JP2008254462A - ハンドルロック装置 - Google Patents

Abstract

【目的】ケーブルを介して遠隔操作でロックする形式のハンドルロックにおいて、正規以外のキーを用いたキー操作ではロックできないようにする。
【構成】キーシリンダ２には回動シャフト３により一体回転する連結部４と、この連結部４が押し出されたとき係合一体回転するプーリ５を備え、プーリ５とロック部材１２とをキー操作用ケーブル１１で接続する。正規キー７をキーシリンダ２のキ−穴６へ差し込んでＯＦＦ位置からＬＯＣＫ位置へ押し回すと、キーシリンダ２から連結部４が飛び出してプーリ５と嵌合することにより一体に回動してキー操作用ケーブル１１によりロック部材１２を回動させストッパ金具１７へ当接させてハンドルロック状態にする。正規なキー７を使用しないとキーシリンダ２とプーリ５が結合しないので、キー操作でロックできない。
【選択図】図１

Description

この発明はハンドルロック装置に係り、特にケーブルを介して遠隔操作によりロック操作を行うようにしたものに関する。

自動２輪車のハンドルロックにおいて、ロック時は操作レバーを操作して、ケーブルを介してロックを行い、ロック解除はカードに設けた識別情報を読み取り、ハンドルロック装置側に格納されている識別情報と照合して認証することにより、自動的にロック解除するようにしたものがある。
特許３５６６７３６号公報

上記ハンドルロックにおいては、ロック解除を認証により自動で解除できるものの、施錠時は認証がない状態で、レバー操作による手動によってロックを施錠することも考えられる。そこで本願は、ケーブルを介して遠隔操作でロックするときににおいても所定のキーを用いないと、ロック操作できないようにすることを目的とする。

上記課題を解決するためハンドルロック装置に係る請求項１の発明は、ハンドルロックのロック部材をケーブルを介した遠隔操作により動作させるものにおいて、
前記ロック部材と前記ケーブルで連結した連結部を備えたロックユニットを設け、
このロックユニットの前記連結部と、キーシリンダの回動シャフトとを係脱自在に設け、
ロック時には前記キーシリンダの回動シャフトを前記ロックユニットの連結部と一体にキー操作で回動させ、ロック完了により前記キーシリンダの回動シャフトを前記ロックユニットの連結部から分離させ、
ロック解除時には前記キーシリンダと前記ロックユニットが分離された状態で遠隔操作により前記ロック部材を操作してロック解除することを特徴とする。

請求項２の発明は上記請求項１において、前記ロック解除は前記キーシリンダに設けた認証手段により予めキーに格納された識別情報を照合する認証処理を行い、認証されたときに遠隔操作で行われることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ロック時は、正規のキーを使用したときは、キーシリンダとロックユニットが結合しているため、ロックするためのケーブル操作をキー操作により手動で行うことができ、正規キーを所有する者のみがキー操作でロックをすることができることになり、正規キーを所有しない者等によるロックを防止できる。
ロック解除は、キーシリンダとロックユニットが分離しているため、キー操作で直接ロック解除できないようにするとともに、遠隔操作により自動的に行うことができる。この場合に認証処理を行わせることも可能になる。

請求項２の発明によれば、ロック解除は予めキーに設けた識別情報をキーシリンダ側に設けた認証手段により照合することにより自動的に行うことができ、盗難防止に役立つ。

以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図１は自動２輪車用に構成されたメインスイッチ１の斜視図である。このメインスイッチ１は、ハンドルロック部１ａとイグニッションスイッチ１ｂを兼ねたコンビネーションスイッチとして構成され、ハンドルの回動中心軸であるステアリングシャフトを回動自在に支持するヘッドパイプの近傍、例えば、ステアリングシャフトとフロントフォークの上端部とを連結するトップブリッジに設けられ、ハンドルと一緒に回動するようになっている。

メインスイッチ１はキーシリンダ２と、その下部から突出する回動シャフト３を介して一体に設けられた略円形の連結部４と、この連結部４と係脱するプーリ５を備える。プーリ５は本願発明の回動部材に相当し、図示省略の連結構造によりメインスイッチ１の底部へ回動自在に支持される。但しメインスイッチ１と別に取付け、連結部４で回動するようにしてもよい。
キーシリンダ２の頂部にはキー穴６が設けられ、ここへキー７を差し込んで回すようになっている。

