JP2010100147A - イグニッションスイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シャフトの軸芯部にトルクリミッタ手段とは異なる他の構成要素を配設させることができるイグニッションスイッチ装置を提供する。
【解決手段】受信手段で受信したＩＤコードが正規のものと判定されたことを条件として当該シャフト３の回動の規制を解除する規制手段１４と、規制手段１４によりシャフト３の回動が規制された状態で、且つ、操作ノブ２に対して所定トルク以上の操作力で回動操作すると、当該操作ノブ２をシャフト３に対して相対的に回動させて空回りさせるトルクリミッタ手段とを具備したイグニッションスイッチ装置において、トルクリミッタ手段は、シャフト３の軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設された板ばね９と、板ばね９の付勢力により操作ノブ２の凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合したスチールボール９とを有するものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、発信手段からのＩＤコードが予め登録された正規のものであると判別されることを条件としてエンジンを始動させ得るイグニッションスイッチ装置に関するものである。

近年多発する車両の盗難防止を図るために、運転者が携帯しつつ車両固有のＩＤコードを発信し得る発信手段と、そのＩＤコードを受信し得る受信手段とを備え、当該受信手段にて受信したＩＤコードが正規のものであることを条件として、エンジン始動を含む車両の各種操作を可能とした所謂スマートエントリーシステムが提案されている。例えば、二輪車におけるスマートエントリーシステムの場合、発信手段（電子キー）を携帯した運転者が車両に近づくと、その発信手段から発信されたＩＤコードを受信手段が受信し、予め登録した正規のものであるか否かが判定されるとともに、正規のものである場合に限りエンジン始動操作を可能としている。

然るに、上記の如きスマートエントリーシステムを具備した二輪車においては、従来、正規のＩＤコードを受信したと判定されたことを条件として回動操作可能な操作ノブを有し、当該操作ノブを回動操作することによりエンジンの始動が可能とされたイグニッションスイッチ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかるイグニッションスイッチ装置は、正規のＩＤコードが受信されるまでは操作ノブの回動操作が規制されているとともに、その規制された状態で強引に回転操作しようとしたときに当該操作ノブを空回りさせるトルクリミッタ機構が配設されている。

このトルクリミッタ機構は、操作ノブと共に回動し得るシャフトと、該シャフトに形成されるとともに操作ノブに対して径方向（操作ノブの回動方向と直交する方向）に延設されたコイルスプリングと、該コイルスプリングの付勢力により操作ノブを押圧するクリックボールと、操作ノブ側に形成されて当該クリックボールを嵌合状態にて収容する凹部とから構成されており、強引に操作ノブを回動操作しようとすると、凹部からクリックボールが外れ、操作ノブが空回りするようになっていた。これにより、不正にエンジン始動がなされてしまうのを防止することができる。
特開２００５−１１２０４８号公報

しかしながら、上記従来のイグニッションスイッチ装置においては、トルクリミッタ機構を構成するコイルスプリングが操作ノブに対して径方向に延設されているので、シャフトの軸芯部にキーシリンダ等の他の構成要素を配設することができないという問題があった。即ち、従来のものは、シャフトの径方向に亘ってコイルスプリングが配設されているので、当該シャフトに他の構成要素を配設しようとしてもそのスペース的な余地がないのである。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シャフトの軸芯部にトルクリミッタ手段とは異なる他の構成要素を配設させることができるイグニッションスイッチ装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信し得る発信手段と、該発信手段から発信されたＩＤコードを受信し得る受信手段と、該受信手段で受信したＩＤコードが予め登録した正規のものであるか否かを判定する判定手段と、運転者が回動操作可能な操作ノブと、該操作ノブの回動操作に伴って回動し、車両のエンジンを始動させ得るシャフトと、該シャフトの回動を規制するとともに、前記判定手段により前記受信手段で受信したＩＤコードが正規のものと判定されたことを条件として当該シャフトの回動の規制を解除する規制手段と、該規制手段により前記シャフトの回動が規制された状態で、且つ、前記操作ノブに対して所定トルク以上の操作力で回動操作すると、当該操作ノブをシャフトに対して相対的に回動させて空回りさせるトルクリミッタ手段とを具備したイグニッションスイッチ装置において、前記トルクリミッタ手段は、前記シャフトの軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設された板ばねと、該板ばねの付勢力により前記操作ノブに形成された凹部に対して押圧されつつ嵌合した押圧部とを有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のイグニッションスイッチ装置において、前記板ばねは、前記シャフトの側面形状に倣った弧状とされて当該シャフトに組みつけられたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のイグニッションスイッチ装置において、前記押圧部は、前記板ばねとは別体のスチールボールから成ることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のイグニッションスイッチ装置において、前記押圧部は、前記板ばねの一部を折り曲げ形成して成ることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載のイグニッションスイッチ装置において、メカキーを差込んで回動操作されることにより前記規制手段による規制を強制的に解除させるキーシリンダが前記シャフトの軸芯部に形成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、押圧部を付勢する板ばねがシャフトの軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設されたので、シャフトの軸芯部にトルクリミッタ手段とは異なる他の構成要素を配設させることができる。

