JP2006168477A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 盗難防止のためステアリングホイールを回転不能に固定するロック機構を備え、ロック機構が車両衝突時の二次衝突のエネルギーを吸収するためのコラム軸の短縮を阻害しないステアリング装置を提供する。
【解決手段】 ステアリングホイール１を運転者の前後方向に揺動できるステアリング装置において、インストルメントパネル１００にロックピン１１を有する係止部１０を固定し、コラム軸２及びコラムハウジング３に貫通孔１５を穿設し、ステアリングホイール１を揺動して貫通孔１５にロックピン１１を挿入し、コラム軸２及びステアリングホイール１を回転不能にロックする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車の盗難を防止するために、ステアリングホイールを回転不能にロックするロック機構を備えたステアリング装置に関する。

自動車の盗難防止を目的として、運転者が運転を行わない場合には、ステアリングホイールが回転しないように固定し、操舵不可能な状態にするロック機構を備えたステアリング装置が実用化されている。一般的に、ロック機構は、コラム軸を内部で支持するコラムハウジングに配設され、コラム軸が回転不能となるよう固定し、コラム軸に接続されたステアリングホイールを操舵不可能な状態にする。

また、電動パワーステアリング装置において、操舵トルクを検出するためのトルクセンサが収納されるセンサハウジング又はステアリング装置を車体に固定するための車体側の取付部材にロック機構を配設し、コラム軸又は電動モータの回転軸が回転不能となるよう固定することで、ステアリングホイールを操舵不可能な状態とするステアリング装置が提案されている（特許文献１参照）。

一方、ステアリングホイールの角度を調整するために、コラム軸の下端部を中心にして、ステアリングホイール、コラム軸及びコラムハウジングを運転者の前後方向に揺動することができるようにしたステアリング装置が実用化されている。また、この揺動を、専用の電動モータを用いて行う事ができるものがある。
特開２００３−２０５８２４号公報

近年のステアリング装置においては、電動モータを用いて操舵を補助するための補助トルクを発生させ、また、電動モータを用いてチルト機構を作動させる等、多機能化が進んでおり、これらの機構はコラムハウジング及びこの近傍に配設されることが多く、ステアリング装置を車両に搭載する場合のレイアウト上、更にロック機構をコラムハウジング及びこの近傍に配設することが困難であるという問題がある。

また、ステアリング装置には、車両の衝突時に、前方への慣性の作用により運転者がステアリングホイールに衝突する、二次衝突の衝撃を軽減できるよう、二次衝突のエネルギーを吸収するエネルギー吸収機構が備えてある。エネルギー吸収機構は、コラム軸又はコラムハウジングの中途部に設けられた伸縮可能な伸縮部と、コラム軸又はコラムハウジングの軸長方向への伸縮に対する抵抗を生じさせる抵抗部材とを備える構成となっており、二次衝突時にコラム軸又はコラムハウジングを短縮させて二次衝突のエネルギーを吸収する。このため、コラム軸又はコラムハウジングにロック機構を配設した場合、二次衝突時のコラム軸又はコラムハウジングの短縮を阻害する要因となり、コラム軸又はコラムハウジングの短縮による変位量を十分に確保できないという問題がある。特許文献１に開示されたステアリング装置においても、これらの問題は解決されていない。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ステアリングホイール及びコラム軸を運転者の前後方向に揺動することができるステアリング装置において、車体側部材に係止部を固定し、コラム軸に被係止部を形成し、コラム軸を揺動して係止部及び被係止部を係合させ、コラム軸が回転不能となるようにロックするロック機構を備えることで、コラムハウジングの近傍の限られたスペースを占有することがなく、また、コラム軸を短縮して二次衝突のエネルギーを吸収する機構を備えた場合に、コラム軸及びコラムハウジングの短縮を阻害せず、また、係止部は棒状部材を備え、被係止部はコラム軸に穿設した穴により実現し、被係止部である穴に係止部の棒状部材を挿入してコラム軸を係止するようにすることで、ロック機構を簡単に実現でき、また、係止部は棒状部材を収納する収納穴と、棒状部材を収納穴から出入させる出入手段を備え、ロック時にのみ棒状部材が収納穴から突出するようにすることで、運転者の運転を妨げないロック機構を実現できるステアリング装置を提供することにある。

