回路基板等が収容される。
【００３８】
スライダ５１は、連結ピン５２の一端が固定される露出面５３、露出面５３と反対側のセンサ面５４、案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に沿って摺動可能な摺動面５６１、５６２、及び、移動方向の「−Ｘ」側に向く後端面５７、移動方向の「＋Ｘ」側に向く前端面５８の６面から構成されている。
【００３９】
露出面５３の前端面５８寄りには、スプリング係止ピン５９が設けられている。
スライダ５１の内部には、複数のスイッチ７０の可動要素７２である磁石Ｍ１〜Ｍ４が設けられている。具体的には、スライダ５１は、例えば、ＰＰＳに鉄粉を混合したプラスチックマグネットで成形されることで、磁石Ｍ１〜Ｍ４を内包することができる。
【００４０】
連結ピン５２は、一端がスライダ５１に固定され、他端がスプール７の溝７ｂに嵌合する（図３参照）ことで、スプール７とスライダ５１とを連結する。そして、スライダ５１は、スプール７の往復移動に追従して摺動する。これにより、図４に示すように、スライダ５１は、正常可動範囲Ｚｎにおいて、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジの選択に応じた位置に移動する。スライダ５１がＰレンジ側からＤレンジ側へ移動することを「前進」といい、スライダ５１がＤレンジ側からＰレンジ側へ移動することを「後退」という。
なお、シフトレバーの非操作時にディテントプレート１２の回動が規制されるため、スライダ５１は、各レンジの選択に応じた位置で移動が規制される。
【００４１】
次に、スライダ５１とハウジング３１との組み付け手順を説明する。
最初、ハウジング３１の突出部３４ａに後退ストッパ３７が設けられていない状態で、スライダ５１をハウジング３１の「−Ｘ」側から案内レール３５１、３５２に挿入する。その後、後退ストッパ３７を突出部３４ａに取り付ける。
【００４２】
また、スプリング４９の一端をハウジング３１のスプリング係止ピン３９に係止させ、他端をスライダ５１のスプリング係止ピン３９に係止させる。これにより、スライダ５１は前進側に付勢される。よって、スライダ５１が自由に移動可能であるときは前端面５８が前進ストッパ３８に当接する。
連結ピン５２がスプール７の溝７ｂに嵌合し、スライダ５１とスプール７とを連結することにより、スライダ５１の可動範囲は、図４等に示す正常可動範囲Ｚｎに制限される。
【００４３】
しかし、仮に、連結ピン５２の折損等によりスライダ５１とスプール７との連結が解除されると、スライダ５１は、スプリング４９の付勢力により正常可動範囲Ｚｎの前進側の前進禁止域Ｚｆに進入する。このときのスライダ５１の移動位置を、図５（ｂ）に示すように「超Ｄレンジ」と表す。また、スプリング４９に代えて、スライダ５１を後退側へ付勢する後退付勢手段を設けた場合は、スライダ５１は、正常可動範囲Ｚｎの後退側の後退禁止域Ｚｒに進入する。このときのスライダ５１の移動位置を、図５（ａ）に示すように「超Ｐレンジ」と表す。前進ストッパ３８は前進限界位置Ｌｆを決め、後退ストッパ３７は前進限界位置Ｌｒを決める。
【００４４】
次に、レンジ検出装置の位置信号出力手段、信号検出手段、レンジ判断手段等について図６〜図１１に基づいて説明する。位置信号出力手段としての「複数のスイッチ７０」は、ハウジング３１に設けられる複数の固定要素７１（図６参照）、及び、スライダ５１に設けられる複数の可動要素７２（図７参照）から構成される。本実施形態では、可動要素７２は磁石である。固定要素７１は、磁石が発生する磁界の変化を検出する磁気検出素子であり、具体的にはホール素子である。磁石とホール素子とは、非接触式の位置信号出力手段を構成する。
【００４５】
図６に示すように、４つのホール素子Ｈ１〜Ｈ４は、ハウジング３１のベース部３３に埋設されている。ホール素子Ｈ１〜Ｈ４は、スライダ５１の移動方向と直交する方向に互いに間隔をあけて配列されている。ホール素子Ｈ１〜Ｈ４を結ぶ仮想線は、検出ラインＵを構成する。
【００４６】
