DE10392414T5

DE10392414T5 - Elektrische Lenkschlossvorrichtung

Info

Publication number: DE10392414T5
Application number: DE2003192414
Authority: DE
Inventors: Masanari Okuno; Tomoyuki Funayama; Toshio Asahi; Tomoo Kakegawa
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2005-06-30
Also published as: GB0420787D0; GB2401594A; JP2003276564A; US7007525B2; GB2401594B; JP3808789B2; US20050127753A1; WO2003080407A1

Abstract

Elektrische Lenkschlossvorrichtung zum selektiven Arretieren eines bewegbaren Elements (40), welches sich in Reaktion auf ein Lenkrad bewegt, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch:
einen Motor (11); einen Drehkörper (20), welcher selektiv in eine erste Richtung und eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweiten Richtung gedreht wird und einen Nockenschlitz (21) aufweist, welcher sich spiralförmig um die Mittelachse des Drehkörpers erstreckt, wobei der Nockenschlitz einen Innenseitenabschnitt (21a), welcher im Drehkörper radial nach innen gerichtet vorgesehen ist, und einen Außenseitenabschnitt (21b) aufweist, welcher im Drehkörper radial nach außen gerichtet vorgesehen ist;
einen Nockenstößel (22), welcher sich entlang der Radialrichtung des Drehkörpers bewegt, wenn sich die Stelle des Nockenschlitzes, welcher mit dem Nockenstößel in Eingriff steht, verstellt während sich der Drehkörper mit dem mit dem Nockenschlitz in Eingriff stehenden Nockenstößel dreht, wobei sich der Nockenstößel in eine Richtung zur Mittelachse des Drehkörpers dreht, wenn sich der Drehkörper in die erste Richtung dreht,...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Lenkschlossvorrichtung für Kraftfahrzeuge.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Eine gewöhnliche elektrische Lenkschlossvorrichtung weist einen Riegel auf, welcher durch einen mit einem Motor gekoppelten Nocken angetrieben wird. Der Riegel ist zwischen einer Arretierstellung, in welcher er mit der Lenkwelle eines Fahrzeugs in Eingriff steht, und einer Entarretierstellung bewegbar, in welcher er nicht mit der Lenkwelle in Eingriff steht. Wenn der Riegel mit der Lenkwelle in Eingriff steht, ist die Lenkwelle arretiert, so dass die Lenkwelle nicht betriebsfähig ist. Wenn der Riegel nicht mit der Lenkwelle in Eingriff steht, ist die Lenkwelle entarretiert, so dass dieselbe betriebsfähig ist.
Wenn der Motor läuft, während sich der Riegel in der Arretierstellung oder der Entarretierstellung befindet, kann der Motor überlastet werden. Diesbezüglich wurde eine mit einer Kupplungseinrichtung ausgerüstete elektrische Lenkschlossvorrichtung vorgeschlagen. Die Kupplungseinrichtung ist im Kraftübertragungsweg zwischen dem Motor und dem Nocken vorgesehen, um die Kraftübertragung zwischen dem Motor und dem Nocken selektiv zu blockieren.
Zum schnellen und sicheren Arretieren und Entarretieren der Lenkwelle wird erwünscht die Antriebskraft des Motors zu erhöhen. Die herkömmliche Kupplungseinrichtung ist jedoch so konstruiert, dass sie sogar mit einer relativ geringen Last wahrscheinlich ausgekuppelt ist. Daher darf die Antriebskraft des Motors nicht so hoch sein.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine elektrische Lenkschlossvorrichtung zu liefern, welche eine Überlastung des Motors verhindern und die Antriebskraft des Motors erhöhen kann.
