JP2009280968A - シリンダ錠装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両側（ステアリングハンドルロック装置）への組込み性に優れ、径方向を小型化するのに適したシリンダ錠装置を提供する。
【解決手段】筒状のロータケース２０と、ロータケース２０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たロータ３０と、ロータ３０に第１の角度の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ロータケース２０の係合溝部と係合し、正規のキーがキー挿入孔へ挿入されると前記係合溝部との係合が解除されることにより前記ロータケース２０との係合が解除される複数のタンブラ４０と、ロータケース２０に設けられた穴部に挿入され、ロータケース２０の外部に突出可能に設けられた固定用ピン６０と、タンブラ４０の移動方向と所定の角度だけ傾いてロータ３０に径方向へ移動自在となるよう設けられたプレート５０と、を有する構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダ錠装置に関し、特に、車両側（ステアリングハンドルロック装置）への組込み性に優れ、径方向を小型化するのに適したシリンダ錠装置に関する。

自動車車両のエンジン始動等に用いられるシリンダ錠装置として、筒状のロータケース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。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し、正規のキーが挿入された場合には、タンブラとの係合が解除され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、ロータの回転に連動してイグニッションスイッチを回転させて車両のエンジン始動を行なうものである。

この種のシリンダ錠装置として、筒状のロータケースと内部で回転可能にロータが収容されてシリンダ錠装置が構成され、上記ロータケースに車両側への固定用ピンが設けられているものが知られている（特許文献１、２）。このシリンダ錠装置によれば、シリンダ錠装置の車両側への装着性が向上するとされている。
実開平５−４５１６７号公報 特開２００７−１７７５７５号公報

しかし、特許文献１、２に記載のシリンダ錠装置では、固定用ピンがロータケースに設けられると共に、この固定用ピンをロータケースの径方向外側へ付勢して突出させるためのバネが、ロータケース、あるいは、ロータケースとロータとの間に設けられる構成とされているため、特にシリンダ錠装置の径方向を小型化するには限界があった。

従って、本発明の目的は、車両側（ステアリングハンドルロック装置）への組込み性に優れ、径方向を小型化するのに適したシリンダ錠装置を提供することにある。

［１］本発明は、前記目的を達成するため、筒状のロータケースと、前記ロータケース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たロータと、前記ロータに第１の角度の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ロータケースの係合溝部と係合し、正規のキーが前記キー挿入孔へ挿入されると前記係合溝部との係合が解除されることにより前記ロータケースとの係合が解除される複数のタンブラと、前記ロータケースに設けられた穴部に、前記筒状の内部から前記穴部に挿入され、前記ロータケースの外部に突出可能に設けられた固定用ピンと、前記タンブラの移動方向と所定の角度だけ傾いて前記ロータに径方向へ移動自在となるよう設けられたプレートと、を有することを特徴とするシリンダ錠装置を提供する。

［２］前記固定用ピンは、前記ロータが前記所定の角度だけ回転したときに、前記プレートから前記ロータケースの径方向外側へ付勢され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。また、前記固定用ピンは、前記ロータが前記所定の角度だけ回転したときに、前記プレートの前記移動に伴い前記ロータの径方向へ移動可能とな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］また、前記プレートは、前記タンブラと同一形状に形成されてい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。

［４］また、前記第１の角度方向はＬＯＣＫ位置であり、前記第１の角度方向から前記所定の角度だけ回転した第２の角度方向がＡＣＣ位置であ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。

［５］また、前記ロータケースは、前記キーが前記ロータに挿入されて前記第２の角度方向に回転された状態で車両側に取り付けられ、または、取り外しされ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。

本発明によれば、車両側（ステアリングハンドルロック装置）への組込み性に優れ、径方向を小型化するのに適したシリンダ錠装置を提供することができる。

図１は、本発明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（ａ）は、キーが挿入されていない状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図２（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図である。図３（ａ）は、図２（ａ）において、Ｃ方向からロータ３０を見た平面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）において、Ｄ方向からロータ３０を見た平面図である。図４（ａ）は、キーが挿入された状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図４（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図である。図５（ａ）は、キーが挿入された状態でＡＣＣ位置まで回転された位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図５（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図である。図６は、本発明の実施の形態に係るシリンダ錠装置を車両側のステアリングハンドルロック（ＳＨＬ）装置のロックボディ１００へ取り付ける状態を説明するための説明斜視図である。図７（ａ）は、シリンダ錠装置１のロックボディ１００への組み込みが完了した後のＡＣＣ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｂ）は、ＬＯＣＫ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図である。

