JP3127362B2 - ステアリングロック装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリングコラ
ムパイプの嵌合孔に嵌合するガイド突部を有するハウジ
ングがステアリングコラムパイプに取付けられ、ステア
リング軸の係合凹部に係合可能として横断面正四角形状
に形成されるロックピンを有するロック機構が、ロック
ピンの係合凹部への係合および係合解除をロータの回動
に応じて切換可能に構成されるステアリングロック装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかるステアリングロック装置
は、たとえば実公平３−２７８９１号公報等により既に
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ロック機構
のロックピンには、該ロックピンが係合凹部に係合して
いる状態でステアリング軸の回動トルクにより曲げ荷重
が作用するものである。そこで、上記従来のものでは、
ロックピンの横断面形状においてステアリング軸の軸線
方向に沿う第１辺の長さをＨ、第１辺に直交する第２辺
の長さをＢとしたときに、｛Ｚ＝（１／６）・Ｈ・
Ｂ² ｝として表わされるロックピンの断面係数Ｚを大き
くしてロックピンの曲げ強度を増大せしめるように、前
記長さＢを比較的大きく設定しており、たとえば１≧Ｂ
／Ｈ≧０．５となるように長さＢ，Ｈが設定されてい
る。

【０００４】ところが、ロックピンの曲げ強度を過大に
設定すると、ガイド突部と、該ガイド突部を嵌合せしめ
るべくステアリングコラムパイプに設けられた嵌合孔と
の接触部の強度が前記曲げ強度に比べて相対的に低くな
り、ロックピンの変形よりも前にガイド突部および嵌合
孔の嵌合接触部で変形が生じてしまうことになり、ロッ
ク機構の強度限界を改善するためには、ロックピンの曲
げ強度と、ガイド突部および嵌合孔の嵌合接触部の強度
とをバランスさせることが必要である。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、ロックピンの曲げ強度と、ガイド突部および
嵌合孔の嵌合接触部の強度とをバランスさせて、ロック
機構の強度限界向上を可能としたステアリングロック装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、外側面に係合凹部が設けられるステアリ
ング軸と、該ステアリング軸の軸線方向に沿って前記係
合凹部に対応する位置に嵌合孔を有してステアリング軸
を囲繞するステアリングコラムパイプと、前記嵌合孔に
嵌合されるガイド突部を有してステアリングコラムパイ
プに取付けられるハウジングと、該ハウジングに挿入、
固定されるシリンダ体と、差し込まれたキーによる回動
操作を可能として前記シリンダ体に挿入されるロータ
と、前記ガイド突部の先端に開口してハウジングに設け
られる摺動孔に前記係合凹部への係合を可能として摺動
自在に嵌合されるロックピンを有するとともに該ロック
ピンの前記係合凹部への係合および係合解除を前記ロー
タの回動に応じて切換可能に構成されるロック機構とを
備え、前記ロックピンは、ステアリング軸の軸線方向に
沿う第１辺と、第１辺に直交する第２辺とから成る正四
角形状の横断面形状を有するように形成されるステアリ
ングロック装置において、ロックピンの第１辺の長さを
Ｈｍｍ、ロックピンの第２辺の長さをＢｍｍ、ステアリ
ング軸の直径をＤｍｍとしたときに、 Ｈ≧１６ ６≧Ｂ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2 を満足する前記長さＢ，Ｈを有して、前記ロックピンが
プレス成形されることを特徴とする。

【０００７】このような構成によれば、Ｈの増大に応じ
てガイド突部および嵌合孔の嵌合接触部の応力は減少す
るのであるが、Ｈ≧１６を満足することにより、前記応
力をほぼ下限レベルに収束することが可能であり、６≧
Ｂを満足することにより、ロックピンのプレス成形を可
能とし、さらにＢ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2を
満足することにより、必要十分な曲げ強度をロックピン
に具備させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。

【０００９】図１ないし図９は本発明の一実施例を示す
ものであり、図１はステアリングロック装置の縦断側面
図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３
−３線断面図、図４は図２の４−４線拡大断面図、図５
は応力および寸法の関係を説明するための図３に対応し
た簡略図、図６はステアリング軸の軸線方向に沿うロッ
クピンの寸法に応じた応力比を示す図、図７はステアリ
ング軸の軸線に直角な平面内でのロックピンの中心から
嵌合孔の側面までの距離に応じたガイド突部の応力比を
示す図、図８はステアリング軸の軸線に直角な平面内で
のロックピンの中心から嵌合孔の側面までの距離をステ
アリングコラムパイプの直径に応じて定めた線図、図９
は図３の９−９線に沿う方向から見た図である。

