KR100819828B1 - Electronic steering wheel lock, and electronic ignition switch for motor vehicles - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 전자 핸들 자물쇠를 개시한다. 상기 차량용 전자 핸들 자물쇠는 회전자(5)를 구비한다. 상기 회전자(5)는, 상기 로킹부재(3)를 스티어링 샤프트 로킹 위치와 스티어링 샤프트 해제위치 사이에서 왕복운동시키기 위하여 시작위치에서 시작하여 다시 상기 시작위치로 돌아가도록 고정자(2) 내에서 회전가능하다. 상기 회전자(5)는, 자체의 시작위치에서 스프링 부하(22)의 영향 하에 상기 고정자(2)와 확실하게 결합될 수 있고 상기 스프링 부하(22)의 영향에 반하여 상기 회전자(5)에 동축으로 배치된 전자석(7)을 사용하여 상기 고정자(2) 내에 축방향으로 이동될 수 있으므로, 상기 회전자(5)와 상기 고정자(2)의 상호 결합을 해제시킬 수 있다. 상기 전자석(7)이 전자 키에 의해서 여기될 때, 상기 로킹부재(3)를 상기 스티어링 샤프트 해제위치로 이동시킬 수 있다. 상기 회전자(5)는 적어도 하나의 결합 도그(23)를 구비하며, 상기 결합 도그(23)는 상기 고정자(2)의 결합 홈(24)과 상호작용하며, 상기 결합 슬롯(24)은, 상기 회전자(5)가 그 시작위치로부터 회전될 수 있는 쪽 면에서 관성체(26)를 통하여 제한되며, 상기 회전자(5)가 스프링 부하의 영향에 반하여 상기 고정자(2) 상에 가해진 충격의 결과로서 축방향으로 이동될 때, 상기 관성체(26)는 스프링 부하의 영향에 반하여 상기 고정자(2) 내에서 상기 회전자(5)와 함께 이동될 수 있는 것을 특징으로 한다. 상기 충격방지 메커니즘은 상응하는 차량용 전자 점화 스위치에 제공될 수도 있다.
전자 키, 스티어링 샤프트, 전자석, 결합 노즈, 결합 홈, 관성체, 스프링 부하, 고정자, 회전자, 차량용 전자 핸들 자물쇠.
The present invention discloses an electronic steering wheel lock for a vehicle. The vehicle electronic handle lock has a rotor 5. The rotor (5) is rotatable in the stator (2) to start from the starting position and back to the starting position for reciprocating the locking member (3) between the steering shaft locking position and the steering shaft release position. Do. The rotor 5 can be reliably coupled with the stator 2 under the influence of the spring load 22 at its starting position and against the influence of the spring load 22 on the rotor 5. Since the electromagnet 7 is disposed coaxially and can be moved axially in the stator 2, the rotor 5 and the stator 2 can be mutually released. When the electromagnet 7 is excited by the electronic key, the locking member 3 can be moved to the steering shaft release position. The rotor 5 has at least one coupling dog 23, the coupling dog 23 interacts with the coupling groove 24 of the stator 2, the coupling slot 24, The rotor 5 is constrained through the inertia 26 on the side from which it can be rotated from its starting position, and the impact exerted on the stator 2 by the rotor 5 against the influence of the spring load When moved in the axial direction as a result, the inertial body 26 can be moved together with the rotor 5 in the stator 2 against the influence of a spring load. The antishock mechanism may be provided in a corresponding vehicle electronic ignition switch.
Electronic key, steering shaft, electromagnet, coupling nose, coupling groove, inertia, spring load, stator, rotor, electronic handle lock for car.