連結部４は回動シャフト３と一体に回動し、かつ軸方向へ進退するとともに、外周部に径方向外方へ突出する凸部８を一体に備える。プーリ５には連結部４及び凸部８が嵌合する嵌合穴９及び、凸部８が嵌合する位置決め凹部１０が設けられている。プーリ５にはキー操作用ケーブル１１の一端が連結され、他端はロック部材１２の一辺１２ａへ連結されている。

ロック部材１２はカム形状をなし、図の反時計回り方向へキー操作用ケーブル１１で回動する。反対の時計回り方向へはリモコン操作用ケーブル１３により回動される。リモコン操作用ケーブル１３の一端はロック部材１２の他辺１２ｂに連結され、他端はアクチュエータ１４へ連結されている。

これらのプーリ５、キー操作用ケーブル１１、ロック部材１２、リモコン操作用ケーブル１３及びアクチュエータ１４はロックユニット１５を構成する。ロックユニット１５はロック位置にするため、キー７を押し回しするとき、連結部４とプーリ５が嵌合一体化してメインスイッチ１と連結し、ＬＯＣＫ位置になると連結部４がプーリ５から外れて上方へ移動することにより、メインスイッチ１と分離される。

ロック部材１２は、メインスイッチ１とは別の場所へ軸１６により連結部に取付けられ、キー操作用ケーブル１１により反時計回り方向へ回動すると、ロック部１４ｃが車体フレーム側に設けられたストッパ金具１７とに当接してそれ以上の回動を不能とするロック状態となる。このロック状態からりリモコン操作用ケーブル１３により時計回り方向へ回動すると、ロック部１４ｃがストッパ金具１７から外れて回動自由になるアンロック状態となる。

キー穴６へ差し込んだキー７をさらに押し込み、回動シャフト３及び連結部４を図の下方へ押し出して、連結部４及び凸部８をプーリ５の嵌合穴９及び位置決め凹部１０へ嵌合し、キー７を反時計回り方向へ回しすと、回動シャフト３及び連結部４と一体にプーリ５が回動し、キー操作用ケーブル１１を引いてカム部材１４を反時計回り方向へ回動させることによりハンドルロックを行うことができる。

図２はメインスイッチ１の平面図であり、キー穴６はＡＣＣ−ＯＮ−ＯＦＦ−ＬＯＣＫ位置へ回動できる。ＯＮはイグニッションスイッチをＯＮし、エンジンを始動できる。ＯＦＦはエンジンを停止する。ＬＯＣＫはハンドルロックを行う。この状態でキーを抜き出すことが可能である。ＡＣＣは予備電源である。このキー操作時における回動角は、ＯＮ位置とＯＦＦ位置間よりもＯＦＦ位置とＬＯＣＫ位置間の方が大きく、例えば前者が４５°、後者が９０°になっている。

図３にキー操作順を示すように、ＯＦＦ位置よりキーを押し込んでさらに回すことによりＬＯＣＫ位置となる。ＬＯＣＫ位置でキーを差し込んでＯＦＦ位置へ戻すと、この間に認証を行い、ハンドルロックを自動で解除する。
キーシリンダ２の内部には、キーを押し下げずにＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置へ回動する間に閉成される認証開始接点１８があり、これが閉成すると認証が開始され、キーがＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置へ移動する間に認証処理される。

図４はハンドルロックを平面的に示す概念図である。ストッパ金具１７はヘッドパイプ１９の前面に設けられて前方へ突出し、車体中心線Ｃ上にある。ヘッドパイプ１９にはステアリングシャフト２０ａが軸受け支持されて回動自在であり、ハンドル２０が一体に回動する。図示状態はハンドル２０を左側へ一杯に回動させた状態であり、左右方向のハンドル中心線Ａに対する垂直線は回動限界線Ｂである。

ロック部材１２やアクチュエータ１４等のハンドルロック機構を構成する部材及びメインスイッチ１は、図示しないトップブリッジ等へハンドル２０と一緒に取付けられているので、ハンドル２０と一体に回動する。
ハンドル２０を直進状態から駐車時の左一杯まで回動させると、メインスイッチ１は当初車体中心線Ｃ上にあるとすれば、直線Ｃから同Ｂ上へ移動し、実線で示す状態になる。このとき、ロック部材１２は仮想線で示すアンロック位置Ｄにあり、ストッパ金具１７と非接触である。

