JP2013252752A - Steering lock device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ステアリングロック装置に関する。 The present invention relates to a steering lock device.
車両の盗難防止等を目的として、ステアリングを回転させることができないようにステアリングをロックするためのステアリングロック装置が提案されている。たとえば、下記特許文献1で開示された電動ステアリングロック装置は、正逆回転可能な電動モータと、電動モータの駆動力によって回転するギヤ部材と、ステアリングシャフトに係合可能なロック部材とを備えている。ギヤ部材は、その回転軸の延び方向に沿って変位するカム面を備えている。ロック部材は、ギヤ部材の回転によるカム面の変位に連動して回動することによって、ステアリングシャフトに係合するロック位置と、その係合が解除されるアンロック位置との間を移動可能である。電動モータが正転すると、今までロック位置にあったロック部材がアンロック位置まで移動する。電動モータが逆転すると、今までアンロック位置にあったロック部材がロック位置まで移動する。
For the purpose of preventing theft of vehicles and the like, a steering lock device has been proposed for locking the steering so that the steering cannot be rotated. For example, an electric steering lock device disclosed in
特許文献1の電動ステアリングロック装置では、ステアリングをロックする場合と、そのロックを解除する場合とに応じて、電動モータを正転させたり逆転させたりする必要がある。この場合、電動モータの駆動を制御する制御回路では、電動モータを正逆転させるリレー回路や、当該リレー回路を正転側および逆転側のそれぞれにスイッチングさせるための素子等が必要となるため、制御回路の構造が複雑になる。
In the electric steering lock device of
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、簡易な構成でステアリングをロックしたりそのロックを解除したりすることができるステアリングロック装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made under such a background, and an object thereof is to provide a steering lock device capable of locking and unlocking a steering wheel with a simple configuration.
請求項1記載の発明は、電動モータ(6)と、前記電動モータの駆動力を受けて一方向に回転するギヤ部材(8)と、ステアリングシャフト(1)に係合するロック位置と、ステアリングシャフトとの係合が解除されるアンロック位置との間で、前記ギヤ部材の回転軸(14)に対して垂直な方向(Y)に沿って移動可能なロック部材(10)と、前記ギヤ部材において前記回転軸から離れた周上1箇所に連結される一端部(11A)、および、前記ロック部材に連結される他端部(11B)を有する連結棒(11)と、を含むことを特徴とする、ステアリングロック装置(3)である。
The invention described in
請求項2記載の発明は、前記ロック部材が前記ロック位置および前記アンロック位置のどちらにあるのかを検出するための検出手段(12)と、前記ロック部材が前記ロック位置から移動して前記アンロック位置に到達したことを前記検出手段が検出したことに応じて前記電動モータの回転駆動を停止させ、前記ロック部材が前記アンロック位置から移動して前記ロック位置に到達したことを前記検出手段が検出したことに応じて前記電動モータの回転駆動を停止させる制御手段(30)と、を含むことを特徴とする、請求項1記載のステアリングロック装置である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a detecting means (12) for detecting whether the lock member is in the lock position or the unlock position; and the lock member is moved from the lock position and the unlocking position is detected. The detection means stops the rotational drive of the electric motor in response to the detection means detecting that the lock position has been reached, and the lock means has moved from the unlock position to reach the lock position. 2. The steering lock device according to
請求項3記載の発明は、前記電動モータの出力軸(13)に連結されたウォーム軸(7)を含み、前記ギヤ部材は、前記ウォーム軸と噛合するウォームホイールを含むことを特徴とする、請求項1または2記載のステアリングロック装置である。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
Invention of
In addition, in the above, the numbers in parentheses represent reference numerals of corresponding components in the embodiments described later, but the scope of the claims is not limited by these reference numerals.