第１発明に係るステアリング装置は、ステアリングホイールと一体的に回転するコラム軸と、前記コラム軸を回転不能にロックするロック機構とを備え、前記コラム軸の下端部を中心に、前記コラム軸を車両の前後方向に揺動可能にしてあるステアリング装置において、前記ロック機構は、前記コラム軸に形成された被係止部と、車体側部材に固定するようにしてあり、前記被係止部と係合して前記コラム軸を係止する係止部とを備え、前記被係止部が前記係止部により係止される位置へ、前記コラム軸を揺動することで、前記コラム軸を回転不能にロックするようにしてあること特徴とする。

第２発明に係るステアリング装置は、前記コラム軸が、軸長方向に摩擦抵抗を伴って短縮可能に、部分的に嵌合してある第１軸体及び第２軸体を有し、前記被係止部は、前記コラム軸の短縮を妨げない形態で前記コラム軸に形成してあることを特徴とする。

第３発明に係るステアリング装置は、前記係止部が、棒状部材を備え、前記被係止部は、前記コラム軸に穿設され、前記棒状部材が挿入可能な穴よりなることを特徴とする。

第４発明に係るステアリング装置は、前記係止部が、前記棒状部材を収納する収納穴と、前記棒状部材を非ロック時には前記収納穴に収納し、ロック時には前記収納穴から突出させる出入手段とを備えることを特徴とする。

第１発明においては、ロック機構を、コラム軸に形成された被係止部が、車体側部材に固定してある係止部により係止される位置に、コラム軸を揺動して、コラム軸を回転不能にロックする構成とし、係止部をコラムハウジングから離れた車体側部材に固定し、被係止部を簡単な構成にした場合には、コラムハウジング近傍には簡単な構造の被係止部しか配設されず、電動モータにより操舵を補助する機構及び電動モータにより作動するチルト機構等をコラムハウジング近傍に配設することができる。

第２発明においては、コラム軸が中空の第１軸体と、第１軸体に内嵌してある第２軸体とを有し、第１軸体に第２軸体を挿入できる形態で、被係止部を第１軸体又は第２軸体に形成し、車両衝突時に軸長方向の力が加わった場合、第１軸体に第２軸体を挿入してコラム軸を短縮する構成にしたため、係止部をコラムハウジングから離れた車体側部材に固定した場合は、コラム軸及びコラムハウジングの短縮を阻害することがなく、エネルギー吸収機構においてコラム軸及びコラムハウジングの短縮による変位量を大きくすることができる。

第３発明においては、ロック機構の係止部が棒状部材を備え、被係止部がコラム軸に穿設された穴よりなり、係止部の棒状部材を被係止部である穴に挿入してコラム軸を回転不能に係止するようにしたため、ロック機構を簡単な構成で実現することができる。

第４発明においては、係止部は棒状部材を収納する収納穴と、棒状部材を収納穴から出入させる出入手段とを備え、棒状部材をロック時のみ収納穴から突出するようにすることで、棒状部材が運転の妨げとなることを防ぎ、また、車両が衝突した場合も棒状部材が運転者を傷つける危険性がない。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。

図において１は、ステアリングホイールであり、ステアリングホイール１はコラム軸２の上端部に接続され、ステアリングホイール１及びコラム軸２は一体的に回転するようにしてある。コラム軸２は、円筒形のコラムハウジング３の内部で回転自在に支持されており、コラムハウジング３の下端部から突出しているコラム軸２の下端部には、第１自在継手４を介して中間軸５が接続してある。また、ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３は一体となって運転者の前後方向に、コラム軸２の下端部の第１自在継手４を中心にして、揺動することができ、最も前方ではコラム軸２が直立する程度まで揺動可能としてある。

中間軸５の下端部には、第２自在継手６を介して図示しないラックピニオン機構が連結してあり、ステアリングホイール１に運転者が加えた回転が、コラム軸２、第１自在継手４、中間軸５及び第２自在継手６を介してラックピニオン機構に伝わり、ラックピニオン機構によって車両の走行動作に変換されて、車両の走行方向を変えることができる。

コラム軸２及びコラムハウジング３には、貫通孔１５が形成してある。図２は、本発明の実施の形態１に係るコラム軸２及びコラムハウジング３の貫通孔１５近傍の側面断面図である。

