JP2009293189A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡略化された構成により２操作機構が可能となるシリンダ装置を提供する。
【解決手段】ロータケース３３と、この収容空間２３においてイグニッションキーＫの挿入回動操作によって回動するキーロータ３０と、このキーロータ３０の径方向に進退移動してロータケース３３に係脱する複数のタンブラ３１と、これら複数のタンブラ３１にロータケース３３に対して係合する方向の弾撥力を付与するスプリング３２とを有して構成し、キーロータ３０の胴部３０１において当接部３０７を形成し、この当接部３０７が回転と共に当接する第１の端部としての谷面３２０と第２の端部としての山面３２１を形成して２操作機構を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダ装置に関し、特に、車両用シリンダ装置に関する。

従来、ステアリングロック装置においては、ロータケースの内部に、キーロータを回転可能でかつ軸方向に移動可能に設け、このキーロータの内部にキーの挿入によって回転を許容するように動作するタンブラを設けた車両用シリンダ装置を備えている。キーの挿入前の状態では、キーロータはステアリングシャフトをロックする「ＬＯＣＫ」位置（ロック位置）にあり、そして、キーをキーロータに挿入し、そして、この挿入状態でキーを一方向、例えば、時計方向へ回転操作すると、ステアリングシャフトのロックが解除されると共に、キーロータが他の位置である「ＡＣＣ」位置に回転される。この後さらにキーを時計方向へ回転させると、順次「ＯＮ」位置、そして「ＳＴＡＲＴ」位置に回転するようになっている。

また、上記「ＡＣＣ」位置から「ＬＯＣＫ」位置へ戻す場合には、キーを挿入してキーロータを押し込んだ状態とすることにより、反時計方向への回転操作が許容される状態となる。このキーロータを押し込んだ状態でキーを反時計方向へ回転すると、キーロータが「ＬＯＣＫ」位置へ回転されてステアリングシャフトのロックが許容された状態となり、キーの抜脱によりステアリングシャフトがロックされるようになっている。

すなわち、「ＡＣＣ」位置から「ＬＯＣＫ」位置へ戻すときに、キーを挿入して押し込み操作しその状態でキーを回転操作させるという２操作機構を動作させることにより、キーの不用意な回転操作でステアリングシャフトがロックされることがないようにしている（例えば、特許文献１）。
特開２００７−１７７５７７号公報

しかし、特許文献１に示された２操作機構によれば、スライドピースと侵入面、凹部、および保持面等の複雑な構成の車両用シリンダ装置が必要とされる。車両用シリンダ装置は、ステアリングロック装置をはじめ種々の車両用機器に装着されて使用されるので、２操作機構が簡略化された車両用シリンダ装置が望まれていた。

従って、本発明の目的は、簡略化された構成により２操作機構が可能となるシリンダ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、略円柱状に形成され、一端側の周方向の一部において軸線方向に当接面が形成された当接部を有するロータと、略円筒状に形成されて前記ロータを回転可能に収容し、前記当接面が当接可能な第１の端部と第２の端部を有する段部が形成されたロータケースと、を有し、前記ロータの前記当接部が前記ロータケースの前記第１の端部から押圧動作により前記第２の端部に移動することにより前記ロータが回転可能となることを特徴とするシリンダ装置を提供する。

［２］前記第１の端部はＡＣＣ位置に対応し、前記第２の端部がＬＯＣＫ位置に対応することを特徴とする上記［１］に記載のシリンダ装置であってもよい。

［３］また、前記第１の端部はＬＯＣＫ位置に対応し、前記第２の端部がＡＣＣ位置に対応することを特徴とする上記［１］に記載のシリンダ装置であってもよい。

本発明によれば、簡略化された構成により２操作機構が可能となるシリンダ装置を提供することができる。

[実施の形態]
図１は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置を説明するために示す分解斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置であって、イグニッションキーＫが差し込まれた状態での縦断面図である。図３は、ＬＯＣＫ位置での状態を示す図であって、図３（ａ）は、図１のＡ方向から見た図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）でＢ方向から見た側面図である。図４は、図２のＣ−Ｃ断面図である。図５（ａ）、（ｂ）は、ロータが約４５°回転したＡＣＣ位置での状態を示す図３相当図である。

