(57)【要約】【課題】構成が簡単で、かつ確実に作動する車輌のレンジ切換え装置を提供する。【解決手段】レンジ切換え装置１は、モータ４の回転運動を、モータによって回転するケーシングに回転自在に支持されたボールねじ軸２１とボールねじ軸に螺合されたボールナット２２とによって直線運動に変換し、スプール７を切換える変換機構５と、モータとは別に手動操作によってスプール７を切り換えるマニュアルリリース機構１０８と、を備え、マニュアルリリース機構１０８が、ボールねじ軸の回転に基づくボールナットのケーシングに対する回転を阻止する回転止め機能を有している。【選択図】図２
2007100765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、
運転者による走行レンジの選択に基づく信号により制御されるモータと、
車両の走行レンジを、前記選択された走行レンジに前記モータによって切換えるレンジ切換え部材と、
前記モータの回転運動を、前記モータによって回転する前記ケーシングに回転自在に支持されたねじ部材と前記ねじ部材に螺合されたナット部材とによって直線運動に変換し、前記レンジ切換え部材を切換える変換機構と、
前記モータとは別に手動操作によって前記レンジ切換え部材を切り換える補助切換え手段と、を備え、
車輌の走行レンジを、複数の走行レンジのうちから運転者によって選択された所定の走行レンジに、前記信号に基づいて前記レンジ切換え部材を切り換えて達成する車輌のレンジ切換え装置において、
前記補助切換え手段は、前記ねじ部材の回転に基づく前記ナット部材の前記ケーシングに対する回転を阻止する回転止め機能を有する、
ことを特徴とする車輌のレンジ切換え装置。
【請求項２】
前記補助切り換え手段は、
前記ねじ部材に平行に配置されて前記ケーシングに軸方向に移動自在に支持された棒状部と、
前記棒状部の先端に設けられた当接部と、
前記棒状部に軸方向に摺動自在に案内されるとともに、前記当接部に当接して前記棒状部の一方向の動きに前記ナット部材を連結する連結部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車輌のレンジ切換え装置。
【請求項３】
前記補助切換え手段は、前記棒状部に前記連結部材を案内して、前記ナット部材の回転を阻止する回り止めとして機能させ、かつ前記棒状部を前記一方向に移動操作することより、前記当接部を前記連結部材に当接して前記ナット部材を連係してレンジを切換える、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車輌のレンジ切換え装置。
【請求項４】
前記当接部は、前記棒状部の先端部に、軸方向に対して直交して貫通するピンであり、
前記ケーシングに、前記棒状部に沿って延びる凹溝を形成し、
前記ピンが、前記凹溝に嵌入して前記棒状部を軸方向に案内するとともに前記ナット部材に当接して連係してなる、
請求項１に記載の車輌のレンジ切換え装置。
【請求項５】
前記連結部材は、前記棒状部を受け入れるＵ字状部を有し、
前記Ｕ字状部に、前記ピンを受け入れる凹部を形成してなる、
請求項４に記載の車輌のレンジ切換え装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者が例えばシフトレバーによって選択した走行レンジ（例えば、Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）を、電気信号を介して設定するいわゆるシフトバイワイヤシステムを備えた車輌のレンジ切換え装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動変速機を備えた車輌の走行レンジは、一般に、運転者がシフトレバーを操作することで、マニュアルバルブを移動させて油路を切換えることによって設定される。この際、運転者によって選択された走行レンジを、機械的なワイヤやロッドを介することなく、電気信号を介して設定する方式が、シフトバイワイヤシステムとして知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、特許文献２には、送りねじ装置を使用したシフトバイワイヤ（ＳＢＷ）システムを備えた車輌のレンジ切換え装置が開示されている。
