JP2008030588A - キーインターロックアクチュエータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インパネ内に配置されるアクチュエータ本体60内にキープソレノイド66を配置し、キープソレノイド66のプランジャー99と、先端に連動部材42を設けたインナーケーブル41とをシャフト70を軸として回動自在としたレバー120にて連結する。キープソレノイド66の駆動によりレバー120が回動してインナーケーブル41を移動させる。
【選択図】図9
Description
そして、キーの操作と、ブレーキペダルの踏み操作と、シフトレバーの操作とにより、「LOCK」位置から「ACC」位置への回動を阻止したり、「ACC」位置から「LOCK」位置への回動を阻止するようになっている。
そして、イグニッションスイッチ、P位置スイッチ、及びストップスイッチの全てがオンのときのみ電源回路により電磁ソレノイドを電源に接続し、ロックアップケーブルをストローク移動させてシフトレバーのP位置への固定を解き、シフトレバーのシフトを可能にしている。
しかし、シフトインターロックケーブルやロックアップケーブル等のコントロールケーブルをインパネ内に配索する方法では、車両の居住空間の拡大や、インパネ式シフト等によりコントロールケーブルを配索するインパネ内のスペースを確保することが困難になってきているのが現状である。また、特許文献3では、イグニッション部分に直接ソレノイドを設けているものの、現実的にはイグニッション部分にはソレノイドを取り付けるスペースは無いという問題がある。
(1)インパネ内にキーインターロックアクチュエータを配置して、コントロールケーブルを駆動するソレノイドとイグニッション部分とをコントロールケーブルで接続することによってイグニッション部分にソレノイドを配置しなくても良いようにすること。
(2)ソレノイドとコントロールケーブルとの間にレバーを介在させて、このレバーの動作によりコントロールケーブルのストローク量を増大させ、ソレノイドの大型化を回避させること。
(3)小型のソレノイドを用いることで、低コスト化、小型化を図ること。
(4)ソレノイドの種類としてキープソレノイドを使用し、このキープソレノイドによりコイルへ通電する時間を短くし、省電力化を図ること。
(5)キーインターロックアクチュエータが故障した場合に備えて、作業者がインパネ内に手を入れて手動でも操作ができるようにすること。
(6)コントロールケーブルのエンド先端にストッパラバーを設けることで、作動時のエンドとキーシリンダとの衝突音を小さくすること。
前記シフトレバー141がパーキングポジション以外の位置に位置し、前記連動部材42に対して前記規制部材28は移動が規制され、前記連動部材42は移動可能な「ロック」状態との関係を有するキーインターロック装置を備え、
前記連動部材42を先端に設けたコントロールケーブル40を備えていると共に、該コントロールケーブル40をストローク移動させるアクチュエータ本体60をインパネ内に配置していることを特徴としている。
前記シフトレバー141がパーキングポジションに位置し、前記ロックピン143の移動により前記シフトノブボタン142の押操作の有無を検出するP位置検出スイッチ146を有し、
イグニッションスイッチ15がオンでシフトレバー141がパーキングポジションに位置し、前記シフトノブボタン142が押された時の前記P位置検出スイッチ146の出力にて、前記連動部材42を駆動して「ロック」作動させ、
イグニッションスイッチ15がオンでシフトレバー141がパーキングポジションに位置し、前記シフトノブボタン142が押されない時の前記P位置検出スイッチ146の出力にて前記連動部材42を駆動して「アンロック」作動させる制御部150を前記アクチュエータ本体60に設けていることを特徴としている。
このキーロータ13は、施錠位置たる「LOCK」位置でキー孔13aに対するキー(図示せず)の抜き差しが可能で、差し込まれたキーが矢印A方向へ回動操作されることに伴い、それぞれ作動位置たる「ACC」、「ON」、及び「START」位置へ順に回動され、その作動位置ではキーの抜き取りが出来ない構成となっている。
なお、このカム部材14は、シリンダ錠12をハウジング11に組み込む前にハウジング11の前面開口部側からハウジング11内に挿入して組み込まれる。