図７に示すように、４つの磁石Ｍ１〜Ｍ４は、スライダ５１の後端面５７および前端面５８と平行な方向に互いに間隔をあけてスライダ５１に埋設されている。磁石Ｍ１〜Ｍ４の位置は、ハウジング３１のホール素子Ｈ１〜Ｈ４の位置に対応している。磁石Ｍ１〜Ｍ４は、摺動面５６１、５６２の方向に延び、それぞれＳ極およびＮ極が異なるパターンで形成されている。
【００４７】
Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジに対応するスライダ５１の正常可動範囲Ｚｎにおける各移動位置（図４参照）において固定要素７１の検出ラインＵに重なる仮想線を「被検出ラインＶｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ」と表す。また、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄレンジの各中間位置に対応する仮想線を「被検出ラインＶｐ−ｒ、Ｖｒ−ｎ、Ｖｎ−ｄ」と表す。さらに、前進禁止域Ｚｆ（図５参照）に対応する仮想線を「被検出ラインＶ超ｄ」、後退禁止域Ｚｒ（図５参照）に対応する仮想線を「被検出ラインＶ超ｐ」と表す。これら９つの被検出ライン上では、磁石Ｍ１〜Ｍ４のＳ極またはＮ極の組合せがそれぞれ異なる。
【００４８】
ホール素子Ｈ１〜Ｈ４は、検出ラインＵがＳ極と重なるときオン信号を出力し、検出ラインＵがＮ極と重なるときオフ信号を出力する。その結果、スライダ５１の移動位置に応じて、図１０に示すように、オンオフ信号の組合せのオンオフパターンが出力される。これらのオンオフパターンは、レンジ位置と一対一に対応する。
【００４９】
図８に示すように、ＴＣＵ７５は、信号検出手段７６、レンジ判断手段７７、始動決定手段７８、変速制御手段７９から構成される。
信号検出手段７６は、位置信号出力手段としての４つのホール素子Ｈ１〜Ｈ４から出力されるオンオフパターンの信号Ｓ１〜Ｓ４を検出する。また、信号検出手段７６は、信号Ｓ１〜Ｓ４を検出することで、断線短絡信号出力回路７４の出力信号に基づき、ホール素子Ｈ１〜Ｈ４に接続される信号線７３の断線または短絡を検出する。
【００５０】
レンジ判断手段７７は、信号検出手段７６が検出した信号Ｓ１〜Ｓ４に基づき図１０のパターン表にしたがってレンジを判断する。
始動決定手段７８は、自動変速機２の入力軸に入力される駆動力を発生する原動機の始動または不始動を決定する。「原動機」は例えば車両のエンジンである。レンジ判断手段７７がスライド５１の「過移動異常」を判断したとき、始動決定手段７７は、原動機の不始動を決定する。すなわち、原動機としてのエンジンの始動を禁止する。
【００５１】
変速制御手段７９は、複数の摩擦要素の係合または開放によって、自動変速機２の入力軸に入力される駆動力を自動変速機２の出力軸に伝達し、または伝達しないように制御する。レンジ判断手段７７がスライド５１の「過移動異常」を判断したとき、変速制御手段７９は、駆動力を出力軸に伝達しないように制御する。例えば、自動変速用の油圧制御弁をすべて低圧にするように設定し、自動変速機２の入力軸と出力軸とを連結しないニュートラル状態とする。
【００５２】
次に、断線短絡信号出力回路７４の出力信号に基づく信号線７３の断線または短絡の検出原理について、図９を参照して説明する。ここでは、ホール素子Ｈ１に対応する断線短絡信号出力回路７４を代表として説明する。
断線短絡信号出力回路７４は、５つの抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲｃから構成され、接続点Ｃの電圧Ｖｃを出力する。抵抗Ｒ１は、５Ｖの電源電圧と接続点Ｃとの間に接続されている。抵抗Ｒ２は、一端が接続点Ｃに接続され、他端が接地されている。抵抗Ｒ３は、ホール素子Ｈ１と接続点Ｃとの間に接続されている。抵抗Ｒ４は、一端がホール素子Ｈ１に接続され、他端が接地されている。信号検出手段７６は、抵抗Ｒｃを介して、接続点Ｃの電圧Ｖｃを信号Ｓ１として検出する。
【００５３】
以下、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の数値例を次のように設定し、計算例を示す。
Ｒ１：７．５ｋΩ、Ｒ２：１５０ｋΩ、Ｒ３：０．３３ｋΩ、Ｒ４：７５ｋΩ。
抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との並列合成抵抗をＲα、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との直列抵抗と抵抗Ｒ２との並列合成抵抗をＲβとすると、Ｒα、Ｒβは下式（１）、（２）で示される。
Ｒα＝１／｛（１／Ｒ２）＋（１／Ｒ３）｝            ・・・式（１）
Ｒβ＝１／[（１／Ｒ２）＋｛１／（Ｒ３＋Ｒ４）｝]  ・・・式（２）
上記の抵抗の数値例によると、Ｒα、Ｒβの値は以下のようになる。
Ｒα：約０．３３ｋΩ、Ｒβ：約５０ｋΩ。
【００５４】
図９（ａ）は、信号線７３が正常でホール素子Ｈ１がオン信号を出力した場合を示す。
このとき、電圧Ｖｃは、５Ｖに対する抵抗Ｒ１と並列合成抵抗Ｒαとの分圧比から下式（３）のように求められる。
Ｖｃ＝５＊Ｒα／（Ｒ１＋Ｒα）≒０．２Ｖ          ・・・式（３）
【００５５】
図９（ｂ）は、信号線７３が正常でホール素子Ｈ１がオフ信号を出力した場合を示す。
このとき、電圧Ｖｃは、５Ｖに対する抵抗Ｒ１と並列合成抵抗Ｒβとの分圧比から下式（４）のように求められる。
Ｖｃ＝５＊Ｒβ／（Ｒ１＋Ｒβ）≒４．４Ｖ          ・・・式（４）
【００５６】
図９（ｃ）は、信号線７３が断線した場合を示す。
このとき、電圧Ｖｃは、５Ｖに対する抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との分圧比から下式（５）のように求められる。
Ｖｃ＝５＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）≒４．８Ｖ          ・・・式（５）
【００５７】
図９（ｄ）は、信号線７３がバッテリ電源に短絡した場合を示す。
このとき、電圧Ｖｃは、５Ｖ以上となる。
図９（ｅ）は、信号線７３が地絡（アース短絡）した場合を示す。
このとき、電圧Ｖｃは、０Ｖとなる。
【００５８】
以上の説明によると、０．２Ｖ＜Ｖｃ＜４．４Ｖのとき信号線７３は正常であり、Ｖｃ≒０．２Ｖならばオン信号、Ｖｃ≒４．４Ｖならばオフ信号を検出することができる。また、Ｖｃ＜０．２Ｖまたは４．４Ｖ＜Ｖｃのとき信号線７３の断線または短絡を検出することができる。なお、実際の検出では、部品誤差や測定誤差等を考慮して閾値を決定することで、検出精度の向上を図ることができる。
【００５９】
（作用）
次に、本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置３０の作用を説明する。
シフトレバーによりレンジが選択されると、レバーケーブル１１およびディテント機構１０を介して、油圧制御装置２０のバルブボディ６のスプール孔６ａに嵌入されたスプール７が往復移動する。これにより油圧制御装置２０が各摩擦要素への供給油圧を制御するとともに、連結ピン５２によってスプール７と連結されたスライダ５１が、スプール７の往復移動に追従して、ハウジング３１に沿って前進または後退する。
【００６０】
このとき、スライダ５１の摺動面５６１、５６２がハウジング３１の案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２に沿って正常可動範囲Ｚｎを摺動する。また、ハウジング３１とスライダ５１とに係止されるスプリング４９は、スライダ５１がＰレンジ側からＤレンジ側へ前進するとき縮み、スライダ５１がＤレンジ側からＰレンジ側へ後退するとき伸びる。
【００６１】
位置信号出力手段としての複数のスイッチ７０は、スライダ５１の移動位置に応じたオンオフパターンを出力する。ＴＣＵ７５の信号検出手段７６は、オンオフパターンを検出する。ＴＣＵ７５のレンジ判断手段７７は、検出したオンオフパターンに基づいて、選択されたレンジを判断する。
【００６２】
ここで、スライダ５１の摺動面５６１、５６２と案内レール３５１、３５２の内壁３６１、３６２との間に異物が噛み込んでスライダ５１が摺動不良となり、さらに運転者が無理矢理シフトレバーを操作しようとしたため連結ピン５２が折損した場合を仮定する。連結ピン５２が折損したことにより、スライダ５１は、スプール７との連結が解除される。