Description
본 발명은 청구범위 제1항 및 제6항의 공지부에 따른 차량용 전자 핸들 자물쇠 및 전자 점화 스위치에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic steering wheel lock and an electronic ignition switch for a vehicle according to the known parts of
이러한 종류의 차량용 전자 핸들 자물쇠 및 전자 점화 스위치는 DE-C-199 57 624에 개시되어 있다. 이러한 차량용 전자 핸들 자물쇠 및 전자 점화 스위치는 고정자 상에 가해진 외부 충격에 대해 민감하다. 왜냐하면, 이러한 충격은 상기 고정자와의 결합위치를 벗어나 자체의 스프링 부하의 작용에 반하여 회전자의 축방향 변위에 영향을 끼칠 수 있기 때문에, 상기 핸들 자물쇠 또는 개별적인 점화 및 시동 스위치와 관련된 전자 키를 사용하여 전자석을 여기할 필요없이 상기 회전자는 자체의 시작위치를 벗어나 회전될 수 있다. A vehicle electronic steering wheel lock and electronic ignition switch of this kind are disclosed in DE-C-199 57 624. These automotive electronic handle locks and electronic ignition switches are sensitive to external impacts on the stator. Because such an impact can affect the axial displacement of the rotor against the action of its own spring load beyond its engagement with the stator, use the electronic key associated with the handle lock or individual ignition and start switch. The rotor can be rotated out of its starting position without having to excite the electromagnet.
본 발명의 목적은 회전자가 고정자 상에 가해진 외부 충격에 의하여 상기 고정자와 결합이 해제되지 않고 그 후 회전자의 시작위치를 벗어나 회전되지 않도록, 청구범위 제1항 및 제6항의 각각에 기재된 타입의 충격방지 메커니즘을 구비한 차량용 전자 핸들 자물쇠 및 전자 점화 스위치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to ensure that the rotor is not disengaged from the stator by an external impact applied on the stator and then rotated beyond the starting position of the rotor, according to the type of each of
상기 목적은 청구범위 제1항 및 제6항의 특징부에 개시된 특징에 의하여 해결된다. 본 발명에 따른 차량용 전자 핸들 자물쇠의 바람직한 실시예들은 청구범위 제2항 내지 제5항에 개시되어 있으며, 본 발명에 따른 차량용 전자 점화 스위치의 바람직한 실시예들은 청구범위 제7항 내지 제10항에 개시되어 있다. This object is solved by the features disclosed in the features of
도 1은 회전자가 자체의 시작위치에서 고정자 내에 로크되며 로킹 부재가 자체의 스티어링 샤프트 로킹 위치에 존재하는 경우를 도시한 회전자의 종축 및 로킹부재의 종축에 따른 종단면도이며, 1 is a longitudinal sectional view along the longitudinal axis of the rotor and the longitudinal axis of the locking member showing the case where the rotor is locked in the stator at its starting position and the locking member is in its steering shaft locking position,
도 2는 상기 회전자가 전자석을 사용하여 언로킹되는 경우를 나타내는 도 1의 종단면도이며,FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 1 illustrating a case in which the rotor is unlocked using an electromagnet;
도 3은 상기 회전자가 시계방향으로 90°회전되며 상기 로킹부재가 자체의 스티어링 샤프트 해제위치에 있는 경우를 도시한 도 2의 종단면도이며, 3 is a longitudinal sectional view of FIG. 2 showing a case in which the rotor is rotated 90 ° clockwise and the locking member is in its steering shaft release position;
도 4는 상기 회전자가 상기 고정자 상에 가해진 외부 충격에 의하여 도 2에 도시된 축 위치로 상기 고정자 내에서 이동되는 경우를 나타내는 도 1의 종단면도이다.4 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 1 showing the case where the rotor is moved within the stator to the axial position shown in FIG. 2 by an external impact applied on the stator.