請求項1記載の発明によれば、ギヤ部材および連結棒がピストン・クランク機構を構成しているので、電動モータが一方向に回転駆動されることによってギヤ部材が一方向に回転すると、連結棒においてロック部材に連結された他端部が往復移動する。これにより、ロック部材がロック位置とアンロック位置とに交互に移動する。そのため、電動モータを一方向に回転駆動するように制御すれば済むので、電動モータの回転を制御する構成を簡素化できる。その結果、ステアリングロック装置では、簡易な構成でステアリングをロックしたりそのロックを解除したりすることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the gear member and the connecting rod constitute the piston / crank mechanism, when the gear member rotates in one direction by being driven to rotate in one direction, the connecting rod The other end connected to the lock member reciprocates. Thereby, the lock member moves alternately between the lock position and the unlock position. Therefore, since it is sufficient to control the electric motor to rotate in one direction, the configuration for controlling the rotation of the electric motor can be simplified. As a result, the steering lock device can lock or unlock the steering with a simple configuration.
請求項2記載の発明によれば、電動モータを一方向に回転駆動させる場合(ロック位置とアンロック位置とが交互に続く場合)でも、検出手段に基づいて制御手段が電動モータの回転駆動を制御することによって、ロック部材をロック位置およびアンロック位置のそれぞれで停止させることができる。
請求項3記載の発明によれば、電動モータの駆動力をウォーム軸とウォームホイールとの間で減速してからギヤ部材に伝達することができるため、ロック部材を確実に動作させることができ、ロック装置としての信頼性を高めることができる。
According to the second aspect of the present invention, even when the electric motor is rotationally driven in one direction (when the lock position and the unlock position continue alternately), the control means drives the rotation of the electric motor based on the detection means. By controlling, the lock member can be stopped at each of the lock position and the unlock position.
According to the invention of
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1Aは、ステアリングシャフト1の要部およびステアリングロック装置3をステアリングシャフト1の径方向から見た模式図である。
以下では、ステアリングシャフト1およびステアリングロック装置3の姿勢を説明する際、図1Aにおける上下左右方向を基準とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1A is a schematic view of the main part of the
Hereinafter, when describing the postures of the
図1Aでは、上下に延びるステアリングシャフト1と、その上端に連結されたステアリングホイール2と、ステアリングロック装置3とが図示されている。ステアリングシャフト1およびステアリングロック装置3は、ステアリング装置100を構成している。ステアリング装置100の主な機能は、運転者によるステアリングホイール2の操舵に応じて車輪(図示せず)を転舵させることである。ステアリング装置100は、ステアリングシャフト1を回転可能に支持するステアリングコラム(図示せず)等も含む。
In FIG. 1A, a
ステアリングシャフト1は、円柱状または円管状である。ステアリングシャフト1の中心軸1Aは、一点鎖線で示されている。ステアリングシャフト1は、1本のシャフトでもよいし、複数のシャフトに分断されていてもよいが、いずれにせよ、中心軸1Aを回転中心として、ステアリングホイール2と一体回転可能である。ステアリングシャフト1の外周面には、中心軸1A側へ窪む凹部50が1つ形成されている。
The
