JP5624822B2

JP5624822B2 - Electric steering lock device

Info

Publication number: JP5624822B2
Application number: JP2010165737A
Authority: JP
Inventors: 泉土肥
Original assignee: U-SHINLTD.
Current assignee: U-SHINLTD.
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2014-11-12
Anticipated expiration: 2030-07-23
Also published as: DE102011052007A1; CN102371969B; JP2012025269A; DE102011052007B4; CN102371969A

Description

本発明は、車両の駐車時にステアリングホイールの回動を電動でロックするための電動ステアリングロック装置に関するものである。 The present invention relates to an electric steering lock device for electrically locking the rotation of a steering wheel when a vehicle is parked.

近年、車両には盗難防止の目的で駐車時にステアリングホイールの回動を電動でロックするための電動ステアリングロック装置を備えたものがある。この電動ステアリングロック装置は、車両の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なロック部材と、該ロック部材を作動させる電動モータと、該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構を備えている。 In recent years, some vehicles are equipped with an electric steering lock device for electrically locking the rotation of a steering wheel during parking for the purpose of preventing theft. The electric steering lock device includes a lock member that is movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement, an electric motor that operates the lock member, A drive mechanism that converts the rotational force of the output shaft of the electric motor into the advance / retreat force of the lock member is provided.

斯かる電動ステアリングロック装置は、エンジン作動状態で運転者がエンジンスタートスイッチをＯＦＦ操作すると、これを検知した電動ステアリングロック装置の上位ユニットは、エンジンを停止させ、安全が確認されたことを条件に電動ステアリングロック装置に対してロック要求を行う。電動ステアリングロック装置は、このロック要求を受けると、電動モータを駆動し、該電動モータによってロック部材を移動させてステアリングシャフトに係合させることによってステアリングホイールの回動をロックする。一方、エンジン停止状態でドライバがエンジンスタートスイッチをＯＮ操作すると、これを検知した上位ユニットは、電動ステアリングロック装置に対してアンロック要求を行う。電動ステアリングロック装置は、このアンロック要求を受けると、電動モータを駆動し、該電動モータによってロック部材を移動させて該ロック部材のステアリングシャフトへの係合を解除し、ステアリングホイールをアンロックしてステアリング操作を可能とするものである。 In such an electric steering lock device, when the driver turns off the engine start switch while the engine is in operation, the host unit of the electric steering lock device that detects this stops the engine and the safety is confirmed. A lock request is made to the electric steering lock device. When the electric steering lock device receives the lock request, the electric motor drives the electric motor, and the electric motor moves the lock member to engage the steering shaft to lock the rotation of the steering wheel. On the other hand, when the driver turns on the engine start switch while the engine is stopped, the host unit that has detected this makes an unlock request to the electric steering lock device. Upon receiving this unlock request, the electric steering lock device drives the electric motor, moves the lock member by the electric motor to release the engagement of the lock member with the steering shaft, and unlocks the steering wheel. Steering operation is possible.

而して、斯かる電動ステアリングロック装置においてステアリングホイールのロック／アンロックを電動で行うためには、ロック部材がロック位置にあるかアンロック位置にあるかを検知して電動モータを駆動制御する必要があり、そのためにロック部材の位置検知機構が設けられている。この位置検知機構としては、例えばロック部材等の可動部材に磁石を取り付け、ロック位置とアンロック位置に対応する箇所にホール素子等の磁気検知素子をそれぞれ配置し、これらの磁気検知素子によって磁石の磁力を検知することによってロック部材がロック位置にあるかアンロック位置にあるかを検知するものが使用されている（例えば、特許文献１参照）。 Thus, in order to electrically lock / unlock the steering wheel in such an electric steering lock device, the electric motor is driven and controlled by detecting whether the lock member is in the lock position or the unlock position. For this purpose, a lock member position detection mechanism is provided. As this position detection mechanism, for example, a magnet is attached to a movable member such as a lock member, and magnetic detection elements such as Hall elements are arranged at locations corresponding to the lock position and the unlock position, respectively. What detects whether a lock member exists in a lock position or an unlock position by detecting magnetic force is used (for example, refer to patent documents 1).

ところで、電動ステアリングロック装置においては、車両の走行中にステアリングホイールの回動がロックしないようロック部材が確実にアンロック位置にあることが保障されねばならない。その対策の１つとして、アンロック側の位置に複数の磁気検出素子を配置する方法があり、この方法によれば１つの磁気検出素子が故障しているか否かを他の磁気検出素子の出力によって確認することができるため、ロック部材の位置の誤検知を防ぐことができ、磁気検出精度が高められる。このことを図９に基づいて具体的に説明する。 By the way, in the electric steering lock device, it must be ensured that the lock member is surely in the unlock position so that the rotation of the steering wheel is not locked while the vehicle is running. As one of the countermeasures, there is a method of arranging a plurality of magnetic detection elements at the unlock side position. According to this method, whether one magnetic detection element has failed or not is output from another magnetic detection element. Therefore, erroneous detection of the position of the lock member can be prevented, and the magnetic detection accuracy can be improved. This will be specifically described with reference to FIG.

図９は位置検出素子であるホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図であり、ロック（ＬＯＣＫ）位置近傍には１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１１７が配置され、アンロック（ＵＮＬＯＣＫ）位置近傍には２つのホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１１８，１１９が配置されている。 FIG. 9 is a diagram for explaining the position detection of the lock member by the Hall element which is a position detection element. One Hall element (LOCK_SW) 117 is arranged in the vicinity of the lock (LOCK) position, and in the vicinity of the unlock (UNLOCK) position. Two Hall elements (UNLOCK_SW # 1, # 2) 118, 119 are arranged in the.

ロック位置近傍に配された１つのホール素子１１７は、不図示のロック部材に設けられた磁石１１１の中心が図示の検知範囲Δ１に位置するとＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロック部材がロック位置に移動したことが検知される。 One Hall element 117 arranged in the vicinity of the lock position switches from the OFF state to the ON state when the center of the magnet 111 provided on the lock member (not shown) is located in the detection range Δ1 shown in the drawing, and this locks the lock member. The movement to the position is detected.

これに対して磁石１１１の中心が図示の検知範囲Δ２に位置すると、アンロック位置近傍に配置された２つのホール素子１１８，１１９は共にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロック部材がアンロック位置に移動したことが検知される。従って、２つのホール素子１１８，１１９のうちの一方が故障しているか否かを他方の出力によって確認することができる。 On the other hand, when the center of the magnet 111 is located in the illustrated detection range Δ2, the two Hall elements 118 and 119 arranged in the vicinity of the unlock position are both switched from the OFF state to the ON state, and thereby the lock member is unlocked. The movement to the position is detected. Accordingly, whether one of the two Hall elements 118 and 119 is out of order can be confirmed by the output of the other.

特開２００８−０４９９０８号公報JP 2008-049908 A

しかしながら、図９に示した従来の構成では、ロック部材が移動しているときに強電磁場が発生すると、ロック部材がアンロック位置にないにも拘らず、アンロック側の２つのホール素子１１８，１１９が共にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、ロック部材がアンロック位置に移動したものと誤検知され、ロック部材が途中で停止し、ステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動される危険性がある。 However, in the conventional configuration shown in FIG. 9, when a strong electromagnetic field is generated while the lock member is moving, the two Hall elements 118, on the unlock side, even though the lock member is not in the unlock position. Both 119 are switched from the OFF state to the ON state, the lock member is erroneously detected as having moved to the unlock position, the lock member stops halfway, and the engine starts with the steering wheel rotation still locked. There is a risk of being.

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ロック部材のアンロック位置での誤検知を防いで車両走行中のステアリングホイールのアンロック状態を確実に保障することができる電動ステアリングロック装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to reliably prevent the steering wheel from being unlocked while the vehicle is traveling by preventing erroneous detection at the unlock position of the lock member. An object of the present invention is to provide an electric steering lock device that can be used.