コラム軸２は、中空の上筒２０と中実の下軸２１とを適長に亘って嵌合して構成してあり、上筒２０及び下軸２１は嵌合部に充填された合成樹脂製の連結部材２４により連結してある。車両の衝突時に二次衝突によってコラム軸２の軸長方向に力が加わり、連結部材２４のせん断許容値を超える力が加わった場合に、上筒２０の内部へ下軸２１が嵌合部の摺動を伴って挿入され、コラム軸２は軸長方向へ短縮し、二次衝突のエネルギーを上筒２０及び下軸２１の摺動による抵抗で吸収する。

コラムハウジング３は、内部でコラム軸２を同軸的に支持しており、円筒形の内筒２２及び内筒２２より直径の大きい円筒形の外筒２３を適長に亘って嵌合した構成としてある。車両の衝突時に二次衝突によって軸長方向に力が加わった場合、コラムハウジング３は内筒２２及び外筒２３の嵌合部の摺動を伴って軸長方向に短縮し、衝突のエネルギーを摺動による抵抗で吸収する。

コラム軸２の上筒２０及びコラムハウジング３の内筒２２には、貫通孔１５が穿設してある。上筒２０には第１貫通孔２５が穿設され、内筒２２には第２貫通孔２６が穿設されており、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６は共に、コラム軸２の軸心と略直交するよう穿設してある。また、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６は、コラム軸２の軸長方向の位置を揃えて穿設してあり、車両の走行方向が直進となるようステアリングホイール１を中立状態にした場合に、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６は、コラム軸２の周方向の位置が揃い、共に車両の前後を向く位置に穿設してある。

コラム軸２の上筒２０及びコラムハウジング３の内筒２２に貫通孔１５を穿設するのみの簡単な構成としてあるため、二次衝突のエネルギーを吸収するエネルギー吸収機構において、コラム軸２及びコラムハウジング３の短縮を阻害することがなく、コラム軸２及びコラムハウジング３が短縮する変位量を十分に確保することができる。

車両の運転席の前面には、速度計、回転計及び燃料計等の計器を備えたインストルメントパネル１００（一部分のみ図示してある）があり、インストルメントパネル１００にはロック機構の係止部１０が埋設して固定してある。図３は、本発明の実施の形態１に係る係止部１０の構成を示す模式図である。

図３において、係止部１０は、コラム軸２の第１貫通孔２５及びコラムハウジング３の第２貫通孔２６を挿通し、コラム軸２を回転不能となるよう係止するための棒状部材であるロックピン１１と、ロックピン１１を収納する収納部１２とを備えており、ロックピン１１は収納部１２に形成してある収納穴３１から出入するようにしてある。収納部１２の内部には、電気を通電することで磁界を発生するコイル３３と、コイル３３を固定し支持するヨーク３４と、ロックピン１１を収納部に収納する方向に付勢するバネ３５が備えてあり、ロックピン１１を可動鉄心としてコイル３３、ヨーク３４及びバネ３５にてソレノイドを形成し、ロックピン１１を収納穴３１から出入させる構造となっている。

係止部１０は、収納部１２をインストルメントパネル１００に埋設して固定されており、係止部１０の固定位置は、運転者の前後方向に揺動できるステアリングホイール１を最も前の位置に揺動した場合に、ロックピン１１がコラム軸２の第１貫通孔２５及びコラムハウジング３の第２貫通孔２６に挿入できる位置としてある。ロックピン１１の直径は、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６に挿入できる大きさにしてあり、収納部１２からロックピン１１が突出する方向は、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６にロックピン１１を挿入した場合に、ロックピン１１がコラム軸の軸心と直交して第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６を貫通する方向としてある。また、ロックピン１１は、第１貫通孔２５及び第２貫通孔２６に挿入されて貫通した場合に、ロックピン１１の先端がコラムハウジング３から十分な長さ突出するようにしてあり、コラムハウジング３からの突出部分によってステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３の揺動が不可能となる。