【００１０】先ず図１において、このステアリングロッ
ク装置は、ハウジング１１と、該ハウジング１１に挿
入、固定されるシリンダ体１２と、差し込まれたキー１
３による回動操作を可能としてシリンダ体１２に挿入さ
れるロータ１４と、該ロータ１４に相対回動不能に係合
されるとともにロータ１４の後方側に同軸に配置されて
ハウジング１１に回動自在に支承されるジョイント１５
と、ステアリング軸１７（図２および図３参照）の回動
を阻止するロック状態ならびにステアリング軸１７の回
動を可能としたロック解除状態を前記ロータ１４および
ジョイント１５の回動に応じて切換可能なロック機構１
６とを備える。

【００１１】図２および図３を併せて参照して、ステア
リング軸１７は固定のステアリングコラムパイプ１８で
同軸に囲繞されており、該ステアリングコラムパイプ１
８の外周に接触する横断面円弧状の取付け面１９が、ハ
ウジング１１と一体の取付け部１１ａに設けられる。ま
た取付け面１９とは反対側でステアリングコラムパイプ
１８の外周に接触する横断面円弧状の取付け面２０を有
するコラムホルダ２１が、一対のボルト２２，２２によ
り前記取付け部１１ａに締着される。すなわちハウジン
グ１１は、ステアリングコラムパイプ１８に取付けられ
る。

【００１２】再び図１において、シリンダ体１２は、ハ
ウジング１１に設けられている収納孔２３の前半部に挿
入されるものであり、このシリンダ体１２の外周に装着
された弾発係合部材２４が、収納孔２３の内面に設けら
れる係合溝２５に弾発係合することによりシリンダ体１
２の収納孔２３内での軸方向移動が阻止される。

【００１３】ロータ１４は、前端を開放したキー孔２６
を有して横断面円形の棒状に形成されており、回動自在
かつ軸線方向に沿う制限された範囲での移動を可能とし
て、シリンダ体１２のシリンダ孔２７に挿入される。し
かもシリンダ孔２７の内面の周方向に間隔をあけた複数
箇所にはシリンダ孔２７の軸線方向に沿って延びる溝２
８…が設けられており、それらの溝２８…に係合する方
向に弾発付勢される複数のタンブラ２９…がロータ１４
に装着される。而して各タンブラ２９…は、キー孔２６
にキー１３が挿入されていないときには溝２８…に係合
してロータ１４の回動を阻止するが、キー孔２６へのキ
ー１３の挿入に応じて溝２８…から離間してロータ１４
の回動を許容する位置に摺動する。

【００１４】ロータ１４の前端部には、ロータ１４への
キー１３の差し込みならびに該ロータ１４からのキー１
３の抜き出しに応じてロータ１４の一直径線に沿う方向
に摺動することを可能としてキースライダ３０が装着さ
れる。このキースライダ３０の一端には、支軸３１を介
してハウジング１１に支承される作動レバー３２の前端
が当接されており、該作動レバー３２およびハウジング
１１間には、作動レバー３２の前端で前記キースライダ
３０を押圧する方向のばね力を発揮するばね３３が設け
られる。而してキー１３がキー孔２６から抜かれてロー
タ１４がＬＯＣＫ位置となったときに、キースライダ３
０は、その他端をロータ１４の外側面から突出させる位
置まで押されており、キー孔２６およびキースライダ３
０にキー１３が差込まれたときには、図１で示すよう
に、作動レバー３２から作用する弾発力に抗してキース
ライダ３０の両端面をロータ１４の外側面に面一に合わ
せる位置までキースライダ３０が移動することになり、
この状態でロータ１４が回動すると作動レバー３２の一
端はロータ１４の外側面に摺接することになる。また作
動レバー３２の作動に伴って検出作動するキー検出スイ
ッチ３５が、キー１３のロータ１４への差し込みを検出
すべくハウジング１１に付設される。

