JP2008100643A - Steering lock device - Google Patents
Steering lock device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008100643A JP2008100643A JP2006286091A JP2006286091A JP2008100643A JP 2008100643 A JP2008100643 A JP 2008100643A JP 2006286091 A JP2006286091 A JP 2006286091A JP 2006286091 A JP2006286091 A JP 2006286091A JP 2008100643 A JP2008100643 A JP 2008100643A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lock
- shaft
- steering
- winder
- cam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Lock And Its Accessories (AREA)
Abstract
Description
本発明は、自動車等のステアリングホイールをロックするためのステアリングロック装置に関する。 The present invention relates to a steering lock device for locking a steering wheel of an automobile or the like.
従来、自動車等の車両盗難防止を目的として、ステアリングホイールをロック状態にするために、ステアリングロック装置が用いられている。通常、ステアリングロック装置では、ステアリングホイールに連結されているステアリングシャフトの外周部に形成された凹部にロックシャフトが進入することによってロック状態になり、一方、前記凹部からロックシャフトが脱出することによってアンロック状態になる。 Conventionally, a steering lock device has been used to lock a steering wheel for the purpose of preventing theft of a vehicle such as an automobile. Normally, in the steering lock device, the lock shaft enters a recessed portion formed in the outer peripheral portion of the steering shaft connected to the steering wheel to enter a locked state, while the lock shaft escapes from the recessed portion to unlock. Become locked.
従来の電動ステアリングロック装置では、ロックシャフトの駆動方式が一通りしかなかったため、ロックシャフトの作動速度と引き抜き力とを両立させるのが難しかった。例えば、下記特許文献1に開示されるステアリングロック装置は、カム溝に沿ってカムフォロワが移動することによりロックシャフトをステアリングシャフトに対して進退移動させる方式を採用しており、このカム溝の傾斜角度に緩急をつけることで、ロックシャフトの作動速度を優先する作動範囲と、ロックシャフトの引き抜き力を大きくするように優先させる作動範囲とに分けるようにしている。
しかしながら、このステアリングロック装置では、ロックシャフトとステアリングシャフトとの噛み合い状態に拘わらず、ロックシャフトは所定の箇所では常に一定の作動をするものであって、噛み合い状態に応じてロックシャフトの作動速度および引き抜き力のどちらか一方を優先させて作動させることはできなかった。 However, in this steering lock device, the lock shaft always operates at a predetermined position regardless of the meshing state between the lock shaft and the steering shaft. It was not possible to operate with priority given to either of the pulling forces.
そこで、本発明は、可動部材に対するロック部材の噛み合い状態に応じて、ロック部材についての作動速度または引き抜き力を優先させることができるステアリングロック装置を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a steering lock device that can prioritize the operation speed or the pull-out force of the lock member in accordance with the engagement state of the lock member with the movable member.
前記目的を達成するため、本発明は、ステアリングホイールの操作に連動する可動部材に対して係合または係合解除させることにより前記可動部材をロックまたはアンロックするロック部材と、車両に搭載されたバッテリから供給される電力により作動するアクチュエータと、該アクチュエータの動力を前記ロック部材に伝達する伝達機構とを備えたステアリングロック装置において、
前記伝達機構は、前記アクチュエータの作動に応じて回転するシャフト部材と、該シャフト部材に係合して前記アクチュエータの作動を前記ロック部材に伝達するカム部材とを備え、前記可動部材に対する前記ロック部材の係合を解除するとき、通常状態では前記シャフト部材と前記カム部材は一体的に回転する一方、前記ロック部材について所定量以上の引き抜き力を要する場合には前記カム部材が前記シャフト部材に対して軸方向に移動するように構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the object, the present invention is mounted on a vehicle and a lock member that locks or unlocks the movable member by engaging or disengaging the movable member that is interlocked with the operation of the steering wheel. In a steering lock device comprising an actuator that is operated by electric power supplied from a battery, and a transmission mechanism that transmits the power of the actuator to the lock member,
The transmission mechanism includes a shaft member that rotates in response to the operation of the actuator, and a cam member that engages with the shaft member and transmits the operation of the actuator to the lock member. When the engagement is released, the shaft member and the cam member rotate integrally in a normal state. On the other hand, when a pulling force of a predetermined amount or more is required for the lock member, the cam member moves against the shaft member. Thus, it is configured to move in the axial direction.
この構成によれば、ロック部材に動力を伝達する部材として、シャフト部材に対して回転および直進移動が可能なカム部材を設けたことにより、ロック部材の駆動について2つの方式を採ることができる。すなわち、カム部材のシャフト部材に対する直線移動時にはロック部材の作動速度は遅いが大きな引き抜き力が得られ、一方、カム部材のシャフト部材に対する回転時にはロック部材の引き抜き力は小さいが作動速度を早くすることができる。したがって、ロック部材に特に負荷がかかっていない通常状態では、カム部材の回転によってロック部材を素早く移動させることを優先し、可動部材の凹部側面によってロック部材の先端部が圧迫されてアンロック時にロック部材について大きな引き抜き力を要する場合には、カム部材の直進移動によって大きな力でロック部材を引き抜くことを優先することができる。このように、可動部材に対するロック部材の噛み合い状態に応じて、ロック部材についての作動速度または引き抜き力を優先させることができる。 According to this configuration, by providing the cam member capable of rotating and linearly moving with respect to the shaft member as a member for transmitting power to the lock member, two methods can be adopted for driving the lock member. That is, when the cam member moves linearly with respect to the shaft member, the lock member operates at a low speed but a large pulling force is obtained. On the other hand, when the cam member rotates with respect to the shaft member, the lock member pulls out a small force but increases the operating speed. Can do. Therefore, in a normal state in which no load is applied to the lock member, priority is given to quickly moving the lock member by rotation of the cam member, and the distal end portion of the lock member is pressed by the concave side surface of the movable member to lock when unlocked. When a large pulling force is required for the member, priority can be given to pulling out the lock member with a large force by linear movement of the cam member. In this way, priority can be given to the operating speed or pull-out force for the lock member according to the state of engagement of the lock member with the movable member.