図１に示すように、このシリンダ錠装置１は、略円筒形状のロータケース２０と、ロータケース２０の内側に回転自在に配されるロータ３０と、ロータ３０に径方向へ移動自在となるよう設けられるタンブラ４０と、を備えている。シリンダ錠装置１は、上記の主要な部品と共に組み立てられた状態で、車両側に組み込まれる。具体的には、車両のステアリングを停車時にハンドルロックするためのステアリングハンドルロック（ＳＨＬ）装置のロックボディに組み込まれる。この組み込み工程は、シリンダ錠装置１にＬＯＣＫ位置でキーを挿入し、ロータ３０をＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回転し、この状態でロックボディに組み込んで固定する。固定は後述する固定用ピンがロックボディの固定穴に嵌合することにより行なわれる。また、ロックボディに組み込まれたシリンダ錠装置１は、ＬＯＣＫ位置でキーが挿入されるとロータ３０を回転可能に操作でき、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、ＳＴＡＲＴ位置まで回転操作できる。挿入されたキーにより、ＳＴＡＲＴ位置まで回転操作してイグニッションスイッチをＯＮ操作することができ、車両のエンジン始動ができる。

（ロータケース）
ロータケース２０は、図１に示すように、ロータ３０を内側に回転自在に収容できる略円筒形状とされ、ロータ３０や後述するタンブラ４０等が組み込まれた状態で、ステアリングハンドルロック（ＳＨＬ）装置のロックボディ１００へ取り付けられる。ロータケース２０の内側には、その軸線に沿って、ロータ３０が回転可能に嵌合する内周部２０ａが形成されている。

図２に示すＡ―Ａ断面は、タンブラ４０が配置される位置での断面である。このＡ―Ａ断面において、内周部２０ａには、第１の角度方向としてＥ方向（ＬＯＣＫ位置（車両の上方向）および対向する上下にそれぞれ係合溝部２０ｂが形成されている。尚、係合溝部２０ｂは後述するタンブラ４０それぞれに対して形成されてもよいが、ロータケース２０の軸線方向に係合溝部２０ｂを連ねて長溝状に形成するのが製造上好ましい。

また、Ｂ―Ｂ断面は、後述するプレート５０が配置される位置での断面である。このＢ―Ｂ断面において、Ａ―Ａ断面と同様の形状で溝部２０ｅ、２０ｆが形成されている。また、溝部２０ｅには、後述する固定用ピン６０が内周部２０ａ側から挿入される穴部２０ｃが形成されている。穴部２０ｃには段部２０ｄが形成されている。尚、上記示した溝部２０ｅは、Ａ―Ａ断面に示された係合溝部２０ｂから連続して形成されたものであり、固定用ピン６０の段部２０ｄの収容スペースとしての機能を有し、また、溝部２０ｆもＡ―Ａ断面に示された下部の係合溝部２０ｂから連続して形成されたものであり、プレート５０の下方への退避スペースとしての機能を有する。

（ロータ）
ロータ３０は、略円柱状を呈し、図１に示すようにキー挿入穴３１が軸方向へ延びるよう形成されている。また、ロータ３０には、タンブラ４０を径方向へ案内するタンブラ穴３２が形成される。本実施の形態においては、計１０枚のタンブラ４０が互い違いに配され、計１０箇所のタンブラ穴３２が形成されている。図２（ｂ）に示すように、タンブラ穴３２がタンブラ４０を径方向へ案内する方向を第１の角度方向（Ｅ方向）とすると、この第１の角度方向から所定の角度θだけ傾斜した方向にタンブラ穴３２と略同一形状のプレート穴３３が１つ形成されている。