そこでキー操作により、キーシリンダをＬＯＣＫ位置まで回動させると、プーリ５が反時計回り方向へ回動してキー操作用ケーブル１１がロック部材１２を同方向へ回動させ、ロック部１４ｃをストッパ金具１４へ当接させる実線のロック位置Ｅへ移動する。
この状態では、ハンドル２０を車体中心線Ｃ方向へ回動させようとしても、ロック部材１２とストッパ金具１７とのロックにより回動不能となり、ハンドルロック状態となる。

このハンドルロックをロック解除するには、ロック状態にてキー７をキー穴６へ差し込み、ＯＦＦ位置へ向かって回すと、後述する認証手段により、アクチュエータ１４を作動させてリモコン操作用ケーブル１３を引き、ロック部材１２を時計回り方向へ回動させて仮想線のアンロック位置Ｄにして、ストッパ金具１７から外す。アクチュエータ１４は電磁ソレノイド等、リモコン操作用ケーブル１３を引っ張ったり逆に弛めたりできるものであれば公知のものを適宜使用できる。

図５はメインスイッチ１の断面図である。下部に設けられるイグニッションスイッチ１ｂにはキー操作で回動シャフト３が回動することにより、ＯＮ，ＯＦＦするイグニッション回路の接点部を備える（図示省略）。
回動シャフト３は図の上方に向かって順にクランク部２１及び本体部２２を備え、周囲の外筒２３に対して回動自在になっている。本体部２２の頂部上にはプロテクタブロック２４が設けられ、カバー２５でプロテクタブロック２４を含むハンドルロック部１ａの外側を覆っている。

プロテクタブロック２４にはキー穴６が設けられ、本体部２２にはこれと連続するキー差し込み溝２６が設けられ、これを横断する複数本（本実施例では４本）のタンブラ２７が設けられ、外筒２３と係合し、キー７により係合を解除するようになっている。

本体部２２はクランク部２１で回動シャフト３へ連続している。回動シャフト３は回転中心軸Ｃ１上に設けられる。回動シャフト３の周囲には本体部２２を上方へ押し上げ付勢するリフトバネ２８が設けられ、この押し上げ状態ではクランク部２１が外筒２３の一部に設けられたストッパ３０に対して、ＯＦＦ位置で回動停止となるように回動阻止され、クランク部２１をリフトバネ２８に抗して押し下げると、ストッパ３０から外れて回動可能になる。

クランク部２１をリフトバネ２８に抗して押し下げながらキーを押し回ししてＬＯＣＫ位置にすると、本体部２２は回動停止するので、押し下げていた力を除くと、リフトバネ２８により上方へ押し戻される。
ロック解除の場合は、ＬＯＣＫ位置にてキーを差し込んでから押し下げずにＯＦＦ位置へ回す。このとき本体部２２又はクランク部２１等の適宜場所に設けられた認証接点１８（図示省略）が閉じられるようになっている。なお認証接点１８は本体部２２を押し下げて回動するときは非接触となる位置に設けられている。

図６は認証手段を示す。認証手段は制御装置３１を備え、メインスイッチ１の適所に設けられる（図２参照）。制御装置３１には、送受信回路３２，制御回路３３，インターフェース回路３４が設けられる。一方、キー７には特定の識別コードを送信する送信器３５が設けられ、ＬＯＣＫ位置にてキー７をキーシリンダ２へ差し込み、押し下げずにＯＦＦ位置へ回して認証接点１８（図３参照）を通過すると認証処理が開始され、予め設けられているアンテナ３６により識別コードを受信して送受信回路３２へ送る。送受信回路３２は識別コードを読みとって制御回路３３へ送る。制御回路３３は予め格納されている識別情報と照合して認証を行う。

この認証がＯＫになると、インターフェース回路３４よりアクチュエータ１４へ駆動信号を送り、アクチュエータ１４を駆動させてリモコン操作用ケーブル１３を引っ張り、アンロック操作を行う（図４参照）。この操作はＬＯＣＫ位置にてキー７をキーシリンダ２へ差し込み、ＯＦＦ位置側へ回すことによって自動的にかつリモコン操作で行われる。すなわち認証処理はＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置へキーを回す間に行われる。