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
車両の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なロック部材と、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるロック位置検出用の磁気検出素子として設け、
前記ロック部材がアンロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、前記ロック部材がアンロック位置に移動したときに前記第１の磁気検出素子とは逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子とを、アンロック検出用の磁気検出素子として設けたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1
A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for operating the locking member;
A drive mechanism for converting the rotational force of the output shaft of the electric motor into the advance / retreat force of the lock member;
A magnet fixed to the movable member;
A magnetic detection element that is arranged at a position corresponding to the locked position and the unlocked position and detects the magnetic force of the magnet;
Control means for controlling the electric motor according to the detection result of the magnetic detection element;
In the electric steering lock device with
Provided as a magnetic detecting element for detecting a lock position that switches from an OFF state to an ON state when the lock member moves to the lock position;
The first magnetic detection element that switches from the ON state to the OFF state when the lock member moves to the unlock position and the first magnetic detection element that reverses when the lock member moves to the unlock position. The second magnetic detection element that switches from the OFF state to the ON state is provided as a magnetic detection element for unlock detection .

請求項２記載の発明は、
車両の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なロック部材と、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記ロック部材がアンロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子を設け、前記第１の磁気検出素子を、前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したことを特徴とする。
The invention according to claim 2
A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for operating the locking member;
A drive mechanism for converting the rotational force of the output shaft of the electric motor into the advance / retreat force of the lock member;
A magnet fixed to the movable member;
A magnetic detection element that is arranged at a position corresponding to the locked position and the unlocked position and detects the magnetic force of the magnet;
Control means for controlling the electric motor according to the detection result of the magnetic detection element;
In the electric steering lock device with
A first magnetic detection element that switches from an ON state to an OFF state when the lock member moves to an unlock position, and a second magnetic detection element that switches from an OFF state to an ON state are provided, and the first magnetic detection element Is arranged at a position where the lock member is switched from the ON state to the OFF state when the lock member moves to the lock position.

請求項１記載の発明によれば、ロック部材がアンロック位置に移動したときに第１の磁気検出素子はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、第２の磁気検出素子は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるとロック部材がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロック部材の移動中に強電磁場が発生しても、第１及び第２の磁気検出素子が２つとも不意に反転して切り替わることがない。即ち、ロック部材がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生し、第１及び第２の磁気検出素子が共にＯＮ状態となっても、制御手段は、この状態をロック部材がアンロック位置に移動したものとは判断せず、電動モータの駆動を維持する。従って、ロック部材がアンロック位置にないにも拘らず、ロック部材がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがなく、ロック部材が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。 According to the first aspect of the invention, when the lock member moves to the unlock position, the first magnetic detection element is switched from the ON state to the OFF state, and the second magnetic detection element is reversed from the OFF state to the ON state. Since the lock member is judged to have moved to the unlocked position when switched to, both the first and second magnetic detection elements are unexpectedly reversed even if a strong electromagnetic field is generated during the movement of the lock member. And never switch. That is, even when the strong electromagnetic field is generated while the lock member is moving from the lock position toward the unlock position, and both the first and second magnetic detection elements are in the ON state, the control means determines that this state is the lock member. Is not determined to have moved to the unlock position, and the drive of the electric motor is maintained. Therefore, even though the lock member is not in the unlock position, it is not erroneously detected that the lock member has moved to the unlock position, and the lock member stops halfway and the rotation of the steering wheel is locked. It is possible to avoid the danger that the engine is started in a state where it is left.

請求項２記載の発明によれば、第１の磁気検出素子を、ロック部材がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したため、該第１の磁気検出素子はロック部材のロック位置も検知する機能を果たし、ロック部材のロック位置を検知するための専用の磁気検出素子が不要となり、部品点数を削減して構造の単純化とコストダウンを図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the first magnetic detection element is disposed at a position where the first magnetic detection element is switched from the ON state to the OFF state when the lock member moves to the lock position, the first magnetic detection element is the lock member. Therefore, a dedicated magnetic detection element for detecting the lock position of the lock member is not required, and the number of parts can be reduced to simplify the structure and reduce the cost.

第１発明に係る電動ステアリングロック装置のロック状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the locked state of the electric steering lock apparatus which concerns on 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置のアンロック状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the unlocking state of the electric steering lock apparatus which concerns on 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the electric steering lock device concerning the 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置のバネ部材の斜視図である。It is a perspective view of the spring member of the electric steering lock device concerning the 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置のバネ部材の作用を説明する図である。It is a figure explaining the effect | action of the spring member of the electric steering lock apparatus which concerns on 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置のシステム構成図である。It is a system configuration figure of the electric steering lock device concerning the 1st invention . 第１発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。It is a figure explaining the position detection of the lock member by the hall element of the electric steering lock device concerning the 1st invention . 第２発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。It is a figure explaining the position detection of the lock member by the hall element of the electric steering lock device concerning the 2nd invention . 従来の電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。It is a figure explaining the position detection of the locking member by the Hall element of the conventional electric steering lock device.

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

［第１発明］
図１は第１発明に係る電動ステアリングロック装置のロック状態を示す縦断面図、図２は同電動ステアリングロック装置のアンロック状態を示す縦断面図、図３は同電動ステアリングロック装置の分解斜視図、図４はバネ部材の斜視図、図５は同バネ部材の作用を説明する図、図６は電動ステアリングロック装置のシステム構成図、図７はホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。
[First invention]
1 is a longitudinal sectional view showing a locked state of the electric steering lock device according to the first invention , FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an unlocked state of the electric steering lock device, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the electric steering lock device. 4 is a perspective view of the spring member, FIG. 5 is a diagram for explaining the action of the spring member, FIG. 6 is a system configuration diagram of the electric steering lock device, and FIG. 7 is a diagram for explaining the position detection of the lock member by the hall element. FIG.

本発明に係る電動ステアリングロック装置１は、電動によって不図示のステアリングシャフト（ステアリングホイール）の回動をロック／アンロックするものであって、そのハウジング２は、非磁性体の金属（例えば、マグネシウム合金）で構成されたケース３と該ケース３の下面開口部を覆う金属製のリッド４によって構成されている。 The electric steering lock device 1 according to the present invention locks / unlocks the rotation of a steering shaft (steering wheel) (not shown) by electric drive, and the housing 2 is made of a non-magnetic metal (for example, magnesium). The case 3 is made of an alloy, and the metal lid 4 covers the lower surface opening of the case 3.

上記ケース３は矩形ボックス状に成形されており、その上部には円弧状の凹部３ａが形成され、この凹部３ａには不図示のコラムチューブが嵌め込まれ、このコラムチューブはケース３に結着される不図示の円弧状のブラケットによってケース３に固定される。尚、図示しないが、コラムチューブ内には前記ステアリングシャフトが挿通しており、該ステアリングシャフトの上端にはステアリングホイールが結着され、ステアリングシャフトの下端はステアリングギヤボックスに連結されている。そして、運転者がステアリングホイールを回動操作すれば、その回転はステアリングシャフトを経てステアリングギヤボックスに伝達され、操舵機構が駆動されて左右一対の前輪が転舵されて所要の操舵がなされる。 The case 3 is formed in a rectangular box shape, and an arcuate recess 3a is formed in the upper portion thereof. A column tube (not shown) is fitted into the recess 3a, and the column tube is bonded to the case 3. It is fixed to the case 3 by an arc-shaped bracket (not shown). Although not shown, the steering shaft is inserted into the column tube, a steering wheel is connected to the upper end of the steering shaft, and the lower end of the steering shaft is connected to a steering gear box. When the driver rotates the steering wheel, the rotation is transmitted to the steering gear box via the steering shaft, the steering mechanism is driven, and the pair of left and right front wheels are steered to perform the required steering.