【０００４】
その他、ねじ装置を使用したシフトバイワイヤを備えた車輌のレンジ切換え装置もある（特許文献３参照）。そのレンジ切換え装置２０１を図５に示す。車両のレンジ切換え装置２０１は、ケーシングであるケース部材２１０と、運転者による走行レンジの選択に基づく信号により制御されるモータ２０４と、車両の走行レンジを、選択された走行レンジにモータ２０４によって切換えるレンジ切換え部材である不図示のスプールと、モータ２０４の回転運動を、モータ２０４によって回転するねじ部材であるボールねじ軸２２１に不図示のボールを介して螺合されたナット部材であるボールナット２２２によって直線運動に変換し、さらに、アーム部材２０２によって回転運動に変換してスプールを切換える変換機構２０５と、モータ２０４とは別に手動操作によってスプールを切換える補助切換え手段であるマニュアルリリース機構２０３とを備えている。スプールは、自動変速機のバルブボディ内に配設されている。
【０００５】
車輌のレンジ切換え装置２０１は、運転者による走行レンジの選択に基づく信号によりモータ２０４を回転させて、変換機構２０５とアーム部材２０２とを介して、スプールを切換え、車両の走行レンジを切換えるようになっている。
【０００６】
ところで、図５に示すマニュアルリリース機構２０３は、ボールねじ軸２２１に平行に配設されるとともにケース部材２１０によって長手方向に移動自在に支持されたリリースロッド２０６と、ボールナット２２２に突設された突起２０７とによって構成されている。リリースロッド２０６は、その先端部に、突起２０７に係合可能なフック２０６ａを有しており、また、その基端部２０６ｂには、リリースロッド２０６を矢印Ｌ方向（図３（ｂ）参照）に引っ張ることが可能なワイヤ（不図示）が連結されている。
【０００７】
例えば、Ｐ（パーキング）レンジが選択された状態、すなわち図５（ａ）に示す状態で、モータ２０４にフェールが発生した場合、モータ２０４によりボールねじ軸２２１，ボールナット２２２等を介してアーム部材２０１を揺動させることができなくなり、したがって走行レンジを切り換えることができなくなる。
【０００８】
このような場合、上述のワイヤを引くことによってリリースロッド２０６を矢印Ｌ方向に移動させ、リリースロッド２０６のフック２０６ａをボールナット２２２の突起２０７に引っ掛けてボールナット２２２を同じく矢印Ｌ方向に移動させる。この移動により、その先端部をボールナット２２２に係合させているアーム部材２０１を揺動させて、図５（ｂ）に示す、Ｎ（ニュートラル）レンジに対応する位置に強制的に移動させることができる。
【０００９】
以上の構成において、モータ２０４が回転し、ボールねじ軸２２１が回転したとき、ボールナット２２２は、回転止めされていないと、直線運動をすることができない。このため、突起２０７を貫通する回転止め用のバー２２３が、ケース部材２１０に設けてある。
【００１０】
【特許文献１】特開平７−３１０８２０号公報
【特許文献２】特開２００２−３１０２９５号公報
【特許文献３】特開２００５−２０７５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、従来の車輌のレンジ切換え装置２０１は、変換機構２０５の回転止め用のバー２２３が突起２０７を貫通しているため、構成が複雑であった。しかも、回転止め用のバー２２３は、ボールナット２２２の回転力を受け止めるため、所定の太さを有していないと変形して、ボールナット２２２の直線運動を阻害するおそれがあった。
【００１２】
さらに、変換機構２０５の回転止め用のバー２２３及びリリースロッド２０６が別体で配設されているため、ケース部材内にそれぞれの配設スペースを別個に確保する必要があるためケース部材を小さくすることができなかった。
【００１３】
本発明は、構成が簡単で、かつ確実に作動する車輌のレンジ切換え装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に係る発明（例えば、図１乃至図４参照）は、ケーシング（１０）と、
運転者による走行レンジの選択に基づく信号により制御されるモータ（４）と、
車両の走行レンジを、前記選択された走行レンジに前記モータ（４）によって切換えるレンジ切換え部材（７）と、
