JP2007223384A - シフトレバーユニット - Google Patents

Abstract

【課題】長期間に渡って動作信頼性を高く維持し得るシフトレバーユニットを提供すること。
【解決手段】シフトレバーユニット１は、シフトレバー１２に連動して変位するガイドロッド１１と、貫通スリット状のシフトゲートにガイドロッド１１を貫通させて支持することでシフトレバー１２の動作を規制するように構成した強度ゲート板１５と、シフトポジションを検出するための少なくとも１個以上の検知センサ３１とを有している。各検知センサ３１は、強度ゲート板１５により保持された状態でガイドロッド１１の端部の変位位置を検知することによりシフトポジションを検出するように構成してある。
【選択図】図１

Description

本発明は、シフトポジションに応じて電気的なポジション信号を出力するシフトレバーユニットに関する。

従来より、シフトレバーユニットとしては、例えば、シフトレバーを貫通させて支持する貫通スリット状のシフトゲートを設けた強度ゲート板を採用したものがある。この強度ゲート板によれば、シフトレバーの動作を規制して位置精度を高め、シフト操作時にドライバーが感じ得るシフト操作感を向上できる。

また、シフトレバーユニットとしては、例えば、シフトレバーの操作位置であるシフトポジションに応じて電気的なポジション信号を出力する電子式のものがある。そして、このような電子式のシフトレバーユニットとしては、シフトレバーに取り付けた検知片と、この検知片を検知する検知センサとを備えたものがある。このシフトレバーユニットは、検知センサによる検知結果に基づいて、シフトポジションに応じたポジション信号を出力する（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、上記従来の電子式のシフトレバーユニットでは、次のような問題がある。すなわち、上記強度ゲート板の位置ずれ等に起因して上記シフトレバーが動作する際の位置精度が低下すると、上記検知センサによるシフトポジションの検出精度が低下するおそれがあるという問題がある。

特開２００５−６７２２８号公報

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、長期間の使用期間に渡ってシフトポジションを精度良く検出し得る動作信頼性の高いシフトレバーユニットを提供しようとするものである。

本発明は、シフトレバーの操作位置であるシフトポジションを表すポジション信号を出力するシフトレバーユニットであって、
上記シフトレバーに対して剛性高く連結され、該シフトレバーに連動して変位するガイドロッドと、
貫通スリット状のシフトゲートに上記ガイドロッドを貫通させて支持することで上記シフトレバーの動作を規制するように構成した強度ゲート板と、
上記シフトポジションを検出するための少なくとも１個以上の検知センサとを有しており、
該各検知センサは、上記強度ゲート板により保持された状態で上記ガイドロッドの端部を検知することにより上記シフトポジションを検出するように構成してあることを特徴とするシフトレバーユニットにある（請求項１）。

本発明のシフトレバーユニットは、上記シフトレバーに連動して変位する上記ガイドロッドと、該ガイドロッドの端部を検知する上記各検知センサと、上記ガイドロッドを貫通支持することで上記シフトレバーの動作を規制する上記強度ゲート板とを備えている。そして、このシフトレバーユニットは、上記検知センサによる検知結果に基づいて上記シフトポジションを検出し、上記ポジション信号を出力する。

このシフトレバーユニットでは、上記ガイドロッドを貫通支持する上記強化ゲート板が上記各検知センサを保持している。それ故、この強度ゲート板に位置ずれ等を生じても、上記ガイドロッドの端部の位置と、上記各検知センサの配設位置との間の位置関係が変動するおそれが少ない。したがって、上記強度ゲート板に保持した上記検知センサによれば、上記ガイドロッドの端部を精度高く検知でき、上記シフトレバーの操作位置である上記シフトポジションを精度高く検出することができる。

このように上記シフトレバーユニットによれば、上記強度ゲート板の位置ずれ等に対するロバスト性（頑健性）を高く確保し得る。上記シフトレバーユニットによれば、部品の寸法誤差や、部品の組み付け誤差や、部品に生じた歪み等に起因して上記強度ゲート板に位置ずれ等が発生した場合でも、上記検知センサを用いて上記シフトポジションを精度高く検出することができる。

以上のように、本発明のシフトレバーユニットは、長期間の使用期間に渡ってシフトポジションを精度高く検出し得る動作信頼性の高いものである。

本発明において、上記シフトレバーに対して剛性高く連結され、該シフトレバーに連動して上記ガイドロッドが変位する状態とは、上記シフトレバーの操作位置である上記シフトポジションに応じて、上記ガイドロッドの端部の位置をほぼ一意に特定可能な程度の連結状態を意味している。上記ガイドロッドと上記シフトレバーとの間の剛性の程度としては、上記検知センサを用いて、上記ガイドロッドの端部を上記各シフトポジション毎に区別して検知し得る程度の剛性が確保されていれば良い。

