JP2008255726A

JP2008255726A - シリンダ錠装置

Info

Publication number: JP2008255726A
Application number: JP2007101167A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Katagiri; 寿治片桐
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2007-04-06
Filing date: 2007-04-06
Publication date: 2008-10-23
Also published as: US7823427B2; CN101280644A; US20080245119A1; CN101280644B

Abstract

【課題】マスターキーとバレットキーに対応して機能を異なるように変更できるシリンダ錠装置を提供する。
【解決手段】ボデーＡ２０の内側に回転自在に配されたロータ３０、ボデーＡ２０とロータ３０の間に回転自在に配されるスリーブＡ４０、スリーブＢ４５、正規のキーがキー挿入孔３１へ挿入されるとスリーブＡ４０またはスリーブＢ４５との係合が解除されるタンブラ５０、レバー部材６０、スリーブＡ４０がボデーＡ２０に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、軸方向に移動するスライドバーＡ７０、ボデーＡ２０とロータ３０の間に配される筒状のボデーＢ２５と、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能または不能とするソレノイド２００と、スリーブＢ４５がボデーＢ２５に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、軸方向に移動するスライドバーＢ７５と、ロータ３０と係合または非係合とできるクラッチ部材８０等、を有して構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダ錠装置に関し、特に、マスターキーとバレットキーに対応して機能を異なるように変更できるシリンダ錠装置に関する。

自動車においては、運転者が乗車するときに用いるマスターキーと、バレットキーの２種類を用意している車種がある。バレットキーは、例えば、ホテルのバレットパーキング係にキーを渡して自動車を預け、駐車場等への移動を委託するときに用いられるキーである。マスターキー及びバレットキーは、共に車両のドアの施錠または開錠及びエンジンの始動等を行うことができる。マスターキーは、更に、トランク、グローブボックス等の施錠または開錠を行うことができるが、バレットキーでは行えない。

一方、自動車車両のドア等に用いられるシリンダ錠装置として、筒状のボデーＡの内側に回転自在に配され、キー挿入孔が軸方向へ延びるよう形成されるロータを備えたものが知られている（特許文献１）。シリンダ錠装置においては、ロータに複数のタンブラが径方向へ移動自在となるよう設けられ、各タンブラは径方向外側へ付勢されてスリーブと係合する。そして、キーがキー挿入孔へ挿入されると、キーの溝によって各タンブラが移動する。正規のキーが挿入された場合には、各タンブラとスリーブとの係合が解除され、ロータとスリーブとが独立して回転可能な状態となる。そして、キーを回転させることにより、ロータとともにレバー部材が回転して、施錠または開錠が行われる。

特開平８−４３７８号公報

しかし、特許文献１に示されるような従来のシリンダ錠装置においては、マスターキーとバレットキーのそれぞれに対応してシリンダ錠装置の機能あるいは動作を変更することはできないという問題があった。

従って、本発明の目的は、マスターキーとバレットキーに対応して機能を異なるように変更できるシリンダ錠装置を提供することにある。

［１］本発明は、上記目的を達成するために、筒状の第１のボデーと、前記第１のボデーの内側に回転自在に配され、キーが挿入されるキー挿入孔が軸方向へ延びるよう形成されたロータと、前記第１のボデーと前記ロータの間に回転自在に配される第１のスリーブと、前記第１のボデーと前記ロータの間に回転自在に配され、前記キー挿入孔よりも遠い方に配される第２のスリーブと、前記ロータに径方向へ移動自在となるよう設けられ、径方向外側へ付勢されて前記スリーブと係合し、正規のキーが前記キー挿入孔へ挿入されると前記第１または第２のスリーブとの係合が解除されるタンブラと、前記ロータにおけるキー挿入側と反対側に対向して回転自在に配され、車両の施錠または開錠を行なうレバー部材と、前記第１のスリーブと前記第１のボデーの間に配され、前記第１のスリーブが前記第１のボデーに対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、前記レバー部材側へ向かって軸方向に移動する第１のスライド部材と、前記第１のボデーと前記第２のスリーブの間に配される筒状の第２のボデーと、前記第２のボデーを前記第１のボデーに対して回転移動可能または不能とするロック部と、前記第２のスリーブと前記第２のボデーの間に配され、前記第２のスリーブが前記第２のボデーに対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、前記レバー部材側へ向かって軸方向に移動する第２のスライド部材と、前記ロータと前記レバー部材の間に配され、前記レバー部材に軸方向へ移動自在に設けられ、前記ロータと係合または非係合とできるクラッチ部材と、前記ロータと係合するよう前記クラッチ部材を前記ロータ側へ付勢する付勢部材と、を備えたことを特徴とするシリンダ錠装置を提供する。

