JP2008106543A - キーシリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キー挿入孔に誤って非正規キーを挿入したことを簡単に認識する。
【解決手段】キーシリンダ装置１０では、キー挿入孔３０に非正規キーが挿入されると、少なくとも１枚のタンブラプレート５４が非正規キーの被係合部３８、４０に係合してラッチ位置と解除位置との中間位置に保持されるか、或いはキー挿入孔３０内へのインサート部３６の挿入を阻止する。このとき、キー挿入孔３０に挿入された非正規キーのインサート部３６により少なくとも１枚のタンブラプレート５４がラッチ位置と解除位置との中間位置に保持されると、係止凹部６６がタンブラプレート５４を係止してロータ２２のＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への回転を阻止することにより、操作者が非正規キーを介してロータ２２にトルクを伝達しても、ロータ２２がＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回転しないので、操作者がキー挿入孔３０に非正規キーを挿入したことを簡単に認識できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、キーを用いて車両等の作動状態を操作するためのキーシリンダ装置に関する。

従来のキーシリンダ装置としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１記載のキーシリンダ装置では、電波信号を発する発信回路及び、これの電源として二次電池を備えたキーと、このキーが差し込まれて回動操作されるキーロータを備えたキーシリンダと、キーロータの回動に応じて状態が切り換えられるイグニッションスイッチとを具備しており、キーシリンダへキーを差し込むと、キーの発信回路から出力される電波信号を装置本体（車両）側のアンテナにより受信し、この電波信号から復調された識別コードが車両側の制御部に予め設定された識別コードと一致する場合にのみ、ロータのＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置、ＯＮ位置、ＳＴＡＲＴ位置等の作動位置への回転へ連動してイグニッションスイッチが作動位置に対応する接点信号が車両側の制御部へ出力し、識別コードが不一致の場合には、ロータがＬＯＣＫ位置から作動位置へ回転してもイグニッションスイッチからは接点信号が出力されなくなる。

また、従来のキーシリンダ装置としては、車両の運転者が携帯している携帯機から出力された電波信号を受信し、この電波信号から復調されたキー側識別コードが車両側識別コードと一致しているか否かを判断するものもある。このようなキーシリンダ装置では、例えば、キー側識別コードが車両側識別コードと一致しない場合には、ソレノイドによりＬＯＣＫ位置にあるロータの回転を拘束し、またキー側識別コードが車両側識別コードと一致した場合には、ソレノイドをロータから離脱させてロータをＬＯＣＫ位置から作動位置へ回転可能にする。このキーシリンダ装置では、運転者がロータと一体的に形成されたノブを介して、ロータをＬＯＣＫ位置から作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置又はＳＴＡＲＴ位置）への回転させることにより、その作動位置に対応する接点信号がイグニッションスイッチから車両側の制御部へ出力される。

ところで、上記のような電波信号を用いてキーからの識別コードを判断するキーシリンダ装置では、キーに設定された機械的な識別コードが装置側の機械的な識別コードと一致しなくても、キーがロータに穿設されたキー挿入孔に挿脱可能になることがある。このため、運転者がキーシリンダ装置の識別コードに適合しないキー（非正規キー）をキー挿入孔に差し込んでも、キー挿入孔に差し込んだキーが非正規キーであることを認識できず、車両が故障していると誤認してしまうおそれがある。
特開平５−３９７６６号公報

本発明の目的は、上記事実を考慮して、キー挿入孔に誤って非正規キーを挿入したことを操作者が簡単に認識できるキーシリンダ装置を提供することにある。

本発明の請求項１に係るキーシリンダ装置は、内部に軸方向へ延在する空間が形成された円筒状のケーシング部材と、前記ケーシング部材の内部に配置され、該ケーシング部材により所定のロック位置と作動位置との間で回転可能に支持されると共に、前記軸方向に沿ってキーが挿入可能とされたキー挿入孔が形成されたロータ部材と、前記ロータ部材に軸直角方向に沿って所定のラッチ位置と解除位置との間で移動可能に配置され、前記キー挿入孔に正規キーが挿入されると、該正規キーに係合して前記ラッチ位置から前記解除位置へ移動し、前記キー挿入孔に非正規キーが挿入されると、該非正規キーに係合して前記ラッチ位置に保持されるか、或いは前記キー挿入孔内への非正規キーの挿入を阻止するタンブラ部材と、前記ケーシング部材の内周面に凹状に形成され、前記ロータ部材が前記ロック位置にあり、前記タンブラ部材が前記解除位置に対して前記ラッチ位置側の位置にある状態では、該タンブラ部材を係止して前記ロータ部材の作動位置への回転を阻止し、前記タンブラ部材が前記解除位置にある状態では、該タンブラ部材から離脱する係止凹部と、前記係合凹部における前記作動位置側の端部に形成され、前記キー挿入孔内へのキーの非挿入時に、前記ロック位置にある前記ロータ部材に装置外部から前記作動位置側へのトルクが伝達されると、前記ロータ部材の前記作動位置側への回転に従って、前記ラッチ位置にある前記タンブラ部材を前記解除位置へ押圧移動させる傾斜ガイド面と、を有することを特徴とする。

上記請求項１に係るキーシリンダ装置では、ロータ部材に軸直角方向に沿って移動可能に配置されたタンブラ部材が、ロータ部材のキー挿入孔に正規キーが挿入されると、この正規キーに係合してラッチ位置から解除位置へ移動すると共に、ケーシング部材の内周面に凹状に形成された係止凹部がタンブラ部材から離脱することにより、操作者が正規キーを介してロータ部材にトルクを伝達すれば、ロータ部材をロック位置から作動位置に回転できるので、例えば、ロータ部材に連結されたイグニッションスイッチによりロータ部材の作動位置に対応する制御信号を装置外部へ出力できる。

