(57)【要約】【課題】誤操作に対する安全性確保、素早く簡便なレンジ選択、装置の大型化の抑制、リバースレンジ選択時の安全性向上が可能な車両用シフト装置を提供する。【解決手段】車両用シフト装置は、シフトレバー１０をホーム位置とホーム位置から前後方向に離れた傾動限界位置との間で傾動可能に支持すると共に、傾動後のシフトレバー１０をホーム位置に自動的に復帰させる本体部２０を備える。シフトレバー１０の上端部にノブ１１が前後方向に回動可能に支持される。シフトレバー１０がホーム位置から傾動限界位置に傾動操作されたときにニュートラルレンジが選択され、さらにその状態からノブ１１が前後方向に回動操作されたときに走行レンジが選択される。ドライブレンジの選択時に必要なノブ１１の回動操作力よりもリバースレンジの選択時に必要なノブ１１の回動操作力Ｆ２を大きい値に設定する。【選択図】図８
2016013816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者により操作される操作部材と、
上記操作部材を、ホーム位置と、ホーム位置から第１の方向に離れた第１移動限界位置と、ホーム位置から第１の方向と反対の第２の方向に離れた第２移動限界位置との間で移動可能に支持すると共に、移動後の操作部材をホーム位置に自動的に復帰させる本体部と、
上記操作部材の先端部に上記第１の方向及び第２の方向に回動可能に支持された把持部と、
上記操作部材及び把持部の操作に基いて車両に搭載された変速機のレンジを制御する制御手段とが備えられ、
上記制御手段は、
上記操作部材が上記ホーム位置から上記第１移動限界位置に移動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記把持部が上記第１の方向に回動操作されたときに、上記レンジを前進方向の走行レンジであるドライブレンジに切り替え、
上記操作部材が上記ホーム位置から上記第２移動限界位置に移動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記把持部が上記第２の方向に回動操作されたときに、上記レンジを後退方向の走行レンジであるリバースレンジに切り替えるものであり、かつ、
上記ドライブレンジへの切替時に上記把持部に力を加えて把持部を上記第１の方向に回動操作するのに必要な上記力をＦ１とし、上記リバースレンジへの切替時に上記把持部に力を加えて把持部を上記第２の方向に回動操作するのに必要な上記力をＦ２とした場合、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることを特徴とする車両用シフト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用シフト装置において、
上記把持部に力を加えて操作部材をホーム位置から第１移動限界位置に移動操作するのに必要な上記力をＦ３とし、上記把持部に力を加えて操作部材をホーム位置から第２移動限界位置に移動操作するのに必要な上記力をＦ４とした場合、Ｆ３＝Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２、Ｆ３＜Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２、又はＦ３＜Ｆ１＜Ｆ４＜Ｆ２に設定されていることを特徴とする車両用シフト装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両用シフト装置において、
上記把持部を回動操作前の初期位置に付勢する付勢手段が備えられ、
上記第２の方向に回動操作された把持部に作用する上記付勢手段の付勢力が、上記第１の方向に回動操作された把持部に作用する上記付勢手段の付勢力よりも大きい値に設定されていることにより、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることを特徴とする車両用シフト装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用シフト装置において、
上記操作部材が上記第１移動限界位置又は第２移動限界位置にあることを検出する第１位置検出手段及び第２位置検出手段と、
上記把持部が上記第１の方向又は第２の方向に回動したことを検出する第１回動検出手段及び第２回動検出手段とが備えられ、
上記制御手段は、
上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から第１位置検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から第１回動検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをドライブレンジに切り替え、
上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から第２位置検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から第２回動検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをリバースレンジに切り替え、
上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から先に第１回動検出手段又は第２回動検出手段が検出の状態となったときは、その時点ではレンジの切替えを行わないものであることを特徴とする車両用シフト装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用シフト装置において、
上記把持部で上記第２回動検出手段を押圧して上記第２回動検出手段を検出の状態とするのに必要な押圧力が、上記把持部で上記第１回動検出手段を押圧して上記第１回動検出手段を検出の状態とするのに必要な押圧力よりも大きい値に設定されていることにより、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることを特徴とする車両用シフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の変速レンジを切り替えるための車両用シフト装置、特に、モメンタリ式の車両用シフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両用のシフト装置として、シフトレバーのポジションを電気的に検出して変速を行う、いわゆるエレキシフタ装置が知られている。エレキシフタ装置は、機械式の変速機を持たない電気自動車やハイブリッド自動車等に搭載されることが多かったが、シフトレバーと変速機との機械的な接続が不要でデザイン自由度が高いことから、機械式の変速機を備えた車両、例えばエンジン（内燃機関）のみを動力源とする従来型の自動車にも徐々に搭載されつつある。
【０００３】
エレキシフタ装置は、シフトレバーの操作ストロークに制約がないため、コンパクト化や操作性の向上を図る観点から、モメンタリ式と呼ばれる機構が広く用いられる。例えば、モメンタリ式のエレキシフタ装置は、シフトレバーが直立したホーム位置から所定の方向にシフトレバーが移動操作されると変速機のレンジが変更され、その後シフトレバーから手が放されると、変更後のレンジが維持されたままシフトレバーが自動的にホーム位置に復帰するようになっている。このようなモメンタリ式のエレキシフタ装置は、運転者や他の乗員の手や荷物等がうっかりシフトレバーに触れてしまうこと（誤操作）により不意にレンジが切り替わるおそれがある。
【０００４】
そこで、特許文献１には、ホーム位置から第１の方向にシフトレバーが操作されるとレンジがニュートラルレンジに切り替わり、その時点のレバー位置（ニュートラル位置）を起点として別の方向（第２の方向）にシフトレバーが操作されるとレンジが走行レンジ（ドライブレンジ又はリバースレンジ）に切り替わる技術が開示されている。この構成によれば、乗員がうっかりシフトレバーに触れても、ニュートラルレンジが選択されてエンジンの駆動力伝達が切断されるだけに留まり、レンジが走行レンジに切り替わらないので、仮に誤操作があってもその影響を最小限に抑えることができる。
【０００５】
また、特許文献２には、シフトレバーがホーム位置から上方又は下方に第１ストッパまで短い第１距離だけ移動されるとレンジがニュートラルレンジに切り替わり、シフトレバーがホーム位置から上方又は下方に第１ストッパを飛び越して第２ストッパまで長い第２距離だけ移動されるとレンジが走行レンジに切り替わる技術が開示されている。この構成によれば、乗員がうっかりシフトレバーに触れても、シフトレバーが第１ストッパで止まってニュートラルレンジが選択されるだけに留まり、レンジが走行レンジに切り替わらないので、仮に誤操作があってもその影響を最小限に抑えることができる。
【０００６】