（シリンダコンプリート３の構成）
シリンダコンプリート３は、図１および図２に示すように、ロータケース３３と、この収容空間２３においてイグニッションキーＫの挿入回動操作によって回動するキーロータ３０と、このキーロータ３０の径方向に進退移動してロータケース３３に係脱する複数のタンブラ３１，３１，…（図１では１個のみ示す）と、これら複数のタンブラ３１，３１，…にロータケース３３に対して係合する方向の弾撥力を付与するスプリング３２，３２，…（図１では１個のみ示す）とを有して構成される。シリンダコンプリート３は、上記示した構成部品等を組立てた完成品としてのシリンダ装置である。

キーロータ３０は、胴部３０１及び鍔部３０２を有し、ロータケース３３の内周部に軸線回りに回動可能に収容される。また、キーロータ３０には、そのキー挿入側（鍔部３０２側）の端面に軸線に沿って開口し、かつイグニッションキーＫを挿抜可能なキー挿入孔３０３が設けられている。胴部３０１には、後述するコイルバネ３４と当接するための段部３０４が設けられ、また、軸線方向に並列し、かつ径方向に開口する複数のタンブラ保持孔３０５，３０５，…が設けられている。複数のタンブラ保持孔３０５，３０５，…のうち互いに隣り合う２つのタンブラ保持孔３０５，３０５は、キーロータ３０の軸線方向に互いにずれ、かつ円周方向に等間隔（１８０°）をもって配置されている。

キーロータ３０には、鍔部３０２と反対側の端面に連結部３０６が形成されている。シリンダコンプリート３として、例えば、ステアリングロック装置に組込まれて、後述するカムシャフト３５あるいはイグニッションスイッチ７を駆動する場合に、連結部３０６を介してキーロータ３０の回動操作が伝達される。

ロータケース３３は、キーロータ３０をその軸線回りに回動可能に収容する内周部を有する略円筒形状であり、その内周面には、キーロータ３０に収容されたタンブラ３１，３１，…を係脱するタンブラ係合部３３２が、図１に示すように、上下に所定の幅で設けられている。このタンブラ係合部３３２は、ロータケース３３の軸線方向に貫通して形成される。また、図２に示すように、ロータケース３３の内周面であってキー挿入側に、バネ収容部３３３が内周面全周に亘って形成されており、バネ収容部３３３の端部３３４は後述するコイルバネ３４と当接することができる。

ここで、キーロータ３０の胴部３０１において、鍔部３０２と反対側の端部に当接部３０７が形成されている。図２に示すように、当接部３０７は、キーロータ３０の胴部３０１から周方向の一部において外径方向に一部突出して形成されている。当接部３０７において、ロータケース３３と当接する鍔部３０２側の面は平坦面として形成され、後述するロータケース３３の端部と摺動可能な当接面３０８とされている。

一方、ロータケース３３には、キーロータ３０の当接部３０７に対応して、第１の端部としての谷面３２０と第２の端部としての山面３２１が形成されている。山面３２１はロータケース３３の軸線方向の端面であり、その端面が所定の寸法だけ削られて谷面３２０が形成されている。谷面３２０から山面３２１までの寸法Ｄは、２操作機構を操作する場合の押込み量に相当する。尚、谷面３２０と山面３２１との間の連続部分は、略垂直面でも傾斜面であってもよい。

（シリンダコンプリート３の組立て）
キーロータ３０のタンブラ保持孔３０５にタンブラ３１およびスプリング３２を組み込み、コイルバネ３４をキーロータ３０の胴部３０１に装着してイグニッションキーＫまたは組立て用のキーを差し込んだ状態でロータケース３３の内周部に組み込んでいく。図３からわかるように、キーロータ３０の当接部３０７の円周方向の幅は、タンブラ係合部３３２の幅よりも狭く形成されているので、当接部３０７がタンブラ係合部３３２を通過するように角度を合わせてキーロータ３０をロータケース３３に組み込んでいく。キーロータ３０の当接部３０７がロータケース３３を貫通して、当接面３０８がロータケース３３の山面３２１を超えたところで、キーロータ３０をキー挿入側から見て時計方向に回転させる。キーを抜き、これにより、図３に示すＬＯＣＫ位置でのシリンダコンプリート３が組み立てられる。

上記のように組み立てられた状態は、図３（ｂ）に示すように、キーロータ３０の当接部３０７はロータケース３３の山面３２１上にある。ここで、図２に示すように、キーロータ３０とロータケース３３は、コイルバネ３４を介して組み立てられているので、当接面３０８は山面３２１にバネ力により付勢された状態で当接している。このときのキーロータ３０とロータケース３３の内部の状態は、図４に示すように、タンブラ３１がスプリング３２により外周方向に付勢されて、タンブラ３１とタンブラ係合部３３２とが係合しており、キーロータ３０はロータケース３３に対して回転できない状態、すなわち、ＬＯＣＫ状態となっている。