また請求項１に係るキーシリンダ装置では、タンブラ部材がキー挿入孔に非正規キーが挿入されると、この非正規キーに係合して前記解除位置に対して前記ラッチ位置側の位置に保持されるか、或いはキー挿入孔内への非正規キーの挿入を阻止する。

このとき、キー挿入孔に挿入された非正規キーによりタンブラ部材が解除位置に対してラッチ位置側の位置（ラッチ位置を含むとする。）に保持されると、係合凹部がタンブラ部材を係止してロータ部材のロック位置から作動位置への回転を阻止することにより、操作者が非正規キーを介してロータ部材にトルクを伝達しても、ロータ部材がロック位置から作動位置に回転しないので、操作者がキー挿入孔に非正規キーを挿入したことを簡単に認識できる。

またタンブラ部材が非正規キーのキー挿入孔内への挿入を阻止した場合には、操作者が非正規キーをキー挿入孔内へ挿入しようとしていることを直ちに認識できる。

また請求項１に係るキーシリンダ装置では、係合凹部における作動位置側の端部に形成された傾斜ガイド面が、キー挿入孔内へのキーの非挿入時に、ロック位置にあるロータ部材に装置外部から作動位置側へのトルクが伝達されると、ロータ部材の作動位置側への回転に従って、ラッチ位置にあるタンブラ部材を前記解除位置へ押圧移動させることにより、ロータ部材のキー挿入孔にキーが挿入されておらず、ソレノイド等の拘束手段によりロータ部材のロック位置からの回転が拘束されていない状態では、操作者がロータ部材にトルクを伝達すれば、ロータ部材をロック位置から作動位置に回転できるので、例えば、キーを用いなくても、ロータ部材に連結されたイグニッションスイッチによりロータ部材の作動位置に対応する制御信号を装置外部へ出力できる。

本発明の請求項２に係るキーシリンダ装置は、請求項１記載のキーシリンダ装置において、前記タンブラ部材は、前記キー挿入孔に正規キーが挿入された状態で、前記ロータが前記作動位置へ回転すると、該正規キーの前記キー挿入穴内から抜脱方向への移動を拘束することを特徴とする。

上記請求項２に係るキーシリンダ装置では、タンブラ部材が、キー挿入孔に正規キーが挿入された状態で、ロータ部材が作動位置へ回転すると、この正規キーの前記キー挿入穴内から抜脱方向への移動を拘束することにより、ロータ部材が作動位置にある状態で、キー挿入孔に挿入された正規キーが脱落することを確実に防止できるので、例えば、キー挿入孔から脱落した正規キーが紛失してしまうことを防止できる。

本発明の請求項３に係るキーシリンダ装置は、請求項１又は２記載のキーシリンダ装置において、前記ロータ部材に前記軸方向に沿って複数枚の前記タンブラ部材を配列すると共に、前記ケーシング部材に前記軸方向に沿って複数個の前記係止凹部を複数枚の前記タンブラ部材にそれぞれ対応するように配列したことを特徴とする。

上記請求項３に係るキーシリンダ装置では、ロータ部材に軸方向に沿って複数枚のタンブラ部材を配列すると共に、ケーシング部材に軸方向に沿って複数個の係止凹部を複数枚のタンブラ部材にそれぞれ対応するように配列したことにより、キー挿入孔にキーが挿入されると、このキーにおける軸方向に沿ってそれぞれ異なる部位（被係合部）に複数枚のタンブラ部材が係合するので、キーにおける全ての被係合部が正規形状である場合にのみ、ロータ部材がロック位置から作動位置側へ回転可能になり、キーにおける少なくとも１個の被係合部が正規形状と一致しない場合には、ロータ部材がロック位置に拘束される。

この結果、タンブラ部材の設置数の増加に従ってキーに機械的に設定される識別コードの情報量（組合数）が増加するので、正規キー以外のキーがキー挿入孔に挿入されて、偶然の一致によりロータ部材がロック位置から作動位置へ回転可能になる可能性を低下できる。

本発明の請求項４に係るキーシリンダ装置は、請求項１乃至３の何れか１項記載のキーシリンダ装置において、キー又は携帯機に配置された電波発信手段により電波信号として出力される固有のキー側識別コードを受信する電波受信手段と、前記ロータ部材を前記ロック位置から前記作動位置側への回転が拘束するキーロック状態及び前記ロック位置から前記作動位置側への回転が許容するキーフリー状態の何れかの状態とするロータ拘束手段と、前記電波受信手段により受信されたキー側識別コードが予め設定された装置側識別コードと一致するか否かを判断し、前記キー側識別コードが前記装置側識別コードと不一致の場合には、前記ロータ拘束手段により前記ロータ部材を前記キーロック状態に維持し、前記キー側識別コードが前記装置側識別コードと一致する場合には、前記ロータ拘束手段により前記ロータ部材を前記キーロック状態から前記キーフリー状態とする拘束制御手段と、を有することを特徴とする。

上記請求項４に係るキーシリンダ装置では、拘束制御手段が、電波受信手段により受信されたキー側識別コードが予め設定された装置側識別コードと一致するか否かを判断し、キー側識別コードが装置側識別コードと不一致の場合には、ロータ拘束手段によりロータ部材をキーロック状態に維持することにより、キー又は携帯機が装置側識別コードと一致するキー側識別コードが設定された正規のものでなければ、キー又は携帯機から出力された電波信号を電波受信手段により受信しても、ロータ部材がロータ拘束手段によりキーロック状態に維持されるので、ロータ部材に装置外部からトルクを伝達してもロータ部材を作動位置へ回転できなくなる。