前記モータ（４）の回転運動を、前記モータ（４）によって回転する、前記ケーシング（１０）に回転自在に支持されたねじ部材（２１）と前記ねじ部材（２１）に螺合されたナット部材（２２）とによって直線運動に変換し、前記レンジ切換え部材（７）を切換える変換機構（５）と、
前記モータ（４）とは別に手動操作によって前記レンジ切換え部材（７）を切り換える補助切換え手段（１０８）と、を備え、
車輌の走行レンジを、複数の走行レンジのうちから運転者によって選択された所定の走行レンジに、電気信号に基づいて前記レンジ切換え部材（７）を切り換えて達成する車輌のレンジ切換え装置（１）において、
前記補助切換え手段（１０８）は、前記ねじ部材（２１）の回転に基づく前記ナット部材（２２）の前記ケーシング（１０）に対する回転を阻止する回転止め機能を有する、
ことを特徴とする。
【００１５】
請求項２に係る発明（例えば、図１乃至図４参照）は、請求項１に記載の車輌のレンジ切換え装置（１）において、前記補助切換え手段（１０８）が、前記ねじ部材（２１）に平行に配置されて前記ケーシング（１０）に軸方向に移動自在に支持された棒状部（１０６）と、
前記棒状部（１０６）の先端に設けられた当接部（１０７）と、
前記棒状部（１０６）に軸方向に摺動自在に案内されるとともに、前記当接部（１０７）に当接して前記棒状部（１０６）の一方向の動きに前記ナット部材（２２）を連結する連結部材（１０９）と、
を備えている。
【００１６】
請求項３に係る発明（例えば、図１乃至図４参照）は、請求項１または２に記載の車両のレンジ切換え装置において、前記棒状部（１０６）に前記連結部材（１０９）を案内して、前記ナット部材（２２）の回転を阻止する回り止めとして機能させ、かつ前記棒状部（１０６）を前記一方向に移動操作することより、前記当接部（１０７）を前記連結部材（１０９）に当接して前記ナット部材（２２）を連係してレンジを切換える。
【００１７】
請求項４に係る発明（例えば、図１乃至図４参照）は、請求項１に記載の車輌のレンジ切換え装置（１）において、前記当接部（１０７）が、前記棒状部（１０６）の先端部（１０６ａ）に、軸方向に対して直交して貫通するピン（１０７）であり、
前記ケーシング（１０）に、前記棒状部（１０６）に沿って延びる凹溝（１１０）を形成し、
前記ピン（１０７）が、前記凹溝（１１０）に嵌入して前記棒状部（１０６）を軸方向に案内するとともに前記ナット部材（２２）に当接して連係している。
【００１８】
請求項５に係る発明（例えば、図１乃至図４参照）は、請求項４に記載の車輌のレンジ切換え装置（１）において、
前記連結部材（１０９）が、前記棒状部（１０６）を受け入れるＵ字状部（１０９ａ）を有し、
前記Ｕ字状部（１０９ａ）に、前記ピン（１０７）を受け入れる凹部（１０９ｂ）を形成してある。
【００１９】
なお、上述のカッコ内の符号は、図面と対照するためのものであり、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであって、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によると、補助切換え手段とナット部材の回転止めを一体とする構成としたので、補助切換え手段とナット部材をケーシング内にそれぞれ別の配設スペースを確保する必要がないためケーシングを小さくできる。
【００２１】
請求項２の発明によると、当接部が連結部材に当接してナット部材を連係してレンジを切換えようになっているので、ナット部材が当接部との連係を断って移動することができて、補助切換え手段に誤作動をさせることがない。
【００２２】
請求項３の発明によると、棒状部材を一方向に移動操作することより、当接部を連結部材に当接してナット部材を連係してレンジを切換えるようになっているので、ナット部材が当接部との連係を断って移動することができて、補助切換え手段に誤作動をさせることがない。
【００２３】
請求項４の発明によると、ピンが、凹溝に嵌入して棒状部を軸方向に案内するようになっているので、簡単な構造で、棒状部の先端部をケーシングに支持させることができる。また、ピンが、凹溝に当接して棒状部をナット部材に連係させるようになっているので、ナット部材が棒状部との連係を断って移動することができて、補助切換え手段に誤作動をさせることがない。