（シリンダコンプリート３の動作）
図３（ａ）、（ｂ）に示すＬＯＣＫ位置から、イグニッションキーＫを差し込んだ状態でキー挿入側から見て時計方向に約４５度回転させると、当接部３０７が山面３２１から谷面３２０に落下して移行し、図５（ａ）、（ｂ）に示す状態、すなわち、ＡＣＣ状態となる。このＡＣＣ位置からＯＮ、ＳＴＡＲＴ位置までの間は谷面３２０が連続しており、キーロータ３０は抵抗なく回転操作が可能である。

一方、ＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置に回転操作する場合は、当接部３０７が谷面３２０から山面３２１に移行する必要があり、キーロータ３０の回転操作だけではＬＯＣＫ位置に戻すことはできない。ＡＣＣ位置では、キーロータ３０とロータケース３３の軸線方向には谷面３２０から山面３２１までの寸法Ｄ、すなわち、押込み量だけ軸線方向に段差がある状態となっているので、イグニッションキーＫによりキーロータ３０を寸法Ｄ以上押し込んでからキーロータ３０をキー挿入側から見て反時計方向に約４５度回転させる。上記の操作により、当接部３０７が谷面３２０から山面３２１に乗り上げて移行し、図３（ａ）、（ｂ）に示すＬＯＣＫ位置に戻る。

（効果）
（１）本発明の実施の形態に係るシリンダ装置（シリンダコンプリート３）によれば、簡略化された構成により２操作機構が可能となり、キーの不用意な回転操作によるシリンダ装置の動作が抑制できる。
（２）シリンダコンプリート３を構成する必須の部品であるキーロータ３０とロータケース３３にそれぞれ当接部３０７および谷面３２０、山面３２１を形成することにより、簡易的に２操作機構が構成でき、部品点数の削減が可能となる。また、部品点数の削減により製造コストの低減、部品管理の容易化等の効果を有する。
（３）上記示した本発明の実施の形態では、ＬＯＣＫ位置が山面３２１、ＡＣＣ位置が谷面３２０として構成されていたが、ＬＯＣＫ位置が谷面３２０、ＡＣＣ位置が山面３２１に対応する構成とすることもできる。このような構成では、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置へキーロータ３０の回転操作を行なおうとする場合に、当接部３０７が谷面３２０から山面３２１に乗り上げて移行させるために、キーロータ３０を寸法Ｄ以上押し込んでからキーロータ３０をキー挿入側から見て時計方向に約４５度回転させる操作となる。従って、キーの不用意な回転操作によるＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への回転操作が抑制できる。

（車両のステアリングロック装置への適用）
図６は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置（シリンダコンプリート３）を車両のステアリングロック装置１に適用する場合の例を示す分解斜視図である。ステアリングロック装置１は、ハウジングを形成するロックボディ２と、このロックボディ２内に装着されるシリンダコンプリート３と、ロックボディ２内に回転可能に支持されてシリンダコンプリート３におけるキーロータ３０の回動によって回転するカムシャフト３５と、カムシャフト３５の回転によりカム駆動されて進退移動するロック部材４と、このロック部材４を進退移動可能に案内保持するロックホルダとしてのガイドブロック５と、キーロータ３０およびカムシャフト３５の回動によってスイッチ動作を行うイグニションスイッチ７とから大略構成されている。

図６において、ロックボディ２には、カムシャフト３５が内部に回転可能に支持されていると共に、このカムシャフト３５が挿通孔４２を貫通して回転によりカム駆動することで図示しないステアリングシャフトの回転をロック／アンロックするロック部材４が内部に装着されている。ロック部材４は、ガイドブロック５のガイド穴５０にガイドされながら、カムシャフト３５およびスプリング１０の弾撥力によりロック／アンロック動作を行なう。

イグニションスイッチ７は、ロックボディ２に装着されてカムシャフト３５に嵌合して結合されている。ロックボディ２のユニット係止部２６，２６に係止されている。そして、後述するように、キーロータ３０の回転によってカムシャフト３５を介して回転駆動され、「ＬＯＣＫ」，「ＡＣＣ」，「ＯＮ」又は「ＳＴＡＲＴ」状態とするように構成されている。