また請求項４に係るキーシリンダ装置では、拘束制御手段が、電波受信手段により受信されたキー側識別コードが予め設定された装置側識別コードと一致するか否かを判断し、キー側識別コードが装置側識別コードと一致する場合には、ロータ拘束手段によりロータ部材をキーロック状態からキーフリー状態とすることにより、キー又は携帯機が装置側識別コードと一致するキー側識別コードが設定された正規のものであれば、キー又は携帯機から出力された電波信号を電波受信手段により受信すれば、ロータ部材がロータ拘束手段によりキーロック状態からキーフリー状態にされるので、キー挿入孔に正規キーが挿入されていても、正規キーが挿入されていなくても、ロータ部材に装置外部からトルクを伝達してロータ部材をロック位置から作動位置へ回転できる。

本発明の請求項５に係るキーシリンダ装置は、請求項１乃至４の何れか１項記載のキーシリンダ装置において、前記ロータ部材に、前記ケーシング部材に対して軸方向外側へ突出して該ロータにトルクを伝達可能とするためのノブを連結したことを特徴とする。

以上説明したように、本発明に係るキーシリンダ装置によれば、キー挿入孔に誤って非正規キーを挿入したことを操作者が簡単に認識できる。

（実施形態の構成）
図１〜図３には、本発明の実施形態に係る車両用のキーシリンダ装置が示されている。なお、図中、符号Ｓは装置の軸心を示しており。この軸心Ｓに沿った方向を装置の軸方向とし、この軸方向に直交する方向を装置の径方向として以下の説明を行う。また、符号Ｗが付された矢印は車両における幅方向を示し、符号Ｈが付された矢印は車両における高さ方向を示している。ここで、キーシリンダ装置１０は、イグニッションスイッチ（図示省略）等と共に、自動車等の車両におけるエンジンの始動、停止等の作動状態を制御するためのイグニッションキー装置を構成する。

キーシリンダ装置１０は全体として略円柱状に形成されており、外郭部として円筒状のロータケース１２を備えている。ロータケース１２は、車両におけるステアリングポストに連結固定される円筒状のロックボディ（図示省略）の内部へ嵌挿されることにより、車両側へ取り付けられる。ロータケース１２には、内周側に軸方向へ延在する空間であるロータ収納室１４が形成されており、ロータ収納室１４内には、略円柱状に形成されたロータ２２が配置されている。ロータ２２は、その外径がロータケース１２の内径よりも僅かに小径とされており、ロータケース１２により軸心Ｓを中心として回転可能に支持されている。

キーシリンダ装置１０では、図４に示されるように、ロータ２２が、後述するイグニッションキー３２が挿入されていない状態では、回転方向に沿って所定のＬＯＣＫ位置に拘束されており、図５に示されるように、イグニッションキー３２（正規キー３２Ｒ）が挿入されることより、ロータ２２が前記ＬＯＣＫ位置とＳＴＡＲＴ位置との間で回転可能になる。ここで、ＬＯＣＫ位置と終端の作動位置であるＳＴＡＲＴ位置との間にはＡＣＣ位置及びＯＮ位置がそれぞれ設定されている。

図２に示されるように、ロータケース１２には、外周面における軸方向一端部（車室側の端部）にリング状のイモビライザアンテナ１６が嵌挿固定されている。イモビライザアンテナ１６には、図２に示されるように、受信回路１８が接続されており、この受信回路１８には、キーシリンダ装置１０を含むイグニッションキー装置を制御するための制御部２０が接続されている。キーシリンダ装置１０では、イモビライザアンテナ１６により受信された電波信号が受信回路１８により所定の信号形式に復調されて制御部２０へ出力される。

図１に示されるように、ロータ２２には、その軸方向一端部に他端側に対して外径が拡大された大径部２４が形成されると共に、大径部２４の一端面から軸方向外側へ突出するブロック状のロータノブ２６が一体的に形成されている。ロータノブ２６は、軸直角方向に沿った断面形状が車両の高さ方向を長手方向とする略長方形とされている。

ロータノブ２６には、車両の幅方向に沿った中央部に高さ方向へ細長いスリット状のホルダ孔２８が形成されている。このホルダ孔２８は、ロータノブ２６の先端面及び上端側に開口している。キーシリンダ装置１０では、車両の操作者がロータケース１２内から車内へ突出するロータノブ２６を把持しつつ、ロータノブ２６へトルクを伝達することが可能になっている。図２に示されるように、ロータ２２には、断面中心部に軸方向へ延在するキー挿入孔３０が形成されている。キー挿入孔３０は、一端がロータ２２の軸方向一端面に開口し、ホルダ孔２８の他端部（底面部）に連通している。

図１に示されるように、キーシリンダ装置１０はイグニッションキー３２を備えており、このイグニッションキー３２には、軸方向一端側に樹脂等により中空の肉厚プレート状に形成されたキーノブ３４が設けられると共に、キーノブ３４から軸方向に沿って他端側へ延出する金属製のインサート部３６が設けられている。インサート部３６は軸方向に沿って細長いプレート状に形成されており、先端側における上端面及び下端面にそれぞれ複数の被係合部３８、４０がＶ溝状に形成されている。これらの被係合部３８、４０は、軸方向に沿ったピッチが一定となるように配置されている。

ここで、被係合部３８と被係合部４０とは、軸心Ｓに対して互いに対称的な形状となるよう形成されている。これにより、イグニッションキー３２は、キー挿入孔３０内への挿入時に上下方向に沿った位置合わせが必要ない、所謂、両面キーとして構成される。被係合部３８、４０には、軸方向に沿って互いに隣接する被係合部３８、４０間の高さを基準とし、予め複数段階（例えば、３段階）の深さが設定されている。イグニッションキー３２では、複数の被係合部３８、４０がそれぞれ複数段階の深さの何れかとされ、それらの組合せにより機械的な識別コードが構成されている。イグニッションキー３２のキーノブ３４は比較的低出力の電波発信手段であるトランスポンダ４２を内蔵しており、このトランスポンダ４２は、トランスポンダ制御部、蓄電部、アンテナ等を備えている。