又、図３に示すように、ケース３の側部には矩形のコネクタ配設部３ｂが開口しており、このコネクタ配設部３ｂが形成された側面以外の他の３つの側面にはピン５が圧入される円孔状のピン孔３ｃ（図３には２つのみ図示）が形成されている。 Further, as shown in FIG. 3, a rectangular connector disposition portion 3b is opened in the side portion of the case 3, and pins other than the side surface on which the connector disposition portion 3b is formed are pinned. A circular hole pin hole 3c (only two are shown in FIG. 3) into which 5 is press-fitted is formed.

他方、前記リッド４は矩形平板状に成形されており、その内面（上面）には３つのブロック状のピン留め部４Ａと３つの円柱状のカバー押さえ部４Ｂ及び有底筒状のギヤ保持筒部４Ｃが一体に立設されている。ここで、３つのピン留め部４Ａはケース３の前記ピン孔３ｃの位置に対応する箇所に形成されており、これらには前記ピン５が圧入される円孔状のピン挿通孔４ａ（図３には１つのみ図示）が形成されている。 On the other hand, the lid 4 is formed in a rectangular flat plate shape, and on its inner surface (upper surface), there are three block-shaped pinning portions 4A, three columnar cover pressing portions 4B, and a bottomed cylindrical gear holding tube. The part 4C is erected integrally. Here, the three pin fastening portions 4A are formed at locations corresponding to the positions of the pin holes 3c of the case 3, and the circular pin insertion holes 4a (FIG. 3) into which the pins 5 are press-fitted. Is formed with only one).

而して、リッド４は、図１及び図２に示すように、ケース３の下面開口部を下方から覆うようにケース３の下端部内周に嵌め込まれ、ケース３の側部に形成された３つの前記ピン孔３ｃ（図３参照）に挿通するピン５を該リッド４に立設された３つのピン留め部４Ａに形成されたピン挿通孔４ａに圧入することによってケース３に固定される。 Thus, as shown in FIGS. 1 and 2, the lid 4 is fitted into the inner periphery of the lower end of the case 3 so as to cover the lower surface opening of the case 3 from below, and is formed on the side portion of the case 3. The pin 5 inserted through the two pin holes 3c (see FIG. 3) is fixed to the case 3 by press-fitting into the pin insertion holes 4a formed in the three pin fastening portions 4A provided upright on the lid 4.

ところで、ハウジング２には、図１及び図２に示すように、ロック部材収納部２Ａと基板収納部２Ｂが形成されており、これらのロック部材収納部２Ａと基板収納部２Ｂとは上下方向に延びる細長い連通部２Ｃによって互いに連通している。 Incidentally, as shown in FIGS. 1 and 2, the housing 2 is formed with a lock member storage portion 2A and a substrate storage portion 2B. The lock member storage portion 2A and the substrate storage portion 2B are vertically arranged. The long and narrow communication portions 2C communicate with each other.

又、図１及び図２に示すように、上記ロック部材収納部２Ａにはロック部材６が収納されており、このロック部材６は、下端部外周に雄ネジ部７ａが刻設された略円筒状のドライバ７と、該ドライバ７内に上下動可能に収容されたプレート状のロックボルト８とで構成されている。ここで、ロックボルト８には上下方向に長い長孔８ａが形成されており、ロックボルト８は長孔８ａに横方向に挿通するピン９によってドライバ７に連結されている。尚、ピン９は、ドライバ７に横方向に貫設されたピン挿通孔７ｂに圧入によって挿通保持されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a lock member 6 is accommodated in the lock member accommodating portion 2A. The lock member 6 is a substantially cylindrical shape having a male screw portion 7a formed on the outer periphery of the lower end portion. And a plate-like lock bolt 8 accommodated in the driver 7 so as to be movable up and down. Here, a long hole 8a which is long in the vertical direction is formed in the lock bolt 8. The lock bolt 8 is connected to the driver 7 by a pin 9 which is inserted in the long hole 8a in the horizontal direction. The pin 9 is inserted and held by being press-fitted into a pin insertion hole 7b that is formed in the driver 7 in a lateral direction.

そして、ロックボルト８は、ケース３に形成された矩形の挿通孔３ｄ内に上下動可能に嵌合しており、これとドライバ７の隔壁７ｃ間に縮装されたスプリング１０によって常時上方に付勢され、通常はロックボルト８の長孔８ａの下部がピン９に係合することによって該ロックボルト８はドライバ７と共に上下動する。
The lock bolt 8 is fitted in a rectangular insertion hole 3d formed in the case 3 so as to be movable up and down, and is always attached upward by a spring 10 which is compressed between the partition wall 7c of the driver 7 and this. Normally, the lower portion of the long hole 8 a of the lock bolt 8 is engaged with the pin 9 so that the lock bolt 8 moves up and down together with the driver 7.

又、ドライバ７の上部外周の相対向する箇所には水平に延びる係合部としてのアーム７Ａと上下方向に長い回り止め部７Ｂが一体に形成されており、アーム７Ａは、ハウジング２（ケース３）に形成された前記連通部２Ｃに上下動可能に収容され、回り止め部７Ｂは、ケース３に形成された係合溝３ｅに係合してドライバ７の回転を阻止する。そして、アーム７Ａの先端部には横断面矩形の磁石収納部７ｄが形成されており、この磁石収納部７ｄには四角柱状の磁石１１が圧入によって収納されている。 Further, an arm 7A as an engaging portion that extends horizontally and an anti-rotation portion 7B that is long in the vertical direction are integrally formed at opposite locations on the upper outer periphery of the driver 7, and the arm 7A is formed in the housing 2 (case 3). ) Is formed so as to be movable up and down, and the rotation preventing portion 7B engages with an engagement groove 3e formed in the case 3 to prevent the driver 7 from rotating. A magnet housing portion 7d having a rectangular cross section is formed at the tip of the arm 7A, and a quadrangular columnar magnet 11 is housed in the magnet housing portion 7d by press-fitting.

更に、図１及び図２に示すように、ハウジング２内に形成された前記ロック部材収納部２Ａには円筒状のギヤ部材１２が回転可能に収容されており、該ギヤ部材１２の下部外周はリッド４の内面（上面）に立設された前記ギヤ保持筒部４Ｃによって回転可能に保持されている。そして、このギヤ部材１２の下部外周にはウォームギヤ１２ａが形成され、内周には雌ネジ部１２ｂが形成されている。 Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a cylindrical gear member 12 is rotatably accommodated in the lock member accommodating portion 2A formed in the housing 2, and a lower outer periphery of the gear member 12 is The lid 4 is rotatably held by the gear holding cylinder portion 4 C erected on the inner surface (upper surface) of the lid 4. And the worm gear 12a is formed in the lower outer periphery of this gear member 12, and the internal thread part 12b is formed in the inner periphery.

上記ギヤ部材１２の内部には前記ドライバ７の下部が挿入されており、このドライバ７の下部外周に形成された前記雄ネジ部７ａは、ギヤ部材１２の内周に形成された前記雌ネジ部１２ｂが噛合している。そして、リッド４のギヤ保持筒部４Ｃの中心部に形成された円柱状のスプリング受け４ｂとドライバ７の隔壁７ｃの間にはスプリング１３が縮装されており、ロック部材６（ドライバ７とロックボルト８）はスプリング１３によって常時上方に付勢されている。 The lower part of the driver 7 is inserted into the gear member 12, and the male screw part 7 a formed on the outer periphery of the lower part of the driver 7 is the female screw part formed on the inner periphery of the gear member 12. 12b is engaged. A spring 13 is compressed between a cylindrical spring receiver 4b formed at the center of the gear holding cylinder 4C of the lid 4 and a partition wall 7c of the driver 7, and the lock member 6 (the driver 7 and the lock 7 are locked). The bolt 8) is always urged upward by the spring 13.