【００２４】
請求項５の発明によると、棒状部のＵ字部に、ピンを受け入れる凹部を形成してあるので、ナット部材と棒状部との連係が確実になり、棒状部によってナット部材を確実に作動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態におけるレンジ切換え装置を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１に、本発明に係る車輌のレンジ切換え装置の一例として、車輌のレンジ切換え装置（以下、単に「レンジ切換え装置」という。）の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【００２７】
レンジ切換え装置１は、車輌に搭載される自動変速機（例えば、多段自動変速機や無段変速機（ＣＶＴ））に組み込まれている。
【００２８】
レンジ切換え装置１は、運転者によって走行レンジが選択されるシフトレバー２と、このシフトレバー２からの電気信号（シフト信号）Ｓ１に基づく電気信号（制御信号）を発生させる制御部３と、この制御部３からの制御信号に基づいて制御される駆動源であるモータ４と、このモータ４の回転運動を直線運動に変換する変換機構５と、この変換機構５によって変換された直線運動を揺動運動に変換するアーム部材６と、このアーム部材６によって移動されるレンジ切換え部材としてのスプール７と、アーム部材６を介してスプール７の位置を検知する位置センサ８と、スプール７を位置決め保持するディテント機構９と、モータ４とは別に手動操作によってスプール７を切り換える補助切換え手段としてのマニュアルリリース機構１０８等を備えている。
【００２９】
これらの構成要素のうち、制御部３、変換機構５、アーム部材６、位置センサ８及びマニュアルリリース機構１０８は、同一のケーシングとしてのケース部材１０内に収納されている。モータ４は、ケース部材１０に取り付けられている。また、スプール７は、自動変速機のバルブボディ１１内に配設されている。また、変換機構５とスプール７との間に動力伝達部材として中間部材１５０が配設されている。この中間部材１５０は、アーム部材６とレンジ制御軸３４（後述）とディテントレバー４０（後述）を有している。スプール７とバルブボディ１１によって、マニュアルバルブ６３が構成されている。
【００３０】
シフトレバー２（図１参照）を説明する。シフトレバー２には、自動変速機のＰ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジの各走行レンジ（不図示）が表示されている。シフトレバー２は、運転者によって直接、操作されて上述の走行レンジのうちから１つの走行レンジを選択するレバーである。そして、選択された走行レンジに対応するシフト信号Ｓ１が発生される。なお、シフトレバー２は、運転者の意思を反映することができるもの、すなわち運転者によって選択された走行レンジに対応するシフト信号Ｓ１を発生させることができるようになっており、シフトレバー２以外に、例えば、シフトボタン、シフトスイッチ、音声入力装置等を使用してもよい。
【００３１】
制御部３は、上述のシフトレバー２で発生されたシフト信号Ｓ１に基づいて制御信号を発生して、モータ４の回転を制御する機能を備えている。さらに、この制御部３は、スプール７の位置を検知する位置センサ８からの検知信号が入力されると、モータ４の回転方向や回転開始、停止のタイミングを制御するようになっている。このように制御部３は、シフトレバー２からのシフト信号Ｓ１に基づいてモータ４によりスプール７の動作を制御して走行レンジを切り換える制御手段、いわゆるシフトバイワイヤシステム（ＳＢＷ）をコントロールするためのコントロールユニット（ＳＢＷ−ＣＵ）である。この制御部３は、ケース部材１０の内部に配設されている。
【００３２】
ケース部材１０（図１参照）を説明する。ケース部材１０は、不図示の自動変速機の一部（Ａ／Ｔケース）に固定されている。モータ４は、図２（ａ）に示すように、その出力軸１２をケース部材１０内に挿入するようにして、ケース部材１０の外側に取り付けられている。モータ４としては永久磁石を有する直流モータが使用され、その回転方向、回転時間、回転タイミングは、制御部３によって制御されるようになっている。
【００３３】