また、特許文献３には、シフトレバーにボタンスイッチが設けられ、上記ボタンスイッチが押圧操作されるとレンジがニュートラルレンジに切り替わり、そのボタンスイッチの押圧操作が継続されたままシフトレバーが移動操作されるとレンジが走行レンジに切り替わる技術が開示されている。この構成によれば、ボタンスイッチの押圧操作とシフトレバーの移動操作とが同時に行われない限りレンジが走行レンジに切り替わらないので、運転者の意に反して走行レンジが選択されるような事態を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４３７３２１２号公報
【特許文献２】特許第４００９４０５号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１１／０９００１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記各技術は、誤操作に対する安全性を確保できる技術であるが、それぞれ、次のような解決すべき問題がある。
【０００９】
特許文献１の場合、走行レンジを選択するには、シフトレバーを第１の方向に操作した後さらに別の第２の方向に操作しなければならず、操作が２段階になると共にシフトレバーのトータルストロークが長くなる。このことは、素早く簡便に走行レンジを選択したい運転者にとって煩わしさを感じる要因となる。また、シフトレバーの移動範囲が大きくなり、装置の大型化を招く。
【００１０】
特許文献２も同様である。すなわち、走行レンジを選択するには、シフトレバーを第１ストッパを飛び越して長い第２距離だけ移動させなければならず、シフトレバーのトータルストロークが長くなる。このことは、素早く簡便に走行レンジを選択したい運転者にとって煩わしさを感じる要因となる。また、シフトレバーの移動範囲が大きくなり、装置の大型化を招く。加えて、ニュートラルレンジを選択するには、シフトレバーを確実に第１ストッパで止めなければならず、この点においても、シフトレバーの素早い操作がし難くなる。
【００１１】
特許文献３の場合、走行レンジを選択するには、ボタンスイッチを押圧操作した状態でシフトレバーを移動操作しなければならず、レバー操作の軽快感が損なわれる。このこともまた、素早く簡便に走行レンジを選択したい運転者にとって煩わしさを感じる要因となる。
【００１２】
一方、前進方向の走行レンジであるドライブレンジを選択する場合と、後退方向の走行レンジであるリバースレンジを選択する場合とでは、車両が後退するリバースレンジを選択する場合のほうが、運転者により慎重な操作を促して、安全性の向上を図る必要がある。
【００１３】
本発明は、モメンタリ式の車両用シフト装置における上記のような現状に鑑みてなされたもので、誤操作に対する安全性確保、素早く簡便なレンジ選択、装置の大型化の抑制、リバースレンジ選択時の安全性向上が可能な車両用シフト装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するためのものとして、本発明は、運転者により操作される操作部材と、上記操作部材を、ホーム位置と、ホーム位置から第１の方向に離れた第１移動限界位置と、ホーム位置から第１の方向と反対の第２の方向に離れた第２移動限界位置との間で移動可能に支持すると共に、移動後の操作部材をホーム位置に自動的に復帰させる本体部と、上記操作部材の先端部に上記第１の方向及び第２の方向に回動可能に支持された把持部と、上記操作部材及び把持部の操作に基いて車両に搭載された変速機のレンジを制御する制御手段とが備えられ、上記制御手段は、上記操作部材が上記ホーム位置から上記第１移動限界位置に移動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記把持部が上記第１の方向に回動操作されたときに、上記レンジを前進方向の走行レンジであるドライブレンジに切り替え、上記操作部材が上記ホーム位置から上記第２移動限界位置に移動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記把持部が上記第２の方向に回動操作されたときに、上記レンジを後退方向の走行レンジであるリバースレンジに切り替えるものであり、かつ、上記ドライブレンジへの切替時に上記把持部に力を加えて把持部を上記第１の方向に回動操作するのに必要な上記力をＦ１とし、上記リバースレンジへの切替時に上記把持部に力を加えて把持部を上記第２の方向に回動操作するのに必要な上記力をＦ２とした場合、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることを特徴とする車両用シフト装置である。
【００１５】
本発明によれば、ニュートラルレンジを選択するには、運転者は、例えばボタンスイッチの押圧操作等することなく、操作部材をホーム位置から第１又は第２の方向に第１又は第２移動限界位置まで移動操作するだけでよい。その際、操作部材は第１又は第２移動限界位置を超えて移動できず、第１又は第２移動限界位置で確実に止まるから、操作部材の素早い移動操作がし易くなり、操作性が良好となる。
【００１６】
また、ドライブレンジを選択するには、運転者は、操作部材が第１移動限界位置で止まっている状態で、把持部を第１の方向に回動操作するだけでよい。その際、把持部の回動方向と操作部材の移動方向とが同じ第１の方向であるから、操作部材の移動操作の方向と把持部の回動操作の方向とが一直線上に並び、把持部を操作部材の移動操作に続けて素早くかつ簡便に回動操作することができる。
【００１７】
同様に、リバースレンジを選択するには、運転者は、操作部材が第２移動限界位置で止まっている状態で、把持部を第２の方向に回動操作するだけでよい。その際、把持部の回動方向と操作部材の移動方向とが同じ第２の方向であるから、操作部材の移動操作の方向と把持部の回動操作の方向とが一直線上に並び、把持部を操作部材の移動操作に続けて素早くかつ簡便に回動操作することができる。
【００１８】
さらに、操作部材の移動範囲は、ホーム位置を挟んで配置されたニュートラルレンジ選択のための第１移動限界位置と第２移動限界位置との間だけであるから、操作部材の移動範囲が小さくて済み、装置のコンパクト化が図られる。
【００１９】
しかも、乗員がうっかり操作部材に触れても、ニュートラルレンジが選択されてエンジンの駆動力伝達が切断されるだけであるから、誤操作に対する安全性が確保される。
【００２０】
さらには、運転者が把持部を手に持ち第１又は第２の方向に力を加えることにより、把持部を第１又は第２の方向に回動操作する場合に、リバースレンジの選択時に必要な第２の方向への回動操作の操作力Ｆ２が、ドライブレンジの選択時に必要な第１の方向への回動操作の操作力Ｆ１よりも大きい値に設定されているので、車両が後退するリバースレンジの選択時は、相対的に大きな力で把持部を確実に回動操作することが運転者に求められる。これにより、リバースレンジ選択時の運転者の注意力が高められ、リバースレンジを選択するということが運転者に強く意識づけられ、運転者に対してより慎重な操作を促すことができる。そのため、リバースレンジ選択時の安全性が向上する。
【００２１】
以上により、本発明によれば、誤操作に対する安全性確保、素早く簡便なレンジ選択、装置の大型化の抑制、リバースレンジ選択時の安全性向上が可能な車両用シフト装置が提供される。
【００２２】
本発明においては、上記把持部に力を加えて操作部材をホーム位置から第１移動限界位置に移動操作するのに必要な上記力をＦ３とし、上記把持部に力を加えて操作部材をホーム位置から第２移動限界位置に移動操作するのに必要な上記力をＦ４とした場合、Ｆ３＝Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２、Ｆ３＜Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２、又はＦ３＜Ｆ１＜Ｆ４＜Ｆ２に設定されていることが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、上記３つのパターンのいずれにおいても、Ｆ３（第１の方向への移動に必要な操作力）＜Ｆ１（第１の方向への回動に必要な操作力）、Ｆ４（第２の方向への移動に必要な操作力）＜Ｆ２（第２の方向への回動に必要な操作力）であるから、運転者が把持部を手に持ち第１又は第２の方向に力を加えることにより操作部材を移動操作した場合に、その移動操作中に把持部が操作部材に対して回動することが抑制される。これにより、運転者は、ドライブレンジ又はリバースレンジの選択時に必要な操作順序、つまり、操作部材を移動限界位置まで移動させた後に把持部を回動させるという操作順序を、特に力の加え加減を意識することなく自然に守ることができる。そのため、走行レンジ選択時の操作性が向上する。
【００２４】