［２］前記クラッチ部材は、前記ロック部により前記第２のボデーが回転不能とされた状態では、前記キーが正規キーの場合にのみ前記ロータの回転を前記レバー部材に伝達し、前記ロック部により前記第２のボデーが回転可能とされた状態では、前記キーが正規キーまたはバレットキーの場合にのみ前記ロータの回転を前記レバー部材に伝達することを特徴とする上記［１］に記載のシリンダ錠装置であってもよい。

［３］前記バレットキーは、前記正規キーのキー溝山の一部が異なる形状で形成されていることを特徴とする上記［２］に記載のシリンダ錠装置であってもよい。

本発明によると、マスターキーとバレットキーに対応して機能を異なるように変更できるシリンダ錠装置を提供することができる。

［本発明の第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置の分解斜視図である。図２は、正規のキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。但し、図２において、下側断面での破断線内はボデーＡのみを断面し、スリーブ、スライドバー等は断面していない。また、各断面図においては、説明のために適宜ハッチングを省略して図示している（以下同じ）。

本発明の実施の形態に係るシリンダ錠装置１は、第１のボデーであるボデーＡ２０、ボデーＡ２０の内側に回転自在に配され、キーが挿入されるキー挿入孔３１が軸方向へ延びるよう形成されたロータ３０、ボデーＡ２０とロータ３０の間に回転自在に配される第１のスリーブであるスリーブＡ４０、ボデーＡ２０とロータ３０の間に回転自在に配され、キー挿入孔３１よりも遠い方に配される第２のスリーブであるスリーブＢ４５、ロータ３０に径方向へ移動自在となるよう設けられ、径方向外側へ付勢されてスリーブＡ４０またはスリーブＢ４５と係合し、正規のキーがキー挿入孔３１へ挿入されるとスリーブＡ４０またはスリーブＢ４５との係合が解除されるタンブラ５０、ロータ３０におけるキー挿入側と反対側に対向して回転自在に配され、車両の施錠または開錠を行なうレバー部材６０、スリーブＡ４０とボデーＡ２０の間に配され、スリーブＡ４０がボデーＡ２０に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、レバー部材６０側へ向かって軸方向に移動する第１のスライド部材であるスライドバーＡ７０、ボデーＡ２０とロータ３０の間に配される筒状の第２のボデーであるボデーＢ２５と、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能または不能とするロック部であるソレノイド２００と、スリーブＢ４５とボデーＢ２５の間に配され、スリーブＢ４５がボデーＢ２５に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、レバー部材６０側へ向かって軸方向に移動する第２のスライド部材であるスライドバーＢ７５と、ロータ３０とレバー部材６０の間に配され、レバー部材６０に軸方向へ移動自在に設けられ、前記ロータと係合または非係合とできるクラッチ部材８０と、ロータ３０と係合するようクラッチ部材８０をロータ３０側へ付勢する付勢部材であるコイルばね９０と、を有して構成されている。

ボデーＡのキー挿入側端部はケースカバー１１により覆われ、キー挿入側と反対側の端部はスイッチユニット１２に覆われている。シリンダ錠装置１は、正規のキーがロータ３０に挿入された状態でキーが回転されるとレバー部材６０がロータ３０とともに回転する。ここで、シリンダ錠装置１は、不正なキーやドライバーでロータ３０が無理に回転されると、ロータ３０側とクラッチ部材８０側との係合を解除してロータ３０をクラッチ部材８０に対して空回りさせるクラッチ機構を備えており、いわゆるフリーホイール方式が採用されている。

図１に示すように、ボデーＡ２０の外周面には板面を軸方向へ向けた突出板部２１が形成される。この突出板部２１には、固定用のブラケット１００に形成された挿通孔１０１を挿通する突起が形成される。ブラケット１００はボルト１０２により車両に固定され、ボデーＡ２０はブラケットを介して車両に対して固定された状態となる。

ロータ３０は、略円柱状を呈し、図２に示すようにキー挿入孔３１が軸方向へ延びるよう形成されている。図１に示すように、ロータ３０のキー挿入側は、中央にキー挿通孔３２が形成されたロータカバー３３により覆われる。このロータカバー３３の裏面側には、キーが挿入されていない状態でキー挿通孔３２を覆うシャッタ部材３４が設けられる。シャッタ部材３４はシャッタ用のばね３５により、キー挿通孔３２を閉塞する方向へ付勢されている。