Um diese Aufgabe zu lösen, liefert die Erfindung eine elektrische Lenkschlossvorrichtung zum selektiven Arretieren eines bewegbaren Elements, welches sich in Reaktion auf ein Lenkrad bewegt. Die elektrische Lenkschlossvorrichtung weist einen Motor, einen Drehkörper, einen Nockenstößel und ein Arretierglied auf. Der Drehkörper wird selektiv in eine erste Richtung und eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung gedreht. Der Drehkörper weist einen Nockenschlitz auf, welcher spiralförmig um die Mittelachse des Drehkörpers verläuft. Der Nockenschlitz weist einen Innenseitenabschnitt, welcher im Drehkörper radial nach innen gerichtet vorgesehen ist, und einen Außenseitenabschnitt auf, welcher im Drehkörper radial nach außen gerichtet vorgesehen ist. Der Nockenstößel kann mit dem Nockenschlitz in Eingriff gebracht werden. Da sich der Drehkörper dreht während der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz in Eingriff steht, verschiebt sich die Stelle des mit dem Nockenstößel in Eingriff stehenden Nockenschlitzes. Folglich bewegt sich der Nockenstößel entlang der Radialrichtung des Drehkörpers. Der Nockenstößel bewegt sich in die Richtung zur Mittelachse des Drehkörpers, wenn sich der Drehkörper in eine erste Richtung dreht. Der Nockenstößel entfernt sich von der Mittelachse des Drehkörpers, wenn sich der Drehkörper in die zweite Richtung dreht. Das Arretierglied ist mit dem Nockenstößel verbunden. Das Arretierglied bewegt sich zwischen einer Stellung, in welcher es mit dem bewegbaren Element in Eingriff steht, um das bewegbare Element zu arretieren, und einer Stellung, in welcher es mit dem bewegbaren Element außer Eingriff gebracht ist, um das bewegbare Element gemäß mit der Bewegung des Nockenstößels zu entarretieren. Wenn sich der Drehkörper in die erste Richtung dreht, lässt der Innenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zu, dass der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird. Wenn sich der Drehkörper in die zweite Richtung dreht, lässt der Außenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zu, dass der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird. Dies lässt eine Drehung des Drehkörpers zu, wobei der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Perspektivansicht, welche eine elektrische Lenkschlossvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2A ist eine Teilansicht im Querschnitt, welche einen Zustand zeigt, in welchem eine Lenkwelle durch die in 1 gezeigte elektrische Lenkschlossvorrichtung arretiert ist.
2B ist eine Teilansicht im Querschnitt, welche einen Zustand zeigt, in welchem die Lenkwelle durch die in 1 gezeigte elektrische Lenkschlossvorrichtung entarretiert wird.
3A ist eine Ansicht von vorne, welche einen Zustand zeigt, in welchem eine Lenkwelle durch die in 1 gezeigte elektrische Lenkschlossvorrichtung arretiert ist.
3B ist eine Ansicht von vorne, welche einen Zustand zeigt, in welchem eine Lenkwelle durch die in 1 gezeigte Lenkschlossvorrichtung entarretiert ist.
4 ist eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten elektrischen Lenkschlossvorrichtung.
5 ist eine Vorderansicht eines in 4 gezeigten Drehtellers.
Die 6A und 6B sind Vorderansichten zur Erklärung der Betätigung der in 1 gezeigten elektrischen Lenkschlossvorrichtung, wenn die Antriebswelle eines Elektromotors eine Rückwärtsdrehung beibehält.
Die 7A und 7B sind Vorderansichten zur Erklärung der Betätigung der in 1 gezeigten elektrischen Lenkschlossvorrichtung, wenn die Antriebswelle eines Elektromotors eine Vorwärtsdrehung beibehält.
BESTE AUSFÜHRUNGSARTEN DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden.
Eine in 1 gezeigte elektronische Lenkschlossvorrichtung 10 ist an einer nicht veranschaulichten Lenksäule eines Fahrzeugs angebracht. Wie in den 2A und 2B gezeigt, ist die elektrische Lenkschlossvorrichtung 10 in einem Gehäuse 5 untergebracht.
