JP3798294B2 - ステアリングロック装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に用いられるステアリングロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子キーを用いた電子認証機能により正規ユーザかどうかを判断してステアリングのロックを解除し、エンジンの始動を許可するようにしたステアリングロック装置において、メカニカルキーを必要とせずにシリンダ錠を回動させるためのノブを設けたものが知られている。この種のステアリングロック装置では、ノブの押し込みを検知して電子認証を実行し、認証が確認できたらシリンダ錠の回動をロックしているアクチュエータを作動させ、これによりシリンダ錠を回動可能な状態にしてステアリングロック解除を許可するようにしたものがある。また、このステアリングロック装置は、電子キー等の故障の場合を考えてメカニカルキーを用いてもステアリングを解除できるような構成となっている。
【０００３】
このステアリングロック装置１００は、図１７に示すように、略円筒状のボディ１０１を備え、このボディ１０１の前側内部には、シリンダ錠１０２が装着されている。このシリンダ錠１０２は、ボディ１０１に固定された円筒状のシリンダーアウタ１０３と、シリンダーアウタ１０３の内部に前後方向（図中左右方向）に移動可能で、かつ回動可能に収容された円筒状のロータ１０５と、ロータ１０５の内部に回動可能に収容された円柱状のシリンダ１０８とからなる。
【０００４】
前記シリンダ１０８は、普通のシリンダ錠と何ら異なることはなく、メカニカルキーの挿入により没入する複数のタンブラ１０９を備えており、メカニカルキーを挿入していない状態では、シリンダ１０８から突出したタンブラ１０９がロータ１０５の内周面に形成されたロック溝１０６に係合して、シリンダ１０８のロータ１０５内での回動が阻止される。このシリンダ１０８の前端部にはフランジ状に突出した鍔状部１１０が形成され、後端部に装着され固定されるＣリング１１２とともにロータ１０５を挟持して、前後方向（図中左右方向）に一体に作動する構成となっている。このシリンダ１０８の前端部にはメカニカルキーを必要とせずにシリンダ錠１０２を回動させるためのノブ１１３が設けられ、このノブ１１３は、スリット状の内部空間を有し、この内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ１０８に挿入可能となっている。
【０００５】
シリンダ１０８の後端部には、普通のステアリングロック装置と同様に、カム１１６を一体形成したシャフト１１５が連結され、このシャフト１１５の回動によって、カム１１６が図示しないステアリングシャフトをロックするロックシャフト１１７を作動させて、ステアリングのロックを解除できる構成となっている。
【０００６】
ロータ１０５の外周面には、ソレノイド１２０によって作動するロックレバー１２１が係合してロータ１０５の回動を阻止する係合溝１０７が設けられ、電子キーによる解錠時には、ソレノイド１２０が作動してロータ１０５とロックレバー１２１との係合が解除され、ノブ１１３の回動操作によりシリンダ１０８とともにロータ１０５が回動する。一方、メカニカルキーによる解錠時には、メカニカルキーを挿入して回動操作すると、シリンダ１０８のみ回転してステアリングのロックを解除できる構成となっている。
【０００７】
また、このステアリングロック装置１００には、ノブ１１３の押し込みを検知する図示しない検知手段と、この検知手段の検知により作動し、電子キーとの間で信号を無線でやり取りすることにより電子承認を行い、認証が確認できたらソレノイド１２０に作動信号を送信する図示しないコントローラとが設けてある。
【０００８】
電子キーを用いてステアリングロックを解除する場合には、電子キーを所持した運転者がノブ１１３を押し込むと、検知手段がこの押し込みを検知してコントローラを作動させる。そして、コントローラによる電子キーの認証が確認されると、ソレノイド１２０が作動してロータ１０５の係合溝１０７に係合しているロックレバー１２１を引き上げ、ロックレバー１２１と係合溝１０７の係合が解除される。これにより、ロータ１０５の回動が可能となり、ノブ１１３を回動操作することにより、シリンダ１０８、ロータ１０５及びシャフト１１５が回動して、ステアリングのロックを解錠することができる。
【０００９】
また、上記の構成だけでは、ソレノイド１２０が作動してロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出する際に、ノブ１１３を回転方向に操作して力を加えていると、係合溝１０７の側壁とロックレバー１２１が接触して引っかかり、ソレノイド１２０が作動しても、ロータ１０５のロックが解除されないという問題が発生する。これを解決するために、ロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出する際には、シリンダ１０８及びロータ１０５を回転操作できないようにして、確実にロックレバー１２１が係合溝１０７から脱出できるようにしたものがある。
【００１０】
詳細には、シリンダ１０８の鍔状部１１０の外周面に軸方向に貫通した係合溝１１１か形成され、この係合溝１１１に嵌入して、シリンダ１０８の回動を阻止する係止凸部１０４がシリンダアウター１０３の内周面に設けられている。この係止凸部１０４は、シリンダ１０８を押し込み操作して図１８に示す後方位置まで移動したときに係合溝１１１と係止凸部１０４との係合が解除される位置まで設けられ、これにより、後方位置でのみシリンダ１０８を回動することが可能となる。そして、ノブ１１３を操作前の状態から押し込み操作して、シリンダ１０８を後方位置まで移動させるまでの間に、検知手段がノブ１１３の押し込みを検知してコントローラを作動させ、最終的にソレノイド１２０を作動させてロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出するようにすることにより、上記の不具合が発生しないようにすることができる。
【００１１】
このように、後方位置でのみシリンダ１０８の回動操作が可能となる構成とした場合、メカニカルキーを用いての解錠時には、シリンダ１０８にメカニカルキーを挿入し、タンブラ１０９をシリンダ１０８内に没入させることにより、ロータ１０５に対してシリンダ１０８が回動可能となり、その後、シリンダ１０８を後方位置まで移動させることにより、シリンダアウター１０３の係止凸部１０４とシリンダ１０８の係合溝１１１との係合を解除されることにより、シリンダ１０８を回動操作してステアリングのロックを解除することができようになる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したタイプのステアリングロック装置では、メカニカルキーを挿入したときに、シリンダをシリンダの回動が許可される後方位置まで移動させる必要があり、そのシリンダの移動が確実に行われなかった場合には、メカニカルキーを挿入しても回動操作できず、ステアリングのロックが解錠できないという問題が発生する可能性があった。よって、本発明はこの点に着目し、シリンダ錠にメカニカルキーを挿入したときには確実にシリンダ錠が後方位置に移動して保持され、作動不良等が発生することのないステアリングロック装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記問題を解決するために本発明は、ボディと、該ボディ内に前後方向に移動可能でかつ回動可能に保持されるロータと、キーを挿入するキー孔を有し前記ロータ内に収容されてキーの挿入により前記ロータ内で回動可能となるシリンダと、アクチュエータによって作動し前記ロータに係合して前記ロータの回動を阻止するロック部材とを備え、前記ロータと前記シリンダとを一体的に前記ボディ内で前後方向に移動可能として収納し、前方位置では前記ボディとの係合により前記シリンダの回動を阻止する一方、後方位置では前記ボディとの係合を解除して前記シリンダを回動可能としたステアリングロック装置において、前記キー孔の少なくとも一部を塞ぐように前記シリンダに配置され、前記キー孔へのキーの挿入により、先端部が前記シリンダの内部から外周面に一致する位置まで作動するスライダと、前記スライダと前記ボディとの間に配置されるとともに一端側が前記スライダの先端部と当接し、前記キー孔へのキーの挿入による前記スライダの作動に応じて他端側が前記ロータの外周面より突出するスライドピンと、によりキー検知部材を構成し、前記ボディには、前記シリンダが後方位置において前記スライドピンの突出を受容する受容凹部を設けるようにしたものである。
【００１４】
このように構成することにより、キーの挿入によりシリンダが回動可能な後方位置まで移動して、その後方位置においてキーの挿入が可能となり、シリンダが回動可能となるため、キーを挿入してもシリンダが回動しないという不具合が発生することがない。
【００１５】