請求項２の発明によれば、板ばねは、シャフトの側面形状に倣った弧状とされて当該シャフトに組みつけられたので、押圧部に付与させる付勢力を維持しつつ、シャフトの軸芯部のスペースをより大きく取ることができる。

請求項３の発明によれば、押圧部は、板ばねとは別体のスチールボールから成るので、操作ノブをシャフトに対して相対的に回動させて空回りさせる際、当該スチールボールが転動することにより、滑らかでスムーズな空回りとさせることができる。

請求項４の発明によれば、押圧部は、板ばねの一部を折り曲げ形成して成るので、トルクリミッタ手段の部品点数を削減することができ、イグニッションスイッチ装置の製造コストの低減および構成の簡素化を図ることができる。

請求項５の発明によれば、メカキーを差込んで回動操作されることにより規制手段による規制を強制的に解除させるキーシリンダがシャフトの軸芯部に形成されたので、当該軸芯部のスペースを有効活用することができるとともに、電池切れ等何らかの不具合により規制手段による規制が解除されない場合、メカキーによる強制的な解除を可能とすることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るイグニッションスイッチ装置は、二輪車におけるエンジン始動及び停止を制御するためのものであり、図１〜４に示すように、シリンダボディから成るイグニッションスイッチ本体１と、その上部に形成された操作ノブ２とから主に外観が構成されている。このうち操作ノブ２は、エンジンＥを始動させ得るオン位置、エンジンＥを停止させるオフ位置、ハンドルバーをロックさせるステアリングロック位置の間で回動可能とされている。

また、本実施形態に係るイグニッションスイッチ装置は、図５に示すように、運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信し得る発信手段１１と、車両側に配設されて発信手段１１からのＩＤコードを受信し得る受信手段１２と、該受信手段１２で受信したＩＤコードが予め登録した正規のものであるか否かを判定する判定手段１３と、シャフト３の回動を規制するとともに、判定手段１３により受信手段１２で受信したＩＤコードが正規のものと判定されたことを条件として当該シャフト３の回動の規制を解除する規制手段１４とを有している。

発信手段１１は、電波などにより常時ＩＤコードを発信し得るもので、かかる発信手段１１を携帯した運転者が車両に近づいて所定の認証操作を行うと、車両側のアンテナ等から成る受信手段１２が当該ＩＤコードを受信し得るよう構成されている。判定手段１３は、予め登録されたＩＤコードと受信手段１２にて受信したＩＤコードとを比較して、これらが合致していれば正規のＩＤコードを受信したと判定するものである。而して、判定手段１３にて正規のＩＤコードを受信したと判定されると、規制手段１４による規制が解除され、操作ノブ２の回動操作が可能とされる一方、正規のＩＤコードが受信されないと規制手段１４にて操作ノブ２の回動が規制された状態とされる。

操作ノブ２は、運転者が回動操作可能な摘み状の部材から成り、軸Ｌ（シャフト３の軸芯）を中心として回動自在とされている。シャフト３は、後述するトルクリミッタ手段を構成する板ばね９及びスチールボール１０を介してシャフト３と連結され、当該操作ノブ２の回動操作に伴って軸芯Ｌを中心として回動し、車両のエンジンを始動させ得るものである。具体的には、シャフト３は、図１に示すように、その下端にて連結シャフト４と連結されており、当該連結シャフト４を介して可動部材６及びロックバーＲを動作させ得るよう構成されている。