Wie in 1 gezeigt, weist die elektrische Lenkschlossvorrichtung 10 einen Elektromotor 11 auf, welcher durch eine am Fahrzeug befestigte Batterie angetrieben wird. Die Betätigung des Elektromotors 11 wird durch eine nicht veranschaulichte Steuereinheit gesteuert. Eine Schnecke 13 ist auf einer Antriebswelle 12 des Elektromotors 11 vorgesehen. Die Schnecke 13 dreht sich zusammen mit der Antriebswelle 12. Die Schnecke 13 steht mit einem an einer angetriebenen Welle 15 befestigten Schneckenrad 14 in Eingriff und dreht das Schneckenrad 14 und die angetriebene Welle 15.
Wie in den 2A und 2B gezeigt, ist ein Drehkörper oder ein scheibenähnlicher Drehteller 20 an der angetriebenen Welle 15 befestigt. Der Drehteller 20 dreht sich mit der angetriebenen Welle als seiner Mitte entgegen dem Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil in 3A angezeigt, wenn sich die Antriebswelle 12 des Elektromotors 11 vorwärts dreht. Andererseits dreht sich der Drehteller 20 mit der angetriebenen Welle 15 als seiner Mitte im Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil in 3B angezeigt, wenn sich die Antriebswelle 12 rückwärts dreht. D.h., der Drehteller 20 dreht sich über die Schnecke 13, das Schneckenrad 14 und die angetriebene Welle 15 gemäß der Drehung der Antriebswelle 12.
Wie in den 2A und 2B gezeigt, ist der Abschnitt der angetriebenen Welle 15 zwischen dem Schneckenrad 14 und dem Drehteller 20 in eine Hohlwelle 26 eingeführt, welche sich vom Drehteller 20 erstreckt. Die Antriebswelle 15 wird auch durch das Gehäuse 5 auf eine drehbare Weise getragen.
Eine Arretiersperrung 31 ist zwischen dem Schneckenrad 14 und dem Drehteller 20 vorgesehen. Die Arretiersperrung 31 weist eine Schlitzöffnung 31a auf. Die Welle 26 ist in die Schlitzöffnung 31a eingeführt. Die Arretiersperrung 31 ist in Bezug auf die Welle 26 entlang der Richtung bewegbar, in welcher die Schlitzöffnung 31a verläuft (in den 2A und 2B in Richtungen nach oben und nach unten) .
Zwei nach außen gewölbte bzw. konvexe Abschnitte 31b zum Eingriff und ein Vorsprung 31c sind am distalen Ende der Arretiersperrung 31 vorgesehen. Die zwei konvexen Abschnitte 31b zum Eingriff stehen in einander entgegengesetzte Richtungen entlang der Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Arretiersperrung 31 (in den 2A und 2B in Richtungen nach oben und nach unten) vor. Das distale Ende der Arretiersperrung 31 ist an ein Arretierglied oder einen Riegel 32 gekoppelt.
Ein Einführschlitz 32a ist am proximalen Ende des Riegels 32 gebildet. Das proximale Ende des Riegels 32 ist durch den Einführschlitz 32a zweigegabelt. Zwei Eingriffsöffnungen 32b sind im zweigegabelten Abschnitt des Riegels 32 vorgesehen. Die Eingriffsöffnungen 32b sind Schlitzöffnungen und stehen mit dem Einführschlitz 32a in Verbindung. Das distale Ende der Arretiersperrung 31 ist in den Einführschlitz 32a eingeführt. Alle konvexen Abschnitte 31b zum Eingriff mit der Arretiersperrung werden jeweils in die entsprechende Eingriffsöffnung 32b eingeführt. Jeder konvexe Abschnitt 31b zum Eingriff ist in der Eingriffsöffnung 32b entlang der Richtung bewegbar, in welcher die entsprechende Eingriffsöffnung 32b verläuft (in den 2A und 2B in Richtungen nach oben und nach unten). Daher sind die Arretiersperrung 31 und der Riegel 32 entlang den Längsrichtungen derselben relativ bewegbar.