又、図１及び図２に示すように、ハウジング２に形成された前記ロック部材収納部２Ａには電動モータ１４が横置き状態で収納されており、この電動モータ１４の出力軸１４ａには小径のウォーム１５が形成され、このウォーム１５はギヤ部材１２の外周に形成された前記ウォームギヤ１２ａに噛合している。ここで、ウォーム１５とウォームギヤ１２ａは、電動モータ１４の出力軸１４ａの回転力をロック部材６の進退力に変換する駆動機構を構成している。 As shown in FIGS. 1 and 2, an electric motor 14 is housed in the lock member housing portion 2A formed in the housing 2 in a horizontally placed state, and an output shaft 14a of the electric motor 14 has a small diameter. The worm 15 is meshed with the worm gear 12 a formed on the outer periphery of the gear member 12. Here, the worm 15 and the worm gear 12 a constitute a drive mechanism that converts the rotational force of the output shaft 14 a of the electric motor 14 into the advancing and retracting force of the lock member 6.

一方、図１及び図２に示すように、ハウジング２に形成された前記基板収納部２Ｂには、その内面がロック部材６の作動方向と平行となるように基板１６が収納されており、この基板１６の内面上下のロック位置とアンロック位置に対応する位置には磁気検出素子である１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１７と２つの第１及び第２のホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１８，１９がそれぞれ設けられており、これらのホール素子１７〜１９と前記磁石１１によって作動位置検出機構が構成され、この作動位置検出機構によって後述のようにロック部材６（ロックボルト８）の位置（ロック／アンロック位置）が検出される。 On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the substrate storage portion 2 B formed in the housing 2 stores the substrate 16 so that the inner surface thereof is parallel to the operating direction of the lock member 6. One Hall element (LOCK_SW) 17 that is a magnetic detection element and two first and second Hall elements (UNLOCK_SW # 1, # 2) are located at positions corresponding to the lock position and unlock position on the inner surface of the substrate 16. 18 and 19 are provided, and an operating position detection mechanism is constituted by these Hall elements 17 to 19 and the magnet 11, and the position of the lock member 6 (lock bolt 8) is described by this operating position detection mechanism as described later. (Lock / unlock position) is detected.

ここで、上記作動位置検出機構を含む電動ステアリングロック装置１のシステム構成を図６に基づいて以下に説明する。 Here, the system configuration of the electric steering lock device 1 including the operating position detection mechanism will be described below with reference to FIG.

前記ホール素子１７〜１９は、電動モータ１４を駆動制御する制御手段であるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略称する）２０に電気的に接続されており、マイコン２０は、通信インターフェイス（通信Ｉ／Ｆ）２１及び車両の通信ライン２２を経て車両に搭載された不図示のＥＣＵに電気的に接続されている。尚、図３に示すように、基板１６には通信インターフェイス２１の機能を果たすコネクタ２３が取り付けられており、このコネクタ２３には、前記マイコン２０（図６参照）から延びる不図示の電気的接続線が接続され、ホール素子１７〜１９は上述のようにマイコン２０に電気的に接続されている。 The hall elements 17 to 19 are electrically connected to a microcomputer (hereinafter simply referred to as “microcomputer”) 20 which is a control means for driving and controlling the electric motor 14, and the microcomputer 20 has a communication interface (communication I). / F) 21 and the vehicle communication line 22 are electrically connected to an ECU (not shown) mounted on the vehicle. As shown in FIG. 3, a connector 23 that functions as a communication interface 21 is attached to the board 16, and an electrical connection (not shown) extending from the microcomputer 20 (see FIG. 6) is attached to the connector 23. The wires are connected, and the Hall elements 17 to 19 are electrically connected to the microcomputer 20 as described above.

ここで、図７に示すように、ロック（ＬＯＣＫ）位置近傍には１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１７が配置され、アンロック（ＵＮＬＯＣＫ）位置近傍には２つのホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１８，１９が配置されている。 Here, as shown in FIG. 7, one Hall element (LOCK_SW) 17 is disposed in the vicinity of the lock (LOCK) position, and two Hall elements (UNLOCK_SW # 1, # 2) are disposed in the vicinity of the unlock (UNLOCK) position. ) 18, 19 are arranged.

ロック位置近傍に配された１つのホール素子１７は、ロック部材６（アーム７Ａ）に設けられた磁石１１の中心が図示の検知範囲Δ１に位置するとＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロックボルト８がロック位置に移動したことがマイコン２０によって判断される。 One Hall element 17 arranged in the vicinity of the lock position is switched from the OFF state to the ON state when the center of the magnet 11 provided on the lock member 6 (arm 7A) is located in the illustrated detection range Δ1, thereby the lock bolt The microcomputer 20 determines that 8 has moved to the lock position.

これに対して磁石１１の中心が図示の検知範囲Δ２に位置すると、アンロック位置近傍に配置された一方のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、他方のホール素子１９は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロックボルト８がアンロック位置に移動したことがマイコン２０によって判断される。 On the other hand, when the center of the magnet 11 is positioned in the illustrated detection range Δ2, one Hall element 18 arranged in the vicinity of the unlock position is switched from the ON state to the OFF state, and the other Hall element 19 is turned OFF. The microcomputer 20 determines that the lock bolt 8 has moved to the unlock position.

又、図６に示すように、車両に搭載されたバッテリ２４には前記電動モータ（Ｍ）１４がロックリレー２５とアンロックリレー２６を介して電気的に接続されており、ロックリレー２５とアンロックリレー２６はマイコン２０から送信されるロック信号とアンロック信号によってそれぞれ駆動される。ここで、図３に示すように、前記コネクタ２３には上下２つのモータ給電端子２７が突設されており、これらのモータ給電端子２７は電動モータ１４に接続されている。
As shown in FIG. 6, the electric motor (M) 14 is electrically connected to a battery 24 mounted on the vehicle via a lock relay 25 and an unlock relay 26. The lock relay 26 is driven by a lock signal and an unlock signal transmitted from the microcomputer 20, respectively. Here, as shown in FIG. 3, two upper and lower motor power supply terminals 27 protrude from the connector 23, and these motor power supply terminals 27 are connected to the electric motor 14.

ところで、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、ハウジング２に形成された前記ロック部材収納部２Ａと前記基板収納部２Ｂとを連通させる連通部２Ｃは、ドライバ７のアーム７Ａに取り付けられた前記磁石１１と基板収納部２Ｂに収納された前記基板１６との対向空間を形成している。そして、ロック部材６と基板１６との間の位置（アーム７Ａの磁石収納部７ｄの開口部に対向して磁石１１の磁石収納部７ｄからの脱落を阻止する位置）には樹脂製のカバー２８が配設されており、このカバー２８によって連通部２Ｃが閉塞されるとともに、磁石１１の磁石収納部７ｄからの脱落が阻止されている。 By the way, in this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the communication portion 2 C that connects the lock member storage portion 2 A formed in the housing 2 and the substrate storage portion 2 B is an arm 7 A of the driver 7. The opposing space of the said magnet 11 attached to the board | substrate 16 accommodated in the board | substrate storage part 2B is formed. A resin cover 28 is provided at a position between the lock member 6 and the substrate 16 (a position where the magnet 11 faces the opening of the magnet storage portion 7d of the arm 7A and prevents the magnet 11 from dropping off from the magnet storage portion 7d). The cover 28 closes the communication portion 2C and prevents the magnet 11 from falling off the magnet storage portion 7d.

ここで、カバー２８は、図３に示すように、水平なベース部２８Ａと該ベース部２８Ａから垂直に起立する遮蔽部２８Ｂとで構成されており、ベース部２８Ａには前記ギヤ部材１２との干渉を避けるための円弧状の切欠き２８ａが形成されるとともに、前記電動モータ１４の出力軸１４ａの端部を押さえるための凸部２８ｂが一体に形成されている。 Here, as shown in FIG. 3, the cover 28 is composed of a horizontal base portion 28A and a shielding portion 28B standing upright from the base portion 28A. The base portion 28A is connected to the gear member 12. An arcuate cutout 28a for avoiding interference is formed, and a convex portion 28b for pressing the end of the output shaft 14a of the electric motor 14 is integrally formed.

