JP3143785B2 - 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、差し込まれたキー
による回動操作を可能としてロータが固定のシリンダ体
に挿入され、ステアリング軸の係合凹部に係合可能なロ
ックピンを有するロック機構が前記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、たとえば実公昭６３−１５０８０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】ところが、上記従来の
ものでは、ロータに連動して回動するカムに従動するス
ライダに、ロックピンが係合、連結されており、ロック
機構を構成する部品の点数が比較的多くなるだけでな
く、ロック機構の組付作業も煩雑となる。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、ロック機構をその部品点数を低減して構成可
能とするとともに組付作業も容易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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、固定のハウジングに挿入、
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、ステアリング軸に設けられた係合凹部への係合を可
能として前記ハウジングに摺動自在に支承されるロック
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るステアリングロッ
ク装置において、前記係合凹部への係合状態を維持する
のに必要な強度を有する係合ピン部と、前記ロータに連
動して回動するカムに当接可能な当接面を内側面に有す
る貫通孔を備えるとともに前記カムに従動して作動する
カム従動部とが、継ぎ目なしに一体に連なってロックピ
ンが平板状にプレス成形されて成り、そのプレス成形に
より生じたばりを外周縁部に有したままのロックピンを
ハウジングで摺動可能に支持するために、そのハウジン
グの、前記係合ピン部を摺動自在に嵌合させる第１摺動
孔には、該係合ピン部のばりを配置させる逃げ部が形成
されることを特徴とする。

【０００６】このような構成によれば、ロックピンが一
体に備えるカム従動部が、従来のスライダの機能を果す
ので、従来必要であったスライダを不要として部品点数
を低減することが可能となり、しかも部品点数が少なく
なる分だけロック機構の組付作業も容易となる。

【０００７】また特に前記ロックピンが、平板状にプレ
ス成形されて成ることにより、切削加工によるものに比
べてロックピンを極めて容易に形成することができる。
しかも前記プレス成形により生じたばりを外周縁部に有
したままのロックピンをハウジングで摺動可能に支持す
るために、そのハウジングの、前記係合ピン部を摺動自
在に嵌合させる第１摺動孔には、該係合ピン部のばりを
配置させる逃げ部が形成されるので、前記ばりの除去作
業を行うことが避けられる。

【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１０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は図２の５−５線拡大断面図、図６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７は
ステアリング軸の軸線方向に沿う係合ピン部の寸法に応
じた応力比を示す図、図８はステアリング軸の軸線に直
角な平面内での係合ピン部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９はス
テアリング軸の軸線に直角な平面内での係合ピン部の中
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１０は図３の１０−
１０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】図４および図５をさらに併せて参照して、
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とロックピン３９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
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係合ピン部３９ａと、第２摺動孔４
３に摺動可能に嵌合されるカム従動部３９ｂとが、継ぎ
目なしに一体に連なって形成されるものであり、プレス
成形により平板状に成形される。

【００２１】このロックピン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４
０（ＨＲＣ）以上となるように設定される。一方、ハウ
ジング１１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】ロックピン３９のカム従動部３９ｂには、
ジョイント１５を貫通せしめる貫通孔４７が設けられて
おり、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。

【００２３】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、ロックピン３９におけるカム従動部３
９ｂの外側面には、ロータ１４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。

【００２４】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の外周縁部および貫通孔４７の周縁部にそれぞれ
ばり５１，５２が生じることが避けられない。しかる
に、それらのばり５１，５２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５１，５２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、ロックピン３９
のプレス方向ならびにロックピン３９の摺動支持構造
が、たとえば次のように設定される。

【００２５】すなわちロックピン３９は、その外周縁部
に生じるばり５１と、貫通孔４７の周縁部に生じるばり
５２とが相互に反対方向に向くようにしてプレス成形さ
れる。一方、ロックピン３９の係合ピン部３９ａを摺動
自在に嵌合させる第１摺動孔４２は、係合ピン部３９ａ
の断面形状に対応して略正四角形状の横断面形状を有す
るように形成されるものの、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５３，５３…のうちの
２つに配置させるようにして第１摺動孔４２で係合ピン
部３９ａを摺動自在に案内することができる。

【００２６】またロックピン３９のカム従動部３９ｂを
摺動自在に嵌合させる第２摺動孔４３の両側面は、カム
従動部３９ｂの外側面に対向する第１側面４３ａ…と、
第２側面４３ａ…の内方側に配置される第２側面４３ｂ
…と、第１および第２側面４３ａ…，４３ｂ…間に形成
される段部４３ｃ…とを有するように形成される。しか
もジョイント１５の軸線方向に沿う第１側面４３ａ…の
長さはカム従動部３９ｂの厚さよりも大きく設定され、
ジョイント１５の軸線方向に沿う第２側面４３ｂ…の長
さは、ばり５２の想定突出量よりも大きく設定され、段
部４３ｃ…の内周縁は貫通孔４７の外周縁よりも外方に
配置される。さらにばり５１が生じている側の貫通孔４
７の周縁部でカム従動部３９ｂの一面に接触する規制鍔
部５４がジョイント１５に一体に設けられ、ばり５２が
生じている側のカム従動部３９ｂの他面は、第２摺動孔
４３の段部４３ｃ…でそれぞれ受けられる。これによ
り、ばり５１，５２のハウジング１１との干渉を回避し
つつカム従動部３９ｂを第２摺動孔４３で摺動自在に案
内することが可能となる。