図２に示されるように、キーシリンダ装置１０では、イグニッションキー３２におけるインサート部３６の先端側（先端側）がロータ２２のキー挿入孔３０内へ挿脱可能とされると共に、キーノブ３４の先端側がロータノブ２６のホルダ孔２８内へ挿脱可能とされている。キーノブ３４は、先端側がホルダ孔２８内へ挿入された状態で、基端側をロータノブ２６内から車室内へ突出させる。これにより、車両の操作者は、キーノブ３４の基端側を把持しつつ、イグニッションキー３２を介してロータ２２へトルクを伝達することが可能になる。

キーシリンダ装置１０では、イグニッションキー３２のインサート部３６がキー挿入孔３０内へ挿入されると共に、キーノブ３４がホルダ孔２８内へ挿入されると、トランスポンダ４２がイグニッションキー３２の電子的なキー側識別コードを電波信号としてイモビライザアンテナ１６へ出力する。これにより、イモビライザアンテナ１６により受信された電波信号が受信回路１８によりキー側識別コードに復調されて制御部２０へ出力される。

ロータ２２には、図１及び図２に示されるように、複数個（本実施形態では、４個）のタンブラ収納室４４、４６、４８、５０が形成されている。タンブラ収納室４４〜５０はそれぞれロータ２２を径方向（高さ方向）に沿って貫通しており、この高さ方向と直交する径方向（車両の幅方向）に沿った断面が細長いスリット状とされている。またタンブラ収納室４４〜５０は、図４に示されるように、高さ方向に沿った一端側の長手方向に沿った開口幅が他端側の開口幅よりも広くなっており、この幅が広い開口端が後述するタンブラプレート５４の挿脱口５２とされている。

タンブラ収納室４４〜５０のうち２個（先端側から奇数番目）のタンブラ収納室４４、４８は、それぞれ挿脱口５２がロータ２２の外周面下端側に配置され、残りの２個（先端側から奇数番目）のタンブラ収納室４６、５０は、それぞれ挿脱口５２が奇数番目のものとは１８０°位相が異なるロータ２２の外周面上端部に配置されている。これら４個のタンブラ収納室４４〜５０の軸方向に沿ったピッチは、イグニッションキー３２のインサート部３６に設けられた被係合部３８、４０の長手方向に沿ったピッチと実質的に等しくなっている。

図２及び図４に示されるように、ロータ２２における各タンブラ収納室４４〜５０内には、それぞれタンブラプレート５４が装置の高さ方向に沿って摺動可能に配置されている。タンブラプレート５４は、装置の高さ方向を長手方向とする略長方形（図４参照）に形成されており、その厚さがタンブラ収納室４４〜５０の軸方向に沿った幅よりも僅かに小さくなっている。タンブラプレート５４には、装置の高さ方向と直交する幅方向に沿った一端部に外側へ突出する矩形状の座受片５６が一体的に形成されると共に、その中央部に厚さ方向へ貫通する差込口５８が形成されている。差込口５８は、装置の高さ方向に沿って細長いスリット状に形成されており、高さ方向に沿った開口幅がインサート部３６の長手直角方向に沿った幅（最大幅）よりも僅かに広くなっている。

図４に示されるように、タンブラ収納室４４〜５０内には、幅方向一端側（図４では、右側）の内側面に段差状の座受部６０が形成されており、この座受部６０とタンブラプレート５４の座受片５６との間にはコイルスプリング６２が配置されている。コイルスプリング６２は、座受片５６と座受部６０との間に圧縮状態となるように介装されており、タンブラプレート５４を常に後述するラッチ位置側へ付勢している。タンブラプレート５４は、その挿脱口５２側の端部が係止部６４とされており、係止部６４が挿脱口５２を通してロータ２２の外周側まで突出する位置（ラッチ位置）と、係止部６４がタンブラ収納室４４〜５０内へ格納される位置（解除位置）との間で移動可能とされている。

なお、本実施形態に係るキーシリンダ装置１０では、説明の簡単にするために、ロータ２２に４個のタンブラ収納室４４〜５０のみが形成されると共に、タンブラ収納室４４〜５０にそれぞれタンブラプレート５４が配置されているが、自動車等の車両に用いられるキーシリンダ装置では、一般的に、ロータ２２に８個乃至１０個前後のタンブラ収納室が形成されると共に、これらのタンブラ収納室にそれぞれタンブラプレート５４が配置される。

図１及び図４に示されるように、ロータケース１２の内周面には、ロータ２２がＬＯＣＫ位置にある状態で、ロータ２２における４個のタンブラ収納室４４〜５０の挿脱口５２にそれぞれ正対するように係止凹部６６が形成されている。この係止凹部６６は周方向に沿って細長いスリット状に形成されている。タンブラプレート５４は、ラッチ位置にある状態で係止部６４を係止凹部６６内へ挿入し、図５に示されるように、ラッチ位置から解除位置へ移動すると共に、係止部６４を係止凹部６６内から離脱させる。

図４に示されるように、係止凹部６６には、周方向に沿ってＡＣＣ位置側の側端部に係止凹部６６外周側に位置する底面部とロータケース１２の内周面とを滑らかに繋ぐ傾斜ガイド面６８が形成されている。傾斜ガイド面６８は、軸心Ｓを中心とする周方向を基準にすると、係止凹部６６の底面部からロータケース１２の内周面へ向って内周側へ傾斜する平面により形成されている。これにより、ロータ２２にイグニッションキー３２が挿入されていない状態で、ロータノブ２６を介してＬＯＣＫ位置にあるロータ２２にＡＣＣ位置側のトルクが伝達されると、ロータ２２のＡＣＣ位置側への回転に従って、タンブラプレート５４（係止部６４）の先端部が傾斜ガイド面６８へ圧接して生じる分力によりタンブラプレート５４がラッチ位置から解除位置へ移動し、ロータ２２がＡＣＣ位置に達する直前にタンブラプレート５４が解除位置に達する。