本発明のステアリングロック装置において、前記カム部材は前記ロック部材と係合する略円筒状の部材であってその貫通孔内に雌ねじが形成されており、前記シャフト部材は外周部に前記カム部材の雌ねじに対応する雄ねじを有し、前記カム部材と前記シャフト部材とは互いに螺合して組み付けられてもよい。 In the steering lock device of the present invention, the cam member is a substantially cylindrical member that engages with the lock member, and a female screw is formed in a through hole thereof, and the shaft member is formed on the outer periphery of the cam member. An external thread corresponding to the internal thread may be provided, and the cam member and the shaft member may be screwed together and assembled.
この構成によれば、カム部材の貫通孔にシャフト部材がねじによって螺合しており、前記ねじのリードは一般に小さいことから、ロック部材が可動部材と噛み合っているときのように大きな引き抜き力を要する場合でも、前記ねじによってカム部材をシャフト部材に対して直進移動させることで、ロック部材と可動部材との係合を確実に解除することができる。
また、カム部材の雌ねじとシャフト部材の雄ねじとの間には摩擦力が発生するため、ロック部材の係合解除に必要な引き抜き力が所定量以下の場合には、前記摩擦力によってカム部材がシャフト部材と一体的に回転(連れ回り)するように構成することができる。
According to this configuration, since the shaft member is screwed into the through hole of the cam member by a screw, and the lead of the screw is generally small, a large pulling force is exerted as when the lock member is engaged with the movable member. Even if necessary, the engagement between the lock member and the movable member can be reliably released by moving the cam member linearly with respect to the shaft member with the screw.
In addition, since a frictional force is generated between the female screw of the cam member and the male screw of the shaft member, when the pulling force necessary for releasing the engagement of the lock member is less than a predetermined amount, the cam member is moved by the frictional force. It can be configured to rotate integrally with the shaft member.
また、本発明のステアリングロック装置において、前記カム部材の外周面には、前記ロック部材が係合するカム溝が形成されており、前記カム溝の両端には前記ロック部材と当接するストッパー部が設けられ、前記ロック部材が前記カム溝の一方のストッパー部から他方のストッパー部に当接するまでの間に前記シャフト部材に対して移動する距離は、前記ねじのリードよりも大きく設定されていることが好ましい。 In the steering lock device of the present invention, a cam groove that engages with the lock member is formed on an outer peripheral surface of the cam member, and stopper portions that contact the lock member are formed at both ends of the cam groove. Provided, and the distance that the lock member moves with respect to the shaft member between the one stopper portion of the cam groove and the other stopper portion is set to be larger than the lead of the screw. Is preferred.
この構成によれば、ロック部材がカム溝の一方のストッパー部から他方のストッパー部に当接するまでの間にシャフト部材に対して移動する距離がねじのリードよりも大きく設定されていることから、前記ねじによるカム部材ひいてはロック部材の直進移動よりもカム部材の回転によるカム溝でのロック部材の直進移動の作動速度を速くすることができる。 According to this configuration, the distance that the lock member moves with respect to the shaft member between the one stopper portion of the cam groove and the other stopper portion is set larger than the lead of the screw. The operating speed of the rectilinear movement of the lock member in the cam groove due to the rotation of the cam member can be made faster than the rectilinear movement of the cam member and thus the lock member by the screw.
さらに、本発明のステアリングロック装置において、前記シャフト部材は、前記ロック部材の進退方向と並行に配設されていてもよい。 Furthermore, in the steering lock device of the present invention, the shaft member may be disposed in parallel with the advancing / retreating direction of the lock member.
この構成によれば、シャフト部材によるカム部材の直進移動をそのままロック部材に伝達することができるので、カム部材からロック部材への動力伝達を最も簡素な構成で効率良く行うことができる。 According to this configuration, since the straight movement of the cam member by the shaft member can be transmitted to the lock member as it is, power transmission from the cam member to the lock member can be efficiently performed with the simplest configuration.
上述したように、本発明のステアリングロック装置によれば、可動部材に対するロック部材の噛み合い状態に応じて、ロック部材についての作動速度または引き抜き力を優先させることができる。 As described above, according to the steering lock device of the present invention, priority can be given to the operating speed or pull-out force for the lock member in accordance with the engagement state of the lock member with the movable member.
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
なお、下記説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「縦」、「横」なる各単語が便宜上用いられるが、これらは本発明の構成を何ら限定するものではない。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
In the following description, the words “up”, “bottom”, “left”, “right”, “front”, “back”, “vertical”, “horizontal” are used for convenience. It is not intended to limit the configuration.
