DE19956300B4

DE19956300B4 - Lenkradschlossvorrichtung

Info

Publication number: DE19956300B4
Application number: DE1999156300
Authority: DE
Inventors: Noriyuki Suzuki; Sadato Toyota Kita
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 1998-11-24
Filing date: 1999-11-23
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2019-11-24
Also published as: JP2000154674A; JP3592941B2; US6233986B1; DE19956300A1; GB9926788D0; GB2344090B; GB2344090A

Abstract

Lenkradschloßvorrichtung, umfassend:
einen Betätigungsabschnitt zum Ausführen von Sperr- und Entsperrvorgängen; und
einen von dem Betätigungsabschnitt getrennt vorgesehenen Stelleinrichtungsabschnitt zum Sperren und Entsperren einer Lenkwelle bei einer Betätigung des Betätigungsabschnitts, wobei der Stelleinrichtungsabschnitt umfaßt:
ein Sperrelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich zwischen einer Sperrposition zum Sperren der Lenkwelle und einer Entsperrposition zum Entsperren der Lenkwelle hin- und herzubewegen;
eine elektrische Antriebsvorrichtung, welche in Übereinstimmung mit der Betätigung der Betätigungsvorrichtung gesteuert wird; und
eine Sperrsteuervorrichtung mit einem angetriebenen Körper, welcher derart vorgesehen ist, daß er durch die elektrische Antriebseinrichtung umkehrbar gedreht wird, einem Nockenelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich umkehrbar relativ zu dem angetriebenen Körper zu drehen, und einem Entsperrfederelement, welches aus einer Torsionsschraubenfeder aufgebaut ist, die zwischen dem angetriebenen Körper und dem Nockenelement vorgesehen ist, wobei:
sich das Nockenelement umkehrbar in der gleichen...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkradschloßvorrichtung mit einem Betätigungsabschnitt zum Ausführen von Sperr- und Entsperrvorgängen, und einem Stelleinrichtungsabschnitt zum Sperren und Entsperren einer Lenkwelle, wobei der Betätigungsabschnitt und der Stelleinrichtungsabschnitt getrennt voneinander vorgesehen sind.

Eine Lenkradschloßvorrichtung war bis jetzt derart ausgebildet, daß ein Abschnitt einer Schlüsselzylindervorrichtung, betätigt durch einen Schlüssel, und ein Abschnitt einer Sperrvorrichtung zum Sperren einer Lenkwelle miteinander zu einer Einheit integriert waren, so daß sie mechanisch miteinander in Eingriff waren.

Die generelle Struktur der Lenkradschloßvorrichtung war wie nachfolgend beschrieben. Ein Nockenelement und ein Sperrhebel sind zwischen einem Schlüsselrotor der Schlüsselzylindervorrichtung und dem Abschnitt der Sperrvorrichtung zum Sperren der Lenkwelle vorgesehen. Das Nockenelement dreht sich zusammen mit dem Schlüsselrotor. Das Nockenelement erstreckt sich derart zu dem Sperrvorrichtungsabschnitt, daß es mit dem Schlüsselrotor konzentrisch ist. Der Sperrhebel arbeitet in Reaktion auf ein Einführen und Herausziehen des Schlüssels. Ferner ist ein durch das Nockenelement bewegtes Sperrelement in dem Sperrvorrichtungsabschnitt derart vorgesehen, daß es durch ein Federelement zu einer Bewegung hin zu einer Sperrposition gedrängt wird.

Bei der oben erwähnten Anordnung wird, wenn sich der in den Schlüsselrotor eingeführte Schlüssel in einer "ACC"-Position oder in einer "EIN"-Position befindet, das Sperrelement durch das Nockenelement zu einer Entsperrposition bewegt und durch den Sperrhebel in der Entsperrposition gehalten. Wenn der Schlüssel ausgehend von der "ACC"-Position zu einer "SPERREN"-Position bewegt wird, wird der Halt des Nockenelements für das Sperrelement durch die Drehung des Nockenelements gelöst. Wenn der Schlüssel dann in der "SPERREN"-Position herausgezogen wird, wird der Halt des Sperrhebels für das Sperrelement gelöst. Mit der Freigabe des Halts des Sperrhebels wird das Sperrelement durch die Federkraft des Federelements zu einer Sperrposition bewegt. Folglich rastet das Sperrelement in eine Nut der Lenkwelle ein, so daß eine Sperrung erfolgt.

Wenn der herausgezogene Schlüssel in den Schlüsselrotor in der "SPERREN"-Position eingeführt und dann zu einer Betriebsposition ("ACC"-, "EIN"- oder "START"-Position) gedreht wird, wird das Sperrelement entgegen der Federkraft des Federelements durch das Nockenelement zu der Entsperrposition bewegt und durch den Sperrhebel in der Entsperrposition gehalten.

Bei der oben erwähnten Anordnung waren jedoch der Abschnitt der Schlüsselzylindervorrichtung und der Abschnitt der Sperrvorrichtung zum Sperren der Lenkwelle miteinander zu einer Einheit integriert, so daß sie mechanisch miteinander ein Eingriff waren. Dementsprechend konnten, wenn der Abschnitt der Schlüsselzylindervorrichtung an einem Armaturenbrett vor einem Fahrersitz vorgesehen war, Einschränkungen hinsichtlich der Festigkeit und der Einstellposition des Abschnitts der Sperrvorrichtung vorliegen, da der sich Abschnitt der Sperrvorrichtung vor den Knien des Fahrers befand.

Als Gegenmaßnahme zu diesem Problem wird die folgende Idee erwogen. Ein Betätigungsabschnitt, welcher durch einen Schlüssel betätigt wird, und ein Stelleinrichtungsabschnitt, wie eine Sperrvorrichtung oder ähnliches, können voneinander getrennt sein. Wenn ein Sperrelement in der Sperrvorrichtung durch ein Federelement zu einer Sperrposition bewegt wird und ein Schlüssel eingeführt und zu der "ACC"-Position gedreht wird (das heißt, wenn eine Lenkung zu entsperren ist), so wird dieser Zustand beispielsweise durch eine Erfassungseinrichtung oder ähnliches erfasst, so dass eine Antriebseinrichtung, wie ein Motor oder ähnliches, auf der Grundlage des Erfassungssignals angesteuert wird, um das Sperrelement zu einer Entsperrposition zu bewegen.

Ferner kann, wenn das sogenannte Lenkraddrehmoment auf das Sperrelement in dem Zustand wirkt, in welchem das Sperrelement in die Sperrnut der Lenkwelle eingerastet ist, der Grad des oben erwähnten Einrastens derart stark sein, dass das Sperrelement sich überhaupt nicht hin zu einer Entsperrposition bewegen kann, obwohl der Motor eingeschaltet ist. In diesem Fall kann das Sperrelement aus der Sperrnut herausgelangen, wenn der Motor wieder eingeschaltet wird, nachdem ein Lenkrad leicht bewegt wurde, um ein Lenkraddrehmoment freizugeben. Es existiert jedoch ein Nachteil, welcher darin besteht, dass der Motor zuerst blockiert ist. Ferner ist es ein Problem, dass der Motor zweimal gestartet werden muss. Es wird davon ausgegangen, dass dieses Problem zu einer Verkürzung der Lebensdauer des Motors führt.

Eine Lenkradschlossvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 196 21 326 C1 bekannt. Wenn der Zündschlüssel in Fahrtstellung gedreht wird, zieht ein Hubmagnet eine Hubstange aus einem Steuernocken heraus. Dann dreht ein Elektromotor den Steuernocken und schwenkt die Sperrnocken nach oben, diese betätigen dann einen Endschalter, der ein Signal gibt, um die Hubstange in den Steuernocken zu schieben. Diese Steuervorrichtung ist auf ein exaktes Zusammenspiel der mechanischen Bauelemente angewiesen. Wenn sich die Einzelteile der Baugruppe verhaken, blockiert die Antriebseinrichtung der Verriegelungsanordnung.

