JPH0625739Y2

JPH0625739Y2 - 変速機のギヤ位置センサ

Info

Publication number: JPH0625739Y2
Application number: JP1987017428U
Authority: JP
Inventors: 弘哉後藤
Original assignee: 自動車機器株式会社
Priority date: 1987-02-09
Filing date: 1987-02-09
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2002-02-09
Also published as: JPS63125248U

Description

【考案の詳細な説明】ａ．産業上の利用分野本考案は自動車の変速機のギヤ位置センサに係り、特に
磁電変換素子と磁石とを用いて構成してなる無接触型の
ギヤ位置センサに関する。

ｂ．従来の技術とその問題点自動車の変速機をアクチュエータ等によって遠隔操作す
る変速機操作装置や電子制御式の自動変速機において
は、変速機のギヤ位置を確認したり上記アクチュエータ
等を制御するためにギヤ位置センサが配設されている。
第２図は従来の変速機操作装置を示したものであって、
この装置にはいわゆる接触型の２つのギヤ位置センサ
１，２が使用されている。一方のギヤ位置センサ１はセ
レクト用アクチュエータ３のセレクトロッド４の端部近
傍に配設され、他方のギヤ位置センサ２はシフト用アク
チュエータ５のシフトロッド６の端部近傍に配設されて
いる。それぞれのギヤ位置センサ１，２は３つのリミッ
トスイッチ1a，2aからなり、チェンジレバー７の操作に
てセレクトロッド４またはシフトロッド６が所定の位置
に移動すると、リミットスイッチ1a，2aの１つがロッド
４，６のフランジ状端部4a，6aにて押圧されてONにな
り、この信号がコントローラ８に入力されて変速機９の
ギヤ位置が検出されるようになっている。

なお、第２図において、10はエアタンク、11〜14は電磁
弁、15は表示ランプ、16は異常警報機である。従来のギ
ヤ位置センサ１，２は上述の如く構成されてなるが、こ
のギヤ位置センサ１，２は接触型であるためリミットス
イッチ1a，2aのチャタリングや汚れに対する信頼性およ
び耐久性の点で問題がある。

そこで、このような問題点を解決するために第３図に示
すような無接触型のギヤ位置センサ17が提案されてい
る。このギヤ位置センサ17はシフトシャフト（あるいは
セレクトシャフト）18の端部に取付けられたロッド19
と、このロッド19に回動自在にかつ摺動不能に取付けた
円筒部材20と、該円筒部材の所定位置に外部に臨ませて
設けられた磁石21と、円筒部材20の周囲を包む軸カバー
22と、この軸カバー22の内周面にその軸方向に一直線上
に配設された磁気センサ23，23，23とで構成されてい
る。そしてチェンジレバーを操作するとシフトシャフト
（あるいはセレクトシャフト）18がその軸方向に摺動さ
れて変速機のギヤシフトないしシフト（あるいはセレク
ト）操作がなされ、この際、シフトシャフト（あるいは
セレクトシャフト）18の摺動位置がいずれかの磁気セン
サ23にて検出され、この検出信号が前記例のコントロー
ラ８と同様の機能を有する図示しないコントローラに入
力されるようになっている。

上述したギヤ位置センサ17は、無接触型であるから耐久
性等の点で優れている。

しかし、上記ギヤ位置センサ17では、シフトシャフト
（あるいはセレクトシャフト）18およびロッド19および
円筒部材20の部品加工精度や、使用中における温度変化
等に起因して磁石21と磁気センサ23，23，23との取付け
距離にバラツキあるいは変化が生じる不具合があった。

このようなバラツキおよび変化は、ギヤ位置センサ17の
ような部品点数の多い装置については大変深刻で、特に
バラツキは個々の部品の公差が積み上げられ非常に大き
な値となり、ギヤ位置の検出精度およびその信頼性を大
巾に低下させていた。