また、上記強度ゲート板が上記検知センサを保持する状態としては、上記検知センサ自体、あるいはチップ状の上記検知センサを実装したセンサ基板等を上記強度ゲート板に直接、取り付けした状態のほか、上記検知センサやセンサ基板等を保持したセンサブロック等を上記強度ゲート板に取り付けした状態等がある。

また、上記ガイドロッドの端部を検知する方法としては、仲介部材を介在せずに直接的に上記端部を検知する方法のほか、上記検知センサにより検知可能な仲介部材を介在して上記端部を検知する方法等がある。直接的に上記端部を検知する方法としては、例えば、渦電流式非接触変位計（ギャップセンサ）である上記検知センサを用いて導電材料よりなる上記端部を検知する方法や、磁気センサである上記検知センサを用いて着磁した上記端部を検知する方法等がある。また、仲介部材を介して上記端部を検知する方法としては、例えば、上記ガイドロッドの端部に係合した上記仲介部材を検知することで間接的に上記端部を検知する方法等がある。

ここで、一般に、上記強度ゲート板の位置ずれ等の要因の１つとして、上記シフトレバーユニットを構成する各部品の寸法精度のばらつきや、各部品を組み付けて上記シフトレバーユニットを完成させる際の組み付け精度のばらつき等が考えられる。上記シフトレバーユニットによれば、上記強度ゲート板に要求される取り付け位置精度を緩和できるため、これにより、各部品に要求される寸法精度や組み付け精度等を緩和し得る。

また、上記強度ゲート板の位置ずれ等の要因の１つとして、反復的に作用し得る車両振動あるいはドライバ−の過大な操作力等による歪み等に起因して後発的に発生するものがある。上記シフトレバーユニットによれば、使用期間中に発生し、経時的に変化するおそれがある上記強度ゲート板の取り付け構造の歪み等をある程度、許容できるようになる。そして、上記シフトレバーユニットによれば、上記強度ゲート板の取り付け構造の歪み等をある程度、許容することで、各部品に要求される強度等を緩和し得る。

したがって、上記シフトレバーユニットによれば、各部品に要求される精度や強度等を緩和することで、部品コストを低減でき、部品の小型化を実現できる。また、各部品に要求される組み付け精度を緩和することで製造コストを低減し得る。そして、部品コストや製造コスト等を低減することで、上記シフトレバーユニット全体の低コスト化を実現し得る。また、各部品の小型化を図ることで、上記シフトレバーユニット全体の小型化を実現し得る。

また、上記ガイドロッドの端部には、上記検知センサにより検知可能な反応領域を設けた反応板を係合してあることが好ましい（請求項２）。
上記検知センサが検知可能な上記反応板を介在して上記ガイドロッドの端部を検知する場合には、上記ガイドロッドをなす材料の選択範囲を拡張できると共に、上記ガイドロッドの端部の形状的な設計自由度を高めることができる。それ故、上記反応板を採用すれば、上記検知センサの被検知対象として求められる仕様と、上記ガイドロッドとして適切な仕様とを高いレベルで両立できるようになる。

また、上記各検知センサを実装したセンサ基板を有しており、該センサ基板は、上記強度ゲート板と対面する状態で該強度ゲート板に保持されていることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記各検知センサを実装した上記センサ基板を上記強度ゲート板に保持させることで、上記強度ゲート板と上記各検知センサとの間の位置ずれ等をさらに抑制することができる。

また、上記シフトレバーを回動可能に軸支するシャフト軸を有しており、上記シフトレバーは、上記シャフト軸を中心にして回動するように構成してあることが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記シフトレバーに作用するおそれがある過大な操作力や反復的に作用する正常な操作力等に起因して、上記強度ゲート板の位置ずれ等を生じるおそれが高くなる。それ故、上記強度ゲート板に位置ずれ等が生じても上記シフトポジションを精度高く検出し得るという本発明の作用効果が特に有効となる。

また、上記シャフト軸として、相互に直交する２軸のシャフト軸を備えていることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記強度ゲート板の位置ずれ等が２次元的に発生するおそれがある。上記強度ゲート板が２次元的に位置ずれ等すると、上記シフトポジションの検出精度がさらに低下するおそれがある。それ故、上記強度ゲート板の位置ずれ等に対して頑健であるという本発明の作用効果が一層、有効となる。

また、上記ガイドロッドは、上記各シャフト軸を越えて後端側に向けて上記シフトロッドから延長された延長ロッド部であることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記シフトレバーの延長方向に上記強度ゲート板を配置できるようになり、上記シフトレバーユニットの幅方向（上記シフトレバーに略直交する方向。）のサイズを抑制できる。それ故、多様な自動車部品が密接して搭載される車室内のごく狭いスペースに対応可能になり、車両搭載性を向上することができる。