図1は、本発明の一実施形態である電動ステアリングロック装置10を、ハウジング12をリッド14から取り外した状態で示す。ハウジング12は、例えば金属製または樹脂製の一体成形品として形成されており、下端部が開口するとともに、内部に収容空間を含んでいる。ハウジング12の上端部には、略半円筒状の曲面部16が形成されている。また、曲面部16の略中央部には、例えば略矩形開口部からなるロックシャフト挿通孔18が形成されている。
FIG. 1 shows an electric
リッド14もまた、例えば金属製または樹脂製の一体成形品からなっている。リッド14上には、複数の支持部15(図2参照)が立設されている。これらの支持部15によって後述するロックユニット20およびスイッチケース21等が支持されてリッド14と一体化(モジュール化)されている。ハウジング12は、リッド14にロックユニット20およびスイッチケース21等を固定してモジュール化した後に、前記ロックユニット20およびスイッチケース21等を内部に収容した状態でリッド14に例えばねじ(図示せず)により固定されるようになっている。
The
図2は、前記ロックユニット20の分解斜視図である。図1,2を参照すると、ロックユニット20は、大略、電動モータ(アクチュエータ)22、ウォームホイール24、ワインダ(カム部材)26、スライダ(ロック部材)28、および、ロックシャフト(ロック部材)30から構成されている。ウォームホイール24、ワインダ26、および、後述する電動モータ22に連結されたウォームギヤが、電動モータ22の動力をロックシャフト30に伝達する伝達機構を構成する。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the
電動モータ22は、リッド14上の支持部15によって固定されている。電動モータ22の端子部22bは、スイッチケース21に設けられた端子部32(図3参照)に直接に接続されて、車載バッテリ(図示せず)から電動モータ22に電力が供給されるようになっている。このように、電動モータ22がリッド14に固定されると直ちに電気的接続が完了されるようにしてあることで、電気的接続のためのハーネスが不要になるとともに、ワンタッチ接続によって組立作業が容易になる。
The
電動モータ22の軸部22aには、ウォームギヤ23が固着されている。ウォームホイール24は、リッド14上に立設された軸状支持部15aによって回転可能に軸支されている。ウォームホイール24は、上方に延伸する円柱状のシャフト部(シャフト部材)24aを有する。シャフト部24aの外周部には、雄ねじである台形ねじ(ピッチ間のリードl)が切られている。また、ウォームホイール24は、シャフト部24aの下部基端部に突起状の規制部24bを有している。電動モータ22のウォームギヤ23は、ウォームホイール24に螺合している。これにより、電動モータ22の回転動力がウォームギヤ23を介してウォームホイール24に伝達されるようになっている。また、シャフト部24aは、後述するスライダ28およびロックシャフト30の上下直進移動方向または進退方向に対して並行に配設されている。これにより、シャフト部24aによるワインダ26の直進移動をそのままスライダ28およびロックシャフト30に伝達することができるので、ワインダ26からロックシャフト30への動力伝達を最も簡素な構成で効率良く行うことができる。
A
ワインダ26は、軸方向に貫通する貫通孔26aを有する略円筒状をなしており、貫通孔26aの内周面にはウォームホイール24のシャフト部24aのねじ形状に対応した雌ねじが切られている。これにより、ワインダ26は、ウォームホイール24のシャフト部24aに螺合した状態でウォームホイール24に取り付けられ、ウォームホイール24の回転にしたがってシャフト部24aの軸方向に上下方向に直進移動するか、または、ウォームホイール24と一体に連れ回りするようになっている。また、ワインダ26の外周部には、カム溝27が形成されている。カム溝27は、円周方向約360度近くにわたって形成されていて、両端部がそれぞれ段部からなる回転ストッパー部(ストッパー部)27a,27bになっている。また、カム溝27は、ワインダ26の軸方向に直交する平面に対して鋭角をなす斜め方向に延伸して、螺旋の一部をなすように形成されている。
The
スライダ28は、リッド14の支持部15によって上下方向にスライド可能に支持されている。スライダ28は、横方向に突出して一体形成された係入部34を有している。この係入部34がワインダ26のカム溝27に係入している。これにより、ワインダ26が上下移動するか又はウォームホイール24と連れ回りすると、ワインダ26と共に又はワインダ26のカム溝27に沿って係入部34が相対移動することによって、スライダ28も上下移動するようになっている。
The
なお、ワインダ26がウォームホイール24と連れ回りする場合、係入部34がカム溝27の一端27aに当接する位置からカム溝27に沿って相対移動してカム溝27の他端27bに当接するまでのスライダ28の移動距離(すなわち、ロックシャフト30の移動距離)Lは、ウォームホイール24のシャフト部24aのねじピッチ間のリードlよりも大きく設定されている(すなわち、L>l)。
When the
スライダ28の中央部は、上方および一側方が開口し且つ下方に底部がある収容部36になっている。また、スライダ28には、係入部34と同じ側に円錐台状のスプリング受け部38が上方に向けて設けられているとともに、係入部34と反対側にスイッチ作動部40が突設されている。
The central portion of the
スライダ28のスプリング受け部38には、コイル状のアンロックスプリング42の下端が嵌合されて係止される。アンロックスプリング42の上端のフックは、リッド14に対して組み付けられるハウジング12の内面に引っ掛けられる。これにより、アンロックスプリング42は、組立完了状態で、スライダ28(ひいてはスライダ28に組み付けられるロックシャフト30)をアンロック方向または引っ込み方向または下方に押圧付勢するようになっている。
The lower end of a coil-shaped unlocking
ロックシャフト30は、例えば扁平縦長の矩形状鋳物からなっており、先端または上端に側面視台形状の係合部44を有している。また、ロックシャフト30には、縦方向中央よりも少し下寄りに、縦方向に延び且つ厚み方向に貫通する長孔46が形成されている。さらに、ロックシャフト30の下端部には、スプリング収容凹部48が形成されている。