また、図１に示すように、ロータ３０におけるキー挿入側と反対側の外周面には、クラッチ部材８０の凹部８１（後述する図４参照）と係合可能な凸部３６が形成される。凸部３６は周方向へ延び、略１８０°の間隔で２つ形成されている。さらに、図１に示すように、ロータ３０には、タンブラ５０を径方向へ案内する溝３７が形成される。本実施の形態においては、片側にそれぞれ４つ、合計８つのタンブラ５０が互い違いに配され、８つの溝３７が形成されている。この８つの溝３７に対応してキー形状が形成されているが、以下においては片側のタンブラ５０とキー形状との組合せについて動作の説明を行なう。

各タンブラ５０は、各溝３７にそれぞれ収容されるタンブラ用ばね５１により径方向外側へ付勢される。

図３は、ロータ３０の挿入孔３１に挿入されるを示し、（ａ）は、正規キーであり、（ｂ）はバレットキーである。バレットキーは、正規キーのキー溝山の一部が異なる形状で形成されている。本実施の形態では、図３（ａ）の第１の溝領域４０１と図３（ｂ）の第１の溝領域４０１とは同一のキー形状であるが、図３（ａ）の第２の溝領域４０２と図３（ｂ）の第３の溝領域４０３とは異なるキー形状である。そして、図３（ａ）の第１の溝領域４０１、図３（ｂ）の第１の溝領域４０１は、３つのタンブラ５０に対応し、図３（ａ）の第２の溝領域４０２、図３（ｂ）の第３の溝領域４０３は、１つのタンブラ５０に対応する。尚、正規キー（いわゆるスペアキーを含む）およびバレットキー以外のキーはキー形状が異なり、不正キーという。

スリーブＡ４０には、上記示した第１の溝領域４０１に対応する３つのタンブラ５０の径方向外側端部と係合する係合溝４１が形成されている。また、スリーブＢ４５には、上記示した第２の溝領域４０２または第３の溝領域４０３に対応する１つのタンブラ５０の径方向外側端部と係合する係合溝４６が形成されている。

径方向外側へ付勢された各タンブラ５０と係合することにより、ロータ３０とスリーブＡ４０またはスリーブＢ４５が一体的に回転するようになっている。

各タンブラ５０には正規キーに対応する孔５２が形成されており、各タンブラ５０はロータ３０に挿入されたキーの溝形状に応じて径方向へ移動する。正規のキーが挿入されると、全てのタンブラ５０がスリーブＡ４０およびスリーブＢ４５から離脱して係合が解除され、ロータ３０とスリーブＡ４０およびロータ３０とスリーブＢ４５とが相対的に回転可能な状態となる。

一方、バレットキーがロータ３０の挿入孔３１に挿入されると、図３（ｂ）の第１の溝領域４０１に対応する３つのタンブラ５０がスリーブＡ４０から離脱して係合が解除され、ロータ３０とスリーブＡ４０とが相対的に回転可能な状態となるが、図３（ｂ）の第３の溝領域４０３に対応するタンブラ５０はスリーブＢ４５から離脱しないので係合が解除されず、ロータ３０とスリーブＢ４５とは相対的に回転可能な状態とならず、一体的に回転する。

図１に示すように、スリーブＡ４０は、略円筒状を呈し、側面には軸方向へ延びる一対の係合溝４１が形成されている。また、スリーブＡ４０の側面には、スライドバーＡ７０を軸方向へ移動自在に受容する受容溝４２が形成される。本実施の形態においては、スライドバーＡ７０は２つ設けられており、係合溝４１と受容溝４２は略９０°の間隔で互い違いに配されている。また、スリーブＡ４０のクラッチ部材８０側の端部はスライドバーＡ７０の周方向延在部７２に対応して切り欠かれている。

同様に、スリーブＢ４５は、略円筒状を呈し、側面には軸方向へ延びる一対の係合溝４６が形成されている。また、スリーブＢ４５の側面には、スライドバーＢ７５を軸方向へ移動自在に受容する受容溝４７が形成される。本実施の形態においては、スライドバーＢ７５は２つ設けられており、係合溝４６と受容溝４７は略９０°の間隔で互い違いに配されている。また、スリーブＢ４５のクラッチ部材８０側の端部はスライドバーＢ７５の周方向延在部７７に対応して切り欠かれている。

図１に示すように、各スライドバーＡ７０は、概略Ｔ字状に形成され、スリーブＡ４０の受容溝４２に受容され軸方向へ延びる軸方向延在部７１と、軸方向延在部７１のクラッチ部材８０側の端部にて周方向へ延びる周方向延在部７２と、を有している。各スライドバーＡ７０は、スリーブＡ４０がボデーＡ２０に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、レバー部材６０側へ向かって軸方向に移動する。

同様に、図１に示すように、各スライドバーＢ７５は、概略Ｔ字状に形成され、スリーブＢ４５の受容溝４７に受容され軸方向へ延びる軸方向延在部７６と、軸方向延在部７６のクラッチ部材８０側の端部にて周方向へ延びる周方向延在部７７と、を有している。各スライドバーＢ７５は、スリーブＢ４５がボデーＢ２５に対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、レバー部材６０側へ向かって軸方向に移動する。

