JP4236094B2 - 車両用ロック装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用のロック装置に係り、特に、受信した暗証コードと既登録の暗証コードとが所定の関係にあるときにモータを駆動して複数のロック機構を作動させる車両用ロック装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両を盗難から防止するセキュリティ装置として、正規の所有者が所持する携帯端末から無線送信される暗証コードと、車両側に予め登録されている暗証コードとを比較し、両者が一致または所定の関係にあることが確認された場合のみロック装置を解除するセキュリティ装置が提案されている。
【0003】
スクータ型の自動二輪車では、エンジン始動用のイグニッションキーを差し込むキーシリンダのキー孔を覆い隠すシャッター機構(以後、Gロックと表現する)と、開閉可能なシートを閉状態にロックするシートロックとが設けられる。
【0004】
このように2つのロック装置を設けた場合、従来はGロックを解除するためのモータと、シートロックを解除するためのモータとを別々に設けなければならなかった。このために、駆動装置が大型化して車重が増加するのみならず、製造工程が煩雑化するなどの問題があった。このような問題を解決するために、特開2001−278156号公報には、単一のモータの正逆転によってGロックとシートロックとをそれぞれ解除する駆動装置が提案されている。
【0005】
図7は、上記した従来技術の主要部の構成を示したブロック図であり、ライダーにより送信機28のGロック解除ボタン28aおよびシートロック解除ボタン28bが操作されると、送信機からはGロック解除信号とシートロック解除信号とが送信される。
【0006】
駆動装置26では、Gロック解除信号が受信されるとモータ36が図示矢印a方向に回動され、この回転はウォームギヤ37、ウォームホイール38およびセクタギヤ39aを介してホイール39に伝達され、このホイール39が図示矢印c方向に回転駆動される。この結果、ホイール39の段部39bがレバー71の先端部に当接し、このレバー71を軸73を中心として矢印e方向に回動させるため、レバー71の他端に連結されたワイヤー75が図示矢印g方向に引かれてGロックが解除されるとともに、ホイール39に突設されたピン77の位置が位置検出スイッチ78によって検出されてGロックの解除状態が検出される。
【0007】
シートロック解除信号が受信されると、モータ36が図示矢印b方向に逆転され、このモータ36の回転はウォームギヤ37、ウォームホイール38およびセクタギヤ39aを介してホイール39に伝達され、このホイール39が図示矢印d方向に回動される。この結果、ホイール39の段部39cがレバー72の先端部に当接して該レバー72を軸74を中心として矢印f方向に回動させるため、レバー72の他端に連結されたワイヤー76が図示矢印h方向に引かれてシートロックが解除されるとともに、ホイール39に突設されたピン77の位置が位置検出スイッチ78によって検出されてシートロックの解除状態が検出される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術では、2つのロック装置を唯一のモータで解除できるようにするために、モータを正転方向および逆転方向の双方に回動させなければならず、例えば、駆動電流の方向を切り換えるHブリッジ回路等の手段が必要であった。しかしながら、Hブリッジ回路は構成が複雑で素子数が多く、またモータを一方方向へのみ回動させる駆動回路に較べて消費電力が大きいので、より簡単で消費電力の少ない回路構成が望まれていた。
【0009】
さらに、上記した従来技術では2つのロック装置を同時に解除することができず、モータを正転させることでGロックを解除し、その後、モータを逆転させることによってシートロックを解除しなければならないので、2つのロックを短時間で解除することができなかった。
【0010】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、簡単かつ消費電力の少ない回路構成で、2つのロック装置を単一のモータで短時間に解除できる車両用ロック装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、受信した暗証コードと既登録の暗証コードとが所定の関係にあるときにモータを駆動して複数のロック機構を作動させる車両用ロック装置において、以下の手段を講じた点に特徴がある。