また、コントロールケーブル40のアウターケーシング43の端部には合成樹脂製のケーシングキャップ44が装着されており、このケーシングキャップ44の両側の側片45に係合孔46がそれぞれ穿孔されている。この係合孔46を、カバー33の端部の外面に突設された係合凸部33aに係合させることで、カバー33を介して連動部材収容部23側にケーシングキャップ44が取り付けられている。
すなわち、連動部材42は、シフトレバーのシフトノブボタン142(図21参照)が押されることに伴い、図2に示す第1の位置へ移動され、また、シフトレバーのシフトノブボタン142が離されることに伴い、図6に示す第2の位置へ移動されるようになっている。
規制部材28の第1の凸部29が規制部材収容部22の底面上をスライドすると共に、第2の凸部30が規制部材収容部22の底部に形成された孔31を通してカム部材14側へ突出している。第2の凸部30の基端部には、係止凸部32が形成されている。
このカバー33の装着状態で、連動部材収容部23の上記挿入口23aが開放されていて、この状態で、その挿入口23aから上記連動部材42を挿入してケーシングキャップ44の係合孔46をカバー33の係合凸部33aに係合させるようにしている。
インナーケーブル41を介して連動する連動部材42は、図2に示す第1の位置に位置されている。この状態では、連動部材42の係止凹部47に、規制部材28の係止凸部32部分が挿入された状態となっており、また、規制部材28の第1の凸部29の内面と連動部材42の右側面との間には所定の隙間が形成された状態となっている。
このとき、キーロータ13が作動位置の一つである「ACC」位置まで回動されると、規制部材28は図5に示す規制解除位置まで移動される。
また、キーロータ13が作動位置の一つである「ACC」位置まで回動されることに伴い、ステアリングシャフトに対するロックバーの係合が外れて、ステアリングシャフトのロックが解除されるようになる。
したがって、シフトレバーがパーキングポジション以外のポジションにある状態では、キーロータ13を「LOCK」位置まで回動させることができないから、不用意にキーが抜かれたり、ステアリングシャフトがロックされたりすることが防止される。
この状態では、連動部材42の係止凹部47が規制部材28の係止凸部32と対応する状態となっており、規制部材28の矢印Cとは反対方向への移動が許容された状態となっている。
したがって、キーロータ13が作動位置にある状態で、シフトレバーのシフトノブボタンが離されると、キーロータ13を「LOCK」位置まで回動させることができるようになる。
また、キーロータ13を「LOCK」位置まで回動させることに伴い、キーをキーロータ13から抜き取ることができるようになると共に、ステアリングシャフトがロックバーによりロックされるようになる。
なお、上記図1〜図7に示したキーインターロック装置は、例として挙げたものであり、従来のシフトレバーとキーインターロックケーブルで機械的に接続されている場合や、電気的に連動部材42の移動を制御する本発明の場合にも適用できる構成となっている。
アクチュエータ本体60の外殻を構成しているケース68は、ベース61と、このベース61の上に配置される四角枠状の中ケース62と、この中ケース62の上面の開口面を覆設するカバー63とで構成されている。なお、これら、ベース61、中ケース62及びカバー63は合成樹脂製としている。
そして、このソレノイド収容部65にキープソレノイド66を配置し、周囲の複数の位置決め片64にてキープソレノイド66の前後左右の位置決めを行なっている。また、キープソレノイド66の上下方向の位置決めは上記中ケース62にて行なっている。
また、シャフト70の鍔部71より上方の上部73に図9に示すようにコイル状のスプリング110を配置するようにしている。
上記ストッパ74は、図9に示すように、断面を略凸字状に形成されており、その突出部分は略波形に形成された突出部76とし、レバー120の側面が当接した際に、この突出部76にて受けるようにしている。この突出部76を略波形に形成していることで、単に平面とした場合よりも、一層弾力性を富ませて、レバー120の側面が当たった場合の衝撃自体と、この衝撃による衝撃音(打音)を無くすようにしている。