また、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入した状態では、シリンダを前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってシリンダを前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。
【００１６】
さらに、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入したときに、仮にロータの係合溝とロック部材との係合が解除された状態であっても、シリンダを回動操作したときの摩擦力等によりロータがともに回動することを防止して、ロータを所定の位置に保持しておくことができる。
【００１７】
前記キー検知部材を前記シリンダの内部側に付勢する付勢手段を設けるようにしてもよい。
【００１８】
このように構成することにより、キー脱抜時には確実にキー検知部材をキー挿入前の状態に戻すことができる。
【００１９】
前記付勢手段は、前記ボディの受容凹部内に設けられた前記キーの挿入を検知するキー検知スイッチであり、キー脱抜時には前記スライドピンの一端を前記ロータの外周面と一致する位置まで押圧するようにしてもよい。
【００２０】
このように構成することにより、ばね等の付勢手段を別途設ける必要がなく、また、スライドピン及びキー検知スイッチがロータの回動に支障をきたすことがない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるステアリングロック装置１０の前後方向の縦断面を示す。なお、図１（図２、７、１０、１１、１３、１４についても同様）では、便宜上、右側を「前」、左側を「後ろ」という。
【００２２】
ステアリングロック装置は、例えば亜鉛などの金属で一体成形された略円筒状のボディ１２を備えている。ボディ１２の前側内部には、シリンダ錠１４が装着されている。シリンダ錠１４は、ボディ１２に固定された円筒状のシリンダーアウタ１６（ボディの一部）と、シリンダーアウタ１６の内部に前後方向に移動可能で、かつ回動可能に収容された円筒状のロータ１８と、ロータ１８の内部に回動可能に収容された円柱状のシリンダ２０とからなる。
【００２３】
シリンダ２０の前端部には、外径がシリンダーアウタ１６の内径とほぼ同様で、フランジ状に突出する鍔状部２１が形成され、この鍔状部２１の外周面にはシリンダ２０の軸方向に形成された係合溝２３が設けられている。この係合溝２３にはシリンダーアウタ１６の内周壁に形成された係止凸部１７が嵌入しており、図１に示す状態（すなわち、シリンダ２０が押し込まれていない状態）においてシリンダ２０の回動を阻止している。このシリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係止凸部１７の係合状態は、シリンダ２０を後方側に操作して図７に示す状態となったときに係合が解除され、この後方に操作された状態でのみシリンダ２０の回動操作が可能となっている。
【００２４】
このシリンダ２０の内部には、図１に示すように、複数（本実施形態では１０枚）の板状タンブラ２２がシリンダ２０の軸方向に等間隔に配列されている。各タンブラ２２は、図示しないばねによりシリンダ２０の軸方向と直交する方向において交互に異なる方向に付勢され、シリンダ錠１４のキー孔１４ａ（図１２参照）にメカニカルキーを挿入していないときには、その端部がシリンダ２０の外周面の両側からそれぞれ突出している。タンブラ２２の突出した端部は、ロータ１８の内周面に形成されたロック溝１８ａに係合し、これによりロータ１８内でのシリンダ２０の回動が阻止されるとともに、ロータ１８の回動が許可されればシリンダ２０はロータ１８と一体に回動可能になる。一方、シリンダ錠１４のキー孔１４ａにメカニカルキーが挿入されると、各タンブラ２２はシリンダ２０の内部に向かって移動して、突出していた各端部がシリンダ２０の外周面から引っ込む。これにより、各タンブラ２２とロータ１８のロック溝１８ａとの係合が解除され、シリンダ２０はロータ１８内で回動可能になる。
【００２５】
シリンダ２０の前端部にはノブ２４が取り付けてある。ノブ２４はスリット状の内部空間を有し、この内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ２０のキー孔１４ａに挿入できるようになっている。また、ロータ１８内でシリンダ２０が回動可能になっているとき、ユーザがノブ２４を回すことによりシリンダ２０をロック位置、ＡＣＣ位置、オン位置およびスタート位置の各位置に回動させることができる。さらに、後述するようにシリンダーアウタ１６内でロータ１８の回動が許容されているとき、ユーザがノブ２４を回すことによりロータ１８はシリンダ２０と一緒にロック位置、ＡＣＣ位置、オン位置およびスタート位置の各位置に回動可能になる。
【００２６】
ボディ１２の上部には、アクチュエータとしてのソレノイド２６が固定されている。ソレノイド２６のプランジャ２６ａにはロックレバー（ロック部材）２８が取り付けてある。ソレノイド２６の非作動時にはロックレバー２８は図１に示す位置にあり、ソレノイド２６が作動したときにはロックレバー２８はプランジャ２６ａにより上方に持ち上げられることになる。
【００２７】
図１、３に示すように、ロータ１８の後方外周部には、係合溝３０が形成されている。この係合溝３０には、ソレノイド２６が非作動状態のとき前記ロックレバー２８の縁部が係合している。これにより、ロータ１８の回動が阻止されている。この係合溝３０は、図４に示すように、ロータ１８の外周壁の後端部からおよそ中央部にかけて設けられ、その中央側の側壁部には軸方向に後述するばね３４を装着するばね装着孔１８ｃが穿設されている。また、ロータ１８が後方位置に移動したときに、ロックレバー２８の先端部と対応する位置の外周壁には、図３に示すように、一方側は係合溝３０と連通して、他方側はロータ１８の操作の範囲、およそ１６０度の範囲まで周方向に延びた作動溝１８ｂが形成されている。
【００２８】
ロータ１８の係合溝３０内には、可動部材３２がスライド移動可能に配置されている。可動部材３２は、図４に示すように、シリンダ２０の後端部に固定されたＣリング７２の側壁により係合溝３０からの抜け出しが規制され、ばね３４によってＣリング７２側に付勢されている。
【００２９】
この可動部材３２は、基板部７５と、この基板部７５の上面から突出する略Ｌ字状の係合凸部７６が形成され、この係合凸部７６の側壁部には、ロックレバー２８と係合してロータ１８の時計方向への回動を阻止する回動阻止部７６ａと、ロックレバー２８と係合して可動部材３２のＣリング７２側への移動を阻止する移動阻止部７６ｂとが設けられている。また、基板部７５のばね３４側の端部には、基板部７５の上面から突出し、ばね３４と当接する板状凸部７７が形成され、その板状凸部７７と係合凸部７６との間には、ロックレバー２８が嵌入して可動部材３２の係合溝３０内での移動を阻止する係合凹部７８が形成されている。この係合凹部７８の底面は、可動部材３２を係合溝３０内に配置したときに、ロータ１８に設けられた作動溝１８ｂの底面部と同様の高さとなるように構成されている。
【００３０】
図１を再び参照すると、シリンダ２０の後端部には、鍔状に突出した円盤部４１と、後述するロックシャフト４４を作動させるカム４２と、鍔状に突出したばね受部４３とを一体形成したシャフト４０が連結されている。ばね受部４３とボディ１２との間には、ばね４７が配設され、このばね４７によってシャフト４０が前方側に付勢されており、それによりシリンダ２０及びロータ１８も前方側に付勢された状態となっている。カム４２には、図２に示すように、図示しないステアリングシャフトをロックするロックシャフト４４がばね８０により付勢されて当接している。これにより、シリンダ２０をロック位置からＡＣＣ位置に回動させるとシャフト４０およびカム４２が回転し、ロックシャフト４４が図中下側に後退する。その結果、ロックシャフト４４の先端部が図示しないステアリングシャフトの凹部から外れて、ステアリングロックが解除されるようになっている。
【００３１】
このロックシャフト４４は、ボディ１２の孔１２ａに進退可能に取付けられ、その後端部には、カム４２と当接する従動部４５が設けられている。この従動部４５にはピン８２、ピンスプリング８３が装着されるピン装着孔４５ａが形成され、プラグ８４によってピン８２、ピンスプリング８３がピン装着孔４５ａ内に格納される。このピン８２はピンスプリング８３によりシャフト４０の円盤部４１に向かって付勢されている。
【００３２】
ボディ１２の後端部には、イグニッションスイッチ５０が装着されている。イグニッションスイッチ５０の内部に貫通して延びたシャフト４０の後端部には、図１に示すように、導電部４６が設けられている。イグニッションスイッチ５０の内部には、前記導電部４６に対向して突出する２つの可動電極５３ａ、５３ｂを有するスイッチ（検知部）５２が配置されている。このスイッチ５２の可動電極５３ａ、５３ｂは、図示しないばねによって導電部４６側に付勢され、スイッチ５２内に移動可能に設けられている。このスイッチ５２は、ノブ２４を押し込んだときにシャフト４０の後端部の導電部４６が２つの可動電極５３ａ、５３ｂに接触して導通させることによりシリンダ２０およびロータ１８が後方に移動したことを検知するためのものである。