そして、例えば、操作ノブ２をオフ位置から押圧操作しつつステアリングロック位置まで回動操作すると、ロックバーＲが突出状態となって二輪車のハンドルバー（不図示）と係止して当該ハンドルバーをロックするとともに、操作ノブ２をオフ位置からオン位置まで回動操作すると、可動部材６の回動に伴って可動接点６ａが動作し、固定接点７と接触、離間し得るようになっている。尚、図１中符号８は、操作ノブ２の押圧操作に伴ってシャフト３が同図中下方へ移動するのを検知するセンサを示している。

可動部材６、可動接点６ａ及び固定接点７は、イグニッションスイッチ５を構成するものである。かかるイグニッションスイッチ５は、図５に示すように、エンジンＥ（具体的にはエンジンＥを制御するＥＣＵ）と電気的に接続されており、当該イグニッションスイッチ５にて所定回路が形成されると、エンジンＥを始動させ得る状態となるよう構成されている。そして、エンジンＥを始動させ得る状態にて、別個配設されたスタートボタン（不図示）を押圧操作すれば、エンジンＥが始動する。即ち、操作ノブ２を回動操作することにより、シャフト３及び連動シャフト４を回動させれば、イグニッションスイッチ５が電気的にオンして二輪車のエンジンを始動させ得る状態となるのである。

一方、規制手段１４は、イグニッションスイッチ装置本体１内に配設され、判定手段１３と電気的に接続されて成るものであり、例えば先端がシャフト３又は連動シャフト４に形成された切欠と係合する位置と係合が解かれた位置との間で揺動するアームと、該アームの基端に接続されたプランジャを有するソレノイドとを有したものが挙げられる。そして、判定手段１３により受信手段１２にて受信したＩＤコードが正規のものであると判定されると、ソレノイドに対して通電がなされ、当該通電によりプランジャを吸引して移動させ、これにより、アームの基端も押し下げられ、当該アームが揺動して、その先端がシャフト３又は連動シャフト４の切欠から離間するので、シャフト３の回動操作に対するロックが解除される。この状態で、操作ノブ２をオン位置まで回動操作すれば、イグニッションスイッチ５がオンしてエンジンＥが始動することとなる。

ここで、本実施形態におけるトルクリミッタ手段は、板ばね９と、該板ばね９とは別体のスチールボール１０（押圧部）とから主に構成されたものとされ、規制手段１４によりシャフト３の回動が規制された状態で、且つ、操作ノブ２に対して所定トルク以上の操作力で回動操作すると、当該操作ノブ２をシャフト３に対して相対的に回動させて空回りさせるものである。

より具体的には、シャフト３の先端（図中の上端）には、シャフト３の軸芯部（軸芯Ｌの近傍の中心部）から側面側にオフセットした位置（中心からずれた位置）に収容凹部３ａが形成されるとともに、当該収容凹部３ａから側面に向かって連通し、外部に開口した連通孔３ａａが形成されている。この収容凹部３ａに板ばね９が弧状に配設されるとともに、当該板ばね９の略中央にスチールボール１０が当接しつつ連通孔３ａａ内に配設されている。かかるスチールボール１０は、板ばね９の付勢力により操作ノブ２に形成された凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合して組み付けられている。また、板ばね９は、図３に示すように、シャフト３の側面形状（円弧形状）に倣った弧状とされて当該シャフト３に組みつけられている。

然るに、規制手段１４によりシャフト３の回動が規制された状態で、且つ、操作ノブ２に対して所定トルク以上の操作力で強引に回動操作すると、凹部２ａに対するスチールボール１０の嵌合が外れて空回りするよう構成されている。即ち、所定トルク以上の操作力で強引に操作ノブ２を回動操作すると、スチールボール１０が板ばね９による付勢力に抗して凹部２ａを乗り上げ、当該スチールボール１０の凹部２ａに対する嵌合力が解かれるので、操作ノブ２がシャフト３に対して相対的に回動し、空回りするのである。