奇数番目のタンブラ収納室４４、４８内に配置された２枚のタンブラプレート５４は、それぞれラッチ位置にある状態で、差込口５８の上端側の一部をロータ２２におけるキー挿入孔３０に一致（オーバラップ）させ、偶数番目のタンブラ収納室４６，５０内に配置された２枚のタンブラプレート５４は、それぞれラッチ位置にある状態で、差込口５８の下端側の一部をロータ２２におけるキー挿入孔３０に一致（オーバラップ）させる。

図１に示されるように、ロータ２２には、軸方向に沿ってタンブラ収納室４４〜５０の他端側にバー収納室７０が形成されている。バー収納室７０は装置の上下方向に延在しており、その径方向に沿った断面形状が略正方形とされている。バー収納室７０は上端側がロータ２２の外周面に開口しており、図３に示されるように、他端側が閉塞されている。バー収納室７０内には、略立方体状に形成されたロックバー７２が装置の上下方向に沿って摺動可能に収納されると共に、ロックバー７２とバー収納室７０の底面部との間に圧縮状態とされたコイルスプリング７４が介装されている。これにより、ロックバー７２は、コイルスプリング７４の復元力により常に外周側（ロータケース１２側）へ付勢される。

一方、図２に示されるように、ロータケース１２の内周面には、ロータ２２がＬＯＣＫ位置にある状態で、バー収納室７０の開口端に正対するように凹状のロック孔７６が形成されている。ロック孔７６は、その断面形状がロックバー７２の断面形状に対応する略正方形とされており、このロック孔７６内には、ロックバー７２の外周側の端部（先端部）が挿脱可能とされている。ここで、ロックバー７２は、その先端部をロック孔７６内へ挿入するキーロック位置（図２参照）と、先端部をロック孔７６内から離脱させ、全体がバー収納室７０内へ格納されるキーフリー位置（図３参照）との間で摺動可能とされている。

ここで、ロックバー７２がキーロック位置にあると、ロックバー７２がバー収納室７０とロック孔７６とを跨るように延在することから、ロックバー７２によりロータ２２の回転が拘束される。またロックバー７２がキーロック位置からキーフリー位置へ移動すると、ロックバー７２全体がバー収納室７０内に格納されることから、ロータ２２がロックバー７２から解放されてＬＯＣＫ位置から作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）側へ回転可能になると共に、作動位置からＬＯＣＫ位置へ戻ることも可能になる。

キーシリンダ装置１０には、図２及び図３に示されるように、ロータケース１２の外周面に配置される電磁ソレノイド７８を備えている。電磁ソレノイド７８には、コイル等を内蔵した本体部８０及び、この本体部８０により軸心Ｓを中心とする径方向に沿って伸縮可能に支持されたロッド状のプランジャ８２が設けられている。一方、ロータケース１２には、その外周面とロック孔７６の外周側の底面部とを貫通する貫通孔８４が穿設されており、この貫通孔８４内には、プランジャ８２の先端側が挿入されている。

電磁ソレノイド７８は、駆動電圧が印加されていないオフ態では、図２に示されるように、プランジャ８２をロックバー７２から離間させる。これにより、ロックバー７２は、コイルスプリング７４の付勢力によりキーロック位置に保持される。また電磁ソレノイド７８は、制御部２０により駆動電圧が印加されてオン状態になると、図３に示されるように、プランジャ８２を伸張させてロックバー７２を押圧することにより、コイルスプリング７４に抗してロックバー７２をキーロック位置からキーフリー位置へ移動させる。

キーシリンダ装置１０は、図２に示されるように、車室内へ向って配置される受信アンテナ８６及び受信回路８８を備えており、この受信アンテナ８６は、車両の操作者が有する携帯機（図示省略）から電波信号として出力されるキー側識別コードを受信可能とされている。この携帯機から出力されるキー側識別コードは、イグニッションキー３２のトランスポンダ４２から出力されるキー側識別コードと同一のものであっても、異なるものであっても良い。

キーシリンダ装置１０では、受信アンテナ８６により携帯機から受信した電波信号が受信回路８８により所定の信号形式に復調されて制御部２０へ出力される。制御部２０は、イモビライザアンテナ１６及び受信アンテナ８６の双方が電波信号を受信していない非受信時には、電磁ソレノイド７８をオフ状態に維持する。また制御部２０は、トランスポンダ４２及び携帯機の一方からイモビライザアンテナ１６及び受信アンテナ８６の一方が電波信号を受信すると、電波信号から復調されたキー側識別コードが装置側識別コードと一致するか否かを判断し、キー側識別コードが装置側識別コードと不一致の場合には、電磁ソレノイド７８をオフ状態に維持し、キー側識別コードが装置側識別コードと一致した場合には、電磁ソレノイド７８に駆動電圧を印加してオフ状態からオン状態に変化させる。これにより、電磁ソレノイド７８によりロックバー７２がキーロック位置からキーフリー位置へ移動する。

（実施形態の作用）
次に、上記のように構成された本実施形態に係るキーシリンダ装置１０の動作及び作用について説明する。

先ず、携帯機（図示省略）のみを用いてロータ２２を操作する場合について説明する。キーシリンダ装置１０では、車両に搭乗した操作者が携帯機に対して所定の発信操作を行って、携帯機から電波信号が出力されると、この電波信号が受信アンテナ８６により受信されて、受信回路８８によりキー側識別コードに復調されて制御部２０へ出力される。