図1Bは、ステアリングシャフト1の要部およびステアリングロック装置3をステアリングシャフト1の軸方向(上方)から見た模式図である。
次に、図1Aおよび図1Bを参照しながら、ステアリングロック装置3の構成について説明する。なお、ステアリングロック装置3の説明に関し、ステアリングロック装置3がステアリングシャフト1にセット(位置決め)された状態を前提としている。
FIG. 1B is a schematic view of the main part of the
Next, the configuration of the
ステアリングロック装置3は、基板4と、基板ハウジング5と、電動モータ6と、ウォーム軸7と、ウォームホイール8(ギヤ部材)と、ガイドレール9と、ロック部材10と、連結棒11と、位置センサ12(検出手段)とを主に含んでいる。
基板4は、上下に延びるステアリングシャフト1の軸方向(中心軸1Aの延びる方向)Xに直交する直交方向(左右方向)Yへ平坦に延びる板状であって、軸方向Xに薄い(図1A参照)。
The
The
基板ハウジング5は、直交方向Yへ平坦に延びるブロック状であって、軸方向Xにやや厚く(図1A参照)、軸方向Xから見て基板4よりも小さい(図1B参照)。基板ハウジング5は、基板4の表面(図1Aにおける上面)においてステアリングシャフト1から離れる方向へ偏った部分(図1Aおよび図1Bにおいて左側へ偏った部分)に対して実装(固定)されている。基板ハウジング5の表面(図1Aにおける上面)は、基板4の表面よりも一段高くなっている(図1A参照)。
The
電動モータ6は、基板ハウジング5の表面に固定されている。電動モータ6は、正逆の一方だけに回転可能であってもよいし、正逆の両方に回転可能であってもよい。電動モータ6は、軸方向Xから見てステアリングシャフト1の外周面に対する接線方向(軸方向Xおよび直交方向Yの両方に直交する方向)Zに延びる出力軸13を含んでいる(図1B参照)。電動モータ6は、車体(図示せず)から電力を受けることによって回転し、駆動力を発生する。電動モータ6が正逆の一方だけに回転する場合には、出力軸13が、軸回りのどちらか一方にだけ回転する。電動モータ6が正逆の両方に回転する場合には、出力軸13が、軸回りのいずれの方向にも回転する。
The
なお、以下では、前述した軸方向X、直交方向Yおよび接線方向Zを用いて、各部材の方向を特定する場合がある。
ウォーム軸7は、外周面に螺旋状のギヤ歯7Aが形成された円筒体であり、出力軸13に対して同軸状で外嵌されて連結されている(図1B参照)。これにより、ウォーム軸7は、出力軸13と一体回転することができる。
In the following, the direction of each member may be specified using the axial direction X, the orthogonal direction Y, and the tangential direction Z described above.
The
ウォームホイール8は、軸方向Xから見て円形をなす円板形状であり(図1B参照)、軸方向Xに薄い(図1A参照)。ウォームホイール8は、ウォーム軸7に対してステアリングシャフト1側(右側)から隣接している。軸方向Xから見て、ウォーム軸7は、ウォームホイール8の外周面に対して接線方向に延びている(図1B参照)。ウォームホイール8の円中心位置には、軸方向Xに沿って基板ハウジング5側(下側)へ延びる回転軸14が取り付けられている。回転軸14は、基板ハウジング5によって回転自在に支持されている。そのため、ウォームホイール8は、回転軸14を中心に回転自在である。ウォームホイール8の外周面には、斜歯状のギヤ歯8Aが形成されている(図1A参照)。ウォーム軸7とウォームホイール8とは、ギヤ歯7A,8Aにおいて互いに噛合している(図1B参照)。
The
図1Bを参照して、ガイドレール9は、直交方向Yへ直線状に延びる棒状体である。ガイドレール9は、2本設けられており、接線方向Zに間隔を隔てて平行に延びている。2本のガイドレール9は、基板ハウジング5の表面におけるステアリングシャフト1側(右側)の端部に固定されており、当該端部からステアリングシャフト1側へ延びている。直交方向Yにおける2本のガイドレール9とウォーム軸7との間に、ウォームホイール8が位置している。軸方向Xから見て、ウォームホイール8の回転軸14は、2本のガイドレール9を最短距離で結ぶ仮想の線分Pの中点Qと、接線方向Zにおいて同じ位置にある。なお、説明の便宜上、図1Aでは、ガイドレール9の図示が省略されている。
Referring to FIG. 1B, the
図1Bを参照して、ロック部材10は、軸方向Xから見て直交方向Yに長手の矩形状をなす板状であり、軸方向Xに薄い(図1A参照)。ロック部材10の接線方向Zにおける寸法は、2本のガイドレール9の接線方向Zにおける間隔とほぼ同じである。ロック部材10は、2本のガイドレール9の間に嵌め込まれ、これらのガイドレール9によって直交方向Y(ウォームホイール8の回転軸14に対して垂直な方向と同じ)に沿って移動可能(スライド可能)に支持されている。なお、ロック部材10には、各ガイドレール9に係合する爪等(図示せず)が設けられており、これにより、ロック部材10は、各ガイドレール9から外れないようになっている。この状態で、ロック部材10は、ウォームホイール8よりもステアリングシャフト1側(右側)の位置(ウォームホイール8とステアリングシャフト1との間の位置)に配置されている。ロック部材10の表面(図1Aにおける上面)と、ウォームホイール8の表面(図1Aにおける上面)とは、軸方向Xにおいてほぼ同じ位置にある(図1A参照)。