【００１５】ロータ１４の後方側でハウジング１１に
は、ジョイント１５がその軸線方向に沿う移動を不能と
するとともに軸線まわりの回動を可能として支承されて
おり、該ジョイント１５の前端部はロータ１４の後端部
に相対回動不能に係合される。すなわちジョイント１５
はロータ１４とともに回動することになる。しかもジョ
イント１５およびロータ１４間にはばね３６が設けられ
ており、該ばね３６のばね力によりロータ１４は前方側
に向けて付勢されている。

【００１６】ハウジング１１の後端にはイグニッション
スイッチ３７が取付けられており、ジョイント１５の後
端部が該イグニッションスイッチ３７に連結される。

【００１７】ロック機構１６は、ステアリング軸１７の
外周に設けられた係合凹部３８に係合して該ステアリン
グ軸１７の回動を阻止するロック状態と、係合凹部３８
との係合を解除してステアリング軸１７の回動を可能と
するロック解除状態とを切換可能なものであり、前記係
合凹部３８との係合および係合解除を切換える方向への
摺動を可能としてハウジング１１に支承されるロックピ
ン３９と、該ロックピン３９に係合、連結されてハウジ
ング１１に摺動自在に支承されるスライダ４０とを備え
る。

【００１８】ハウジング１１の取付け部１１ａには、ス
テアリング軸１７の軸線方向に沿って前記係合凹部３８
に対応した位置で取付け面１９から突出するガイド突部
１１ｂが一体に突設されており、該ガイド突部１１ｂ
は、ステアリングコラムパイプ１８に設けられている嵌
合孔４１に嵌合される。しかも該ガイド突部１１ｂの先
端面は、ステアリングコラムパイプ１８の内面に面一に
連なるように横断面円弧状に形成される。このガイド突
部１１ｂは、ロック機構１６がロック状態に在るときに
ステアリング軸１７が過大な力で回されて不正に解錠さ
れることがないようにロック状態でのロックピン３９の
曲げ強度を効果的に確保するためのものである。

【００１９】ハウジング１１には、ガイド突部１１ｂの
先端に一端を開口させる第１摺動孔４２と、第１摺動孔
４２よりも拡大して第１摺動孔４２の他端に連なる第２
摺動孔４３とが、第１および第２摺動孔４２，４３間に
段部４４を形成するようにして設けられており、第２摺
動孔４３の他端を閉塞するようにしてハウジング１１に
装着されたキャップ４５とスライダ４０との間に、ロッ
クピン３９を係合凹部３８に係合させる方向のばね力を
発揮するばね４６が設けられる。

【００２０】ロックピン３９は、ステアリング軸１７の
軸線に沿う第１辺と、第１辺に直交する第２辺とを有す
る正四角形の横断面形状を有するものであり、ステアリ
ング軸１７の係合凹部３８への係合を可能として第１摺
動孔４２に摺動可能に嵌合される。またスライダ４０
は、ロックピン３９に係合、連結されて第２摺動孔４３
に摺動可能に嵌合されるものであり、このスライダ４０
には、ジョイント１５を貫通せしめる貫通孔４７が設け
られ、ジョイント１５に設けられたカム４８に当接可能
な当接面４９が貫通孔４７の内側面に形成される。

【００２１】上記ロックピン３９は、たとえばＪＩＳ
Ｓ４５Ｃ等の機械構造用炭素鋼から成る素材のプレス成
形により平板状に形成されるものであり、該ロックピン
３９のロックウェル硬さは、たとえばプレス成形処理後
に焼入処理を施すこと等により、たとえば４０（ＨＲ
Ｃ）以上となるように設定される。一方、ハウジング１
１は、たとえば亜鉛合金ダイカストまたはマグネシウム
合金ダイカストから成るものであり、ステアリングコラ
ムパイプ１８は、たとえば鉄製パイプから成るものであ
る。