また、上記検知センサは、磁気を検出する磁気センサであることが好ましい（請求項７）。
この場合には、上記検知センサは、磁気を利用して上記ガイドロッドの端部を非接触で検知できる。それ故、機械的な磨耗等による特性の劣化を抑制することができる。したがって、上記検知センサとして上記磁気センサを採用すれば、その優れた初期性能を長期間に渡って維持できる。
なお、上記検知センサとしては、上記磁気センサ以外にも、光センサや、接触センサ等、様々なセンサを採用することができる。

（実施例１）
本例は、動作信頼性を高めたシフトレバーユニット１に関する例である。この内容について、図１〜図８を用いて説明する。
本例のシフトレバーユニット１は、図１及び図２に示すごとく、シフトレバー１２の操作位置であるシフトポジションを表すポジション信号を出力するものである。
このシフトレバーユニット１は、シフトレバー１２に対して剛性高く連結され、該シフトレバー１２に連動して変位するガイドロッド１１と、貫通スリット状のシフトゲート１５１にガイドロッド１１を貫通させて支持することでシフトレバー１２の動作を規制するように構成した強度ゲート板１５と、シフトポジションを検出するための少なくとも１個以上の検知センサ３１とを有している。
このシフトレバーユニット１の各検知センサ３１は、強度ゲート板１５により保持された状態でガイドロッド１１の端部を検知することによりシフトポジションを検出するように構成してある。
以下、この内容について詳しく説明する。

本例のシフトレバーユニット１は、図１〜図３に示すごとく、パーキングレンジ（Ｐレンジ１１Ｐ）、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ１１Ｎ）、リバースレンジ（Ｒレンジ１１Ｒ）、ドライブレンジ（Ｄレンジ１１Ｄ）、シフトアップレンジ（＋レンジ１１Ａ）、及びシフトダウンレンジ（−レンジ１１Ｓ）を略Ｈ字状のシフトパターンに沿って配置したものである。

このシフトレバーユニット１では、図１〜図３に示すごとく、Ｐレンジ１１Ｐ、Ｎレンジ１１Ｎ、Ｒレンジ１１Ｒの各シフトポジション、及び＋レンジ１１Ａ、Ｄレンジ１１Ｄ、−レンジ１１Ｓの各シフトポジションをそれぞれ一直線上に配置してある。すなわち、大文字の”Ｈ”の文字をなす線分のうちの垂直方向の左右の各線分に沿って、Ｐレンジ１１Ｐ、Ｎレンジ１１Ｎ、Ｒレンジ１１Ｒの各シフトポジション、あるいは＋レンジ１１Ａ、Ｄレンジ１１Ｄ、−レンジ１１Ｓの各シフトポジションを配置してある。

シフトレバーユニット１では、図１及び図２に示すごとく、断面略矩形状を呈する筒状のユニットハウジング２の上面をなす化粧面２１からシフトレバー１２が突き出している。そして、シフトレバー１２の突出方向の先端には、シフトノブ１２５を取り付けてある。ユニットハウジング２の化粧面２１側には、シフトパターンに対応する略Ｈ字状のゲート２２０を設けた化粧プレート２２を配設してある。化粧プレート２２の表面には、各シフトポジションに対応してＰ、Ｎ、Ｒ、＋、Ｄ、−のレタリング文字２３をプリントしてある。

シフトレバーユニット１は、図１及び図２に示すごとく、ユニットハウジング２の内部に、シフトレバー１２の回動機構４を収容している。 シフトレバーユニット１の下面、すなわち、上記化粧面２１とは反対側の端面側には、強度ゲート板１５を固定してある。さらに、強度ゲートゲート板１５がなす外周面には、磁気センサ３１を含むセンサブロック３を固定してある。そして、このシフトレバーユニット１は、ユニットハウジング２の外周側に設けたブラケット部２４を利用して、車体側に取り付けるように構成してある。なお、図１では、ブラケット部２４を省略して図示してある。

ユニットハウジング２は、図１及び図２に示すごとく、化粧面２１側に化粧プレート２２を有している。また、ユニットハウジング２は、幅方向（図１中、左右方向。）において相互に対面する２面の外周面２５にシャフト孔２５１を穿設してなる。このシャフト孔２５１は、回動機構４を構成する第１の上記シャフト軸４１（以下、シフトシャフト軸４１という。）を貫通させるためのものである。