上記示したロックボディ２には、シリンダコンプリート３が装着される。シリンダコンプリート３のロータケース３３外周部にはロックボディ２への固定用ピン（図示省略）が備えられ、シリンダコンプリート３を収容空間２３へ挿入して装着することができる。シリンダコンプリート３がロックボディ２に装着された状態では、上記説明した固定用ピンがロックボディ２に嵌合して固定されると共に、キーロータ３０の連結部３０６がカムシャフト３５に嵌合して連結される。これにより、キーロータ３０の回転がカムシャフト３５を介してロック部材４をカム駆動し、また、イグニションスイッチ７を回転駆動する。

上記のように構成されたステアリングロック装置１において、シリンダコンプリート３のＬＯＣＫ位置から、イグニッションキーＫを差し込んだ状態でキー挿入側から見て時計方向に約４５度回転させると、ＡＣＣ状態となる。このＡＣＣ位置からＯＮ、ＳＴＡＲＴ位置まで回転操作が可能である。ＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置への回転に応じてカムシャフト３５がロック部材４をカム駆動してステアリングシャフトのロック／アンロック制御を行なう。同時に、カムシャフト３５はイグニションスイッチ７を回転駆動し、ＬＯＣＫ位置〜ＳＴＡＲＴ位置に応じたイグニション制御を行なう。

一方、ＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置に回転操作する場合は、当接部３０７が谷面３２０から山面３２１に移行する必要があり、キーロータ３０の回転操作だけではＬＯＣＫ位置に戻すことはできない。ＡＣＣ位置においてイグニッションキーＫによりキーロータ３０を所定の押込み量だけ押し込んでからキーロータ３０をキー挿入側から見て反時計方向に回転させる。すなわち、シリンダコンプリート３は２操作機構として機能するので、キーの不用意な回転操作による誤操作を抑制することができる。上記のような２操作機構により、ＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置に戻すことができ、この回転操作により、カムシャフト３５がロック部材４をカム駆動してステアリングシャフトのロック／アンロック制御を行なうと共に、カムシャフト３５はイグニションスイッチ７を回転駆動してエンジンを停止させる。

以上、本発明のシリンダ装置（シリンダコンプリート３）を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

図１は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置を説明するために示す分解斜視図である。 図２は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置であって、イグニッションキーＫが差し込まれた状態での縦断面図である。 図３は、ＬＯＣＫ位置での状態を示す図であって、図３（ａ）は、図１のＡ方向から見た図であり、図３（ｂ）は、図２（ａ）でＢ方向から見た側面図である。 図４は、図２のＣ−Ｃ断面図である。 図５（ａ）、（ｂ）は、ロータが約４５°回転したＡＣＣ位置での状態を示す図３相当図である。 図６は、本発明の実施の形態に係るシリンダ装置を車両のステアリングロック装置１に適用する場合の例を示す分解斜視図である。

符号の説明

１…ステアリングロック装置
２…ロックボディ、２３…収容空間、
３…シリンダコンプリート
３０…キーロータ、３１…タンブラ、３２…スプリング、３３ロータケース、３４…コイルバネ、３５…カムシャフト
３０１…胴部、３０２…鍔部、３０３…キー挿入孔、３０４…段部、３０５…タンブラ保持孔、３０６…連結部、３０７…当接部、３０８…当接面、３２０…谷面、３２１…山面
３３２…タンブラ係合部、３３３…バネ収容部、３３４…端部
４…ロック部材、４２…挿通孔
５…ガイドブロック、７…イグニションスイッチ、１０…スプリング
Ｋ…イグニッションキー

Claims (3)

1. 略円柱状に形成され、一端側の周方向の一部において軸線方向に当接面が形成された当接部を有するロータと、
   略円筒状に形成されて前記ロータを回転可能に収容し、前記当接面が当接可能な第１の端部と第２の端部を有する段部が形成されたロータケースと、を有し、
   前記ロータの前記当接部が前記ロータケースの前記第１の端部から押圧動作により前記第２の端部に移動することにより前記ロータが回転可能となることを特徴とするシリンダ装置。
2. 前記第１の端部はＡＣＣ位置に対応し、前記第２の端部がＬＯＣＫ位置に対応することを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
3. 前記第１の端部はＬＯＣＫ位置に対応し、前記第２の端部がＡＣＣ位置に対応することを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。

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