変換機構５（図１、図２参照）を説明する。変換機構５は、ボールねじを採用している。ボールねじは、モータ４から歯車１３，１４によって回転力を伝達されて回転させられるねじ部材であるボールねじ軸２１と、ボールねじ軸２１に対して軸方向移動可能に係合されたナット部材としてのボールナット２２と、これらボールねじ軸２１とボールナット２２との間に介装された多数のボール２３（図４参照）とを有している。ボールねじ軸２１の回転に対してボールナット２２は回転不能、軸方向移動可能に係合されている。ボールねじ軸２１が回転すると、ボールナット２２と一体のチューブ２４内をボール２３が循環するとともに、ボールナット２２が軸方向に移動するようになっている。ボールナット２２（図１、図２参照）は、外形がほぼ角状に形成されて、両側に凹部２２ａが形成されている。
【００３４】
マニュアルリリース機構１０８（図１、図２参照）を説明する。ボールナット２２は、マニュアルリリース機構１０８に連結されている。レンジ切換え装置１は、モータ４に、例えば、断線、ショートなどの故障が発生した場合（フェール時）、ボールねじ軸２１を回転させることができなくなり、走行レンジを切り換えることができなくなることがある。このような不具合が発生したときの不具合解消のため、マニュアルリリース機構１０８を設けてある。
【００３５】
マニュアルリリース機構１０８は、ボールねじ軸２１に平行に配置されてケース部材１０に軸方向に移動自在に支持された棒状部としてのリリースロッド１０６と、このリリースロッド１０６の先端部１０６ａを貫通して設けられた当接部としてのピン１０７とを有している。ピン１０７は、リリースロッド１０６に対して直交する向きに設けられている。リリースロッド１０６の基端部１０６ｂには、リリースロッド１０６を矢印Ｌ方向に引っ張ることが可能なワイヤ（不図示）が連結されている。
【００３６】
ケース部材１０には、リリースロッド１０６に沿って、凹溝１１０が形成されている。凹溝１１０には、ピン１０７の一端が係合している。これによって、リリースロッド１０６の先端部１０６ａと基端部１０６ｂとの間の中間部は、ケース部材１０に支持され、先端部は、ピン１０７と凹溝１１０（図２（ｂ）参照）との係合によって支持されている。したがって、リリースロッド１０６は、全体として簡単な機構によってケース部材１０に支持されている。
【００３７】
ボールナット２２には、連結部材１０９が設けられている。連結部材１０９は、リリースロッド１０６を受け入れて、リリースロッド１０６に対して摺動自在なＵ字状部１０９ａを形成されている。Ｕ字状部１０９ａは、ボールねじ軸２１とは反対向きに形成されている。Ｕ字状部１０９ａは、ピン１０７を受け入れる凹部１０９ｂ（図２（ａ）参照）を形成されている。凹部１０９ｂは、リリースロッド１０６の後端側に向けて形成されている。
【００３８】
中間部材１５０（図１参照）を説明する。アーム部材６は、先端側が、ボールナット２２の両側に形成された凹部２２ａに両側から係合するため二股部２０を有している。アーム部材６は、ボールナット２２がボールねじ軸２１の軸方向に移動するのに伴って先端側が透孔３３を基準に揺動し、この揺動によって透孔３３を介してレンジ制御軸３４を回転させるようになっている。
【００３９】
なお、図２（ａ）中のＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄは、モータ４側からリリースロッド１０６の基端部１０６ｂ側に向かって順に、シフトレバー２のＰレンジ，Ｒレンジ，Ｎレンジ，Ｄレンジに対応するアーム部材６の位置を示している。つまり、例えば、Ｐレンジが選択されると、アーム部材６がＰに示す位置に配置され、これによりスプール７がＰ位置に配置されることになる。
【００４０】
スプール７は、図１に示すように、バルブボディ１１内に配設された不図示のマニュアルバルブの一部を構成する部材である。スプール７は、軸方向（矢印Ａ，Ｂ方向）に移動自在に支持されており、軸方向に移動することにより、バルブボディ１１内の油路を切り換えて、所定の走行レンジを設定する部材である。すなわち、Ｐレンジに対応するＰ位置，Ｒレンジに対応するＲ位置，Ｎレンジに対応するＮ位置，Ｄレンジに対応するＤ位置に移動できるようになっている。
【００４１】