図２に示すように、ボデーＡ２０の内面は内径が異なるように段状に形成されており、スライドバーＡ７０の軸方向延在部７１における周方向延在部７２と反対側の端面７３は、ボデーＡ２０の段状の摺接面２２と摺接する。周方向へ延びる摺接面２２の所定位置には凹部２３が形成される。ここで、各スライドバーＡ７０の端面７３及び凹部２３の周方向両端は傾斜していることから、これらが相対的に周方向へ移動した際に各スライドバーＡ７０は凹部２３に対して滑らかに挿抜する。すなわち、シリンダ錠装置１は、ボデーＡ２０に形成された摺接面２２と、摺接面２２と摺接しスライドバーＡ７０に形成される摺接部としての端面７３と、を有する第１のカム機構を備え、このカム機構はスリーブＡ４０がボデーＡ２０に対して相対的に回転するとスライドバーＡ７０を軸方向へ移動させる。

筒状のボデーＢ２５は、図２に示すように、ボデーＡ２０とスリーブＢ４５の間に配され、スライドバーＢ７５の軸方向延在部７６における周方向延在部７７と反対側の端面７８は、ボデーＢ２５の段状の摺接面２７と摺接する。周方向へ延びる摺接面２７の所定位置には凹部２８が形成される。ここで、各スライドバーＢ７５の端面７８及び凹部２８の周方向両端は傾斜していることから、これらが相対的に周方向へ移動した際に各スライドバーＢ７５は凹部２８に対して滑らかに挿抜する。すなわち、シリンダ錠装置１は、ボデーＢ２５に形成された摺接面２７と、摺接面２７と摺接しスライドバーＢ７５に形成される摺接部としての端面７８と、を有する第２のカム機構を備え、このカム機構はスリーブＢ４５がボデーＢ２５に対して相対的に回転するとスライドバーＢ７５を軸方向へ移動させる。

図４は、クラッチ部材８０を示す外観斜視図である。クラッチ部材８０は、略円板状を呈し、中心にはロータ３０の先端側を受容するための受容孔８２が形成される。クラッチ部材８０には、レバー部材６０へ向かって延びる円筒部８３が形成され、円筒部８３の先端には複数の連結部８４が突出形成される。各連結部８４がレバー部材６０に形成された挿通孔６１を挿通し、これにより、クラッチ部材８０はレバー部材６０に軸方向へ移動自在に設けられている。

前述の各凹部８１は、クラッチ部材８０におけるキー挿入側の面の受容孔８２内周縁に形成されている。これにより、ロータ３０の各凸部３６が各凹部８１に嵌り込まらない角度である場合は、各凸部３６がキー挿入側の面と干渉して、ロータ３０とクラッチ部材８０の相対的な回転が許容される。すなわち、クラッチ部材８０とロータ３０との係合が解除された状態で、クラッチ部材８０における凹部８１以外の部分が凸部３６と摺接する。このように、ロータ３０とクラッチ部材８０の係合が解除された状態で、コイルばね９０からクラッチ部材８０に加わる付勢力はロータ３０で受け止められる。

また、クラッチ部材８０の外周の複数箇所には、ボデーＡ２０に対して位置決めするための複数の切欠８５が形成されている。ここで、本実施の形態においては、クラッチ部材８０は軸方向へ移動することによりロータ３０と係脱するが、レバー部材６０と係脱するよう構成してもよい。

コイルばね９０は、クラッチ部材８０をロータ３０と係合するよう付勢する付勢部材として機能する。コイルばね９０は、クラッチ部材８０の円筒部８３及び連結部８４を巻回し、クラッチ部材８０のレバー部材６０側の面と、レバー部材６０のロータ３０側の面とに挟みこまれており、クラッチ部材８０を介してスライドバーＡ７０、スライドバーＢ７５、スリーブＡ４０、および、スリーブＢ４５をキー挿入側へ付勢する。

レバー部材６０は、ロータ３０におけるキー挿入側と反対側に対向して回転自在に構成され、レバー部材６０が回転することにより、自動車のドア、トランク等の施錠または開錠が行われる。ドアの施錠または開錠は、例えば、レバー部材６０にドアロック用のワイヤを接続して直接的に行ってもよいし、レバー部材６０の回転角度を検出するスイッチを設けて間接的に行ってもよい。