すると、スライダ５１は、スプリング４９の付勢力によって、前端面５８がハウジング３１の前進ストッパ３８に当接する限界前進位置Ｌｆまで前進する。すなわち、正常可動範囲Ｚｎを超えて前進禁止域Ｚｆに進入する。この場合、複数のスイッチ７０は、「超Ｄレンジ」のオンオフパターンを出力する。
【００６３】
次に、レンジ検出装置３０が、「断線短絡故障」を検出し、また、「過移動異常」を判断するフローについて、図１１のフローチャートを参照して説明する。ここで、「断線短絡故障」は、ホール素子Ｈ１〜Ｈ４に接続される信号線７３のいずれか１つ以上が断線または短絡する故障である。また、「過移動異常」は、スライダ５１が正常可動範囲Ｚｎを超えて移動する異常である。
以下のフローチャートの説明で記号Ｓは「ステップ」を示す。
【００６４】
Ｓ１０では、信号検出手段７６が、断線短絡信号出力回路７４の出力信号により、各ホール素子Ｈ１〜Ｈ４に対応する信号線７３の断線短絡故障を検出したか否かを判断する。ＹＥＳの場合、Ｓ１５にて、信号線７３の断線短絡故障をランプ等で表示して警告する。
Ｓ１０でＮＯの場合、Ｓ２０に移行し、信号検出手段７６が検出するオンオフパターンが「超Ｐ」または「超Ｄ」のオンオフパターンであるか否かを判断する。ＮＯの場合、Ｓ２５にて、正常作動を継続する。
【００６５】
Ｓ２０でＹＥＳの場合とは、例えば上述のように連結ピン５２が折損した場合である。このとき、信号検出手段７６は、「超Ｄレンジ」のオンオフパターンを検出する。よって、Ｓ３０に移行し、レンジ判断手段７７がスライダ５１の「過移動異常」を判断する。
続くＳ４０では、始動決定手段７８がエンジン始動を禁止し、かつ、変速制御手段７９が自動変速機２をニュートラル状態とする。
【００６６】
（効果）
次に、本発明の第１実施形態によるレンジ検出装置３０の効果を説明する。
（１）図１０に示すように、スライダ５１が前進禁止域Ｚｆに進入したときに出力される「超Ｄレンジ」のオンオフパターン、及び、スライダ５１が後退禁止域Ｚｒに進入したときに出力される「超Ｐレンジ」のオンオフパターンは、スライダ５１が正常可動範囲Ｚｎにあるときに出力される「Ｐレンジ」から「Ｄレンジ」までのオンオフパターンのいずれとも異なる。
これにより、レンジ判断手段７７は、スライダ５１が正常可動範囲Ｚｎを超えて前進禁止域Ｚｆまたは後退禁止域Ｚｒに進入する「過移動異常」を判断することができる。
【００６７】
（２）「超Ｐレンジ」のオンオフパターンおよび「超Ｄレンジ」のオンオフパターンは、それぞれ１とおりである。すなわち、前進禁止域Ｚｆおよび後退禁止域Ｚｒの範囲内にオンオフパターンが変化する境界域が存在しないため、境界域でのわずかな誤検出を回避できる。よって、信号検出手段７６によるオンオフパターンの検出が単純で正確になる。
【００６８】
（３）レンジ検出装置の故障モード影響解析（ＦＭＥＡ）によれば、いずれかの信号線７３の断線または短絡故障が起こる確率は、スライダ５１の過移動異常が発生する確率よりも高いと考えられる。一方、信号線７３の断線短絡故障の影響度は比較的軽微であるのに対し、スライダ５１の過移動異常の影響度は重大である。
そこで、断線短絡信号出力回路７４の出力信号に基づいて信号検出手段７６が信号線７３の断線短絡故障を独立して検出することで、レンジ判断手段７７は、断線短絡故障の場合を排除した上で、より重大なスライダ５１の過移動異常を判断することができる。
また、２つ以上の信号線７３が同時に断線または短絡する多重断線故障および多重短絡故障を検出することができる。さらに、後述の第２実施形態では位置信号出力手段のスイッチ数を５つに増やす必要があるのに対し、本実施形態のスイッチ数は４つでよい。
【００６９】
（４）ハウジング３１に設けられる後退ストッパ３７は、後退禁止域Ｚｒでのスライダ５１の限界後退位置Ｌｒを決める。また、ハウジング３１に設けられる前進ストッパ３８は、前進禁止域Ｚｆでのスライダ５１の限界前進位置Ｌｆを決める。
これにより、スライダ５１の可動範囲を有限とし、スライダ５１の過移動異常を有限の範囲内で確実に判断することができる。
【００７０】
（５）スプリング４９を設けることで、連結ピン５２が折損した場合にスライダ５１が自由に動くことを防ぎ、スライダ５１を限界前進位置Ｌｆに保持することができる。よって、スライダ５１の過移動異常を確実に判断することができる。