【００３３】
前記スイッチ５２は、コントローラ（制御部）５４に電気的に接続されている。コントローラ５４は、前記ソレノイド２６に電気的に接続されている。コントローラ５４は、スイッチ５２から検知信号を受信すると、ユーザが持つ電子キー（携帯機）５６からの解錠信号の電子認証を行い、認証が確認できたらソレノイド２６に作動信号を送信するようになっている。また、解錠信号の認証が確認された後に、電子キー５６から所定時間毎に発信される解錠信号が受信できないときには、ユーザが車外にいると判断して、再度、ソレノイド２６に作動信号を送信するようになっている。
【００３４】
ロータ１８の前側内部には、スライダ６０がシリンダ２０の軸方向と直交する方向にスライド移動可能に配置されている。このスライダ６０は、図１５に示すように、シリンダ２０の径方向に穿設されたスライド孔６１内に配設されるとともにばね６２によって図中下側に付勢されて、先端部がロータ１８の内周面に形成された凹部６３に嵌入している。また、このスライダ６０は長方形状のキー挿入孔６０ａを有している。このキー挿入孔６０ａはメカニカルキー未挿入時にはシリンダ２０のキー孔１４ａとはずれた位置にあり、メカニカルキー挿入時には、図１６に示すように、キー孔１４ａと一致する位置まで移動して、スライダ６０の両端面がシリンダ２０の外周面と一致するように構成されている。
【００３５】
スライダ６０の上部に当接してスライドピン６５が設けてある。スライドピン６５は、図１５に示すように、ロータ１８のスライダ６０と対応する位置に設けられた収納孔６６に配設され、ロータ１８と共に前後方向（図１において）にスライド移動可能になっている。スライドピン６５の配設位置近傍のシリンダーアウタ１６及びボディ１２の側壁には、後方にスライド移動してきたスライドピン６５が嵌り込むための受容凹部である受容孔６７が貫通して穿設されている。この受容孔６７は、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係合凸部１７との係合が解除される位置までシリンダ２０が移動したときにスライドピン６５が嵌り込む位置に形成されている。この受容孔６７には、ボディ１２の上部に取り付けたキー検知スイッチ７０の検知ピン７１が突出している。この検知ピン７１は図示しないスプリングによってステアリングロック装置１０側に付勢され、先端がロータ１８の外周面に当接している。
【００３６】
次に、以上の構成からなるステアリングロック装置１０の動作について説明する。
このステアリングロック装置の操作前の状態では、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０は、図１に示すように、ばね４７によって前方側に付勢され、また、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７とが係合しており、シリンダ２０は回動できない状態である。ロータ１８は、図４に示すように、可動部材３２の係合凸部７６の回動阻止部７６ａと係合溝３０の側壁との間にロックレバー２８が挿入され、ロータ１８も回動できない状態となっている。
【００３７】
ユーザが電子キーを用いてエンジンを始動する手順として、ロータ１８およびシリンダ２０が前方の位置にある状態において、まずノブ２４を矢印Ａ方向に押し込む。これにより、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０が一体的に後方へ移動する。このとき、図５に示すように、ロータ１８が後方へ移動することによりばね３４が圧縮され、圧縮されたばね３４により可動部材３２がロックレバー２８に対して付勢される。
【００３８】
また、ノブ２４の押し込みによりシャフト４０の後端の導電部４６がスイッチ５２の可動端子５３ａ、５３ｂに接触する。これにより、ノブ２４およびロータ１８が後方へ押し込まれたことを検知したスイッチ５２は、検知信号をコントローラ５４へ送信する。検知信号を受信したコントローラ５４は、ユーザが持つ電子キー５６から発信された電波信号を受信し、これにより電子認証を行う。そして、コントローラ５４は、認証を確認できたらソレノイド２６に作動信号を送信する。
【００３９】
ソレノイド２６は、コントローラ５４からの作動信号により作動して、プランジャ２６ａが引っ込む。これにより、プランジャ２６ａに取り付けられたロックレバー２８が持ち上げられてロータ１８の係合溝３０及び可動部材３２との係合が解除され、ロータ１８の回動が許容される。これと同時に、図６に示すように、ばね３４により付勢された可動部材３２が移動してロックレバー２８の下に潜り込み、可動部材３２の係合凹部７８がロックレバー２８の先端部と対応する位置に移動する。
【００４０】
そして、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０が図７に示す位置まで移動すると、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７の係合が解除され、シリンダ２０及びロータ１８の回動か可能となる。
【００４１】
なお、このノブ２４の押し込み操作を開始してロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０から脱出するまでの時間を、シリンダ２０の移動によりシリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７とが解除されるまでに必要な時間よりも短くなるように構成することにより、ロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０から脱出するまではノブ２４を回転操作することができないため、ロックレバー２８が係合溝３０及び可動部材３２に引っかかり、作動しないなどの不具合が発生することがない。
【００４２】
ソレノイド２６の作動は所定時間経過するとオフされ、プランジャ２６ａがソレノイド２６から突出することによりロックレバー２８が下降する。このとき、図７及び図８に示すように、ロックレバー２８の先端部が可動部材３２の係合凹部７８内に進入する。この状態では、可動部材３２の係合凹部７８とロータ１８の作動溝１８ｂが連通した状態となっているため、ロータ１８を時計回りに回動操作することが可能であり、また、ノブ２４を前方側に操作しようとしても、可動部材３２の係合溝３０またはロータ１８の作動溝１８ｂにロックレバー２８が係合して、ノブ２４を前方側へ操作することはできない。
【００４３】
この状態で、ユーザはノブ２４を回してシリンダ２０およびロータ１８をロック位置からＡＣＣ位置、オン位置、スタート位置へと回動させ、シャフト４０を介してイグニッションスイッチ５０を作動させることによりエンジンを始動させる。
【００４４】
一方、ロックシャフト４４は、図１０に示すように、シリンダ２０の移動によりピン８２が円盤部４１によってピンスプリング８３の付勢力に抗して押圧され、ロックシャフト４４の従動部４５内に移動する。そして、シリンダ２０およびロータ１８がロック位置からＡＣＣ位置に回動したとき、これらと共にシャフト４０およびカム４２が回転してロックシャフト４４が移動することにより、ロックシャフト４４の先端部がステアリングシャフトの凹部から外れてステアリングロックが解除される。このとき、ロックシャフト４４のピン８２は、図１１に示す位置まで移動し、それにより円盤部４１との当接が解除されて、ピン８２がばね８３の付勢力により、その先端が円盤部４１の外周壁のおよそ中央位置まで突出する。この状態においては、シリンダ２０およびロータ１８をＡＣＣ位置からロック位置に回動してカム４２がロック方向に回転しても、ピン８２が円盤部４１の外周壁に係合してロックシャフト４４をアンロック位置に保持するため、ステアリングのシャフトがロックされることはない。
【００４５】
また、ユーザが自動車から降りる際には、ノブ２４をロック位置へ回動操作した後、電子キー５６を持って自動車から離れると、コントローラ５４が運転者の降車を検知してソレノイド２６をある所定時間上方に作動させる。すると、ロックレバー２８と可動部材３２の係合凹部７８との係合が解除され、それにより、ばね４７の付勢力によりシャフト４０、シリンダ２０及びロータ１８が前方へと移動する。そして、ソレノイド２６の作動が完了すると、プランジャ２６ａがソレノイド２６から突出することによりロックレバー２８が下降して、ロータ１８の係合溝３０内に進入し、図１の操作前の状態に戻り、ロータ１８がロックされる。このとき、カム４２の移動により、ロックシャフト４４のピン８２と円盤部４１との係合が解除され、ロックシャフト４４がばね８０の付勢力によりステアリングシャフト側に移動して、ステアリングシャフトをロックする。
【００４６】
なお、上記電子キー５６の認証動作の際に電子キー５６の認証が確認されなかった場合には、ノブ２４を後方側へ操作しても、ソレノイド２６は作動ぜず、図９に示すように、ロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０内に挿入されたままであり、可動部材３２の係合凸部７６の回動阻止部７６ａと係合溝３０の側壁とにより阻止され、ロータ１８を回動操作することができず、ステアリングのロックを解除することができない。