制御部２０は、入力したキー側識別コードが装置側識別コードと一致するから否かを判断し、一致した場合には、電磁ソレノイド７８をオン状態とする。これにより、ロックバー７２がキーロック位置（図２参照）かからキーフリー位置（図３参照）へ移動し、ＬＯＣＫ位置にあるロータ２２がロックバー７２から開放される。

この後、操作者がロータノブ２６を介してロータ２２へトルクを伝達すると、図４に示されるように、ロータ２２のタンブラ収納室４４〜５０に収納されたタンブラプレート５４の差込口５８にはイグニッションキー３２が挿入されていないので、ロータ２２がＡＣＣ位置側へ回転するに従って、タンブラプレート５４が傾斜ガイド面６８に沿ってラッチ位置から解除位置へ移動し、係止凹部６６内から離脱する。従って、ロータ２２は、ＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）へ回転可能になると共に、任意の作動位置からＬＯＣＫ位置に復帰することも可能になる。

また制御部２０が入力したキー側識別コードが装置側識別コードと一致しないと判断した場合には、電磁ソレノイド７８をオフ状態に維持されるので、キーロック位置にあるロックバー７２によりロータ２２の回転が拘束される。従って、操作者がロータノブ２６を介してロータ２２へトルクを伝達しても、ロータ２２をＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）へ回転させることができない。

次に、イグニッションキー３２を用いてロータ２２を回転操作する場合について説明する。キーシリンダ装置１０では、車両に搭乗した操作者がイグニッションキー３２のインサート部３６をロータ２２のキー挿入孔３０内へ挿入すると、キーノブ３４に内蔵されたトランスポンダ４２から電波信号が出力され、この電波信号がイモビライザアンテナ１６により受信されて、受信回路１８によりキー側識別コードに復調されて制御部２０へ出力される。

制御部２０は、携帯機を用いた場合と同様に、入力したキー側識別コードが装置側識別コードと一致するから否かを判断し、一致した場合には、電磁ソレノイド７８をオン状態とする。これにより、ロックバー７２がキーロック位置（図２参照）かからキーフリー位置（図３参照）へ移動し、ＬＯＣＫ位置にあるロータ２２がロックバー７２から開放される。

またキーシリンダ装置１０では、イグニッションキー３２のインサート部３６に設定された機械的なキー側識別コードが複数枚のタンブラプレート５４により設定される機械的な装置側識別コードと一致する場合と、インサート部３６のキー側識別コードが装置側識別コードと一致しない場合とが考えられる。

先ず、機械的なキー側識別コードが装置側識別コードと一致する場合、すなわちイグニッションキー３２が正規キー３２Ｒである場合について説明する。この場合、キーシリンダ装置１０では、正規キー３２Ｒのインサート部３６がロータ２２のキー挿入孔３０に挿入され、タンブラ収納室４４〜５０に収納されたタンブラプレート５４がインサート部３６における被係合部３８、４０の一方に係合すると、図５（Ａ）に示されるように、全てのタンブラプレート５４がラッチ位置から解除位置に移動し、被係合部３８、４０により解除位置に保持される。この後、操作者が正規キー３２Ｒのキーノブ３４を介してロータ２２へトルクを伝達すると、図５（Ｂ）に示されるように、ロータ２２はＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）へ回転可能になると共に、任意の作動位置からＬＯＣＫ位置に復帰することも可能になる。

また、機械的なキー側識別コードが装置側識別コードと一致しない場合、すなわちイグニッションキー３２が非正規キー３２Ｉである場合について説明する。この場合、キーシリンダ装置１０では、非正規キー３２Ｉのインサート部３６がロータ２２のキー挿入孔３０に挿入され、タンブラ収納室４４〜５０に収納されたタンブラプレート５４がインサート部３６における被係合部３８、４０の一方に係合する際に、この被係合部３８、４０の少なくとも１個が正規キー３２Ｒの被係合部よりも深いときには、図６（Ａ）に示されるように、インサート部３６の被係合部３８、４０により少なくとも１枚のタンブラプレート５４がラッチ位置と解除位置との中間位置に停止した状態に保持される。これにより、操作者が非正規キー３２Ｉのキーノブ３４を介してロータ２２へトルクを伝達しても、図６（Ｂ）に示されるように、タンブラプレート５４が傾斜ガイド面６８に当接し、傾斜ガイド面６８によりロータ２２の回転が阻止されるので、ロータ２２がＬＯＣＫ位置に隣接する作動位置であるＡＣＣ位置へ回転することができなくなる。

また、機械的なキー側識別コードが装置側識別コードと一致しない場合であって、非正規キー３２Ｉの被係合部３８、４０の少なくとも１個が正規キー３２Ｒの被係合部よりも浅いときには、図５（Ａ）の２点鎖線で示されるように、タンブラプレート５４が被係合部３８に完全に係合する手前で、タンブラプレート５４が解除位置まで移動し、ロータケース１２の内周面によりラッチ位置とは反対側への移動が阻止されるので、インサート部３６をロータ２２のキー挿入孔３０に完全に挿入することができなくなる。これにより、非正規キー３２Ｉのトランスポンダ４２がイモビライザアンテナ１６に通信可能となる位置まで移動できず、電磁ソレノイド７８がオフ状態に維持されるので、ロータ２２がＬＯＣＫ位置に隣接する作動位置であるＡＣＣ位置へ回転することができなくなる。

以上説明した本実施形態に係るキーシリンダ装置１０では、電子的なキー側識別コードと装置側識別コードとが一致する場合に、ロータ２２に軸直角方向に沿って移動可能に配置されたタンブラプレート５４が、ロータ２２のキー挿入孔３０に正規キー３２ＲＩのインサート部３６が挿入されると、このインサート部３６の被係合部３８、４０の一方に係合してラッチ位置から解除位置へ移動すると共に、タンブラプレート５４がロータケース１２の内周面に形成された係止凹部６６から離脱することにより、操作者が正規キー３２Ｒを介してロータ２２にトルクを伝達すれば、ロータ２２をＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）に回転できるので、例えば、ロータ２２に連結されたイグニッションスイッチによりロータの作動位置に対応する制御信号を装置外部（例えば、車両側の制御部）へ出力できる。