Eine weitere Lenkradschlossvorrichtung ist aus der DE 196 50 751 C1 bekannt. Um die Lenkungsverriegelung in die Verriegelungsstellung zu bringen, wird eine Hubstange durch einen Hubmagneten aus einer Antriebswelle herausgezogen. Dann wird ein Elektromotor kurzzeitig bestromt, um ein Antriebsrad zu drehen, bis ein Innennocken einen Mitnehmernocken überfährt und beide Nocken außer Eingriff gelangen. Durch eine Drehfeder wird die Antriebswelle zurückgeschwenkt und damit gelangen die Sperrriegel in eine Verriegelungsstellung. Diese Sperrriegel greifen in entsprechenden Nuten eines Schließringes und verhindern ein Verdrehen der Lenksäule. Um die Vorrichtung zu entriegeln, treibt ein Elektromotor über ein Getriebe 4 ein Antriebsrad an, welches einen Innennocken trägt. Eine Antriebswelle trägt einen Mitnehmernocken. Durch Verspannen der beiden Nocken beim Anlaufen des Elektromotors werden die Sperrriegel aus den Nuten eines Schließringes herausgeschwenkt, und eine federbetätigte Hubstange fixiert diese Sperrriegel in ihre Entriegelungsstellung. Das exakte Eingreifen der Sperrriegel in den Nuten des Schließringes kann nicht in jeder Position der Lenksäule gewährleistet werden. Wenn sich die Sperrriegel auf Grund eines Drehmomentes an der Lenksäule in den Nuten des Schließringes verhaken, kann das zum Blockieren des Antriebsmotors führen.

Eine weitere Lenkradschlossvorrichtung zeigt das Dokument EP 764 566 A1 . Ein Mechanismus wandelt die Drehbewegung eines Elektromotors in eine translatorische Bewegung eines verschiebbaren Riegels um. Auf der Lenksäulenwelle befindet sich eine Hülse, die axial und parallel zueinander verlaufende Nuten aufweist, in die der verschiebbare Riegel zur Verriegelung der Lenksäulenwelle eingreift. Diese Hülse stellt ein zusätzliches und komplexes Bauteil dar, welches verdrehsicher auf der Lenksäulenwelle befestigt werden muss.

Bei dem Verriegelungselement gemäß der EP 0 844 154 A2 wird das Verriegeln einer Lenkwelle durch ein von einem Elektromotor angetriebenen Ritzel ausgeführt, das ein Betätigungselement und einen Verriegelungsstopper bewegt, der aus dem Verriegelungselement herausgezogen wird. Eine Feder drückt dann das Verriegelungselement in die Nut des Lenkschaftes. Wenn bei dieser Baugruppe der Antriebsmotor blockiert, kann das Verriegelungselement nicht aus dem Lenkschaft herausbewegt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der oben erwähnten Umstände gestaltet, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lenkradschlossvorrichtung zu schaffen, bei welcher ein Betätigungsabschnitt und ein Stelleinrichtungsabschnitt getrennt voneinander vorgesehen sind, so daß der Freiheitsgrad bei der Anordnung der Betätigungsvorrichtung und des Stelleinrichtungsabschnitts verbessert werden kann, und bei welcher ein Sperrelement betätigt werden kann, ohne eine elektrische Antriebseinrichtung zu blockieren, und ohne eines mehrfachen Startens der elektrischen Antriebsvorrichtung, selbst in dem Fall, daß das Sperrelement durch das Lenkraddrehmoment blockiert wird, wenn eine Entsperrung durchgeführt wird.

Um die obige Aufgabe zu lösen, ist erfindungsgemäß eine Lenkradschloßvorrichtung geschaffen, welche umfaßt:
einen Betätigungsabschnitt zum Ausführen von Sperr- und Entsperrvorgängen; und
einen von dem Betätigungsabschnitt getrennt vorgesehenen Stelleinrichtungsabschnitt zum Sperren und Entsperren einer Lenkwelle bei einer Betätigung des Betätigungsabschnitts;
wobei der Stelleinrichtungsabschnitt umfaßt:
ein Sperrelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich zwischen einer Sperrposition zum Sperren der Lenkwelle und einer Entsperrposition zum Entsperren der Lenkwelle hin- und herzubewegen;
eine elektrische Antriebsvorrichtung, welche in Übereinstimmung mit der Betätigung der Betätigungsvorrichtung gesteuert wird; und
eine Sperrsteuervorrichtung mit einem angetriebenen Körper, welcher derart vorgesehen ist, daß er durch die elektrische Antriebseinrichtung umkehrbar gedreht wird, einem Noc kenelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich umkehrbar relativ zu dem angetriebenen Körper zu drehen, und einem Entsperrfederelement, welches aus einer Torsionsschraubenfeder aufgebaut ist, die zwischen dem angetriebenen Körper und dem Nockenelement vorgesehen ist, wobei:
sich das Nockenelement umkehrbar in der gleichen Richtung wie der angetriebene Körper durch das Entsperrfederelement auf der Grundlage der umkehrbaren Drehung des angetriebenen Körpers dreht, um dadurch das Sperrelement zu der Sperr- bzw. der Entsperrposition zu bewegen; und wobei dann, wenn die elektrische Antriebsvorrichtung durch eine Entsperrbetätigung in dem Zustand gesteuert wird, in welchem das Lenkraddrehmoment auf das sich in der Sperrposition befindende Sperrelement wirkt, die Sperrsteuervorrichtung derart wirkt, daß es zu einer Akkumulation einer Federkraft des Entsperrelements mit einer Aufnahme der Drehverschiebung des angetriebenen Körpers kommt, um dadurch zu bewirken, daß die Federkraft auf das Sperrelement wirkt, um das Sperrelement durch das Nockenelement zu einer Bewegung hin zu der Entsperrposition zu veranlassen.

Bei der oben erwähnten Anordnung sind der Betätigungsabschnitt und der Stelleinrichtungsabschnitt voneinander getrennt. Dementsprechend ist der Freiheitsgrad bei der Anordnung des Betätigungsabschnitts und des Stelleinrichtungsabschnitts verbessert. Beispielsweise kann der Betätigungsabschnitt auf einem Armaturenbrett angeordnet werden, und der Stelleinrichtungsabschnitt kann in einem Fußabschnitt eines Fahrersitzes angeordnet werden.

Wenn beispielsweise in dem Zustand, in welchem sich das Sperrelement zu der Sperrposition bewegt, um die Lenkwelle zu sperren, an dem Betätigungsabschnitt der oben erwähnten Anordnung eine Entsperrbetätigung durchgeführt wird, so führt die elektrische Antriebseinrichtung eine Entsperrbetätigung aus.

Bei einem gewöhnlichen Zustand, in welchen ein Lenkraddrehmoment nicht auf das Sperrelement wirkt, drehen sich das Entsperrfederelement und das Nockenelement in der Sperrsteuervorrichtung durch die Entsperrbetätigung der elektrischen Antriebseinrichtung in einer Richtung. Folglich wird das Sperrelement durch das Nockenelement zu einer Entsperrposition bewegt, so daß die Lenkwelle entsperrt wird.

Wenn an dem Betätigungsabschnitt eine Sperrbetätigung in dem Zustand ausgeführt wird, in welchem die Lenkwelle entsperrt ist, so führt die elektrische Antriebseinrichtung eine Sperrbetätigung aus. In diesem Fall werden der angetriebene Körper, das Entsperrfederelement und das Nockenelement in der Sperrsteuervorrichtung durch die Sperrbetätigung der elektrischen Antriebseinrichtung in einer zu der oben erwähnten Richtung umgekehrten Richtung gedreht. Folglich wird das Sperrelement zu der Sperrposition bewegt, so daß die Lenkwelle gesperrt wird.

