JP4199582B2 - 電子式ステアリングロック装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の電子式ステアリングロック装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両の盗難防止性を確保することが求められており、車両にはキーシリンダが広く用いられている。キーシリンダは、車両の所有者（運転者）によって所持されるメカキーが挿入されて回動操作されたときに、エンジンの始動、停止を可能にする。
【０００３】
また、車両の盗難防止性を確保するために、車両には機械式のステアリングロック装置が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。ステアリングロック装置は、キーシリンダ内に挿入したメカキーを回動操作するのに伴い、ロックバーをステアリングシャフトに係脱させるようになっている。その結果、車両の駐車状態においてステアリングホイールの回転が規制されるため、車両の盗難が防止される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２２５９２２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、機械式のステアリングロック装置を用いた場合、エンジンの稼働時におけるステアリングシャフトに対するロックバーの係合を規制するための機械的な作動機構をキーシリンダとロックバーとの間に設ける必要がある。その結果、ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、搭載スペースを小さくすることができる電子式ステアリングロック装置を提供することにある。
【０００７】
【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に記載の発明は、回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、前記回動操作部材の回動位置に応じて前記アクチュエータへの給電経路を機械的に遮断する電源遮断手段を備え、前記給電経路を遮断させるときの前記回動操作部材の回動範囲を、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＳＴ位置との間に設定し、さらに、前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを要旨とする。
【０００８】
この発明においては、携帯機の存在が検出されたことを条件として、ロック制御手段によってステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除される。すなわち、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合を規制するための機械的な作動機構を回動操作部材とロック手段との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【０００９】
また、回動操作部材が破壊されて回動された場合でも、携帯機のＩＤコードと車両のＩＤコードとが一致しない限りは、ロック制御手段がアクチュエータを駆動しないため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００１０】
さらに、エンジンが稼働する位置に回動操作部材が回動されているときにはアクチュエータの電源が機械的に遮断されている。そのため、エンジンが稼働しているときにアクチュエータが駆動することにより、ロック手段がステアリングシャフトに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置の信頼性を高くすることができる。
しかも、回動操作部材をエンジンが始動する位置に回動させる時間を、回動操作部材に対する回動規制アクチュエータの係合を解除させる時間として用いることができる。よって、携帯機を回動操作させるときに、回動規制アクチュエータの係合の解除が間に合わずに、回動操作部材の回動が回動規制アクチュエータに干渉されるのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、前記アクチュエータを駆動して前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるときに出力されるアンロック信号と、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことをロック状態検出手段によって機械的に検出したときに出力される位置検出信号と、前記携帯機の存在を電気的に検出したときに出力される携帯機検出信号とが出力されたことを条件として、前記ロック制御手段の電源が遮断されることを要旨とする。
【００１２】
この発明においては、携帯機の存在が検出されたことを条件として、ロック制御手段によってステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除される。すなわち、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合を規制するための機械的な作動機構を回動操作部材とロック手段との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【００１３】
また、回動操作部材が破壊されて回動された場合でも、携帯機のＩＤコードと車両のＩＤコードとが一致しない限りは、ロック制御手段がアクチュエータを駆動しないため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００１４】
さらに、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されているときにはロック制御手段の電源は遮断されている。この状態において、ロック制御手段が電気的なノイズによって誤作動するのを防止することができる。すなわち、駆動を必要としないときにアクチュエータが駆動することにより、ロック手段がステアリングシャフトに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置の信頼性を高くすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを要旨とする。
【００１６】
この発明においては、回動操作部材をエンジンが始動する位置に回動させる時間を、回動操作部材に対する回動規制アクチュエータの係合を解除させる時間として用いることができる。よって、携帯機を回動操作させるときに、回動規制アクチュエータの係合の解除が間に合わずに、回動操作部材の回動が回動規制アクチュエータに干渉されるのを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した車両に搭載される電子式ステアリングロック装置の第１実施形態を図１〜図３に従って説明する。
【００１８】
図１に示すように、電子式ステアリングロック装置１１は、車両の所有者（運転者）によって所持される携帯機１３と、車両に搭載される車両制御装置１４とを備えている。
【００１９】
車両制御装置１４には回動操作部材としてのキーシリンダ１５が設けられている。キーシリンダ１５内には図示しないロータが収容され、ロータ内には複数の図示しないタンブラがロータの軸方向に沿って配設されている。各タンブラの端縁は、携帯機１３のメカキー部１３ａをロータの軸方向に沿って挿入することによって揃えられるようになっている。その結果、ロータは、携帯機１３の回動操作に伴い、ＬＯＣＫ位置（またはＯＦＦ位置）からＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置に回動可能になる。
【００２０】
キーシリンダ１５の内奥面には、イグニッションスイッチ１８が設けられており、イグニッションスイッチ１８内には、図２に示す固定板４１が収容されている。固定板４１には、ＬＯＣＫ接点４２、ＡＣＣ接点４３、ＯＮ接点４４、ＳＴ接点４５が同心円の円弧状のパターンとなるように形成されている。また、イグニッションスイッチ１８には、キーシリンダ１５のロータと一体的に回転する可動接点４７が形成されている。可動接点４７は、各接点４２〜４５と接触可能に形成されている。なお、接点４２〜４５は固定接点である。
【００２１】
可動接点４７はバッテリＢに接続されている。ＡＣＣ接点４３は、アクセサリ系の電気部品に接続されている。ＯＮ接点４４はＯＮ系の電気部品に接続され、ＳＴ接点４５はスタータモータ駆動リレーに接続されている。よって、可動接点４７と各接点４２〜４５との接触状態に応じて機能ポジションが切り換わるようになっている。
【００２２】
図１に示すように、キーシリンダ１５には、検出手段としての携帯機検出スイッチ１６、回動規制アクチュエータとしての回動規制ソレノイド１７及びイグニッションスイッチ１８が取り付けられている。携帯機検出スイッチ１６は、携帯機１３がキーシリンダ１５のロータ内に挿入されたことを検出して携帯機検出信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力するとともに、携帯機１３がロータから抜かれたことを検出して携帯機検出信号の出力を停止するようになっている。図２に示すように、回動規制ソレノイド１７は、プランジャ１７ａがキーシリンダ１５内のロータ、詳しくは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータの外周面に係脱するようになっている。ロータとプランジャ１７ａとの係合により、ロータがＡＣＣ位置からＯＮ位置に回動するのが防止される。また、回動規制ソレノイド１７は、エンジンを始動させるとき、すなわち、ロータがＯＮ位置に切り替えられる前までにロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除するようになっている。つまり、ロータをＯＮ位置に回動させる時間は、ロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除させる時間よりも短くなっている。また、イグニッションスイッチ１８は、ロータがＳＴ位置に回動されたときにエンジンを始動させるためのものである。
【００２３】
また、携帯機１３はトランスポンダ制御部１９を備えている。トランスポンダ制御部１９は、電磁波によって十分なエネルギを受けると、予め設定されたトランスポンダ用のＩＤコード（トランスポンダコード）を含むトランスポンダ信号を出力するようになっている。詳しく言うと、このトランスポンダ制御部１９は、携帯機１３をキーシリンダ１５内に挿入したときに、車両制御装置１４からのトランスポンダ駆動電波を受信して所定周波数のトランスポンダ信号を自動的に出力するようになっている。
【００２４】
車両制御装置１４は、キーシリンダ１５に取り付けられるイモビアンプ２０、送受信部２１及び照合制御部２２を備えている。イモビアンプ２０は、送受信部２１を介して照合制御部２２に電気的に接続されている。イモビアンプ２０は、イモビアンテナ２０ａによって受信されたトランスポンダ信号を増幅して送受信部２１に出力するためのものである。送受信部２１は、前記携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号が照合制御部２２に入力されたことを条件として、照合制御部２２から出力されるトランスポンダ駆動信号を所定周波数の電波に変換してトランスポンダ駆動電波を生成し、イモビアンテナ２０ａを介して車両室内に出力するようになっている。また、送受信部２１は、イモビアンテナ２０ａを介して携帯機１３からのトランスポンダ信号を受信可能となっている。そして、送受信部２１は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を照合制御部２２に出力するようになっている。
【００２５】
また、照合制御部２２は、メータ制御部２３及びロック制御手段としてのロック制御部２４に電気的に接続されている。各制御部２２〜２４は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなるＣＰＵユニットによって構成されている。メータ制御部２３は、インストルメントパネルに設けられたコンビネーションメータ類の動作を制御するとともに、車速情報（車速０ｋｍ／ｈ）等の車両情報信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を照合制御部２２に対して出力するようになっている。
【００２６】
照合制御部２２は、予め設定されたトランスポンダコードと入力された受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較（トランスポンダコードの照合）を行う。そして、それらＩＤコード同士が一致したときには、照合制御部２２はロック制御部２４に対してロック解除要求信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力する。なお、照合制御部２２は、ＩＤコード同士が一致しないときには、ロック制御部２４に対するロック解除要求信号の出力を禁止する。また、照合制御部２２は、エンジンが始動されたときに送受信部２１に対するトランスポンダ駆動電波の出力を停止する。
【００２７】