【００２２】このようなロック機構１６では、ロータ１
４がＬＯＣＫ位置以外の位置、すなわちＡＣＣ位置、Ｏ
Ｎ位置およびＳＴＡＲＴ位置にあるときには、ロックピ
ン３９を係合凹部３８から離脱させてステアリング軸１
７の回動を許容する状態に在るのに対し、ロータ１４が
ＬＯＣＫ位置に在るときには、ばね４６のばね力でロッ
クピン３９を係合凹部３８に係合させるように移動せし
めるようにカム４８が回動することになる。一方、ロー
タ１４のキー孔２６へのキー１３の差し込みに応じたキ
ースライダ３０の移動により、作動レバー３２は、その
後端をロックピン３９に近接させる方向に回動せしめら
れるのであるが、スライダ４０の外側面には、ロータ１
４がＬＯＣＫ位置以外の位置となるのに応じてロック機
構１６がロック解除状態となったときに作動レバー３２
の後端を係合せしめてロック機構１６のロック解除状態
を保持するための規制凹部５０が設けられる。すなわち
ロータ１４がＬＯＣＫ位置にあってもキー孔２６からキ
ー１３を抜き出すことにより、作動レバー３２がその後
端を規制凹部５０から離脱させる方向に回動しない限
り、ロック機構１６がロック状態となることはない。

【００２３】ところで、ロックピン３９がプレス成形さ
れることにより、そのプレス成形完了後には、ロックピ
ン３９の外周縁部にばり５１が生じることは避けられな
い。しかるに、ばり５１の除去作業を行なうことは作業
工数の増大につながるので避けることが望ましく、ばり
５１を有したままのロックピン３９をハウジング１１で
摺動可能に支持するために、図４で示すように、第１摺
動孔４２の４つの隅角部には、外側方に膨らんだ略円形
の横断面形状を有する逃げ部５３，５３…がそれぞれ形
成される。これにより、ばり５１を上記４つの逃げ部５
３，５３…のうちの２つに配置させるようにして第１摺
動孔４２でロックピン３９ａを摺動自在に案内すること
ができる。

【００２４】このようにロックピン３９が平板状にプレ
ス成形されて成るものであることにより、切削加工によ
ってロックピン３９を成形するのに比べてロックピン３
９を極めて容易に形成することが可能となる。

【００２５】ロックピン３９は、係合凹部３８への係合
状態でステアリング軸１７から作用する曲げ荷重に耐え
る曲げ強度を有することが必要であるが、ロックピン３
９の曲げ強度を過大に設定したときには、ハウジング１
１に設けられたガイド突部１１ｂと、該ガイド突部１１
ｂを嵌合せしめるべくステアリングコラムパイプ１８に
設けられた嵌合孔４１との接触部の強度が前記曲げ強度
に比べて相対的に低くなり、ロックピン３９の変形より
も前にガイド突部１１ｂおよび嵌合孔４１の嵌合接触部
で変形が生じてしまうことになる。

【００２６】そこで、前記ロックピン３９の曲げ強度
と、ガイド突部１１ｂおよび嵌合孔４１の嵌合接触部の
強度とをバランスさせることで、ロック機構１６の破壊
強度の向上を図ることが可能であり、そのような強度バ
ランスを図るためにロックピン３９の断面寸法を設定す
るための手法について次に説明する。

【００２７】図５において、ロックピン３９の横断面形
状でステアリング軸１７の軸線方向に沿う第１辺の長さ
をＨ、前記横断面形状において第１辺と直交する第２辺
の長さすなわちロックピン３９の厚さをＢ、ステアリン
グ軸１７の直径をＤ、ステアリング軸１７のトルクを
Ｔ、第１摺動孔４２の開口端から係合凹部３８の端縁お
よびロックピン３９の接触点Ｐ₁ までの長さをＬ_L 、ロ
ックピン３９の長手方向に沿う前記接触点Ｐ₁ からステ
アリング軸１７の中心までの長さをＬ_S 、前記接触点Ｐ
₁ でのロックピン３９からステアリング軸１７への荷重
反力をＲ₁ と定めておく。

【００２８】ここで、ハウジング１１のガイド突部１１
ｂと、ステアリングコラムパイプ１８の嵌合孔４１との
接触部の応力を、ロックピン３９の前記長さＨをパラメ
ータとして有限要素法で算出したところ、図６で示すよ
うな結果を得ることができた。この図６で明らかなよう
に、前記長さＨの増大に応じて前記応力は減少するので
あるが、Ｈ＝１６ｍｍで前記応力はほぼ下限レベルに収
束することになる。この結果、Ｈ≧１６ｍｍであれば、
前記ガイド突部１１ｂおよび嵌合孔４１の接触部の応力
をほぼ下限レベルに抑えることができ、Ｈ≧１６ｍｍで
あることが必要である。