またキーシリンダ装置１０では、キー挿入孔３０に非正規キー３２Ｉが挿入されると、少なくとも１枚のタンブラプレート５４が非正規キー３２Ｉにおけるインサート部３６の被係合部３８、４０に係合してラッチ位置と解除位置との中間位置に保持されるか、或いはキー挿入孔３０内へのインサート部３６の挿入を阻止する。

このとき、キー挿入孔３０に挿入された非正規キー３２Ｉのインサート部３６により少なくとも１枚のタンブラプレート５４がラッチ位置と解除位置との中間位置に保持されると、係止凹部６６がタンブラプレート５４を係止してロータ２２のＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への回転を阻止することにより、操作者が非正規キー３２Ｉを介してロータ２２にトルクを伝達しても、ロータ２２がＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回転しないので、操作者がキー挿入孔３０に非正規キー３２Ｉを挿入したことを簡単に認識できる。

また、少なくとも１枚のタンブラプレート５４が非正規キー３２Ｉのインサート部３６のキー挿入孔３０内への挿入を阻止した場合には、それにより、操作者が非正規キー３２Ｉをキー挿入孔３０内へ挿入しようとしていることを直ちに認識できる。

またキーシリンダ装置１０では、係止凹部６６に形成された傾斜ガイド面６８が、キー挿入孔３０内へイグニッションキー３２が挿入されていない時に、ＬＯＣＫ位置にあるロータ２２に操作者によりトルクが伝達されると、ロータ２２のＡＣＣ位置側への回転に従って、ラッチ位置にあるタンブラプレート５４を解除位置へ押圧移動させることにより、ロータ２２のキー挿入孔３０にイグニッションキー３２が挿入されておらず、かつ電磁ソレノイド７８によりロータ２２のロック位置からの回転が拘束されていない状態では、操作者がロータ２２にトルクを伝達すれば、ロータ２２をＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）に回転できるので、イグニッションキー３２を用いなくても、ロータ２２に連結されたイグニッションスイッチによりロータ２２の作動位置に対応する制御信号を装置外部へ出力できる。

またキーシリンダ装置１０では、タンブラプレート５４材がキー挿入孔３０に正規キー３２Ｒのインサート部３６が挿入された状態で、ロータが任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）へ回転すると、解除位置にあるタンブラプレート５４のラッチ位置側への移動がロータケース１２の内周面により制限される。このとき、タンブラプレート５４が正規キー３２Ｒのキー挿入孔３０内から抜脱方向への移動を拘束することにより、ロータ２２が任意の作動位置にある状態では、キー挿入孔３０に挿入された正規キー３２Ｒが脱落することを確実に防止できるので、車両の運転中に正規キー３２Ｒがキー挿入孔３０から脱落することを確実に防止でき、例えば、キー挿入孔３０から脱落した正規キー３２Ｒが紛失してしまうことを防止できる。

またキーシリンダ装置１０では、ロータ２２に軸方向に沿って複数枚（本実施形態では、４枚）のタンブラプレート５４を配列すると共に、ロータケース１２に軸方向に沿って複数個の係止凹部６６を複数枚のタンブラプレート５４にそれぞれ対応するように配列したことにより、キー挿入孔３０にイグニッションキー３２のインサート部３６が挿入されると、このインサート部３６における軸方向に沿ってそれぞれ異なる部位に設けられた複数の被係合部３８、４０にそれぞれタンブラプレート５４が係合するので、インサート部３６における全ての被係合部３８、４０が正規形状である場合にのみ、ロータ２２がＬＯＣＫ位置から任意の作動位置（ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置）へ回転可能になり、インサート部３６における少なくとも１個の被係合部３８、４０が正規形状に一致しない場合には、ロータ２２がＬＯＣＫ位置に拘束される。

この結果、タンブラプレート５４の設置数の増加に従ってイグニッションキー３２に機械的に設定されるキー側識別コードの情報量（組合せ数）が増加するので、正規キー３２Ｒ以外のイグニッションキー３２がキー挿入孔３０に挿入されて、偶然の一致によりロータ２２がＬＯＣＫ位置から任意の作動位置へ回転可能になる可能性を低下できる。

またキーシリンダ装置１０では、制御部２０がイモビライザアンテナ１６又は受信アンテナ８６により電波信号として受信された電子的なキー側識別コードが予め設定された装置側識別コードと一致するか否かを判断し、キー側識別コードが装置側識別コードと不一致の場合には、電磁ソレノイド７８によりロックバー７２をキーロック位置に保持し、ＬＯＣＫ位置にあるロータ２２を回転が拘束されたキーロック状態に維持することにより、イグニッションキー３２又は携帯機が正規のものでなければ、イグニッションキー３２又は携帯機から出力された電波信号をイモビライザアンテナ１６又は受信アンテナ８６により受信しても、ロータ２２がキーロック状態に維持されるので、ロータ２２に操作者がトルクを伝達してもロータ２２を任意の作動位置へ回転できなくなる。

またキーシリンダ装置１０では、制御部２０がイモビライザアンテナ１６又は受信アンテナ８６により電波信号として受信されたキー側識別コードが装置側識別コードと一致する場合には、電磁ソレノイド７８によりロックバー７２をキーロック位置からキーフリー位置へ移動させて、ロータ２２を任意の作動位置へ回転可能になるキーフリー状態とすることにより、イグニッションキー３２又は携帯機が正規のものであれば、イグニッションキー３２又は携帯機から出力された電波信号をイモビライザアンテナ１６又は受信アンテナ８６により受信すれば、ロータ２２が電磁ソレノイド７８及びロックバー７２によりキーフリー状態にされるので、キー挿入孔３０に正規キー３２Ｒが挿入されていても、正規キー３２Ｒが挿入されていなくても、ロータ２２に操作者がトルクを伝達してロータ２２をＬＯＣＫ位置から任意の作動位置へ回転できる。