Referring to FIG. 1B, the
ロック部材10におけるステアリングシャフト1側の端部において接線方向Zにおける中央部には、ステアリングシャフト1側へ突出する凸部15が一体的に設けられている。ステアリングホイール2が中立状態(車輪の転舵角度が0°であって、車両が直進状態にある)のとき、凸部15は、ステアリングシャフト1の凹部50に対して直交方向Yから対向する。
A
ロック部材10は、前述したように直交方向Yへスライド可能であるが、具体的には、ステアリングシャフト1に最も接近したロック位置(点線で示したロック部材10を参照)と、ステアリングシャフト1から最も離間したアンロック位置(実線で示したロック部材10を参照)との間でスライド可能である。
ロック位置にあるロック部材10は、凸部15が凹部50に嵌まり込んでいることによって、ステアリングシャフト1に係合しており、ステアリングシャフト1の回転を規制している。そのため、ロック部材10がロック位置にある場合には、ステアリングホイール2(図1A参照)を回転させることができない。
The
The
一方、アンロック位置にあるロック部材10は、凸部15が凹部50から完全に外れていることによって、ステアリングシャフト1との係合が解除されている。そのため、ロック部材10がアンロック位置にある場合には、ステアリングホイール2を自由に回転させることができる。ステアリングホイール2が回転しているとき、ステアリングロック装置3は、どの部分においても、ステアリングシャフト1に引っ掛かることはない。
On the other hand, the
ロック部材10の下面において、直交方向Yにおける途中には、下方(基板4側)へ突出する突起16が一体的に設けられている(図1A参照)。突起16の役割については、位置センサ12を説明する際に、追って説明する。
連結棒11は、棒状体である。連結棒11は、直線状であってもよいし、途中で折れ曲っていてもよい。連結棒11は、その両端部をなす一端部11Aおよび(一端部11Aとは反対側の)他端部11Bを有している。連結棒11は、ロック部材10およびウォームホイール8に跨るように配置されており、ロック部材10の表面およびウォームホイール8の表面の上に位置している(図1A参照)。連結棒11の一端部11Aと、ウォームホイール8の表面において回転軸14から離れた周上1箇所とが、軸方向Xに延びるピン17によって連結されている。連結棒11の他端部11Bと、ロック部材10の表面において接線方向Zにおける中央部分(ウォームホイール8側の端部)とが、軸方向Xに延びるピン18によって連結されている。軸方向Xから見て、連結棒11は、ピン17を中心としてウォームホイール8に対して相対回動可能であり、ピン18を中心としてロック部材10に対して相対回動可能である。
On the lower surface of the
The connecting
図1Aを参照して、位置センサ12は、ロック位置センサ12Aとアンロック位置センサ12Bとを含んでいる。ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bは、基板4の表面において基板ハウジング5よりもステアリングシャフト1側の部分に対して実装(固定)されている。ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bは、ロック部材10の下側(ロック部材10と基板4との間)に配置されている。ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bのそれぞれは、ロック部材10に対向する上面に、レバー19および端子20を備えている。レバー19は、ロック部材10側へ斜め上方ヘ延びていて弾性変形可能である。端子20は、レバー19の下側に配置されている。レバー19に外力が作用していない状態では、レバー19は、端子20から上方ヘ離れていて、端子20に接触していない。ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bのそれぞれは、レバー19が端子20に接触していないときにはOFFになっていて、レバー19が端子20に接触するとONになる。
Referring to FIG. 1A,
図2Aは、ロック部材10がロック位置にあるときの位置センサ12を説明するための要部模式図である。図2Bは、ロック部材10がアンロック位置にあるときの位置センサ12を説明するための要部模式図である。
図2Aおよび図2Bを参照して、ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bは、ロック部材10がロック位置とアンロック位置との間で移動する際の片道の移動距離とほぼ同じ間隔を隔てて、直交方向Yに離れて配置されている。
FIG. 2A is a schematic diagram of a main part for explaining the
Referring to FIGS. 2A and 2B, the