特に、Ｆ３＜Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２又はＦ３＜Ｆ１＜Ｆ４＜Ｆ２の場合は、Ｆ３（第１の方向への移動に必要な操作力）＜Ｆ４（第２の方向への移動に必要な操作力）であるから、把持部を回動操作するより前の、操作部材を移動操作する段階で、車両が後退するリバースレンジの選択時は、相対的に大きな力で操作部材を確実に移動操作することが運転者に求められる。これにより、相対的に早い段階から、リバースレンジ選択時の運転者の注意力が高められ、リバースレンジを選択するということが運転者に強く意識づけられ、運転者に対してより慎重な操作を促すことができる。そのため、リバースレンジ選択時の安全性がより一層確保される。
【００２５】
本発明においては、上記把持部を回動操作前の初期位置に付勢する付勢手段が備えられ、上記第２の方向に回動操作された把持部に作用する上記付勢手段の付勢力が、上記第１の方向に回動操作された把持部に作用する上記付勢手段の付勢力よりも大きい値に設定されていることにより、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、付勢手段の付勢力を調整することにより、第２の方向への回動に必要な操作力Ｆ２を第１の方向への回動に必要な操作力Ｆ１よりも大きい値に設定することが容易にできる。
【００２７】
本発明においては、上記操作部材が上記第１移動限界位置又は第２移動限界位置にあることを検出する第１位置検出手段及び第２位置検出手段と、上記把持部が上記第１の方向又は第２の方向に回動したことを検出する第１回動検出手段及び第２回動検出手段とが備えられ、上記制御手段は、上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から第１位置検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から第１回動検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをドライブレンジに切り替え、上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から第２位置検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から第２回動検出手段が検出の状態となったときに、上記レンジをリバースレンジに切り替え、上記第１・第２位置検出手段及び第１・第２回動検出手段の全てが非検出の状態から先に第１回動検出手段又は第２回動検出手段が検出の状態となったときは、その時点ではレンジの切替えを行わないものであることが好ましい。
【００２８】
この構成によれば、第１又は第２位置検出手段及び第１又は第２回動検出手段の検出結果に基いて、操作部材及び把持部の操作が認識され、レンジが制御される。その上で、検出手段の検出の順番が違うときは、操作が誤っていると判定され、誤ったレンジの切替えが回避される。
【００２９】
本発明においては、上記把持部で上記第２回動検出手段を押圧して上記第２回動検出手段を検出の状態とするのに必要な押圧力が、上記把持部で上記第１回動検出手段を押圧して上記第１回動検出手段を検出の状態とするのに必要な押圧力よりも大きい値に設定されていることにより、Ｆ１＜Ｆ２に設定されていることが好ましい。
【００３０】
この構成によれば、回動検出手段を検出の状態とするのに必要な押圧力を調整することにより、第２の方向への回動に必要な操作力Ｆ２を第１の方向への回動に必要な操作力Ｆ１よりも大きい値に設定することが容易にできる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、モメンタリ式の車両用シフト装置において、誤操作に対する安全性確保、素早く簡便なレンジ選択、装置の大型化の抑制、リバースレンジ選択時の安全性向上が可能なので、この種の車両用シフト装置の信頼性・商品性の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係るシフト装置が適用された車両の車室前部の構成を示す図である。
【図２】上記車両のセンターコンソールにおける上記シフト装置が配設された部分の平面図である。
【図３】上記シフト装置を左後方から見た一部切り欠きの分解斜視図である。
【図４】上記シフト装置を左後方から見た一部切り欠きの斜視図である。
【図５】上記シフト装置を右後方から見た一部切り欠きの斜視図である。
【図６】上記シフト装置に採用されたディテント機構を説明するための平断面図である。
【図７】上記シフトレバーのドライブレンジを選択するときの操作を説明するための左縦断面図であって、（ａ）はシフトレバーがホーム位置にあるときの状態、（ｂ）はシフトレバーが後方に傾動操作されたときの状態、（ｃ）はノブが後方に回動操作されたときの状態を示すものである。
【図８】上記シフトレバーのリバースレンジを選択するときの操作を説明するための左縦断面図であって、（ａ）はシフトレバーがホーム位置にあるときの状態、（ｂ）はシフトレバーが前方に傾動操作されたときの状態、（ｃ）はノブが前方に回動操作されたときの状態を示すものである。
【図９】上記シフト装置の制御システムを示すブロック図である。
【図１０】上記シフト装置のシフトパターンを説明するためのダイヤグラムであって、（ａ）はパーキングレンジからのシフトパターン、（ｂ）はリバースレンジからのシフトパターン、（ｃ）はニュートラルレンジからのシフトパターン、（ｄ）はドライブレンジからのシフトパターンを示すものである。
【図１１】図１０に示したシフトパターンを表形式にまとめた図である。
【図１２】上記シフト装置のコントローラが行うレンジの切り替え動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（１）構成
図１は、本実施形態に係る車両の車室前部の構成を示す図である。図１に示すように、車室前部には、車幅方向に延びるインストルメントパネル２が設けられている。インストルメントパネル２の運転席側（図１において左側）にメータユニット３が設けられ、メータユニット３の後方にステアリングハンドル４が設けられている。インストルメントパネル２の車幅方向中央部から車両後方に向けてセンターコンソール５が設けられ、センターコンソール５にシフト装置１が設けられている。
【００３４】
本実施形態において、車両は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関からなるエンジン（図示せず）のみを動力源とし、上記エンジンの駆動力を車速やエンジン負荷等に応じて自動的に変速しつつ車輪に伝達する機械式の自動変速機（ＡＴ）５０（図９参照）を備えている。自動変速機５０のレンジ（変速レンジ）として、駆動力の伝達が切断されるニュートラルレンジと、駆動力の伝達が切断された上に出力軸がロックされるパーキングレンジと、車両を前進させる方向に駆動力が伝達されるドライブレンジ（前進走行レンジ）と、車両を後退させる方向に駆動力が伝達されるリバースレンジ（後退走行レンジ）とが設けられている。ここで、ニュートラルレンジ及びパーキングレンジは非走行レンジであり、ドライブレンジ及びリバースレンジは走行レンジである。シフト装置１は、これらの複数のレンジの中から所望のレンジを選択するために運転者により操作される。
【００３５】
図２は、上記センターコンソール５における上記シフト装置１の配設部分を拡大して示す平面図である。図２及び図２以降の他の図において、矢印Ｆは車両の前方を示し、矢印Ｌは車両の左方を示している。
【００３６】
図２に示すように、シフト装置１は、パーキングスイッチ８とインジケータ９とを備えている。
【００３７】
パーキングスイッチ８は、押圧式のボタンスイッチであって、レンジをパーキングレンジに切り替えるときに操作される。パーキングスイッチ８の上面に、パーキングレンジを表す「Ｐ」の文字が表記された文字盤が設けられ、パーキングレンジが選択されると、ＬＥＤ等の光源により、上記「Ｐ」の文字が強調表示される。パーキングスイッチ８は、レンジをパーキングレンジに切り替えるためのスイッチとしての機能と、パーキングレンジが選択されていることを表示するインジケータとしての機能とを兼ね備えている。
【００３８】
インジケータ９は、パーキングレンジ以外の現在選択されているレンジを表示するものである。インジケータ９は、パーキングスイッチ８に近接して、前方から順に、リバースレンジを表す「Ｒ」、ニュートラルレンジを表す「Ｎ」、ドライブレンジを表す「Ｄ」の文字が並んで表記された文字盤が設けられ、次に説明するメイン操作部７の操作に応じて、リバース、ニュートラル、ドライブのいずれかのレンジが選択されると、ＬＥＤ等の光源により、その選択されたレンジに対応した「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」のいずれかの文字が強調表示される。
【００３９】