ユニットハウジング２における下面、すなわち、上記化粧面２１とは反対側の端面は、開口部２６を形成している。この開口部２６は、強度ゲート板１５を固定可能なように構成してある。なお、本例では、強度ゲート板１５をねじ止めするように開口部２６を構成した。これに代えて、スナップフィットなどを利用して強度ゲート板１５を固定することもできる。

シフトレバー１２は、図１、図２、図４及び図５に示すごとく、鉄よりなる棒状の部材である。シフトレバー１２における車室内側の先端には、ドライバーが操作するシフトノブ１２５を取り付けてある。シフトレバー１２は、後述する第２のシャフト軸４２を貫通させるためのシャフト孔１２１を軸方向に略直交して穿孔してなる。

さらに、本例のシフトレバー１２は、回動中心となるシャフト孔１２１を介してシフトノブ１２５とは反対側に向けて延長された延長ロッド部を有している。本例では、この延長ロッド部が、上記ガイドロッド１１を構成している（以下、延長ロッド部１１という。）。そして、延長ロッド部１１の先端部には、後述する反応ピース３５に係合する球状ピボット１１１を形成してある。

シフトレバー１２を回動させるための回動機構４は、図１、図４及び図５に示すごとく、ユニットハウジング２に支持された上記シフトシャフト軸４１と、シフトシャフト軸４１により回転支持されたスリーブロッド４３と、該スリーブロッド４３とシフトレバー１２とを連結する第２の上記シャフト軸４２（以下、セレクトシャフト軸４２という。）とを含む機構である。

スリーブロッド４３は、図１、図４及び図５に示すごとく、シフトレバー１２に外挿する略円筒状を呈する部材である。スリーブロッド４３の外周面には、軸芯を挟んで相互に対面する２箇所の第１のシャフト孔４３１（図４参照。）と、同様に軸芯を挟んで相互に対面する２箇所の第２のシャフト孔４３２（図３参照。）とを穿孔してある。このスリーブロッド４３では、第１のシャフト孔４３１が対面する方向と、第２のシャフト孔４３２が対面する方向とが略直交している。ここで、第１のシャフト孔４３１は、シフトシャフト軸４１を挿入するためのものであり、第２のシャフト孔４３２は、セレクトシャフト軸４２を挿入するためのものである。

シフトシャフト軸４１に沿う断面構造を示す図４のごとく、回動機構４におけるシフトシャフト軸４１は、同軸上に配置される二本一対のシャフト部材４１０よりなる。さらに、各シャフト部材４１０は、スリーブロッド４３を回転支持する軸部４１１と、ユニットハウジング２に固定するためのフランジ状の固定部４１２とよりなる。回動機構４では、軸部４１１がユニットハウジング２のシャフト孔２５１を貫通すると共に、固定部４１２がユニットハウジング２の外周面２５に固定されている。

回動機構４においては、図４に示すごとく、二本一対のシャフト部材４１０が略同軸上に配置され、所定の間隙を設けた状態で対向している。そして、各シャフト部材４１０の先端は、それぞれ、スリーブロッド４３に設けた第１のシャフト孔４３１に挿入されている。回動機構４では、スリーブロッド４３がシフトシャフト軸４１により回転支持されている。

セレクトシャフト軸４２に沿う断面構造を示す図５のごとく、セレクトシャフト軸４２は、スリーブロッド４３及び、該スリーブロッド４３に内挿されたシフトレバー１２を貫通する部材である。セレクトシャフト軸４２の両端部４２９は、スリーブロッド４３の第２のシャフト孔４３２に嵌合、固定されている。回動機構４においては、セレクトシャフト軸４２により、スリーブロッド４３に内挿されたシフトレバー１２が回動支持されている。

以上のように本例の回動機構４では、図１、図４及び図５に示すごとく、シフトシャフト軸４１によりスリーブロッド４３が回転支持されている。そして、シフトシャフト軸４１に略直交する方向にスリーブロッド４３を貫通するセレクトシャフト軸４２によりシフトレバー１２が回動支持されている。それ故、この回動機構４によれば、シフトレバー１２が略直交する２軸方向に沿って回動することができる。そしてこれにより、シフトレバーユニット１における略Ｈ字状のシフトパターン（図３参照。）が実現される。

強度ゲート板１５は、図６〜図８に示すごとく、シフトレバー１２の延長ロッド部１１を貫通させて支持することで、シフトレバー１２の回動動作を規制する部材である。本例の強度ゲート板１５は、ポリアミド樹脂よりなる厚さ５ｍｍの略平板状の部材である。なお、強度ゲート板１５の材質としては、ポリアミド樹脂等の樹脂材料に代えて、鉄等の金属材料を採用することもできる。