Wenn in dem Zustand, in welchem die Lenkwelle durch das Sperrelement gesperrt ist, ein Lenkraddrehmoment auf das Sperrelement wirkt, so ist es möglich, daß das Sperrelement nicht aus der Sperrposition zu der Entsperrposition bewegt werden kann, wobei dies selbst in dem Fall wirkt, daß an dem Betätigungsabschnitt eine Entsperrbetätigung ausgeführt wird, so daß die elektrische Antriebseinrichtung eine Entsperrbetätigung ausführt. In diesem Fall besteht die Befürchtung, daß die elektrische Antriebseinrichtung blockiert wird.

Diesbezüglich wird, wenn an der elektrischen Antriebseinrichtung in dem Zustand, in welchem ein Lenkraddrehmoment auf das sich in der Sperrposition befindende Sperrelement wirkt, eine Sperrbetätigung ausgeführt wird, die elektrische Antriebseinrichtung nicht blockiert, da das Entsperrfederelement die Drehverschiebung des durch die elektrische Antriebsein richtung gedrehten angetriebenen Körpers aufnimmt. In diesem Fall wird die Federkraft des Entsperrfederelement mit dem Voranschreiten der Aufnahme der Drehverschiebung des angetriebenen Körpers akkumuliert. Die akkumulierte Federkraft wirkt derart auf das Sperrelement, daß dieses durch das Nockenelement hin zu der Entsperrposition bewegt wird. Dementsprechend wird, wenn ein Lenkraddrehmoment in diesem Zustand durch einen Autofahrer gelöst wird, das Sperrelement durch das Nockenelement durch die akkumulierte Federkraft des Entsperrfederelements zu der Entsperrposition bewegt.

Dementsprechend wird die elektrische Antriebseinrichtung selbst in dem Fall, in welchem das Sperrelement durch das Lenkraddrehmoment bei einem Durchführen einer Entsperrung blockiert wird, nicht blockiert. Ferner kann das Sperrelement durch eine einfache Einrichtung zum einmaligen Antreiben der elektrischen Antriebseinrichtung zu der Entsperrposition bewegt werden.

Bei der oben erwähnten Anordnung führen sowohl der angetriebene Körper als auch das Nockenelement in der Sperrsteuervorrichtung eine Drehbewegung aus. Ferner wird eine Torsionsschraubenfeder als ein zwischen dem angetriebenen Körper und dem Nockenelement angeordnetes Entsperrfederelement verwendet. Dementsprechend besteht der Vorteil, daß der Anordnungsraum verhältnismäßig klein gemacht werden kann, während nicht nur der Drehweg des angetriebenen Körpers und der Nockenwelle verhältnismäßig lang gemacht wird, sondern auch die akkumulierte Federkraft des Entsperrfederelements verhältnismäßig groß ist.

Bei der obigen erfindungsgemäßen Lenkradschloßvorrichtung ist die elektrische Antriebseinrichtung vorzugsweise aus einem Elektromotor aufgebaut, und eine aus einer Vielzahl von Zahnrädern, deren Wellen im wesentlichen zueinander parallel sind, aufgebaute Getriebevorrichtung ist zwischen dem Motor und dem angetriebenen Körper vorgesehen.