ソレノイド２００は、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能または不能とする機能を有する。ソレノイド２００は、ボデーＡ２０の外周部のボデーＢ２５の位置に対応した場所に取り付けられ、ソレノイド２００のプランジャ２０１がボデーＡ２０の貫通孔２０ａの中を移動してボデーＢ２５に形成されたロック穴２６に嵌合することで、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動不能とする。また、ソレノイド２００のプランジャ２０１がボデーＡ２０の貫通孔２０ａの中を移動してソレノイド２００側に退避することで、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能とする。ソレノイド２００は、永久磁石と電磁コイルを利用して動作し、通電の極性を変化させることでプランジャ２０１を逆方向に移動させる構成のものが使用できるが、他のアクチュエータであってもよく、例えば、モータとギアの組合せによりロック部材が移動してボデーＢ２５を回転移動可能／不能とする構成としてもよい。

［本発明の実施の形態に係るシリンダ錠装置の動作］
本発明の実施の形態において、ソレノイド２００を動作させることにより、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能（ＯＮ）とし、または、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動不能（ＯＦＦ）とする動作構成をバレットシステムという。ソレノイド２００のＯＮ／ＯＦＦ動作は、車両の所有者、使用者、運転者、乗員等のユーザが、図示しないスイッチ等により行なう。このバレットシステムのＯＮまたはＯＦＦ状態と、ロータ３０のキー挿入孔３１に挿入されるキーの種類（正規キー、バレットキー、不正キー）のそれぞれの組合せについて、シリンダ錠装置１の動作を説明する。

図５は、不正キーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。

図６は、バレットシステムがＯＦＦ状態の時の、バレットキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。

図７は、バレットシステムがＯＮ状態の時の、バレットキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。

（１）バレットシステムがＯＦＦの状態でのシリンダ錠装置１の動作
（１−１）
正規キーがキー挿入孔３１に挿入された場合は、全てのタンブラ５０がスリーブＡ４０およびスリーブＢ４５から離脱して係合が解除され、ロータ３０とスリーブＡ４０およびロータ３０とスリーブＢ４５とが相対的に回転可能な状態となる（図２参照）。

正規キーを回転させることによりロータ３０が回転するが、スリーブＡ４０およびスリーブＢ４５は回転しない。従って、スリーブＡ４０およびスリーブＢ４５に受容されているスライドバーＡ７０およびスライドバーＢ７５は軸方向に移動せず、ロータ３０の凸部３６とクラッチ部材８０の凹部８１とが嵌り込んで係合したままであるので、ロータ３０の回転はレバー部材６０に伝達されて、施錠または開錠等が行なわれる。

（１−２）
バレットキーがキー挿入孔３１に挿入された場合は、図３（ｂ）の第１の溝領域４０１に対応する３つのタンブラ５０がスリーブＡ４０から離脱して係合が解除され、ロータ３０とスリーブＡ４０とが相対的に回転可能な状態となるが、図３（ｂ）の第３の溝領域４０３に対応するタンブラ５０はスリーブＢ４５から離脱しないので係合が解除されず、ロータ３０とスリーブＢ４５とは相対的に回転可能な状態とならずにロータ３０とスリーブＢ４５が一体となって回転する（図６参照）。

バレットキーを回転させることによりロータ３０が回転するが、スリーブＡ４０は回転しない。しかし、スリーブＢ４５はロータ３０と一体となって回転する。ここで、バレットシステムがＯＦＦの状態では、ボデーＢ２５はボデーＡ２０に対して回転移動不能であるので、スリーブＢ４５の回転により、スリーブＢ４５に受容されているスライドバーＢ７５はその端面７８とボデーＢ２５の凹部２８の周方向傾斜により軸方向に力を受けて各スライドバーＢ７５は凹部２８に対して滑らかに挿抜されてクラッチ部材８０の方向へ移動する。

これにより、各スライドバーＢ７５はクラッチ部材８０をレバー部材６０の方向へ押し、ロータ３０の凸部３６とクラッチ部材８０の凹部８１との係合が解除されて、ロータ３０の回転はレバー部材６０に伝達されず、施錠または開錠等は行なわれない。すなわち、バレットキーは正規キーと同一の機能を有しない。但し、バレットキーは、正規キーのキー溝山と一部の形状が異なるが、他の部分の形状は一致しているので、この一致している部分により正規キーの機能と同じ機能を発揮させることはできる。

（１−３）
不正キーがキー挿入孔３１に挿入された場合は、全てのタンブラ５０がスリーブＡ４０およびスリーブＢ４５から離脱せず係合が解除されないので、ロータ３０とスリーブＡ４０、および、ロータ３０とスリーブＢ４５はそれぞれ一体となって回転する（図５参照）。

スリーブＡ４０の回転により、スリーブＡ４０に受容されているスライドバーＡ７０はその端面７３とボデーＡ２０の凹部２３の周方向傾斜により軸方向に力を受けて各スライドバーＡ７０は凹部２３に対して滑らかに挿抜されてスリーブＢ４５の方向へ移動する。