次に、本実施例の作用を説明する。停車すると、メインスイッチ１のキー７をＯＦＦ位置へ回してエンジンを切る。続いて、ハンドルを回動限界位置まで回動させ、キー７をＯＦＦに押し込みながらＬＯＣＫ位置まで回す。これにより、回動シャフト３，連結部４及びプーリ５が一体となって回動し、キー操作用ケーブル１１を引いてロック部材１２をロック位置へ回動させ、ストッパ金具１７へ当接させることにより、ハンドル２０は回動できない操舵不能状態になってハンドルロックされる（図４）。

その後、走行を再開するには、ＬＯＣＫ位置にてキー７をキー穴６へ差し込み、押し下げずにＯＦＦ位置へ回す。このとき、連結部４はプーリ５と分離することにより、ロックユニット１５と分離されているから、キー操作により直接ロックユニットを動作させることはできず、ロック部材１２をそのままロック状態であり、キー７を回すだけではロック解除は行われない。

一方、ＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置までは比較的大きな回動角（９０°）があり、この間で認証接点１８が閉じられると、認証手段により認証が行われ、ＯＫになると、アクチュエータ１４によりリモコン操作用ケーブル１３を引いてロック部材１２をアンロック側へ回動させ、ストッパ金具１７から外して、自動的にロック解除し、ハンドル２０を回動自由として走行可能にする。その後、キー７をＯＦＦからＯＮに回すとエンジンがかかり始動する。このときプーリ５はアクチュエータ１４によりＯＦＦ位置まで回動されて戻るので、次回のロック操作時には、連結部４がプーリ７と嵌合できるようになっている。

また、キーシリンダ２がプーリ５と結合し、キー操作でプーリ５を回動できるのは、正規なキー７を用いてＯＦＦ位置からＬＯＣＫ位置へ押し回すときのみであるから、不正なキーもしくはキー以外のもので無理矢理キーシリンダ側を回動させてロックしようとしても、キーシリンダ２はプーリ５と分離したままであって、プーリ５を回動できないのでロックさせることができない。したがって、ケーブルを介して遠隔操作でロックする形式のハンドルロックにおいて、不正なキーもしくはキー以外のものを用いてロックすることを確実に阻止でき、誤操作によるロックを防止できる。

そのうえ、ハンドルロックをかけるためのロック操作は手動のキー操作によるが、ロック解除は手動のキー操作だけでは解除できず、電子的な認証手段を介する必要があるので、その車両固有の正規のキー７以外では解除できず、盗難防止に役立つ。またロック解除時におけるＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置までのキー操作は従来同様とあまり変わらずに操作でき、認証については無意識に処理できるので、認証のための特別なキー操作をせずに従来同様の操作性を維持できる。

さらに、駐車してハンドルロック状態のとき、キー以外のものをキー穴６へ差し込んで無理矢理回そうとしても、本体部２２と外筒２３とタンブラ２７により係合状態のため、本体部２２を回動できず、その結果、ロック解除できない。しかも、プーリ５とキーシリンダ２は分離しているから、仮に認証を伴わずに無理矢理回動シャフト３を回してもロック解除できないので、いたずらや盗難の予防において一層信頼性が高くなる。

なお、本願発明のキーシリンダをハンドル以外の車体における任意の場所に取付けることができる。図７はそのような一例を示す別実施例である。以下の説明では前実施例と共通部分について共通符号で示し、重複説明を省略する。
この例では、ハンドル２０と一体回動するトップブリッジ４０の後端縁部において、回動限界で車体中心近傍となる位置にロック用の切り欠き４１を設け、車体フレーム側に設けたロックケース４２にはこの切り欠き４１へ嵌合するロックバー４３を車体中心方向へ進退自在に設ける。ロックバー４３はリターンスプリング４４によりロックケース４２へ後退する方向に付勢されている。
ロックバー４３の後端部は連結軸４５でロータ４６へ軸着され、ロータ４６の回動により進退して、前方へ突出するロック位置と後退した図示状態のアンロック位置との間を移動する。

ロータ４６は中心軸４７でロックケース４２へ回動自在に軸着されており、中心軸４７を挟んで連結軸４５と略対称位置に前実施例と同じキー操作用ケーブル１１の一端が結合されている。キー操作用ケーブル１１の他端は前実施例と同じキーシリンダ２と連結・分離するやはり前実施例と同じプーリ５へ連結されている。なおこのキーシリンダ２及びプーリ５はハンドル近傍ではなく、例えば、車体フレーム後部等の車体上の任意位置に設けられている。
この場合、プーリ５はキーシリンダ側か、あるいは車体側に回動自在に設けられている。