【００４７】
ところで、前記ステアリングロック装置１０は、ノブ２４だけでなく、メカニカルキーによっても操作可能である。ノブ２４のスリット状内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ２０のキー孔１４ａに挿入するとき、図１３及び図１５に示すように、スライダ６０のキー挿入孔６０ａがシリンダ２０のキー孔１４ａからずれており、かつ、スライドピン６５がスライダ６０とシリンダーアウタ１６との間に介在しているため、そのままの状態ではメカニカルキー２をシリンダ２０の内部に挿入することができない。
【００４８】
そこで、メカニカルキー２の先端を、図１３に示すように、シリンダ２０のキー孔１４ａに浅く挿入した状態でメカニカルキー２を押しこむと、メカニカルキー２の先端の傾斜面がスライダ６０のキー挿入孔６０ａの外周壁に当接し、さらにメカニカルキー２をシリンダ２０内に押込むと、図１４に示すように、スライダ６０、スライドピン６５、シリンダ２０およびロータ１８が一体的に後方に移動する。これにより、スライドピン６５がシリンダーアウタ１６の内周面の受容孔６７内に入り込むことでスライダ６０が縦方向（シリンダ２０の軸と直交する方向）にスライド移動可能になり、その結果、図１６に示すように、スライダ６０のキー挿入孔６０ａがシリンダ２０のキー孔１４ａに一致してメカニカルキー２をシリンダ２０に完全に挿入することができる。これにより、シリンダ２０は、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係合凸部１７の係合が解除される位置まで確実に移動して、回動可能状態となる。
【００４９】
また、スライダ６０の両端面は、メカニカルキー２を挿入時には、シリンダ２０の外周面と面一致となるようにしてあるため、スライダ６０およびスライドピン６５がシリンダ２０の回動を阻止することはない。
【００５０】
シリンダーアウタ１６の内周面の受容孔６７内にスライドピン６５が入り込むことにより、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１が押し込まれ、メカニカルキー２の挿入が検知される。このキー挿入検知は、キー抜き忘れ防止のための警告などに利用される。
【００５１】
なお、メカニカルキー２を用いた場合におけるステアリングロック解除、電子認証によるロータ１８の解除、可動部材３２の作用などは、上述したノブ２４を用いた場合と同様であるため、ここでの再度の説明はしない。ただし、ソレノイド２６が作動してロータ１８のロックが解除されても、スライドピン６５がロータ１８およびシリンダーアウタ１６の両方に係合しているため、メカニカルキー２を回したときにはシリンダ２０だけが回動し、ロータ１８は回動しない。
【００５２】
あるいは、キー検知スイッチ７０によりキー挿入を検知した場合には、上述した電子認証を行うことなく、かつ、ソレノイド２６を作動させないようにコントローラ５４で制御してもよい。この場合には、ロックレバー２８が係合溝３０に係合したままでロータ１８はロック状態にあり、メカニカルキー２を回すことでシリンダ２０だけが回動する。
【００５３】
メカニカルキー２をシリンダ２０に挿入した状態では、ノブ２４を前方側に操作しようとしても、スライドピン６５がロータ１８とシリンダアウター１６を跨ぐように位置しているため、ロータ１８に固定されたシリンダ２０を前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってノブ２４を前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。
【００５４】
そして、メカニカルキー２をシリンダ２０から脱抜すると、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１によりスライドピン６５がロータ１８内に押圧されるとともに、スライダ６０がばね６２の付勢力によって作動し、スライドピン６５がロータ１８内に没入することにより、ロータ１８のロックが解除され、ばね４７の付勢力によりシャフト４０、シリンダ２０、ロータ１８、スライダ６０及びスライドピン６５が前方側へ移動して、メカニカルキー２を挿入する前の状態に戻る。
【００５５】
なお、本実施例においては、メカニカルキー２をシリンダ２０から脱抜したときには、スライドピン６５をキー検知スイッチ７０よって付勢するとともに、スライダ６０をばね６２によって付勢してメカニカルキー２を挿入する前の状態に戻すようにしているが、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１の付勢力を、それぞれの端部が当接しているスライドピン６５とスライダ６０を確実にキー挿入前の状態に戻すことができるのに十分な付勢力を発生するものにすれば、ばね６２がなくてもよい。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のステアリングロック装置によれば、キーの挿入によりシリンダが回動可能な後方位置まで移動して、その後方位置においてキーの挿入が可能となり、シリンダが回動可能となるため、キーを挿入してもシリンダが回動しないという不具合が発生することがない。
【００５７】
また、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入した状態では、シリンダを前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってシリンダを前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。さらに、キー挿入時に、仮にロータの係合溝とロック部材との係合が解除された状態であっても、シリンダを回動操作したときの摩擦力等によりロータがともに回動することを防止して、ロータを所定の位置に保持しておくことができる。
【００５８】
さらにまた、ボディの受容凹部内にキー検知スイッチを設けるようにすることにより、スライドピンを最初の状態に戻すばね等の付勢手段を別途設ける必要がなく、また、スライドピン及びキー検知スイッチがロータの回動に支障をきたすことがない。
【００５９】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかるステアリングロック装置の縦断面図。
【図２】 本発明にかかるステアリングロック装置の別の角度から見た縦断面図。
【図３】 図１のステアリングロック装置の横断面図。
【図４】 図１の部分拡大斜視図。
【図５】 図１の部分拡大図。
【図６】 図１の部分拡大図。
【図７】 ノブを押し込んだときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図８】 図７の部分拡大斜視図。
【図９】 図７の部分拡大斜視図。
【図１０】 図７のステアリングロック装置のロックシャフトの状態を示す縦断面図。
【図１１】 図７のステアリングロック装置のロックシャフトのアンロック状態を示す縦断面図。
【図１２】 図１のステアリングロック装置の前面側を示した正面図。
【図１３】 メカニカルキーを挿入するときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図１４】 メカニカルキーを挿入したときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図１５】 図１３のＡ−Ａ断面図。
【図１６】 図１４のＢ−Ｂ断面図。
【図１７】 従来のステアリングロック装置の縦断面図。
【図１８】 図１７のノブを押し込んだときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【符号の説明】
２…メカニカルキー（キー）、１０…ステアリングロック装置、１２…ボディ、１４…シリンダ錠、１４ａ…キー孔、１６…シリンダーアウタ（ボディの一部）、１８…ロータ、２０…シリンダ、２４…ノブ、２６…ソレノイド（アクチュエータ）、２８…ロックレバー（ロック部材）、３０…係合溝、４２…カム、４４…ロックシャフト、５２…スイッチ（検知部）、５４…コントローラ（制御部）、５６…電子キー（携帯機）、６０…スライダ（キー検知部材）、６５…シリンダピン（キー検知部材）、６７…受容孔（受容凹部）、７０…キー検知スイッチ（付勢手段）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に用いられるステアリングロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子キーを用いた電子認証機能により正規ユーザかどうかを判断してステアリングのロックを解除し、エンジンの始動を許可するようにしたステアリングロック装置において、メカニカルキーを必要とせずにシリンダ錠を回動させるためのノブを設けたものが知られている。この種のステアリングロック装置では、ノブの押し込みを検知して電子認証を実行し、認証が確認できたらシリンダ錠の回動をロックしているアクチュエータを作動させ、これによりシリンダ錠を回動可能な状態にしてステアリングロック解除を許可するようにしたものがある。また、このステアリングロック装置は、電子キー等の故障の場合を考えてメカニカルキーを用いてもステアリングを解除できるような構成となっている。