図１に示すように、車両制御装置１４は、トランジスタ２５，２６、リレー２７，２８及びアクチュエータとしてのモータ２９を備えている。各トランジスタ２５，２６のベース端子はロック制御部２４に接続されている。
【００２８】
また、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路には、各リレー２７，２８のコイル部Ｌ１，Ｌ２の一端が接続されている。そして、コイル部Ｌ１の他端はトランジスタ２５のコレクタ端子に接続され、コイル部Ｌ２の他端はトランジスタ２６のコレクタ端子に接続されている。各トランジスタ２５，２６のエミッタ端子は接地されている。このため、ロック制御部２４からトランジスタ２５，２６に対して制御信号（本実施形態ではＨレベルの信号）が出力されると、トランジスタ２５，２６がオンし、対応するリレー２７，２８のコイル部Ｌ１，Ｌ２に電流が流れる。すなわち、ロック制御部２４からトランジスタ２５，２６に対して制御信号が出力されるとリレー２７，２８が駆動する。
【００２９】
さらに、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路には、各リレー２７，２８の第１固定接点ＣＰ１，ＣＰ２が接続されている。また、各リレー２７，２８の第２固定接点ＣＰ３，ＣＰ４は接地されている。そして、リレー２７の可動接点ＣＰ５はモータ２９の一端に接続され、リレー２８の可動接点ＣＰ６はモータ２９の他端に接続されている。
【００３０】
なお、各リレー２７，２８の可動接点ＣＰ５，ＣＰ６は、コイル部Ｌ１，Ｌ２が励磁されたとき、すなわちリレー２７，２８の駆動時にのみ第１固定接点ＣＰ１，ＣＰ２と導通し、リレー２７，２８の非駆動時には第２固定接点ＣＰ３，ＣＰ４と導通するようになっている。よって、リレー２７，２８の両方が非駆動であるときには、モータ２９は回転しないようになっている。
【００３１】
図３に示すように、モータ２９の回転軸にはウォームギア３０が外嵌され、同ウォームギア３０はモータ２９の回転軸に連動するようになっている。また、このウォームギア３０に噛み合うように平歯車３１が配置されている。
【００３２】
また、電子式ステアリングロック装置１１にはロック手段としてのロックバー３２が設けられている。ロックバー３２は、車両の前記ステアリングシャフト３３の外周面に設けられた凹部３３ａに対して先端部が係脱可能に設けられている。このため、ロックバー３２が凹部３３ａに係合した状態（図３（ａ）に示す状態）にあるときには、ステアリングシャフト３３の回転が規制される。これに対し、ロックバー３２が凹部３３ａに係合していない状態（図３（ｂ）に示す状態）にあるときには、ステアリングシャフト３３の回転が可能となる。
【００３３】
ロックバー３２の外側面には、前記平歯車３１と噛み合うラック部３２ａが形成されている。このため、ロックバー３２は、平歯車３１の回転に伴い、図３（ａ），（ｂ）に示す位置に移動可能となっている。つまり、ロックバー３２は、モータ２９の回転によって移動し、ステアリングシャフト３３に対して係脱可能となっている。また、ロックバー３２の基端部にはスイッチ駆動部３２ｂが形成されている。
【００３４】
図１，図３に示すように、車両制御装置１４は、ロック状態検出手段としてのロック状態検出スイッチ３４及びＡＮＤ回路３５を備えている。ロック状態検出スイッチ３４は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態にあるか否かを検出する。本実施形態において、ロック状態検出スイッチ３４は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態のときには位置検出信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力し、ロック状態のときには位置検出信号の出力を停止するようになっている。ロック状態検出スイッチ３４は、ノーマルオープンタイプのメカニカルスイッチ（ここではリミットスイッチ）によって構成されている。そして、ロック状態検出スイッチ３４の一端はバッテリＢに接続され、他端はＡＮＤ回路３５の入力端子に接続されている。詳しくは、ロック状態検出スイッチ３４の第１端３４ａはバッテリＢに接続されている。また、ロック状態検出スイッチ３４の第２端３４ｂはＡＮＤ回路３５の入力端子に接続されている。そして、ＡＮＤ回路３５の他の入力端子はロック制御部２４及び前記携帯機検出スイッチ１６に接続され、ＡＮＤ回路３５の出力端子は照合制御部２２に接続されている。このため、ロック状態検出スイッチ３４のＯＦＦ状態ではＡＮＤ回路３５に対する位置検出信号の入力が停止され、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態になるとＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。
【００３５】
また、モータ２９は前記ロック制御部２４によって回転制御され、同ロック制御部２４から駆動信号が入力されたときに駆動するようになっている。具体的には、前記キーシリンダ１５内のロータがＯＮ位置からＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられ、ロータから携帯機１３が抜かれると、携帯機検出スイッチ１６からＡＮＤ回路３５に対して携帯機検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されなくなるため、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号（本実施形態ではＨレベルの信号）の出力が停止される。その結果、リレー３８のコイル部Ｌ３による可動端子ＣＰ９の吸引状態が解除されて固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が閉状態になることにより、ロック制御部２４に電源が供給される。
【００３６】
そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号（本実施形態ではＨレベルの信号）に基づき、トランジスタ２６のベース端子にロックを行うための駆動信号（ロック信号）を出力して同トランジスタ２６をオンする。このため、リレー２８のコイル部Ｌ２が励磁され、可動接点ＣＰ６と第１固定接点ＣＰ２とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させて、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。その結果、図３（ａ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂは、ロックバー３２が凹部３３ａに係合したときに、ロック状態検出スイッチ３４に対して非接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４はＯＦＦ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にはＡＮＤ回路３５からの信号が入力されないため、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態であることを認識可能となる。
【００３７】
なお、キーシリンダ１５内のロータがＬＯＣＫ位置以外の回動位置に回動されているときや、照合制御部２２に携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号が出力され続けているときには、照合制御部２２からロック制御部２４にロック信号が出力されることはない。さらに、照合制御部２２にメータ制御部２３から車速０の車両情報信号が入力されていないときや、シフトポジションがパーキングポジションに位置しているときに出力されるシフト信号が入力されていないときには、照合制御部２２からロック制御部２４にロック信号が出力されることはない。そのため、トランジスタ２５，２６のベース電圧がＬレベルとなり、モータ２９が非駆動状態となる。このため、車両の走行状態においてロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合するのが防止される。
【００３８】
これに対して、ロック制御部２４は、照合制御部２２から出力されたロック解除要求信号が入力されたときに、そのロック解除要求信号に基づき、トランジスタ２５のベース端子にロック解除を行うための駆動信号（アンロック信号）を出力して同トランジスタ２５をオンする。このため、リレー２７のコイル部Ｌ１が励磁され、可動接点ＣＰ５と第１固定接点ＣＰ１とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させて、ロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。その結果、図３（ｂ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂは、ロックバー３２と凹部３３ａとの係合が解除されたときに、ロック状態検出スイッチ３４に対して接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。このとき、携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号及びロック制御部２４からのロック解除完了信号（本実施形態ではＨレベルの信号）がＡＮＤ回路３５に出力され、位置検出信号、携帯機検出信号及びロック解除完了信号をＡＮＤ回路３５で演算することによって得られた信号が照合制御部２２に出力される。よって、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態であることを認識可能となる。なお、ロック状態検出スイッチ３４は、ロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａから完全に離脱したときにＯＮ状態となるように設定されている。
【００３９】
図１に示すように、照合制御部２２は、ソレノイド駆動制御部３６に電気的に接続されている。ソレノイド駆動制御部３６は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなるＣＰＵユニットによって構成されている。ソレノイド駆動制御部３６は、前記回動規制ソレノイド１７の駆動を制御するためのものである。ソレノイド駆動制御部３６には、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されたことを条件として、照合制御部２２からの回動許可信号が入力されるようになっている。ソレノイド駆動制御部３６は、照合制御部２２から回動許可信号が入力されると、前記キーシリンダ１５内のロータに対する前記プランジャ１７ａの係合を解除してエンジン始動許可状態に切り替える。なお、キーシリンダ１５内に携帯機１３を挿入してからロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除するまでの動作は、ロータがＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回動されるまでの間に完了する。そして、このエンジン始動許可状態においてイグニッションスイッチ１８が作動すると、エンジンが始動される。
【００４０】
図１に示すように、車両制御装置１４はトランジスタ３７及びリレー３８を備えている。トランジスタ３７のベース端子は照合制御部２２に接続されている。また、トランジスタ３７のコレクタ端子は、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路に接続されている。トランジスタ３７のエミッタ端子はリレー３８を構成するコイル部Ｌ３の一端に接続されている。コイル部Ｌ３の他端は接地されている。さらに、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路には、リレー３８の固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が接続されている。そして、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８には、リレー３８の可動端子ＣＰ９が接離可能に配置されている。
【００４１】
したがって、本実施形態においては、ロック制御部２４の上流側の給電経路にリレー３８が設けられた状態となっている。このため、前記各リレー２７，２８及び前記モータ２９は、リレー３８が閉状態となったときにロック制御部２４に電力が供給されることによって機能するようになる。換言すれば、リレー３８が開状態となっているときには、ロック制御部２４への電力供給が完全に絶たれるため、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。具体的には、ＡＮＤ回路３５から出力された信号が照合制御部２２に入力されたときに、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されると、トランジスタ３７がオンして対応するリレー３８のコイル部Ｌ３に電流が流れる。このとき、コイル部Ｌ３によって可動端子ＣＰ９が吸引されて、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が開放状態になる。すなわち、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されるとリレー３８が駆動する。その結果、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００４２】