【００７１】
（６）レンジ判断手段７７によってスライダ５１の過移動異常が判断されたとき、始動決定手段７８は、エンジンの始動を禁止する。また、変速制御手段７９は、例えば、自動変速用の油圧制御弁をすべて低圧にするように設定し、自動変速機の入力軸と出力軸とを連結しないニュートラル状態とする。これにより、車両は、原則として停止する。
例えば連結ピン５２が折損した状態で運転を継続しようとすると、運転者の意図に反して車両が制御されるおそれがある。そこで、フェールセーフの原則にしたがって強制的に車両を停止させることで、運転者の危険を回避することができる。
【００７２】
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態を図１２〜図１６に基づいて説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対し、断線短絡信号出力回路を備えておらず、また、位置信号出力手段として５つのホール素子および５つの磁石からなる５つのスイッチを設けている点が異なる。第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
図１２に示すように、５つのホール素子Ｈ１〜Ｈ５は、ハウジング３１のベース部３３に埋設されている。また、図１３に示すように、５つの磁石Ｍ１〜Ｍ５は、スライダ５１に埋設されている。ホール素子における検出ラインＵ、及び、磁石における被検出ラインＶｐ〜Ｖｄ等についての説明は、第１実施形態と同様である。
【００７４】
図１４に示すＴＣＵ７５の構成は、第１実施形態と同様である。ただし、第２実施形態では、断線短絡信号出力回路７４を備えていない。よって、信号検出手段７６は、ホール素子Ｈ１〜Ｈ５に接続される信号線７３の断線または短絡を独立して検出しない。
【００７５】
その代わり、第２実施形態では、信号検出手段７６が検出するオンオフパターンに特徴を有する。すなわち、スライダ５１が正常可動範囲Ｚｎでいずれか１つの信号線７３が断線または短絡した場合のオンオフパターンは、スライダ５１が「超Ｐレンジ」または「超Ｄレンジ」に進入したときのオンオフパターンと異なる。
【００７６】
まず、信号Ｓ１〜Ｓ５のいずれか１つに対応する信号線７３が断線する「一重断線故障」の場合を説明する。図１５（ａ）は正常時のオンオフパターン表を示し、図１５（ｂ）〜（ｆ）は「一重断線故障」時のオンオフパターン表を示す。信号線７３が断線するとスライダ５１の移動位置にかかわらずオフ信号が検出される。
【００７７】
例えば図１５（ｂ）にて、信号Ｓ１に対応する信号線７３の断線により、Ｐレンジでは「正常時にあり得ないパターンＸ１」が表出する。また、ＰレンジとＲレンジの中間位置でのオンオフパターンは、隣接するＲレンジのオンオフパターンと一致する。この場合、隣接するレンジとの間で誤判別が生じることにより、誤判別による影響が最小限となるようにしている。ここで、ＰレンジからＤレンジまでの７つのオンオフパターンは、いずれも超Ｐレンジまたは超Ｄレンジのオンオフパターンとは異なる。
【００７８】
同様に、図１５（ｃ）〜（ｆ）にて、ＰレンジからＤレンジまでの７つのオンオフパターンは、いずれも超Ｐレンジまたは超Ｄレンジのオンオフパターンとは異なる。よって、レンジ判断手段７７は、信号検出手段７６が検出するオンオフパターンに基づいて、「一重断線故障」とスライダ５１の過移動異常とを確実に識別することができる。
【００７９】
次に、信号Ｓ１〜Ｓ５のいずれか１つに対応する信号線７３が短絡する「一重短絡故障」の場合を説明する。図１６（ａ）は正常時のオンオフパターン表を示し、図１６（ｂ）〜（ｆ）は「一重短絡故障」時のオンオフパターン表を示す。信号線７３が短絡するとスライダ５１の移動位置にかかわらずオン信号が検出される。
【００８０】