Eine erste Schraubenfeder 33 ist im Einführschlitz 32a untergebracht. Ein Ende der ersten Schraubenfeder 33 stößt an eine im Einführschlitz 32a gebildete Schulter an. Das andere Ende der ersten Schraubenfeder ist im Vorsprung 31c befestigt. Die erste Schraubenfeder 33 drückt die Arretiersperrung 31 und den Riegel 32 in eine Richtung, um sie voneinander entfernt zu positionieren.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, ist ein Vorsprung 23, welcher spiralförmig um die Mittelachse des Drehtellers 20 verläuft, auf einer Oberfläche des Drehtellers 20 gebildet, welche zur Arretiersperrung 31 weist. Der Vorsprung 23 weist einen in der Nähe der Mittelachse des Drehtellers 20 positionierten Innenseitenabschnitt 23a und einen auf dem Umfangsabschnitt des Drehtellers 20 platzierten Außenseitenabschnitt 23b auf. Ein Nockenschlitz 21 ist zwischen zwei Teilen des Vorsprungs 23 gebildet, welche in die Radialrichtung des Drehtellers 20 aneinander angrenzen. Mit anderen Worten ist der Nockenschlitz 21 ein Schlitz zwischen zwei Teilen des Vorsprungs 23, welche in der Radialrichtung des Drehtellers 20 aneinander angrenzen. Der Nockenschlitz 21 erstreckt sich spiralförmig um die Mittelachse des Drehtellers 20. Der Nockenschlitz 21 weist einen Innenseitenabschnitt 21a, welcher in der Nähe der Mittelachse des Drehtellers 20 platziert ist, und einen Außenseitenabschnitt 21b auf, welcher auf dem Umfangsabschnitt des Drehtellers 20 positioniert ist.
Die Tiefe des Nockenschlitzes 21 ist mit Ausnahme der des Abschnitts desselben in der Nähe des Innenseitenabschnitts 21a einheitlich. Die Bodenfläche des Abschnitts des Nockenschlitzes 21 um den Innenseitenabschnitt 21a ist schräg, wie durch den Schatten in den 4 und 5 gezeigt, so dass die Tiefe des Nockenschlitzes 21 abnimmt, während sie sich dem Innenseitenabschnitt 21a nähert. Insbesondere ist die Bodenfläche des Teils des Nockenschlitzes 21 um den Innenseitenabschnitt 21a eine schräg gestellte Oberfläche 27, welche in Bezug auf die zur Achse des Drehtellers 20 senkrechte Ebene schräg gestellt ist. Die schräg gestellte Oberfläche 27 schließt am Innenseitenabschnitt 21a eben an der Oberfläche 28 des Vorsprungs 23 an, welche zur Arretiersperrung 31 weist.
Wie in den 2A und 2B gezeigt, ist ein unterbringender Aussparungsabschnitt 34 auf der Oberfläche der Arretiersperrung 31 gebildet, welche zum Drehteller 20 weist. Ein Nockenstößel 22 mit einem kreisförmigen Querschnitt und eine zweite Schraubenfeder 36 sind im unterbringenden Aussparungsabschnitt 34 untergebracht. Die Breite des Nockenstößels 22 ist kleiner als die Breite des Nockenschlitzes 21. Das distale Ende des Nockenstößels kann mit dem Nockenschlitz 21 in Eingriff gebracht werden. Die zweite Schraubenfeder 36 drückt gegen den Nockenstößel 22, um ihn vom unterbringenden Aussparungsabschnitt 34 zu lösen. D.h. die zweite Schraubenfeder 36 drückt den Nockenstößel 22 zum Drehteller 20. Mit anderen Worten drückt zudem die zweite Schraubenfeder 36 das distale Ende des Nockenstößels 22, welches mit dem Nockenschlitz 21 in Eingriff steht, zur Bodenfläche des Nockenschlitzes 21.