The
なお、後述するように、ロックシャフト30がロック位置にあるとき、ハウジング12の挿通孔18から突出した係合部44がステアリングシャフト(可動部材)の凹部に係合してロック状態になり、一方、ロックシャフト30がアンロック位置にあるとき、係合部44がハウジング12内に引っ込んでステアリングシャフトとの係合が解除されてアンロック状態になる。
As will be described later, when the
ロックシャフト30は、スライダ28の収容部36に配置された状態で、ロックシャフト30の長孔46を貫通し且つ両端がスライダ28の収容部36の両側壁で支持されたピン50によって、スライダ28に組み付けられる。このように組み付けられたロックシャフト30はスライダ28と共に上下移動することになるが、ピン50が長孔46内で縦方向に移動可能であることから、ロックシャフト30はスライダ28に対して縦方向に相対移動可能になっている。また、ロックシャフト30のスプリング収容凹部48に収容されるロックスプリング52がロックシャフト30とスライダ28の収容部36の底部との間に挟持された状態で配置されており、これによりロックシャフト30はロックスプリング52によってロック方向または突出方向または上方に押圧付勢されて、ピン50が長孔46の下端に当接した状態になっている。
When the
図3は、スイッチケース21の一部を取り除いた状態で、スイッチケース21の内部構成およびポジションブロック80を示す一部分解斜視図である。
スイッチケース21の後方下部には、車載バッテリからの電力を電動ステアリングロック装置10に電力を供給するためのコネクタ21aが一体に形成されている(図1参照)。また、スイッチケース21の後面には、スイッチケース21の上部と下部とにそれぞれ設けた係止爪51(上部のもののみ図示)によって、プリント基板53が係止保持されている。このプリント基板53は、スイッチケース21に設けられた端子部(図示せず)に電気的に接続されることで、車載バッテリから電力供給されるようになっている。また、プリント基板53は、実装された例えばCPU(Central Processing Unit:中央処理装置)等を含む電気回路が後述する各位置検出スイッチと電気的に接続されていることでロックシャフト30の位置を判定する位置判定手段として機能することができる。
FIG. 3 is a partially exploded perspective view showing the internal configuration of the
A
スイッチケース21内の収容空間58に面するプリント基板53上には、ロック位置検出スイッチ54と、アンロック位置検出スイッチ56が互いに縦方向に近接して実装されている。各位置検出スイッチ54,56は、例えば、揺動可能な板状スイッチ片54a,54bを有するリミットスイッチで構成されている。
On the printed
スイッチケース21内には、各位置検出スイッチ54,56に対して横方向に隣接して、ディテント部60が配設および収容されている。ディテント部60には、プリント基板53とは反対側(すなわちロックユニット20側)に、略円弧状に湾曲した底部を有する凹部が形成されており、この凹部の底部には、その縦方向略中央位置に、断面略V字状の第1ディテント凹部64が形成されるとともに、第1ディテント凹部64に対して上側に隣接して断面略V字状の第2ディテント凹部66が形成されている。また、前記第2ディテント凹部66から連続して上方へ略円弧状に湾曲して延びる傾斜面68が形成されている。
In the
ディテント部60の下部には、一端がテーパ状に拡張した取付孔70が形成されている。この取付孔70には、プリント基板53側からコイル状のリターンスプリング72が挿入されて取り付けられるようになっている。リターンスプリング72は、一端部に設けられたリング部が取付孔70のテーパ部に圧入されることで、ディテント部60から突出した他端部が後述するポジションブロック80によって押圧されても取付孔70から抜け出ないようになっている。
A mounting
図3に示すように、スイッチケース21には、ロックユニット21に対向する開口部を有し、直方体状空間を含む収容孔74が設けられている。収容孔74の横方向の両側壁(スイッチケース21の一部分)には、突出量が小さく且つ前記開口部側に傾斜面を有する揺動軸76がそれぞれ突設されている(一方のみ図示)。一方、ポジションブロック80には、横方向に貫通して両側面にそれぞれ開口する軸受け孔82が形成されている。これにより、ポジションブロック80をスイッチケース21の前記開口部から収容孔
74に押し込むと、ポジションブロック80の両側面に揺動軸76の傾斜面が当接することによって収容孔74の両側壁が横方向外方へそれぞれ押し広げられ、さらにポジションブロック80を押し込むことで軸受け孔82に揺動軸76が嵌り込むことにより、ポジションブロック80が収容孔74内に揺動可能に取り付けられる。このように取り付けられたポジションブロック80は、収容孔74の開口部からロックユニット21側に所定量だけ突出した状態になる(図1参照)。
As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、ポジションブロック80は、側面視で略Y字状をなしており、軸受け孔82を挟んで両側に伸長した両端部において前方(すなわちロックユニット20側)にそれぞれ突出しており、各突出部の軸受け孔82側の側面がそれぞれロック側当接面84およびアンロック側当接面86になっており、後述するように上下移動するスライダ28のスイッチ作動部40と当接するようになっている。また、ポジションブロック80の両端部の各背面には、ロック用突起88およびアンロック用突起90がそれぞれ突設されている。各突起88,90は、ポジションブロック80がスイッチケース21に組み付けられたときに、ロック位置検出スイッチ54,56の各スイッチ片54a,56aにそれぞれ対向または接触するようになっている。
As shown in FIG. 3, the