本実施形態では、メータユニット３（図１参照）にも現在選択されているレンジが表示される。メータユニット３は、例えばスピードメータとタコメータとの間に表示部を有し、その表示部に、現在選択されているレンジに対応した「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」のいずれかの文字が表示される。
【００４０】
図２に示すように、シフト装置１は、さらにメイン操作部７を備えている。メイン操作部７は、レンジをパーキングレンジ以外のリバース、ニュートラル、ドライブのいずれかのレンジに切り替えるときに操作される。
【００４１】
図３〜図５に示すように、メイン操作部７は、シフトレバー（本発明の「操作部材」に相当する）１０と、シフトレバー１０を前後方向に傾動可能に支持する本体部２０とを含む。
【００４２】
シフトレバー１０は、上下方向に延びるレバー部１２と、レバー部１２の下端部に設けられて車幅方向に延びる円柱状の傾動軸部１３と、レバー部１２の上端部に設けられて傾動軸部１３よりも車幅方向に短く延びる円柱状の回動軸部１４と、レバー部１２の中間部よりもやや下方の位置に設けられたブロック体１５と、ブロック体１５の左側面から左方に突出する棒状のディテント用脚部１６と、ブロック体１５の右側面から右方に突出する棒状のセンサ用脚部１７とを有する。
【００４３】
本体部２０は、上面及び前後左右の側面で形成される筐体２１（図３〜図５には左側面及び後側面が切り欠かれている）と、筐体２１の左側面の内面に設けられたディテント用誘導部材２４と、筐体２１の右側面に円弧状開口２５を介して設けられたレバー回動角センサ（本発明の「第１位置検出手段」及び「第２位置検出手段」に相当する）２９とを有する。
【００４４】
筐体２１の上面に前後方向に延びる長円形のゲート２２が形成され、このゲート２２をシフトレバー１０のレバー部１２が挿通する。レバー部１２のブロック体１５は筐体２１の内部に配置される。筐体２１の左右の側面に円形開口２３が形成され、この円形開口２３にシフトレバー１０の傾動軸部１３の左右の端部が回動可能に嵌合される。これにより、シフトレバー１０が傾動軸部１３を介して本体部２０に前後方向に傾動可能に支持される。
【００４５】
シフトレバー１０が本体部２０に支持された状態で、ブロック体１５の左側面に設けられたディテント用脚部１６と、筐体２１の左側面に設けられたディテント用誘導部材２４とが対接する。ディテント用脚部１６はブロック体１５に対して左右方向に移動可能であり、ブロック体１５に内蔵された圧縮スプリング（図示せず）により常時左方に付勢されている。図５に明らかなように、ディテント用誘導部材２４のディテント用脚部１６との対接面は、左方に凹んだ部分凹球面状の球状受け面２４ａに形成され、この球状受け面２４ａにディテント用脚部１６の先端部が上記圧縮スプリングの左方への付勢力により常時押し付けられている。
【００４６】
図６に実線で示すように、ディテント用脚部１６は球状受け面２４ａの中心部（凹球面の底部）に対接しているとき、ブロック体１５から最も進出する。このとき圧縮スプリングは最も伸びて付勢力が低下する。一方、図６に鎖線で示すように、ディテント用脚部１６は球状受け面２４ａの中心部から離れるほど、ブロック体１５の内部に後退する。このとき圧縮スプリングは縮んで付勢力が増大する。そのため、後退したディテント用脚部１６は球状受け面２４ａに強く押し付けられ、その押し付け力がディテント用脚部１６を球状受け面２４ａの中心部に戻す力に変換される。したがって、シフトレバー１０に前後方向の操作力が加えられていないときは、シフトレバー１０はディテント用脚部１６が球状受け面２４ａの中心部に位置する位置に保持される。このときのシフトレバー１０の位置を「ホーム位置」と称する。ホーム位置ではシフトレバー１０は鉛直方向に起立した姿勢となる。
【００４７】
ホーム位置にあるシフトレバー１０が操作力を受けて前後方向に傾動すると、ディテント用脚部１６が球状受け面２４ａの中心部から離間し、それに伴いディテント用脚部１６を球状受け面２４ａの中心部に戻す力が発生する。そのため、シフトレバー１０に対する操作力が解除されると、シフトレバー１０は自ずとホーム位置に復帰する。すなわち、本実施形態のシフト装置１は、シフトレバー１０を前後方向に傾動可能に支持すると共に傾動後のシフトレバー１０をホーム位置に自動的に復帰させる本体部２０を備えた、モメンタリ式のシフト装置である。
【００４８】
シフトレバー１０がホーム位置から後方（本発明の「第１の方向」に相当する）に傾動し、レバー部１２がゲート２２の後端部に当接すると、シフトレバー１０はその位置を超えて後方に傾動できない。このときのシフトレバー１０の位置を「後方傾動限界位置」（本発明の「第１移動限界位置」に相当する）と称する。同様に、シフトレバー１０がホーム位置から前方（本発明の「第２の方向」に相当する）に傾動し、レバー部１２がゲート２２の前端部に当接すると、シフトレバー１０はその位置を超えて前方に傾動できない。このときのシフトレバー１０の位置を「前方傾動限界位置」（本発明の「第２移動限界位置」に相当する）と称する。すなわち、シフトレバー１０は、ホーム位置と、ホーム位置から後方に離れた後方傾動限界位置との間、及び、ホーム位置と、ホーム位置から前方に離れた前方傾動限界位置との間で傾動操作が可能である。
【００４９】
図３〜図５に戻り、シフトレバー１０が本体部２０に支持された状態で、ブロック体１５の右側面に設けられたセンサ用脚部１７と、筐体２１の右側面に設けられたレバー回動角センサ２９とが係合する。レバー回動角センサ２９は、センサ用脚部１７の位置を検出することにより、シフトレバー１０がホーム位置から前後方向に傾動したときのシフトレバー１０の回動角を検出するものである。
【００５０】
シフトレバー１０がホーム位置にあるときのシフトレバー１０の回動角を基準のゼロとすると、シフトレバー１０が後方傾動限界位置にあるときのシフトレバー１０の回動角（後方限界角）及び前方傾動限界位置にあるときのシフトレバー１０の回動角（前方限界角）が予め定まる。したがって、レバー回動角センサ２９で後方限界角が検出されたときは、シフトレバー１０が後方傾動限界位置にあることが検出され（本発明の「第１位置検出手段」としての動作）、レバー回動角センサ２９で前方限界角が検出されたときは、シフトレバー１０が前方傾動限界位置にあることが検出される（本発明の「第２位置検出手段」としての動作）。シフトレバー１０が後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置にあることが検出されたとき、レバー回動角センサ２９はＯＮ（検出の状態）であり、それ以外のとき、ＯＦＦ（非検出の状態）である。
【００５１】
シフトレバー１０の操作時に運転者により把持されるシフトノブ（本発明の「把持部」に相当する）１１がシフトレバー１０の上端部に前後方向に回動可能に支持されている。具体的に、ノブ１１は、運転者が上方から又は後方から握りやすいように全体形状がタマゴ型に形成されている。ノブ１１は、相互に鏡像関係にある右半部１１ａと左半部１１ｂとからなり、右半部１１ａがシフトレバー１０の回動軸部１４の右端部に回動可能に嵌合され、左半部１１ｂがシフトレバー１０の回動軸部１４の左端部に回動可能に嵌合される。
【００５２】
両半部１１ａ，１１ｂとも下部分に所定形状の空間部１１ｘが形成され、この空間部１１ｘに右半部用ねじりコイルバネ（以下「右用バネ」と略称する）２６ａ及び左半部用ねじりコイルバネ（同じく「左用バネ」と略称する）２６ｂがそれぞれ収容される。すなわち、回動軸部１４の右部分及び左部分にそれぞれ右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂが巻装され、各バネ２６ａ，２６ｂの一方のアームがレバー部１２の上部分に形成された嵌入孔１２ｙ（図７及び図８参照）に嵌入され、他方のアームが対応する半部１１ａ，１１ｂの空間部１１ｘに形成された嵌入孔１１ｙに嵌入される。そして、その状態で右半部１１ａと左半部１１ｂとが相互に結合され、ノブ１１が形成される。これにより、ノブ１１が回動軸部１４を介してシフトレバー１０に前後方向に回動可能に支持される。このとき、各バネ２６ａ，２６ｂが対応する半部１１ａ，１１ｂの空間部１１ｘに収容される。また、レバー部１２の上部分が空間部１１ｘの下部分を挿通する。
【００５３】
両バネ２６ａ，２６ｂは相互に仕様が異なっている。具体的に、右用バネ２６ａのコイル径が左用バネ２６ｂのコイル径よりも大きく形成されている。アームの長さは同じである。したがって、右用バネ２６ａは、左用バネ２６ｂに比べて、コイル径が減少する巻き込み方向に変形（縮径）する場合も、コイル径が増大する巻き戻し方向に変形（拡径）する場合も、より大きいモーメント力が必要になる。そして、両バネ２６ａ，２６ｂ共にコイル軸回りにねじりモーメントを受けない自然の状態よりも若干縮径された状態で空間部１１ｘに収容される。その結果、両バネ２６ａ，２６ｂ共に拡径方向の付勢力が発生する。その状態で、ノブ１１に前後方向の操作力が加えられていないときは、ノブ１１がシフトレバー１０に対して軸方向が一致する姿勢となるように、例えば両バネ２６ａ，２６ｂの縮径の程度等が調整されている（より詳しくは左用バネ２６ｂを右用バネ２６ａよりも大きく縮径して空間部１１ｘに収容する）。このときのノブ１１の位置を「初期位置」と称する。ノブ１１は、前後方向の操作力が加えられていないときは、初期位置に保持される。