Eine dritte Schraubenfeder 35 ist zwischen der oberen Wand des Gehäuses 5 und der Arretiersperrung 31 angeordnet. Die dritte Schraubenfeder 35 drückt die Arretiersperrung 31 in die von der oberen Wand des Gehäuses 5 wegweisende Richtung. Daher wird das distale Ende des Nockenstößels 22 in Richtung der Mittelachse des Drehtellers 20 gedrückt. Die dritte Schraubenfeder 35 weist einen größeren Federkoeffizienten als die erste Schraubenfeder 33 auf.
Anschließend wird die Betätigung der elektrischen Lenkschlossvorrichtung 10 erörtert werden.
Die elektrische Lenkschlossvorrichtung 10 arretiert selektiv ein bewegbares Element, d.h., eine Lenkwelle 40, welche sich in Reaktion auf ein nicht veranschaulichtes Lenkrad bewegt. Beim Arretieren steht, wie in den 2A und 3A gezeigt, das distale Ende des Riegels 32 mit einem Aussparungsabschnitt 41 in Eingriff, welcher an der Lenkwelle 40 vorgesehen ist. Hiernach wird die Stellung des Riegels 32 "Arretierstellung" genannt, wenn das distale Ende des Riegels 32 mit dem Aussparungsabschnitt 41 in Eingriff steht. Wenn die Lenkwelle 40 arretiert ist, ist das Lenkrad außer Funktion.
Beim Entarretieren der arretierten Lenkwelle 40, dreht die Steuereinheit die Antriebswelle 12 des Elektromotors 11 nach vorne. Dann dreht sich der Drehteller 20 in die dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Richtung, wie durch den Pfeil in 3A angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Nockenstößel 22 relativ zum Außenseitenabschnitt 21b im Nockenschlitz 21. Daher bewegt sich der Nockenstößel 22 linear in die radial nach außen gerichtete Richtung in den Drehteller 20. Dies verursacht, dass sich das distale Ende des Riegels 32 bewegt, um sich vom Aussparungsabschnitt 41 zu lösen, wie in den 2B und 3B gezeigt. Folglich wird die Lenkwelle 40 entarretiert. Hiernach wird die Stellung des Riegels 32 "Entarretierstellung" genannt, wenn das distale Ende des Riegels 32 nicht mit dem Aussparungsabschnitt 31 in Eingriff steht.
Wenn sich die Antriebswelle 12 weiter nach vorne dreht nachdem der Riegel 32 die Entarretierstellung erreicht, wird der Nockenstößel 22 mit dem Nockenschlitz 21 über den Außenseitenabschnitt 21b außer Eingriff gebracht. Der Nockenstößel 22 bewegt sich, wenn er vom Nockenschlitz 21 gelöst wurde, in Bezug auf den Drehteller 20 im Uhrzeigersinn entlang der Außenfläche des Vorsprungs 23, wie in 7B gezeigt. Wenn sich der Drehteller 20 für weitere 360 Grad in die dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Richtung dreht, wie durch den Pfeil in 7B angezeigt, erreicht der Nockenstößel 22 den Außenseitenabschnitt 23b des Vorsprungs 23, wie in 7A gezeigt. Wenn sich die Antriebswelle 12 weiter vorwärts dreht, bewegt sich der Nockenstößel 22, da durch die dritte Schraubenfeder 35 gedrückt, in die radial nach innen gerichtete Richtung in den Drehteller 20, um an die Außenfläche des Vorsprungs 23 zu stoßen, welcher an den Außenseitenabschnitt 23b angrenzt, wie in 7B gezeigt. Der bewegte Nockenstößel 22 gleitet in Reaktion auf die Vorwärtsdrehung der Antriebswelle 12 in Bezug auf den Drehteller 20 entlang der Außenfläche des Vorsprungs 23. Wenn sich der Riegel 32 in der Entarretierstellung befindet, gleitet der Nockenstößel folglich weiter auf dem Umfangsabschnitt des Drehtellers 20, ohne die Drehung des Drehtellers 20 zu beschränken. Folglich kann der Drehteller 20 in Bezug auf den Nockenstößel 22 im Leerlauf laufen, während er den Zustand aufrecht erhält, in welchem die Lenkwelle 40 entarretiert ist.