ロータ４６の外周部には戻り阻止用の切り欠き４８が設けられ、ロータ４６がキー操作用ケーブル１１に引かれて図の反時計回り方向へ回動し、ロックバー４３を前進させてロック位置にしたとき、切り欠き４８へアクチェータ４９のロック突起５０が嵌合するように設定される。アクチェータ４９は電磁ソレノイド等からなり、前実施例同様に認証手段でハンドルロックの解除時における制御駆動をされるものであるが、ケーブルではなくロック突起５０を動作させるようになっている。

この装置においてハンドルロックをかけるには、ハンドル２０を回動限界まで回してロック用の切り欠き４１をロックバー４３の前方に位置させ、前記同様のキー操作でＬＯＣＫ位置にすると、キー操作用ケーブル１１によりロータ４６が反時計回り方向へ回動し、リターンスプリング４４に抗してロックバー４３を前進させてロック用の切り欠き４１に嵌合し、ハンドル２０を回動不能にロックするとともに、ローターの戻り阻止用の切り欠き４８にアクチェータ４９からロック突起５０が突出して嵌合することにより、リターンスプリング４４でロータ４６は時計回り方向へ戻り回転することを阻止して、ハンドルロック状態を維持する。

ハンドルロックの解除は、前記同様にキーをＬＯＣＫ位置からＯＦＦ位置へ回すと、認証手段の認証後、ＯＫの場合はアクチュエータ４９へ解除信号が出され、これによりアクチュエータ４９がロック突起５０を後退させて戻り阻止用の切り欠き４８から外すと、ロータ４６は回転自由になり、リターンスプリング４４によってロックバー４３も後退可能になる。そこでロータ４６の時計回り方向への回動とロックバー４３のアンロク位置への後退が同時に生じ、ロックバー４３がロック用の切り欠き４１から外れて、トップブリッジ４０の回動をフリーにして、ハンドルロックを解除する。

このように本実施例によれば、キーシリンダ２を車体の任意位置へ設けることができるので、設置の自由度を大きくすることができる。
そのうえ、前実施例同様、ケーブルを介して遠隔操作でロックする形式のハンドルロックにおいて、正規キーを所有する者のみがキー操作でロックをすることができることになり、正規キーを所有しない者等によるロックを防止できる。

なお、本願発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、図４等に示したハンドルロック機構のうち、メインスイッチ１を除く、ロック部材１２、アクチュエータ１４及びストッパ金具１７は一例であり、公知の種々なハンドルロック機構を適用できる。また、自動２輪車に限らず、種々な車両に適用可能である。

メインスイッチの斜視図 メインスイッチの平面図 キー操作順を示す図 ハンドルロック機構の概念図 メインスイッチの断面図 認証手段の構成図 別実施例を模式的に示す図

符号の説明

１：メインスイッチ、１ａ：ハンドルロック部、１ｂ：イグニッションスイッチ、２：キーシリンダ、３：回動シャフト、４：連結部、５：プーリ、６：キー穴、７：キー、１１：キー操作用ケーブル、１２：ロック部材、１３：リモコン操作用ケーブル、１４：アクチェータ、１５：ロックユニット、１７：ストッパ金具、２０：ハンドル、３１：制御装置、３２：送受信回路、３３：制御回路、３５：送信器、３６：アンテナ、４０：トップブリッジ、４３：ロックバー、４４：リターンスプリング、４６：ロータ、４９：アクチュエータ

Claims (2)

1. ハンドルロックのロック部材をケーブルを介した遠隔操作により動作させるものにおいて、
   前記ロック部材と前記ケーブルで連結した連結部を備えたロックユニットを設け、
   このロックユニットの前記連結部と、キーシリンダの回動シャフトとを係脱自在に設け、
   ロック時には前記キーシリンダの回動シャフトを前記ロックユニットの連結部と一体にキー操作で回動させ、ロック完了により前記キーシリンダの回動シャフトを前記ロックユニットの連結部から分離させ、
   ロック解除時には前記キーシリンダと前記ロックユニットが分離された状態で遠隔操作により前記ロック部材を操作してロック解除することを特徴とするハンドルロック装置。
2. 前記ロック解除は前記キーシリンダに設けた認証手段により予めキーに格納された識別情報を照合する認証処理を行い、認証されたときに遠隔操作で行われることを特徴とする請求項１に記載したハンドルロック装置。

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