本発明の実施の形態に係るキーシリンダ装置の構成を示す分解斜視図である。 図１に示されるキーシリンダ装置の軸方向に沿った断面図であり、ロックバーがキーロック位置にある状態を示している。 図１に示されるキーシリンダ装置の軸方向に沿った断面図であり、ロックバーがキーフリー位置にある状態を示している。 図１に示されるＸ−Ｘ切断線に沿ったキーシリンダ装置の断面図であり、ロータにイグニッションキーが挿入されていない状態を示している。 図１に示されるＸ−Ｘ切断線に沿ったキーシリンダ装置の断面図であり、（Ａ）はＬＯＣＫ位置にあるロータに正規キーが挿入されている状態を示し、（Ｂ）は正規キーが挿入されたＡＣＣ位置に回転した状態を示している。 図１に示されるＸ−Ｘ切断線に沿ったキーシリンダ装置の断面図であり、（Ａ）はＬＯＣＫ位置にあるロータに非正規キーが挿入されている状態を示し、（Ｂ）は非正規キーが挿入されたロータに作動位置側のトルクが伝達されている状態を示している。

符号の説明

１０ キーシリンダ装置
１２ ロータケース（ケーシング部材）
１４ ロータ収納室
１６ イモビライザアンテナ（電波受信手段）
１８ 受信回路（電波受信手段）
２０ 制御部（拘束制御手段）
２２ ロータ（ロータ部材）
２６ ロータノブ（ノブ）
３０ キー挿入孔
３２ イグニッションキー（キー）
３２Ｒ 正規キー
３２Ｉ 正規キー
３２Ｉ 非正規キー
３６ インサート部
３８、４０ 被係合部（キー）
４２ トランスポンダ（電波発信手段）
４４、４６、４８、５０ タンブラ収納室（ロータ部材）
５４ タンブラプレート（タンブラ部材）
６６ 係止凹部
６８ 傾斜ガイド面
７６ ロック孔（ロータ拘束手段）
７８ 電磁ソレノイド（ロータ拘束手段）
８６ 受信アンテナ（電波受信手段）
８８ 受信回路（電波受信手段）

Claims (5)

1. 内部に軸方向へ延在する空間が形成された円筒状のケーシング部材と、
   前記ケーシング部材の内部に配置され、該ケーシング部材により所定のロック位置と作動位置との間で回転可能に支持されると共に、前記軸方向に沿ってキーが挿入可能とされたキー挿入孔が形成されたロータ部材と、
   前記ロータ部材に軸直角方向に沿って所定のラッチ位置と解除位置との間で移動可能に配置され、前記キー挿入孔に正規キーが挿入されると、該正規キーに係合して前記ラッチ位置から前記解除位置へ移動し、前記キー挿入孔に非正規キーが挿入されると、該非正規キーに係合して前記ラッチ位置に保持されるか、或いは前記キー挿入孔内への非正規キーの挿入を阻止するタンブラ部材と、
   前記ケーシング部材の内周面に凹状に形成され、前記ロータ部材が前記ロック位置にあり、前記タンブラ部材が前記解除位置に対して前記ラッチ位置側の位置にある状態では、該タンブラ部材を係止して前記ロータ部材の作動位置への回転を阻止し、前記タンブラ部材が前記解除位置にある状態では、該タンブラ部材から離脱する係止凹部と、
   前記係合凹部における前記作動位置側の端部に形成され、前記キー挿入孔内へのキーの非挿入時に、前記ロック位置にある前記ロータ部材に装置外部から前記作動位置側へのトルクが伝達されると、前記ロータ部材の前記作動位置側への回転に従って、前記ラッチ位置にある前記タンブラ部材を前記解除位置へ押圧移動させる傾斜ガイド面と、
   を有することを特徴とするキーシリンダ装置。
2. 前記タンブラ部材は、前記キー挿入孔に正規キーが挿入された状態で、前記ロータが前記作動位置へ回転すると、該正規キーの前記キー挿入穴内から抜脱方向への移動を拘束することを特徴とする請求項１記載のキーシリンダ装置。
3. 前記ロータ部材に前記軸方向に沿って複数枚の前記タンブラ部材を配列すると共に、前記ケーシング部材に前記軸方向に沿って複数個の前記係止凹部を複数枚の前記タンブラ部材にそれぞれ対応するように配列したことを特徴とする請求項１又は２記載のキーシリンダ装置。
4. キー又は携帯機に配置された電波発信手段により電波信号として出力される固有のキー側識別コードを受信する電波受信手段と、
   前記ロータ部材を前記ロック位置から前記作動位置側への回転が拘束するキーロック状態及び前記ロック位置から前記作動位置側への回転が許容するキーフリー状態の何れかの状態とするロータ拘束手段と、
   前記電波受信手段により受信されたキー側識別コードが予め設定された装置側識別コードと一致するか否かを判断し、前記キー側識別コードが前記装置側識別コードと不一致の場合には、前記ロータ拘束手段により前記ロータ部材を前記キーロック状態に維持し、前記キー側識別コードが前記装置側識別コードと一致する場合には、前記ロータ拘束手段により前記ロータ部材を前記キーロック状態から前記キーフリー状態とする拘束制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載のキーシリンダ装置。
5. 前記ロータ部材に、前記ケーシング部材に対して軸方向外側へ突出して該ロータにトルクを伝達可能とするためのノブを連結したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載のキーシリンダ装置。

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