ポジションブロック80は、後方に延伸する脚部92を有する。脚部92の先端には収容凹部94が形成されており、上述したようにスイッチケース21内に取り付けられたときに収容凹部94内にディテント部60が受け入れられるようになっている。また、ポジションブロック80の脚部92には、収容凹部94の底部にスプリング収容孔96が形成されている。ポジションブロック80は、脚部92に設けたスプリング収容孔96内にディテントスプリング98およびスチールボール100を収容した状態でスイッチケース21に組み付けられる。これにより、スチールボール100は、ディテントスプリング98によって外方に付勢されてスプリング収容孔96から部分的に突出して、ディテント部60の凹部の底部に圧接された状態になっている。
The
次に、上述した構成からなるステアリングロック装置10のロックユニット20におけるアンロック作動およびロック作動について説明する。
ステアリングロック装置10は、ステアリングシャフト(図示せず)の周囲を覆う円筒状ステアリングコラム(図示せず)に形成された開口部を介してロックシャフト30が進退可能になる対応位置に、ハウジング12の曲面部16がステアリングコラムの外周面に当接した状態で、例えばねじ止め等の方法で固定される。ステアリングシャフトの外周には、ロックシャフト30の係合部44が嵌合可能な複数の凹部が全周にわたって等ピッチで形成されている。なお、ステアリングシャフトは、ステアリングホイール(図示せず)の操作に連動して回動する可動部材である。
Next, an unlocking operation and a locking operation in the
The
自動車についてエンジン始動や運転が禁止されているとき(例えば、正規電子キーを所持したユーザが乗車しておらず、かつ、該自動車の近くにもいないとき)、ロックシャフト30はロック位置にある。このとき、ロックシャフト30の係合部44がステアリングシャフトの凹部内に係合していることにより、ステアリングシャフトがロックされている。
When engine startup or driving is prohibited for a vehicle (for example, when a user with a regular electronic key is not in the vehicle and is not near the vehicle), the
図4は、ステアリングシャフトの凹部からロックシャフト30を後退させて係合解除させる際に、ロックシャフト30について大きな引き抜き力を必要としない通常状態でのアンロック作動を段階的に示す。
FIG. 4 shows the unlocking operation in a normal state in which a large pulling force is not required for the
状態Aでは、ロックシャフト30はロック位置にあって、その先端の係合部44がステアリングシャフトの凹部内に係合している。このとき、前記凹部内の側面は、前記係合部44の側面に圧接していないため、ロックシャフト30のステアリングシャフトからの係合解除には、大きな引き抜き力は必要とされない。また、ロックシャフト30がロック位置にあるとき、スライダ28の係入部34は、ワインダ26のカム溝27内に位置して一方の回転ストッパー部27aに当接している。
In state A, the
例えば、正規電子キーを所持したユーザが自動車に乗り込んでエンジン作動スイッチが押されたとき、上位ECU(上位電子制御装置)からのスタート信号に応じて、電動ステアリングロック装置10の電動モータ22に給電されて正転作動する。これにより、電動モータ22の動力がウォームギヤ23を介して伝達されて、ウォームホイール24が上視面で反時計回り方向に回転する。
For example, when a user having a regular electronic key gets into a car and an engine operation switch is pressed, power is supplied to the
このとき、上述したように前記通常状態では、ロックシャフト30の引き抜き力は比較的軽いものである。そのため、スライダ28の係入部34とワインダ26のカム溝27の側面との間の摩擦力よりも、ウォームホイール24のシャフト部24aの雄ねじとワインダ26の雌ねじ間の摩擦力が勝るため、ワインダ26がウォームホイール24と一体に連れ回りする。これにより、ウォームホイール24と共にワインダ26が回転し始めると、スライダ28の係入部34はワインダ26のカム溝27の回転ストッパー部27aから離れてカム溝27に沿って移動し、これに伴って状態Bに示すようにロックシャフト30がロック位置からアンロック方向へ向けて下方へ直線移動する。これにより、ロックシャフト30の係合部44はステアリングシャフトの凹部から脱出して係合解除(すなわちアンロック)される。
At this time, as described above, in the normal state, the pulling force of the
ワインダ26がさらに回転すると、前記係入部34が前記カム溝27に沿って移動しつつロックシャフト30が状態Cまでさらに下方移動し、このとき前記係入部34がカム溝27の他方の回転ストッパー部27bに当接し、これによりワインダ26のそれ以上の回転が規制されることになる。このとき、ロックシャフト30の係合部44はステアリングシャフトの凹部から既に脱出しているが、ロックシャフト30は未だアンロック位置に到達してない。
When the
状態Cに到達した後も電動モータ22は引き続き正転駆動を継続する。これにより、ウォームホイール24もまた回転継続する。このとき、ワインダ26は既に回転規制されているので、前記係入部34がカム溝27の他方の回転ストッパー部27bに当接した状態を保ったまま、ワインダ26はねじ駆動によってシャフト部24aに対して軸方向に下方移動し、これに伴ってスライダ28およびロックシャフト30も下方へ直線移動して、状態Dに示すアンロック位置に到達する。
Even after reaching the state C, the
このとき、ワインダ26の下面がウォームホイール24のシャフト部24aの基端部に設けられた規制部24bに当接することで、さらなる下方移動が規制されて正確にアンロック位置に停止され、これと同時に電動モータ22の作動も停止される。
At this time, the lower surface of the