Ferner sind vorzugsweise eine Dämpfungsvorrichtung des angetriebenen Körpers zum elastischen Aufnehmen des angetriebenen Körpers in jeder Drehposition, wenn sich der angetriebene Körper umkehrbar dreht, und eine Nockendämpfungsvorrichtung zum elastischen Aufnehmen des Nockenelements in jeder Drehposition, wenn sich das Nockenelement umkehrbar dreht, vorgesehen. In diesem Fall können die Dämpfungsvorrichtung des angetriebenen Körpers und die Nockendämpfungsvorrichtung miteinander integriert sein.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Stelleinrichtungsabschnitts in einem Zustand, in welchem ein Sperrelement sich zu einer Sperrposition bewegt hat, welche ein Ausführungsbeispiel der folgenden Erfindung darstellt.
2 ist eine Querschnitts-Draufsicht des Stelleinrichtungsabschnitts.
3 ist eine Vorderansicht eines Betätigungsabschnitts.
4 ist ein Blockdiagramm einer elektrischen Schaltung.
5 ist eine Vorderansicht eines Abschnitts einer Getriebevorrichtung.
6 ist eine Vertikalschnitt-Vorderansicht einer Kombination aus einem Sperrelement und einem Nockenabschnitt.
7 ist eine Vertikalschnitt-Vorderansicht eines Abschnitts einer Sperrsteuervorrichtung.
8 ist eine Vorderansicht eines Abschnitts eines angetriebenen Körpers.
9 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Sperrelements.
10 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Sperrsteuervorrichtung.
11 ist eine perspektivische Ansicht eines Dämpfungsvorrichtungselements.
12 ist eine Ansicht entsprechend 6 in einem Zustand, in welchem sich das Sperrelement zu der Entsperrposition bewegt hat.
13 ist eine Ansicht entsprechend 7 in dem gleichen Zustand.
14 ist eine Ansicht entsprechend 8 in dem gleichen Zustand.
15 ist eine Ansicht entsprechend 7 in einem Zustand, in welchem der angetriebene Körper in dem Zustand gedreht wurde, in welchem das Lenkraddrehmoment auf das Sperrelement wirkt.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Zunächst bezugnehmend auf 3, ist ein Betätigungsabschnitt 1 in einem Armaturenbrett vor einem Fahrersitz eines Autos eingebaut. Der Betätigungsabschnitt 1 umfaßt ein Gehäuse 2 und einen in dem Gehäuse 2 vorgesehenen Betätigungsknopf 3. Der Betätigungsknopf 3 kann niedergedrückt werden, und er kann in dem Zustand, in welchem der Betätigungsknopf 3 niedergedrückt ist, gedreht werden. Ein in 4 dargestellter Knopfschalter 4 ist im Inneren des Gehäuses 2 vorgesehen. Wird der Betätigungsknopf 3 in dem Zustand, in welchem sich der Betätigungsknopf 3 in der "SPERREN"-Position befindet, niedergedrückt, so wird der Knopfschalter 4 in den Ein-Zustand versetzt, um einer Sperrsteuerschaltung 5 ein Entsperrsignal zuzuführen (siehe 4). Wird der Betätigungsknopf 3 aus dem niedergedrückten Zustand freigegeben, so wird der Knopfschalter 4 in den Aus-Zustand versetzt, um der Sperrsteuerschaltung ein Sperrsignal zuzuführen. In dem Zustand, in welchem der Betätigungsknopf 3 zu einer Betriebsposition ("ACC", "EIN", bzw. "START"-Position) gedreht wird nachdem der Betätigungsknopf 3 in der "SPERREN"-Position niedergedrückt wurde, wird der Betätigungsknopf 3 in dem niedergedrückten Zustand gehalten, so daß der Knopfschalter 4 in dem Ein-Zustand gehalten wird.
In 4 ist die Sperrsteuerschaltung 5 dazu vorgesehen, ein Signal von einem ID-Code-Mischer 6, welcher in der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, aufzunehmen. Der ID-Code-Mischer 6 kommuniziert mit einer Kommunikationsvorrichtung in einem Schlüssel bzw. einer Karte, welcher bzw. welche ein Fahrer besitzt, um dadurch ID-Codes zu mischen. Wenn der ID-Code des Schlüssel bzw. der Karte mit dem zuvor gespeicherten ID-Code übereinstimmt, so gibt der ID-Code-Mischer 6 ein OK-Signal aus. Wenn der ID- Code des Schlüssels bzw. der Karte nicht mit dem zuvor gespeicherten ID-Code übereinstimmt, so gibt der ID-Code-Mischer 6 ein NG-Signal aus.
Ferner ist in den 1 und 2 ein Stelleinrichtungsabschnitt 8 dargestellt. Der Stelleinrichtungsabschnitt 8 ist getrennt von dem Betätigungsabschnitt 1 vorgesehen. Der Stel leinrichtungsabschnitt 8 ist in einem geeigneten Bereich nahe einer Lenkwelle 9 vorgesehen. Ein Gehäuse 10 des Stelleinrichtungsabschnitts 8 ist an einem Lenksäulenrohr 11 befestigt, welches die Lenkwelle 9 hält.
Ein Sperrelement 13 ist in dem Gehäuse 10 derart angeordnet, daß es in einer die Axialrichtung der Lenkwelle 9 kreuzende Richtung (Vertikalrichtung in 1) bewegbar ist. Wie 9 dargestellt, ist das Sperrelement 13 aus einer wie ein Prisma geformten Sperrstange 14 und einem an einem oberen Endabschnitt der Sperrstange 14 in 1 befestigten Sperranschlag 15 aufgebaut. Wenn ein unterer Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit einer Sperrnut 9a der Lenkwelle 9 in Eingriff ist, so ist eine Lenkung gesperrt. Das Sperrelement 13 ist derart vorgesehen, daß es sich zwischen einer Sperrposition, in welcher der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit der Sperrnut 9a, wie in 1 dargestellt, in Eingriff ist, und einer Entsperrposition, in welcher der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit der Sperrnut nicht in Eingriff ist, hin- und herbewegt.
Das Sperrelement 13 wird durch eine Druckschraubenfeder, welche zwischen einer oberen Fläche des Sperranschlags 15 und einem Federlager Abschnitt 16 vorgesehen ist, derart gedrängt, daß es sich hin zu der Sperrposition in der Richtung des Pfeils A bewegt. Eine Eingriffnut 14b ist in dem linken Abschnitt der Sperrstange in den 1 und 9 ausgebildet. Ferner ist ein wie eine Kappe geformter Lagerabschnitt 15a in der Vorderseite des Sperranschlags 15 ausgebildet.
Ein umkehrbarer Motor 18, welcher eine elektrische Antriebseinrichtung bildet, ist in dem Gehäuse 10 und auf der rechten Seite des Sperrelements 13 angeordnet. Eine Drehwelle 18a des Motors 18 erstreckt sich nach vorne. Ein Ausgangszahnrad 19 ist an der Drehwelle 18a angebracht. Ein Antreiben des Motors 18 wird durch die Sperrsteuerschaltung 5 gesteuert. Wie später beschrieben, wird der Motor 18 in einer Vorwärtsrichtung bei einer Entsperrbetätigung gedreht, jedoch wird er in einer Rückwärtsrichtung bei einer Sperrbetätigung gedreht.
In diesem Fall steuert die Sperrsteuervorrichtung 5 ein Antreiben des Motors 18 auf der Grundlage des Signals des Knopfschalters 4 in dem Zustand, in welchem die Sperrsteuerschaltung 5 ein OK-Signal von dem ID-Code-Mischer 6 empfängt. Wenn die Sperrsteuerschaltung 5 das OK-Signal von dem ID-Code-Mischer 6 nicht empfängt, so treibt die Sperrsteuerschaltung 5 selbst in dem Fall niemals an, in welchem das Signal von dem Knopfschalter 4 an die Sperrsteuerschaltung 5 geliefert wird.
Ein Nockenelement 20 und ein angetriebener Körper 21 sind vor dem Sperrelement 13 derart vorgesehen, daß sie um eine Welle 22, welche sowohl das Nockenelement 20 als auch den angetriebenen Körper 21 durchdringt, drehbar sind. Ferner werden gegenüberliegende Endabschnitte der Welle 22 durch ein nicht dargestelltes Getriebegehäuse gehalten.
Wie in 10 dargestellt, ist das Nockenelement 20 kreisförmig gestaltet. Ein Nockenabschnitt 23, welcher wie ein Segment geformt ist, ist in einem Hinterabschnitt des Nockenelements 20 derart ausgebildet, daß er vorsteht. Wie in den 2 und 7 dargestellt, ist ein ringartiger Federaufnahmeabschnitt 24 auf der Vorderabschnittsseite des Nockenelements 20 derart ausgebildet, daß die Vorderseite des Federaufnahmeabschnitts 24 offen ist. Eine Federfesthaknut und ein Schnittabschnitt 26, welche in Umfangsrichtung verlaufen, sind in einem Umfangswandabschnitt des Nockenelements 20 ausgebildet. Ein Entsperrfederelement 27, welches aus einer Torsionsschraubenfeder gebildet ist, wird in dem Federaufnahmeabschnitt 24 aufgenommen. Ein Endabschnitt 27a des Entsperrfederelements 27 ist derart in die Nut 25 eingesetzt, daß es an der Nut 25 festgehakt ist, und der andere Endabschnitt 27b des Entsperrfederelements 27 ist an einem Endabschnitts des Schnittabschnitts 26 festgehakt.