【０００３】
このステアリングロック装置１００は、図１７に示すように、略円筒状のボディ１０１を備え、このボディ１０１の前側内部には、シリンダ錠１０２が装着されている。このシリンダ錠１０２は、ボディ１０１に固定された円筒状のシリンダーアウタ１０３と、シリンダーアウタ１０３の内部に前後方向（図中左右方向）に移動可能で、かつ回動可能に収容された円筒状のロータ１０５と、ロータ１０５の内部に回動可能に収容された円柱状のシリンダ１０８とからなる。
【０００４】
前記シリンダ１０８は、普通のシリンダ錠と何ら異なることはなく、メカニカルキーの挿入により没入する複数のタンブラ１０９を備えており、メカニカルキーを挿入していない状態では、シリンダ１０８から突出したタンブラ１０９がロータ１０５の内周面に形成されたロック溝１０６に係合して、シリンダ１０８のロータ１０５内での回動が阻止される。このシリンダ１０８の前端部にはフランジ状に突出した鍔状部１１０が形成され、後端部に装着され固定されるＣリング１１２とともにロータ１０５を挟持して、前後方向（図中左右方向）に一体に作動する構成となっている。このシリンダ１０８の前端部にはメカニカルキーを必要とせずにシリンダ錠１０２を回動させるためのノブ１１３が設けられ、このノブ１１３は、スリット状の内部空間を有し、この内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ１０８に挿入可能となっている。
【０００５】
シリンダ１０８の後端部には、普通のステアリングロック装置と同様に、カム１１６を一体形成したシャフト１１５が連結され、このシャフト１１５の回動によって、カム１１６が図示しないステアリングシャフトをロックするロックシャフト１１７を作動させて、ステアリングのロックを解除できる構成となっている。
【０００６】
ロータ１０５の外周面には、ソレノイド１２０によって作動するロックレバー１２１が係合してロータ１０５の回動を阻止する係合溝１０７が設けられ、電子キーによる解錠時には、ソレノイド１２０が作動してロータ１０５とロックレバー１２１との係合が解除され、ノブ１１３の回動操作によりシリンダ１０８とともにロータ１０５が回動する。一方、メカニカルキーによる解錠時には、メカニカルキーを挿入して回動操作すると、シリンダ１０８のみ回転してステアリングのロックを解除できる構成となっている。
【０００７】
また、このステアリングロック装置１００には、ノブ１１３の押し込みを検知する図示しない検知手段と、この検知手段の検知により作動し、電子キーとの間で信号を無線でやり取りすることにより電子承認を行い、認証が確認できたらソレノイド１２０に作動信号を送信する図示しないコントローラとが設けてある。
【０００８】
電子キーを用いてステアリングロックを解除する場合には、電子キーを所持した運転者がノブ１１３を押し込むと、検知手段がこの押し込みを検知してコントローラを作動させる。そして、コントローラによる電子キーの認証が確認されると、ソレノイド１２０が作動してロータ１０５の係合溝１０７に係合しているロックレバー１２１を引き上げ、ロックレバー１２１と係合溝１０７の係合が解除される。これにより、ロータ１０５の回動が可能となり、ノブ１１３を回動操作することにより、シリンダ１０８、ロータ１０５及びシャフト１１５が回動して、ステアリングのロックを解錠することができる。
【０００９】
また、上記の構成だけでは、ソレノイド１２０が作動してロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出する際に、ノブ１１３を回転方向に操作して力を加えていると、係合溝１０７の側壁とロックレバー１２１が接触して引っかかり、ソレノイド１２０が作動しても、ロータ１０５のロックが解除されないという問題が発生する。これを解決するために、ロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出する際には、シリンダ１０８及びロータ１０５を回転操作できないようにして、確実にロックレバー１２１が係合溝１０７から脱出できるようにしたものがある。
【００１０】
詳細には、シリンダ１０８の鍔状部１１０の外周面に軸方向に貫通した係合溝１１１か形成され、この係合溝１１１に嵌入して、シリンダ１０８の回動を阻止する係止凸部１０４がシリンダアウター１０３の内周面に設けられている。この係止凸部１０４は、シリンダ１０８を押し込み操作して図１８に示す後方位置まで移動したときに係合溝１１１と係止凸部１０４との係合が解除される位置まで設けられ、これにより、後方位置でのみシリンダ１０８を回動することが可能となる。そして、ノブ１１３を操作前の状態から押し込み操作して、シリンダ１０８を後方位置まで移動させるまでの間に、検知手段がノブ１１３の押し込みを検知してコントローラを作動させ、最終的にソレノイド１２０を作動させてロックレバー１２１がロータ１０５の係合溝１０７から脱出するようにすることにより、上記の不具合が発生しないようにすることができる。
【００１１】
このように、後方位置でのみシリンダ１０８の回動操作が可能となる構成とした場合、メカニカルキーを用いての解錠時には、シリンダ１０８にメカニカルキーを挿入し、タンブラ１０９をシリンダ１０８内に没入させることにより、ロータ１０５に対してシリンダ１０８が回動可能となり、その後、シリンダ１０８を後方位置まで移動させることにより、シリンダアウター１０３の係止凸部１０４とシリンダ１０８の係合溝１１１との係合を解除されることにより、シリンダ１０８を回動操作してステアリングのロックを解除することができようになる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したタイプのステアリングロック装置では、メカニカルキーを挿入したときに、シリンダをシリンダの回動が許可される後方位置まで移動させる必要があり、そのシリンダの移動が確実に行われなかった場合には、メカニカルキーを挿入しても回動操作できず、ステアリングのロックが解錠できないという問題が発生する可能性があった。よって、本発明はこの点に着目し、シリンダ錠にメカニカルキーを挿入したときには確実にシリンダ錠が後方位置に移動して保持され、作動不良等が発生することのないステアリングロック装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記問題を解決するために本発明は、ボディと、該ボディ内に前後方向に移動可能でかつ回動可能に保持されるロータと、キーを挿入するキー孔を有し前記ロータ内に収容されてキーの挿入により前記ロータ内で回動可能となるシリンダと、アクチュエータによって作動し前記ロータに係合して前記ロータの回動を阻止するロック部材とを備え、前記ロータと前記シリンダとを一体的に前記ボディ内で前後方向に移動可能として収納し、前方位置では前記ボディとの係合により前記シリンダの回動を阻止する一方、後方位置では前記ボディとの係合を解除して前記シリンダを回動可能としたステアリングロック装置において、前記キー孔の少なくとも一部を塞ぐように前記シリンダに配置され、前記キー孔へのキーの挿入により、先端部が前記シリンダの内部から外周面に一致する位置まで作動するスライダと、前記スライダと前記ボディとの間に配置されるとともに一端側が前記スライダの先端部と当接し、前記キー孔へのキーの挿入による前記スライダの作動に応じて他端側が前記ロータの外周面より突出するスライドピンと、によりキー検知部材を構成し、前記ボディには、前記シリンダが後方位置において前記スライドピンの突出を受容する受容凹部を設けるようにしたものである。
【００１４】
このように構成することにより、キーの挿入によりシリンダが回動可能な後方位置まで移動して、その後方位置においてキーの挿入が可能となり、シリンダが回動可能となるため、キーを挿入してもシリンダが回動しないという不具合が発生することがない。
【００１５】
また、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入した状態では、シリンダを前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってシリンダを前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。
【００１６】
さらに、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入したときに、仮にロータの係合溝とロック部材との係合が解除された状態であっても、シリンダを回動操作したときの摩擦力等によりロータがともに回動することを防止して、ロータを所定の位置に保持しておくことができる。
【００１７】