第１の角度方向（Ｅ方向）はＬＯＣＫ位置に対応して、本実施の形態では車両の上方向に設定されている。一方、第２の角度方向（Ｆ方向）は、図５（ａ）に示すように、第１の角度方向（Ｅ方向）から上記所定の角度θだけ回転させた方向であり、ＡＣＣ位置である。本実施の形態では、所定の角度θは、略４５度に設定されている。

キー挿入側から見て、ＬＯＣＫ位置（Ｅ方向）から時計方向に、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、ＳＴＡＲＴ位置が設定されているが、ロータ３０に形成されたプレート穴３３は、キー挿入側から見て、反時計方向に、ＬＯＣＫ位置に対するＡＣＣ位置までの角度（略４５度）だけ傾斜して設定されている。従って、キーを挿入してＡＣＣ位置（車両の右上４５度方向）までロータを回転させると、プレート穴３３はＬＯＣＫ位置（Ｅ方向）まで移動する。

図３（ａ）に示すように、ロータ３０に形成されるタンブラ穴３２は、タンブラ４０が移動できる間隙を有して扁平な矩形状に形成されると共に、タンブラ４０を外周方向に付勢するバネ７０を収容するバネ用座グリ穴３０ａが所定の深さだけ形成されている。また、図３（ｂ）に示すように、ロータ３０に形成されるプレート穴３３は、プレート５０が移動できる間隙を有して扁平な矩形状に形成されると共に、固定用ピン６０に対応する位置に、固定用ピン６０の最大径よりも大きいピン用座グリ穴３０ｂが所定の深さだけ形成されている。また、プレート５０を外周方向に付勢するバネ７０を収容するバネ用座グリ穴３０ａが所定の深さだけ形成されている。尚、バネ用座グリ穴３０ａの所定深さは、バネ７０をロータ３０内に収容できるだけの深さであればよく、また、ピン用座グリ穴３０ｂの所定深さは、固定用ピン６０がロータケース２０の外周面から突出しない程度に退避できる深さであればよい。

（タンブラ）
タンブラ４０は、例えば図２（ａ）に示すように、両端に係合部４０ａを有する所定の板厚の板状部材であり、中央部には、キーが挿入されるための穴部４０ｂが形成され、挿入されるキーのキー溝あるいはキー山に対応して穴部４０ｂの形状が規定されている。また、このタンブラ４０は、バネ７０によりロータ３０の外周方向に付勢されるための係止部４０ｃが形成されている。尚、タンブラ４０は、計１０枚が上下方向に互い違いに配されているが、枚数はこれに限られない。

（プレート）
プレート５０は、図２（ｂ）に示すように、本実施の形態では外形において、タンブラ４０と同一のものを使用している。尚、中央部の穴部４０ｂは不要なので、プレート５０には形成されていないが、タンブラ４０そのものをプレート５０として使用することもできる。尚、プレート５０をロータ３０の外周方向に付勢するバネは、タンブラ４０を付勢するバネ７０と共通のものを使用できる。

（固定用ピン）
固定用ピン６０は、図２（ｂ）に示すように、軸部６０ａ、および、鍔部６０ｂから形成されている。この鍔部６０ｂは、ロータケース２０の穴部２０ｃの段部２０ｄの径より大きく形成されているので、ロータケース２０の内周部２０ａ側から挿入された固定用ピン６０は、穴部２０ｃからロータケース２０の外へ脱落しないようになっている。固定用ピン６０の長さは、ロータケース２０の穴部から、外周部に所定の長さだけ突出する長さであればよく、ロックボディ１００へ取り付けた状態で容易に抜去できないように軸部６０ａの長さを設定すればよい。尚、固定用ピン６０の先端部６０ｃは、ロックボディ１００への組み込み性を考慮して、テーパ形状、アール（Ｒ）形状、または、面取り（Ｃ）形状とされているのが好ましい。