Wie in den 8 und 10 dargestellt, ist der angetriebene Körper 21 kreisförmig gestaltet. Ein Zahnradabschnitt 28 und ein Eingriffvorsprung 29 sind in dem vorderen Außenumfangsabschnitt des angetriebenen Körpers 21 ausgebildet. Ein Aufnahmeabschnitt 30 mit einer geöffneten Rückseite ist auf der Rückseite des angetriebenen Körpers 21 ausgebildet. Eine Nut 31 und ein Schnittabschnitt 32 sind in einem Umfangswandabschnitt des angetriebenen Körpers 21 derart ausgebildet, so daß sie bezüglich der Nut 25 und des Schnittabschnitts 26 jeweils versetzt sind. Stufenabschnitte 33a und 33b sind ferner in dem Außenumfangsabschnitt des Umfangswandabschnitts des angetriebenen Körpers 21 ausgebildet. Der Zahnradabschnitt 28 ist lediglich in einem Bereich von etwa 180 Grad ausgebildet. Der Vorderabschnitt des Nockenelements 20 mit dem darin gespeicherten Entsperrfederelement 27 wird in dem Aufnahmeabschnitt 30 aufgenommen, so daß das Nockenelement 20 sich drehen kann. Ein Endabschnitt 27a des Entsperrfederelements 27 ist in einem Endabschnitt des Schnittabschnitts 32 festgehakt, während der andere Endabschnitt 27b des Entsperrfederelements 27 in die Nut 31 eingesetzt und festgehakt ist.
Wie in 6 dargestellt, ist der Nockenabschnitt 23 des Nockenelements 20 derart angeordnet, daß sie unter den Nockenlagerabschnitt 15a des Sperranschlags 15 in dem Sperrelement 13 geht. In dem Zustand, in welchem sich der Nockenabschnitt 23 in der in 6 dargestellten Position befindet, wird das Sperrelement 13 durch die Federkraft des Federelements 17 zu der Sperrposition bewegt. Wenn der Nockenabschnitt 23 in der Richtung des Pfeils B in 6 gedreht wird, so wird das Sperrelement 13 gegen die Federkraft des Federelements 17 über den Nockenlagerabschnitt 15a durch den Nockenabschnitt 23 in einer zu der Richtung des Pfeils A entgegengesetzten Richtung gedreht. Das Nockenelement 20, der angetriebene Körper 21 und das Entsperrfederelement 27 bilden eine Sperrsteuervorrichtung 34.
Ein Dämpfungsvorrichtungselement 35 ist auf der rechten Seite des Nockenabschnitts 23 angeordnet. Das Dämpfungsvorrichtungselement 35 ist aus einem elastischen Gummi hergestellt. Wie in 11 dargestellt, weist das Dämpfungsvorrichtungselement 35 ein Paar von Nockendämpfungsvorrichtungen 36 und 36, welche jeweils in dessen oberem und unterem Abschnitt vorgesehen sind, und ein Paar von Dämpfungsvorrichtungen 37 und 37 des angetriebenen Körpers auf, welche derart vorgesehen sind, daß sie ausgehend von dem oberen und dem unteren Abschnitt der Nockendämpfungsvorrichtungen 36 und 36 jeweils nach vorne vorstehen. Die Nockendämpfungsvorrichtungen 36 und 36 und die Dämpfungsvorrichtungen 37 und 37 des angetriebenen Körpers sind derart einstückig mit dem Dämpfungsvorrichtungselement 35 verbunden, daß das Dämpfungsvorrichtungselement 35 U-förmig ist. Das Dämpfungsvorrichtungselement 35 wird durch ein nicht dargestelltes Getriebegehäuse positioniert. Die Nockendämpfungsvorrichtungen 36 und 36 sind auf der rechten Seite des Nockenabschnitts 23 angeordnet. Die Dämpfungsvorrichtungen 37 und 37 des angetriebenen Körpers sind derart angeordnet, daß sie dem Außenumfangsabschnitt des angetriebenen Körpers 21 gegenüberliegen. Ein Raststift 38 (siehe 1 und 8) ist ferner derart vorgesehen, daß er sich in einem Bereich entsprechend dem Bewegungsort des Eingriffvorsprungs 29 in dem angetriebenen Körper 21 befindet. Der Raststift 38 ist ebenfalls in dem nicht dargestellten Getriebegehäuse vorgesehen.
Ein Umlenkzahnrad 41 mit einem großen Zahnrad 39 und einem kleinen Zahnrad 40 ist zwischen dem Ausgangszahnrad 19 und dem angetriebenen Körper 21 derart vorgesehen, daß es durch eine Welle 42 drehbar ist. Gegenüberliegende Endabschnitte der Welle 42 werden ebenfalls durch ein nicht dargestelltes Getriebegehäuse getragen. Das große Zahnrad 39 auf der Vorderseite des Umlenkzahnrades 41 ist mit dem Ausgangszahnrad 19 in Eingriff. Das kleine Zahnrad 40 auf der Rückseite des Umlenkzahnrads 41 ist mit dem Zahnradabschnitt 28 des angetriebenen Körpers 21 in Eingriff.
Das Ausgangszahnrad 19, das Umlenkzahnrad 41 und der Zahnradabschnitt 28 und der angetriebene Körper 21 bilden eine Zahnradvorrichtung 43. Jedes der Zahnräder 19, 41 und 28 ist durch ein Stirnrad gebildet. Die jeweiligen Wellen 18a, 42 und 22 der Zahnräder 19, 41 und 28 sind zueinander parallel. Wenn die Drehwelle 18a des Motors 18 vorwärts gedreht wird (in der Richtung des Pfeils C in den 1 und 5), so wird die Drehung der Drehwelle 18a auf den angetriebenen Körper 21 durch die Getriebevorrichtung 43 übertragen, während die Drehzahl davon verringert wird. Folglich wird nicht nur der angetriebene Körper 21 in der Richtung des Pfeils B gedreht, sondern auch das Nockenelement 20 wird durch das Entsperrfederelement 27 in der Richtung des Pfeils B gedreht. Wenn die Drehwelle 18a des Motors 18 hingegen umgekehrt gedreht wird (in einer zu der Richtung des Pfeils C in den 1 und 5 umgekehrten Richtung), so wird die Drehung der Drehwelle 18a durch die Getriebevorrichtung 43 auf den angetriebenen Körper 21 übertragen, während die Drehzahl davon verringert wird. Folglich wird nicht nur der angetriebene Körper 21 durch die Getriebevorrichtung 43 in einer zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung gedreht, sondern auch das Nockenelement 20 wird durch das Entsperrfederelement 27 in einer zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung gedreht.
Ein Haltehebel 45 ist auf der Rückseite des Sperrelements 13 derart vorgesehen, daß er nach links und rechts in den 1 und 2 verschiebbar ist. Der Haltehebel 45 weist einen mit einem Eingriffabschnitt 45a auf der Seite der Sperrstange 14 versehenen vorderen Endabschnitt und einen mit einem Endabschnitt eines inneren Drahtes 47 verbundenen Basisendabschnitt auf. Der innere Draht 47 bildet ein Verbindungselement eines Kabels 46. Eine Druckschraubenfeder 49 ist zwischen dem Basisendabschnitt des Haltehebels 45 und einem Federlagerabschnitt 48 angeordnet. Der andere Endabschnitt des inneren Drahtes 47 ist mit dem Betätigungsknopf 3 verbunden. In dem Zustand, in welchem das Sperrelement 13 zu der Sperrposition, wie in 1 dargestellt, bewegt wird, befindet sich der Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 über der Eingriffnut 14b der Sperrstange 14 und ist einer Seite der Sperrstange 14 zugewandt.
In diesem Fall wird, wenn der Betätigungsknopf 3 ausgehend von der "SPERREN"-Position hin zu der "ACC"-Position in dem Zustand bewegt wird, in welchem das Sperrelement 13 zu der Entsperrposition, wie in 12 dargestellt, bewegt wird, der Haltehebel 45 in der Richtung des Pfeils D entgegen der Federkraft der Druckschraubenfeder 49 durch den inneren Draht 47 bewegt. Folglich rastet der Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 in die Eingriffnut 14b der Sperrstange 14, wie in 12 dargestellt, ein und wird in Eingriff gebracht, so daß das Sperrelement 13 in der Entsperrposition gehalten wird. Wenn der Betätigungsknopf 3 hingegen ausgehend von der "ACC"-Position hin zu der "SPERREN"-Position gedreht wird, so wird der Haltehebel 45 in einer zu der Richtung des Pfeiles D umgekehrten Richtung gedreht, wobei dies durch die Bewegung des inneren Drahtes 47 in einer zu der Richtung des Pfeiles D und der Federkraft der Druckschraubenfeder 49 entgegengesetzten Richtung erfolgt. Folglich kann der Eingriffabschnitt 45a aus der Eingriffnut 14b herausgelangen.
Ferner ist die Sperrsteuerschaltung 5 in dem Gehäuse 10 des Stelleinrichtungsabschnitts 8 angeordnet (siehe Zweipunktstrichlinie in 1).
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der oben genannten Anordnung beschrieben. Die 1 bis 3 und die 6 bis 8 stellen den Zustand dar, in welchem sich der Betätigungsknopf 3 in der "SPERREN"-Position befindet und sich das Sperrelement 13 in der Sperrposition befindet. In diesem Zustand ist der untere Endabschnitt der Sperrstange 14 mit der Sperrnut 9a der Lenkwelle 19 in Eingriff, so daß die Lenkwelle 9 gesperrt ist.
Wenn ein Autofahrer den sich in der "SPERREN"-Position befindenden Betätigungsknopf 3 in diesem Zustand drückt, so wird ein Knopfschalter 4 in einen Ein-Zustand versetzt, um der Sperrsteuerschaltung 5 ein Entsperrsignal zuzuführen. Unter der Bedingung, daß zuvor ein OK-Signal von dem ID-Code-Mischer 6 empfangen wird, steuert die Sperrsteuerschaltung 5 den Motor 18, um eine Entsperrbetätigung auf der Grundlage des durch den Knopfschalter 4 gegebenen Entsperrsignals durchzuführen. Folglich wird die Drehwelle 18a des Motors 18 in der Richtung des Pfeils C gedreht. Dementsprechend wird der angetriebene Körper 21 durch die Getriebevorrichtung 43 in der Richtung des Pfeils B gedreht.