Beim Arretieren der entarretierten Lenkwelle 40 dreht die Steuereinheit die Antriebswelle 12 des Elektromotors 11 umgekehrt. Dann dreht sich der Drehteller 20 im Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil in 3B angezeigt. Zu dieser Zeit bewegt sich der Nockenstößel 22 relativ zum Innenseitenabschnitt 21 im Nockenschlitz 21. Daher bewegt sich der Nockenstößel 22 linear zur Mittelachse des Drehtellers 20. Dies verursacht, dass sich das distale Ende des Riegels 32 bewegt, um mit dem Aussparungsabschnitt 41 in Eingriff gebracht zu werden, wie in den 2A und 3A gezeigt. Folglich wird die Lenkwelle 40 arretiert.
Wenn die Antriebswelle 12 des Elektromotors 11 weiter die Rückwärtsdrehung beibehält nachdem der Riegel 32 die Arretierstellung erreicht, wird der Nockenstößel 22 mit dem Nockenschlitz 21 über den Innenseitenabschnitt 21a außer Eingriff gebracht. Wenn vom Nockenschlitz 21 gelöst, bewegt sich der Nockenstößel 22 gemäß der Rückwärtsdrehung der Antriebswelle 12 in Bezug auf den Drehteller 20 in die dem Uhrzeigersinn entgegengesetzte Richtung entlang der Außenfläche der Welle 26, welche durch die dritte Schraubenfeder 35 zur Mittelachse des Drehtellers 20 gedrückt wird, wie in 6B gezeigt. Wenn sich der Drehteller 20 weiter im Uhrzeigersinn dreht, wie durch den Pfeil in 6B angezeigt, erreicht das distale Ende des Nockenstößels 22 schließlich den Innenseitenabschnitt 21a über die Oberfläche 28 des Vorsprungs 23, welche zur Arretiersperrung 31 weist, wie in 6A gezeigt. Wenn am Innenseitenabschnitt 21a platziert, gleitet der Nockenstößel 22 gemäß der Rückwärtsdrehung der Antriebswelle 12 weiter auf der Außenfläche der Welle 26. Sogar wenn die Antriebswelle 12 weiter ihre Rückwärtsdrehung beibehält, wenn sich der Riegel 32 in der Arretierstellung befindet, gleitet folglich der Nockenstößel 22 weiter auf dem Innenumfangsabschnitt des Drehtellers 20, ohne die Drehung des Drehtellers 20 zu beschränken. Folglich kann der Drehteller 20 in Bezug auf den Nockenstößel 22 im Leerlauf laufen, während er den Zustand aufrecht erhält, in welchem die Lenkwelle 40 arretiert ist.
Die vorliegende Ausführungsform weist die Folgenden Vorteile auf.
Eine Drehung des Drehtellers 20 wird nicht nur zugelassen, wenn der Nockenstößel 22 mit dem Nockenschlitz 21 in Eingriff steht, sondern auch, wenn der Nockenstößel 22 vom Nockenschlitz 21 gelöst ist. D.h., es wird immer eine Drehung des Drehtellers 20 zugelassen, wenn dieser durch den Elektromotor 11 angetrieben wird. Dies kann eine Überlastung des Elektromotors 11 verhindern.
Der Nockenstößel 22 kehrt schließlich, wenn er vom Nockenschlitz 21 über den Außenseitenabschnitt 21b gelöst ist, zum Nockenschlitz 21 über den Außenseitenabschnitt 21b durch das Gleiten auf dem Drehteller 20 entlang der Außenfläche des Vorsprungs 23 zurück, wenn die Antriebswelle 12 umgekehrt gedreht wird.
Folglich kann der Nockenstößel in Reaktion auf die Drehung des Drehtellers 20 hin- und herbewegt werden.