位置センサ８は、ケース部材１０の内部に配設されている。この位置センサ８の中央には、レンジ制御軸３４が嵌合されている。位置センサ８としては、例えば、ポテンショメータを使用することができ、レンジ制御軸３４の回転角度に対応した電圧を出力するようになっている。レンジ制御軸３４の一方の端部には、角柱状の嵌合部３８が形成されていている。この嵌合部３８は、アーム部材６の矩形の透孔３３に嵌合されている。
【００４２】
ディテント機構９（図１参照）を説明する。ディテント機構９は、ディテントレバー４０と、ディテントスプリング４１と、ローラ４２とを有している。このうちディテントレバー４０は、板状の部材であり、下部には矩形の透孔４３が形成されている。この透孔４３には、レンジ制御軸３４の他方の端部に形成されている角柱状の嵌合部４４が嵌合されている。ディテントレバー４０は、レンジ制御軸３４を揺動中心として、矢印Ｅ，Ｆ方向に揺動するようになっている。ディテントレバー４０の図１における中間部には、パーキング機構（不図示）の一部１６１が係合される透孔４５が穿設されている。
【００４３】
ディテントレバー４０の上部には、同図中のバルブボディ１１側からモータ４側に向けて順に４個の切換え領域として順にレンジ溝ａ，ｃ，ｅ，ｇが設けられている。そしてこれらレンジ溝ａ，ｃ，ｅ，ｇの各間には、凸部ｂ，ｄ，ｆが形成されている。レンジ溝ａ，ｃ，ｅ，ｇは、この順に、スプール７のＰ位置，Ｒ位置，Ｎ位置，Ｄ位置の４ポジションに対応している。
【００４４】
ディテントスプリング４１は、ほぼ長板状の部材によって形成されており、基端部４８が図１に示すようにバルブボディ１１に固定されるとともに先端には二股部５０が形成されている。この二股部５０の間に、ローラ４２が回動自在に支持されている。ディテントスプリング４１全体は板ばねとして作用し、その先端に回動自在に配置されているローラ４２をディテントレバー４０の各レンジ溝ａ，ｃ，ｅ，ｇの傾斜面に押圧して、ディテントレバー４０を精度よく位置決め保持するようになっている。
【００４５】
本実施形態のレンジ切換え装置１は、ディテントレバー４０の矢印Ｅ，Ｆ方向の揺動動作（回転動作）とスプール７の矢印Ａ，Ｂ方向の移動動作とが連動している。すなわち、レンジ切換え装置１は、ディテントレバー４０の位置とスプール７の位置とが１対１に対応していることに基づき、スプール７の位置を直接制御するのではなく、ディテントレバー４０を精度よく制御することで、スプール７を精度よく制御できるようになっている。
【００４６】
次に、本実施形態のレンジ切換え装置１の動作について、ＰレンジからＲレンジへの切換えを例に説明する。なお、図１に示すレンジ切換え装置１は、Ｄレンジを選択した状態になっている。
【００４７】
Ｐレンジにおいては、ディテント機構９のローラ４２は、レンジ溝ａ内に配置されている。運転者によってシフトレバー２が、ＰレンジからＲレンジに切り換えられると、これに対応したシフト信号Ｓ１が制御部３に入力される。制御部３によってモータ４が回転され、ボールねじ軸２１が回転される。ボールナット２２には、リリースロッド１０６に係合している連結部材１０９が設けられている。このため、ボールナット２２は、リリースロッド１０６によって回転止めされて、ボールねじ軸２１上を図２（ａ）に示す破線の位置の方へ移動する。すなわち、ボールナット２２の回転止め機構にリリースロッド１０６を使用しているので、ボールナット２２の回転止め機構を簡素にすることができる。
【００４８】
そして、ボールナット２２は、連結部材１０９のＵ字状部１０９ａをリリースロッド１０６のピン１０７から離す方向に移動する。この結果、リリースロット１０６とボールナット２２との連係が解除されて、ボールナット２２は、リリースロッド１０６の位置をずらすことなく、移動する。したがって、マニュアルリリース機構１０８は、誤作動することがない。
【００４９】
ボールナット２２の移動に伴ない、アーム部材６が図３（ａ）の矢印Ｍの方向に揺動する。これにより、レンジ制御軸３４を介して、ディテントレバー４０が回転するとともに、スプール７が矢印Ｂ方向に移動する。制御部３は、位置センサ８の出力電圧が図１中の凸部ｂに対応する値になったときに、モータ４の回転を停止する。これにより、ローラ４２は、レンジ溝ａ内から凸部ｂを越えてレンジ溝ｃ内に入る。
【００５０】