【００２９】一方、ロックピン３９に作用する曲げ応力
σは次の第(1) 式で表すことができる。

【００３０】σ＝Ｍ／Ｚ……(1) ここで、Ｍは曲げモーメント、Ｚはロックピン３９の断
面係数であり、 Ｍ＝Ｒ₁ ・Ｌ_L ……(2) Ｚ＝（Ｈ・Ｂ² ）／６……(3) である。一方、ステアリング軸１７におけるトルクの釣
合いから、 Ｔ＝Ｌ_S ・Ｒ₁ ……(4) であり、第(2),(4) 式から、 Ｍ＝（Ｌ_L ／Ｌ_S ）・Ｔ……(5) である。そこで、第(3),(5) 式を第(1) 式に代入する
と、次の第(6) 式を得ることができる。

【００３１】 σ＝６・（Ｌ_L ／Ｌ_S ）・Ｔ／（Ｈ・Ｂ² ）……(6) ところで、ステアリング軸１７の直径Ｄが２９ｍｍのと
き、Ｂ＝５ｍｍ、Ｈ＝１８ｍｍであれば、ロックピン３
９で必要十分な曲げ強度を得ることができることを、本
発明者が実験により確かめており、このときの任意の負
荷トルクに対するロックピン３９の曲げ応力σ_O は、 σ_O ＝６・（Ｌ_LO／Ｌ_SO）・Ｔ／（１８・５² ） ＝（１／７５）・（Ｌ_LO／Ｌ_SO）・Ｔ……(7) で表すことができる。

【００３２】Ｂ，Ｈの任意の値は、σ≦σ_O を満足する
値であることが要求されるものであり、第(6),(7) 式か
ら、 ６・（Ｌ_L ／Ｌ_S ）・Ｔ／（Ｈ・Ｂ² ）≦（１／７５）
・（Ｌ_LO／Ｌ_SO）・Ｔ であり、すなわち Ｈ・Ｂ² ≧４５０・（Ｌ_L ／Ｌ_LO）・（Ｌ_SO／Ｌ_S ）……(8） である。

【００３３】ここで、Ｌ_L を一定に定めておくと Ｌ_L ／Ｌ_LO＝１……(9) であり、Ｌ_S はステアリング軸１７の直径Ｄにほぼ比例
するものであるから、 Ｌ_SO／Ｌ_S ＝２９／Ｄ……(10) とみなし、この第(10)式および上記第(9) 式を上記第
(8) 式に代入すると、 Ｈ・Ｂ² ≧（４５０×２９）／Ｄ……(11) であり、 Ｂ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2 ……(12) である。

【００３４】しかもロックピン３９は、プレス成形され
るものであり、プレス成形による量産可能な板厚の上限
値は約６ｍｍであるので、最終的に前記長さＢの範囲
は、 ６≧Ｂ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2 ……(13) として設定することが必要である。

【００３５】再び図５において、ロックピン３９の係合
凹部３８への係合状態でステアリング軸１７のトルクが
ロックピン３９に作用することに伴って、ロックピン３
９からハウジング１１のガイド突部１１ｂには、第１摺
動孔４２の開口端縁との接触位置Ｐ₂ で曲げ荷重Ｒ₂ が
作用し、またステアリングコラムパイプ１８の板厚方向
に沿う嵌合孔４１およびガイド突部１１ｂの接触部から
は反力Ｒ₃ が作用することになり、便宜的に該接触部の
中心位置Ｐ₃ での集中荷重を反力Ｒ₃ とした場合、ステ
アリング軸１７の軸線に直角な平面内での両位置Ｐ₂ ，
Ｐ₃ のオフセット量αが大きくなると、前記ガイド突部
１１ｂには、局部的な剪断あるいは曲げが発生し易くな
り、強度的に不利である。また前記オフセット量αが小
さくなり過ぎると、ガイド突部１１ｂの肉厚が薄くなっ
て強度的に不利である。そこで、前記オフセット量αを
ステアリングコラムパイプ１８の直径Ｄ_C に応じて適正
に定めることがガイド突部１１ｂの強度保持上必要であ
るが、その際、前記オフセット量の適正値をステアリン
グコラムパイプ１８の直径Ｄ_C に応じて自動的に設定し
得るようにすることが生産性の合理化に寄与するもので
あり、そのような目的のために前記オフセット量αを設
定する手法について次に説明する。