又、カバー２８の遮蔽部２８Ｂには、前記ドライバ７の水平なアーム７Ａの上下動を許容する袋状の凹部２８ｃが形成されており、この凹部２８ｃ内にアーム７Ａの先端部及び該アーム７Ａの磁石収納部７ｄに収納された磁石１１が挿入されている。 Further, a bag-like recess 28c that allows the horizontal arm 7A of the driver 7 to move up and down is formed in the shielding portion 28B of the cover 28. The tip of the arm 7A and the arm 7A are formed in the recess 28c. The magnet 11 housed in the magnet housing portion 7d is inserted.

而して、カバー２８は、遮蔽部２８Ｂの両側端縁がケース３に相対向して形成された不図示の一対のカバー挿入溝に嵌め込まれ、ベース部２８Ａがリッド４に形成された前記カバー押さえ部４Ｂ上に載置されることによって、図１及び図２に示すようにロック部材６と基板１６との間に配設されている。 Thus, the cover 28 is fitted with a pair of cover insertion grooves (not shown) in which both side edges of the shielding portion 28B are opposed to the case 3, and the base portion 28A is formed on the lid 4. By being placed on the pressing portion 4B, it is disposed between the lock member 6 and the substrate 16 as shown in FIGS.

ところで、本実施の形態では、カバー２８の凹部２８ｃ内にはバネ部材２９が嵌合保持されている。このバネ部材２９は、ステンレス等の非磁性材料によって構成され、図４に示すように、上方が開口する二股状（略Ｕ字状）に成形され、その高さ方向中間部には内方に向かって対向する山形の一対の係合凸部２９ａが形成されている。ここで、一対の係合凸部２９ａの間隔はドライバ７に形成された前記アーム７Ａの幅寸法よりも小さく設定されている。 By the way, in the present embodiment, the spring member 29 is fitted and held in the recess 28 c of the cover 28. This spring member 29 is made of a non-magnetic material such as stainless steel, and is formed in a bifurcated shape (substantially U-shaped) with an upper opening as shown in FIG. A pair of chevron-shaped engaging projections 29a facing each other is formed. Here, the distance between the pair of engaging projections 29 a is set smaller than the width of the arm 7 A formed on the driver 7.

次に、以上のように構成された電動ステアリングロック装置１の動作（ロック／アンロック動作）について説明する。 Next, the operation (lock / unlock operation) of the electric steering lock device 1 configured as described above will be described.

不図示のエンジンが停止している状態では、図１に示すように、ロック部材６のロックボルト８は上限のロック位置にあって、その上端部がケース３のロックボルト挿通孔３ｄから凹部３ａに突出して不図示のステアリングシャフトに係合している。この状態では、ステアリングシャフトの回動がロックしており、このロック状態においては不図示のステアリングホイールを回動操作することができず、これによって車両の盗難が防がれる。尚、このとき、アーム７Ａに収容された磁石１１は、基板１６に設けられたホール素子１７の近傍に位置しており、ホール素子１７はＯＮ状態にあり、パソコン２０はロックボルト８がロック位置にあることを認識している。 In a state where the engine (not shown) is stopped, as shown in FIG. 1, the lock bolt 8 of the lock member 6 is at the upper limit lock position, and the upper end portion thereof is recessed from the lock bolt insertion hole 3d of the case 3 to the recess 3a. And is engaged with a steering shaft (not shown). In this state, the rotation of the steering shaft is locked, and in this locked state, a steering wheel (not shown) cannot be rotated, thereby preventing the vehicle from being stolen. At this time, the magnet 11 accommodated in the arm 7A is located in the vicinity of the hall element 17 provided on the substrate 16, the hall element 17 is in the ON state, and the personal computer 20 has the lock bolt 8 in the locked position. Recognize that

上記状態から運転者が不図示のエンジンスタートスイッチをＯＮ操作すると、ＥＣＵがこれを検知して電動ステアリングロック装置１に対してアンロック要求信号を送信する。すると、電動ステアリングロック装置１のマイコン２０は、アンロックリレー２６に対してアンロック信号を出力する。すると、図６に示すアンロックリレー２６は破線にて示す位置に切り替わり、ロックリレー２５は実線位置にあるため、バッテリ２４からの電流は図６に実線にて示す経路を流れて電動モータ１４が起動される。 When the driver turns on an unillustrated engine start switch from the above state, the ECU detects this and transmits an unlock request signal to the electric steering lock device 1. Then, the microcomputer 20 of the electric steering lock device 1 outputs an unlock signal to the unlock relay 26. Then, the unlock relay 26 shown in FIG. 6 is switched to the position shown by the broken line, and the lock relay 25 is at the solid line position. Therefore, the current from the battery 24 flows through the path shown by the solid line in FIG. It is activated.

上述のように電動モータ１４が起動されると、その出力軸１４ａの回転はウォーム１５とウォームギヤ１２ａによって減速されつつ方向が直角に変換されてギヤ部材１２に伝達され、該ギヤ部材１２が回転されるため、該ギヤ部材１２の内周に刻設された雌ネジ部１２ｂに螺合する雄ネジ部７ａが形成されたドライバ７がスプリング１３の付勢力に抗して下動する。このようにドライバ７が下動すると、該ドライバ７に一体に形成されたアーム７Ａとピン９によってドライバ７に連結されたロックボルト８が下動する。 When the electric motor 14 is started as described above, the rotation of the output shaft 14a is decelerated by the worm 15 and the worm gear 12a, the direction is changed to a right angle and transmitted to the gear member 12, and the gear member 12 is rotated. Therefore, the driver 7 in which the male screw portion 7 a that is screwed into the female screw portion 12 b formed on the inner periphery of the gear member 12 is moved downward against the biasing force of the spring 13. When the driver 7 moves down in this way, the lock bolt 8 connected to the driver 7 by the arm 7A and the pin 9 formed integrally with the driver 7 moves down.

上述のようにドライバ７のアーム７Ａが下動する際、該アーム７Ａがバネ部材２９の係合突起２２ａに係合するためにアーム７Ａにはその下動を規制する力が作用するが、この規制力（拘束力）は電動モータ１４によってアーム７Ａに付加される作動力よりも小さいため、アーム７Ａは、バネ部材２９をその係合凸部２９ａを押し開くように弾性変形させ、係合凸部２９ａを乗り越えて図５に実線にて示す位置から鎖線位置へと移動することができる。 As described above, when the arm 7A of the driver 7 moves downward, the arm 7A engages with the engagement protrusion 22a of the spring member 29, and thus a force that restricts the downward movement acts on the arm 7A. Since the restricting force (restraint force) is smaller than the operating force applied to the arm 7A by the electric motor 14, the arm 7A elastically deforms the spring member 29 so as to push open its engaging convex portion 29a, and the engaging convexity. It can move over the part 29a from the position shown by the solid line in FIG. 5 to the chain line position.