図2Aに示すように、ロック位置センサ12Aは、ロック位置のロック部材10における突起16と直交方向Yにおいて同じ位置(突起16の真下の位置)にある。このとき、突起16は、ロック位置センサ12Aのレバー19を上から押圧して端子20に接触させており、これによって、ロック位置センサ12AはONになっている。一方、アンロック位置センサ12Bでは、突起16がレバー19から外れておりレバー19に外力が作用していないので、アンロック位置センサ12BはOFFになっている。
As shown in FIG. 2A, the
図2Bに示すように、アンロック位置センサ12Bは、アンロック位置のロック部材10における突起16と直交方向Yにおいて同じ位置(突起16の真下の位置)にある。このとき、突起16は、アンロック位置センサ12Bのレバー19を上から押圧して端子20に接触させており、これによって、アンロック位置センサ12BはONになっている。一方、ロック位置センサ12Aでは、突起16がレバー19から外れておりレバー19に外力が作用していないので、ロック位置センサ12AはOFFになっている。
As shown in FIG. 2B, the
位置センサ12は、ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12BのそれぞれのON/OFFによって、ロック部材10がロック位置およびアンロック位置のどちらにあるのかを検出する。具体的に、位置センサ12は、ロック位置センサ12AがONであってアンロック位置センサ12BがOFFである場合に(図2A参照)、ロック部材10がロック位置にあることを検出する。また、位置センサ12は、ロック位置センサ12AがOFFであってアンロック位置センサ12BがONである場合に(図2B参照)、ロック部材10がアンロック位置にあることを検出する。
The
このように、ロック部材10がロック位置とアンロック位置との間で移動する際、ロック部材10の突起16は、ロック位置センサ12Aとアンロック位置センサ12Bとの間で移動するようになっている。ここで、ロック位置センサ12Aのレバー19とアンロック位置センサ12Bのレバー19とは、互いに離れる方向へ向けて傾斜している。これにより、ロック部材10の突起16は、ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12Bのそれぞれのレバー19に対して、途中で引っ掛かることなく、円滑に押圧し、レバー19を端子20に接触させることができる。
Thus, when the
以上のように、ステアリングロック装置3では、図1Aおよび図1Bに示すように、ロック部材10、ウォームホイール8および電動モータ6(出力軸13)が、直交方向Y(ロック部材10の移動方向)に横並びで配列されていて、ロック部材10と基板4との隙間に位置センサ12が配置されている。そのため、ステアリングロック装置3全体の小型化(特に、軸方向Xにおける薄型化)が可能となる。これにより、前述したステアリング装置100においてステアリングロック装置3を取り付けるスペースを小さく抑えることができる。
As described above, in the
図3は、ステアリングロック装置3の電気的構成を示すブロック図である。
図3を参照して、ステアリングロック装置3は、制御部30(制御手段)を含んでいる。制御部30は、マイクロコンピュータ等の電気部品で構成された制御回路であり、基板4に実装されていたり、基板ハウジング5に内蔵されていたりする。制御部30には、前述した電動モータ6および位置センサ12(ロック位置センサ12Aおよびアンロック位置センサ12B)と、上位マイコン31とが電気的に接続されている。制御部30は、電動モータ6の回転を開始したり停止したりすることによって電動モータ6の駆動を制御する。ここで、制御部30は、電動モータ6を一方向のみに回転駆動させる。制御部30には、位置センサ12の検出結果が入力される。上位マイコン31は、制御部30よりも上位の制御装置であって、前述したステアリング装置100全体の動作を制御したり、ステアリング装置100が組み込まれた車体(図示せず)から様々な信号を取得したりする。上位マイコン31は、ステアリングロック装置3に備えられていなくてもよく、たとえば、ステアリング装置100におけるステアリングロック装置3以外の所定の部分に配置されている。
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the
Referring to FIG. 3, the
図4A〜図4Cは、図1Bのウォームホイール8が4分の1ずつ回転したときのステアリングロック装置3の状態を時系列で示している。
図1Bを参照して、ロック部材10が実線で示すようにアンロック位置にあるとき、連結棒11の一端部11Aは、ステアリングシャフト1から直交方向Yにおいて最も離れた位置(ウォーム軸7に最も近い位置)にある。このとき、連結棒11とロック部材10とは、直交方向Yに延びる同一直線上に位置している。
4A to 4C show the state of the
Referring to FIG. 1B, when the
ロック部材10がアンロック位置にあるとき、ステアリングシャフト1の回転が規制されていないので、ステアリングホイール2(図1A参照)を自由に操舵して回転させることができる。