Der Nockenstößel 22, wenn vom Nockenschlitz 21 über den Innenseitenabschnitt 21a gelöst, kehrt schließlich zum Nockenschlitz 21 über den Innenseitenabschnitt 21a durch das Gleiten auf dem Drehteller 20 entlang der Außenfläche der Welle 26 zurück, wenn die Antriebswelle 12 vorwärts gedreht wird. Folglich kann der Nockenstößel 22 wieder in Reaktion auf die Drehung des Drehtellers 20 hin- und herbewegt werden.
Das distale Ende des Nockenstößels 22, welches mit dem Nockenschlitz 21 in Eingriff steht, wird durch die zweite Schraubenfeder 36 zur Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 gedrückt. Daher löst sich der Nockenstößel 22 mit Ausnahme des Innenseitenabschnitts 21a und des Außenseitenabschnitts 21b wahrscheinlich nicht von einem Abschnitt des Nockenschlitzes 21. Dies verringert die Beschränkung der Antriebskraft des Elektromotors 11. D.h., sogar wenn die Antriebskraft des Elektromotors 11 etwas erhöht ist, kann der Nockenstößel 22 auf dem Drehteller 20 gleiten, ohne sich vom Abschnitt des Nockenschlitzes 21, ausgenommen dem Innenseitenabschnitt 21a und dem Außenseitenabschnitt 21b, zu lösen. Je höher die Antriebskraft des Elektromotors 11 ist, desto schneller und verlässlicher wird die Lenkwelle 40 arretiert und entarretiert.
Die Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 ist nur an einem Abschnitt um den Innenseitenabschnitt 21a schräg und sonst ist kein anderer Abschnitt schräg. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem die gesamte Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 vom Außenseitenabschnitt 21b zum Innenseitenabschnitt 21a schräg ist, wird sich daher der Nockenstößel 22 mit Ausnahme des Innenseitenabschnitts 21a und des Außenseitenabschnitts 21 wahrscheinlich nicht vom Abschnitt des Nockenschlitzes 21 lösen.
Die oben beschriebene Ausführungsform kann wie folgt verändert werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist nur die Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 um den Innenseitenabschnitt 21 eine schräg gestellte Oberfläche 27. Die gesamte Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 kann jedoch vom Außenseitenabschnitt 21b zum Innenseitenabschnitt 21a eine schräg gestellte Oberfläche sein. D.h., die gesamte Bodenfläche des Nockenschlitzes 21 kann schräg sein, so dass die Tiefe des Nockenschlitzes 21 geringer wird, während er sich dem Innenseitenabschnitt 21a nähert.
ZUSAMMENFASSUNG
Elektrische Lenkschlossvorrichtung, welche eine Überlastung des Motors verhindern und die Antriebskraft des Motors erhöhen kann. Die elektrische Lenkschlossvorrichtung (10) der vorliegenden Erfindung weist einen Riegel (32) auf, welcher sich gemäß der Bewegung eines Nockenstößels (22) bewegt. Der Nockenstößel (22) bewegt sich relativ in einem spiralförmigen Nockenschlitz (21) gemäß der Drehung des Drehtellers (20), welcher durch einen Elektromotor (11) angetrieben wird, und dadurch bewegt sich der Nockenstößel entlang der Radialrichtung des Drehtellers. Der Nockenstößel kann über die Seitenabschnitte (21a, 21b) des Nockenschlitzes gemäß der Drehung des Drehtellers mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht werden. Wenn der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird, wird die Drehung des Drehtellers zugelassen. (3A)

Claims