【００５４】
図３に明らかなように、初期位置にあるノブ１１が操作力を受けて後方に回動すると、右用バネ２６ａはコイル径が増大する拡径方向に変形する。これは右用バネ２６ａの付勢力と同じ方向であり、かつ右用バネ２６ａが自然状態に戻ろうとするモーメント力は比較的大きいから、ノブ１１の後方への回動操作は比較的大きい力で助勢される。一方、左用バネ２６ｂはコイル径が減少する縮径方向に変形する。これは左用バネ２６ｂをさらに縮径する方向であり、かつ左用バネ２６ｂを変形させるモーメント力は比較的小さいから、ノブ１１の後方への回動操作は比較的小さい力で抵抗を受ける。結果として、初期位置にあるノブ１１に力を加えてノブ１１を後方に回動操作するのに必要な力は、比較的小さい抵抗力−比較的大きい助勢力→比較的小さい後方回動操作力で済む。また、ノブ１１の後方回動に伴いノブ１１を回動操作前の初期位置に付勢する弾性復元力が発生する（この付勢力も比較的小さくなる）。そのため、ノブ１１に対する操作力が解除されると、ノブ１１は自ずと初期位置に復帰する。
【００５５】
これに対し、初期位置にあるノブ１１が操作力を受けて前方に回動すると、右用バネ２６ａはコイル径が減少する縮径方向に変形する。これは右用バネ２６ａをさらに縮径する方向であり、かつ右用バネ２６ａを変形させるモーメント力は比較的大きいから、ノブ１１の前方への回動操作は比較的大きい力で抵抗を受ける。一方、左用バネ２６ｂはコイル径が増大する拡径方向に変形する。これは左用バネ２６ｂの付勢力と同じ方向であり、かつ左用バネ２６ｂが自然状態に戻ろうとするモーメント力は比較的小さいから、ノブ１１の前方への回動操作は比較的小さい力で助勢される。結果として、初期位置にあるノブ１１に力を加えてノブ１１を前方に回動操作するのに必要な力は、比較的大きい抵抗力−比較的小さい助勢力→比較的大きい前方回動操作力が必要となる。また、ノブ１１の前方回動に伴いノブ１１を回動操作前の初期位置に付勢する弾性復元力が発生する（この付勢力も比較的大きくなる）。そのため、ノブ１１に対する操作力が解除されると、ノブ１１は自ずと初期位置に復帰する。
【００５６】
以上のように、右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂは、いずれの場合も、ノブ１１を回動操作前の初期位置に付勢するので、本発明の「付勢手段」に相当する。
【００５７】
レバー部１２の上部分にドライブ用ノブ回動センサ３１（本発明の「第１回動検出手段」に相当する）及びリバース用ノブ回動センサ３２（本発明の「第２回動検出手段」に相当する）が内蔵されている。両センサ３１，３２ともタッチセンサであって、その押圧部３１ａ，３２ａがレバー部１２の上部分の後面及び前面から後方及び前方に突出している。
【００５８】
ノブ１１が初期位置から後方に回動し、空間部１１ｘを形成するノブ１１の内壁部の後面がレバー部１２に当接すると、ノブ１１はそれ以上後方に回動できない（図７（ｃ）参照）。このとき、レバー部１２の後面から後方に突出するドライブ用ノブ回動センサ３１の押圧部３１ａがノブ１１の内壁部の後面で押圧されてドライブ用ノブ回動センサ３１がＯＦＦ（非検出の状態）からＯＮ（検出の状態）となる。つまり、ノブ１１が初期位置から後方に回動したことが検出される。同様に、ノブ１１が初期位置から前方に回動し、空間部１１ｘを形成するノブ１１の内壁部の前面がレバー部１２に当接すると、ノブ１１はそれ以上前方に回動できない（図８（ｃ）参照）。このとき、レバー部１２の前面から前方に突出するリバース用ノブ回動センサ３２の押圧部３２ａがノブ１１の内壁部の前面で押圧されてリバース用ノブ回動センサ３２がＯＦＦ（非検出の状態）からＯＮ（検出の状態）となる。つまり、ノブ１１が初期位置から前方に回動したことが検出される。
【００５９】
図７は、ドライブレンジを選択するとき、図８は、リバースレンジを選択するときのそれぞれシフトレバー１０及びノブ１１の操作説明図である。図中、運転者は、ノブ１１を把持し、ノブ１１に力を加えて、ノブ１１を前後に動かすことにより、シフトレバー１０を前後に傾動操作し、かつノブ１１を前後に回動操作するものとする。
【００６０】
図７（ａ）及び図８（ａ）は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されているデフォルトの状態を示している。シフトレバー１０は前後方向に延びるゲート２２の中央部で直立姿勢であり、ノブ１１もシフトレバー１１と軸方向が一致するため直立姿勢である。
【００６１】
ドライブレンジの選択時は、この状態から、シフトレバー１０を後方に傾動操作し、図７（ｂ）に示すように、シフトレバー１０がゲート２２の後端部に当接すると、つまりシフトレバー１０がホーム位置から後方傾動限界位置まで傾動操作されると、レバー回動角センサ２９がＯＮとなる。
【００６２】
そして、さらにその状態から、初期位置にあるノブ１１を後方に回動操作し、図７（ｃ）に示すように、ノブ１１の内壁部の後面がシフトレバー１０の後面に当接すると、ドライブ用ノブ回動センサ３１がＯＮとなる。上述したように、このときの後方回動操作力Ｆ１は比較的小さい力で済む。
【００６３】
一方、リバースレンジの選択時は、図８（ａ）の状態から、シフトレバー１０を前方に傾動操作し、図８（ｂ）に示すように、シフトレバー１０がゲート２２の前端部に当接すると、つまりシフトレバー１０がホーム位置から前方傾動限界位置まで傾動操作されると、レバー回動角センサ２９がＯＮとなる。
【００６４】
そして、さらにその状態から、初期位置にあるノブ１１を前方に回動操作し、図８（ｃ）に示すように、ノブ１１の内壁部の前面がシフトレバー１０の前面に当接すると、リバース用ノブ回動センサ３２がＯＮとなる。上述したように、このときの前方回動操作力Ｆ２は比較的大きい力が必要となる。
【００６５】
ここで、図７（ｂ）に示すように、ノブ１１に力を加えてシフトレバー１０をホーム位置から後方傾動限界位置まで傾動操作するのに必要な操作力Ｆ３は、図７（ｃ）に示すように、ノブ１１に力を加えてノブ１１を初期位置から後方に回動操作するのに必要な操作力Ｆ１よりも小さい値に設定されている（後方傾動操作力Ｆ３＜後方回動操作力Ｆ１）。
【００６６】
また、図８（ｂ）に示すように、ノブ１１に力を加えてシフトレバー１０をホーム位置から前方傾動限界位置まで傾動操作するのに必要な操作力Ｆ４は、図８（ｃ）に示すように、ノブ１１に力を加えてノブ１１を初期位置から前方に回動操作するのに必要な操作力Ｆ２よりも小さい値に設定されている（前方傾動操作力Ｆ４＜前方回動操作力Ｆ２）。
【００６７】
このような設定は、ノブ１１を初期位置に付勢する右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂの弾性復元力、ディテント用脚部１６を球状受け面２４ａに押し付ける圧縮スプリングの付勢力、球状受け面２４ａの曲率等を調整することにより可能である。これにより、ノブ１１を把持してシフトレバー１０を後方又は前方に傾動操作している最中にノブ１１が後方又は前方に回動することが抑制される。
【００６８】
なお、シフトレバー１０をホーム位置から後方傾動限界位置に傾動操作するのに必要な後方傾動操作力Ｆ３と、シフトレバー１０をホーム位置から前方傾動限界位置に傾動操作するのに必要な前方傾動操作力Ｆ４とが同じ値に設定されている（後方傾動操作力Ｆ３＝前方傾動操作力Ｆ４）。一方、上述したように、リバースレンジの選択時に必要な前方回動操作力Ｆ２が、ドライブレンジの選択時に必要な後方回動操作力Ｆ１よりも大きい値に設定されている（後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２）。特に、本実施形態では、後方傾動操作力Ｆ３＝前方傾動操作力Ｆ４＜後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定されている。
【００６９】
また、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、シフトレバー１０がゲート２２の後端部又は前端部に当接すると、それ以降はノブ１１に加えた力は全てノブ１１の後方又は前方への回動に用いられる。そのため、図７（ｃ）及び図８（ｃ）に示すように、シフトレバー１０が後方又は前方に傾いたまま、ノブ１１だけがさらに後方又は前方に傾く。
【００７０】