強度ゲート板１５は、図６〜図８に示すごとく、シフトレバー１２に連動して延長ロッド部１１が回動する軌跡に対応して貫通スリット状のシフトゲート１５１を有している。本例では、略Ｈ字状のシフトパターン（図３参照。）に対応して、略Ｈ字状をなすシフトゲート１５１を設けた。強度ゲート板１５では、延長ロッド部１１の直径Ｄ１＝５．３ｍｍに対して、シフトゲート１５１のスリット幅Ｗ１を５．４ｍｍに設定した。この強度ゲート板１５によれば、シフトレバー１２に連動した延長ロッド部１１の回動動作を精度高く規制できる。

センサブロック３は、図６〜図８に示すごとく、各シフトポジションに対応するセンサ番号１〜６の６個の磁気センサ３１を実装したセンサ基板３２と、筐体をなすアウターケース３３と、このアウターケース３３に収容されるインナーケース３４と、磁気センサ３１が検知可能な反応領域３５１を設けた反応ピース３５とを有してなる。センサブロック３は、全体として高さ方向に薄い箱状を呈しており、強度ゲート板１５と対面する状態で該強度ゲート板１５に固定するように構成してある。

センサ基板３２は、図６〜図８に示すごとく、略平板状部材の表面に３行２列、６個の磁気センサ３１を実装した基板である。各磁気センサ３１は、所定の方向に作用する磁界を検知するセンサである。各磁気センサ３１は、所定方向の磁界を検出したときのオン信号あるいは、非検出のときのオフ信号を出力するように構成してある。

センサ番号１〜６の各磁気センサ３１は、Ｐレンジ１１Ｐ等の各シフトポジションに個別に対応している。各シフトポジションに応じて、いずれか１個の磁気センサ３１がオン信号を出力し、それ以外の磁気センサ３１がオフ信号を出力する。本例では、センサ番号１の磁気センサ３１がＰレンジ１１Ｐに、センサ番号２の磁気センサ３１がＮレンジ１１Ｎに、センサ番号３の磁気センサ３１がＲレンジ１１Ｒに、センサ番号４の磁気センサ３１が＋レンジ１１Ａに、センサ番号５の磁気センサ３１がＤレンジ１１Ｄに、センサ番号６の磁気センサ３１が−レンジ１１Ｓに、それぞれ対応している。

なお、各シフトポジション毎に、磁気センサ３１を２個ずつ配置することも良い。この場合には、いずれかの磁気センサ３１にトラブルを生じた場合にもシフトレバーユニット１全体での正常な動作を維持し得るというフェールセーフ機能を確保することができる。さらになお、本例では、上記磁気センサ３１としてホール効果ＩＣを用いた。これに代えて、磁気センサとしては、磁気抵抗素子、ホール素子等を採用することもできる。

反応ピース３５は、図６〜図８に示すごとく、樹脂材料にフェライト粉末等を混入して練り込み、射出成型したプラスチックマグネットよりなる部材である。反応ピース３５は、延長ロッド部１１の球状ピボット１１１を収容して係合する中空四角柱状の係合部３５２と、該係合部３５２の底側の端部に延設された平板状のプレート部３５３とよりなる。プレート部３５３は、係合部３５２とは反対側の裏面のほぼ全面に渡って、磁気センサ３１により検知可能な反応領域３５１を形成してなる。なお、本例の反応領域３５１は、Ｓ極に着磁した領域である。

アウターケース３３は、図６〜図８に示すごとく、高さ方向に薄い箱状を呈する部材であり、上記センサブロック３の筐体をなす部品である。アウターケース３３は、強度ゲート板１５側の端面に開口部３３１を設けてなる。この開口部３３１は、シフトレバー１２に連動した延長ロッド部１１の回動動作を許容するための空間である。

アウターケース３３は、強度ゲート板１５とは反対側の端面にも開口部３３２を有している。この開口部３３２は、上記センサ基板３２を固定するように構成してある。それ故、センサ基板３２を組み付けたセンサブロック３の内部では、センサ基板３２がなす底面に磁気センサ３１が配列される。さらに、アウターケース３３は、センサブロック３を強度ゲート板１５に固定するためのブラケット部３３３を有している。なお、本例では、プラスチック材料よりなるアウターケース３３を採用した。

インナーケース３４は、図６〜図８に示すごとく、アウターケース３３内で進退する長箱状を呈する部材である。インナーケース３４の長手方向の幅Ｗ２は、アウターケース３３の内部空間の横幅に対してわずかに狭く設定してある。また、インナーケース３４の幅Ｄ２は、アウターケース３３の内部空間の奥行きよりも短く設定してある。それ故、アウターケース３３に収容したインナーケース３４は、長手方向の変位が規制され、幅Ｄ２方向にのみ変位できる。