従って、規制手段１４でシャフト３の回動が規制された状態で所定トルク以上の操作力で強引に回動操作しようとした場合、操作ノブ２をシャフト３に対して相対的に回動させて空回りさせ、当該操作ノブ２の回転操作に伴う第三者による不正なイグニッションスイッチ５に対する操作を抑制することができるのである。また、操作ノブ２を空回りさせることにより、当該操作ノブ２を強引に回動させることによる当該操作ノブ２やシャフト３等の破損を回避することができる。

本実施形態によれば、スチールボール１０（押圧部）を付勢する板ばね９がシャフト３の軸芯部（中心部）から側面側にオフセットした位置に配設されたので、シャフト３の軸芯部（中心部）にトルクリミッタ手段とは異なる他の構成要素を配設させることができる。例えば、図９に示すように、メカキー（発信手段１１の如き電子キーとは別個のメカ的なキー）を差込んで回動操作されることにより規制手段１４による規制を強制的に解除させるキーシリンダ１６がシャフト３の軸芯部（中心部）に形成されたものとすることができる。

かかるキーシリンダ１６は、キー孔及び複数のタンブラ（不図示）が形成され、当該キー孔にメカキーが挿通されると、タンブラのシャフト３に対する係合が解かれ回動操作が可能とされるとともに、当該回動操作により規制手段１４を操作してシャフト３の回動の規制を解除し得るよう構成されたものである。尚、同図中符号２ｂは、操作ノブ２に形成され、キーシリンダ１６のキー孔を外部に臨ませる連通孔２ｂを示しており、符号１８は、メカキーを差し込むと開放されるシャッターを示している。また、符号１７は操作ノブ２を上方に付勢するスプリング、符号１９は操作ノブ２とシャフト３とを係合させるスプリングピン、符号２０は操作ノブ２の抜け止め用カバーをそれぞれ示している。

上記構成によれば、メカキーを差込んで回動操作されることにより規制手段１４による規制を強制的に解除させるキーシリンダ１６がシャフト３の軸芯部に形成されたので、当該軸芯部のスペースを有効活用することができるとともに、発信手段１１の如き電子キーの電池切れ等何らかの不具合により規制手段１４による規制が解除されない場合、メカキーによる強制的な解除を可能とすることができる。

また、本実施形態によれば、板ばね９は、シャフト３の側面形状に倣った弧状とされて当該シャフト３に組みつけられたので、スチールボール１０（押圧部）に付与させる付勢力を維持しつつ、シャフト３の軸芯部（中心部）のスペースをより大きく取ることができる。更に、板ばね９の付勢力により操作ノブ２に形成された凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合する押圧部が、当該板ばね９とは別体のスチールボール１０から成るので、規制手段１４でシャフト３の回動が規制された状態で所定トルク以上の操作力で強引に回動操作しようとし、操作ノブ２をシャフト３に対して相対的に回動させて空回りさせる際、当該スチールボール１０が転動することにより、滑らかでスムーズな空回りとさせることができる。

本実施形態においては、板ばね９が両持ち（両端が支持された状態のもの）とされているが、例えば図６、７に示すように、片持ちの板ばね９’としてもよい。この場合、板ばね９’の一端は、ネジＮにてシャフト３に固定されるとともに、他端側に押圧部としてのスチールボール１０が配設されており、当該板ばね９’の付勢力によりスチールボール１０が操作ノブ２に形成された凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合するようになっている。尚、ネジＮに代えて汎用的な他の固定手段にて板ばね９’の一端を固定するよう構成してもよい。

また、上記実施形態においては、板ばね９とは別体のスチールボール１０にて押圧部（板ばね９の付勢力により操作ノブ２の凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合する部位）を構成しているが、当該スチールボール１０に代え、図８に示すように、板ばね１５の一部（同図においては略中央部）を操作ノブ２の凹部２ａ側に折り曲げ形成して凸部１５ａを構成して成るものとしてもよい。而して、板ばね１５の一部である凸部１５ａが操作ノブ２の凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合することとなる。このように、押圧部が板ばね１５の一部を折り曲げ形成して成るものとすることにより、スチールボール１０の如きトルクリミッタ手段の部品点数を削減することができ、イグニッションスイッチ装置の製造コストの低減および構成の簡素化を図ることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばスチールボール１０に代え、板ばね９（或いは板ばね９’も同様）の付勢力により操作ノブ２の凹部２ａに対して押圧されつつ嵌合したローラ状部材又はピン状部材としてもよい。また、板ばねは、シャフト３の軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設され、その付勢力にて押圧部を操作ノブ２の凹部２ａに押圧させ得るものであれば、全体形状や材質等は如何なるものであってもよい。