モータ４が停止されたことにより、ディテントレバー４０は、ディテントスプリング４１の弾性力に基づくローラ４２の付勢力により回転される。この回転によってローラ４２は、レンジ溝ｃ内に精度よく位置決め保持される。これにより、Ｐ位置にあったスプール７は、精度よくＲ位置に切り換えられたことになる。モータ４が停止されて、上述のディテント機構９の作用によってディテントレバー４０が回転されるときには、レンジ制御軸３４、アーム部材６を介してボールナット２２が軸方向に移動されてボールねじ軸２１が回転されることになる。すなわち、変換機構５は、回転運動を直線運動に、またこの逆に直線運動を回転運動に変換できるように構成されている。
【００５１】
なお、他の走行レンジの切換えについても上述と同様である。
【００５２】
ところで、Ｐレンジが選択された状態、すなわち図３（ａ）に示す状態で、例えば、モータ４にフェールが発生した場合、モータ４によりボールねじ軸２１，ボールナット２２等を介してアーム部材６を揺動させることができなくなる。したがって、レンジ切換え装置１は、走行レンジを切り換えることができなくなる。
【００５３】
このような場合、運転者は、マニュアルリリース機構１０８を作動させる上述のワイヤを引いて、リリースロッド１０６を矢印Ｌ方向（図２（ｂ）参照）に移動させる。すると、リリースロッド１０６のピン１０７がボールナット２２に配設された連結部材１０９の凹部１０９ｂに係合して、ボールナット２２がリリースロッド１０６と一緒に矢印Ｌ方向に確実に移動する。この結果、ボールナット２２に係合しているアーム部材６を図１、図２に示すＮレンジに対応する位置に強制的に揺動させることができて、モータ４のフェール等を速やかに解消することができる。
【００５４】
なお、本実施形態では、リリースロッド１０６を移動させることによりボールナット２２を軸方向に移動させることでアーム部材６を介してディテントレバー４０を揺動させることでＮレンジに対応する走行レンジに手動操作により切替え可能な構成としたが、Ｎレンジだけでなく、その他の任意のレンジに切り替え可能な構成とすることができる。
【００５５】
上述のマニュアルリリース機構１０８によると、リリースロッド１０６による駆動対象がボールナット２２であるため、アーム部材６の長さに起因して、リリース荷重（ワイヤを引く力）及びリリースストロークを適度なものとすることができ、コンパクトな構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態における、レンジ切換え装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１のレンジ切換え装置のケース部材のカバーを取り外してケース部材の内部構成を示す図である。（ｂ）は（ａ）のＫ−Ｋ矢視線近傍の矢視断面図である。
【図３】（ａ）は、図１のレンジ切換え装置において、リリースロッドを作動させていないときの図である。（ｂ）は、リリースロッドを作動させたときの図である。
【図４】ボールねじの構成を示す縦断面図である。
【図５】従来の車輌のレンジ切換え装置の動作説明用の図である。（ａ）は、リリースロッドを作動させていないときの図である。（ｂ）は、リリースロッドを作動させたときの図である。。
【符号の説明】
【００５７】
１      レンジ切換え装置
３      制御部
４      モータ
５      変換機構
６      アーム部材
７      スプール（レンジ切換え部材）
９      ディテント機構
１０      ケース部材（ケーシング）
１１      バルブボディ
２１      ボールねじ軸（ねじ部材）
２２      ボールナット（ナット部材）
３４      制御軸
１０６      リリースロッド（棒状部）
１０６ａ    先端部
１０６ｂ    基端部
１０７      ピン（当接部）
１０８      マニュアルリリース機構（補助切換え手段）
１０９      連結部材
１０９ａ    Ｕ字状部
１０９ｂ    凹部
１１０      凹溝
【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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