また、スリーブＢ４５の回転により、スリーブＢ４５に受容されているスライドバーＢ７５はその端面７８とボデーＢ２５の凹部２８の周方向傾斜により軸方向に力を受けて各スライドバーＢ７５は凹部２８に対して滑らかに挿抜されてクラッチ部材８０の方向へ移動する。

上記のスライドバーＡ７０およびスライドバーＢ７５の移動により、クラッチ部材８０はレバー部材６０の方向へ押され、ロータ３０の凸部３６とクラッチ部材８０の凹部８１との係合が解除されて、ロータ３０の回転はレバー部材６０に伝達されず、施錠または開錠等は行なわれない。すなわち、不正キーは、バレットキーまたは正規キーと同一の機能を有しない。また、不正キーは、正規キーのキー溝山とすべての形状が異なるので、正規キーの機能と同じ機能を発揮させることはできない。

（２）バレットシステムがＯＮの状態でのシリンダ錠装置１の動作
（２−１）
正規キーがキー挿入孔３１に挿入して回転させた場合は、バレットシステムがＯＮの状態でのシリンダ錠装置１の動作と同一である。

（２−２）
バレットキーがキー挿入孔３１に挿入された場合は、図３（ｂ）の第１の溝領域４０１に対応する３つのタンブラ５０がスリーブＡ４０から離脱して係合が解除され、ロータ３０とスリーブＡ４０とが回転可能な状態となるが、図３（ｂ）の第３の溝領域４０３に対応するタンブラ５０はスリーブＢ４５から離脱しないので係合が解除されず、ロータ３０とスリーブＢ４５とは相対的に回転可能な状態とならずにロータ３０とスリーブＢ４５が一体となって回転する（図７参照）。

バレットキーを回転させることによりロータ３０が回転するが、スリーブＡ４０は回転しない。しかし、スリーブＢ４５はロータ３０と一体となって回転する。ここで、バレットシステムがＯＮの状態では、ボデーＢ２５はボデーＡ２０に対して回転移動可能であるので、スリーブＢ４５とボデーＢ２５は、スライドバーＢ７５の端面７８とボデーＢ２５の凹部２８が嵌合したまま、一体となって回転する。よって、スライドバーＢ７５はクラッチ部材８０の方向へ移動することはない。

従って、スリーブＡ４０およびスリーブＢ４５に受容されているスライドバーＡ７０およびスライドバーＢ７５は軸方向に移動せず、ロータ３０の凸部３６とクラッチ部材８０の凹部８１とは嵌り込んで係合したままであるので、ロータ３０の回転はレバー部材６０に伝達されて、施錠または開錠等が行なわれる。

すなわち、バレットキーは正規キーと同一の機能を有する。但し、バレットキーは、正規キーのキー溝山と一部の形状が一致するが、他の部分の形状は一致していないので、この一致していない部分により正規キーの機能と同じ機能を発揮させないようにすることはできる。

（２−３）
不正キーがキー挿入孔３１に挿入された場合は、全てのタンブラ５０がスリーブＡ４０およびスリーブＢ４５から離脱せず係合が解除されないので、ロータ３０とスリーブＡ４０、および、ロータ３０とスリーブＢ４５はそれぞれ一体となって回転する（図５参照）。

一方、バレットシステムがＯＮの状態では、ボデーＢ２５はボデーＡ２０に対して回転移動可能であるので、スリーブＢ４５とボデーＢ２５は、スライドバーＢ７５の端面７８とボデーＢ２５の凹部２８が嵌合したまま、一体となって回転する。よって、スライドバーＢ７５はクラッチ部材８０の方向へ移動することはない。

しかし、スリーブＡ４０の回転によりスライドバーＡ７０がスリーブＢ４５の方向へ移動するので、クラッチ部材８０はスリーブＢ４５を介してレバー部材６０の方向へ押され、ロータ３０の凸部３６とクラッチ部材８０の凹部８１との係合が解除されて、ロータ３０の回転はレバー部材６０に伝達されず、施錠または開錠等は行なわれない。すなわち、不正キーは、バレットキーまたは正規キーと同一の機能を有しない。また、不正キーは、正規キーのキー溝山とすべての形状が異なるので、正規キーの機能と同じ機能を発揮させることはできない。