シャフトの軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設された板ばねと、該板ばねの付勢力により操作ノブに形成された凹部に対して押圧されつつ嵌合した押圧部とを有したトルクリミッタ手段を備えたイグニッションスイッチ装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

本発明の実施形態に係るイグニッションスイッチ装置を示す全体断面模式図 同イグニッションスイッチ装置における操作ノブ及びその近傍のシャフトを示す断面模式図 同イグニッションスイッチ装置におけるトルクリミッタ手段（両持ちの板ばね及びスチールボールを有したもの）を示す断面図 同イグニッションスイッチ装置におけるシャフト先端（操作ノブを取り外した状態）を示す側面図 同イグニッションスイッチ装置の全体概略構成を示すブロック図 本発明の他の実施形態に係るイグニッションスイッチ装置におけるトルクリミッタ手段（片持ちの板ばね及びスチールボールを有したもの）を示す断面図 同イグニッションスイッチ装置におけるシャフト先端（操作ノブを取り外した状態）を示す側面図 本発明の更に他の実施形態に係るイグニッションスイッチ装置におけるトルクリミッタ手段（板ばねの一部を折り曲げ形成して押圧部としたもの）を示す断面図 本発明のイグニッションスイッチ装置における操作ノブ近傍を拡大した断面図であって、規制手段による規制を強制的に解除させるキーシリンダがシャフトの軸芯部に形成されたものを示す模式図

符号の説明

１ イグニッションスイッチ装置本体
２ 操作ノブ
２ａ 凹部
３ シャフト
４ 連動シャフト
５ イグニッションスイッチ
６ 可動部材
７ 固定接点
８ センサ
９、９’ 板ばね
１０ スチールボール（押圧部）
１１ 発信手段
１２ 受信手段
１３ 判定手段
１４ 規制手段
１５ 板ばね
１６ キーシリンダ
１７ スプリング
１８ シャッター
１９ スプリングピン
２０ 抜け止め用カバー
Ｅ エンジン

Claims (5)

1. 運転者が携帯し得るとともに車両固有のＩＤコードを発信し得る発信手段と、
   該発信手段から発信されたＩＤコードを受信し得る受信手段と、
   該受信手段で受信したＩＤコードが予め登録した正規のものであるか否かを判定する判定手段と、
   運転者が回動操作可能な操作ノブと、
   該操作ノブの回動操作に伴って回動し、車両のエンジンを始動させ得るシャフトと、
   該シャフトの回動を規制するとともに、前記判定手段により前記受信手段で受信したＩＤコードが正規のものと判定されたことを条件として当該シャフトの回動の規制を解除する規制手段と、
   該規制手段により前記シャフトの回動が規制された状態で、且つ、前記操作ノブに対して所定トルク以上の操作力で回動操作すると、当該操作ノブをシャフトに対して相対的に回動させて空回りさせるトルクリミッタ手段と、
   を具備したイグニッションスイッチ装置において、
   前記トルクリミッタ手段は、前記シャフトの軸芯部から側面側にオフセットした位置に配設された板ばねと、該板ばねの付勢力により前記操作ノブに形成された凹部に対して押圧されつつ嵌合した押圧部とを有することを特徴とするイグニッションスイッチ装置。
2. 前記板ばねは、前記シャフトの側面形状に倣った弧状とされて当該シャフトに組みつけられたことを特徴とする請求項１記載のイグニッションスイッチ装置。
3. 前記押圧部は、前記板ばねとは別体のスチールボールから成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のイグニッションスイッチ装置。
4. 前記押圧部は、前記板ばねの一部を折り曲げ形成して成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のイグニッションスイッチ装置。
5. メカキーを差込んで回動操作されることにより前記規制手段による規制を強制的に解除させるキーシリンダが前記シャフトの軸芯部に形成されたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のイグニッションスイッチ装置。

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