（シリンダ錠装置１の組み立て）
固定用ピン６０をロータケース２０の内周部２０ａ側から穴部２０ｃに挿入し、この状態で、組み立てられたロータアッシイを内周部２０ａ部に組み込む。ロータアッシイの組み立ては、まず、ロータ３０のバネ用座グリ穴３０ａへバネ７０を収容し、タンブラ４０を係止部４０ｃがバネ７０に当接する方向に、タンブラ穴３２内に組み込む。図１に示すように、タンブラ４０およびバネ７０は、ロータ３０の外側から互い違いにそれぞれ５枚ずつ組み立てられる。同様に、プレート５０を、バネ７０と共にプレート穴３３へ組み込む。上記のように組み立てられたロータアッシイにおいて、タンブラ４０およびプレート５０をロータ３０の内側へ押し込んでロータ３０の外周面と略面一とし、この状態でロータケース２０の内周部２０ａに組み込む。

組み立て後においては、タンブラ４０の係合部４０ａはバネ７０により付勢されてロータケース２０の係合溝部２０ｂと嵌合する。一方、プレート５０は、図２（ｂ）に示すように、タンブラ４０と所定の角度θだけ傾斜した位置にあり、この位置ではロータケース２０の係合溝部２０ｂがないので、プレート５０はバネ７０により付勢されてロータケース２０の内周部２０ａに当接している。また、固定用ピン６０は、鍔部６０ｂがロータケース２０の段部２０ｄ、およびロータ３０の外周部の両方から移動を規制されており、先端部６０ｃが突出した状態で移動不能な状態とされている。

（シリンダ錠装置１のロックボディ１００への組み込み）
上記のように組み立てられたシリンダ錠装置１に、キー挿入穴３１からキー２００を差し込む。図４（ａ）は、キー２００が挿入された状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図である。タンブラ４０は、キー２００の挿入により、ロータ３０の内部へ収容され、タンブラ４０の係合部４０ａとロータケース２０の係合溝部２０ｂとの嵌合が解除されている。一方、図４（ｂ）は、キー２００が挿入された状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図であるが、キー２００はプレート５０まで達せず、プレート５０の動作には影響を与えないので、図２（ｂ）に示した状態と同じである。

キー２００を挿入した状態で時計方向に角度θだけ回転させて、ＡＣＣ位置（Ｆ方向）にする。この状態を、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）において、固定用ピン６０とプレート５０は当接しており、固定用ピン６０の先端部６０ｃから力を受けると、プレート５０を介してバネ７０の付勢力に抗して、固定用ピン６０がピン用座グリ穴３０ｂに一部収容されて、先端部６０ｃの突出量が減少する状態となる。このとき、プレート５０の一部は、溝部２０ｆ側に退避する。

上記の状態で、固定用ピン６０を一旦ロータ３０側へ押し込んで、シリンダ錠装置１をロックボディ１００に組み込む。図６に示すように、ロックボディ１００には、固定用穴１００ａが上部に形成されているので、シリンダ錠装置１の固定用ピン６０が上部位置になるように図示したＥ方向を合わせて組み込んでいく。固定用ピン６０が固定用穴１００ａに嵌合すると、ロックボディ１００への組み込みが完了する。

シリンダ錠装置１のロックボディ１００への組み込みが完了した後において、図７（ａ）は、ＡＣＣ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｂ）は、ＬＯＣＫ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図である。いずれの場合も、固定用ピン６０がロックボディ１００の固定用穴１００ａに嵌合して、容易には分解できない状態となっている。図７（ａ）の状態では、固定用ピン６０をプレート５０を介してバネ７０の付勢力に抗してロータ３０側へ押し込まない限り、固定用ピン６０と固定用穴１００ａの嵌合状態は解除されない。また、図７（ｂ）の状態では、固定用ピン６０は、鍔部６０ｂがロータケース２０の段部２０ｄ、およびロータ３０の外周部の両方から移動を規制されており、固定用穴１００ａに嵌合状態で移動不能な状態となっている。また、ＡＣＣ位置以外の位置(
ＯＮ位置、ＳＴＡＲＴ位置等）でも、図７（ｂ）の状態と同様に、固定用ピン６０は、鍔部６０ｂがロータケース２０の段部２０ｄ、およびロータ３０の外周部の両方から移動を規制されており、固定用穴１００ａに嵌合状態で移動不能な状態となっている。従って、どのような状態であっても、シリンダ錠装置１がロックボディ１００へ取り付けた状態から容易に抜去できない。