Wenn sich das Sperrelement 13 in einem Sperrzustand befindet, in welchem der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit der Sperrnut 9a der Lenkwelle 9 in Eingriff ist, und sich das Sperrelement 13 in einem gewöhnlichen Zustand befindet, in welchem ein Lenkraddrehmoment nicht auf das Sperrmoment 13 wirkt, so wird das Nockenelement 20 durch das Entsperrfederelement 27 einstückig in der Richtung des Pfeils B mit der Drehung des angetriebenen Körpers 21 in der Richtung des Pfeiles B gedreht. Folglich wird das Sperrelement 13 entgegen der Federkraft des Federelements 17 durch den Nockenabschnitt 23 in einer zu der Richtung des Pfeils A entgegengesetzten Richtung gedreht, so daß das Sperrelement 13 die Entsperrposition erreicht, wie in 12 dargestellt. Dementsprechend gelangt der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 aus der Sperrnut 9a heraus, so daß die Drehwelle 9 entsperrt wird.
Bei der Drehung des angetriebenen Körpers 21 in der Richtung des Pfeiles B kommt es hierbei nicht nur dazu, daß der Raststift 38 den Eingriffvorsprung 29 des angetriebenen Körpers 21 verhältnismäßig übersteigt, um mit dem Eingriffvorsprung 29, wie in 14 dargestellt, in Eingriff zu sein, sondern ferner wird der Stufenabschnitt 33a des angetriebenen Körpers 21 durch die Dämpfungsvorrichtung 37 des angetriebenen Körpers auf der oberen Seite des Dämpfungselements 35, wie in 13 dargestellt, elastisch gegriffen. Ferner wird bei der Drehung des Nockenelements 20 in der Richtung des Pfeils B die Stirnfläche des Nockenabschnitts 23 durch die Nockendämpfungsvorrichtung 36 auf der oberen Seite elastisch gegriffen, wie in 12 dargestellt. Wenn sich das Sperrelement 13 zu der Entsperrposition bewegt, so wendet sich die Eingriffnut 14b der Sperrstange 14 dem Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 zu.
In diesem Zustand wird, wenn ein Autofahrer den Betätigungsknopf 3 im Uhrzeigersinn (siehe Pfeil in 3) ausgehend von der "SPERREN"-Position zu einer Betriebsposition (der "ACC"-Position oder hinter der "ACC"-Position) dreht, der Haltehebel 45 in der Richtung des Pfeils D entgegen der Federkraft der Druckschraubenfeder 49 durch den inneren Draht 47 des Kabels 46 bewegt. Folglich rastet der Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 in die Eingriffnut 14b der Sperrstange 14 ein und wird damit in Eingriff gebracht, so daß das Sperrelement 13 in der Entsperrposition gehalten wird, wie in 12 dargestellt.
Wenn der Betätigungsknopf 3 gegen den Uhrzeigersinn ausgehend von der "ACC"-Position zu der "SPERREN"-Position gedreht wird, so wird der Haltehebel 45 in einer zu der Richtung des Pfeils D entgegengesetzten Richtung durch die Bewegung des inneren Drahtes 47 in einer zu der Richtung des Pfeils D und der Federkraft der Druckschraubenfeder 49 entgegengesetzten Richtung gedreht. Folglich kann der Eingriffabschnitt 45a aus der Eingriffnut 14b herausgegangen. Dementsprechend ist es möglich, daß sich das Sperrelement 13 in der Richtung des Pfeils A bewegt.
Wenn die Druckkraft auf den in der "SPERREN"-Position befindlichen Betätigungsknopf 3 nachläßt, wird der Betätigungsknopf 3 zu einer Drucklöseposition bewegt. Bei der Bewegung des Betätigungsknopfes 3 zu der Drucklöseposition wird der Knopfschalter 4 in einen Aus-Zustand versetzt, um der Sperrsteuerschaltung 5 ein Sperrsignal zuzuführen. Die Sperrsteuerschaltung steuert den Motor 18, um eine Sperrbetätigung auf der Grundlage des durch den Knopfschalter 4 ausgegebenen Sperrsignals durchzuführen. Folglich wird die Drehwelle 18a des Motors 18 in einer zu der Richtung des Pfeils C entgegengesetzten Richtung gedreht. Dementsprechend wird der angetriebene Körper 21 durch die Getriebevorrichtung 43 in einer zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung gedreht.
Bei der Drehung des angetriebenen Körpers 21 in der zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung kommt es nicht nur dazu, daß der Eingriffvorsprung 29 den Raststift 38 übersteigt, um den Raststift 38 zu passieren, sondern ferner wird das Nockenelement 20 durch das Entsperrfederelement 27 in einer zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung gedreht. Dementsprechend wird das Schieben des Sperrelements 13 durch den Nockenabschnitt 23 freigegeben, so daß das Sperrelement 13 durch die Federkraft des Federelements 17 in der Richtung des Pfeils A bewegt wird und die Sperrposition erreicht, wie in den 1 und 6 dargestellt. Folglich wird der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit der Sperrnut 9a der Lenkwelle 9 in Eingriff gebracht, so daß das Lenken 9 gesperrt wird.
Hierbei wird bei der Drehung des angetriebenen Körpers 21 in der zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung der Stufenabschnitt 33b durch die Dämpfungsvorrichtung 37 des angetriebenen Körpers 21 auf der unteren Seite des Dämpfungsvorrichtungselements 35 elastisch gegriffen. Ferner wird bei der Drehung des Nockenelements 20 in der zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung die Stirnfläche des Nockenabschnitts 23 durch die Nockendämpfungsvorrichtung 36 auf der unteren Seite elastisch gegriffen.
Der Fall, in welchem ein Lenkraddrehmoment auf das Sperrelement 13 in dem Sperrzustand (siehe 1 und 2 und 6 bis 8) wirkt, in welchem der untere Endabschnitt 14a der Sperrstange 14 mit der Sperrnut 9a der Lenkwelle 9 in Eingriff ist, wird nachfolgend beschrieben.
Wenn der in der "SPERREN"-Position befindliche Betätigungsknopf 3 in diesem Zustand gedrückt wird, so daß der Knopfschalter 4 in den Ein-Zustand versetzt wird, um der Sperrsteuerschaltung 5 ein Entsperrsignal zuzuführen, steuert die Sperrsteuerschaltung 5 den Motor 18, um eine Entsperrbetätigung durchzuführen. Folglich wird die Drehwelle 18a des Motors 18 in der Richtung des Pfeils C gedreht. Dementsprechend wird der angetriebene Körper 21 durch die Getriebevorrichtung 43 in der Richtung des Pfeils B gedreht.
Hierbei wird das Nockenelement 20 durch das Entsperrfederelement 27 (um etwa 15 Grad) in der Richtung des Pfeils B gedreht, so daß die Stirnfläche des Nockenabschnitts 23 an dem Nockenlagerabschnitt 15a des Sperranschlags 15 anschlägt. Da das oben erwähnte Lenkraddrehmoment das Sperrelement 13 an einer Bewegung hindert, wird das Nockenelement 20 an einem weiteren Drehen gehindert. Dementsprechend wird, wie in 15 dargestellt, nur der angetriebene Körper 21 kontinuierlich in der Richtung des Pfeils B gedreht, während das Entsperrfederelement 27 in dem Zustand, in welchem das Nockenelement 20 links ist, eng gerollt wird (hierbei wird das Entsperrfederelement 27 in der Richtung des Pfeils B in dem Zustand gedreht, in welchem ein Endabschnitt 27a des Entsperrfederelements 27 mit der Nut 25 des Nockenelements 20 in Eingriff und daran befestigt ist, während der andere Endabschnitt 27b mit der Nut 31 des angetriebenen Körpers 21 in Eingriff ist).
Dementsprechend nimmt das Entsperrfederelement 27 die Drehverschiebung des angetriebenen Körpers auf, so daß die Federkraft des Entsperrfederelements akkumuliert wird. Die Federkraft wirkt in diesem Fall auf das Nockenelement 20, so daß dieses sich in der Richtung des Pfeils B dreht, und ist derart festgelegt, daß sie größer als die Federkraft des Federelements 17 ist.
Wenn der angetriebene Körper 21 in der Richtung des Pfeils B gedreht wird, wird der Eingriffvorsprung 29 in der gleichen Weise wie bei dem oben erwähnten Fall mit dem Raststift 38 in Eingriff gebracht (siehe 14). Nachdem die Drehung des Motors 18 stoppt, verhindert der Raststift 38, daß sich der angetriebene Körper 21 in einer zu der Richtung des Pfeils B entgegengesetzten Richtung dreht, und er verhindert, daß die Federkraft des Entsperrfederelements 27 gelöst wird.
Wenn der Betätigungsknopf 3 ausgehend von der "SPERREN"-Position hin zu der "ACC"-Position gedreht wird, wird der Haltehebel 45 durch den inneren Draht 47 des Kabels 46 in der Richtung des Pfeils D gezogen. Da der Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 an einer Seite der Sperrstange 14 anschlägt, kann sich der Haltehebel 45 jedoch nicht weiter in der Richtung des Pfeils D bewegen. Dementsprechend kann der Betätigungsknopf 3 nicht zu der "ACC"-Position gedreht werden.
Wenn ein Autofahrer in geeigneter Weise ein (nicht dargestelltes) Lenkrad (Steuerrad) bewegt, um das oben erwähnte Lenkraddrehmoment zu lösen, kann sich das Sperrelement 13 bewegen. Dementsprechend dreht sich das Nockenelement 20, welches die akkumulierte Federkraft des Entsperrfederelements 27 aufnimmt, in der Richtung des Pfeils B, um dadurch das Sperrelement 13 in einer zu der Richtung des Pfeils A entgegengesetzten Richtung entgegen der Federkraft des Federelements 17 nach oben zu drücken, um das Sperrelement 13 zu der Entsperrposition zu bewegen (siehe 12 und 13).