【００３６】ガイド突部１１ｂは、横断面円形であるス
テアリングコラムパイプ１８に設けられた嵌合孔４１に
嵌合するものであるので、前記オフセット量αは、ステ
アリング軸１７の軸線に直交する平面内でのロックピン
３９の中心からガイド突部１１ｂの外面すなわち嵌合孔
４１の内面までの距離ｂに応じて変化するものであり、
この距離ｂをステアリングコラムパイプ１８の直径Ｄ_C
に応じて適正に定めることで、前記オフセット量αを適
正値に定めることが可能である。

【００３７】ここで、直径Ｄ_C が３２ｍｍ，３６ｍｍ，
４０ｍｍである３本のステアリングコラムパイプ１８を
準備し、３ｍｍ＜Ｂ＜１０ｍｍの条件下で、前記距離ｂ
を変化させたときのガイド突部１１ｂに作用する応力の
最大値を演算したところ、図７で示すような結果を得る
ことができた。この図７によれば、直径Ｄ_C が３２ｍｍ
であるときにはｂ＝６ｍｍで応力が最小となり、直径Ｄ
_C が３６ｍｍであるときにはｂ＝６．３ｍｍで応力が最
小となり、また直径Ｄ_C が４０ｍｍであるときにはｂ＝
６．７ｍｍで応力が最小となることがわかる。

【００３８】このように直径Ｄ_C が３２ｍｍ，３６ｍ
ｍ，４０ｍｍである３本のステアリングコラムパイプ１
８においてガイド突部１１ｂの応力が最小となる距離ｂ
を、ステアリングコラムパイプ１８の直径Ｄ_C を横軸、
距離ｂを縦軸とした座標上にプロットすると、図８で示
すようになり、各プロット点を結ぶ曲線は、 ｂ＝０．００３１Ｄ_C ² −０．１３７５Ｄ_C ＋７．２……(14) で表わされる二次曲線となる。すなわち、この二次曲線
上に在る距離ｂを選択するようにすれば、ガイド突部１
１ｂに作用する応力を最小とし、ガイド突部１１ｂの強
度を適正に設定することができるのであるが、プラス側
およびマイナス側にそれぞれ０．５ｍｍの余裕を持たせ
ることにする。そこで、上記第(14)式を、 ｆ（Ｄ_C ）＝０．００３１Ｄ_C ² −０．１３７５Ｄ_C ＋７．２……(15) と置き換え、 ｆ（Ｄ_C ）−０．５≦ｂ≦ｆ（Ｄ_C ）＋０．５……(16) を満足する範囲内に在るように距離ｂを設定するように
する。

【００３９】すなわち、ロックピン３９の曲げ強度と、
ガイド突部１１ｂおよび嵌合孔４１の嵌合接触部の強度
とをバランスさせるために、ステアリング軸１７の軸線
方向に沿うロックピン３９の第１辺の長さＨ、ならびに
ステアリング軸１７の周方向に沿うロックピン３９の第
２辺の長さＢは、 Ｈ≧１６ｍｍ ６≧Ｂ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2 として設定されることになる。したがって、図９で示す
ように、ロックピン３９の断面形状はステアリング軸１
７の軸線方向に沿って長い長方形状となるものであり、
ステアリング軸１７の直径Ｄが２９ｍｍであったとき
に、たとえばＨ＝１８ｍｍ、Ｂ＝５ｍｍであり、このよ
うな断面形状をロックピン３９が有することにより、ロ
ックピン３９の曲げ強度と、ガイド突部１１ｂおよび嵌
合孔４１の嵌合接触部の強度とがバランスし、ロック機
構１６の破壊強度の向上を図ることが可能となるもので
ある。それに対し、従来のものの係合ピン３９′の断面
形状は、図１０で示すように、ステアリング軸１７の直
径Ｄが２９ｍｍであったときに、たとえばＨ＝１０ｍ
ｍ、Ｂ＝８ｍｍであり、このような断面形状の係合ピン
３９′を有するロック機構に対して、図９の断面形状を
有するロックピン３９を備えるロック機構１６は、５０
％以上の強度増大を図ることができる。