本考案は、上記実情に鑑みてなされたもので、検出精度
の低下を十分に防止できる変速機のギヤ位置センサを提
供することを目的とする。

ｃ．問題点を解決するための手段本考案では、上記目的を達成するために、チェンジレバ
ーの操作信号に基づいて駆動されるシフトまたはセレク
ト用アクチュエータのロッドの延設端部側に対して、磁
石を備えた円筒状のマグネットホルダを回動自在かつ摺
動不能に配設し、他方、上記ロッドを覆う軸カバーに対
して上記マグネットホルダを摺動可能にかつ回動不能に
規制する回動規制手段を上記軸カバーに配設し、さら
に、上記軸カバー側に複数の磁電変換素子を配設し、も
って、上記磁電変換素子のうちのいずれかの磁電変換素
子によって上記磁石の磁気を検出し、上記ロッドのシフ
トまたはセレクト位置を検出するようにした変速機のギ
ヤ位置センサにおいて、上記マグネットホルダの外径を、上記軸カバーの内径よ
りもわずかに小さく形成し、上記マグネットホルダの内
径を、上記ロッドの延設端部の径よりも十分大きく形成
した構成としている。

ｄ．実施例以下、本考案に係る変速機のギヤ位置センサの一実施例
について、添附図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図は、本考案の一実施例を示すものである。

本実施例のギヤ位置センサ30は、シフトシャフト（ある
いはセレクトシャフト）31の一端の延設端部32に周設さ
れた略円筒状のマグネットホルダ33を有する。マグネッ
トホルダ33は、軸カバー34の内周面34aを可及的に小さ
いクリアランスで摺動可能の大きさで形成されている。
マグネットホルダ33は、その両端に形成した環状溝35に
嵌着されたウェアリング36を介して軸カバー33に回動自
在に支承されている。ウェアリング36は、テフロン等耐
摩耗性にすぐれた材料で形成しており、軸カバー34に対
して常に円滑なマグネットホルダ33の摺動を保証してい
る。マグネットホルダ33の内径D₁は、延設端部32のシャ
フト径D₂よりも充分に大きく設定されている。マグネッ
トホルダ33は、シフトロッド（あるいはセレクトロッ
ド）31の端部で軸方向寸法を微調整するシム37と、常に
マグネットホルダ33をその軸方向でシフトロッド（ある
いはセレクトロッド）31側に軽い力で付勢させてガタを
無くす皿バネ（あるいはウェーブワッシャ）38と、平ワ
ッシャ39と、リテーニングリング40により延設端部32に
固定されている。

リテーニングリング40は、平ワッシャ39を介して皿バネ
38を支えるべく、延設端部32の一端に形成した環状溝32
aに嵌着固定されている。

マグネットホルダ33には、一部を外面に臨ませる態様で
マグネット41が埋設されている。

また、マグネットホルダ33には、その外周面に軸方向に
延びる溝42が形成されている。

他方、軸カバー34には、上記溝42の形成位置に対応し
て、ガイドボール43をスプリング44によって溝42内に付
勢させる回動規制手段45が設けられている。

回動規制手段45のガイドホール43は、軸カバー34に設け
た孔46により、マグネットホルダ33の半径方向に摺動自
在に支持され、その一部が常時孔46および溝42に係合さ
れている。

このガイドボール43の係合により、マグネットホルダ33
は、軸カバー34に対して回動不能に、かつ軸方向に摺動
可能に規制される。

なお、回動規制手段45において、ボルト47は、ガイドボ
ール43に対するスプリング44の付勢力を調整するための
ものである。

この回動規制手段45の規制により、マグネットホルダ33
のマグネット41は、同一直線上を往動する。

また、軸カバー34には、３組のホール素子（磁気変換素
子）48，49，50がプリント基板51上に配設された態様
で、かつ軸方向に一直線上に並んで配設されている。

特に、これらのホール素子48，49，50は、マグネットホ
ルダ33のマグネット41の往動軌跡上に配置されている。

さらに、ホール素子48，49，50は、マグネット41に可及
的に近く配設されるように、軸カバー34に形成した凹部
52，53，54に配置されている。

ここで、例えば、ロッド31がシフトロッドである場合に
は、ホール素子48は後進，第２速および第４速位置、ホ
ール素子49は中立位置、ホール素子50は第１速，第３速
および第５速位置に対応される。