Bei der Bewegung des Sperrelements 13 zu der Entsperrposition wendet sich die Eingriffnut 14b der Sperrstange 14 dem Eingriffabschnitt 45a des Haltehebels 45 zu, so daß der Haltehebel 45 sich in der Richtung des Pfeils D bewegen kann. Dementsprechend kann der Betätigungsknopf 3 ausgehend von der "SPERREN"-Position zu einer Betriebsposition (der "ACC"-Position oder hinter die "ACC"-Position) gedreht werden).
Bei diesem Ausführungsbeispiel können die folgenden Wirkungen erhalten werden.
Zuerst sind der Betätigungsabschnitt 1 und der Stelleinrichtungsabschnitt 8 voneinander getrennt. Dementsprechend ist der Freiheitsgrad bei der Anordnung des Betätigungsabschnitts 1 und des Stelleinrichtungsabschnitts 8 verbessert. Beispielsweise kann der Betätigungsabschnitt 1 in einem Armaturenbrett angeordnet sein und der Stelleinrichtungsabschnitt 8 kann in einem Fußabschnitt bei einem Fahrersitz angeordnet sein. Dem entsprechend kann der Nutzraum des Fahrersitzes vergrößert werden.
Wenn an dem Motor 18 eine Entsperrbetätigung in dem Zustand ausgeführt wird, in welchem ein Lenkraddrehmoment auf das in der Sperrposition befindliche Sperrelement 13 ausgeübt wird, wird der Motor 18 nicht blockiert, da das Entsperrfederelement 27 die Drehverschiebung des angetriebenen Körpers 21 aufnimmt, welcher durch den Motor 18 über die Getriebevorrichtung 43 gedreht wird. In diesem Fall wird die Federkraft des Entsperrfederelements 27 mit dem Voranschreiten der Aufnahme der Drehverschiebung des angetriebenen Körpers 21 akkumuliert. Die akkumulierte Federkraft wirkt auf das Sperrelement 13, um es durch das Nockenelement 20 hin zu der Entsperrposition zu bewegen. Dementsprechend wird, wenn das Lenkraddrehmoment durch den Autofahrer gelöst wird, das Sperrelement 13 durch die Federkraft des Entsperrfederelements 27 zu der Entsperrposition bewegt.
Dementsprechend wird der Motor 18, welcher eine elektrische Antriebseinrichtung ist, nicht blockiert, selbst wenn das Sperrelement 13 durch das Lenkraddrehmoment blockiert wird, wenn ein Entsperren durchgeführt wird. Ferner kann das Sperrelement 13 durch eine einfache Einrichtung zum einmaligen Antreiben des Motors 18 zu der Entsperrposition bewegt werden.
Bei der Sperrsteuervorrichtung 34 drehen sich sowohl der angetriebene Körper 21 als auch das Nockenelement 20 mit der Welle 22 als Mitte. Ferner wird eine Torsionsschraubenfeder als Entsperrfederelement 27 verwendet, welches zwischen dem angetriebenen Körper 21 und dem Nockenelement 20 angeordnet ist. Dementsprechend besteht der Vorteil, daß der Anordnungsraum verhältnismäßig klein gemacht werden kann, während nicht nur der Drehweg des angetriebenen Körpers 21 und des Nockenelements 20 verhältnismäßig lang ist, sondern auch die ak kumulierte Federkraft des Entsperrfederelements 27 verhältnismäßig groß ist.
Jedes der Elemente (das Ausgangszahnrad 19, das Umlenkzahnrad 41, der angetriebene Körper 21 und das Nockenelement 20) zwischen dem Motor 18 als elektrische Antriebseinheit und dem Sperrelement 13 ist derart gestaltet, daß es sich mit der Welle davon als Mitte dreht. Dementsprechend existiert der Vorteil, daß der Reibwiderstand bei der Bewegung jedes Elements verringert werden kann, und dementsprechend kann die Ausgangsleistung des Motors 18 gegenüber dem Fall, bei welchem Gleitelemente verwendet werden, verringert werden.
Ein Stirnrad wird als jedes der Zahnräder (Ausgangszahnrad 19, Umlenkzahnrad 41 und Zahnradabschnitt 28 des angetriebenen Körpers 21) verwendet, welche die Getriebevorrichtung 43 zwischen den Motor 18 und dem angetriebenen Körper 21 bilden. Dementsprechend existiert der Vorteil, daß nicht nur verhindert werden kann, daß die Zahnräder einander verschleißen, sondern es ist keine spezielle Steuerung erforderlich, welche verhindert, daß die Zahnräder einander verschleißen, gegenüber dem Fall, bei welchem Schneckenräder verwendet werden.
Die Dämpfungsvorrichtungen 37 des angetriebenen Körpers sind derart vorgesehen, daß sie den angetriebenen Körper 21 in jeder Drehposition des angetriebenen Körpers 21 bei einem Hin- und Herdrehen des angetriebenen Körpers elastisch greifen. Die Nockendämpfungsvorrichtungen 36 sind derart vorgesehen, daß sie das Nockenelement 20 in jeder Drehposition des Nockenelements 20 bei einem Hin- und Herdrehen des Nockenelements 20 elastisch greifen. Dementsprechend existiert der Vorteil, daß nicht nur der durch die Drehung des angetriebenen Körpers 21 und des Nockenelements 20 hervorgerufene Schlag entspannt werden kann, sondern auch eine Entstehung eines Kollisionsgeräusches stark verhindert werden kann.
Ferner sind die Dämpfungsvorrichtungen 37 des angetriebenen Körpers und die Nockendämpfungsvorrichtungen 36 zu einem Dämpfungsvorrichtungselement 35 integriert. Dementsprechend kann nicht nur die Anzahl von Bauteilen verringert werden, sondern auch die Montage kann einfach durchgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das oben erwähnte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann wie nachfolgend beschrieben abgewandelt bzw. erweitert werden.
Ein Schrägstirnrad sowie ein Stirnrad können als jedes der das Getriebe 43 bildenden Zahnräder verwendet werden.
Eine Schlüsselzylindervorrichtung kann ebenfalls als Betätigungsabschnitt 1 verwendet werden.
Als Einrichtung zum Halten des Sperrelements 13 in der Entsperrposition kann der durch den inneren Draht 47 bewegte Haltehebel 45 durch eine elektrische Antriebseinrichtung, wie einen elektromagnetischer Schaltmagneten, ersetzt werden.
Die Dämpfungsvorrichtungen 37 des angetriebenen Körpers und die Nockendämpfungsvorrichtungen 36 können als getrennte Elemente vorgesehen sein.
Gemäß der obigen Beschreibung können erfindungsgemäß die folgenden Wirkungen erzielt werden.
Bei der Lenkradschloßvorrichtung der vorliegenden Erfindung sind der Betätigungsabschnitt und der Stelleinrichtungsabschnitt voneinander getrennt. Dementsprechend kann der Freiheitsgrad des Betätigungsabschnitts und des Stelleinrichtungsabschnitts verbessert werden. Ferner ist die Lenkradschloßvorrichtung derart gestaltet, daß die Federkraft des Entsperrfe derelements akkumuliert wird, während das Entsperrfederelement die Drehverschiebung des angetriebenen Körpers, welcher durch eine elektrische Antriebseinrichtung angetrieben wird, aufnimmt, so daß das Sperrelement durch die akkumulierte Federkraft selbst in dem Fall zu der Entsperrposition bewegt wird, bei welchem das Sperrelement durch ein Lenkraddrehmoment blockiert wird, wenn eine Entsperrung erfolgt. Dementsprechend wird die elektrische Antriebseinrichtung nicht blockiert. Ferner kann das Sperrelement durch eine einfache Einrichtung zum einmaligen Antreiben der elektrischen Antriebseinrichtung zu der Entsperrposition bewegt werden.
Außerdem führen nicht nur der angetriebene Körper und das Nockenelement in der Sperrsteuervorrichtung eine Drehbewegung aus, sondern es wird ferner eine Torsionsschraubenfeder als Entsperrfederelement verwendet, welches zwischen dem angetriebenen Körper und dem Nockenelement angeordnet ist. Dementsprechend besteht der Vorteil, daß der Anordnungsraum verhältnismäßig klein gemacht werden kann, während nicht nur der Drehweg des angetriebenen Körpers und des Nockenelements verhältnismäßig lang ist, sondern ferner die akkumulierte Federkraft des Entsperrfederelements verhältnismäßig groß ist.
Bei der Lenkradschloßvorrichtung der vorliegenden Erfindung werden keine Schneckenräder als Zahnräder verwendet, welche die Getriebevorrichtung zwischen dem angetriebenen Körper und dem Motor bilden, welcher eine elektrische Antriebseinrichtung ist. Dementsprechend besteht der Vorteil, daß nicht nur verhindert werden kann, daß die Zahnräder einander verschleißen, sondern es ist ferner keine spezielle Steuerung erforderlich, welche verhindert, daß die Zahnräder einander verschleißen.
Bei der Lenkradschloßvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann nicht nur ein durch die Drehung des angetriebenen Körpers und des Nockenelements hervorgerufener Schlag entspannt werden, sondern es kann ferner in extremer Weise verhindert werden, daß ein Kollisionsgeräusch entsteht.
Bei der Lenkradschloßvorrichtung der vorliegenden Erfindung sind die Dämpfungsvorrichtungen des angetriebenen Körpers und die Nockendämpfungsvorrichtungen zu einem Element integriert. Dementsprechend kann nicht nur die Anzahl von Bauelementen verringert werden, sondern es kann ferner eine Montage einfach durchgeführt werden.