이하, 본 발명에 따른 차량용 전자 핸들 자물쇠의 실시예들은 첨부된 도면을 참조로 하여 설명될 것이다. Hereinafter, embodiments of the electronic handle lock for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
회전에 반하여 차량의 스티어링 샤프트(1)를 로킹하기 위해 도시된 전자 핸들 자물쇠는 고정자(2), 로킹부재(3), 제어부재(4), 회전자(5), 가동부재(6, actuation member), 및 전자석(7)을 구비한다. 상기 전자 핸들 자물쇠는 도시되지 않은 전자 원격 조정 키를 사용하여 언로크될 수 있다.The electronic handle lock shown for locking the
상기 고정자(2)는 상기 로킹부재(3), 상기 제어부재(4), 상기 회전자(5), 상기 가동부재(6), 및 상기 전자석(7)용 하우징으로서 형성된다. 상기 고정자(2)는, 슬리브 형태부(8)를 사용하여 상기 로킹부재(3)용 통과개구부(9)를 구비한 재킷 튜브(10)에 고정된다. 상기 재킷 튜브(10)는 상기 스티어링 샤프트(1) 및, 상기 스티어링 샤프트(1)와 결합된 로킹 슬리브(11)를 슬롯 형태의 로킹 리세스(12)와 함께 에워싸며, 상기 슬롯 형태의 로킹 리세스(12)와 함께 상기 로킹부재(3)는 상호작용한다. 상기 고정자(2)의 슬리브 형태부(8)는 상기 재킷 튜브(10)의 외부표면 상에 놓여있다. The
상기 로킹부재(3)는 로킹 볼트(13)에 의해 형성된다. 상기 로킹 볼트(13)는, 상기 스티어링 샤프트(1)에 수직으로 뻗어있고 상기 고정자(2) 내에 축방향으로 변위가능하게 지지된다. 상기 로킹 볼트(13)는, 일단부가 상기 고정자(2)에 다른 단부가 상기 로킹 볼트(13)에서 놓여있는 헬리컬 압축 스프링(14)에 의하여 상기 스티어링 샤프트(1) 방향으로 도 1 및 도 2에 도시된 상기 스티어링 샤프트 로킹위치로 가압된다. 상기 로킹 위치에서, 자유말단(15)을 구비한 상기 로킹 볼트(13)는 상기 로킹 슬리브(11)의 로킹 리세스(12)와 결합되어, 상기 스티어링 샤프트(1)는 회전될 수 없다. 상기 로킹 볼트(13)는 또한 상기 제어부재(4)를 사용하여 상기 헬리컬 압축 스프링(14)의 영향에 반하여 상기 스티어링 샤프트(1)로부터 도 3에 도시된 상기 스티어링 샤프트 해제위치로 이동가능하다. 여기서, 자유말단(15)을 구비한 상기 로킹 볼트(13)는 상기 로킹 슬리브(11)의 임의의 로킹 리세스(12)로 삽입되지 않으므로, 상기 스티어링 샤프트(1)가 회전될 수 있다.The
상기 제어부재(4)는 로드 형태로 형성되고, 도시되지 않은 개구부를 통하여 상기 로킹 볼트(13)를 가로질러 뻗어있다. 상기 제어부재(4)는 상기 로킹 볼트(13)를 이동시키기 위하여 편심륜(16)을 구비하며, 상기 회전자(5)로부터 먼 말단(17)에서 도시되지않은 점화 및 시동 스위치와 함께 상호작용한다. 상기 제어부재(4)는 시계방향으로 도 1 및 도 2에 도시된 회전위치로부터 도 3에 도시된 회전위치로 그리고 다시 도 1 및 도 2에 도시된 회전위치로 상기 고정자(2) 내에서 회전가능하다. The
상기 회전자(5)는 상기 제어부재(4)를 회전시키기 위해서 함께 상호작용한다. 상기 회전자(5)는 상기 제어부재(4)와 동축으로 상기 고정자(2) 내에 배치되어 회전가능할 뿐만 아니라, 축방향으로 변위가능하게 배치되며, 로드 형태의 축방향 신장부(19)의 정사각형 횡단면이 상기 횡단면의 자유말단(18) 형태에 상응하는 상기 제어부재(4)의 블라인드 홀(blind hole)(20)에 삽입된다. 상기 블라인드 홀(20)에는 상기 편심륜(16)에 인접한 상기 제어부재(4)의 말단(21)이 구비된다.The