前記キー検知部材を前記シリンダの内部側に付勢する付勢手段を設けるようにしてもよい。
【００１８】
このように構成することにより、キー脱抜時には確実にキー検知部材をキー挿入前の状態に戻すことができる。
【００１９】
前記付勢手段は、前記ボディの受容凹部内に設けられた前記キーの挿入を検知するキー検知スイッチであり、キー脱抜時には前記スライドピンの一端を前記ロータの外周面と一致する位置まで押圧するようにしてもよい。
【００２０】
このように構成することにより、ばね等の付勢手段を別途設ける必要がなく、また、スライドピン及びキー検知スイッチがロータの回動に支障をきたすことがない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるステアリングロック装置１０の前後方向の縦断面を示す。なお、図１（図２、７、１０、１１、１３、１４についても同様）では、便宜上、右側を「前」、左側を「後ろ」という。
【００２２】
ステアリングロック装置は、例えば亜鉛などの金属で一体成形された略円筒状のボディ１２を備えている。ボディ１２の前側内部には、シリンダ錠１４が装着されている。シリンダ錠１４は、ボディ１２に固定された円筒状のシリンダーアウタ１６（ボディの一部）と、シリンダーアウタ１６の内部に前後方向に移動可能で、かつ回動可能に収容された円筒状のロータ１８と、ロータ１８の内部に回動可能に収容された円柱状のシリンダ２０とからなる。
【００２３】
シリンダ２０の前端部には、外径がシリンダーアウタ１６の内径とほぼ同様で、フランジ状に突出する鍔状部２１が形成され、この鍔状部２１の外周面にはシリンダ２０の軸方向に形成された係合溝２３が設けられている。この係合溝２３にはシリンダーアウタ１６の内周壁に形成された係止凸部１７が嵌入しており、図１に示す状態（すなわち、シリンダ２０が押し込まれていない状態）においてシリンダ２０の回動を阻止している。このシリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係止凸部１７の係合状態は、シリンダ２０を後方側に操作して図７に示す状態となったときに係合が解除され、この後方に操作された状態でのみシリンダ２０の回動操作が可能となっている。
【００２４】
このシリンダ２０の内部には、図１に示すように、複数（本実施形態では１０枚）の板状タンブラ２２がシリンダ２０の軸方向に等間隔に配列されている。各タンブラ２２は、図示しないばねによりシリンダ２０の軸方向と直交する方向において交互に異なる方向に付勢され、シリンダ錠１４のキー孔１４ａ（図１２参照）にメカニカルキーを挿入していないときには、その端部がシリンダ２０の外周面の両側からそれぞれ突出している。タンブラ２２の突出した端部は、ロータ１８の内周面に形成されたロック溝１８ａに係合し、これによりロータ１８内でのシリンダ２０の回動が阻止されるとともに、ロータ１８の回動が許可されればシリンダ２０はロータ１８と一体に回動可能になる。一方、シリンダ錠１４のキー孔１４ａにメカニカルキーが挿入されると、各タンブラ２２はシリンダ２０の内部に向かって移動して、突出していた各端部がシリンダ２０の外周面から引っ込む。これにより、各タンブラ２２とロータ１８のロック溝１８ａとの係合が解除され、シリンダ２０はロータ１８内で回動可能になる。
【００２５】
シリンダ２０の前端部にはノブ２４が取り付けてある。ノブ２４はスリット状の内部空間を有し、この内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ２０のキー孔１４ａに挿入できるようになっている。また、ロータ１８内でシリンダ２０が回動可能になっているとき、ユーザがノブ２４を回すことによりシリンダ２０をロック位置、ＡＣＣ位置、オン位置およびスタート位置の各位置に回動させることができる。さらに、後述するようにシリンダーアウタ１６内でロータ１８の回動が許容されているとき、ユーザがノブ２４を回すことによりロータ１８はシリンダ２０と一緒にロック位置、ＡＣＣ位置、オン位置およびスタート位置の各位置に回動可能になる。
【００２６】
ボディ１２の上部には、アクチュエータとしてのソレノイド２６が固定されている。ソレノイド２６のプランジャ２６ａにはロックレバー（ロック部材）２８が取り付けてある。ソレノイド２６の非作動時にはロックレバー２８は図１に示す位置にあり、ソレノイド２６が作動したときにはロックレバー２８はプランジャ２６ａにより上方に持ち上げられることになる。
【００２７】
図１、３に示すように、ロータ１８の後方外周部には、係合溝３０が形成されている。この係合溝３０には、ソレノイド２６が非作動状態のとき前記ロックレバー２８の縁部が係合している。これにより、ロータ１８の回動が阻止されている。この係合溝３０は、図４に示すように、ロータ１８の外周壁の後端部からおよそ中央部にかけて設けられ、その中央側の側壁部には軸方向に後述するばね３４を装着するばね装着孔１８ｃが穿設されている。また、ロータ１８が後方位置に移動したときに、ロックレバー２８の先端部と対応する位置の外周壁には、図３に示すように、一方側は係合溝３０と連通して、他方側はロータ１８の操作の範囲、およそ１６０度の範囲まで周方向に延びた作動溝１８ｂが形成されている。
【００２８】
ロータ１８の係合溝３０内には、可動部材３２がスライド移動可能に配置されている。可動部材３２は、図４に示すように、シリンダ２０の後端部に固定されたＣリング７２の側壁により係合溝３０からの抜け出しが規制され、ばね３４によってＣリング７２側に付勢されている。
【００２９】
この可動部材３２は、基板部７５と、この基板部７５の上面から突出する略Ｌ字状の係合凸部７６が形成され、この係合凸部７６の側壁部には、ロックレバー２８と係合してロータ１８の時計方向への回動を阻止する回動阻止部７６ａと、ロックレバー２８と係合して可動部材３２のＣリング７２側への移動を阻止する移動阻止部７６ｂとが設けられている。また、基板部７５のばね３４側の端部には、基板部７５の上面から突出し、ばね３４と当接する板状凸部７７が形成され、その板状凸部７７と係合凸部７６との間には、ロックレバー２８が嵌入して可動部材３２の係合溝３０内での移動を阻止する係合凹部７８が形成されている。この係合凹部７８の底面は、可動部材３２を係合溝３０内に配置したときに、ロータ１８に設けられた作動溝１８ｂの底面部と同様の高さとなるように構成されている。
【００３０】
図１を再び参照すると、シリンダ２０の後端部には、鍔状に突出した円盤部４１と、後述するロックシャフト４４を作動させるカム４２と、鍔状に突出したばね受部４３とを一体形成したシャフト４０が連結されている。ばね受部４３とボディ１２との間には、ばね４７が配設され、このばね４７によってシャフト４０が前方側に付勢されており、それによりシリンダ２０及びロータ１８も前方側に付勢された状態となっている。カム４２には、図２に示すように、図示しないステアリングシャフトをロックするロックシャフト４４がばね８０により付勢されて当接している。これにより、シリンダ２０をロック位置からＡＣＣ位置に回動させるとシャフト４０およびカム４２が回転し、ロックシャフト４４が図中下側に後退する。その結果、ロックシャフト４４の先端部が図示しないステアリングシャフトの凹部から外れて、ステアリングロックが解除されるようになっている。
【００３１】
このロックシャフト４４は、ボディ１２の孔１２ａに進退可能に取付けられ、その後端部には、カム４２と当接する従動部４５が設けられている。この従動部４５にはピン８２、ピンスプリング８３が装着されるピン装着孔４５ａが形成され、プラグ８４によってピン８２、ピンスプリング８３がピン装着孔４５ａ内に格納される。このピン８２はピンスプリング８３によりシャフト４０の円盤部４１に向かって付勢されている。
【００３２】
ボディ１２の後端部には、イグニッションスイッチ５０が装着されている。イグニッションスイッチ５０の内部に貫通して延びたシャフト４０の後端部には、図１に示すように、導電部４６が設けられている。イグニッションスイッチ５０の内部には、前記導電部４６に対向して突出する２つの可動電極５３ａ、５３ｂを有するスイッチ（検知部）５２が配置されている。このスイッチ５２の可動電極５３ａ、５３ｂは、図示しないばねによって導電部４６側に付勢され、スイッチ５２内に移動可能に設けられている。このスイッチ５２は、ノブ２４を押し込んだときにシャフト４０の後端部の導電部４６が２つの可動電極５３ａ、５３ｂに接触して導通させることによりシリンダ２０およびロータ１８が後方に移動したことを検知するためのものである。
【００３３】
前記スイッチ５２は、コントローラ（制御部）５４に電気的に接続されている。コントローラ５４は、前記ソレノイド２６に電気的に接続されている。コントローラ５４は、スイッチ５２から検知信号を受信すると、ユーザが持つ電子キー（携帯機）５６からの解錠信号の電子認証を行い、認証が確認できたらソレノイド２６に作動信号を送信するようになっている。また、解錠信号の認証が確認された後に、電子キー５６から所定時間毎に発信される解錠信号が受信できないときには、ユーザが車外にいると判断して、再度、ソレノイド２６に作動信号を送信するようになっている。