(1)モータを一方方向へ回動させるモータ制御手段と、モータにより回動されるカム機構と、カム機構に係合して第1のロック装置を作動させる第1レバーと、カム機構に係合して第2のロック装置を作動させる第2レバーとを設けた。
(2)第1および第2レバーを、カムの回転軸方向に関するそれぞれの投影領域の一部が重なるように配置した。
(3)第1および第2レバーは、カム機構が所定の施錠角度まで回動されたときに、それぞれ第1および第2のロック装置を施錠し、所定の解錠角度まで回動されたときに、それぞれ第1および第2のロック装置を解錠するようにした。
(4)カム機構が施錠角度または施錠角度まで回動されたことを検知するセンサを設けた。
(5)第1のロック装置は解錠状態において車両盗難防止機能を解除し、前記第2のロック装置は解錠状態において車両に確保された収容部を解錠するようにした。
【0012】
上記した特徴(1)によれば、モータを一方方向へ回動するだけで複数のロック装置を作動させることができるので、モータ駆動手段にHブリッジ回路等の複雑な構成を用いる必要がない。したがって、モータ駆動手段の回路構成を簡略化でき、その消費電力を低く抑えられる。また、モータを逆転させる必要がないので、複数のロックを短時間で解除できる。
【0013】
上記した特徴(2)によれば、カム機構の回転軸に対して垂直方向の面積を小さく抑えられる。
【0014】
上記した特徴(3)によれば、第1および第2のロック装置を同時に施解錠できる。
【0015】
上記した特徴(4)によれば、カム機構を施錠位置および解錠位置のそれぞれまで正確に回動させることができるので、モータを一方方向へのみ回動させるシステムにおいても確実な施解錠が可能になる。
【0016】
上記した特徴(5)によれば、車両盗難防止機能の解除と、ヘルメットやグローブが収容される収容部の解錠とが同時に行われるので、走行に必要な準備が直ちに整って速やかに走行を開始できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図1は、本発明のセキュリティ装置を適用したスクータ型自動二輪車の外観側面図であり、車体前部1と車体後部2とは低いフロア部3を介して連結されており、それらの部分の骨格は、概ねダウンチューブとメインパイプとから構成される車体フレームにより形成されている。
【0018】
車体前部1、車体後部2およびフロア部3は、それぞれフロントカバー4、ボディカバー5およびセンタカバー6で覆われている。車体前部1には、ステアリングヘッドに軸支されて上方にハンドル7が設けられ、下方にフロントフォーク8が延び、その下端に前輪9Fが軸支されている。
【0019】
メインパイプ7の立ち上がり部下端には、スイングユニット20がリンク部材18を介して揺動自在に連結支持されている。スイングユニット20の前部には4単気筒の4サイクルエンジン13が搭載されている。エンジン13のクランク軸には、バッテリ電圧の低下時にエンジンを始動するためのキックペダル19が連結されている。このエンジン13から後方にかけてベルト式無段変速機21が構成され、その後部に遠心クラッチを介して設けられた減速機構14に後輪9Rが軸支されている。減速機構14の上端とメインパイプとの間にはリヤクッション15が介装されている。
【0020】
ハンドル7の上部は計器板を兼ねたハンドルカバー10で覆われている。ステアリングヘッド、フロントフォーク8およびハンドル7は、操舵手段を構成している。ハンドルカバー10から車体左右に向けてハンドル7のグリップ部分が突き出し、上方にサイドミラー11L(11R)が突き出している。
【0021】
ボディカバー5の上方には、収容部としての収納ボックスを覆うようにシート16が設けられている。シート16は開閉可能であり、その下部の収納ボックスにはヘルメットなどを収納できるようになっている。ボディカバー5の後部にはナンバプレート取付部17、荷台、テールランプなどが設けられている。エンジンに付随して吸気管、気化器、エアクリーナなども配設されているが図示を省略している。