ロックピン１１の突出動作はステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検出して行われ、検出には光センサが用いられる。光センサの発光部１３ａはコラムハウジング３の車両に対して前側の側面で、貫通孔１５の近傍に配設してあり、赤外線を発光している。光センサの受光部１３ｂは収納部１２の収納穴３１近傍の側面の、コラムハウジング３が最も前の位置に揺動された場合に発光部１３ａ及び受光部１３ｂが相対向する位置に配設してあり、受光部１３ｂは発光部１３ａが相対向する位置にある場合に発光部１３ａから発光された赤外線を検知する。また、係止部１０はロックピン１１の収納部１２からの出入動作を制御する制御部１４が備えてあり、制御部１４には光センサの受光部１３ｂ及びソレノイドのコイル３３が電気的に接続されている。ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３が最も前の位置に揺動され、光センサの発光部１３ａが発光する光を受光部１３ｂが受光した場合、制御部１４はコイル３３に通電してソレノイドを動作させ、ロックピン１１を収納穴３１から突出させる。

制御部１４には、解錠信号受信部３２が備えてあり、運転者が携帯する解錠信号送信器４０から送信される解錠信号を受信し、収納部１２のコイル３３への通電を止めて、ロックピン１１を収納部１２に収納させる。解錠信号送信器４０には解錠スイッチ４１が備えてあり、運転者が解錠スイッチ４１を押下することで、解錠信号送信器４０は解錠信号を送信する。解錠信号送信器４０が送信する解錠信号には、暗号化されたユーザ認証コードが含まれており、解除信号を受信した制御部１４にて復号化が行われ、正規の運転者による解錠信号であると確認できた場合に、ロックピン１１を収納部１２に収納させる。

図４は、本発明の実施の形態１に係るステアリング装置の制御部１４の制御手順を示すフローチャートである。本図においては、ステアリングホイール１のロックが解錠してある状態からのフローを示す。

制御部１４は光センサの受光部１３ｂが発光部１３ａからの赤外線を受光したか否かを調べ（ステップＳ１）、赤外線を受光していない場合は（Ｓ１：ＮＯ）、赤外線を受光するまで待機する。受光部１３ｂが赤外線を受光した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、収納部１２内のコイル３３に通電を開始する（ステップＳ２）。コイル３３に通電することでソレノイドが動作してロックピン１１が収納穴３１から突出し、コラム軸２の第１貫通孔２５及びコラムハウジング３の第２貫通孔２６を貫通して、ステアリングホイール１の回転及び揺動が不可能となるようロックする。

コイル３３に通電を開始した後は、解錠信号発生器４０からの解錠信号が解錠信号受信部３２にて受信されたか否かを調べ（ステップＳ３）、解錠信号が受信されていない場合は（Ｓ３：ＮＯ）、解錠信号が受信されるまで待機する。解錠信号受信部３２にて解錠信号が受信された場合は（Ｓ３：ＹＥＳ）、受信した暗号化されている解錠信号を復号化し（ステップＳ４）、解錠信号に含まれているユーザ認証コードを得て、正規の解錠信号であるか否かを判定する（ステップＳ５）。受信した解錠信号が正規の解錠信号でない場合（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ３に戻って解錠信号を受信するまで待機し、正規の解錠信号であった場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、収納部１２のコイル３３への通電を停止する（ステップＳ６）。コイル３３への通電が停止されると、ロックピン１１はバネ３５によって収納穴３１から収納部１２内へ収納され、ステアリングホイール１のロックが解除され、ステアリングホイール１の回転及び揺動を行うことができるようになる。

以上のように構成されたロック機構を備えたステアリング装置において、ステアリングホイール１をロックする場合には、運転者はステアリングホイール１を最も前の位置に揺動する。ステアリングホイール１と共にコラムハウジング３が最も前の位置まで揺動された場合、コラムハウジング３に備えられた光センサの発光部１３ａから発光される赤外線を、係止部１０に備えられた光センサの受光部１３ｂが受光し、コラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知する。光センサがコラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知した場合、ロックピン１１が収納穴３１から突出し、ロックピン１１がコラム軸２の第１貫通孔２５及びコラムハウジング３の第２貫通孔２６を貫通することで、コラム軸２が回転不能に係止され、かつ、ステアリングホイール１が揺動不能に係止される。