なお、上述したアンロック作動では、アンロックスプリング42がスライダ28を押圧する付勢力は、状態Aにおいて最大で、状態Dにおいて最小となる。アンロックスプリング42は、ロックシャフト30の引き抜き力を補助する役割を果たす。
In the unlocking operation described above, the urging force with which the
続いて、図5を参照して、据え切り時におけるアンロック作動について説明する。ここで、「据え切り時」とは、ステアリングシャフトの凹部にロックシャフト30の係合部44が嵌り込んでいるときに、ステアリングシャフトにトルクが掛かることで、前記凹部の側面が前記係合部44の側面に強く圧接していて、ロックシャフト30の引き抜きに所定量以上の大きな引き抜き力を要する状態をいい、このときにロックシャフト30に作用するトルクまたは負荷を「据え切りトルク」という。
Next, the unlocking operation at the time of stationary will be described with reference to FIG. Here, “at the time of stationary” means that when the engaging
状態Aでは、図4と同様に、ロックシャフト30がロック位置にあり、ワインダ26のカム溝27の一方の回転ストッパー部27aがスライダ28の係入部34に当接している。この状態から、図4の場合と同様にアンロック作動させるように電動モータ22が正転駆動を開始する。このとき、ロックシャフト30には据え切りトルクが作用しているため、その引き抜き力が前記通常状態に比較して非常に大きくなる。そのため、スライダ28の係入部34とワインダ26のカム溝27の側面との間の摩擦力が、ウォームホイール24のシャフト部24aの雄ねじとワインダ26の雌ねじ間の摩擦力に勝ることから、ワインダ26がウォームホイール24と連れ回りすることなく、ワインダ26に対してシャフト部24が上視面で反時計回り方向に回転する。これにより、ワインダ26は、回転することなくねじ駆動によって下方へ直線移動する。これに伴ってロックシャフト30も下方へ直線移動し、ワインダ26の下面が規制部24bに当接するまで下方移動して状態Gとなる。このとき、ロックシャフト30の係合部44は、ステアリングロックシャフトの凹部から脱出して係合解除(すなわちアンロック)された状態になっている。
In the state A, similarly to FIG. 4, the
このように、据え切りトルクが掛かっている場合には、ロックシャフト30はねじ駆動によって下方移動させられるので、図4の場合のようにカム溝27による作動に較べると作動速度は遅いものの、大きな引き抜き力を得ることができ、据え切りトルクの掛かったロックシャフト30を確実に引き抜くことができる。
As described above, when the stationary torque is applied, the
ステアリングシャフトとの係合が解除された後のロックシャフト30の移動に要する力は比較的小さくてよくなる。したがって、状態G以降は、スライダ28の係入部34とワインダ26のカム溝27の側面との間の摩擦力よりも、ウォームホイール24のシャフト部24aの雄ねじとワインダ26の雌ねじ間の摩擦力が勝ることになるため、ワインダ26がウォームホイール24と一体に連れ回りするようになる。これにより、ウォームホイール24と共にワインダ26が回転すると、スライダ28の係入部34はワインダ26のカム溝27の回転ストッパー部27aから離れてカム溝27に沿って移動し、これに伴って状態Hに示すようにロックシャフト30がさらに下方へ直線移動する。そして、スライダ28の係入部34がカム溝27の他方の回転ストッパー部27bに当接したとき、ロックシャフト30は状態Dに示すアンロック位置に到達し、これと同時に電動モータ22の作動が停止される。
The force required to move the
上述したように、本実施形態の電動ステアリングロック装置10によれば、ロックシャフト30に動力を伝達する部材として、シャフト部24aに対して回転および直進移動が可能なワインダ26を設けたことにより、ロックシャフト30の駆動について2つの方式を採ることができる。すなわち、ワインダ26のシャフト部24aに対する直線移動時にはロックシャフト30の作動速度は遅いが大きな引き抜き力が得られ、一方、ワインダ26のシャフト部24aに対する回転時にはロックシャフト30の引き抜き力は小さいが作動速度を速くすることができる。したがって、ロックシャフト30に特に負荷がかかっていない通常状態では、ワインダ26のカム溝27の回転によってロックシャフト30を素早く移動させることを優先し、据え切りトルクが掛かっているためにアンロック時にロックシャフト30について大きな引き抜き力を要する場合には、ワインダ26の直進移動によって大きな力でロックシャフト30を引き抜くことを優先することができる。このように、ステアリングシャフトに対するロックシャフト30の噛み合い状態に応じて、ロックシャフト30についての作動速度または引き抜き力を優先させることができる。
As described above, according to the electric
また、シャフト部24aとワインダ26はねじによって螺合しており、ねじのリードlは一般に小さいことから、ロックシャフト30に据え切りトルクが掛かっていてアンロック時に大きな引き抜き力を要する場合でも、ねじ駆動によってワインダ26をシャフト部24aに対して直進移動させることで、ロックシャフト30とステアリングシャフトとの係合を確実に解除することができる。
Further, since the
また、ワインダ26の雌ねじとシャフト部24aの雄ねじとの間には摩擦力が発生するため、ロックシャフト30の係合解除に必要な引き抜き力が所定量以下の場合には、前記摩擦力によってワインダ26がシャフト部24aと一体的に回転(連れ回り)することができる。
In addition, since a frictional force is generated between the female screw of the
さらに、スライダ28の係入部34がワインダ26のカム溝27の一方の回転ストッパー部27aから他方の回転ストッパー部27bに当接するまでの間にシャフト部24aに対して移動する距離Lがねじのリードlよりも大きく設定されていることから、前記ねじ駆動によるワインダ26ひいてはロックシャフト30の直進移動よりもワインダ26の回転によるカム溝27でのロックシャフト30の直進移動の作動速度を速くすることができる。