インナーケース３４における強度ゲート板１５側の端面には、上記長手方向に延設された溝状の開口部３４１を設けてある。本例のインナーケース３４では、上記反応ピース３５の係合部３５２の奥行きＤ３に対して、開口部３４１の幅Ｗ４をわずかに大きく設定してある。それ故、係合部３５２が開口部３４１に位置するようにインナーケース３４に収容した反応ピース３５は、開口部３４１の延設方向に沿って進退でき、開口部３４１の幅方向への変位が規制される。

また、開口部３４１とは反対側の端面は、開口端３４２をなしている。それ故、センサブロック３では、インナーケース３４に収容した反応ピース３５が、開口端３４２を介してセンサ基板３２に対面するようになる。なお、本例では、プラスチック材料よりなるインナーケース３４を採用した。

シフトレバーユニット１に組み付けたセンサブロック３では、図４、図５及び図７に示すごとく、セレクトシャフト軸４２回りにシフトレバー１２が回動すると、該延長ロッド部１１の球状ピボット１１１に係合する反応ピース３５が、インナーケース３４の開口部３４１の形成方向（図７中、矢印の方向。）を進退する。一方、図４、図５及び図８に示すごとく、シフトレバー１２がシフトシャフト軸４１周りを回動すると、上記反応ピース３５が、インナーケース３４と一体的にその幅方向（図８中、矢印の方向。）を進退することになる。

このように本例のセンサブロック３によれば、インナーケース３４と反応ピース３５との係合構造に基づいて、セレクトシャフト軸４２回りのシフトレバー１２の回動動作の正確性を向上することができる。また、アウターケース３３とインナーケース３４との収容構造に基づいて、シフトシャフト軸４１回りのシフトレバー１２の回動動作の精度を高めることができる。

次に、以上の各部品を組み付けて完成したシフトレバーユニット１の構成、及びその動作について説明する。
本例のシフトレバーユニット１では、シフトノブ１２５の操作位置がＰレンジ１１Ｐ等の各シフトポジションに位置したとき、対応するいずれか１つの磁気センサ３１の真上に反応ピース３５が位置する。ここで、上記のごとく反応ピース３５は、センサ基板３２に対面する表面に、着磁された反応領域３５１を有している。

それ故、反応ピース３５が対面する磁気センサ３１がオン信号（１）を出力する一方、それ以外の磁気センサ３１がオフ信号（０）を出力する。本例のシフトレバーユニット１は、図９に示すごとく、各磁気センサ３１の検知信号に基づく６ビットのポジション信号を生成する。そして、このポジション信号は、図示しないコネクタを介して車両側に出力される。なお、同図では、縦軸にシフトポジションを示し、横軸に磁気センサのセンサ番号を示してある。

例えば、シフトポジションとしてＤレンジ１１Ｄが選択された際、図６に示すごとく、延長ロッド部１１の球状ピボット部１１１に係合する反応ピース３５がセンサ番号５の磁気センサ３１の真上に位置することになる。そうすると、センサ番号５の磁気センサ３１がオン信号を出力すると共に、それ以外の磁気センサ３１がオフ信号を出力する。これにより、図９に示すごとく、「００００１０」なるポジション信号が出力されることになる。

以上のように、本例のシフトレバーユニット１では、シフトレバー１２に対して剛性高く連結された延長ロッド部１１の回動動作を規制する強度ゲート板１５に対して、磁気センサ３１を含むセンサブロック３を直接、固定してある。それ故、この強度ゲート板１５の取り付け位置に位置ずれ等を生じても、シフトポジションに応じた延長ロッド部１１の端部の位置と、磁気センサ３１の配設位置との間で位置ずれ等を生じるおそれが極めて少ない。

したがって、シフトレバーユニット１によれば、強度ゲート板１５の取り付け位置の位置ずれ等が生じた場合であっても、磁気センサ３１を用いて延長ロッド部１１の端部を精度高く検知できる。そして、延長ロッド部１１の端部の位置を精度高く検知することで、シフトポジションを精度高く検出することができる。

したがって、本例のシフトレバーユニット１は、強度ゲート板１５の取り付け位置の位置ずれ等に対するロバスト性（頑健性）を高く確保し得るものとなり得る。本例のシフトレバーユニットによれば、長期間の使用期間に渡って動作信頼性高くシフトポジションを検出することができる。
なお、本例では、シフトレバー１２の延長部分である延長ロッド部１１をガイドロッドとして採用したが、これに代えて、シフトレバー１２とは別体のガイドロッドを採用することもできる。