次に、電子式ステアリングロック装置１１の動作を説明する。
キーシリンダ１５のロータ内に携帯機１３が挿入されたとき、携帯機検出スイッチ１６は、携帯機１３の挿入を検出して携帯機検出信号を出力する。携帯機検出信号が照合制御部２２に入力されると、照合制御部２２は携帯機１３に対してトランスポンダ駆動電波を送信する。そして、携帯機１３がトランスポンダ駆動電波を受信すると、携帯機１３に設けられたトランスポンダ制御部１９は、所定周波数のトランスポンダ信号を自動的に出力する。
【００４３】
そして、トランスポンダ信号は、イモビアンテナ２０ａによって受信され、イモビアンプ２０によって増幅されて送受信部２１に出力される。送受信部２１は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を照合制御部２２に出力する。照合制御部２２は、予め設定されたトランスポンダコードと入力された受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較（トランスポンダコードの照合）を行う。そして、それらＩＤコード同士が一致したときには、照合制御部２２はロック制御部２４に対してロック解除要求信号を出力する。
【００４４】
ロック制御部２４は、照合制御部２２から出力されたロック解除要求信号が入力されたときに、そのロック解除要求信号に基づき、トランジスタ２５のベース端子にロック解除を行うための駆動信号（アンロック信号）を出力して同トランジスタ２５をオンする。このため、リレー２７のコイル部Ｌ１が励磁され、可動接点ＣＰ５と第１固定接点ＣＰ１とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させ、ロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。その結果、図３（ｂ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂがロック状態検出スイッチ３４に対して接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。このとき、携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号及びロック制御部２４からのロック解除完了信号がＡＮＤ回路３５に出力され、位置検出信号、携帯機検出信号及びロック解除完了信号をＡＮＤ回路３５で演算することによって得られた信号が照合制御部２２に出力される。よって、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態であることを認識可能となる。
【００４５】
照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されると、照合制御部２２は、ソレノイド駆動制御部３６に対して回動許可信号を出力する。このとき、ソレノイド駆動制御部３６は、キーシリンダ１５内のロータに対する回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａの係合を解除してエンジン始動許可状態に切り替える。そして、ロータをＳＴ位置に回動してイグニッションスイッチ１８を作動させると、エンジンが始動される。
【００４６】
また、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されると、照合制御部２２は、トランジスタ３７に電源遮断信号を出力してトランジスタ３７をオンさせる。このとき、コイル部Ｌ３に電流が流れることによって可動端子ＣＰ９が吸引されて、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が開放状態になる。その結果、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００４７】
また、エンジンの停止によってキーシリンダ１５内のロータがＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられ、ロータから携帯機１３が抜かれると、携帯機検出スイッチ１６からＡＮＤ回路３５に対して携帯機検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されなくなるため、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号の出力が停止される。その結果、リレー３８のコイル部Ｌ３による可動端子ＣＰ９の吸引状態が解除されて固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が閉状態になることにより、ロック制御部２４に電源が供給される。
【００４８】
そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号に基づき、トランジスタ２６のベース端子にロックを行うための駆動信号（ロック信号）を出力して同トランジスタ２６をオンする。このため、リレー２８のコイル部Ｌ２が励磁され、可動接点ＣＰ６と第１固定接点ＣＰ２とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させ、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。その結果、図３（ａ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂがロック状態検出スイッチ３４に対して非接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４はＯＦＦ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にはＡＮＤ回路３５からの信号が入力されないため、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態であることを認識可能となる。
【００４９】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）キーシリンダ１５のロータ内に挿入された携帯機１３の位置を携帯機検出スイッチ１６によって電気的に検出したことを条件として、ロック制御部２４によってステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合を解除させる動作が開始される。すなわち、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフト３３に対するロックバー３２の係合を規制するための機械的な作動機構（例えばワイヤケーブルやリンク機構等）をキーシリンダ１５とロックバー３２との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載スペースを小さくすることができる。また、電子式ステアリングロック装置１１を搭載可能な場所が作動機構によってステアリングコラム等に制限されてしまうことはない。ゆえに、エンジン始動時には電源供給されないため、走行中にステアリングがロックされるのを防止できる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載可能な範囲を広くすることができる。
【００５０】
また、従来のような作動機構が存在しないため、キーシリンダ１５が破壊されたときに、作動機構が操作されることによって凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されることはない。ゆえに、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００５１】
（２）車両制御装置１４にはキーシリンダ１５が設けられており、ＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置への切り替えは、キーシリンダ１５のロータ内に挿入された携帯機１３を回動操作してロータを回動させることによってイグニッションスイッチ１８を回動させて行われている。そのため、キーシリンダ１５の代わりにワンプッシュ式のエンジン始動・停止スイッチを設けた場合のように、エンジン始動・停止スイッチの押圧操作をＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置への切替操作に変換する高価な部品を必要とする電源制御ＥＣＵが不要になる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の製造コストを低減させることができる。
【００５２】
（３）携帯機１３と車両制御装置１４との照合が完了したことを条件として、照合制御部２２がロック制御部２４に対してロック解除要求信号を出力し、ロック制御部２４がロック解除要求信号に基づいてトランジスタ２５にアンロック信号を出力してモータ２９を回転させる。それにより、ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除される。ゆえに、キーシリンダ１５が破壊されてロータが回動された場合でも、携帯機１３のＩＤコード（トランスポンダコード）と照合制御部２２に予め設定されたＩＤコード（トランスポンダコード）とが一致しない限りは、照合制御部２２がロック制御部２４を駆動することはない。そのため、ステアリングシャフト３３に対するロックバー３２の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性をより一層向上させることができる。
【００５３】
（４）ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されると、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されてリレー３８が駆動する。その結果、ロック制御部２４の電源が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９が機能しなくなる。よって、ロック制御部２４が電気的なノイズによって誤作動するのを防止することができる。すなわち、車両の走行時等の駆動を必要としないときにモータ２９が回転することにより、ロックバー３２が凹部３３ａに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００５４】
（５）ロック状態検出スイッチ３４からの位置検出信号、ロック制御部２４からのロック解除完了信号及び携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号をＡＮＤ回路３５で演算して得られた信号が照合制御部２２に出力される。このとき、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されたことが照合制御部２２によって認識される。そして、照合制御部２２によって認識されない限りは、キーシリンダ１５のロータに対する回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａの係合が解除されないため、エンジンの始動が可能にならない。すなわち、ロック制御部２４が電気的なノイズによって誤作動してロック解除完了信号を出力した場合や、ステアリングシャフト３３に対してロックバー３２の噛み込みが発生した場合でも、ロック状態検出スイッチ３４から位置検出信号が出力されることはない。そのため、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されることはない。したがって、ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対してロックバー３２が係合されているのにも拘わらず、エンジンが始動されるのを防止することができる。
【００５５】
（６）ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が確実に解除されていないと、ロック状態検出スイッチ３４からＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力されない。この場合、キーシリンダ１５内のロータと回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａとの係合が解除されていないため、凹部３３ａにロックバー３２が係合されたままの状態で携帯機１３を回動操作しても、ロータをＯＮ位置に回動させることができない。よって、イグニッションスイッチ１８が作動しないため、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されていないのにも拘わらず、エンジンが始動されてしまうのを防止することができる。
【００５６】
（７）回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータに対する係合を解除するようになっている。よって、ロータをＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置に回動させる時間を、プランジャ１７ａの係合を解除させる時間として用いることができる。したがって、携帯機１３を回動操作させるときに、ロータに対するプランジャ１７ａの係合の解除が間に合わずに、ロータの回動がプランジャ１７ａに干渉されるのを防止することができる。