運転者がステアリングホイール１のロックを解除する場合には、解錠信号送信器４０の解錠スイッチ４１を押下する。解錠スイッチ４１が押下されると、解錠信号送信器４０は解錠信号を送信し、制御部１４が解錠信号を受信し、正規の運転者による解錠信号であると確認できた場合には、ロックピン１１が収納穴３１から収納部１２に収納され、ステアリングホイール１のロックが解除される。

なお、本実施の形態において、貫通孔１５をコラム軸２の上筒２０及びコラムハウジング３の内筒２２に形成したが、これに限るものではなく、コラム軸２の下軸２１及びコラムハウジング３の外筒２３に貫通孔１５を形成する、コラムハウジング３の上端部から突出したコラム軸２の上端部近傍に貫通孔１５を形成する等、他の部分に形成してもよい。また、係止部１０を車体のインストルメントパネル１００に固定するものとしたが、これに限るものではなく、車体の他の部分に固定してもよい。

また、ロックピン１１の収納穴３１からの突出を、光センサを用いてコラムハウジング３の揺動位置を検出することで行う構成としたが、これに限らず、磁気式若しくは音響式等のセンサを用いてステアリングホイール１の揺動位置を検出する、又は、施錠信号を送信する機器を運転者が携帯する等、その他の構成であってもよい。また、解錠信号送信器４０が送信する解錠信号は電気式の信号である必要はなく、光学式、磁気式又は音響式等他の形式であってもよい。

（実施の形態２）
実施の形態１においては、ロックピン１１によりステアリングホイール１を揺動不能にロックする構成としたが、本実施の形態においては、ステアリングホイール１を揺動不能にロックする別の手段を備える構成とする。図５は、本発明の実施の形態２に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。

本図において１０ａは、インストルメントパネル１００に固定されるロック機構の係止部であり、係止部１０ａは第１ロックピン５０と、第１ロックピン５０を収納する収納部１２とを備えている。第１ロックピン５０はコラム軸２及びコラムハウジング３に穿設された貫通孔１５を挿通し、コラム軸２を回転不能となるよう係止するための棒状部材である。収納部１２の下部には連結棒５２を介して挟持部５１が連結してあり、挟持部５１はステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３が運転者に対して最も前の位置に揺動された場合にコラムハウジング３を挟持する。

図６は、本発明の実施の形態２に係るステアリング装置の挟持部５１がコラムハウジング３を挟持している状態を示す正面図であり、図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線による断面図である。図６において、（ａ）はロック状態、（ｂ）は非ロック状態を示している。

挟持部５１は、２つの挟持板５３ａ、５３ｂ及びモータ格納部５４を備えており、モータ格納部５４に連結棒５２が接続されて収納部の下部と連結されている。モータ格納部５４は、係止部１０ａがインストルメントパネル１００に固定された場合、運転者と対面する側の側面に平面部分を有しており、平面部分から略垂直方向に、２つの矩形板である挟持板５３ａ、５３ｂが、互いに略平行に突出した態様で固定してある。挟持板５３ａ、５３ｂの大きさは、突出方向の長さがコラムハウジング３の直径より少し大きい程度で、突出方向に垂直な方向の長さがコラムハウジング３の直径と同程度にしてある。２つの挟持板５３ａ、５３ｂの間の距離は、コラムハウジング３の直径より少し大きい程度にしてあり、ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３を最も前の位置に揺動した場合に、挟持板５３ａ、５３ｂがコラムハウジング３を挟持する位置に挟持部５１は配設してある。

モータ格納部５４の側面から突出した２つの挟持板５３ａ、５３ｂのうち１つ（挟持板５３ａ）には、棒状部材である第２ロックピン５５を収納するための収納溝（図示せず）が形成してある。第２ロックピン５５の長さはコラムハウジング３の直径と同程度にしてあり、収納溝は、挟持板５３ａ、５３ｂが円筒形のコラムハウジング３を挟持した場合にコラムハウジング３の軸長方向に略平行となるよう、第２ロックピン５５が収納できる程度の長さ及び深さで、挟持板５３ａの先端部近傍の、挟持した場合の内側の面に形成してある。また、挟持板５３ａの上部には、モータ格納部５４との固定面から収納溝まで、挟持板５３ａの突出方向に、収納溝と略直交するよう、貫通孔（図示せず）が形成されており、貫通孔には回転軸５６が挿通してある。