中ケース62の前後の側面の下部には略三角形状の取付部78がそれぞれ突設されており、この取付部78にはネジ79(図8(a)参照)を挿通させる挿通孔80が穿孔されている。そして、上記ベース61の係合突起77に中ケース62の係合片85を係合させると共に、ネジ79を挿通孔80を介してベース61に設けたねじ穴81に螺着することで、中ケース62がベース61に装着される。
カバー63の係止片90を中ケース62の係止部91にそれぞれ挿入係止すると共に、カバー63の中央部分に穿孔している穴92にネジ93(図8(a)参照)を中ケース62のボス状のねじ穴94に螺着することで、カバー63が中ケース62に確実に保持固定されることになる。
また、図8に示すように、上記プリント基板103には外部との接続用のコネクタ104が実装されていて、このコネクタ104は、中ケース62の側面に開口した開口部105(図11(d)参照)より露出させている。
また、アウターケーシング43の他方側には、略円筒状のキャップ51がクランプ材50にて上記と同様に保持固定されている。上記キャップ51の先端側には溝52が周設されており、また、この溝52より先端側に至るほど細径に形成されている。
図18に示すように、金属製の連動部材42の先端面には略矢印状の突起54が一体に突設されており、この突起54に図19に示すゴム製のストッパ55が装着されるようになっている。すなわち、このストッパ55の内部には凹所56が形成されていて、この凹所56に連動部材42の突起54を嵌め込むことで、ストッパ55が連動部材42の先端面に装着される。
図9に示すように、レバー120をシャフト70にて軸支すると共に、シャフト70の上部73に挿通したスプリング110を鍔部71上に配置し、該スプリング110の一端に形成した略U字状の係止部111を突起122に引っ掛け係止している。また、スプリング110の他端112はキープソレノイド66の側面に当接係止し、このスプリング110の付勢力によりレバー120を図9の右方に付勢している。
この球体収容部123の底面は、球体53の曲面に沿うように半球状に形成されており、また、この凹状の球体収容部123には、レバー120の上面と側方に連通する垂直スリット124が形成されている。さらには、球体収容部123からレバー120の側方と上記垂直スリット124に連通する水平スリット125が形成されている。
次いで、図9に示すように、インナーケーブル41を垂直スリット124から水平スリット125へと入れることで、インナーケーブル41が横方向にアクチュエータ本体60から導出される形となる。
そして、図9に示すように、ピン116をプランジャー99の穴115とレバー120の連結穴127に挿入し、レバー120とプランジャー99とを連結する。ピン116とプランジャー99の穴115とは圧入された状態であり、ピン116とレバー120の連結穴127とは遊嵌されている状態である。
そして、図11(b)に示すように、中ケース62の下端より垂設した舌片131を切欠部130の上部に挿入し、舌片131の先端の半円形状の部分がキャップ51の溝52に挿入される。このようにして、キャップ51の溝52がベース61の切欠部130と中ケース62の舌片131とで挟持され、キャップ51はベース61と中ケース62とで前後左右、上下方向に位置決め配置されることになる。
機構自体は周知であるので説明は省略するが、シフトレバー141がパーキングポジションに位置した状態で、シフトノブボタン142を押し込むことで、機構を介してロックピン143が下方に移動させられ、該ロックピン143がディテント溝145から離脱することで、シフトレバー141をパーキングポジション(P位置)から他のポジションへシフトさせることができる。
ここで、P位置検出スイッチ146が「オフ」の状態(図21(a)参照)では、図22に示すように、P位置検出スイッチ146がグランド(GND)には接続されず、制御部150内の回路には「Hレベル」として電圧Vccが入力される。また、P位置検出スイッチ146が「オン」の状態(図21(b)参照)では、P位置検出スイッチ146が「Lレベル」としてグランドに接続されることになる。すなわち、ここでは、P位置検出スイッチ146の信号レベルとして、オンがGND(Lレベル)、オフがVcc(Hレベル)としている。
また、「ロック」作動の条件は、図24に示すように、イグニッションスイッチ15がオン、シフトレバー141がP位置で、シフトノブボタン142を押した場合(P位置検出スイッチ146がオンの場合)としている(図21(b)参照)。