例えば図１６（ｂ）にて、信号Ｓ１に対応する信号線７３の短絡により、ＲレンジとＮレンジとの中間位置、Ｎレンジ、ＮレンジとＤレンジとの中間位置、Ｄレンジの４箇所で「正常時にあり得ないパターンＸ２〜Ｘ５」が表出する。また、Ｒレンジのオンオフパターンは、隣接する「ＰレンジとＲレンジの中間位置」でのオンオフパターンと一致する。この場合、隣接するレンジとの間で誤判別が生じることにより、誤判別による影響が最小限となるようにしている。ここで、ＰレンジからＤレンジまでの７つのオンオフパターンは、いずれも超Ｐレンジまたは超Ｄレンジのオンオフパターンとは異なる。
【００８１】
同様に、図１６（ｃ）〜（ｆ）にて、ＰレンジからＤレンジまでの７つのオンオフパターンは、いずれも超Ｐレンジまたは超Ｄレンジのオンオフパターンとは異なる。よって、レンジ判断手段７７は、信号検出手段７６が検出するオンオフパターンに基づいて、「一重短絡故障」とスライダ５１の過移動異常とを確実に識別することができる。
【００８２】
なお、比較のため、図１０に示す第１実施形態のオンオフパターンでは、例えば、信号Ｓ１に対応する信号線７３の断線により、Ｐレンジのオンオフパターンが超Ｐレンジのオンオフパターンと一致する。この場合、実際には過移動異常が発生していないにもかかわらず、信号検出手段７６の検出信号に基づいてレンジ判断手段７７が過移動異常を誤判断する可能性がある。
以上の構成により、第２実施形態では、第１実施形態の効果（１）、（２）、（４）、（５）、（６）と同様の効果が得られる。また、第１実施形態の効果（３）は以下のように置き換えることができる。
【００８３】
（３）レンジ検出装置の故障モード影響解析（ＦＭＥＡ）によれば、いずれか１つの信号線７３の断線または短絡故障が起こる確率は、スライダ５１の過移動異常が発生する確率よりも高いと考えられる。また、２つ以上の信号線の断線または短絡故障が同時に起こる確率は極めて低いと考えられる。一方、信号線７３の断線短絡故障の影響度は比較的軽微であるのに対し、スライダ５１の過移動異常の影響度は重大である。
そこで、スライダ５１が正常可動範囲Ｚｎにあるときに出力されるオンオフパターンの「いずれか１つのオン信号をオフ信号に置き換えた場合」および「いずれか１つのオフ信号をオン信号に置き換えた場合」においても過移動異常時のオンオフパターンと異なるようにする。これにより、一重断線故障または一重短絡故障による信号検出手段７６の誤検出の可能性を排除し、さらに、レンジ判断手段７７による過移動異常の判断精度を高めることができる。
【００８４】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を図１７〜図１９に基づいて説明する。第３実施形態は、位置信号出力手段の構成が第１実施形態と異なる。第３実施形態では、ハウジング４１に設けられる複数の固定要素８１（図１８参照）は、電極プレートである。また、スライダ６１に設けられる複数の可動要素８２（図１７参照）は、電極プレートに接触する接点を有するターミナルである。電極プレートとターミナルとは、接触式の位置信号出力手段としての「複数のスイッチ８０」（図１９参照）を構成する。
【００８５】
図１７に示すように、ハウジング４１のベース面４４と対向するスライダ６１のセンサ面６４に５つのターミナルＴ１〜Ｔ５が装着されている。ターミナルＴ１〜Ｔ５は、スライダ６１のセンサ面６４に基端部が固定され、後端面６７および前端面６８と平行な方向に互いに間隔をあけて配列されている。ターミナルＴ１〜Ｔ５は、可動要素８２を構成する。ターミナルＴ１〜Ｔ５の先端部を結ぶ仮想線は、検出ラインＵを構成する。
【００８６】
図１８に示すように、５つの電極プレートＥ１〜Ｅ５は、ハウジング４１のベース部４３に埋設されている。電極プレートＥ１〜Ｅ５は、スライダ６１の移動方向と直交する方向に互いに間隔をあけて配列されている。電極プレートＥ１〜Ｅ５の位置は、スライダ６１のターミナルＴ１〜Ｔ５の位置に対応している。電極プレートＥ１〜Ｅ５は、スライダ６１の移動方向に延びている。電極プレートＥ１〜Ｅ４は、それぞれ導通部Ｃおよび絶縁部Ｉが異なるパターンで形成されている。電極プレートＥ５は、導通部Ｃのみから構成され、図１９に示すように接地されている。
【００８７】
Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジに対応するスライダ６１の正常可動範囲Ｚｎにおける各移動位置において可動要素８２の検出ラインＵが重なる仮想線を「被検出ラインＶｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ」と表す。また、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄレンジの各中間位置に対応する仮想線を「被検出ラインＶｐ−ｒ、Ｖｒ−ｎ、Ｖｎ−ｄ」と表す。さらに、前進禁止域Ｚｆに対応する仮想線を「被検出ラインＶ超ｄ」、後退禁止域Ｚｒに対応する仮想線を「被検出ラインＶ超ｐ」と表す。これら９つの被検出ライン上では、電極プレートＥ１〜Ｅ５の導通部Ｃまたは絶縁部Ｉの組合せがそれぞれ異なる。
【００８８】
ターミナルＴ１〜Ｔ５の先端部は、電極プレートＥ１〜Ｅ５に接触している。ターミナルＴ１〜Ｔ５の先端部すなわち検出ラインＵが電極プレートＥ１〜Ｅ５の導通部Ｃと接触するときオン信号が出力され、検出ラインＵが電極プレートＥ１〜Ｅ５の絶縁部Ｉと接触するときオフ信号が出力される。その結果、スライダ６１の移動位置に応じて、第１実施形態のオンオフパターン（図１０参照）と同様のオンオフパターンが出力される。
【００８９】
図１９に示すＴＣＵ７５および断線短絡信号出力回路７４の構成、作用は、第１実施形態と同様である（図８参照）。
第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００９０】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態を図２０に基づいて説明する。第４実施形態のレンジ検出装置は、例えば、ハウジング３０がオイルパン４の側壁４ａ（図２参照）に固定され、ハウジング３０のベース面３４が略鉛直方向に設置される。
【００９１】
この場合、仮にスライダ５１の連結ピン５２が折損すると、スライダ５１は重力で落下し、前端面５８が前進ストッパ３８に当接するまで前進する。そして、限界前進位置Ｌｆで保持される。
これにより、第１実施形態に対し前進付勢手段としてのスプリングを設けることなく、第１実施形態の効果（５）と同様の効果を得ることができる。よって、部品点数を削減することができる。また、前進付勢手段が破損する可能性を無くすことができる。
【００９２】
（その他の実施形態）
（ア）上記の実施形態では、選択されるレンジは、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄの４レンジである。しかし、これに限らず、例えば「２」、「Ｌ」等のレンジが追加されてもよい。また、Ｐレンジ側とＤレンジ側のどちらを「前進側」および「後退側」としてもかまわない。
（イ）上記の実施形態では、スライダの摺動部がハウジングの案内レールの内壁に沿って摺動する。しかし、可動部が固定部に沿って往復移動する方式はこれに限定されない。
【００９３】
（ウ）上記の実施形態では、スライダの過移動異常の主な原因として連結ピンの折損を想定している。これ以外に、スライダの過移動異常の原因としてレバーケーブルの異常伸長、ディテント機構の構造部またはスプールの破損なども想定し得る。
（エ）上記の実施形態において、始動決定手段または変速制御手段は無くてもよい。
【００９４】
（オ）上記の第１実施形態等において、複数のスイッチの固定要素を構成する磁気検出素子として、ホール素子の代わりに磁気抵抗素子を使用してもよい。
（カ）上記の第４実施形態では、ハウジングのベース面が略鉛直方向に設置される。しかし、ベース面は、スライダが重力で移動可能な程度に傾斜して設置されてもよい。
また、後退ストッパ側に重力が作用するように設置し、重力を「後退付勢手段」として使用してもよい。
【００９５】
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００９６】
２                          ・・・自動変速機
６                          ・・・バルブボディ
７                          ・・・スプール（伝達手段）
１０                          ・・・ディテント機構（伝達手段）
１１                          ・・・レバーケーブル（伝達手段）