（本発明の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態に係るシリンダ錠装置１によれば、次のような効果を有する。
（１）タンブラ４０と同様の構成であるプレート５０により固定用ピン６０を付勢して車両側（ステアリングハンドルロック装置のロックボディ１００）への組み込みを行なうので、ロータケース２０、あるいは、ロータケース２０とロータ３０との間にバネ等を設ける必要がない。従って、シリンダ錠装置１の小径化が可能となり、また、装置全体の小型化が可能となる。
（２）シリンダ錠装置１を車両側（ステアリングハンドルロック装置のロックボディ１００）へ組み込んだ後は、シリンダ錠装置１がどのような位置、例えば、ＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、ＳＴＡＲＴ位置、およびそれらの間の位置であっても、シリンダ錠装置１がロックボディ１００へ取り付けた状態から容易に抜去できない構成となっている。
（３）シリンダ錠装置１をロックボディ１００から分解することも可能である。すなわち、キー２００を差し込んでＡＣＣ位置に回転させた状態で、固定用ピン６０をプレート５０を介してバネ７０の付勢力に抗してロータ３０側へ押し込むことで、固定用ピン６０と固定用穴１００ａの嵌合状態を解除することが可能である。これにより、シリンダ錠装置１の交換が必要に応じて可能となる。

尚、本発明の実施の形態では、第１の角度方向をＬＯＣＫ位置とした場合に、第２の角度方向（Ｆ方向）をＡＣＣ位置としたが、これに限られず、任意の角度方向を第２の角度方向に設定することができる。また、固定用ピン６０を車両の上方向に配置する構成としたが、これに限られず、任意の方向に配置する構成とすることもできる。

図１は、本発明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（ａ）は、キーが挿入されていない状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図２（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）においてＣ方向から見た平面図である。 図３（ａ）は、図２（ａ）において、Ｃ方向からロータ３０を見た平面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）において、Ｄ方向からロータ３０を見た平面図である。 図４（ａ）は、キーが挿入された状態でのＬＯＣＫ位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図４（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図である。 図５（ａ）は、キーが挿入された状態でのＡＣＣ位置まで回転された位置における、図１で示すＡ−Ａ断面図、図５（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面図である。 図６は、本発明の実施の形態に係るシリンダ錠装置を車両側のステアリングハンドルロック（ＳＨＬ）装置のロックボディへ取り付ける状態を説明するための説明斜視図である。 図７（ａ）は、シリンダ錠装置１のロックボディ１００への組み込みが完了した後のＡＣＣ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｂ）は、ＬＯＣＫ位置における、図１で示すＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１…シリンダ錠装置、２０…ロータケース、３０…ロータ
３１…キー挿入穴、３２…タンブラ穴、３３…プレート穴
４０…タンブラ、５０…プレート、６０…固定用ピン
７０…バネ、１００…ロックボディ、キー…２００

Claims (6)

1. 筒状のロータケースと、
   前記ロータケース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たロータと、
   前記ロータに第１の角度の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ロータケースの係合溝部と係合し、正規のキーが前記キー挿入孔へ挿入されると前記係合溝部との係合が解除されることにより前記ロータケースとの係合が解除される複数のタンブラと、
   前記ロータケースに設けられた穴部に、前記筒状の内部から前記穴部に挿入され、前記ロータケースの外部に突出可能に設けられた固定用ピンと、
   前記タンブラの移動方向と所定の角度だけ傾いて前記ロータに径方向へ移動自在となるよう設けられたプレートと、
   を有することを特徴とするシリンダ錠装置。
2. 前記固定用ピンは、前記ロータが前記所定の角度だけ回転したときに、前記プレートから前記ロータケースの径方向外側へ付勢されることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。
3. 前記固定用ピンは、前記ロータが前記所定の角度だけ回転したときに、前記プレートの前記移動に伴い前記ロータの径方向へ移動可能となることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。
4. 前記プレートは、前記タンブラと同一形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。
5. 前記第１の角度方向はＬＯＣＫ位置であり、前記第１の角度方向から前記所定の角度だけ回転した第２の角度方向がＡＣＣ位置であることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。
6. 前記ロータケースは、前記キーが前記ロータに挿入されて前記第２の角度方向に回転された状態で車両側に取り付けられ、または、取り外しされることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ錠装置。

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