また、例えば、ロッド31がセレクトロッドである場合に
は、第２図を一部参照すれば、ホール素子48は第４速お
よび第５速位置、ホール素子49は第２速および第３速位
置、ホール素子50は後進および第１速位置に対応され
る。

今、シフトロッド（あるいはセレクトロッド）31に曲が
りがあるために、該シフトロッド（あるいはセレクトロ
ッド）に軸カバー34の中心軸に対して芯ずれが生じた場
合には、この芯ずれはマグネットホルダ33と延設端部32
との間のクリアランス（D₁−D₂）により吸収され、した
がって、マグネットホルダ33は、ロッド31の芯ずれ等と
は無関係に初期の磁気ギャップ（マグネット41とホール
素子48，49，50とのギャップ）ｄを一定に保ったまま摺
動可能となり、検出位置の誤差は最小に維持される。

また、ガイドホール13は、マグネットホルダ33の摺動に
際し、常にマグネットホルダ33のマグネット41がホール
素子48，49，50と最適な位置を採るように軸カバー34に
対するマグネットホルダ33の回転方向の位置決めを行っ
ている。

なお、マグネットホルダ33は、それ自身を耐摩耗性の高
い樹脂等（ポリイミド，ポリアミドイミド等にテフロン
を配合して形成したもの等）で形成しても良い。この場
合には、マグネット41を容易にモールドできる。このモ
ールドにより、マグネット41を固定する信頼性を一層向
上でき、また、低コストで製作可能となる等、コスト上
のメリットも大きい。

ｅ．考案の効果以上説明したように、本考案に係るギヤ位置センサによ
れば、シフトまたはセレクト用アクチュエータのロッド
の延設端部側に配設され、かつ磁石を備えた円筒状のマ
グネットの外径を、上記ロッドの延設端部側を覆う軸カ
バーの内径よりもわずかに小さく形成し、上記マグネッ
トホルダの内径を、上記ロッドの延設端部の径よりも十
分大きく形成した構成としているため、上記ロッドと上
記マグネットホルダとの間のクリアランスによって上記
ロッドの曲りあるいは偏心等に起因して生ずる軸カバー
に対する芯ずれが吸収され、これによって、マグネット
の位置は常に安定した磁気ギャップに保たれる事とな
り、したがって、ギヤ位置の検出精度を高く保つ事がで
き、信頼性を大きく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るギヤ位置センサの一実施例を概念
的に示す断面図、第２図は従来のギヤ位置センサの一例
を示す概念図、第３図は従来のギヤ位置センサの他の例
を概念的に示す断面図である。 30…ギヤ位置センサ、 31…シフトロット（あるいはセレクトロッド）、 32…延設端部、33…マグネットホルダ、 34…軸カバー、35…溝、 36…ウェアリング、37…シム、 38…皿バネ、39…平ワッシャ、 40…リテーニングリング、 41…マグネット、42…溝、 43…ガイドボール、44…スプリング、 45…規制手段、46…孔、 47…ボルト、 48，49，50…ホール素子、51…プリント基板、 52，53，54…凹部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】チェンジレバーの操作信号に基づいて駆動
されるシフトまたはセレクト用アクチュエータのロッド
の延設端部側に対して、磁石を備えた円筒状のマグネッ
トホルダを回動自在かつ摺動不能に配設し、他方、上記
ロッドを覆う軸カバーに対して上記マグネットホルダを
摺動可能にかつ回動不能に規制する回動規制手段を上記
軸カバーに配設し、さらに、上記軸カバー側に複数の磁
電変換素子を配設し、もって、上記磁電変換素子のうち
のいずれかの磁電変換素子によって上記磁石の磁気を検
出し、上記ロッドのシフトまたはセレクト位置を検出す
るようにした変速機のギヤ位置センサにおいて、上記マグネットホルダの外径を、上記軸カバーの内径よ
りもわずかに小さく形成し、上記マグネットホルダの内
径を、上記ロッドの延設端部の径よりも十分大きく形成
したことを特徴とする変速機のギヤ位置センサ。