ステアリングホイール2が中立状態にあるときに、制御部30が電動モータ6の駆動を開始すると、電動モータ6は、所定の一方向に回転駆動される。電動モータ6が発生した駆動力は、出力軸13から出力された後に、ウォーム軸7とウォームホイール8との間で減速してからウォームホイール8に伝達される。これにより、ウォームホイール8は、減速後の駆動力を受けて、図1Bでは時計回りの一方向(破線矢印参照)に回転し始める。ウォームホイール8が回転を始めるのに連動して、連結棒11では、一端部11Aがウォームホイール8と同行回転しながらステアリングシャフト1側へ移動し、他端部11Bがステアリングシャフト1側へ移動しながらロック部材10をステアリングシャフト1側へ移動させる。
Since the rotation of the
When the
ウォームホイール8が回転を開始してから4分の1回転を終えたときの状態が、図4Aに示されている。
引き続きウォームホイール8が回転すると、連結棒11では、一端部11Aがウォームホイール8と同行回転しながらステアリングシャフト1側へ移動し、他端部11Bがステアリングシャフト1側へ移動しながらロック部材10をステアリングシャフト1側へ移動させる。
FIG. 4A shows a state when the quarter rotation has been completed after the
When the
ウォームホイール8が回転を開始してから2分の1回転を終えたときの状態が、図4Bに示されている。このとき、ロック部材10はロック位置に到達していて、連結棒11の一端部11Aは、直交方向Yにおいてステアリングシャフト1に最も近い位置(ウォーム軸7から最も離れた位置)にある。このとき、連結棒11とロック部材10とは、直交方向Yに延びる同一直線上に位置している。
FIG. 4B shows a state when the half rotation has been completed since the
ロック部材10がロック位置にある状態で、制御部30が電動モータ6の駆動を開始すると、電動モータ6は、今までと同一方向に回転し、ウォームホイール8も、今までと同じ方向(破線矢印で示す時計回りの方向)へ回転し始める。ウォームホイール8が回転を始めるのに連動して、連結棒11では、一端部11Aがウォームホイール8と同行回転しながらステアリングシャフト1から離れる方向(ウォーム軸7側)へ移動し、他端部11Bがウォーム軸7側へ移動しながらロック部材10をウォーム軸7側へ移動させる。
When the
ロック部材10がロック位置にあるときにウォームホイール8が回転を開始してから4分の1回転を終えたときの状態が、図4Cに示されている。
引き続きウォームホイール8が回転すると、連結棒11では、一端部11Aがウォームホイール8と同行回転しながらウォーム軸7側へ移動し、他端部11Bがウォーム軸7側へ移動しながらロック部材10をウォーム軸7側へ移動させる。
FIG. 4C shows a state when the quarter rotation has been completed after the
When the
ロック部材10がロック位置にあるときにウォームホイール8が回転を開始してから2分の1回転を終えると、図1Bに示すように、ロック部材10はアンロック位置に戻る。
図5は、ステアリングロック装置3においてステアリングシャフト1をロックするために実行される処理の手順を示すフローチャートである。なお、以下では、ステアリングホイール2が中立状態にあることを前提とする。
When the half rotation of the
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of processing executed to lock the
図5を参照して、たとえば、運転者が、運転を終了するためにエンジンを停止させるスイッチ(図示せず)を押すと、上位マイコン31がそれを確認して、制御部30に対して、ロック部材10をロック位置まで移動させる信号(ロック要求信号)を出す(ステップT1)。
制御部30は、ロック要求信号を常に監視しており(ステップS1)、ロック要求信号を受信すると(ステップS1でYES)、位置センサ12に基づいて、ロック部材10の現在の位置を検出する(ステップS2)。このとき、制御部30は、検出したロック部材10の位置情報を上位マイコン31に送信する。上位マイコン31は、位置情報を受信すると(ステップT2)、ロック部材10がアンロック位置にあるという位置情報の場合に、ロック位置までのロック部材10の移動を許可する信号(ロック許可信号)を出す(ステップT3)。
Referring to FIG. 5, for example, when the driver presses a switch (not shown) for stopping the engine in order to end the driving, the
The
制御部30は、ロック許可信号の受信に応じて電動モータ6を駆動させる(ステップS3)。これにより、前述したように電動モータ6およびウォームホイール8のそれぞれが一方向に回転し、ロック部材10がアンロック位置からロック位置側へ向けて移動する(図1B→図4A→図4B参照)。
その後、ロック部材10がロック位置に到達することでロック位置センサ12AがONになると(ステップS4でYES)、制御部30は、電動モータ6の駆動を停止させる(ステップS5)。このように、制御部30は、ロック部材10がアンロック位置から移動してロック位置に到達したことを位置センサ12が検出したことに応じて電動モータ6の回転駆動を停止させる。