Claims

Lenkradschloßvorrichtung, umfassend: einen Betätigungsabschnitt zum Ausführen von Sperr- und Entsperrvorgängen; und einen von dem Betätigungsabschnitt getrennt vorgesehenen Stelleinrichtungsabschnitt zum Sperren und Entsperren einer Lenkwelle bei einer Betätigung des Betätigungsabschnitts, wobei der Stelleinrichtungsabschnitt umfaßt: ein Sperrelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich zwischen einer Sperrposition zum Sperren der Lenkwelle und einer Entsperrposition zum Entsperren der Lenkwelle hin- und herzubewegen; eine elektrische Antriebsvorrichtung, welche in Übereinstimmung mit der Betätigung der Betätigungsvorrichtung gesteuert wird; und eine Sperrsteuervorrichtung mit einem angetriebenen Körper, welcher derart vorgesehen ist, daß er durch die elektrische Antriebseinrichtung umkehrbar gedreht wird, einem Nockenelement, welches derart vorgesehen ist, daß es in der Lage ist, sich umkehrbar relativ zu dem angetriebenen Körper zu drehen, und einem Entsperrfederelement, welches aus einer Torsionsschraubenfeder aufgebaut ist, die zwischen dem angetriebenen Körper und dem Nockenelement vorgesehen ist, wobei: sich das Nockenelement umkehrbar in der gleichen Richtung wie der angetriebene Körper durch das Entsperrfederelement auf der Grundlage der umkehrbaren Drehung des angetriebenen Körpers dreht, um dadurch das Sperrelement zu der Sperr- bzw. der Entsperrposition zu bewegen; und wobei dann, wenn die elektri sche Antriebsvorrichtung durch eine Entsperrbetätigung in dem Zustand gesteuert wird, in welchem das Lenkraddrehmoment auf das sich in der Sperrposition befindende Sperrelement wirkt, die Sperrsteuervorrichtung derart wirkt, daß es zu einer Akkumulation einer Federkraft des Entsperrelements mit einer Aufnahme der Drehverschiebung des angetriebenen Körpers kommt, um dadurch zu bewirken, daß die Federkraft auf das Sperrelement wirkt, um das Sperrelement durch das Nockenelement zu einer Bewegung hin zu der Entsperrposition zu veranlassen.
Lenkradschloßvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrische Antriebseinrichtung einen Elektromotor umfaßt; und welche ferner umfaßt: eine Getriebevorrichtung mit einer Vielzahl von Zahnrädern, deren Wellen im wesentlichen parallel zueinander sind, wobei die Getriebevorrichtung zwischen dem Motor und dem angetriebenen Körper vorgesehen ist.
Lenkradschloßvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Dämpfungsvorrichtung des angetriebenen Körpers zum elastischen Aufnehmen des angetriebenen Körpers in jeder Drehposition, wenn sich der angetriebene Körper umkehrbar dreht; und eine Nockendämpfungsvorrichtung zum elastischen Aufnehmen des Nockenelements in jeder Drehposition, wenn sich das Nockenelement umkehrbar dreht.
Lenkradschloßvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Dämpfungsvorrichtung des angetriebenen Körpers und die Nockendämpfungsvorrichtung miteinander integriert sind.