【0022】
シートキャッチャ62はシートロックを施錠または解錠する。ハンドルロックモジュール12は、後に詳述するように、イグニッションキーのキーシリンダへの挿入を阻止してハンドルロックの解錠を阻止する第2のロック装置としてのGロック機能(車両盗難防止機能)およびその解除機能と、シートキャッチャ62をシートワイヤ21により遠隔操作して収納ボックスをロックする第1のロック装置としてのシートロック機構およびその解除機能とを備えている。ハンドル7のロックは、イグニッションキーをキーシリンダへ挿入した状態でのみ解除される。
【0023】
図2は、前記ハンドルロックモジュール12の構成を示したブロック図であり、コントローラ40aとアクチュエータユニット40bとを主要な構成とする。
【0024】
コントローラ40aは、制御部としてのCPU41と、リモコンキーから送信される暗証コードを受信するRFリモコンレシーバ42と、後述する磁極センサ25の検出出力をCPU41に入力するためのスイッチ入力回路43と、登録IDを記憶しているEEPROM44と、後述するアクチュエータユニット40bを駆動するアクチュエータ駆動回路45と、メインスイッチをオン/オフするスイッチング回路46と、バッテリ電源をロジック電圧に変換してCPU41およびRFリモコンレシーバ42等のロジック回路に供給する電源回路47とを含む。
【0025】
モータ制御手段としてのアクチュエータ駆動回路45は、リモコンキーから送信された暗証コードに含まれているIDとEEPROM44に既登録のIDとが一致または所定の関係にあるとCPU41により判断された場合に、アクチュエータユニット40bへ一致信号を供給してGロックおよびシートロックを解除する。スイッチング回路46は、リモコンキーから送信された暗証コードに含まれているIDと前記既登録IDとが一致または所定の関係にあるとCPU41により判断された場合にメインリレーを付勢する。これにより点火装置を含む電装品へ電源が供給されてエンジンの始動が可能になる。
【0026】
図3、4は、前記アクチュエータユニット40bの構成を示した図であり、図3は施錠状態を示し、図4は解錠状態を示している。図5は、前記図3の施錠状態を側方から見込んだ図である。
【0027】
モータ50の出力軸端にはピニオンギヤ51が挿貫され、このピニオンギヤ51にはホイールギヤ52が噛合している。ホイールギヤ52には、これと同軸にウォームギヤ53が形成され、このウォームギヤ53にウォームホイール54が噛合している。ウォームホイール54にはカム55が形成され、その側面に形成されたカム面はウォームホイール54の回転角度に応じて変位する。すなわち、アクチュエータユニット40bは、カム55を回動するカム機構としての構成を有する。
【0028】
前記ウォームホイール54には、その回転軸を挟んで対向する位置にN極マグネット67およびS極マグネット68が埋設されている。基板23には、前記N極マグネット67およびS極マグネット68を検出する磁極センサ25が設けられている。前記N極マグネット67、S極マグネット68および磁極センサ25は、カム55が施錠角度(図3)まで回動された状態ではN極マグネット67と磁極センサ25とが対向し、カム55が解錠角度(図4)まで回動された状態ではS極マグネット68と磁極センサ25とが対向するように、相互に位置決めされている。
【0029】
第1レバー56aは軸57aにより揺動自在に支持され、その一端をゼンマイバネ58aの弾発力により前記カム55のカム面に対して弾性的に当接され、その他端はシャッターロックピン59の頭部に当接されている。前記シャッターロックピン59の頭部は、コイルバネ60の弾発力により前記第1レバー56aの他端に弾性的に当接されている。第2レバー56bは軸57bにより揺動自在に支持され、その一端をゼンマイバネ58bの弾発力により前記カム55のカム面に対して弾性的に当接され、その他端にはシートワイヤ61の一端が係止されている。
【0030】
キーシリンダ65は、シリンダボディ63と、シリンダボディ63のキー孔内に設けられたコイルバネ64と、コイルバネ64により弾発されてキー挿入孔27を塞ぐキーシャッタ69と、イグニッションキー22に埋め込まれたマグネット29の位置を検知する複数のマグネットセンサ66とを含む。