（実施例２）
本例は、実施例１のシフトレバーユニットを基にして、センサ基板３２の構成を変更した例である。この内容について、図３、図１０〜図１４を用いて説明する。
本例のセンサ基板３２は、図１０及び図１１に示すごとく、センサ番号１〜７の７つの上記磁気センサ３１を配設したものである。そして、本例の反応ピース３５は、センサ基板３２に対面するプレート部３５３の表面に、磁気センサ３１で検知可能な反応領域３５１と、磁気センサ３１が検知しない非反応領域３５２とを組み合わせたセンシングパターン３５５を有している。

センシングパターン３５５は、図１１、図１２及び図１４に示すごとく、各磁気センサ３１に対応する７領域のセンシング領域３５０を組み合わせたものである。なお、図１２では、センサ番号２の磁気センサ３１に対応するセンシング領域３５０のみを抜き出して示してある。各センシング領域３５０は、反応領域３５１と非反応領域３５２とを３行２列の２次元アレイ状に配置したものである。反応領域３５１はＳ極に着磁した領域であり、非反応領域３５２は、Ｎ極に着磁した領域である。各磁気センサ３１は、反応領域３５１に対面したときにオン信号（１）を出力し、上記非反応領域３５２に対面したときにオフ信号（０）を出力する。

センシング領域３５０は、図１１、図１２及び図１４に示すごとく、シフトポジション毎にオン信号あるいはオフ信号が得られるよう、各磁気センサ３１に対応して設けたものである。ここで、センサ番号２の磁気センサ３１を例として、センシング領域３５０の構成について図１２を用いて説明する。同図のセンシング領域３５０は、４領域の反応領域３５１と２領域の非反応領域３５２とを各シフトポジションに対応して配置したものである。なお、図１２における磁気センサ３１の位置は、シフトノブ１２５がＮレンジ１１Ｎ（図３参照。）に位置したときのものである。

反応ピース３５側のセンシング領域３５０は、図１２に示すごとく、固定された磁気センサ３１（図１２では、丸囲み数字「２」により位置を示してある。）に対して全体的に変位する。例えば、図３及び図１２に示すごとく、Ｎレンジ１１ＮからＤレンジ１１Ｄに切り替えるようにシフトレバーが図３中の右方向に回動すると、それに伴って、延長ロッド部が左方向に回動する。そうすると、延長ロッド部の端部に係合する反応ピース３５が左方向に変位し、センシング領域３５０全体が図１２中の左方向に変位する。これにより、磁気センサ３１に対面する領域は、行番号２、列番号１の非反応領域３５２から行番号２、列番号２の反応領域３５１に切り替わる。

また、例えば、Ｎレンジ１１ＮからＲレンジ１１Ｒに切り替えるようにシフトレバー１２が手前側（図３中の下方向。）に回動すると、それに伴って、センシング領域３５０全体が図１２中の上方向に変位する。これにより、磁気センサ３１に対面する領域は、行番号２、列番号１の非反応領域３５２から行番号３、列番号１の反応領域３５１に切り替わる。

このように、図１２のセンシング領域３５０では、行番号２、列番号１の非反応領域３５２がＮレンジ１１Ｎ（図３参照。）に対応し、行番号３、列番号１の反応領域３５１がＲレンジ１１Ｒに対応し、行番号１、列番号１の反応領域３５１がＰレンジ１１Ｐに対応し、行番号２、列番号２の反応領域３５１がＤレンジ１１Ｄに対応し、行番号３、列番号２の反応領域３５１が−レンジ１１Ｓに対応し、行番号１、列番号２の非反応領域３５２が＋レンジ１１Ａに対応している。

本例のシフトレバーユニットは、図１４に示すごとく、各磁気センサ３１から取り込んだ出力信号を組み合わせて、上記ポジション信号を出力するよう構成してある。図１４においては、各行にシフトポジションを表すと共に、各列に磁気センサ３１のセンサ番号を示してある。そして、同図では、シフトポジション毎の各磁気センサ３１の１（オン信号）、０（オフ信号）の検知信号を示している。本例のポジション信号は、各シフトポジションについて、各磁気センサ３１の検知信号を組み合わせたものである。

次に、上記のように構成したシフトレバーユニットの動作について説明する。図１１に示すごとく、例えば、シフトノブ１２５がＮレンジ１１Ｎに位置すると、センサ番号１、３、４、６の各磁気センサ３１が反応領域３５１に対面し、センサ番号２、５、７の各磁気センサ３１が非反応領域３５２に対面する。これにより、Ｎレンジ１１Ｎのポジション信号として「１０１１０１０」が出力される。