収納溝に収納された第２ロックピン５５の上端部は回転軸５６に接続され、第２ロックピン５５は回転軸５６を中心に、収納溝から略９０度、コラムハウジング３を挟持した場合に内側となる方向へ、揺動することができるようにしてある。コラムハウジング３を運転者の最も前の位置に揺動し、挟持板５３ａ、５３ｂでコラムハウジング３を挟持した状態で、第２ロックピン５５を収納溝から略９０度内側へ揺動することで、第２ロックピン５５は、挟持板５３ａ、５３ｂによってコラムハウジング３が挟持された状態を保持し、コラムハウジング３を揺動不能にロックすることができる。

回転軸５６の、第２ロックピン５５と接続された側の反対端は、モータ格納部５４の内部にて、図示しないギヤを介してモータに接続してあり、モータの回転がギヤを介して回転軸の回転となり、第２ロックピン５５の揺動動作を行うようにしてある。また、モータは制御部１４ａに電気的に接続されており、制御部１４ａは、第１ロックピン５０の突出を制御すると共に、第２ロックピン５５の揺動を制御している。

以上のように構成されたロック機構を備えたステアリング装置において、ステアリングホイール１をロックする場合には、運転者はステアリングホイール１を最も前の位置に揺動する。ステアリングホイール１と共にコラムハウジング３が最も前の位置まで揺動された場合、コラムハウジング３に備えられた光センサの発光部１３ａから発光される赤外線を、係止部１０ａに備えられた光センサの受光部１３ｂが受光し、コラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知する。光センサがコラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知した場合、第１ロックピン５０が収納部１２から突出し、貫通孔１５を貫通することで、ステアリングホイール１が回転不能にロックされ、また、第２ロックピン５５が挟持板５３ａの収納溝から内側へ揺動され、ステアリングホイール１が揺動不能にロックされる。

運転者がステアリングホイール１のロックを解除する場合には、解錠信号送信器４０の解錠スイッチ４１を押下する。解錠スイッチ４１が押下されると、解錠信号送信器４０は解錠信号を送信し、制御部１４ａが解錠信号を受信すると、第１ロックピン５０が収納部１２に収納され、第２ロックピン５５が挟持板５３ａの収納溝に収納されて、ステアリングホイール１のロックが解除される。

本実施の形態において、ステアリングホイール１を揺動不能にロックする手段を、第１ロックピン５０が貫通孔１５を貫通してコラムハウジング３から突出した突出部分によって行う構成ではなく、挟持部５１に設けた第２ロックピン５５をモータで揺動して行う構成としたことで、第１ロックピン５０は貫通孔１５を貫通してコラムハウジング３から突出する必要がなく、第１ロックピン５０の長さを短くすることができるため、係止部１０ａ内部のソレノイドを小型化することができる。

なお、本実施の形態においては、第２ロックピン５５を挟持板５３ａにのみ備える構成としたが、これに限らず、もう１つの挟持板５３ｂに備えてもよく、また両方に備えてもよい。また、第２ロックピン５５の数は２つ、３つまたはそれ以上であってもよい。また、第２ロックピン５５の長さも、コラムハウジング３を揺動不能にロックできるものであれば任意であり、第２ロックピン５５を揺動する角度も９０度でなくてもよく、コラムハウジング３を揺動不能にロックできる角度であればよい。

実施の形態２に係るステアリング装置のその他の構成は、実施の形態１に係るステアリング装置の構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。本図において１０ｂは係止部であり、係止部１０ｂは収納部６１、２つの挟持棒６２、６２及びロックピン６３（図９参照）を備えている。コラム軸２の下軸２１には、ロックピン６３及び挟持棒６２、６２によって係止される被係止部６０が形成してある。また、コラムハウジング３の外筒２３の車両に対して前側の側面には光センサの発光部１３ａが配設してあり、係止部１０ｂの収納部６１の側面には、コラムハウジング３が最も前の位置に揺動された場合に発光部１３ａと相対向する位置に、光センサの受光部１３ｂが配設してある。

図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線による断面図であり、被係止部６０が係止部１０ｂによって係止されている状態を示している。また、図１０は、図９のＸ−Ｘ線による断面図であり、被係止部６０近傍のコラム軸２及びコラムハウジング３の断面を示している。