상기 회전자(5)는 시계방향으로 도 1 및 도 2에 도시된 시작위치로부터 시작하여 도 3에 도시된 회전방향으로 그리고 다시 도 1 및 도 2에 도시된 시작위치로 상기 고정자(2) 내에서 회전가능하며, 도 1에 도시된 축 위치와 도 2 및 도 3에 도시된 축 위치 사이에서 축방향으로 왕복운동한다. 자체의 시작위치에서, 상기 회전자(5)는 상기 제어부재(4)의 블라인드 홀(20)에 배치된 헬리컬 압축 스프링(22)의 영향 하에 상기 고정자(2)와 확실하게(in a positive manner) 결합될 수 있으므로, 상기 회전자(5)는 회전될 수 없다. 또한, 상기 회전자(5)는 정반대로 대향하고 축방향으로 돌출한 두 개의 결합 도그(23, dog)를 구비하여 정반대로 대향된 상기 고정자(2)의 두 개의 결합 슬롯(24)과 결합한다. 상기 결합 슬롯(24)은 상기 회전자(5)의 종축(25)에 평행하게 뻗어있다.The
상기 고정자(2)의 각각의 결합 슬롯(24)은, 상기 회전자(5)가 자체의 시작위치를 벗어나 회전하는 면 쪽에서 관성체(26)에 의해 형성된다. 상기 관성체(26)는 상기 회전자 종축(25)에 평행하게 이동가능하게 상기 고정자(2) 내에서 지지되고 헬리컬 압축 스프링(27)에 의하여 도 1 내지 도 3에 도시된 휴지위치로 가압된다. 이러한 위치에서, 상기 관성체(26)는 전면(28)이 상기 회전자(5)에 대향된 상태에서, 상기 고정자(2)의 반대면(29)과 맞닿고, 상기 회전자(5)에 말단(30)이 인접한 상태에서 상기 고정자(2)에 구비된 상기 결합 슬롯(24)의 측면 에지(31)에 마주하여 위치된다. 상기 결합 슬롯(24)의 측면 플랭크(31)와 도 1에 도시된 상기 회전자(5)의 축 위치에서 상기 고정자(2) 내의 측면(32)은 상기 회전자 종축(25)에 평행하게 뻗어있는 결합 슬롯(24)과 관련된 상기 회전자(5)의 결합 도그(23)의 상기 측면 플랭크(31)쪽으로 향하고, 상기 결합 도그(23) 및 상기 관성체(26)의 서로 마주하고 서로 평행한 두 개의 측면들(33, 34)은 상기 회전자(5)에 인접한 상기 관성체(26)의 말단(30)에서 상기 회전자 종축(25)에 경사져 뻗어있으므로, 상기 측면들(33, 34)이 함께 가압될 때, 상기 회전자(5) 및 상기 관성체(26)는 축 방향으로 서로 가압될 수 있다. 상기 관성체(26)를 자체의 휴지위치로 가압하는 헬리컬 압축 스프링(27)은 상기 관성체(26)와 평행하게 배치되며, 상기 스프링의 일단부가 상기 관성체(26)에 의해 지지되고 다른 단부가 상기 고정자(2)에 의해 지지된다. 즉, 상기 헬리컬 압축 스프링(27)은, 그 일 단부가, 전면(28)을 구비한 상기 회전자(5)로부터 떨어진 말단에 구비된 상기 관성체(26)의 측면 돌출부(35)에서 지지되며, 그 다른 단부가 상기 결합 슬롯(24)의 바닥부를 형성하는 상기 고정자(2)의 내부 돌출부(36)에 의해 지지된다. Each
상기 가동부재(6)는 상기 회전자(5)를 수동으로 회전시키는 데 사용된다. 상기 가동부재(6)는 상기 고정자(2) 내에 회전가능하게 지지되고, 자체의 내부 말단(37)이 정사각형 횡단면이며 상기 회전자(5)의 블라인드 홀(38)과 결합되며, 외부 손잡이(39)를 구비한다.The
전자석(7)이 여기될 때 상기 회전자(5)를 상기 헬리컬 압축 스프링(22)의 작용에 반하여 상기 고정자(2) 내에서 축방향으로 변위시키기 위하여 상기 전자석(7)은 상기 회전자(5)와 함께 상호작용한다. 상기 전자석(7)은 상기 제어부재(4)와 상기 회전자(5)에 동축으로 상기 고정자(2) 내에 배치되며, 보다 상세하게는 상기 제어부재(4)와 상기 회전자(5) 사이에 배치된다. 상기 전자석(7)은 상기 전자석을 통해 뻗어있고 축방향으로 이동가능한 아마추어(40, armature)를 구비한다. 상기 아마추어(40)는 상기 회전자(5)의 축 방향 신장부에 의해 형성된다.The