【００５７】
（第２実施形態）
第２実施形態において前記第１実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００５８】
図２に示すように、この第２実施形態における固定板４１には、前記第１実施形態におけるＬＯＣＫ接点４２、ＡＣＣ接点４３、ＯＮ接点４４、ＳＴ接点４５に加えて、電源遮断手段を構成するモータ給電用接点４６が同心円の円弧状のパターンとなるように形成されている。各接点４２〜４６には、電源遮断手段を構成する可動接点４７が接触可能になっている。なお、モータ給電用接点４６は、固定接点であり、モータ２９に電気的に接続されている。モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。
【００５９】
図４に示すように、モータ給電用接点４６及び可動接点４７は、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路に接続されている。したがって、本実施形態においては、モータ２９の上流側の給電経路にモータ給電用接点４６及び可動接点４７が設けられた状態となっている。このため、モータ２９及び同モータ２９を駆動させる各リレー２７，２８は、モータ給電用接点４６が閉状態となったときにロック制御部２４から制御信号が出力されることによって機能するようになる。換言すれば、モータ給電用接点４６が開状態となっているときには、各リレー２７，２８への電力供給が完全に絶たれるため、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。具体的には、キーシリンダ１５のロータがＯＮ位置に回動されたときに、モータ給電用接点４６が開放状態になる。その結果、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００６０】
次に、電子式ステアリングロック装置１１の動作を説明する。
キーシリンダ１５のロータ内に携帯機１３が挿入され、携帯機１３の照合が完了すると、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック解除要求信号に基づき、モータ２９を駆動してロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。そして、ロータをＯＮ位置に回動させるとイグニッションスイッチ１８が作動する。このとき、可動接点４７とモータ給電用接点４６との接触状態が解除され、モータ給電用接点４６が開放状態になる。その結果、バッテリＢとモータ２９とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９が機能しなくなる。その後、ロータをＳＴ位置に回動してスタータモータを駆動させると、エンジンが始動される。
【００６１】
また、エンジンの停止によってキーシリンダ１５内のロータがＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられると、可動接点４７がモータ給電用接点４６に接触してモータ給電用接点４６が閉状態となり、リレー２７，２８に電源が供給される。そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号に基づき、モータ２９を駆動して、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。
【００６２】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（８）モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。つまり、モータ給電用接点４６は、ＯＮ位置またはＳＴ位置において可動接点４７に接触することはない。よって、ＯＮ位置またはＳＴ位置にキーシリンダ１５内のロータが回動されているときにはモータ２９の電源が機械的に遮断される。そのため、エンジンが稼働しているときにモータ２９が駆動することにより、ロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００６３】
（９）キーシリンダ１５内のロータをＯＮ位置に回動させることにより、可動接点４７とモータ給電用接点４６との接触状態が解除されて、機械的にモータ２９の電源が遮断される。よって、ロック制御部２４の電源を遮断するトランジスタ３７及びリレー３８等の電気部品が不要になるため、電子式ステアリングロック装置１１の製造コストを低減させることができる。また、照合制御部２２及びロック制御部２４の誤作動によって、モータ２９が駆動されてしまうのを防止できる。
【００６４】
（１０）モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。そして、回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータに対して係脱するようになっている。よって、ロータがＡＣＣ位置に回動されたときに、ロックバー３２がロック制御部２４の誤作動によって再びステアリングシャフト３３に係合しても、プランジャ１７ａがロータに係合しているため、ロータがＯＮ位置及びＳＴ位置に回動されてしまうことはない。したがって、ロックバー３２がステアリングシャフト３３に係合された状態でエンジンが始動されてしまうのを防止できる。
【００６５】
（１１）従来からあるイグニッションスイッチ１８内に収容された固定板４１（図２参照）にモータ給電用接点４６を追加するだけでよいため、簡単な構成で電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００６６】
なお、前記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１実施形態では、リレー３８を構成する固定接点ＣＰ７，ＣＰ８及び可動端子ＣＰ９はバッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路に接続されていた。そして、リレー３８が駆動されたときにロック制御部２４への給電が遮断されることにより、モータ２９を回動させるリレー２７，２８への給電が遮断されるようになっていた。しかし、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８及び可動端子ＣＰ９をバッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電源経路に接続し、リレー３８を駆動したときに直接リレー２７，２８への給電を遮断するようにしてもよい。
【００６７】
・前記第１実施形態では、ロック制御部２４への給電はリレー３８を作動させることによって遮断されていた。しかし、ロック制御部２４への給電を、イグニッションスイッチ１８の作動と同時に遮断させるようにしてもよい。この場合、イグニッションスイッチ１８は、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路上に配置されることとなる。さらに、ロック制御部２４への給電を、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路を遮断するためだけに用いられる専用のスイッチによって遮断してもよい。
【００６８】
・前記第１実施形態において、ＡＮＤ回路３５に対するロック解除完了信号の入力を省略してもよいし、ＡＮＤ回路３５に対する位置検出信号の入力を省略してもよい。
【００６９】
・前記第１実施形態において、トランジスタ３７は電源遮断信号に基づいてオンするようになっている。しかし、トランジスタ３７は、ＡＮＤ回路３５から出力される信号に基づいて直接オンするようになっていてもよい。
【００７０】
・前記各実施形態において、モータ２９の駆動条件として、シフトポジションが「Ｎ」レンジに位置していることや、パーキングブレーキがＯＮ状態であることを加えてもよい。
【００７１】
・前記各実施形態では、回動規制ソレノイド１７は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置にキーシリンダ１５内のロータが回動されるのを防止するようになっていた。しかし、エンジンが始動されるＳＴ位置にロータが回動するのを防止するように設定すれば、回動規制ソレノイド１７によってロータの回動を規制する位置はどこに設定されていてもよい。具体的には、回動規制ソレノイド１７を、ロータがＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回動されるのを防止するようにしてもよいし、ロータがＯＮ位置からＳＴ位置に回動されるのを防止するようにしてもよい。
【００７２】
・前記各実施形態では、アクチュエータとしてモータ２９を用いている。しかし、アクチュエータはモータ２９に限らず、例えばソレノイド等の電気駆動式のアクチュエータであれば何でもよい。
【００７３】
・前記第１実施形態では、ロック状態検出スイッチ３４としてリミットスイッチを用いている。しかし、ロック状態検出スイッチ３４は、リミットスイッチに限らず、ロックバー３２の位置に応じて接点の開閉を行うリードスイッチ等の有接点式スイッチや、ホール素子等を用いた近接センサ等によって構成された無接点式スイッチであってもよい。
【００７４】
・前記第１実施形態では、ロック状態検出スイッチ３４としてノーマルオープンタイプのスイッチを用いている。しかし、このロック状態検出スイッチ３４として、ノーマルクローズタイプのスイッチを用いてもよい。ただしこの場合、ロック状態検出スイッチ３４に接続されるＡＮＤ回路３５の入力端子に、Ｈレベルの位置検出信号をＬレベルの信号に変換するととともに、Ｌレベルの位置検出信号をＨレベルの信号に変換するインバータを設ける必要がある。
【００７５】
・前記各実施形態における電子式ステアリングロック装置１１の構成を、携帯機１３からのＩＤコードと照合制御部２２に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、照合制御部２２が携帯機１３の存在を検出するスマートイグニッション装置に適用してもよい。また、電子式ステアリングロック装置１１は、キーシリンダ１５の代わりにノブを回転させるものであってもよい。
【００７６】
・前記第２実施形態では、モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されていた。しかし、モータ給電用接点４６を、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成してもよい。つまり、ロータがＬＯＣＫ位置に回動されている場合のみにおいてモータ２９への給電を可能としてもよい。
【００７７】
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
（１）前記電子式ステアリングロック装置において、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分に設定されること。
【００７８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態における電子式ステアリングロック装置を示すブロック図。
【図２】 接点パターンを示す模式平面図。
【図３】 （ａ）及び（ｂ）は、電子式ステアリングロック装置の概略図。
【図４】 第２実施形態における電子式ステアリングロック装置を示すブロック図。
【符号の説明】
１１…電子式ステアリングロック装置、１３…携帯機、１５…回動操作部材としてのキーシリンダ、１６…検出手段としての携帯機検出スイッチ、１７…回動規制アクチュエータとしての回動規制ソレノイド、２４…ロック制御手段としてのロック制御部、２９…アクチュエータとしてのモータ、３２…ロック手段としてのロックバー、３３…ステアリングシャフト、３４…ロック状態検出手段としてのロック状態検出スイッチ、３５…ＡＮＤ回路、４６…電源遮断手段を構成するモータ給電用接点、４７…電源遮断手段を構成する可動接点。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の電子式ステアリングロック装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両の盗難防止性を確保することが求められており、車両にはキーシリンダが広く用いられている。キーシリンダは、車両の所有者（運転者）によって所持されるメカキーが挿入されて回動操作されたときに、エンジンの始動、停止を可能にする。
【０００３】
また、車両の盗難防止性を確保するために、車両には機械式のステアリングロック装置が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。ステアリングロック装置は、キーシリンダ内に挿入したメカキーを回動操作するのに伴い、ロックバーをステアリングシャフトに係脱させるようになっている。その結果、車両の駐車状態においてステアリングホイールの回転が規制されるため、車両の盗難が防止される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２２５９２２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、機械式のステアリングロック装置を用いた場合、エンジンの稼働時におけるステアリングシャフトに対するロックバーの係合を規制するための機械的な作動機構をキーシリンダとロックバーとの間に設ける必要がある。その結果、ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、搭載スペースを小さくすることができる電子式ステアリングロック装置を提供することにある。