The
Thereafter, when the
この後、制御部30は、ロック位置までのロック部材10の移動が完了した旨の信号(ロック完了信号)を出力し、上位マイコン31がロック完了信号を受信することによって(ステップT4)、一連の処理が完了する。
図6は、ステアリングロック装置3においてステアリングシャフト1のロックを解除するために実行される処理の手順を示すフローチャートである。
Thereafter, the
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of processing executed to unlock the
図6を参照して、たとえば、運転者が、車両(図示せず)に乗り込んで運転を開始するためにエンジンを動作させるスイッチ(図示せず)を押すと、上位マイコン31がそれを確認して、制御部30に対して、ロック部材10をアンロック位置まで移動させる信号(アンロック要求信号)を出す(ステップT11)。
制御部30は、アンロック要求信号を常に監視しており(ステップS11)、アンロック要求信号を受信すると(ステップS11でYES)、位置センサ12に基づいて、ロック部材10の現在の位置を検出する(ステップS12)。このとき、制御部30は、検出したロック部材10の位置情報を上位マイコン31に送信する。上位マイコン31は、位置情報を受信すると(ステップT12)、ロック部材10がロック位置にあるという位置情報の場合に、アンロック位置までのロック部材10の移動を許可する信号(アンロック許可信号)を出す(ステップT13)。
Referring to FIG. 6, for example, when a driver enters a vehicle (not shown) and presses a switch (not shown) for operating the engine to start driving, the
The
制御部30は、アンロック許可信号の受信に応じて電動モータ6を駆動させる(ステップS13)。これにより、前述したように電動モータ6およびウォームホイール8のそれぞれが一方向に回転し、ロック部材10がロック位置からアンロック位置側へ向けて移動する(図4B→図4C→図1B参照)。
その後、ロック部材10がアンロック位置に到達することでアンロック位置センサ12BがONになると(ステップS14でYES)、制御部30は、電動モータ6の駆動を停止させる(ステップS15)。このように、制御部30は、ロック部材10がロック位置から移動してアンロック位置に到達したことを位置センサ12が検出したことに応じて電動モータ6の回転駆動を停止させる。
The
Thereafter, when the
この後、制御部30は、アンロック位置までのロック部材10の移動が完了した旨の信号(アンロック完了信号)を出し、上位マイコン31がアンロック完了信号を受信することによって(ステップT14)、一連の処理が完了する。
以上のように、このステアリングロック装置3では、ウォームホイール8および連結棒11がピストン・クランク機構を構成しているので、電動モータ6が一方向に回転駆動されることによってウォームホイール8が一方向に回転すると、連結棒11においてロック部材10に連結された他端部11Bが往復移動する。これにより、ロック部材10がロック位置とアンロック位置とに交互に移動する。そのため、電動モータ6を一方向に回転駆動するように制御すれば済むので、電動モータ6の回転を制御する構成(ここでは、制御部30)を簡素化できる。その結果、ステアリングロック装置3では、簡易な構成でステアリング(ステアリングシャフト1およびステアリングホイール2)をロックしたりそのロックを解除したりすることができる。
Thereafter, the
As described above, in this
また、このように電動モータ6を一方向に回転駆動させる場合(ロック位置とアンロック位置とが交互に続く場合)でも、位置センサ12に基づいて制御部30が電動モータ6の回転駆動を制御することによって、ロック部材10をロック位置およびアンロック位置のそれぞれで停止させることができる。
また、電動モータ6の駆動力をウォーム軸7とウォームホイール8との間で減速してからウォームホイール8に伝達することができるため、ロック部材10を確実に動作させることができ、ステアリングロック装置3としての信頼性を高めることができる。
Even when the
Further, since the driving force of the
この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、前述した実施形態では、ステアリングシャフト1に凹部50が1つだけ設けられていたが、凹部50の数は任意に変更できる。また、ステアリングシャフト1の外周面における凹部50の縁には、ロック部材10の凸部15を凹部50に誘い込むための傾斜面51が形成されていてもよい(図1Aおよび図1B等参照)。
The present invention is not limited to the contents of the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims.