図９は、シフト装置１の制御システムを示すブロック図である。図中、コントローラ６０は、周知のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むマイクロコンピュータからなり、本発明の「制御手段」に相当する。図９では、コントローラ６０は、一体のブロックとして表されているが、例えば車体側と自動変速機５０側とにそれぞれ分割して設けられた複数のマイクロコンピュータから構成されるものでもよい。
【００７１】
コントローラ６０は、上述したメータユニット３、パーキングスイッチ８、インジケータ９、メイン操作部７の各センサ２９，３１，３２の他、ブレーキペダル（図示せず）が踏み込まれているか否かを検出するためのブレーキセンサ４２、及び自動変速機５０の変速アクチュエータ５０ａと電気的に接続されている。なお、自動変速機５０の変速アクチュエータ５０ａとは、例えば、自動変速機５０に内蔵されるクラッチやブレーキ等の摩擦締結要素の締結・解放を切り替えるソレノイドバルブ等のことである。すなわち、コントローラ６０は、シフト装置１の操作状態に基いて、自動変速機５０の変速動作を制御する機能も有している。
【００７２】
コントローラ６０は、パーキングスイッチ８に内蔵された接点からの信号に応じて、パーキングスイッチ８が押圧操作されたか否かを判定する。また、レバー回動角センサ２９からの信号に応じて、シフトレバー１０が前後のいずれの方向に傾動操作されたかを判定する。さらに、ノブ回動センサ３１，３２に内蔵された接点からの信号に応じて、ノブ回動センサ３１，３２が押圧操作されたか否かを判定する。そして、このようにして判定されるシフト装置１の操作状態に基いて、コントローラ６０は、自動変速機５０のレンジの切り替え制御や、メータユニット３及びインジケータ９の表示制御（現在選択されているレンジや操作無効等の警告を表示する制御）等を実行する。
【００７３】
また、コントローラ６０は、いわゆるシフトロック機能を有する。すなわち、コントローラ６０は、現在選択されているレンジがパーキングレンジである場合に、ブレーキセンサ４２からの信号に基いて、ブレーキペダルが踏み込まれていないことが確認されたときは、パーキングレンジから他のレンジへの切り替えを禁止する。
【００７４】
以上のようなコントローラ６０の制御の下、本実施形態では、シフト装置１のシフトパターンが図１０（ａ）〜（ｄ）及び図１１に示すように設定されている。
【００７５】
図１０（ａ）は、現在のレンジがパーキングレンジである場合のシフトパターンを示している。図中、中央に白抜き表記された「Ｐ」は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されている現在のデフォルトの状態で、パーキングレンジが選択されていることを示している。
【００７６】
この「Ｐ」の前方及び後方に表記された「Ｎ」は、シフトレバー１０がホーム位置から前方又は後方に傾動限界位置まで傾動操作されるとレンジがいずれもニュートラルレンジに切り替わることを示している。そして、前方の「Ｎ」の前方に「△」印を挟んで表記された「Ｒ」は、シフトレバー１０の前方への傾動操作の後、さらにノブ１１が前方に回動操作されるとレンジがリバースレンジに切り替わることを示しており、後方の「Ｎ」の後方に「△」印を挟んで表記された「Ｄ」は、シフトレバー１０の後方への傾動操作の後、さらにノブ１１が後方に回動操作されるとレンジがドライブレンジに切り替わることを示している。
【００７７】
以上をまとめると、現在のレンジがパーキングレンジである場合のシフトパターンは、図１１において「現レンジ」が「Ｐ」の欄にも示すように、次のようになる。
【００７８】
・シフトレバー１０の前方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の前方への回動操作  →  リバースレンジ
・シフトレバー１０の後方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の後方への回動操作  →  ドライブレンジ
【００７９】
図１０（ｂ）は、現在のレンジがリバースレンジである場合のシフトパターンを示している。図中、中央に白抜き表記された「Ｒ」は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されている現在のデフォルトの状態で、リバースレンジが選択されていることを示している。
【００８０】
この「Ｒ」の前方及び後方に表記された「Ｎ」は、シフトレバー１０がホーム位置から前方又は後方に傾動限界位置まで傾動操作されるとレンジがいずれもニュートラルレンジに切り替わることを示している。そして、前方の「Ｎ」の前方に「△」印を挟んで表記された「空」は、シフトレバー１０の前方への傾動操作の後、さらにノブ１１が前方に回動操作されてもその回動操作は無効であることを示している。操作が無効であるときは、レンジの切り替えは起こらず、現在のレンジ（ここではリバースレンジ）が維持される。また、メータユニット３（図１参照）の表示部に、操作が無効である旨が表示される。これに対し、後方の「Ｎ」の後方に「△」印を挟んで表記された「Ｄ」は、シフトレバー１０の後方への傾動操作の後、さらにノブ１１が後方に回動操作されるとレンジがドライブレンジに切り替わることを示している。
【００８１】
以上をまとめると、現在のレンジがリバースレンジである場合のシフトパターンは、図１１において「現レンジ」が「Ｒ」の欄にも示すように、次のようになる。
【００８２】
・シフトレバー１０の前方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の前方への回動操作  →  無効（リバースレンジ維持）
・シフトレバー１０の後方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の後方への回動操作  →  ドライブレンジ
【００８３】
図１０（ｃ）は、現在のレンジがニュートラルレンジである場合のシフトパターンを示している。図中、中央に白抜き表記された「Ｎ」は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されている現在のデフォルトの状態で、ニュートラルレンジが選択されていることを示している。
【００８４】
この「Ｎ」の前方及び後方に表記された「Ｎ」は、シフトレバー１０がホーム位置から前方又は後方に傾動限界位置まで傾動操作されるとレンジがいずれもニュートラルレンジに切り替わる（維持される）ことを示している（傾動操作は有効である）。そして、前方の「Ｎ」の前方に「△」印を挟んで表記された「Ｒ」は、シフトレバー１０の前方への傾動操作の後、さらにノブ１１が前方に回動操作されるとレンジがリバースレンジに切り替わることを示しており、後方の「Ｎ」の後方に「△」印を挟んで表記された「Ｄ」は、シフトレバー１０の後方への傾動操作の後、さらにノブ１１が後方に回動操作されるとレンジがドライブレンジに切り替わることを示している。
【００８５】
以上をまとめると、現在のレンジがニュートラルレンジである場合のシフトパターンは、図１１において「現レンジ」が「Ｎ」の欄にも示すように、次のようになる。
【００８６】
・シフトレバー１０の前方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の前方への回動操作  →  リバースレンジ
・シフトレバー１０の後方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の後方への回動操作  →  ドライブレンジ
【００８７】
図１０（ｄ）は、現在のレンジがドライブレンジである場合のシフトパターンを示している。図中、中央に白抜き表記された「Ｄ」は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されている現在のデフォルトの状態で、ドライブレンジが選択されていることを示している。
【００８８】
この「Ｄ」の前方及び後方に表記された「Ｎ」は、シフトレバー１０がホーム位置から前方又は後方に傾動限界位置まで傾動操作されるとレンジがいずれもニュートラルレンジに切り替わることを示している。そして、前方の「Ｎ」の前方に「△」印を挟んで表記された「Ｒ」は、シフトレバー１０の前方への傾動操作の後、さらにノブ１１が前方に回動操作されるとレンジがリバースレンジに切り替わることを示している。これに対し、後方の「Ｎ」の後方に「△」印を挟んで表記された「空」は、シフトレバー１０の後方への傾動操作の後、さらにノブ１１が後方に回動操作されてもその回動操作は無効であることを示している。操作が無効であるときは、レンジの切り替えは起こらず、現在のレンジ（ここではドライブレンジ）が維持される。また、メータユニット３（図１参照）の表示部に、操作が無効である旨が表示される。
【００８９】
以上をまとめると、現在のレンジがドライブレンジである場合のシフトパターンは、図１１において「現レンジ」が「Ｄ」の欄にも示すように、次のようになる。
【００９０】
・シフトレバー１０の前方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の前方への回動操作  →  リバースレンジ
・シフトレバー１０の後方への傾動操作  →  ニュートラルレンジ
・上記操作＋ノブ１１の後方への回動操作  →  無効（ドライブレンジ維持）
【００９１】
なお、現在のレンジがいずれであるかに拘わらず、シフトレバー１０をホーム位置に保持したままノブ１１だけを前後に回動した場合、その回動操作は無効とされる。
【００９２】
また、パーキングレンジ以外のレンジからパーキングレンジに切り替えたい場合は、シフトレバー１０を用いずに、パーキングスイッチ８を押圧操作する。すなわち、現在のレンジがリバース、ニュートラル、ドライブのいずれかのレンジであるときにパーキングスイッチ８を押圧操作すると、それだけでレンジがパーキングレンジに切り替わる。
【００９３】
まとめとして、コントローラ６０が行うレンジの切り替え動作を図１２のフローチャートに従って説明する。このレンジの選択動作は、シフトレバー１０がホーム位置に保持され、かつノブ１１が初期位置に保持されるデフォルトの状態からスタートする。このデフォルトの状態では、レバー回動角センサ２９、ドライブ用ノブ回動センサ３１、及びリバース用ノブ回動センサ３２はいずれもＯＦＦ（非検出の状態）である。
【００９４】
ステップＳ１で、コントローラ６０は、ノブ回動センサ３１，３２がＯＦＦからＯＮ（検出の状態）に切り替わったか否かを判定する。つまり、シフトレバー１０の傾動操作より先にノブ１１が初期位置から後方又は前方に回動操作されたか否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときはリターンし（操作無効）、ＮＯのときはステップＳ２に進む。
【００９５】
ステップＳ２で、コントローラ６０は、レバー回動角センサ２９が後方限界角又は前方限界角を検出することによりＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判定する。つまり、シフトレバー１０がホーム位置から後方傾動操作力Ｆ３又は前方傾動操作力Ｆ４で後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置まで傾動操作されたか否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときはステップＳ３に進み、ＮＯのときはリターンする。
【００９６】
ステップＳ３で、コントローラ６０は、レンジをニュートラルレンジに切り替え、ステップＳ４に進む。
【００９７】
ステップＳ４で、コントローラ６０は、ドライブ用ノブ回動センサ３１がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判定する。つまり、シフトレバー１０がホーム位置から後方傾動限界位置まで傾動操作された後、さらにノブ１１が初期位置から後方回動操作力Ｆ１で後方に回動操作されたか否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときはステップＳ５に進み、ＮＯのときはステップＳ６に進む。
【００９８】
ステップＳ５で、コントローラ６０は、レンジをドライブレンジに切り替え、リターンする（ドライブレンジ選択完了）。
【００９９】
ステップＳ６で、コントローラ６０は、リバース用ノブ回動センサ３２がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判定する。つまり、シフトレバー１０がホーム位置から前方傾動限界位置まで傾動操作された後、さらにノブ１１が初期位置から前方回動操作力Ｆ２で前方に回動操作されたか否かを判定する。その結果、ＹＥＳのときはステップＳ７に進み、ＮＯのときはリターンする（ニュートラルレンジ選択完了）。
【０１００】
ステップＳ７で、コントローラ６０は、レンジをリバースレンジに切り替え、リターンする（リバースレンジ選択完了）。
【０１０１】
（２）作用
以上説明したように、本実施形態に係るシフト装置１は、運転者により操作されるシフトレバー１０と、上記シフトレバー１０を、ホーム位置と、ホーム位置から後方に離れた後方傾動限界位置と、ホーム位置から前方に離れた前方傾動限界位置との間で傾動可能に支持すると共に、傾動後のシフトレバー１０をホーム位置に自動的に復帰させる本体部２０と、上記シフトレバー１０の上端部に後方及び前方に回動可能に支持されたシフトノブ１１と、上記シフトレバー１０及びノブ１１の操作に基いて車両に搭載された自動変速機５０のレンジを制御するコントローラ６０とが備えられる。
【０１０２】
上記コントローラ６０は、上記シフトレバー１０が上記ホーム位置から上記後方傾動限界位置に傾動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記ノブ１１が後方に回動操作されたときに、上記レンジを前進方向の走行レンジであるドライブレンジに切り替え、上記シフトレバー１０が上記ホーム位置から上記前方傾動限界位置に傾動操作されたときに、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え、さらにその状態から上記ノブ１１が前方に回動操作されたときに、上記レンジを後退方向の走行レンジであるリバースレンジに切り替えるものである。
【０１０３】
そして、上記ドライブレンジへの切替時に上記ノブ１１に力を加えてノブ１１を後方に回動操作するのに必要な後方回動操作力をＦ１とし、上記リバースレンジへの切替時に上記ノブ１１に力を加えてノブ１１を前方に回動操作するのに必要な前方回動操作力をＦ２とした場合、後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定されている。
【０１０４】
この構成によれば、ニュートラルレンジを選択するには、運転者は、シフトレバー１０をホーム位置から後方又は前方に後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置まで傾動操作するだけでよい。その際、シフトレバー１０は後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置を超えて傾動できず、後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置で確実に止まるから、シフトレバー１０の素早い傾動操作がし易くなり、操作性が良好となる。
【０１０５】
また、ドライブレンジを選択するには、運転者は、シフトレバー１０が後方傾動限界位置で止まっている状態で、ノブ１１を後方に回動操作するだけでよい。その際、ノブ１１の回動方向とシフトレバー１０の傾動方向とが同じ後方であるから、シフトレバー１０の傾動操作の方向とノブ１１の回動操作の方向とが一直線上に並び、ノブ１１をシフトレバー１０の傾動操作に続けて素早くかつ簡便に回動操作することができる。
【０１０６】
同様に、リバースレンジを選択するには、運転者は、シフトレバー１０が前方傾動限界位置で止まっている状態で、ノブ１１を前方に回動操作するだけでよい。その際、ノブ１１の回動方向とシフトレバー１０の傾動方向とが同じ前方であるから、シフトレバー１０の傾動操作の方向とノブ１１の回動操作の方向とが一直線上に並び、ノブ１１をシフトレバー１０の傾動操作に続けて素早くかつ簡便に回動操作することができる。
【０１０７】
さらに、シフトレバー１０の傾動範囲は、ホーム位置を挟んで配置されたニュートラルレンジ選択のための後方傾動限界位置と前方傾動限界位置との間だけであるから、シフトレバー１０の傾動範囲が小さくて済み、装置１のコンパクト化が図られる。
【０１０８】
しかも、乗員がうっかりシフトレバー１０に触れても、ニュートラルレンジが選択されてエンジンの駆動力伝達が切断されるだけであるから、誤操作に対する安全性が確保される。
【０１０９】
さらには、運転者がノブ１１を手に持ち後方又は前方に力を加えることにより、ノブ１１を後方又は前方に回動操作する場合に、リバースレンジの選択時に必要な前方への回動操作力Ｆ２が、ドライブレンジの選択時に必要な後方への回動操作力Ｆ１よりも大きい値に設定されているので、車両が後退するリバースレンジの選択時は、相対的に大きな力でノブ１１を確実に回動操作することが運転者に求められる。これにより、リバースレンジ選択時の運転者の注意力が高められ、リバースレンジを選択するということが運転者に強く意識づけられ、運転者に対してより慎重な操作を促すことができる。そのため、リバースレンジ選択時の安全性が向上する。
【０１１０】
以上により、本実施形態によれば、誤操作に対する安全性確保、素早く簡便なレンジ選択、装置１の大型化の抑制、リバースレンジ選択時の安全性向上が可能な車両用シフト装置１が提供される。
【０１１１】