【０００７】
【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に記載の発明は、回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、前記回動操作部材の回動位置に応じて前記アクチュエータへの給電経路を機械的に遮断する電源遮断手段を備え、前記給電経路を遮断させるときの前記回動操作部材の回動範囲を、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＳＴ位置との間に設定し、さらに、前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを要旨とする。
【０００８】
この発明においては、携帯機の存在が検出されたことを条件として、ロック制御手段によってステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除される。すなわち、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合を規制するための機械的な作動機構を回動操作部材とロック手段との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【０００９】
また、回動操作部材が破壊されて回動された場合でも、携帯機のＩＤコードと車両のＩＤコードとが一致しない限りは、ロック制御手段がアクチュエータを駆動しないため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００１０】
さらに、エンジンが稼働する位置に回動操作部材が回動されているときにはアクチュエータの電源が機械的に遮断されている。そのため、エンジンが稼働しているときにアクチュエータが駆動することにより、ロック手段がステアリングシャフトに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置の信頼性を高くすることができる。
しかも、回動操作部材をエンジンが始動する位置に回動させる時間を、回動操作部材に対する回動規制アクチュエータの係合を解除させる時間として用いることができる。よって、携帯機を回動操作させるときに、回動規制アクチュエータの係合の解除が間に合わずに、回動操作部材の回動が回動規制アクチュエータに干渉されるのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、前記アクチュエータを駆動して前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるときに出力されるアンロック信号と、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことをロック状態検出手段によって機械的に検出したときに出力される位置検出信号と、前記携帯機の存在を電気的に検出したときに出力される携帯機検出信号とが出力されたことを条件として、前記ロック制御手段の電源が遮断されることを要旨とする。
【００１２】
この発明においては、携帯機の存在が検出されたことを条件として、ロック制御手段によってステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除される。すなわち、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合を規制するための機械的な作動機構を回動操作部材とロック手段との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【００１３】
また、回動操作部材が破壊されて回動された場合でも、携帯機のＩＤコードと車両のＩＤコードとが一致しない限りは、ロック制御手段がアクチュエータを駆動しないため、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００１４】
さらに、ステアリングシャフトに対するロック手段の係合が解除されているときにはロック制御手段の電源は遮断されている。この状態において、ロック制御手段が電気的なノイズによって誤作動するのを防止することができる。すなわち、駆動を必要としないときにアクチュエータが駆動することにより、ロック手段がステアリングシャフトに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置の信頼性を高くすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを要旨とする。
【００１６】
この発明においては、回動操作部材をエンジンが始動する位置に回動させる時間を、回動操作部材に対する回動規制アクチュエータの係合を解除させる時間として用いることができる。よって、携帯機を回動操作させるときに、回動規制アクチュエータの係合の解除が間に合わずに、回動操作部材の回動が回動規制アクチュエータに干渉されるのを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した車両に搭載される電子式ステアリングロック装置の第１実施形態を図１〜図３に従って説明する。
【００１８】
図１に示すように、電子式ステアリングロック装置１１は、車両の所有者（運転者）によって所持される携帯機１３と、車両に搭載される車両制御装置１４とを備えている。
【００１９】
車両制御装置１４には回動操作部材としてのキーシリンダ１５が設けられている。キーシリンダ１５内には図示しないロータが収容され、ロータ内には複数の図示しないタンブラがロータの軸方向に沿って配設されている。各タンブラの端縁は、携帯機１３のメカキー部１３ａをロータの軸方向に沿って挿入することによって揃えられるようになっている。その結果、ロータは、携帯機１３の回動操作に伴い、ＬＯＣＫ位置（またはＯＦＦ位置）からＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置に回動可能になる。
【００２０】
キーシリンダ１５の内奥面には、イグニッションスイッチ１８が設けられており、イグニッションスイッチ１８内には、図２に示す固定板４１が収容されている。固定板４１には、ＬＯＣＫ接点４２、ＡＣＣ接点４３、ＯＮ接点４４、ＳＴ接点４５が同心円の円弧状のパターンとなるように形成されている。また、イグニッションスイッチ１８には、キーシリンダ１５のロータと一体的に回転する可動接点４７が形成されている。可動接点４７は、各接点４２〜４５と接触可能に形成されている。なお、接点４２〜４５は固定接点である。
【００２１】
可動接点４７はバッテリＢに接続されている。ＡＣＣ接点４３は、アクセサリ系の電気部品に接続されている。ＯＮ接点４４はＯＮ系の電気部品に接続され、ＳＴ接点４５はスタータモータ駆動リレーに接続されている。よって、可動接点４７と各接点４２〜４５との接触状態に応じて機能ポジションが切り換わるようになっている。
【００２２】
図１に示すように、キーシリンダ１５には、検出手段としての携帯機検出スイッチ１６、回動規制アクチュエータとしての回動規制ソレノイド１７及びイグニッションスイッチ１８が取り付けられている。携帯機検出スイッチ１６は、携帯機１３がキーシリンダ１５のロータ内に挿入されたことを検出して携帯機検出信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力するとともに、携帯機１３がロータから抜かれたことを検出して携帯機検出信号の出力を停止するようになっている。図２に示すように、回動規制ソレノイド１７は、プランジャ１７ａがキーシリンダ１５内のロータ、詳しくは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータの外周面に係脱するようになっている。ロータとプランジャ１７ａとの係合により、ロータがＡＣＣ位置からＯＮ位置に回動するのが防止される。また、回動規制ソレノイド１７は、エンジンを始動させるとき、すなわち、ロータがＯＮ位置に切り替えられる前までにロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除するようになっている。つまり、ロータをＯＮ位置に回動させる時間は、ロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除させる時間よりも短くなっている。また、イグニッションスイッチ１８は、ロータがＳＴ位置に回動されたときにエンジンを始動させるためのものである。
【００２３】
また、携帯機１３はトランスポンダ制御部１９を備えている。トランスポンダ制御部１９は、電磁波によって十分なエネルギを受けると、予め設定されたトランスポンダ用のＩＤコード（トランスポンダコード）を含むトランスポンダ信号を出力するようになっている。詳しく言うと、このトランスポンダ制御部１９は、携帯機１３をキーシリンダ１５内に挿入したときに、車両制御装置１４からのトランスポンダ駆動電波を受信して所定周波数のトランスポンダ信号を自動的に出力するようになっている。
【００２４】
車両制御装置１４は、キーシリンダ１５に取り付けられるイモビアンプ２０、送受信部２１及び照合制御部２２を備えている。イモビアンプ２０は、送受信部２１を介して照合制御部２２に電気的に接続されている。イモビアンプ２０は、イモビアンテナ２０ａによって受信されたトランスポンダ信号を増幅して送受信部２１に出力するためのものである。送受信部２１は、前記携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号が照合制御部２２に入力されたことを条件として、照合制御部２２から出力されるトランスポンダ駆動信号を所定周波数の電波に変換してトランスポンダ駆動電波を生成し、イモビアンテナ２０ａを介して車両室内に出力するようになっている。また、送受信部２１は、イモビアンテナ２０ａを介して携帯機１３からのトランスポンダ信号を受信可能となっている。そして、送受信部２１は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を照合制御部２２に出力するようになっている。
【００２５】
また、照合制御部２２は、メータ制御部２３及びロック制御手段としてのロック制御部２４に電気的に接続されている。各制御部２２〜２４は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなるＣＰＵユニットによって構成されている。メータ制御部２３は、インストルメントパネルに設けられたコンビネーションメータ類の動作を制御するとともに、車速情報（車速０ｋｍ／ｈ）等の車両情報信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を照合制御部２２に対して出力するようになっている。
【００２６】
照合制御部２２は、予め設定されたトランスポンダコードと入力された受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較（トランスポンダコードの照合）を行う。そして、それらＩＤコード同士が一致したときには、照合制御部２２はロック制御部２４に対してロック解除要求信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力する。なお、照合制御部２２は、ＩＤコード同士が一致しないときには、ロック制御部２４に対するロック解除要求信号の出力を禁止する。また、照合制御部２２は、エンジンが始動されたときに送受信部２１に対するトランスポンダ駆動電波の出力を停止する。
【００２７】
図１に示すように、車両制御装置１４は、トランジスタ２５，２６、リレー２７，２８及びアクチュエータとしてのモータ２９を備えている。各トランジスタ２５，２６のベース端子はロック制御部２４に接続されている。
【００２８】
また、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路には、各リレー２７，２８のコイル部Ｌ１，Ｌ２の一端が接続されている。そして、コイル部Ｌ１の他端はトランジスタ２５のコレクタ端子に接続され、コイル部Ｌ２の他端はトランジスタ２６のコレクタ端子に接続されている。各トランジスタ２５，２６のエミッタ端子は接地されている。このため、ロック制御部２４からトランジスタ２５，２６に対して制御信号（本実施形態ではＨレベルの信号）が出力されると、トランジスタ２５，２６がオンし、対応するリレー２７，２８のコイル部Ｌ１，Ｌ２に電流が流れる。すなわち、ロック制御部２４からトランジスタ２５，２６に対して制御信号が出力されるとリレー２７，２８が駆動する。
【００２９】
さらに、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路には、各リレー２７，２８の第１固定接点ＣＰ１，ＣＰ２が接続されている。また、各リレー２７，２８の第２固定接点ＣＰ３，ＣＰ４は接地されている。そして、リレー２７の可動接点ＣＰ５はモータ２９の一端に接続され、リレー２８の可動接点ＣＰ６はモータ２９の他端に接続されている。