상기 도시된 차량의 전자 핸들 자물쇠는 하기와 같이 작동한다.The electronic handle lock of the illustrated vehicle operates as follows.
도 1에 도시된 상기 핸들 자물쇠 상태에서, 상기 로킹 볼트(13)는 상기 스티어링 샤프트 로킹 위치에 있으므로, 상기 스티어링 샤프트(1)는 회전될 수 없다. 상기 회전자(5)의 두 개의 결합 도그(23)가 상기 고정자(2)의 두 개의 결합 슬롯(24)과 결합하기 때문에, 상기 회전자(5)는 자체의 시작위치에서 상기 고정자(2) 내에 로킹되어 상기 도그가 회전되지 않는다. In the handle lock state shown in FIG. 1, since the locking
상기 스티어링 샤프트(1)가 회전될 수 있는 자체의 스티어링 샤프트 해제위치로 상기 로킹 볼트(13)를 이동시키기 위하여, 상기 전술한 전자 원격 조정 키가 가동되며, 이는 상기 전자석(7)의 여기를 일으킨다. 따라서, 상기 아마추어(40)를 에워싸는 링 형태의 코일을 통하여 전류가 흐르고 상기 전자석(7)은 자체의 헬리컬 압축 스프링(22)의 작동에 반하여 상기 회전자(5)를 도 1의 화살표 A방향으로 이동시킨다. 이와 동시에, 상기 회전자(5)의 결합 도그(23)는 상기 고정자(2)의 결합 슬롯(24)을 벗어나 이동하므로, 상기 회전자(5)는 상기 고정자(2) 내에서 회전될 수 있다. 도 2에 도시된 핸들 자물쇠 상태가 형성된다. In order to move the locking
이어서, 상기 로킹 볼트(13)를 자체의 헬리컬 압축 스프링(14)의 작동에 반하여 상기 제어부재(4)의 편심륜(16)의 수단에 의하여 자체의 스티어링 샤프트 해제위치로 움직이기 위하여, 상기 언로킹된 회전자(5)는 상기 가동부재(6)를 사용하여 도 2에 도시된 화살표 B 방향으로 상기 제어부재(4)와 결합되는 상기 고정자(2) 내에 자체의 시작위치로부터 회전된다. 도 3에 도시된 핸들 자물쇠 상태가 형성된다. The unlocking
상기 로킹 볼트(13)를 상기 스티어링 샤프트 로킹 위치로 복귀시키기 위하여, 상기 회전자(5) 및 상기 제어부재(4)는 도 3에 도시된 공통의 회전위치로부터 화살표 B'방향으로 상기 가동부재(6)를 사용하여 도 2에 도시된 공통의 시작위치로 다시 회전된다. 여기서, 상기 회전자(5)는 자체의 헬리컬 압축 스프링(22)을 사용하여 화살표 A'방향으로 도 1에 도시된 위치로 상기 고정자(2)와 결합될 수 있으므로, 상기 회전자(5)는 자체의 결합 도그(23)를 상기 고정자(2)의 결합 슬롯(24)과 결합시킨 결과로서 회전될 수 없고 상기 고정자(2) 내에 다시 언로킹된다. In order to return the
회전자 종축(25)에 대해서 직경 방향으로 대향된 고정자(2)의 두 개의 결합 슬롯(24)과 관련된 두 개의 관성체(26)는 도 1에 도시된 핸들 자물쇠 상태에서 충격의 영향을 방지하는 메커니즘으로서 작동한다. 이때, 상기 회전자가 상기 자체의 시작위치를 벗어나 상기 고정자(2) 내에서 회전하도록 결합해제되어, 상기 관성체(26)는 상기 회전자(5)가 상기 고정자(2) 상에 가해진 외부 충격에 의하여 상기 고정자(2)로부터 결합해제되는 것을 방지한다. 상기 관성체(26)로 인하여, 상기 전자석(7)을 여기하지 않고 상기 회전자(5)를 상기 고정자(2) 내에서 언로킹할 수도 없다.The two