キープソレノイド66の保持力解除用のコイル97bへの通電が遮断されても、レバー120はスプリング110の付勢力により図9に示す実線の位置で保持されており、インナーケーブル41は突き出された状態を保持している。
この「アンロック」状態において、キーの回動操作が可能である。
このインナーケーブル41の必要ストロークをキープソレノイド66のプランジャー99の直線運動量のみで確保しようとすると、キープソレノイド66が大型化してしまうことになるが、本発明では、レバー120によりキープソレノイド66の小型化を達成している。これにより、キープソレノイド66の低コスト化、小型化を図ることができる。
特に、キーインターロック装置は図1に示すようにシリンダ錠12側に設けられていて、運転者の近傍に位置していることから、無用な衝突音の発生もなく、運転者に違和感や不安感を与えることもない。
15 イグニッションスイッチ
28 規制部材
40 コントロールケーブル
41 インナーケーブル
42 連動部材
55 ストッパ
60 アクチュエータ本体
66 キープソレノイド
99 プランジャー
120 レバー
141 シフトレバー
142 シフトノブボタン
143 ロックピン
146 P位置検出スイッチ
150 制御部
Claims (6)
- シフトレバー(141)がパーキングポジションに位置し、規制部材(28)に対して連動部材(42)が移動可能な状態のときにキーの回転操作若しくは前記シフトレバー(141)のシフト操作が可能な「アンロック」状態と、
前記シフトレバー(141)がパーキングポジション以外の位置に位置し、前記連動部材(42)に対して前記規制部材(28)は移動が規制され、前記連動部材(42)は移動可能な「ロック」状態との関係を有するキーインターロック装置を備え、
前記連動部材(42)を先端に設けたコントロールケーブル(40)を備えていると共に、該コントロールケーブル(40)をストローク移動させるアクチュエータ本体(60)をインパネ内に配置していることを特徴とするキーインターロックアクチュエータ。 - 前記シフトレバー(141)に設けられているシフトノブボタン(142)の押操作によるロックピン(143)の移動によりシフトレバー(141)のシフト操作を可能にし、
前記シフトレバー(141)がパーキングポジションに位置し、前記ロックピン(143)の移動により前記シフトノブボタン(142)の押操作の有無を検出するP位置検出スイッチ(146)を有し、
イグニッションスイッチ(15)がオンでシフトレバー(141)がパーキングポジションに位置し、前記シフトノブボタン(142)が押された時の前記P位置検出スイッチ(146)の出力にて、前記連動部材(42)を駆動して「ロック」作動させ、
イグニッションスイッチ(15)がオンでシフトレバー(141)がパーキングポジションに位置し、前記シフトノブボタン(142)が押されない時の前記P位置検出スイッチ(146)の出力にて前記連動部材(42)を駆動して「アンロック」作動させる制御部(150)を前記アクチュエータ本体(60)に設けていることを特徴とする請求項1に記載のキーインターロックアクチュエータ。 - 前記コントロールケーブル(40)をストローク移動させる手段としてソレノイド(66)を用い、
前記ソレノイド(66)の直線運動するプランジャー(99)と、直線運動する前記コントロールケーブル(40)との間に回転運動するレバー(120)を介在させていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のキーインターロックアクチュエータ。 - 前記ソレノイド(66)として、前記プランジャー(99)の吸引と復帰動作には瞬時通電にて作動し、通電停止後でも前記プランジャー(99)の位置を保持することができるキープソレノイド(66)を用いていることを特徴とする請求項3に記載のキーインターロックアクチュエータ。
- 前記レバー(120)に、手動操作用延長部が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のキーインターロックアクチュエータ。
- 前記連動部材(42)の先端にはゴム製のストッパ(55)を設けていることを特徴とする請求項1に記載のキーインターロックアクチュエータ。
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