２０                          ・・・油圧制御装置
３０                          ・・・レンジ検出装置
３１、４１                    ・・・ハウジング（固定部）
３５１、３５２、４５１、４５２・・・案内レール
３７                          ・・・後退ストッパ（後退限規制手段）
３８                          ・・・前進ストッパ（前進限規制手段）
４９                          ・・・スプリング（前進付勢手段）
５１、６１                    ・・・スライダ（可動部）
５２、６２                    ・・・連結ピン（連結部材）
５６１、５６２、６６１、６６２・・・摺動面
５７、６７                    ・・・後端面
５８、６８                    ・・・前端面
７０、８０                    ・・・（複数の）スイッチ（位置信号出力手段）
７１、８１                    ・・・固定要素
７２、８２                    ・・・可動要素
７３                          ・・・信号線
７４                          ・・・断線短絡信号出力回路
７５                          ・・・ＴＣＵ
７６                          ・・・信号検出手段
７７                          ・・・レンジ判断手段
７８                          ・・・始動決定手段
７９                          ・・・変速制御手段
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５  ・・・ホール素子（磁気検出素子）
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５  ・・・磁石
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５  ・・・ターミナル
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５  ・・・電極プレート
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５  ・・・信号
Ｕ                            ・・・検出ライン
Ｖｐ、Ｖｒ、Ｖｎ、Ｖｄ        ・・・被検出ライン
Ｚｎ                          ・・・正常可動範囲
Ｚｆ                          ・・・前進禁止域
Ｚｒ                          ・・・後退禁止域
Ｌｆ                          ・・・限界前進位置
Ｌｒ                          ・・・限界後退位置
【図１】
0005273569.tif 000002
【図２】
0005273569.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005273569.tif 000007
【図７】
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【図８】
0005273569.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005273569.tif 000011
【図１１】
0005273569.tif 000012
【図１２】
0005273569.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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