【００３４】
ロータ１８の前側内部には、スライダ６０がシリンダ２０の軸方向と直交する方向にスライド移動可能に配置されている。このスライダ６０は、図１５に示すように、シリンダ２０の径方向に穿設されたスライド孔６１内に配設されるとともにばね６２によって図中下側に付勢されて、先端部がロータ１８の内周面に形成された凹部６３に嵌入している。また、このスライダ６０は長方形状のキー挿入孔６０ａを有している。このキー挿入孔６０ａはメカニカルキー未挿入時にはシリンダ２０のキー孔１４ａとはずれた位置にあり、メカニカルキー挿入時には、図１６に示すように、キー孔１４ａと一致する位置まで移動して、スライダ６０の両端面がシリンダ２０の外周面と一致するように構成されている。
【００３５】
スライダ６０の上部に当接してスライドピン６５が設けてある。スライドピン６５は、図１５に示すように、ロータ１８のスライダ６０と対応する位置に設けられた収納孔６６に配設され、ロータ１８と共に前後方向（図１において）にスライド移動可能になっている。スライドピン６５の配設位置近傍のシリンダーアウタ１６及びボディ１２の側壁には、後方にスライド移動してきたスライドピン６５が嵌り込むための受容凹部である受容孔６７が貫通して穿設されている。この受容孔６７は、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係合凸部１７との係合が解除される位置までシリンダ２０が移動したときにスライドピン６５が嵌り込む位置に形成されている。この受容孔６７には、ボディ１２の上部に取り付けたキー検知スイッチ７０の検知ピン７１が突出している。この検知ピン７１は図示しないスプリングによってステアリングロック装置１０側に付勢され、先端がロータ１８の外周面に当接している。
【００３６】
次に、以上の構成からなるステアリングロック装置１０の動作について説明する。
このステアリングロック装置の操作前の状態では、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０は、図１に示すように、ばね４７によって前方側に付勢され、また、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７とが係合しており、シリンダ２０は回動できない状態である。ロータ１８は、図４に示すように、可動部材３２の係合凸部７６の回動阻止部７６ａと係合溝３０の側壁との間にロックレバー２８が挿入され、ロータ１８も回動できない状態となっている。
【００３７】
ユーザが電子キーを用いてエンジンを始動する手順として、ロータ１８およびシリンダ２０が前方の位置にある状態において、まずノブ２４を矢印Ａ方向に押し込む。これにより、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０が一体的に後方へ移動する。このとき、図５に示すように、ロータ１８が後方へ移動することによりばね３４が圧縮され、圧縮されたばね３４により可動部材３２がロックレバー２８に対して付勢される。
【００３８】
また、ノブ２４の押し込みによりシャフト４０の後端の導電部４６がスイッチ５２の可動端子５３ａ、５３ｂに接触する。これにより、ノブ２４およびロータ１８が後方へ押し込まれたことを検知したスイッチ５２は、検知信号をコントローラ５４へ送信する。検知信号を受信したコントローラ５４は、ユーザが持つ電子キー５６から発信された電波信号を受信し、これにより電子認証を行う。そして、コントローラ５４は、認証を確認できたらソレノイド２６に作動信号を送信する。
【００３９】
ソレノイド２６は、コントローラ５４からの作動信号により作動して、プランジャ２６ａが引っ込む。これにより、プランジャ２６ａに取り付けられたロックレバー２８が持ち上げられてロータ１８の係合溝３０及び可動部材３２との係合が解除され、ロータ１８の回動が許容される。これと同時に、図６に示すように、ばね３４により付勢された可動部材３２が移動してロックレバー２８の下に潜り込み、可動部材３２の係合凹部７８がロックレバー２８の先端部と対応する位置に移動する。
【００４０】
そして、ロータ１８、シリンダ２０、スライダ６０、スライドピン６５およびシャフト４０が図７に示す位置まで移動すると、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７の係合が解除され、シリンダ２０及びロータ１８の回動か可能となる。
【００４１】
なお、このノブ２４の押し込み操作を開始してロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０から脱出するまでの時間を、シリンダ２０の移動によりシリンダ２０の係合溝２３とシリンダアウター１６の係合凸部１７とが解除されるまでに必要な時間よりも短くなるように構成することにより、ロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０から脱出するまではノブ２４を回転操作することができないため、ロックレバー２８が係合溝３０及び可動部材３２に引っかかり、作動しないなどの不具合が発生することがない。
【００４２】
ソレノイド２６の作動は所定時間経過するとオフされ、プランジャ２６ａがソレノイド２６から突出することによりロックレバー２８が下降する。このとき、図７及び図８に示すように、ロックレバー２８の先端部が可動部材３２の係合凹部７８内に進入する。この状態では、可動部材３２の係合凹部７８とロータ１８の作動溝１８ｂが連通した状態となっているため、ロータ１８を時計回りに回動操作することが可能であり、また、ノブ２４を前方側に操作しようとしても、可動部材３２の係合溝３０またはロータ１８の作動溝１８ｂにロックレバー２８が係合して、ノブ２４を前方側へ操作することはできない。
【００４３】
この状態で、ユーザはノブ２４を回してシリンダ２０およびロータ１８をロック位置からＡＣＣ位置、オン位置、スタート位置へと回動させ、シャフト４０を介してイグニッションスイッチ５０を作動させることによりエンジンを始動させる。
【００４４】
一方、ロックシャフト４４は、図１０に示すように、シリンダ２０の移動によりピン８２が円盤部４１によってピンスプリング８３の付勢力に抗して押圧され、ロックシャフト４４の従動部４５内に移動する。そして、シリンダ２０およびロータ１８がロック位置からＡＣＣ位置に回動したとき、これらと共にシャフト４０およびカム４２が回転してロックシャフト４４が移動することにより、ロックシャフト４４の先端部がステアリングシャフトの凹部から外れてステアリングロックが解除される。このとき、ロックシャフト４４のピン８２は、図１１に示す位置まで移動し、それにより円盤部４１との当接が解除されて、ピン８２がばね８３の付勢力により、その先端が円盤部４１の外周壁のおよそ中央位置まで突出する。この状態においては、シリンダ２０およびロータ１８をＡＣＣ位置からロック位置に回動してカム４２がロック方向に回転しても、ピン８２が円盤部４１の外周壁に係合してロックシャフト４４をアンロック位置に保持するため、ステアリングのシャフトがロックされることはない。
【００４５】
また、ユーザが自動車から降りる際には、ノブ２４をロック位置へ回動操作した後、電子キー５６を持って自動車から離れると、コントローラ５４が運転者の降車を検知してソレノイド２６をある所定時間上方に作動させる。すると、ロックレバー２８と可動部材３２の係合凹部７８との係合が解除され、それにより、ばね４７の付勢力によりシャフト４０、シリンダ２０及びロータ１８が前方へと移動する。そして、ソレノイド２６の作動が完了すると、プランジャ２６ａがソレノイド２６から突出することによりロックレバー２８が下降して、ロータ１８の係合溝３０内に進入し、図１の操作前の状態に戻り、ロータ１８がロックされる。このとき、カム４２の移動により、ロックシャフト４４のピン８２と円盤部４１との係合が解除され、ロックシャフト４４がばね８０の付勢力によりステアリングシャフト側に移動して、ステアリングシャフトをロックする。
【００４６】
なお、上記電子キー５６の認証動作の際に電子キー５６の認証が確認されなかった場合には、ノブ２４を後方側へ操作しても、ソレノイド２６は作動ぜず、図９に示すように、ロックレバー２８がロータ１８の係合溝３０内に挿入されたままであり、可動部材３２の係合凸部７６の回動阻止部７６ａと係合溝３０の側壁とにより阻止され、ロータ１８を回動操作することができず、ステアリングのロックを解除することができない。
【００４７】
ところで、前記ステアリングロック装置１０は、ノブ２４だけでなく、メカニカルキーによっても操作可能である。ノブ２４のスリット状内部空間を介してメカニカルキーをシリンダ２０のキー孔１４ａに挿入するとき、図１３及び図１５に示すように、スライダ６０のキー挿入孔６０ａがシリンダ２０のキー孔１４ａからずれており、かつ、スライドピン６５がスライダ６０とシリンダーアウタ１６との間に介在しているため、そのままの状態ではメカニカルキー２をシリンダ２０の内部に挿入することができない。
【００４８】