［第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置の効果］
（１）第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置によれば、ユーザの意図でバレットシステムをＯＮまたはＯＦＦできるので、バレットキーを車両内のグローブボックス等に保管することができる。通常はバレットシステムをＯＦＦ状態にしておけば、バレットキーが不正に使用されたりすることがない。従って、ユーザがバレットキーを携帯して余分なキーを持ち歩く必要がなくなるという効果を有する。
（２）バレットシステムをＯＮまたはＯＦＦとすることで、バレットキーでドアの施錠／開錠およびエンジン始動はできるが、トランクの開錠や室内グローブボックスの開錠等ができないようにすることができ、正規キーとバレットキーの機能を異なるようにすることができる。
（３）従来のシリンダ錠装置に、数点の部品を追加するだけで、安全性の高いシリンダ錠装置が実現できる。
［本発明の第２の実施の形態に係るシリンダ錠装置の構成］
本発明の第２の実施の形態に係るシリンダ錠装置は、第１の実施の形態において、バレットシステムの動作制御においてイモビライザによるＩＤ照合を行なうようにしたものである。第１の実施の形態では、ユーザがソレノイド２００のＯＮ／ＯＦＦ動作をスイッチ等により行なう構成としたが、第２の実施の形態ではセキュリティ性を向上させるために、イモビライザによるＩＤ照合を行なう。

図８は、イモビライザによるＩＤ照合を行なうバレットシステムのブロック構成図である。第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置において、ユーザが所持する携帯機（イモビライザ）によるＩＤ照合を行い、ＩＤ照合が成立した場合に、ソレノイド２００のＯＮ／ＯＦＦ動作が可能になるようにしたものであり、その他の機構は第１の実施の形態と同様である。

イモビライザとは、携帯機３２０等にトランスポンダ３２４と呼ばれるＩＣチップを内蔵し、更に、同一のＩＤコード（識別コード）をトランスポンダ３２４及び車両内のイモビライザＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０１に記憶させておき、携帯機３２０を車両側イモビライザ３３０に近づけたときに携帯機３２０からＩＤコードを発信させ、携帯機３２０とイモビライザＥＣＵ３０１のＩＤコードとが一致したときにエンジンの始動や車載装置の操作等が可能になるシステムである。

携帯機３２０は、アンテナコイル３２１と、アンテナコイル３２１に誘起された起電力を整流して直流電圧を得る蓄電回路３２２と、蓄電回路３２２の出力を蓄電する電解コンデンサ３２３と、電解コンデンサ３２３に蓄電された電力を電源として動作するトランスポンダ３２４とを備えて構成されている。

トランスポンダ３２４は、携帯機３２０のＩＤコードを予め記憶していると共に、蓄電回路３２２により電解コンデンサ３２３に所定以上の電力が蓄電されると、その電力を電源にして上記ＩＤコードの送信を行うように構成されている。

イモビライザＥＣＵ３０１は、アンテナコイル３１５と、ＣＰＵ３１６と、車両側のＩＤコードが格納されたＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）３１６ａと、アンテナコイル３１５で受信した信号（ＩＤコード）を増幅する増幅器３１８と、電力信号をアンテナコイル３１５へ出力する磁束発生回路３１９とを備えている。

ＣＰＵ３１６には、ドライバ回路３４１を介してソレノイド２００が接続されている。また、図示しないインターフェース回路を介してバレットシステムスイッチ３４０が接続されている。

（バレットシステムの動作制御）
携帯機３２０をイモビライザＥＣＵ３０１のアンテナコイル３１５に近接させると、アンテナコイル３１５から電力信号及びリクエスト信号が携帯機３２０に到達する。携帯機３２０は、アンテナコイル３２１で受信した電力信号を蓄電回路３２２で整流して直流電圧とし、これを電解コンデンサ３２３に蓄電して電源にすることによりトランスポンダ３２４が動作すると共に、電力信号に重畳されているリクエスト信号が検波される。

トランスポンダ３２４は、アンテナコイル３２１からのリクエスト信号が携帯機３２０に対応しているとき、携帯機３２０内の図示しないＥＥＰＲＯＭから読み出したＩＤコードを所定周波数の電波に変換してアンテナコイル３２１から送信する。

携帯機３２０からのＩＤコードは、イモビライザＥＣＵ３０１のアンテナコイル３１５を経て受信される。ＣＰＵ３１６は、受信した信号を復調してＩＤコードを生成し、この復調したＩＤコードとＥＥＰＲＯＭ３１６ａに登録されているＩＤコードとを比較する。

両者が一致してＩＤ認証が成立した状態で、バレットシステムスイッチ３４０がＯＮされると、ドライバ回路３４１を介してソレノイド２００が駆動され、ソレノイド２００のプランジャ２０１を移動させることで、ボデーＢ２５をボデーＡ２０に対して回転移動可能（バレットシステムＯＮ）とすることができる。