For example, in the embodiment described above, only one
また、位置センサ12は、レバー19および端子20を有するスイッチ構造であったが、位置センサ12として、ホールICを採用することもできる。
また、電動モータ6の出力軸13は、ウォーム軸7を介してウォームホイール8につながっているが、ウォームホイール8の回転軸14と一体化されることによってウォームホイール8に直接連結されていてもよい。
Further, although the
Further, the
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.
1…ステアリングシャフト、3…ステアリングロック装置、6…電動モータ、7…ウォーム軸、8…ウォームホイール、10…ロック部材、11…連結棒、11A…一端部、11B…他端部、12…位置センサ、13…出力軸、14…回転軸、30…制御部、Y…直交方向
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記電動モータの駆動力を受けて一方向に回転するギヤ部材と、
ステアリングシャフトに係合するロック位置と、ステアリングシャフトとの係合が解除されるアンロック位置との間で、前記ギヤ部材の回転軸に対して垂直な方向に沿って移動可能なロック部材と、
前記ギヤ部材において前記回転軸から離れた周上1箇所に連結される一端部、および、前記ロック部材に連結される他端部を有する連結棒と、
を含むことを特徴とする、ステアリングロック装置。 An electric motor;
A gear member that rotates in one direction under the driving force of the electric motor;
A locking member that is movable along a direction perpendicular to the rotation axis of the gear member between a locking position that engages with the steering shaft and an unlocking position that disengages the steering shaft;
A connecting rod having one end connected to one place on the circumference away from the rotation shaft in the gear member, and the other end connected to the lock member;
A steering lock device comprising:
前記ロック部材が前記ロック位置から移動して前記アンロック位置に到達したことを前記検出手段が検出したことに応じて前記電動モータの回転駆動を停止させ、前記ロック部材が前記アンロック位置から移動して前記ロック位置に到達したことを前記検出手段が検出したことに応じて前記電動モータの回転駆動を停止させる制御手段と、
を含むことを特徴とする、請求項1記載のステアリングロック装置。 Detecting means for detecting whether the lock member is in the locked position or the unlocked position;
The rotation of the electric motor is stopped in response to the detection means detecting that the lock member has moved from the lock position and has reached the unlock position, and the lock member moves from the unlock position. And a control means for stopping the rotational drive of the electric motor in response to the detection means detecting that the lock position has been reached,
The steering lock device according to claim 1, comprising:
前記ギヤ部材は、前記ウォーム軸と噛合するウォームホイールを含むことを特徴とする、請求項1または2記載のステアリングロック装置。 Including a worm shaft coupled to the output shaft of the electric motor;
The steering lock device according to claim 1, wherein the gear member includes a worm wheel that meshes with the worm shaft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012128361A JP2013252752A (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Steering lock device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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JP2013252752A true JP2013252752A (en) | 2013-12-19 |
Family
ID=49950666
Family Applications (1)
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JP2012128361A Pending JP2013252752A (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Steering lock device |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2013252752A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017007530A (en) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 株式会社ユーシン | Electric steering lock device |
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2012
- 2012-06-05 JP JP2012128361A patent/JP2013252752A/en active Pending
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