そこで、メカニカルキー２の先端を、図１３に示すように、シリンダ２０のキー孔１４ａに浅く挿入した状態でメカニカルキー２を押しこむと、メカニカルキー２の先端の傾斜面がスライダ６０のキー挿入孔６０ａの外周壁に当接し、さらにメカニカルキー２をシリンダ２０内に押込むと、図１４に示すように、スライダ６０、スライドピン６５、シリンダ２０およびロータ１８が一体的に後方に移動する。これにより、スライドピン６５がシリンダーアウタ１６の内周面の受容孔６７内に入り込むことでスライダ６０が縦方向（シリンダ２０の軸と直交する方向）にスライド移動可能になり、その結果、図１６に示すように、スライダ６０のキー挿入孔６０ａがシリンダ２０のキー孔１４ａに一致してメカニカルキー２をシリンダ２０に完全に挿入することができる。これにより、シリンダ２０は、シリンダ２０の係合溝２３とシリンダーアウタ１６の係合凸部１７の係合が解除される位置まで確実に移動して、回動可能状態となる。
【００４９】
また、スライダ６０の両端面は、メカニカルキー２を挿入時には、シリンダ２０の外周面と面一致となるようにしてあるため、スライダ６０およびスライドピン６５がシリンダ２０の回動を阻止することはない。
【００５０】
シリンダーアウタ１６の内周面の受容孔６７内にスライドピン６５が入り込むことにより、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１が押し込まれ、メカニカルキー２の挿入が検知される。このキー挿入検知は、キー抜き忘れ防止のための警告などに利用される。
【００５１】
なお、メカニカルキー２を用いた場合におけるステアリングロック解除、電子認証によるロータ１８の解除、可動部材３２の作用などは、上述したノブ２４を用いた場合と同様であるため、ここでの再度の説明はしない。ただし、ソレノイド２６が作動してロータ１８のロックが解除されても、スライドピン６５がロータ１８およびシリンダーアウタ１６の両方に係合しているため、メカニカルキー２を回したときにはシリンダ２０だけが回動し、ロータ１８は回動しない。
【００５２】
あるいは、キー検知スイッチ７０によりキー挿入を検知した場合には、上述した電子認証を行うことなく、かつ、ソレノイド２６を作動させないようにコントローラ５４で制御してもよい。この場合には、ロックレバー２８が係合溝３０に係合したままでロータ１８はロック状態にあり、メカニカルキー２を回すことでシリンダ２０だけが回動する。
【００５３】
メカニカルキー２をシリンダ２０に挿入した状態では、ノブ２４を前方側に操作しようとしても、スライドピン６５がロータ１８とシリンダアウター１６を跨ぐように位置しているため、ロータ１８に固定されたシリンダ２０を前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってノブ２４を前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。
【００５４】
そして、メカニカルキー２をシリンダ２０から脱抜すると、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１によりスライドピン６５がロータ１８内に押圧されるとともに、スライダ６０がばね６２の付勢力によって作動し、スライドピン６５がロータ１８内に没入することにより、ロータ１８のロックが解除され、ばね４７の付勢力によりシャフト４０、シリンダ２０、ロータ１８、スライダ６０及びスライドピン６５が前方側へ移動して、メカニカルキー２を挿入する前の状態に戻る。
【００５５】
なお、本実施例においては、メカニカルキー２をシリンダ２０から脱抜したときには、スライドピン６５をキー検知スイッチ７０よって付勢するとともに、スライダ６０をばね６２によって付勢してメカニカルキー２を挿入する前の状態に戻すようにしているが、キー検知スイッチ７０の検知ピン７１の付勢力を、それぞれの端部が当接しているスライドピン６５とスライダ６０を確実にキー挿入前の状態に戻すことができるのに十分な付勢力を発生するものにすれば、ばね６２がなくてもよい。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のステアリングロック装置によれば、キーの挿入によりシリンダが回動可能な後方位置まで移動して、その後方位置においてキーの挿入が可能となり、シリンダが回動可能となるため、キーを挿入してもシリンダが回動しないという不具合が発生することがない。
【００５７】
また、キーの挿入により、スライドピンがロータとボディとを跨ぐように位置するため、キーを挿入した状態では、シリンダを前方側へ操作することはできず、これにより、運転中に誤ってシリンダを前方側に操作して、不意にステアリングがロックされてしまうようなことがない。さらに、キー挿入時に、仮にロータの係合溝とロック部材との係合が解除された状態であっても、シリンダを回動操作したときの摩擦力等によりロータがともに回動することを防止して、ロータを所定の位置に保持しておくことができる。
【００５８】
さらにまた、ボディの受容凹部内にキー検知スイッチを設けるようにすることにより、スライドピンを最初の状態に戻すばね等の付勢手段を別途設ける必要がなく、また、スライドピン及びキー検知スイッチがロータの回動に支障をきたすことがない。
【００５９】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかるステアリングロック装置の縦断面図。
【図２】 本発明にかかるステアリングロック装置の別の角度から見た縦断面図。
【図３】 図１のステアリングロック装置の横断面図。
【図４】 図１の部分拡大斜視図。
【図５】 図１の部分拡大図。
【図６】 図１の部分拡大図。
【図７】 ノブを押し込んだときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図８】 図７の部分拡大斜視図。
【図９】 図７の部分拡大斜視図。
【図１０】 図７のステアリングロック装置のロックシャフトの状態を示す縦断面図。
【図１１】 図７のステアリングロック装置のロックシャフトのアンロック状態を示す縦断面図。
【図１２】 図１のステアリングロック装置の前面側を示した正面図。
【図１３】 メカニカルキーを挿入するときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図１４】 メカニカルキーを挿入したときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【図１５】 図１３のＡ−Ａ断面図。
【図１６】 図１４のＢ−Ｂ断面図。
【図１７】 従来のステアリングロック装置の縦断面図。
【図１８】 図１７のノブを押し込んだときの状態を示すステアリングロック装置の縦断面図。
【符号の説明】
２…メカニカルキー（キー）、１０…ステアリングロック装置、１２…ボディ、１４…シリンダ錠、１４ａ…キー孔、１６…シリンダーアウタ（ボディの一部）、１８…ロータ、２０…シリンダ、２４…ノブ、２６…ソレノイド（アクチュエータ）、２８…ロックレバー（ロック部材）、３０…係合溝、４２…カム、４４…ロックシャフト、５２…スイッチ（検知部）、５４…コントローラ（制御部）、５６…電子キー（携帯機）、６０…スライダ（キー検知部材）、６５…シリンダピン（キー検知部材）、６７…受容孔（受容凹部）、７０…キー検知スイッチ（付勢手段）。
Claims (3)
- ボディと、該ボディ内に前後方向に移動可能でかつ回動可能に保持されるロータと、キーを挿入するキー孔を有し前記ロータ内に収容されてキーの挿入により前記ロータ内で回動可能となるシリンダと、アクチュエータによって作動し前記ロータに係合して前記ロータの回動を阻止するロック部材とを備え、前記ロータと前記シリンダとを一体的に前記ボディ内で前後方向に移動可能として収納し、前方位置では前記ボディとの係合により前記シリンダの回動を阻止する一方、後方位置では前記ボディとの係合を解除して前記シリンダを回動可能としたステアリングロック装置において、前記キー孔の少なくとも一部を塞ぐように前記シリンダに配置され、前記キー孔へのキーの挿入により、先端部が前記シリンダの内部から外周面に一致する位置まで作動するスライダと、前記スライダと前記ボディとの間に配置されるとともに一端側が前記スライダの先端部と当接し、前記キー孔へのキーの挿入による前記スライダの作動に応じて他端側が前記ロータの外周面より突出するスライドピンと、によりキー検知部材を構成し、前記ボディには、前記シリンダが後方位置において前記スライドピンの突出を受容する受容凹部を設けたことを特徴とするステアリングロック装置。
- 前記キー検知部材を前記シリンダの内部側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のステアリングロック装置。
- 前記付勢手段は、前記ボディの受容凹部内に設けられた前記キーの挿入を検知するキー検知スイッチであり、キー脱抜時には前記スライドピンの一端を前記ロータの外周面と一致する位置まで押圧することを特徴とする請求項２に記載のステアリングロック装置。
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