図９において、係止部１０ｂは、収納部６１の一側面に形成された収納穴６４から２つの挟持棒６２、６２及びロックピン６３を突出する構成としてある。挟持棒６２、６２及びロックピン６３は、断面が矩形形状の棒状部材であり、強磁性体の金属製である。挟持棒６２、６２及びロックピン６３は、収納穴６４から突出する部分の長さがコラムハウジング３の外筒２３の直径の略半分程度にしてあり、挟持棒６２、６２の間の距離は、コラム軸２の下軸２１の直径よりやや小さい程度にしてある。ロックピン６３は、挟持棒６２、６２の間に配設されており、挟持棒６２、６２及びロックピン６３はそれぞれ略平行で、ロックピン６３と挟持棒６２、６２との間の距離はそれぞれ略等距離にしてある。

ロックピン６３の、収納部６１から突出する側の端部の反対側の端部近傍で、収納部６１から突出していない部分には、適長に亘って銅線を巻いてコイル６９が形成してある。また、２つの挟持棒６２、６２は、収納部６１から突出する側の端部の反対端で、連結板６５により連結されており、連結板６５はロックピン６３のコイルが形成してある側の端部に接続してある。連結板６５は強磁性体の金属製としてあり、コイル６９に通電することによって、挟持棒６２、６２及びロックピン６３に磁力を付加することができ、また、挟持棒６２、６２とロックピン６３とに付加される磁力の極性は逆極性にしてある。

また、係止部１０ｂは収納部６１の内部にソレノイド７０を備え、ソレノイド７０には連結板６５が接続され、挟持棒６２、６２、ロックピン６３、連結板６５及びコイル６９を一体に収納部の内部で直線動作させることができ、収納部６１からコイル６９が突出しない程度に、挟持棒６２、６２及びロックピン６３を収納穴６４から出入できるようにしてある。コイル６９及びソレノイド７０は制御部１４ｂに電気的に接続され、制御部１４ｂが磁力の発生並びに挟持棒６２、６２及びロックピン６３の出入を制御している。また、制御部１４ｂには、収納穴６４の近傍に配設された光センサの受光部１３ｂが電気的に接続してある。

コラムハウジング３の外筒２３には、挟持棒６２、６２及びロックピン６３を挿入するための３つの挿入穴６６、６６、６６が形成してある。コラム軸２の下軸２１には、下軸２１の軸心に略直交して、軸長方向に長い矩形形状の貫通孔６７が、ステアリングホイール１を車両の走行方向が直進となる中立位置にした場合に車両の前後方向を向くように穿設してある。また、下軸２１の貫通孔６７が穿設してある部分の両側面には、貫通孔６７と略平行となる平面部分である、被挟持部６８、６８が形成されている。被挟持部６８、６８の平面部分と貫通孔６７内部の側面との間の距離は、挟持棒６２、６２の内側の側面とロックピン６３の側面との間の距離より少し短い程度にしてあり、貫通孔６７にロックピン６３を挿入し、被挟持部６８、６８を挟持棒６２、６２で挟持して、コラム軸２を回転不能にロックする。

また、下軸２１を強磁性体の金属製としてあり、貫通孔６７にロックピン６３を挿入し、被挟持部６８、６８を挟持棒６２、６２で挟持した状態で、コイル６９に通電した場合、ロックピン６３と挟持棒６２、６２の間の磁力によって下軸２１は固定され、ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３を揺動不能にロックすることができるようにしてある。

以上のように構成されたロック機構を備えたステアリング装置において、ステアリングホイール１をロックする場合には、運転者はステアリングホイール１を最も前の位置に揺動する。ステアリングホイール１と共にコラムハウジング３が最も前の位置まで揺動された場合、コラムハウジング３に備えられた光センサの発光部１３ａから発光される赤外線を、係止部１０ｂに備えられた光センサの受光部１３ｂが受光し、コラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知する。光センサがコラムハウジング３が最も前の位置に揺動されたことを検知した場合、ロックピン６３及び挟持棒６２、６２が収納部６１の収納穴６４から突出し、コラムハウジング３の外筒２３に形成された３つの挿入穴６６、６６、６６を挿通して、コラム軸２の下軸２１に穿設された貫通孔６７にロックピン６３が挿入され、下軸２１の側面に形成された被挟持部６８、６８を挟持棒６２、６２が挟持して、ステアリングホイール１及びコラム軸２を回転不能にロックする。更に、コイル６９が通電され、ロックピン６３及び挟持棒６２、６２の間に磁力が発生し、下軸２１を固定することで、ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３を揺動不能にロックする。