【0031】
図3、5に示したように、カム55が施錠角度まで回動されている状態では、第1レバー56aが反時計方向へ揺動され、第2レバー56bは時計方向へ揺動される。この結果、シャッターロックピン59がキーシリンダ内に押し込まれてキーシャッタ69によりキー挿入孔27が塞がれるので、イグニッションキー22のキーシリンダ内への挿入が阻止される。また、シートワイヤ61が押し出されるのでシート16が閉状態に固定される。
【0032】
図4に示したように、カム55が解錠角度まで回動されている状態では、第1レバー56aが時計方向へ揺動され、第2レバー56bは反時計方向へ揺動される。この結果、シャッターロックピン59がコイルバネ60の弾性力により上方へ押し上げられるので、キーシャッタ69の摺動が許容され、イグニッションキー22のキーシリンダ内への挿入が可能になる。また、シートワイヤ61が引き込まれるのでシート16が解錠される。
【0033】
次いで、図6のフローチャートを参照して本実施形態の動作を詳細に説明する。ステップS1では、前記RFリモコンレシーバ42において暗証コードが受信されたか否かが判定される。RFリモコンレシーバ42は暗証コードを受信すると、これを復調してCPU41へ通知する。ステップS2では、CPU41が、前記RFリモコンレシーバ42から通知された暗証コードに含まれるIDコードとEEPROM44に既登録のIDコードとを比較し、両者が一致または所定の関係にあると、今回の暗証コードが正規のリモコンキーから送信された暗証コードと認識してステップS3へ進む。
【0034】
ステップS3では、前記磁極センサ25の出力信号に基づいてカム55の回転位置が検出される。ステップS4では、現在のカム55の位置が解錠角度および施錠角度のいずれであるかが判定される。ここで、図3に示した施錠角度であるとステップS5へ進み、アクチュエータ駆動回路45からアクチュエータユニット40bのモータ50へ駆動電流が供給される。
【0035】
図3においてモータ50が回動すると、この回転運動がピニオンギヤ51、ホイールギヤ52、ウォームギヤ53を介してウォームホイール54に伝達され、ウォームホイール54の回動と共にカム55が矢印方向へ回動する。カム55が回動すると、そのカム面に当接された第1および第2レバー56a,56bの先端部が当接部と回転軸との距離の変化に応じて変位し、その後端部が軸57a,57bを中心にして変位する。
【0036】
図6へ戻り、ステップS6ではカム55が解錠角度まで回動されたか否かが判定される。ここで、ウオームホイール54およびそのカム55が図4に示した解錠位置まで回動され、前記磁極センサ25によりS極マグネット68Sが検知されるとステップS9へ進み、モータ50への駆動電流の供給が停止される。
【0037】
このとき、レバー56aの後端部により押さえつけられていたロックピン59がコイルバネ60の弾性力で浮き上がり、キーシャッタ69がキー孔内へ摺動可能となるので、キーシリンダ内へシリンダキーを挿入することが可能になる。また、レバー56bの後端部に係止されていたシートワイヤ61が引き込まれるので、シートロックが解除される。
【0038】
一方、前記ステップS4において図4の解錠状態と判定されるとステップS7へ進み、モータ50が前記解錠時と同様に矢印方向へ回動される。その後、ステップS8において、カム55が図3の施錠角度まで回動されたことが、前記磁極センサ25の出力信号に基づいて検知されると、ステップS9へ進んでモータ50が停止される。
【0039】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)モータを一方方向へ回動するだけで複数のロック装置を作動させることができるので、モータ駆動手段にHブリッジ回路等の複雑な構成を用いる必要がない。したがって、モータ駆動手段の回路構成を簡略化でき、その消費電力を低く抑えられる。また、モータを逆転させる必要がないので複数のロック装置を短時間で解除できる。
(2)第1および第2レバーを、それぞれのカムの回転軸方向に関する投影領域の一部が重なるように配置したので、カムの回転軸に対して垂直方向の面積を小さく抑えられる。