Further, a distance L that moves relative to the
次に、図6を参照して、電動ステアリングロック装置10のロックユニット20におけるロック作動について説明する。
図4,5と同様に、状態Dにおいて、ロックシャフト30はアンロック位置にある。
Next, with reference to FIG. 6, the locking operation in the
4 and 5, in the state D, the
例えば、正規電子キーを所持したユーザがエンジンを停止した後、又はエンジンを停止し且つ車両ドアが閉じられた後で自動車から所定距離以上離れたことを検出したとき、上位ECUは、電動ステアリングロック装置10に対してロック指令を送信する。この指令を受けてプリント基板53は、電動モータ22を逆転作動させる。これにより、電動モータ22の動力がウォームギヤ23を介して伝達されて、ウォームホイール24が上視面で時計回り方向に回転する。
For example, when it is detected that the user who has the regular electronic key has stopped the engine, or has stopped the engine and the vehicle door has been closed and has moved away from the automobile by a predetermined distance or more, the host ECU A lock command is transmitted to the
このとき、ロックシャフト30を上方へ直線移動させる押し込み力は小さくて良い。そのため、スライダ28の係入部34とワインダ26のカム溝27の側面との間の摩擦力よりも、ウォームホイール24のシャフト部24aの雄ねじとワインダ26の雌ねじ間の摩擦力が勝るため、ワインダ26がウォームホイール24と一体に連れ回りする。これにより、ウォームホイール24と共にワインダ26が上視面で時計回り方向に回転し始めると、スライダ28の係入部34はワインダ26のカム溝27の他方の回転ストッパー部27bから離れてカム溝27に沿って移動し、これに伴って状態Eに示すようにロックシャフト30がアンロック位置からロック方向へ向けて上方へ直線移動する。
At this time, the pushing force for linearly moving the
ワインダ26のさらなる回転に伴ってロックシャフト30は上方へ直線移動するが、スライダ28の係入部34がカム溝27の一方の回転ストッパー部27aに当接した状態Fとなったとき、ワインダ26の回転が規制されることになる。その後も、電動モータ22の逆転駆動が継続されるので、ウォームホイール24およびシャフト部24aも回転し続ける。これにより、ワインダ26は、回転することなく、ねじ駆動によってシャフト部24aに対して上方へ直線移動する。これに伴って、ロックシャフト30も上方へ直線移動して状態Aに示すロック位置に到達し、電動モータ22の駆動が停止される。これにより、ロックシャフト30の係合部44がステアリングシャフトの凹部に嵌入して、ステアリングシャフト(およびステアリングホイール)がロックされる。
As the
ところで、図7は、ロック作動時に、ステアリングシャフトの凹部の位置がずれているために、ロックシャフト30の係合部44が前記凹部に嵌入できないときのロック作動状態を示す。この場合における状態Dおよび状態Eは、図6と同様である。スライダ28の係入部34がカム溝27の一方の回転ストッパー部27aに当接した状態Fとなったとき、ワインダ26の回転が規制されることになる。その後も、電動モータ22の逆転駆動が継続されるので、ウォームホイール24およびシャフト部24aも回転し続ける。ロックシャフト30が状態Eからさらに上方へ直線移動したとき、ロックシャフト30の係合部44の先端がステアリングシャフトの凹部間の外周面上に当接することで、それ以上の上方移動が規制されることになる。しかしながら、電動モータ22の逆転駆動は継続されるので、ワインダ26はねじ駆動によってシャフト部24aに対して上方へ移動し、これに伴ってスライダ28も上方へ移動する。
Incidentally, FIG. 7 shows the lock operation state when the
このとき、ロックシャフト30の上方移動が規制されているため、ロックシャフト30の長孔46内でピン50が移動することによって、ロックシャフト30がスライダ28に対して相対移動する。その相対移動量は、ロックスプリング52の圧縮量となり、これによりロックシャフト52はロックスプリング52によってロック方向または上方へ強く付勢された状態になる。その後、ステアリングホイールの操作によってステアリングシャフトが回動されて凹部の位置がロックシャフト30の係合部44と一致したとき、ロックシャフト30はロックスプリング52の付勢力によって上方移動して係合部44が前記凹部に嵌入し、ステアリングシャフトがロックされる。このように、本実施形態の電動ステアリングロック装置10では、ロック動作時にステアリングシャフトの凹部の位置がずれている場合であっても、自動的にロック状態が完成されるように構成されている。
At this time, since the upward movement of the
1…ステアリングシャフト
2…凹部
10…電動ステアリングロック装置
12…ハウジング
14…リッド
20…ロックユニット
21…スイッチケース
22…電動モータ
24…ウォームギヤ
24a…シャフト部(シャフト部材)
26…ワインダ(カム部材)
27…カム溝
28…スライダ(ロック部材)
30…ロックシャフト(ロック部材)
53…プリント基板
54…ロック位置検出スイッチ
56…アンロック位置検出手段
60…ディテント部
64…第1ディテント凹部
66…第2ディテント凹部
68…傾斜面
80…ポジションブロック
98…ディテントスプリング
100…スチールボール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
26 ... Winder (cam member)
27 ...