運転者がステアリングホイール１のロックを解除する場合には、解錠信号発信器４０の解錠スイッチ４１を押下する。解錠スイッチ４１が押下されると、解錠信号送信器４０は解錠信号を送信し、制御部１４ｂが解錠信号を受信すると、コイル６９の通電を停止してステアリングホイール１を揺動可能にし、また、ソレノイド７０によりロックピン６３及び挟持棒６２、６２を収納部６１に収納してステアリングホイール１を回転可能にすることで、ステアリングホイール１のロックが解除される。

本実施の形態では、コイル６９が発生する磁力を利用することで、ステアリングホイール１、コラム軸２及びコラムハウジング３を揺動不能にロックする機構を小型化することができる。

なお、本実施の形態において、被係止部６０をコラム軸２の下軸２１に形成する構成としたが、これに限らず、コラム軸２の上筒２０に形成してもよい。また、係止部１０ｂにロックピン６３及び挟持棒６２、６２の３つの棒状部材を備えてロックを行う構成としたが、これに限らず、例えば２つの挟持棒６２、６２だけを突出させてコラム軸２を挟持するのみでロックを行う構成としてもよい。この場合、２つの挟持棒６２、６２に、互いに逆極性の磁力を付加できるよう、連結板６５にコイルを形成する構成とすることでステアリングホイール１を揺動不能にロックできる。

実施の形態３に係るステアリング装置のその他の構成は、実施の形態２に係るステアリング装置の構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

本発明の実施の形態１に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態１に係るコラム軸及びコラムハウジングの貫通孔近傍の側面断面図である。 本発明の実施の形態１に係る係止部の構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態１に係るステアリング装置の制御部の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態２に係るステアリング装置の挟持部がコラムハウジングを挟持している状態を示す正面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線による断面図である。 本発明の実施の形態３に係るステアリング装置の構成を示す側面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線による断面図である。 図９のＸ−Ｘ線による断面図である。

符号の説明

１ ステアリングホイール
２ コラム軸
３ コラムハウジング
１０、１０ａ、１０ｂ 係止部
１１、６３ ロックピン（棒状部材）
１５ 貫通孔
２０ 上筒（第１軸体）
２１ 下軸（第２軸体）
３１、６４ 収納穴
５０ 第１ロックピン（棒状部材）
５１ 挟持部
５３ａ、５３ｂ 挟持板
５５ 第２ロックピン
６０ 被係止部
６２ 挟持棒（棒状部材）
６５ 連結板
６９ コイル

Claims (4)

1. ステアリングホイールと一体的に回転するコラム軸と、
   前記コラム軸を回転不能にロックするロック機構とを備え、
   前記コラム軸の下端部を中心に、前記コラム軸を車両の前後方向に揺動可能にしてあるステアリング装置において、
   前記ロック機構は、前記コラム軸に形成された被係止部と、車体側部材に固定するようにしてあり、前記被係止部と係合して前記コラム軸を係止する係止部とを備え、
   前記被係止部が前記係止部により係止される位置へ、前記コラム軸を揺動することで、前記コラム軸を回転不能にロックするようにしてあること特徴とするステアリング装置。
2. 前記コラム軸は、軸長方向に摩擦抵抗を伴って短縮可能に、部分的に嵌合してある第１軸体及び第２軸体を有し、
   前記被係止部は、前記コラム軸の短縮を妨げない形態で前記コラム軸に形成してある請求項１に記載のステアリング装置。
3. 前記係止部は、棒状部材を備え、
   前記被係止部は、前記コラム軸に穿設され、前記棒状部材が挿入可能な穴よりなる請求項１又は請求項２に記載のステアリング装置。
4. 前記係止部は、前記棒状部材を収納する収納穴と、前記棒状部材を非ロック時には前記収納穴に収納し、ロック時には前記収納穴から突出させる出入手段とを備える請求項３に記載のステアリング装置。

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