また、図１３に示すごとく、シフトノブ１２５が図３中の上方向に操作されてＰレンジ１１Ｐが選択されると、反応ピース３５全体が同図中の下方向に変位する。このとき、センサ番号１、２、４、７の各磁気センサ３１が反応領域３５１に対面し、センサ番号３、５、６の各磁気センサ３１が非反応領域３５２に対面する。これにより、Ｐレンジ１１Ｐのポジション信号として「１１０１００１」が出力される。さらにまた、図３及び図１４に示すごとく、例えば、シフトノブがＲレンジ１１Ｒに位置すると、上記各磁気センサ３１の出力信号を組み合わせた「１１００１１０」がＲレンジ１１Ｒのポジション信号として出力される。

なお、本例では、各ポジション信号がハミング符号をなすように各センシング領域３５０を構成してある。それ故、本例のポジション信号に基づけば、１つの磁気センサ３１にトラブルを生じた場合であってもポジション信号を訂正し、正しいポジション信号を出力できる。さらに、２つの磁気センサ３１にトラブルを生じても、そのトラブルの発生を検知することができる。

上記ポジション信号を訂正する機能や、２つの磁気センサ３１にトラブルを生じたことを検知する機能としては、シフトレバーユニットの一部の機能として構成しても良く、ポジション信号を受信するＥＣＵ等の機能として構成することもできる。
なお、その他の構成及び作用効果については、実施例１と同様である。

実施例１における、シフトレバーユニットの断面構造を示す正面図。 実施例１における、シフトレバーユニットを示す斜視図。 実施例１における、シフトパターンを示す説明図。 実施例１における、シフトレバーユニットの断面構造を示す断面図（図５におけるＢ−Ｂ線矢視断面図。）。 実施例１における、シフトレバーユニットの断面構造を示す断面図（図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図。）。 実施例１における、センサブロックの組み付け構造を示す説明図。 実施例１における、センサブロック周辺の断面構造を示す断面図。 実施例１における、センサブロック周辺の断面構造を示す断面図（図７におけるＣ−Ｃ線矢視断面図。）。 実施例１における、シフトレバーユニットが出力するポジション信号を示す説明図。 実施例２における、反応ピースとセンサ基板とが対面する様子を示す説明図。 実施例２における、磁気センサとセンシング領域との関係を説明する説明図（シフトポジションとしてＮレンジが選択されたとき。）。 実施例２における、センサ番号２の磁気センサとセンシング領域との関係を抜き出して示す説明図。 実施例２における、磁気センサとセンシング領域との関係を説明する説明図（シフトポジションとしてＰレンジが選択されたとき。）。 実施例２における、シフトレバーユニットが出力するポジション信号を示す説明図。

符号の説明

１ シフトレバーユニット
１１ ガイドロッド（延長ロッド部）
１２ シフトレバー
１２５ シフトノブ
１５ 強度ゲート板
１５１ シフトゲート
２ ユニットハウジング
３ センサブロック
３１ 磁気センサ
３２ センサ基板
３３ アウターケース
３４ インナーケース
３５ 反応ピース
４ 回動機構
４１ シャフト軸（シフトシャフト軸）
４２ シャフト軸（セレクトシャフト軸）
４３ スリーブロッド

Claims (7)

1. シフトレバーの操作位置であるシフトポジションを表すポジション信号を出力するシフトレバーユニットであって、
   上記シフトレバーに対して剛性高く連結され、該シフトレバーに連動して変位するガイドロッドと、
   貫通スリット状のシフトゲートに上記ガイドロッドを貫通させて支持することで上記シフトレバーの動作を規制するように構成した強度ゲート板と、
   上記シフトポジションを検出するための少なくとも１個以上の検知センサとを有しており、
   該各検知センサは、上記強度ゲート板により保持された状態で上記ガイドロッドの端部を検知することにより上記シフトポジションを検出するように構成してあることを特徴とするシフトレバーユニット。
2. 請求項１において、上記ガイドロッドの端部には、上記検知センサにより検知可能な反応領域を設けた反応板を係合してあることを特徴とするシフトレバーユニット。
3. 請求項１又は２において、上記各検知センサを実装したセンサ基板を有しており、該センサ基板は、上記強度ゲート板と対面する状態で該強度ゲート板に保持されていることを特徴とするシフトレバーユニット。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、上記シフトレバーを回動可能に軸支するシャフト軸を有しており、上記シフトレバーは、上記シャフト軸を中心にして回動するように構成してあることを特徴とするシフトレバーユニット。
5. 請求項４において、上記シャフト軸として、相互に直交する２軸のシャフト軸を備えていることを特徴とするシフトレバーユニット。
6. 請求項４又は５において、上記ガイドロッドは、上記シャフト軸を越えて後端側に向けて上記シフトロッドから延長された延長ロッド部であることを特徴とするシフトレバーユニット。
7. 請求項１〜６のいずれか１項において、上記検知センサは、磁気を検知する磁気センサであることを特徴とするシフトレバーユニット。

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