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 회전자 종축(25)에 평행한 외부 충격 또는 충격(J)은 상기 고정자(2)의 말단에 가해진다. 상기 고정자(2)는 상기 회전자(5)에 인접하며 상기 가동부재(6)의 손잡이(39)로부터 돌출된다. 상기 헬리컬 압축 스프링(22)의 작용에 반하여 상기 회전자(5)는 축방향으로 변위하며 상기 각각의 헬리컬 압축 스프링(27)의 작용에 반하여 상기 두 개의 관성체(26)는 축방향으로 변위한다. 상기 회전자(5) 및 상기 관성체(26)는 화살표 A의 방향으로 상기 고정자(2) 내에서 공동으로 변위되므로, 상기 관성체(26)의 두 개의 회전자에 인접한 말단(30)은 상기 회전자(5)의 상기 회전자 종축(25)에 대해서 정반대로 대향된 두 개의 결합 홈(23) 앞에서 항상 뻗어있으며, 시계방향으로 자체의 시작위치를 벗어나 상기 고정자(2) 내에서 매번 회전하는 것이 차단된다. 이때, 상기 회전자(5)의 결합 도그(23)의 두 개의 경사진 측면(33) 및 상기 관성체(26)의 말단(30)의 두 개의 경사진 측면(34)의 웨지의 작동은 상기 회전자(5)와 상기 관성체(26)를 상호지지한다. As shown in FIG. 4, an external impact or impact J parallel to the rotor
이에 상응하게, 차량용 전자 점화 및 시동 스위치가 형성될 수도 있다. 상기 고정자(5)는, 특히 상기 차량의 점화 시스템 및 시동기를 스위치 온 또는 오프시키기 위해서 자체의 시작위치로부터 다양한 스위칭위치로 그리고 다시 상기 시작위치로 상기 고정자(2) 내에서 회전가능하다. Correspondingly, a vehicle electronic ignition and start switch may be formed. The
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Citations (3)
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US4658610A (en) * | 1984-04-14 | 1987-04-21 | Neiman S.A. | Cylinder lock |
DE19733249A1 (en) * | 1997-08-01 | 1999-02-04 | Marquardt Gmbh | Steering wheel lock on a motor vehicle |
WO2002038424A1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-05-16 | Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg | Device comprising a steering lock and an ignition starter switch which can be controlled by a handle in the presence of an identification transmitter |
-
2004
- 2004-07-02 KR KR1020057025163A patent/KR100819828B1/en active IP Right Grant
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KR101417071B1 (en) | 2008-05-02 | 2014-07-08 | 현대자동차주식회사 | key lock preventing device of steering column lock system |
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