【００３０】
なお、各リレー２７，２８の可動接点ＣＰ５，ＣＰ６は、コイル部Ｌ１，Ｌ２が励磁されたとき、すなわちリレー２７，２８の駆動時にのみ第１固定接点ＣＰ１，ＣＰ２と導通し、リレー２７，２８の非駆動時には第２固定接点ＣＰ３，ＣＰ４と導通するようになっている。よって、リレー２７，２８の両方が非駆動であるときには、モータ２９は回転しないようになっている。
【００３１】
図３に示すように、モータ２９の回転軸にはウォームギア３０が外嵌され、同ウォームギア３０はモータ２９の回転軸に連動するようになっている。また、このウォームギア３０に噛み合うように平歯車３１が配置されている。
【００３２】
また、電子式ステアリングロック装置１１にはロック手段としてのロックバー３２が設けられている。ロックバー３２は、車両の前記ステアリングシャフト３３の外周面に設けられた凹部３３ａに対して先端部が係脱可能に設けられている。このため、ロックバー３２が凹部３３ａに係合した状態（図３（ａ）に示す状態）にあるときには、ステアリングシャフト３３の回転が規制される。これに対し、ロックバー３２が凹部３３ａに係合していない状態（図３（ｂ）に示す状態）にあるときには、ステアリングシャフト３３の回転が可能となる。
【００３３】
ロックバー３２の外側面には、前記平歯車３１と噛み合うラック部３２ａが形成されている。このため、ロックバー３２は、平歯車３１の回転に伴い、図３（ａ），（ｂ）に示す位置に移動可能となっている。つまり、ロックバー３２は、モータ２９の回転によって移動し、ステアリングシャフト３３に対して係脱可能となっている。また、ロックバー３２の基端部にはスイッチ駆動部３２ｂが形成されている。
【００３４】
図１，図３に示すように、車両制御装置１４は、ロック状態検出手段としてのロック状態検出スイッチ３４及びＡＮＤ回路３５を備えている。ロック状態検出スイッチ３４は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態にあるか否かを検出する。本実施形態において、ロック状態検出スイッチ３４は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態のときには位置検出信号（本実施形態ではＨレベルの信号）を出力し、ロック状態のときには位置検出信号の出力を停止するようになっている。ロック状態検出スイッチ３４は、ノーマルオープンタイプのメカニカルスイッチ（ここではリミットスイッチ）によって構成されている。そして、ロック状態検出スイッチ３４の一端はバッテリＢに接続され、他端はＡＮＤ回路３５の入力端子に接続されている。詳しくは、ロック状態検出スイッチ３４の第１端３４ａはバッテリＢに接続されている。また、ロック状態検出スイッチ３４の第２端３４ｂはＡＮＤ回路３５の入力端子に接続されている。そして、ＡＮＤ回路３５の他の入力端子はロック制御部２４及び前記携帯機検出スイッチ１６に接続され、ＡＮＤ回路３５の出力端子は照合制御部２２に接続されている。このため、ロック状態検出スイッチ３４のＯＦＦ状態ではＡＮＤ回路３５に対する位置検出信号の入力が停止され、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態になるとＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。
【００３５】
また、モータ２９は前記ロック制御部２４によって回転制御され、同ロック制御部２４から駆動信号が入力されたときに駆動するようになっている。具体的には、前記キーシリンダ１５内のロータがＯＮ位置からＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられ、ロータから携帯機１３が抜かれると、携帯機検出スイッチ１６からＡＮＤ回路３５に対して携帯機検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されなくなるため、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号（本実施形態ではＨレベルの信号）の出力が停止される。その結果、リレー３８のコイル部Ｌ３による可動端子ＣＰ９の吸引状態が解除されて固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が閉状態になることにより、ロック制御部２４に電源が供給される。
【００３６】
そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号（本実施形態ではＨレベルの信号）に基づき、トランジスタ２６のベース端子にロックを行うための駆動信号（ロック信号）を出力して同トランジスタ２６をオンする。このため、リレー２８のコイル部Ｌ２が励磁され、可動接点ＣＰ６と第１固定接点ＣＰ２とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させて、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。その結果、図３（ａ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂは、ロックバー３２が凹部３３ａに係合したときに、ロック状態検出スイッチ３４に対して非接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４はＯＦＦ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にはＡＮＤ回路３５からの信号が入力されないため、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態であることを認識可能となる。
【００３７】
なお、キーシリンダ１５内のロータがＬＯＣＫ位置以外の回動位置に回動されているときや、照合制御部２２に携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号が出力され続けているときには、照合制御部２２からロック制御部２４にロック信号が出力されることはない。さらに、照合制御部２２にメータ制御部２３から車速０の車両情報信号が入力されていないときや、シフトポジションがパーキングポジションに位置しているときに出力されるシフト信号が入力されていないときには、照合制御部２２からロック制御部２４にロック信号が出力されることはない。そのため、トランジスタ２５，２６のベース電圧がＬレベルとなり、モータ２９が非駆動状態となる。このため、車両の走行状態においてロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合するのが防止される。
【００３８】
これに対して、ロック制御部２４は、照合制御部２２から出力されたロック解除要求信号が入力されたときに、そのロック解除要求信号に基づき、トランジスタ２５のベース端子にロック解除を行うための駆動信号（アンロック信号）を出力して同トランジスタ２５をオンする。このため、リレー２７のコイル部Ｌ１が励磁され、可動接点ＣＰ５と第１固定接点ＣＰ１とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させて、ロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。その結果、図３（ｂ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂは、ロックバー３２と凹部３３ａとの係合が解除されたときに、ロック状態検出スイッチ３４に対して接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。このとき、携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号及びロック制御部２４からのロック解除完了信号（本実施形態ではＨレベルの信号）がＡＮＤ回路３５に出力され、位置検出信号、携帯機検出信号及びロック解除完了信号をＡＮＤ回路３５で演算することによって得られた信号が照合制御部２２に出力される。よって、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態であることを認識可能となる。なお、ロック状態検出スイッチ３４は、ロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａから完全に離脱したときにＯＮ状態となるように設定されている。
【００３９】
図１に示すように、照合制御部２２は、ソレノイド駆動制御部３６に電気的に接続されている。ソレノイド駆動制御部３６は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなるＣＰＵユニットによって構成されている。ソレノイド駆動制御部３６は、前記回動規制ソレノイド１７の駆動を制御するためのものである。ソレノイド駆動制御部３６には、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されたことを条件として、照合制御部２２からの回動許可信号が入力されるようになっている。ソレノイド駆動制御部３６は、照合制御部２２から回動許可信号が入力されると、前記キーシリンダ１５内のロータに対する前記プランジャ１７ａの係合を解除してエンジン始動許可状態に切り替える。なお、キーシリンダ１５内に携帯機１３を挿入してからロータに対するプランジャ１７ａの係合を解除するまでの動作は、ロータがＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回動されるまでの間に完了する。そして、このエンジン始動許可状態においてイグニッションスイッチ１８が作動すると、エンジンが始動される。
【００４０】
図１に示すように、車両制御装置１４はトランジスタ３７及びリレー３８を備えている。トランジスタ３７のベース端子は照合制御部２２に接続されている。また、トランジスタ３７のコレクタ端子は、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路に接続されている。トランジスタ３７のエミッタ端子はリレー３８を構成するコイル部Ｌ３の一端に接続されている。コイル部Ｌ３の他端は接地されている。さらに、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路には、リレー３８の固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が接続されている。そして、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８には、リレー３８の可動端子ＣＰ９が接離可能に配置されている。
【００４１】
したがって、本実施形態においては、ロック制御部２４の上流側の給電経路にリレー３８が設けられた状態となっている。このため、前記各リレー２７，２８及び前記モータ２９は、リレー３８が閉状態となったときにロック制御部２４に電力が供給されることによって機能するようになる。換言すれば、リレー３８が開状態となっているときには、ロック制御部２４への電力供給が完全に絶たれるため、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。具体的には、ＡＮＤ回路３５から出力された信号が照合制御部２２に入力されたときに、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されると、トランジスタ３７がオンして対応するリレー３８のコイル部Ｌ３に電流が流れる。このとき、コイル部Ｌ３によって可動端子ＣＰ９が吸引されて、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が開放状態になる。すなわち、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されるとリレー３８が駆動する。その結果、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００４２】
次に、電子式ステアリングロック装置１１の動作を説明する。
キーシリンダ１５のロータ内に携帯機１３が挿入されたとき、携帯機検出スイッチ１６は、携帯機１３の挿入を検出して携帯機検出信号を出力する。携帯機検出信号が照合制御部２２に入力されると、照合制御部２２は携帯機１３に対してトランスポンダ駆動電波を送信する。そして、携帯機１３がトランスポンダ駆動電波を受信すると、携帯機１３に設けられたトランスポンダ制御部１９は、所定周波数のトランスポンダ信号を自動的に出力する。
【００４３】
そして、トランスポンダ信号は、イモビアンテナ２０ａによって受信され、イモビアンプ２０によって増幅されて送受信部２１に出力される。送受信部２１は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号を照合制御部２２に出力する。照合制御部２２は、予め設定されたトランスポンダコードと入力された受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較（トランスポンダコードの照合）を行う。そして、それらＩＤコード同士が一致したときには、照合制御部２２はロック制御部２４に対してロック解除要求信号を出力する。
【００４４】