［第２の実施の形態に係るシリンダ錠装置の効果］
（１）第２の実施の形態に係るシリンダ錠装置によれば、バレットシステムの操作においてイモビライザによるＩＤコード認証を必要としているので、第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置よりもさらに安全性の高いシリンダ錠装置が可能となる。
（２）近年の車両では、イモビライザを内蔵した携帯機が普及し、コスト増を抑えつつ、従来のシリンダ錠装置に数点の部品を追加するだけで、きわめて安全性の高いバレットシステムおよびシリンダ錠装置が実現できる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシリンダ錠装置の分解斜視図である。図２は、正規のキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。図３は、ロータ３０の挿入孔３１に挿入されるキーの形状を示し、（ａ）は、正規キーであり、（ｂ）はバレットキーである。図４は、クラッチ部材８０を示す外観斜視図である。図５は、不正キーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。図６は、バレットシステムがＯＦＦ状態の時の、バレットキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。図７は、バレットシステムがＯＮ状態の時の、バレットキーがシリンダ錠装置のキー挿入孔に挿入された状態のシリンダ錠装置の断面図（図１のＡ−Ａ断面）である。図８は、イモビライザによるＩＤ照合を行なうバレットシステムのブロック構成図である。

符号の説明

１シリンダ錠装置
１１ケースカバー
１２スイッチユニット
２０ボデーＡ
２１突出板部
２２摺接面
２３凹部
２５ボデーＢ
２７摺接面
２８凹部
３０ロータ
３１キー挿入孔
３２挿通孔
３３ロータカバー
３４シャッタ部材
３５ばね
３６凸部
３７溝
４０スリーブＡ
４１係合溝
４２受容溝
４５スリーブＢ
４６係合溝
４７受容溝
５０タンブラ
５１タンブラ用ばね
５２孔
６０レバー部材
６１挿通孔
７０スライドバーＡ
７１軸方向延在部
７２周方向延在部
７３端面
７５スライドバーＢ
７６軸方向延在部
７７周方向延在部
７８端面
８０クラッチ部材
８１凹部
８２受容孔
８３円筒部
８４連結部
８５切欠
９０コイルばね
１００ブラケット
１０１挿通孔
１０２ボルト
２００ソレノイド
２０１プランジャ
３０１イモビライザＥＣＵ
３１５、３２１アンテナコイル
３１６ＣＰＵ
３１６ａＥＥＰＲＯＭ
３１８増幅器
３１９磁束発生回路
３２０携帯機
３２２蓄電回路
３２４トランスポンダ
３４１ドライバ回路

Claims

筒状の第１のボデーと、
前記第１のボデーの内側に回転自在に配され、キーが挿入されるキー挿入孔が軸方向へ延びるよう形成されたロータと、
前記第１のボデーと前記ロータの間に回転自在に配される第１のスリーブと、
前記第１のボデーと前記ロータの間に回転自在に配され、前記キー挿入孔よりも遠い方に配される第２のスリーブと、
前記ロータに径方向へ移動自在となるよう設けられ、径方向外側へ付勢されて前記スリーブと係合し、正規のキーが前記キー挿入孔へ挿入されると前記第１または第２のスリーブとの係合が解除されるタンブラと、
前記ロータにおけるキー挿入側と反対側に対向して回転自在に配され、車両の施錠または開錠を行なうレバー部材と、
前記第１のスリーブと前記第１のボデーの間に配され、前記第１のスリーブが前記第１のボデーに対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、前記レバー部材側へ向かって軸方向に移動する第１のスライド部材と、
前記第１のボデーと前記第２のスリーブの間に配される筒状の第２のボデーと、
前記第２のボデーを前記第１のボデーに対して回転移動可能または不能とするロック部と、
前記第２のスリーブと前記第２のボデーの間に配され、前記第２のスリーブが前記第２のボデーに対して所定角度だけ相対的に回転する都度に、前記レバー部材側へ向かって軸方向に移動する第２のスライド部材と、
前記ロータと前記レバー部材の間に配され、前記レバー部材に軸方向へ移動自在に設けられ、前記ロータと係合または非係合とできるクラッチ部材と、
前記ロータと係合するよう前記クラッチ部材を前記ロータ側へ付勢する付勢部材と、
を備えたことを特徴とするシリンダ錠装置。
前記クラッチ部材は、前記ロック部により前記第２のボデーが回転不能とされた状態では、前記キーが正規キーの場合にのみ前記ロータの回転を前記レバー部材に伝達し、前記ロック部により前記第２のボデーが回転可能とされた状態では、前記キーが正規キーまたはバレットキーの場合にのみ前記ロータの回転を前記レバー部材に伝達することを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。
前記バレットキーは、前記正規キーのキー溝山の一部が異なる形状で形成されていることを特徴とする請求項２に記載のシリンダ錠装置。