【００４０】また上記第(16)式に従って、ステアリング
軸１７の軸線に直交する平面内でのロックピン３９の中
心からガイド突部１１ｂの外面すなわち嵌合孔４１の内
面までの距離ｂを定めることにより、ガイド突部１１ｂ
に作用する応力を最小としてガイド突部１１ｂの強度を
最大に設定し得る距離ｂを、ステアリングコラムパイプ
１８の直径Ｄ_C に応じて一律とすることで、ステアリン
グロック装置の仕様によらず、ステアリングコラムパイ
プ１８における嵌合孔４１の形状を一定にすることがで
き、生産性の合理化を図ることが可能となるのである。
この際、ガイド突部１１ｂの断面形状は、図９で示すよ
うに長円形状であることが望ましい。

【００４１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００４２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００４３】たとえば、上記実施例では、スライダ４０
がロックピン３９に係合、連結されていたが、スライダ
４０およびロックピン３９を継ぎ目なしに一体に成形す
ることも可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ロックピ
ンのプレス成形を可能としてロックピンの形成を容易と
した上で、ロックピンの曲げ強度と、ガイド突部および
嵌合孔の嵌合接触部の強度とをバランスさせて、ロック
機構の強度限界を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ステアリングロック装置の縦断側面図である。

【図２】図１の２−２線拡大断面図である。

【図３】図２の３−３線断面図である。

【図４】図２の４−４線拡大断面図である。

【図５】応力および寸法の関係を説明するための図３に
対応した簡略図である。

【図６】ステアリング軸の軸線方向に沿うロックピンの
寸法に応じた応力比を示す図である。

【図７】ステアリング軸の軸線に直角な平面内でのロッ
クピンの中心から嵌合孔の側面までの距離に応じたガイ
ド突部の応力比を示す図である。

【図８】ステアリング軸の軸線に直角な平面内でのロッ
クピンの中心から嵌合孔の側面までの距離をステアリン
グコラムパイプの直径に応じて定めた線図である。

【図９】図３の９−９線に沿う方向から見た図である。

【図１０】従来技術の図９に対応した図である。

【符号の説明】

１１・・・ハウジング １１ｂ・・・ガイド突部 １２・・・シリンダ体 １３・・・キー １４・・・ロータ １６・・・ロック機構 １７・・・ステアリング軸 １８・・・ステアリングコラムパイプ ３８・・・係合凹部 ３９・・・ロックピン ４１・・・嵌合孔 ４２・・・摺動孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外側面に係合凹部（３８）が設けられる
   ステアリング軸（１７）と、該ステアリング軸（１７）
   の軸線方向に沿って前記係合凹部（３８）に対応する位
   置に嵌合孔（４１）を有してステアリング軸（１７）を
   囲繞するステアリングコラムパイプ（１８）と、前記嵌
   合孔（４１）に嵌合されるガイド突部（１１ｂ）を有し
   てステアリングコラムパイプ（１８）に取付けられるハ
   ウジング（１１）と、該ハウジング（１１）に挿入、固
   定されるシリンダ体（１２）と、差し込まれたキー（１
   ３）による回動操作を可能として前記シリンダ体（１
   ２）に挿入されるロータ（１４）と、前記ガイド突部
   （１１ｂ）の先端に開口してハウジング（１１）に設け
   られる摺動孔（４２）に前記係合凹部（３８）への係合
   を可能として摺動自在に嵌合されるロックピン（３９）
   を有するとともに該ロックピン（３９）の前記係合凹部
   （３８）への係合および係合解除を前記ロータ（１４）
   の回動に応じて切換可能に構成されるロック機構（１
   ６）とを備え、前記ロックピン（３９）は、ステアリン
   グ軸（１７）の軸線方向に沿う第１辺と、第１辺に直交
   する第２辺とから成る正四角形状の横断面形状を有する
   ように形成されるステアリングロック装置において、ロ
   ックピン（３９）の第１辺の長さをＨｍｍ、ロックピン
   （３９）の第２辺の長さをＢｍｍ、ステアリング軸（１
   ７）の直径をＤｍｍとしたときに、 Ｈ≧１６ ６≧Ｂ≧｛１３０５０／（Ｄ・Ｈ）｝^1/2 を満足する前記長さＢ，Ｈを有して、前記ロックピン
   （３９）がプレス成形されることを特徴とするステアリ
   ングロック装置。