ロック制御部２４は、照合制御部２２から出力されたロック解除要求信号が入力されたときに、そのロック解除要求信号に基づき、トランジスタ２５のベース端子にロック解除を行うための駆動信号（アンロック信号）を出力して同トランジスタ２５をオンする。このため、リレー２７のコイル部Ｌ１が励磁され、可動接点ＣＰ５と第１固定接点ＣＰ１とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させ、ロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。その結果、図３（ｂ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂがロック状態検出スイッチ３４に対して接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４がＯＮ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力される。このとき、携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号及びロック制御部２４からのロック解除完了信号がＡＮＤ回路３５に出力され、位置検出信号、携帯機検出信号及びロック解除完了信号をＡＮＤ回路３５で演算することによって得られた信号が照合制御部２２に出力される。よって、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック解除状態であることを認識可能となる。
【００４５】
照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されると、照合制御部２２は、ソレノイド駆動制御部３６に対して回動許可信号を出力する。このとき、ソレノイド駆動制御部３６は、キーシリンダ１５内のロータに対する回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａの係合を解除してエンジン始動許可状態に切り替える。そして、ロータをＳＴ位置に回動してイグニッションスイッチ１８を作動させると、エンジンが始動される。
【００４６】
また、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されると、照合制御部２２は、トランジスタ３７に電源遮断信号を出力してトランジスタ３７をオンさせる。このとき、コイル部Ｌ３に電流が流れることによって可動端子ＣＰ９が吸引されて、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が開放状態になる。その結果、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００４７】
また、エンジンの停止によってキーシリンダ１５内のロータがＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられ、ロータから携帯機１３が抜かれると、携帯機検出スイッチ１６からＡＮＤ回路３５に対して携帯機検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されなくなるため、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号の出力が停止される。その結果、リレー３８のコイル部Ｌ３による可動端子ＣＰ９の吸引状態が解除されて固定接点ＣＰ７，ＣＰ８が閉状態になることにより、ロック制御部２４に電源が供給される。
【００４８】
そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号に基づき、トランジスタ２６のベース端子にロックを行うための駆動信号（ロック信号）を出力して同トランジスタ２６をオンする。このため、リレー２８のコイル部Ｌ２が励磁され、可動接点ＣＰ６と第１固定接点ＣＰ２とが導通する。これにより、モータ２９は、回転軸を回転させ、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。その結果、図３（ａ）に示すように、スイッチ駆動部３２ｂがロック状態検出スイッチ３４に対して非接触状態となる。このため、ロック状態検出スイッチ３４はＯＦＦ状態となり、ＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号の入力が停止される。よって、照合制御部２２にはＡＮＤ回路３５からの信号が入力されないため、照合制御部２２は、電子式ステアリングロック装置１１がロック状態であることを認識可能となる。
【００４９】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）キーシリンダ１５のロータ内に挿入された携帯機１３の位置を携帯機検出スイッチ１６によって電気的に検出したことを条件として、ロック制御部２４によってステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合を解除させる動作が開始される。すなわち、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が電気的に解除される。そのため、ステアリングシャフト３３に対するロックバー３２の係合を規制するための機械的な作動機構（例えばワイヤケーブルやリンク機構等）をキーシリンダ１５とロックバー３２との間に設けなくてもよい。よって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載スペースが作動機構によって大きくなってしまうことはない。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載スペースを小さくすることができる。また、電子式ステアリングロック装置１１を搭載可能な場所が作動機構によってステアリングコラム等に制限されてしまうことはない。ゆえに、エンジン始動時には電源供給されないため、走行中にステアリングがロックされるのを防止できる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の搭載可能な範囲を広くすることができる。
【００５０】
また、従来のような作動機構が存在しないため、キーシリンダ１５が破壊されたときに、作動機構が操作されることによって凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されることはない。ゆえに、車両の盗難防止性を向上させることができる。
【００５１】
（２）車両制御装置１４にはキーシリンダ１５が設けられており、ＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置への切り替えは、キーシリンダ１５のロータ内に挿入された携帯機１３を回動操作してロータを回動させることによってイグニッションスイッチ１８を回動させて行われている。そのため、キーシリンダ１５の代わりにワンプッシュ式のエンジン始動・停止スイッチを設けた場合のように、エンジン始動・停止スイッチの押圧操作をＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置及びＳＴ位置への切替操作に変換する高価な部品を必要とする電源制御ＥＣＵが不要になる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の製造コストを低減させることができる。
【００５２】
（３）携帯機１３と車両制御装置１４との照合が完了したことを条件として、照合制御部２２がロック制御部２４に対してロック解除要求信号を出力し、ロック制御部２４がロック解除要求信号に基づいてトランジスタ２５にアンロック信号を出力してモータ２９を回転させる。それにより、ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除される。ゆえに、キーシリンダ１５が破壊されてロータが回動された場合でも、携帯機１３のＩＤコード（トランスポンダコード）と照合制御部２２に予め設定されたＩＤコード（トランスポンダコード）とが一致しない限りは、照合制御部２２がロック制御部２４を駆動することはない。そのため、ステアリングシャフト３３に対するロックバー３２の係合が解除されてエンジンが始動されることはない。よって、車両の盗難防止性をより一層向上させることができる。
【００５３】
（４）ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されると、照合制御部２２からトランジスタ３７に対して電源遮断信号が出力されてリレー３８が駆動する。その結果、ロック制御部２４の電源が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９が機能しなくなる。よって、ロック制御部２４が電気的なノイズによって誤作動するのを防止することができる。すなわち、車両の走行時等の駆動を必要としないときにモータ２９が回転することにより、ロックバー３２が凹部３３ａに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００５４】
（５）ロック状態検出スイッチ３４からの位置検出信号、ロック制御部２４からのロック解除完了信号及び携帯機検出スイッチ１６からの携帯機検出信号をＡＮＤ回路３５で演算して得られた信号が照合制御部２２に出力される。このとき、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されたことが照合制御部２２によって認識される。そして、照合制御部２２によって認識されない限りは、キーシリンダ１５のロータに対する回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａの係合が解除されないため、エンジンの始動が可能にならない。すなわち、ロック制御部２４が電気的なノイズによって誤作動してロック解除完了信号を出力した場合や、ステアリングシャフト３３に対してロックバー３２の噛み込みが発生した場合でも、ロック状態検出スイッチ３４から位置検出信号が出力されることはない。そのため、照合制御部２２にＡＮＤ回路３５からの信号が入力されることはない。したがって、ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対してロックバー３２が係合されているのにも拘わらず、エンジンが始動されるのを防止することができる。
【００５５】
（６）ステアリングシャフト３３の凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が確実に解除されていないと、ロック状態検出スイッチ３４からＡＮＤ回路３５に対して位置検出信号が入力されない。この場合、キーシリンダ１５内のロータと回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａとの係合が解除されていないため、凹部３３ａにロックバー３２が係合されたままの状態で携帯機１３を回動操作しても、ロータをＯＮ位置に回動させることができない。よって、イグニッションスイッチ１８が作動しないため、凹部３３ａに対するロックバー３２の係合が解除されていないのにも拘わらず、エンジンが始動されてしまうのを防止することができる。
【００５６】
（７）回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータに対する係合を解除するようになっている。よって、ロータをＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置に回動させる時間を、プランジャ１７ａの係合を解除させる時間として用いることができる。したがって、携帯機１３を回動操作させるときに、ロータに対するプランジャ１７ａの係合の解除が間に合わずに、ロータの回動がプランジャ１７ａに干渉されるのを防止することができる。
【００５７】
（第２実施形態）
第２実施形態において前記第１実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００５８】
図２に示すように、この第２実施形態における固定板４１には、前記第１実施形態におけるＬＯＣＫ接点４２、ＡＣＣ接点４３、ＯＮ接点４４、ＳＴ接点４５に加えて、電源遮断手段を構成するモータ給電用接点４６が同心円の円弧状のパターンとなるように形成されている。各接点４２〜４６には、電源遮断手段を構成する可動接点４７が接触可能になっている。なお、モータ給電用接点４６は、固定接点であり、モータ２９に電気的に接続されている。モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。
【００５９】
図４に示すように、モータ給電用接点４６及び可動接点４７は、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電気経路に接続されている。したがって、本実施形態においては、モータ２９の上流側の給電経路にモータ給電用接点４６及び可動接点４７が設けられた状態となっている。このため、モータ２９及び同モータ２９を駆動させる各リレー２７，２８は、モータ給電用接点４６が閉状態となったときにロック制御部２４から制御信号が出力されることによって機能するようになる。換言すれば、モータ給電用接点４６が開状態となっているときには、各リレー２７，２８への電力供給が完全に絶たれるため、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。具体的には、キーシリンダ１５のロータがＯＮ位置に回動されたときに、モータ給電用接点４６が開放状態になる。その結果、バッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９は機能しなくなる。