(3)第1および第2レバーは、カム機構が施錠角度まで回動されたときにロック装置を施錠し、解錠角度まで回動されたときにロック装置を解錠するので、複数のロック装置を同時に施解錠できる。
(4)カムの回転角度を検知する角度センサを設け、正規の暗証コードが受信されると、カムが施錠角度に位置していれば解錠角度まで回転させ、解錠角度に位置していれば施錠角度まで回転させるので、モータを一方方向へのみ回動させる構成においても確実な施解錠が可能になる。
(5)車両盗難防止機能の解除と、ヘルメットやグローブが収容される収容部の解錠とが同時に行われるので、走行に必要な準備が直ちに整って速やかに走行を開始できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のセキュリティ装置を適用したスクータ型自動二輪車の外観側面図である。
【図2】 ハンドルロックモジュールの構成を示したブロック図である。
【図3】 アクチュエータユニットの構成(施錠時)を示した図である。
【図4】 アクチュエータユニットの構成(解錠時)を示した図である。
【図5】 図3の構成(施錠時)を側方より見込んだ図である。
【図6】 本実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図7】 従来技術の構成を示した図である。
【符号の説明】
1…車体前部、2…車体後部、3…フロア部、12…ハンドルロックモジュール、13…4サイクルエンジン、20…スイングユニット、21…シートワイヤ、22…イグニッションキー、23…基板、25…磁極センサ、50…モータ、51…ピニオンギヤ、52…ホイールギヤ、53…ウォームギヤ、54…ウォームホイール、55…カム、56a…第1レバー、56b…第2レバー、57a,57b…軸、58a,58b…ゼンマイバネ、59…シャッターロックピン、60…コイルバネ、62…シートキャッチャ、63…シリンダボディ、64…コイルバネ、65…キーシリンダ、66…マグネットセンサ、67…施錠検出センサ、68…解錠検出センサ、69…キーシャッタ
Claims (4)
- 受信した暗証コードと既登録の暗証コードとが所定の関係にあるときにモータを駆動して複数のロック装置を作動させる車両用ロック装置において、
前記モータを一方方向へ回動させるモータ制御手段と、
前記モータによりカムを一方方向へ回動するカム機構と、
前記一方方向へ回動するカムに係合して第1のロック装置を作動させる第1レバーと、
前記一方方向へ回動するカムに係合して第2のロック装置を作動させる第2レバーとを含み、
前記第1および第2レバーが、カムの回転軸方向に関するそれぞれの投影領域の一部が重なるように配置され、
前記第1および第2レバーは、前記カムが所定の施錠角度まで回動されたときに、それぞれ第1および第2のロック装置を施錠し、前記カムが所定の解錠角度まで回動されたときに、それぞれ第1および第2のロック装置を解錠し、
前記第1のロック装置は、解錠状態において車両盗難防止機能を解除し、前記第2のロック装置は、解錠状態において車両に確保された収容部を解錠することを特徴とする車両用ロック装置。 - 前記第1および第2レバーは、前記カムのカム面に対して弾性力により当接されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ロック装置。
- 前記カムが前記施錠角度または解錠角度まで回動されたことを検知するセンサを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ロック装置。
- 前記カム機構が、
モータにより駆動されるウォームギヤと噛合するウォームホイールと、
前記ウォームホイールに形成され、側面に形成されたカム面に前記第1および第2レバーが係合するカムとを含み、さらに、
前記ウォームホイールの側面と対向する位置に配置された磁極センサと、
前記ウォームホイールの側面であって、前記カムが施錠角度まで回動されたときに前記磁極センサと対向する位置に配置された第1マグネット、および前記カムが解錠角度まで回動されたときに前記磁極センサと対向する位置に配置された第2マグネットとを含むことを特徴とする請求項3に記載の車両用ロック装置。
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