而して、上述のようにドライバ７のアーム７Ａが下動してロックボルト８が図２に示すように下限のアンロック位置に達すると、該ロックボルト８の上端部がケース３のロックボルト挿通孔３ｄの内部に退避するため、ロックボルト８のステアリングシャフトへの係合が解除され、ステアリングシャフトのロックが解除されてアンロック状態となり、運転者によるステアリングホイールの回動操作が可能となる。このとき、ドライバ７のアーム７Ａに設けられた磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達すると、前述のようにアンロック位置近傍に設けられた一方のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、他方のホール素子１９は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるため、マイコン２０は、ロックボルト８がアンロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止するとともに、図６に示す通信Ｉ／Ｆ２１及び通信ライン２２を介して車体側のＥＣＵにアンロック完了信号を送信する。この結果、図２に示すアンロック状態が維持され、車両の走行が可能となる。 Thus, when the arm 7A of the driver 7 moves down as described above and the lock bolt 8 reaches the lower limit unlock position as shown in FIG. 2, the upper end of the lock bolt 8 becomes the lock bolt of the case 3. Since the lock bolt 8 is retracted into the insertion hole 3d, the lock bolt 8 is disengaged from the steering shaft, the steering shaft is unlocked and unlocked, and the steering wheel can be rotated by the driver. . At this time, when the center of the magnet 11 provided on the arm 7A of the driver 7 reaches the detection range Δ2 shown in FIG. 7, as described above, the one hall element 18 provided near the unlock position is turned off from the ON state. Since the other Hall element 19 is switched from the OFF state to the ON state, the microcomputer 20 recognizes that the lock bolt 8 has moved to the unlock position, and stops driving the electric motor 14. An unlock completion signal is transmitted to the vehicle body side ECU via the communication I / F 21 and the communication line 22 shown in FIG. As a result, the unlocked state shown in FIG. 2 is maintained, and the vehicle can travel.

而して、図２に示すように、ロック部材６がアンロック位置にある状態においては、ドライバ７のアーム７Ａがバネ部材２９の係合凸部２９ａに係合するためにロック部材６のロック位置への移動が阻止され、バネ部材２９を設けるだけの簡単な構成でロック部材６をアンロック位置に保持することができ、アンロック位置にあるロック部材６のロックボルト８が車両の走行時の振動等によって不意にロック位置へと移動してステアリングがロックするという不具合の発生が確実に防がれ、車両に高い安全性が確保される。 Thus, as shown in FIG. 2, when the lock member 6 is in the unlocked position, the arm 7 A of the driver 7 is engaged with the engagement convex portion 29 a of the spring member 29. The lock member 6 can be held in the unlocked position with a simple configuration in which the movement to the position is prevented and only the spring member 29 is provided, and the lock bolt 8 of the lock member 6 in the unlocked position is moved when the vehicle is running. The occurrence of a problem that the steering wheel is unexpectedly moved to the lock position due to vibration of the vehicle and the steering wheel is locked is reliably prevented, and high safety of the vehicle is ensured.

そして、車両が停止し、運転者がエンジンスタートスイッチをＯＦＦ操作してエンジンを切ると、ＥＣＵがこれを検知して電動ステアリングロック装置１に対してロック要求信号を送信する。すると、電動ステアリングロック装置１のパソコン２０は、ロック信号を出力して図６に示すロックリレー２５を破線位置に切り替え、アンロックリレー２６は実線位置にあるため、バッテリ２４からの電流は図６に破線にて示す経路を流れて電動モータ１４が逆転起動されてその出力軸１４ａが逆転される。 When the vehicle stops and the driver turns off the engine by turning off the engine start switch, the ECU detects this and transmits a lock request signal to the electric steering lock device 1. Then, the personal computer 20 of the electric steering lock device 1 outputs a lock signal to switch the lock relay 25 shown in FIG. 6 to the broken line position, and the unlock relay 26 is in the solid line position. The electric motor 14 is reversely started up through the path indicated by the broken line in FIG.

上述のように電動モータ１４の出力軸１４ａが逆転されると、その回転はウォーム１５とウォームギヤ１２ａを経てギヤ部材１２に伝達され、該ギヤ部材１２が逆転されるためにドライバ７が上動し、該ドライバ７に一体に形成されたアーム７Ａとピン９によってドライバ７に連結されたロックボルト８が上動する。 As described above, when the output shaft 14a of the electric motor 14 is reversed, the rotation is transmitted to the gear member 12 via the worm 15 and the worm gear 12a, and the driver 7 is moved up because the gear member 12 is reversed. The lock bolt 8 connected to the driver 7 by the arm 7A and the pin 9 formed integrally with the driver 7 moves up.

上述のようにドライバ７のアーム７Ａが上動する際、該アーム７Ａがバネ部材２９の係合突起２９ａに係合するためにアーム７Ａにはその上動を規制する力が作用するが、この規制力（拘束力）は電動モータ１４によってアーム７Ａに付加される作動力よりも小さい（作動力の方が規制力よりも大きい）ため、アーム７Ａは、バネ部材２９をその係合凸部２９ａがアーム７Ａとの係合が解除される位置まで弾性変形させ、係合凸部２９ａを乗り越えて図５に鎖線にて示す位置から実線位置へと移動することができる。 As described above, when the arm 7A of the driver 7 moves upward, the arm 7A engages with the engagement protrusion 29a of the spring member 29, and thus a force that restricts the upward movement acts on the arm 7A. Since the restricting force (restraint force) is smaller than the operating force applied to the arm 7A by the electric motor 14 (the operating force is larger than the restricting force), the arm 7A causes the spring member 29 to engage with the engaging convex portion 29a. Can be elastically deformed to a position where the engagement with the arm 7A is released, and can move over the engagement convex portion 29a to a position indicated by a chain line in FIG.

而して、上述のようにドライバ７のアーム７Ａが上動して磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ１に達すると、ロック位置近傍に設けられたホール素子１７はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるため、マイコン２０はロックボルト８がロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止するとともに、図６に示す通信Ｉ／Ｆ２１と通信ライン２２を介して車体側のＥＣＵにロック完了信号を送信する。この結果、図１に示すようにロックボルト８の上端部がケース３の凹部３ａから突出して不図示のステアリングシャフトに係合するため、ステアリングシャフトの回動がロックされるロック状態となり、駐車時における車両の盗難が防がれる。尚、ロックボルト８のステアリングシャフトの係合溝への係合が良好に行われない場合には、該ロックボルト８に形成された長孔８ａ内をピン９が相対移動することができる範囲でロックボルト８がスプリング１０の付勢力に抗して下動するため、ロックボルト８に過大な負荷が作用することがない。 Thus, when the arm 7A of the driver 7 moves up as described above and the center of the magnet 11 reaches the detection range Δ1 shown in FIG. 7, the Hall element 17 provided near the lock position is changed from the OFF state to the ON state. Therefore, the microcomputer 20 recognizes that the lock bolt 8 has moved to the lock position, stops the driving of the electric motor 14, and performs ECU on the vehicle body side via the communication I / F 21 and the communication line 22 shown in FIG. 6. A lock completion signal is sent to. As a result, as shown in FIG. 1, the upper end portion of the lock bolt 8 protrudes from the recess 3a of the case 3 and engages with a steering shaft (not shown), so that the steering shaft is locked and locked. Theft of the vehicle is prevented. If the engagement of the lock bolt 8 with the engagement groove of the steering shaft is not performed satisfactorily, the pin 9 can move within the long hole 8a formed in the lock bolt 8. Since the lock bolt 8 moves downward against the urging force of the spring 10, an excessive load does not act on the lock bolt 8.

次に、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に移動中に強電磁場が発生した場合の動作について説明する。 Next, an operation when a strong electromagnetic field is generated while the lock bolt 8 is moving from the lock position to the unlock position will be described.

ロックボルト８がロック位置からアンロック位置へ向けて作動している間、第１のホール素子１８はＯＮ状態、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態となっている。このとき、仮に強電磁場が発生した場合、第１のホール素子１８はＯＮ状態が維持され、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる。しかし、マイコン２０は、各ホール素子１８，１９が共にＯＮ状態のときにはアンロックを検出しないため、そのまま電動モータ１４の駆動が維持される。従って、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に作動中に強電磁場が発生した場合でも、ロックボルト８の位置が誤検知されてしまうことがなく、ロックボルト８がアンロック位置に至っていないにも拘らず、誤って電動モータ１４の駆動が停止されてしまうことがない。
While the lock bolt 8 is operating from the locked position toward the unlocked position, the first Hall element 18 is in the ON state and the second Hall element 19 is in the OFF state. At this time, if a strong electromagnetic field is generated, the first Hall element 18 is maintained in the ON state, and the second Hall element 19 is switched from the OFF state to the ON state. However, the microcomputer 20, since the Hall elements 18 and 19 does not detect the unlock when both the ON state, the driving of the electric motor 14 is maintained. Therefore, even when a strong electromagnetic field is generated while the lock bolt 8 is operating from the lock position to the unlock position, the position of the lock bolt 8 is not erroneously detected, and the lock bolt 8 has not reached the unlock position. Nevertheless, the drive of the electric motor 14 is not stopped by mistake.