Elektrische Lenkschlossvorrichtung zum selektiven Arretieren eines bewegbaren Elements (40), welches sich in Reaktion auf ein Lenkrad bewegt, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch: einen Motor (11); einen Drehkörper (20), welcher selektiv in eine erste Richtung und eine zur ersten Richtung entgegengesetzte zweiten Richtung gedreht wird und einen Nockenschlitz (21) aufweist, welcher sich spiralförmig um die Mittelachse des Drehkörpers erstreckt, wobei der Nockenschlitz einen Innenseitenabschnitt (21a), welcher im Drehkörper radial nach innen gerichtet vorgesehen ist, und einen Außenseitenabschnitt (21b) aufweist, welcher im Drehkörper radial nach außen gerichtet vorgesehen ist; einen Nockenstößel (22), welcher sich entlang der Radialrichtung des Drehkörpers bewegt, wenn sich die Stelle des Nockenschlitzes, welcher mit dem Nockenstößel in Eingriff steht, verstellt während sich der Drehkörper mit dem mit dem Nockenschlitz in Eingriff stehenden Nockenstößel dreht, wobei sich der Nockenstößel in eine Richtung zur Mittelachse des Drehkörpers dreht, wenn sich der Drehkörper in die erste Richtung dreht, und sich der Nockenstößel in eine von der Mittelachse wegweisende Richtung des Drehkörpers bewegt, wenn sich der Drehkörper in die zweite Richtung dreht; ein Arretierglied (32), welches mit dem Nockenstößel verbunden ist, und sich zwischen einer Stellung, in welcher es mit dem bewegbaren Element in Eingriff steht, um das bewegbare Element zu arretieren, und einer Stellung bewegt, in welcher es vom bewegbaren Element gelöst ist, um das bewegbare und verstellbare Element gemäß der Bewegung des Nockenstößels zu entarretieren, wobei, während sich der Drehkörper in die erste Richtung dreht, der Innenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zulässt, dass der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird, und während sich der Drehkörper in die zweite Richtung dreht, der Außenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zulässt, dass der Nockenstößel mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird, um dadurch die Drehung des Drehkörpers mit dem Nockenstößel zuzulassen, welcher mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Drehkörper in die zweite Richtung dreht, der Innenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zulässt, dass der Nockenstößel, welcher mit dem Nockenschlitz außer Eingriff gebracht wurde, in den Nockenschlitz gelangt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfläche des Nockenschlitzes in Bezug auf die zur Achse des Drehkörpers senkrechte Fläche schräg gestellt ist, so dass die Tiefe des Nockenschlitzes geringer wird, während er sich dem Innenseitenabschnitt nähert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkörper eine Umfangsfläche (26) aufweist, welche mit dem Drehkörper koaxial ist, welcher zulässt, dass der Nockenstößel vom Nockenschlitz über den Innenseitenabschnitt gelöst wird, um auf der Umfangsfläche zu gleiten, wobei der Abstand zwischen dem Nockenstößel beim Gleiten auf der Umfangsfläche und der Mittelachse des Drehkörpers gleich dem Abstand zwischen dem Nockenstößel, wenn dieser auf dem Innenseitenabschnitt des Nockenschlitzes platziert ist, und der Mittelachse des Drehkörpers ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Drehkörper in die erste Richtung dreht, der Außenseitenabschnitt des Nockenschlitzes zulässt, dass der Nockenstößel, wenn er vom Nockenschlitz gelöst ist, in den Nockenschlitz gelangt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkörper einen Vorsprung (23) aufweist, welcher spiralförmig um die Mittelachse des Drehkörpers verläuft, und der Nockenschlitz ein Schlitz zwischen den zwei Teilen des Vorsprungs ist, welche in der Radialrichtung des Drehkörpers aneinander anstoßen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenstößel, wenn er vom Nockenschlitz über den Außenseitenabschnitt gelöst ist, auf der Außenfläche des Teils des Vorsprungs gleitet, welcher in der Radialrichtung des Drehkörpers an, äußerster Stelle positioniert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, außerdem gekennzeichnet durch ein Druckelement (36), welches den Nockenstößel zur Bodenfläche des Nockenschlitzes drückt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, außerdem gekennzeichnet durch ein Druckelement (35), welches den Nockenstößel zur Mittelachse des Drehkörpers drückt.