【００２７】このようにロック機構１６において、ロッ
クピン３９が一体に備えるカム従動部３９ｂが、従来の
ロック機構が備えていたスライダの機能を果すので、従
来必要であったスライダを不要として部品点数を低減す
ることが可能となり、しかも部品点数が少なくなる分だ
けロック機構１６の組付作業も容易となる。それに加え
て、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３
９を成形するのに比べてロックピン３９を極めて容易に
形成することが可能となる。

【００２８】ロックピン３９の係合ピン部３９ａ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、係合ピン部３９ａの曲げ強度を過大に設定したと
きには、ハウジング１１に設けられたガイド突部１１ｂ
と、該ガイド突部１１ｂ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、係合
ピン部３９ａ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。

【００２９】そこで、前記係合ピン部３９ａ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係合ピン部３９ａ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。

【００３０】図６において、係合ピン部３９ａ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、前記横断面形状で第１辺と直交する第２辺の長
さすなわち係合ピン部３９ａ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
係合ピン部３９ａの接触点Ｐ₁ までの長さをＬ_L 、係合
ピン部３９ａ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 での係合ピン部３９ａからステアリング軸１７への荷
重反力をＲ₁ と定めておく。

【００３１】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、係合ピン部３９ａ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７で示す
ような結果を得ることができた。この図７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≧１６ｍ
ｍであることが必要である。

【００３２】一方、係合ピン部３９ａ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。

【００３３】σ＝Ｍ／Ｚ……(1) ここで、Ｍは曲げモーメント、Ｚは係合ピン部３９ａ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。

【００３４】 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、係合ピン部３
９ａ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係合ピン部３９ａ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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】しかも係合ピン部３９ａを備えるロックピ
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。

【００３８】再び図６において、係合ピン部３９ａ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
が係合ピン部３９ａに作用することに伴って、係合ピン
部３９ａ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。

【００３９】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係合ピン部
３９ａ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。

【００４０】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８で示すような結果を得る
ことができた。この図８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。

【００４１】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９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。

【００４２】すなわち、係合ピン部３９ａ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
軸線方向に沿う係合ピン部３９ａの第１辺の長さＨ、な
らびにステアリング軸１７の周方向に沿う係合ピン部３
９ａ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り、図１０で示すように、係
合ピン部３９ａの断面形状はステアリング軸１７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
状を係合ピン部３９ａが有することにより、係合ピン部
３９ａの曲げ強度と、ガイド突部１１ｂおよび嵌合孔４
１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１１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＝１０ｍｍ、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１０の断面形状を有す
る係合ピン部３９ａ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。

【００４３】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係合ピン部３９ａ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１１
ｂ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１０で
示すように長円形状であることが望ましい。

【００４４】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。

【００４５】たとえば、カム４８がロータ１４に設けら
れるステアリングロック装置に本発明を適用することも
可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、ロックピンが一体に備えるカム従動部に従来のスラ
イダの機能を果させるようにして、従来必要であったス
ライダを不要として部品点数を低減することができ、部
品点数が少なくなる分だけロック機構の組付作業も容易
となる。

【００４７】またロックピンが、平板状にプレス成形さ
れて成ることにより、切削加工によるものに比べてロッ
クピンを極めて容易に形成することができる。しかも前
記プレス成形により生じたばりを外周縁部に有したまま
のロックピンをハウジングで摺動可能に支持するため
に、そのハウジングの、前記係合ピン部を摺動自在に嵌
合させる第１摺動孔には、該係合ピン部のばりを配置さ
せる逃げ部が形成されるので、前記ばりの除去作業を行
うことが避けられる。

【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】図２の５−５線拡大断面図である。

【図６】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７】ステアリング軸の軸線方向に沿う係合ピン部の
寸法に応じた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係合
ピン部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９】ステアリング軸の軸線に直角な平面内での係合
ピン部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１０】図３の１０−１０線に沿う方向から見た図で
ある。

【図１１】従来技術の図１０に対応した図である。

【符号の説明】

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 ３８・・・係合凹部 ３９・・・ロックピン ３９ａ・・・係合ピン部 ３９ｂ・・・カム従動部 ４７・・・貫通孔 ４８・・・カム ４９・・・当接面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E05B 65/12 B60R 25/02 603 E05B 29/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定のハウジング（１１）に挿入、固定
   されるシリンダ体（１２）と、 差し込まれたキー（１３）による回動操作を可能として
   前記シリンダ体（１２）に挿入されるロータ（１４）
   と、ス テアリング軸（１７）に設けられた係合凹部（３８）
   への係合を可能として前記ハウジング（１１）に摺動自
   在に支承されるロックピン（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（１６）とを備えるステア
   リングロック装置において、 前記係合凹部（３８）への係合状態を維持するのに必要
   な強度を有する係合ピン部（３９ａ）と、前記ロータ
   （１４）に連動して回動するカム（４８）に当接可能な
   当接面（４９）を内側面に有する貫通孔（４７）を備え
   るとともに前記カム（４８）に従動して作動するカム従
   動部（３９ｂ）とが、継ぎ目なしに一体に連なってロッ
   クピン（３９）が平板状にプレス成形されて成り、 そのプレス成形により生じたばり（５１）を外周縁部に
   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、そのハウジング（１１）
   の、前記係合ピン部（３９ａ）を摺動自在に嵌合させる
   第１摺動孔（４２）には、該係合ピン部（３９ａ）のば
   り（５１）を配置させる逃げ部（５３）が形成される こ
   とを特徴とする、ステアリングロック装置。