そして、ロックボルト８がアンロック位置に至るまでに強電磁場の発生がなくなると、第１のホール素子１８はＯＮ状態、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態に戻り、更に、ロックボルト８の磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達すると、第１のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるため、マイコン２０は、ロックボルト８がアンロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止する。これにより、ロックボルト８は確実にアンロック位置まで移動する。
When the lock bolt 8 the strength of the electromagnetic field generation disappears up to the unlocked position, the first Hall element 18 is ON state, the second Hall element 19 returns to the OFF state, further, the locking bolt 8 When the center of the magnet 11 reaches the detection range Δ2 shown in FIG. 7, the first Hall element 18 is switched from the ON state to the OFF state, and the microcomputer 20 recognizes that the lock bolt 8 has moved to the unlock position. Then, the drive of the electric motor 14 is stopped. As a result, the lock bolt 8 is reliably moved to the unlock position.

又、ロックボルト８の磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達してもなお、強電磁場が発生し続けている場合には、各ホール素子１８，１９は共にＯＮ状態となっており、電動モータ１４の駆動が停止されることはなく、ロックボルト８は更にアンロック側に向けて移動する。そして、マイコン２０は、これに内蔵されたタイマーによって電動モータ１４の駆動開始から所定時間（ロックボルト８がロック位置からアンロック位置まで移動するのに必要十分な時間）が経過すると、電動モータ１４の駆動を停止するよう構成しているため、ロックボルト８がアンロック位置に移動した後、電動モータ１４の駆動が停止される。従って、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生した場合でも、ロックボルト８を確実にアンロック位置まで移動させることができる。 Further, when the strong electromagnetic field continues to be generated even when the center of the magnet 11 of the lock bolt 8 reaches the detection range Δ2 shown in FIG. 7, both the Hall elements 18 and 19 are in the ON state. The drive of the electric motor 14 is not stopped, and the lock bolt 8 moves further toward the unlock side. Then, when a predetermined time (a time necessary and sufficient for the lock bolt 8 to move from the lock position to the unlock position) has elapsed since the start of driving of the electric motor 14 by the timer incorporated therein, the microcomputer 20 Therefore, after the lock bolt 8 moves to the unlock position, the drive of the electric motor 14 is stopped. Therefore, even when a strong electromagnetic field is generated while the lock bolt 8 is moving from the lock position toward the unlock position, the lock bolt 8 can be reliably moved to the unlock position.

而して、本発明に係る電動ステアリングロック装置１によれば、ロックボルト８がアンロック位置に移動したときに第１のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、第２のホール素子１９が逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるとマイコン２０はロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロックボルト８の移動中に強電磁場が発生しても、第１及び第２のホール素子１８，１９が２つとも不意に反転して切り替わることがない。即ち、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生し、第１及び第２のホール素子１８，１９が共にＯＮ状態となっても、マイコン２０は、この状態をロックボルト８がアンロック位置に移動したものとは判断せず、電動モータ１４の駆動を維持する。従って、ロックボルト８がアンロック位置にないにも拘らず、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがなく、ロックボルト８が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。
Thus, according to the electric steering lock device 1 of the present invention, when the lock bolt 8 moves to the unlock position, the first hall element 18 is switched from the ON state to the OFF state, and the second hall element 19 is switched. On the contrary, when the microcomputer 20 is switched from the OFF state to the ON state, the microcomputer 20 determines that the lock bolt 8 has moved to the unlocked position. Therefore, even if a strong electromagnetic field is generated during the movement of the lock bolt 8, the first and Neither of the second Hall elements 18 and 19 are unexpectedly reversed and switched. That is, the locking bolt 8 is strong electromagnetic field is generated during the move to the unlock position from the lock position, even if the first and second hall elements 18 and 19 become both ON state, the microcomputer 20, the state Is not determined that the lock bolt 8 has moved to the unlock position, and the drive of the electric motor 14 is maintained. Therefore, it is not erroneously detected that the lock bolt 8 has moved to the unlock position even though the lock bolt 8 is not in the unlock position, and the lock bolt 8 stops halfway and the steering wheel rotates. It is possible to avoid the risk that the engine is started in a state where the engine is locked.

［第２発明］
次に、第２発明の実施の形態を図８に基づいて説明する。
[Second invention]
Next, an embodiment of the second invention will be described with reference to FIG.

図８は第２発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロックボルトの位置検知を説明する図であって、本発明に係る電動ステアリングロック装置の基本構成は前記第１発明に係る電動ステアリングロック装置１のそれと同じであるため、これについての再度の説明は省略し、以下の説明では第１発明において使用した符号をそのまま使用する。
FIG. 8 is a diagram for explaining the position detection of the lock bolt by the hall element of the electric steering lock device according to the second invention, and the basic configuration of the electric steering lock device according to the present invention is the electric steering lock according to the first invention. Since it is the same as that of the apparatus 1, the re-explanation thereof will be omitted, and in the following explanation, the reference numerals used in the first invention are used as they are.

本実施の形態は、図８に示すように、第１のホール素子１８を、前記ロックボルト８がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したことを特徴とする。 As shown in FIG. 8, the present embodiment is characterized in that the first hall element 18 is disposed at a position where the first bolt 18 is switched from the ON state to the OFF state when the lock bolt 8 is moved to the lock position.

従って、本実施の形態では、ロックボルト８がアンロック位置からロック位置に移動し、ロックボルト８と共に移動する磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ１に達して第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるとロックボルト８がロック位置に移動したものと判断することができる。 Therefore, in the present embodiment, the lock bolt 8 moves from the unlock position to the lock position, the center of the magnet 11 that moves together with the lock bolt 8 reaches the detection range Δ1 shown in FIG. When the ON state is switched to the OFF state, it can be determined that the lock bolt 8 has moved to the lock position.

又、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向かって移動し、磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ１から外れると第１のホール素子１８はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、その後、磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ２へと移動すると第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わると電動モータ１４を停止する。そして、その後、ロックボルト８と磁石１１が惰性で移動し、第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるとロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断する。或いは、第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わった後、第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わった時点でロックボルト８がアンロック位置に移動したものとして電動モータ１４を停止するようにしても良い。 Further, when the lock bolt 8 moves from the lock position toward the unlock position and the center of the magnet 11 is out of the detection range Δ1 shown in FIG. 8, the first Hall element 18 is switched from the OFF state to the ON state. When the center of the magnet 11 moves to the detection range Δ2 shown in FIG. 8, the electric motor 14 is stopped when the second Hall element 19 is switched from the OFF state to the ON state. After that, when the lock bolt 8 and the magnet 11 move by inertia and the first Hall element 18 is switched from the ON state to the OFF state, it is determined that the lock bolt 8 has moved to the unlock position. Alternatively, it is assumed that the lock bolt 8 is moved to the unlock position when the first Hall element 18 is switched from the ON state to the OFF state after the second Hall element 19 is switched from the OFF state to the ON state. 14 may be stopped.

上述のように、第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わった後に第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わることを条件としてロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロックボルト８の移動中に強電磁場が発生したために第１及び第２のホール素子１８，１９が共にＯＮ状態となった場合であっても、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがない。このため、ロックボルト８がアンロック位置にないにも拘らず、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断されることがなく、ロックボルト８が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。又、第１のホール素子１８と第２のホール素子１９との切り替わりのタイミングをずらしているため、各ホール素子１８，１９が切り替わるタイミングを監視することによって、これらが正常に切り替わったことを確認することができ、故障の検出も可能となる。 As described above, the lock bolt 8 is moved to the unlock position on condition that the first Hall element 18 is switched from the ON state to the OFF state after the second Hall element 19 is switched from the OFF state to the ON state. Therefore, even if both the first and second Hall elements 18 and 19 are turned on because a strong electromagnetic field is generated during the movement of the lock bolt 8, the lock bolt 8 is unlocked. There is no misdetection of moving to a position. Therefore, although the lock bolt 8 is not in the unlock position, it is not determined that the lock bolt 8 has moved to the unlock position, and the lock bolt 8 stops halfway and the steering wheel rotates. It is possible to avoid the risk that the engine is started in a state where the engine is locked. In addition, since the timing of switching between the first Hall element 18 and the second Hall element 19 is shifted, it is confirmed by monitoring the timing at which the Hall elements 18 and 19 are switched. It is possible to detect a failure.

而して、本実施の形態では、第１のホール素子１８を、ロックボルト８がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したため、該第１のホール素子１８はロックボルト８のロック位置も検知する機能を果たし、ロックボルト８のロック位置を検知するための専用の磁気検出素子（実施の形態１におけるホール素子１７）が不要となり、部品点数を削減して構造の単純化とコストダウンを図ることができるという効果が得られる。 Thus, in the present embodiment, since the first Hall element 18 is disposed at a position where the lock bolt 8 moves from the ON state to the OFF state when the lock bolt 8 moves to the lock position, the first Hall element 18 is locked. The function of detecting the lock position of the bolt 8 is also achieved, and a dedicated magnetic detection element (Hall element 17 in the first embodiment) for detecting the lock position of the lock bolt 8 becomes unnecessary, and the number of components is reduced and the structure is reduced. The effect is that simplification and cost reduction can be achieved.

尚、第１発明においては、ロックボルト８がアンロック位置に移動したときに、第１のホール素子１８と第２のホール素子１９とがほぼ同時に切り替わるよう構成しているが、これらの第１のホール素子１８と第２のホール素子１９とが切り替わるタイミングを、例えば、第２発明のようにずらして設けるようにしても良い。このように構成すれば、各ホール素子１８，１９が切り替わるタイミングを監視することによって、各ホール素子１８，１９が正確に切り替わったことを確認することができ、故障の検出も可能となる。又、各第１、第２発明において、ロック検出用のホール素子及びアンロック検出用のホール素子を更に追加設定して構成しても良い。
In the first invention , the first hall element 18 and the second hall element 19 are switched almost simultaneously when the lock bolt 8 moves to the unlock position. The timing at which the Hall element 18 and the second Hall element 19 are switched may be shifted as shown in the second invention , for example. With this configuration, it is possible to confirm that the Hall elements 18 and 19 are switched accurately by monitoring the timing at which the Hall elements 18 and 19 are switched, and it is possible to detect a failure. In each of the first and second inventions , a lock detecting Hall element and an unlock detecting Hall element may be additionally set.

１電動ステアリングロック装置
２ハウジング
２Ａハウジングのロック部材収納部
２Ｂハウジングの基板収納部
２Ｃハウジングの連通部
３ケース
３ａケースの凹部
３ｂケースのコネクタ配設部
３ｃケースのピン孔
３ｄケースのロックボルト挿通孔
３ｅケースの係合溝
３ｆケースの軸受凹部
３ｇケースの基板保持溝
３ｈケースのカバー挿入溝
４リッド
４Ａリッドのピン留め部
４Ｂリッドのカバー押さえ部
４Ｃリッドのギヤ保持筒部
４ａリッドのピン挿通孔
４ｂリッドのスプリング受け
５ピン
６ロック部材（可動部材）
７ドライバ
７Ａドライバのアーム
７Ｂドライバの回り止め部
７ａドライバの雄ネジ部
７ｂドライバのピン挿通孔
７ｃドライバの隔壁
７ｄアームの磁石収納部
８ロックボルト
８ａロックボルトの長孔
９ピン
１０スプリング
１１磁石
１２ギヤ部材
１２ａウォームギヤ
１２ｂギヤ部材の雌ネジ部
１３スプリング
１４電動モータ
１４ａ電動モータの出力軸
１５ウォーム
１６基板
１７〜１９ホール素子（磁気検出素子）
２０マイコン（制御手段）
２１通信／ＩＦ
２２車両の通信ライン
２３コネクタ
２４バッテリ
２５ロックリレー
２６アンロックリレー
２７モータ給電端子
２８カバー
２８Ａカバーのベース部
２８Ｂカバーの遮蔽部
２８ａカバーの切欠き
２８ｂカバーの凸部
２８ｃカバーの凹部
２９バネ部材
２９ａバネ部材の係合凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric steering lock device 2 Housing 2A Housing lock member accommodating portion 2B Housing substrate accommodating portion 2C Housing communicating portion 3 Case 3a Case recess 3b Case connector disposing portion 3c Case pin hole 3d Case lock bolt insertion hole 3e Case engagement groove 3f Case bearing recess 3g Case substrate holding groove 3h Case cover insertion groove 4 Lid 4A Lid pinning part 4B Lid cover pressing part 4C Lid gear holding cylinder 4a Lid pin insertion hole 4b Lid spring receiver 5 Pin 6 Lock member (movable member)
7 Driver 7A Arm of driver 7B Non-rotating portion of driver 7a Male screw portion of driver 7b Driver pin insertion hole 7c Driver partition 7d Arm magnet housing portion 8 Lock bolt 8a Long hole of lock bolt 9 Pin 10 Spring 11 Magnet 12 Gear member 12a Worm gear 12b Female thread portion of gear member 13 Spring 14 Electric motor 14a Output shaft of electric motor 15 Worm 16 Substrate 17-19 Hall element (magnetic detection element)
20 Microcomputer (control means)
21 Communication / IF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 Vehicle communication line 23 Connector 24 Battery 25 Lock relay 26 Unlock relay 27 Motor power supply terminal 28 Cover 28A Cover base part 28B Cover shielding part 28a Cover notch 28b Cover convex part 28c Cover concave part 29 Spring member 29a Engaging convex part of spring member

Claims

A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for operating the locking member;
A drive mechanism for converting the rotational force of the output shaft of the electric motor into the advance / retreat force of the lock member;
A magnet fixed to the movable member;
A magnetic detection element that is arranged at a position corresponding to the locked position and the unlocked position and detects the magnetic force of the magnet;
Control means for controlling the electric motor according to the detection result of the magnetic detection element;
In the electric steering lock device with
Provided as a magnetic detecting element for detecting a lock position that switches from an OFF state to an ON state when the lock member moves to the lock position;
The first magnetic detection element that switches from the ON state to the OFF state when the lock member moves to the unlock position and the first magnetic detection element that reverses when the lock member moves to the unlock position. An electric steering lock device comprising: a second magnetic detection element that switches from an OFF state to an ON state as a magnetic detection element for unlock detection .

A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for operating the locking member;
A drive mechanism for converting the rotational force of the output shaft of the electric motor into the advance / retreat force of the lock member;
A magnet fixed to the movable member;
A magnetic detection element that is arranged at a position corresponding to the locked position and the unlocked position and detects the magnetic force of the magnet;
Control means for controlling the electric motor according to the detection result of the magnetic detection element;
In the electric steering lock device with
A first magnetic detection element that switches from an ON state to an OFF state when the lock member moves to an unlock position, and a second magnetic detection element that switches from an OFF state to an ON state are provided, and the first magnetic detection element , said locking member you characterized electrostatic dynamic steering lock device that is arranged at a position turned from the oN state to the OFF state when moved to the locked position.