本実施形態においては、上記ノブ１１に力を加えてシフトレバー１０をホーム位置から後方傾動限界位置に傾動操作するのに必要な後方傾動操作力をＦ３とし、上記ノブ１１に力を加えてシフトレバー１０をホーム位置から前方傾動限界位置に傾動操作するのに必要な前方傾動操作力をＦ４とした場合、Ｆ３＝Ｆ４＜Ｆ１＜Ｆ２に設定されている。
【０１１２】
この構成によれば、後方傾動操作力Ｆ３＜後方回動操作力Ｆ１、前方傾動操作力Ｆ４＜前方回動操作力Ｆ２であるから、運転者がノブ１１を手に持ち後方又は前方に力を加えることによりシフトレバー１０を傾動操作した場合に、その傾動操作中にノブ１１がシフトレバー１０に対して回動することが抑制される。これにより、運転者は、ドライブレンジ又はリバースレンジの選択時に必要な操作順序、つまり、シフトレバー１０を傾動限界位置まで傾動させた後にノブ１１を回動させるという操作順序を、特に力の加え加減を意識することなく自然に守ることができる。そのため、走行レンジ選択時の操作性が向上する。
【０１１３】
本実施形態においては、上記ノブ１１を回動操作前の初期位置に付勢する右半部用ねじりコイルバネ２６ａ及び左半部用ねじりコイルバネ２６ｂが備えられ、前方に回動操作されたノブ１１に作用する上記右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂの付勢力が、後方に回動操作されたノブ１１に作用する上記右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂの付勢力よりも大きい値に設定されていることにより、後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定されている。
【０１１４】
この構成によれば、右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂの付勢力を調整することにより、前方回動操作力Ｆ２を後方回動操作力Ｆ１よりも大きい値に設定することが容易にできる。
【０１１５】
本実施形態においては、後方限界角又は前方限界角を検出することにより上記シフトレバー１０が上記後方傾動限界位置又は前方傾動限界位置にあることを検出するレバー回動角センサ２９と、上記ノブ１１が後方又は前方に回動したことを検出するドライブ用ノブ回動センサ３１及びリバース用ノブ回動センサ３２とが備えられる。そして、上記コントローラ６０は、上記レバー回動角センサ２９、ドライブ用ノブ回動センサ３１、及びリバース用ノブ回動センサ３２の全てがＯＦＦの状態から後方限界角を検出することによりレバー回動角センサ２９がＯＮとなったときに（ステップＳ２でＹＥＳ）、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え（ステップＳ３）、さらにその状態からドライブ用ノブ回動センサ３１がＯＮとなったときに（ステップＳ４でＹＥＳ）、上記レンジをドライブレンジに切り替え（ステップＳ５）、上記レバー回動角センサ２９、ドライブ用ノブ回動センサ３１、及びリバース用ノブ回動センサ３２の全てがＯＦＦの状態から前方限界角を検出することによりレバー回動角センサ２９がＯＮとなったときに（ステップＳ２でＹＥＳ）、上記レンジをニュートラルレンジに切り替え（ステップＳ３）、さらにその状態からリバース用ノブ回動センサ３２がＯＮとなったときに（ステップＳ６でＹＥＳ）、上記レンジをリバースレンジに切り替え（ステップＳ７）、上記レバー回動角センサ２９、ドライブ用ノブ回動センサ３１、及びリバース用ノブ回動センサ３２の全てがＯＦＦの状態から先にドライブ用ノブ回動センサ３１又はリバース用ノブ回動センサ３２がＯＮとなったときは（ステップＳ１でＹＥＳ）、その時点ではレンジの切替えを行わない（操作無効でリターン）ものである。
【０１１６】
この構成によれば、レバー回動角センサ２９、ドライブ用ノブ回動センサ３１、及びリバース用ノブ回動センサ３２の検出結果に基いて、シフトレバー１０及びノブ１１の操作が認識され、レンジが制御される。その上で、上記センサ２９，３１，３２の検出の順番が違うときは、操作が誤っていると判定され、誤ったレンジの切替えが回避される。
【０１１７】
（３）変形例
上記実施形態では、右用バネ２６ａ及び左用バネ２６ｂの付勢力を調整することにより、後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定したが、これに代えて、上記ノブ１１で上記リバース用ノブ回動センサ３２の押圧部３２ａを押圧して上記リバース用ノブ回動センサ３２をＯＮとするのに必要な押圧力（図８（ｃ）参照）を、上記ノブ１１で上記ドライブ用ノブ回動センサ３１の押圧部３１ａを押圧して上記ドライブ用ノブ回動センサ３１をＯＮとするのに必要な押圧力（図７（ｃ）参照）よりも大きい値に設定することにより、後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定することもできる。
【０１１８】
この構成によれば、ノブ回動センサ３１，３２をＯＮとするのに必要な押圧部３１ａ，３２ａの押圧力を調整することにより、前方回動操作力Ｆ２を後方回動操作力Ｆ１よりも大きい値に設定することが容易にできる。
【０１１９】
上記実施形態では、後方傾動操作力Ｆ３＝前方傾動操作力Ｆ４＜後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２に設定したが、これに限らず、後方傾動操作力Ｆ３＜前方傾動操作力Ｆ４＜後方回動操作力Ｆ１＜前方回動操作力Ｆ２、又は後方傾動操作力Ｆ３＜後方回動操作力Ｆ１＜前方傾動操作力Ｆ４＜前方回動操作力Ｆ２に設定してもよい。
【０１２０】
この構成によっても、後方傾動操作力Ｆ３＜後方回動操作力Ｆ１、前方傾動操作力Ｆ４＜前方回動操作力Ｆ２であるから、運転者がノブ１１を手に持ち後方又は前方に力を加えることによりシフトレバー１０を傾動操作した場合に、その傾動操作中にノブ１１がシフトレバー１０に対して回動することが抑制される。これにより、運転者は、ドライブレンジ又はリバースレンジの選択時に必要な操作順序、つまり、シフトレバー１０を傾動限界位置まで傾動させた後にノブ１１を回動させるという操作順序を、特に力の加え加減を意識することなく自然に守ることができる。そのため、走行レンジ選択時の操作性が向上する。
【０１２１】
特に、これらの場合は、後方傾動操作力Ｆ３＜前方傾動操作力Ｆ４であるから、ノブ１１を回動操作するより前の、シフトレバー１０を傾動操作する段階で、車両が後退するリバースレンジの選択時は、相対的に大きな力でシフトレバー１０を確実に傾動操作することが運転者に求められる。これにより、相対的に早い段階から、リバースレンジ選択時の運転者の注意力が高められ、リバースレンジを選択するということが運転者に強く意識づけられ、運転者に対してより慎重な操作を促すことができる。そのため、リバースレンジ選択時の安全性がより一層確保される。
【０１２２】
上記実施形態では、シフト装置１は、ドライブレンジの選択方向が後方、リバースレンジの選択方向が前方であったが、逆に、リバースレンジの選択方向が後方、ドライブレンジの選択方向が前方でもよい。また、シフトレバー１０の傾動方向及びノブ１１の回動方向を前後方向としたが、これに限らず、例えば左右方向等としてもよい。さらに、シフトレバー１０を傾動ではなく、例えばスライド移動してもよい。
【０１２３】
上記実施形態では、シフト装置１は、有段式の自動変速機（ＡＴ）５０のレンジを切り替え操作するものであったが、これに限らず、例えば無段式の自動変速機（ＣＶＴ）のレンジを切り替え操作するものでもよい。
【０１２４】
上記実施形態では、シフト装置１は、いわゆる左ハンドル車に適用されたが（図１参照）、右ハンドル車にも適用可能である。その場合、例えば、図２に示したパーキングスイッチ８及びインジケータ９とシフトレバー１０との配置等は、左右反転させることが好ましい。
【０１２５】
上記実施形態は、本発明を内燃機関からなるエンジンを備えた車両に適用したものであったが、これに限られないことはいうまでもなく、例えば、動力源として走行用モータを備え、この走行用モータで走行することが可能な電気自動車やハイブリッド自動車等にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１    シフト装置
１０  シフトレバー（操作部材）
１１  シフトノブ（把持部）
２０  本体部
２６ａ，２６ｂ  ねじりコイルバネ（付勢手段）
２９  レバー回動角センサ（第１位置検出手段、第２位置検出手段）
３１  ドライブ用ノブ回動センサ（第１回動検出手段）
３２  リバース用ノブ回動センサ（第２回動検出手段）
５０  自動変速機
６０  コントローラ（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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