【００６０】
次に、電子式ステアリングロック装置１１の動作を説明する。
キーシリンダ１５のロータ内に携帯機１３が挿入され、携帯機１３の照合が完了すると、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック解除要求信号に基づき、モータ２９を駆動してロックバー３２とステアリングシャフト３３の凹部３３ａとの係合を解除させる。そして、ロータをＯＮ位置に回動させるとイグニッションスイッチ１８が作動する。このとき、可動接点４７とモータ給電用接点４６との接触状態が解除され、モータ給電用接点４６が開放状態になる。その結果、バッテリＢとモータ２９とをつなぐ電源経路が遮断され、リレー２７，２８及びモータ２９が機能しなくなる。その後、ロータをＳＴ位置に回動してスタータモータを駆動させると、エンジンが始動される。
【００６１】
また、エンジンの停止によってキーシリンダ１５内のロータがＡＣＣ位置またはＬＯＣＫ位置に切り替えられると、可動接点４７がモータ給電用接点４６に接触してモータ給電用接点４６が閉状態となり、リレー２７，２８に電源が供給される。そして、ロック制御部２４は、照合制御部２２からのロック要求信号に基づき、モータ２９を駆動して、ロックバー３２をステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合させる。
【００６２】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（８）モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。つまり、モータ給電用接点４６は、ＯＮ位置またはＳＴ位置において可動接点４７に接触することはない。よって、ＯＮ位置またはＳＴ位置にキーシリンダ１５内のロータが回動されているときにはモータ２９の電源が機械的に遮断される。そのため、エンジンが稼働しているときにモータ２９が駆動することにより、ロックバー３２がステアリングシャフト３３の凹部３３ａに係合するのを防止することができる。したがって、電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００６３】
（９）キーシリンダ１５内のロータをＯＮ位置に回動させることにより、可動接点４７とモータ給電用接点４６との接触状態が解除されて、機械的にモータ２９の電源が遮断される。よって、ロック制御部２４の電源を遮断するトランジスタ３７及びリレー３８等の電気部品が不要になるため、電子式ステアリングロック装置１１の製造コストを低減させることができる。また、照合制御部２２及びロック制御部２４の誤作動によって、モータ２９が駆動されてしまうのを防止できる。
【００６４】
（１０）モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されている。そして、回動規制ソレノイド１７のプランジャ１７ａは、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替位置においてロータに対して係脱するようになっている。よって、ロータがＡＣＣ位置に回動されたときに、ロックバー３２がロック制御部２４の誤作動によって再びステアリングシャフト３３に係合しても、プランジャ１７ａがロータに係合しているため、ロータがＯＮ位置及びＳＴ位置に回動されてしまうことはない。したがって、ロックバー３２がステアリングシャフト３３に係合された状態でエンジンが始動されてしまうのを防止できる。
【００６５】
（１１）従来からあるイグニッションスイッチ１８内に収容された固定板４１（図２参照）にモータ給電用接点４６を追加するだけでよいため、簡単な構成で電子式ステアリングロック装置１１の信頼性を高くすることができる。
【００６６】
なお、前記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１実施形態では、リレー３８を構成する固定接点ＣＰ７，ＣＰ８及び可動端子ＣＰ９はバッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路に接続されていた。そして、リレー３８が駆動されたときにロック制御部２４への給電が遮断されることにより、モータ２９を回動させるリレー２７，２８への給電が遮断されるようになっていた。しかし、固定接点ＣＰ７，ＣＰ８及び可動端子ＣＰ９をバッテリＢとリレー２７，２８とをつなぐ電源経路に接続し、リレー３８を駆動したときに直接リレー２７，２８への給電を遮断するようにしてもよい。
【００６７】
・前記第１実施形態では、ロック制御部２４への給電はリレー３８を作動させることによって遮断されていた。しかし、ロック制御部２４への給電を、イグニッションスイッチ１８の作動と同時に遮断させるようにしてもよい。この場合、イグニッションスイッチ１８は、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路上に配置されることとなる。さらに、ロック制御部２４への給電を、バッテリＢとロック制御部２４とをつなぐ電源経路を遮断するためだけに用いられる専用のスイッチによって遮断してもよい。
【００６８】
・前記第１実施形態において、ＡＮＤ回路３５に対するロック解除完了信号の入力を省略してもよいし、ＡＮＤ回路３５に対する位置検出信号の入力を省略してもよい。
【００６９】
・前記第１実施形態において、トランジスタ３７は電源遮断信号に基づいてオンするようになっている。しかし、トランジスタ３７は、ＡＮＤ回路３５から出力される信号に基づいて直接オンするようになっていてもよい。
【００７０】
・前記各実施形態において、モータ２９の駆動条件として、シフトポジションが「Ｎ」レンジに位置していることや、パーキングブレーキがＯＮ状態であることを加えてもよい。
【００７１】
・前記各実施形態では、回動規制ソレノイド１７は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置にキーシリンダ１５内のロータが回動されるのを防止するようになっていた。しかし、エンジンが始動されるＳＴ位置にロータが回動するのを防止するように設定すれば、回動規制ソレノイド１７によってロータの回動を規制する位置はどこに設定されていてもよい。具体的には、回動規制ソレノイド１７を、ロータがＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置に回動されるのを防止するようにしてもよいし、ロータがＯＮ位置からＳＴ位置に回動されるのを防止するようにしてもよい。
【００７２】
・前記各実施形態では、アクチュエータとしてモータ２９を用いている。しかし、アクチュエータはモータ２９に限らず、例えばソレノイド等の電気駆動式のアクチュエータであれば何でもよい。
【００７３】
・前記第１実施形態では、ロック状態検出スイッチ３４としてリミットスイッチを用いている。しかし、ロック状態検出スイッチ３４は、リミットスイッチに限らず、ロックバー３２の位置に応じて接点の開閉を行うリードスイッチ等の有接点式スイッチや、ホール素子等を用いた近接センサ等によって構成された無接点式スイッチであってもよい。
【００７４】
・前記第１実施形態では、ロック状態検出スイッチ３４としてノーマルオープンタイプのスイッチを用いている。しかし、このロック状態検出スイッチ３４として、ノーマルクローズタイプのスイッチを用いてもよい。ただしこの場合、ロック状態検出スイッチ３４に接続されるＡＮＤ回路３５の入力端子に、Ｈレベルの位置検出信号をＬレベルの信号に変換するととともに、Ｌレベルの位置検出信号をＨレベルの信号に変換するインバータを設ける必要がある。
【００７５】
・前記各実施形態における電子式ステアリングロック装置１１の構成を、携帯機１３からのＩＤコードと照合制御部２２に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、照合制御部２２が携帯機１３の存在を検出するスマートイグニッション装置に適用してもよい。また、電子式ステアリングロック装置１１は、キーシリンダ１５の代わりにノブを回転させるものであってもよい。
【００７６】
・前記第２実施形態では、モータ給電用接点４６は、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成されていた。しかし、モータ給電用接点４６を、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＬＯＣＫ位置との間で可動接点４７に接触するように形成してもよい。つまり、ロータがＬＯＣＫ位置に回動されている場合のみにおいてモータ２９への給電を可能としてもよい。
【００７７】
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
（１）前記電子式ステアリングロック装置において、前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分に設定されること。
【００７８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、電子式ステアリングロック装置の搭載スペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態における電子式ステアリングロック装置を示すブロック図。
【図２】 接点パターンを示す模式平面図。
【図３】 （ａ）及び（ｂ）は、電子式ステアリングロック装置の概略図。
【図４】 第２実施形態における電子式ステアリングロック装置を示すブロック図。
【符号の説明】
１１…電子式ステアリングロック装置、１３…携帯機、１５…回動操作部材としてのキーシリンダ、１６…検出手段としての携帯機検出スイッチ、１７…回動規制アクチュエータとしての回動規制ソレノイド、２４…ロック制御手段としてのロック制御部、２９…アクチュエータとしてのモータ、３２…ロック手段としてのロックバー、３３…ステアリングシャフト、３４…ロック状態検出手段としてのロック状態検出スイッチ、３５…ＡＮＤ回路、４６…電源遮断手段を構成するモータ給電用接点、４７…電源遮断手段を構成する可動接点。
Claims (3)
- 回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、
携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、
前記回動操作部材の回動位置に応じて前記アクチュエータへの給電経路を機械的に遮断する電源遮断手段を備え、
前記給電経路を遮断させるときの前記回動操作部材の回動範囲を、ＡＣＣ位置からＯＮ位置への切替部分とＳＴ位置との間に設定し、
さらに、前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、
前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、
前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを特徴とする電子式ステアリングロック装置。 - 回動操作に伴って回動する回動操作部材を備えるとともに、車両のステアリングシャフトに係脱するロック手段を備えた電子式ステアリングロック装置であって、
携帯機の存在を検出する検出手段と、前記ステアリングシャフトに対して前記ロック手段を係合または係合解除する位置に移動させるアクチュエータと、前記検出手段により前記携帯機の存在が検出されたこと及び前記携帯機から出力されるＩＤコードと前記車両に予め設定されたＩＤコードとが一致したことを条件として、前記アクチュエータを駆動し、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるロック制御手段とを備え、前記アクチュエータを駆動して前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合を解除させるときに出力されるアンロック信号と、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことをロック状態検出手段によって機械的に検出したときに出力される位置検出信号と、前記携帯機の存在を電気的に検出したときに出力される携帯機検出信号とが出力されたことを条件として、前記ロック制御手段の電源が遮断されることを特徴とする電子式ステアリングロック装置。 - 前記回動操作部材に係合することにより同回動操作部材の回動を規制する回動規制アクチュエータを備え、
前記回動操作部材に対する前記回動規制アクチュエータの係合を解除させるときの前記回動操作部材の回動位置が、ＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置への切替部分とＯＮ位置からＳＴ位置への切替部分との間の位置に設定されるとともに、
前記回動規制アクチュエータは、前記ステアリングシャフトに対する前記ロック手段の係合が解除されたことを条件として前記回動操作部材との係合を解除させることを特徴とする請求項２に記載の電子式ステアリングロック装置。
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