30 ... Lock shaft (lock member)
53 ... Printed
Claims (4)
前記伝達機構は、前記アクチュエータの作動に応じて回転するシャフト部材と、該シャフト部材に係合して前記アクチュエータの作動を前記ロック部材に伝達するカム部材とを備え、前記可動部材に対する前記ロック部材の係合を解除するとき、通常状態では前記シャフト部材と前記カム部材は一体的に回転する一方、前記ロック部材について所定量以上の引き抜き力を要する場合には前記カム部材が前記シャフト部材に対して軸方向に移動するように構成したことを特徴とするステアリングロック装置。 A lock member that locks or unlocks the movable member by engaging or disengaging the movable member that is interlocked with the operation of the steering wheel; and an actuator that is operated by electric power supplied from a battery mounted on the vehicle. A steering lock device comprising: a transmission mechanism for transmitting the power of the actuator to the lock member;
The transmission mechanism includes a shaft member that rotates in response to the operation of the actuator, and a cam member that engages with the shaft member and transmits the operation of the actuator to the lock member. When the engagement is released, the shaft member and the cam member rotate integrally in a normal state. On the other hand, when a pulling force of a predetermined amount or more is required for the lock member, the cam member moves against the shaft member. And a steering lock device configured to move in the axial direction.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006286091A JP4786497B2 (en) | 2006-10-20 | 2006-10-20 | Steering lock device |
CN2007103057798A CN101219656B (en) | 2006-10-06 | 2007-09-29 | Steering lock unit |
US11/905,596 US7762110B2 (en) | 2006-10-06 | 2007-10-02 | Steering lock unit |
DE102007047595.2A DE102007047595B4 (en) | 2006-10-06 | 2007-10-05 | Steering lock unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006286091A JP4786497B2 (en) | 2006-10-20 | 2006-10-20 | Steering lock device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008100643A true JP2008100643A (en) | 2008-05-01 |
JP4786497B2 JP4786497B2 (en) | 2011-10-05 |
Family
ID=39435304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006286091A Expired - Fee Related JP4786497B2 (en) | 2006-10-06 | 2006-10-20 | Steering lock device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4786497B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010241301A (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Tokai Rika Co Ltd | Steering lock device |
JP2011006030A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Yuhshin Co Ltd | Steering lock device |
WO2011148712A1 (en) | 2010-05-28 | 2011-12-01 | 株式会社 アルファ | Steering lock device |
JP2016074393A (en) * | 2014-10-09 | 2016-05-12 | 株式会社ユーシン | Electric steering lock device |
JP2020175843A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | 株式会社ホンダロック | Electric steering lock device |
JP2020175842A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | 株式会社ホンダロック | Electric steering lock device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004231123A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Tokai Rika Co Ltd | Electric steering lock device |
JP2006015984A (en) * | 2004-06-04 | 2006-01-19 | Yuhshin Co Ltd | Electric steering lock device |
JP2006131043A (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Tokai Rika Co Ltd | Steering lock device |
-
2006
- 2006-10-20 JP JP2006286091A patent/JP4786497B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004231123A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Tokai Rika Co Ltd | Electric steering lock device |
JP2006015984A (en) * | 2004-06-04 | 2006-01-19 | Yuhshin Co Ltd | Electric steering lock device |
JP2006131043A (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Tokai Rika Co Ltd | Steering lock device |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010241301A (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Tokai Rika Co Ltd | Steering lock device |
JP2011006030A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Yuhshin Co Ltd | Steering lock device |
WO2011148712A1 (en) | 2010-05-28 | 2011-12-01 | 株式会社 アルファ | Steering lock device |
JP2011246045A (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Alpha Corp | Steering lock device |
JP2016074393A (en) * | 2014-10-09 | 2016-05-12 | 株式会社ユーシン | Electric steering lock device |
JP2020175843A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | 株式会社ホンダロック | Electric steering lock device |
JP2020175842A (en) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | 株式会社ホンダロック | Electric steering lock device |
JP7093324B2 (en) | 2019-04-22 | 2022-06-29 | 株式会社ホンダロック | Electric steering lock device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4786497B2 (en) | 2011-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4786493B2 (en) | Steering lock device | |
US7762110B2 (en) | Steering lock unit | |
JP4786497B2 (en) | Steering lock device | |
JP5073414B2 (en) | Steering lock device | |
US6389856B1 (en) | Lock apparatus | |
US6382003B1 (en) | Lock apparatus | |
EP2330320A2 (en) | Motor-driven actuator | |
US20070006620A1 (en) | Steering lock device | |
AU2007209811A1 (en) | Magnet-holding structure for magnetic position detector and steering lock apparatus | |
JP2008105646A (en) | Electric steering lock device | |
JP5222236B2 (en) | Steering lock device | |
JP4456430B2 (en) | Steering lock device | |
JP4348245B2 (en) | Steering lock device | |
JP6325207B2 (en) | Electric steering lock device | |
JP5550139B2 (en) | Electric steering lock device | |
JP4763578B2 (en) | Electric steering lock device | |
JP2006036109A (en) | Steering lock device | |
JP2009107550A (en) | Electric steering lock device | |
JP6687284B2 (en) | Door locking / unlocking device | |
JP6251020B2 (en) | Electric steering lock device | |
JP5204620B2 (en) | Electric actuator device | |
JP4870520B2 (en) | Electric steering lock device | |
JP5191940B2 (en) | Steering lock device | |
JP5047753B2 (en) | Steering lock device | |
JP2009107551A (en) | Electric steering lock device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090212 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090616 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20090616 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110412 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110414 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110531 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110628 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110713 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |