JP6002025B2

JP6002025B2 - Electric steering lock device

Info

Publication number: JP6002025B2
Application number: JP2012277962A
Authority: JP
Inventors: 雅之中西
Original assignee: U-SHINLTD.
Current assignee: U-SHINLTD.
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2032-12-20
Also published as: CN103879374B; DE102013113317A1; JP2014121897A; CN103879374A; DE102013113317B4

Description

本発明は、車両の駐車時にステアリングホイールの回転を電動でロックするための電動ステアリングロック装置に関するものである。 The present invention relates to an electric steering lock device for electrically locking the rotation of a steering wheel when a vehicle is parked.

近年、車両には、盗難防止の目的で駐車時にステアリングホイールの回転を電動でロックするための電動ステアリングロック装置を備えたものがある。この電動ステアリングロック装置は、車両のステアリングシャフトに係合するロック位置とその係合が解除されるアンロック位置との間を移動可能なロック部材と、該ロック部材をロック位置又はアンロック位置へと移動させる電動モータと、電源から前記電動モータに供給される駆動電流の極性の切り換えと遮断を行って前記電動モータによる前記ロック部材の移動を制御するモータ駆動制御部と、前記電動モータをアンロック作動させるアンロック作動信号又は同電動モータをロック作動させるロック作動信号を前記モータ駆動制御部に対して選択的に出力するマイコン（マイクロコンピュータ）と、前記電源から前記モータ駆動制御部及び前記マイコンへの電源供給経路を遮断／導通する上位ＥＣＵを含んで構成されている。 In recent years, some vehicles include an electric steering lock device for electrically locking the rotation of a steering wheel during parking for the purpose of preventing theft. The electric steering lock device includes a lock member that is movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement, and the lock member is moved to a lock position or an unlock position. An electric motor to be moved, a motor drive control unit that controls the movement of the lock member by the electric motor by switching and blocking the polarity of the drive current supplied from the power source to the electric motor, and the electric motor is unloaded. A microcomputer (microcomputer) that selectively outputs to the motor drive control unit an unlock operation signal for performing the lock operation or a lock operation signal for performing the lock operation of the electric motor, and the motor drive control unit and the microcomputer from the power source. It includes a host ECU that shuts off / conducts the power supply path.

斯かる電動ステアリングロック装置は、エンジン作動状態で運転者がエンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦ操作すると、これを検知した上位ＥＣＵは、エンジンを停止させ、安全が確認されたことを条件にマイコンに対してロック要求を行う。すると、マイコンは、モータ駆動制御部に対してロック作動信号を出力し、電動モータがモータ駆動制御部によって駆動制御されてロック部材をアンロック位置からロック位置へと移動させてステアリングシャフトに係合させるため、ステアリングホイールの回転がロックされて駐車時の盗難が防がれる。 In such an electric steering lock device, when the driver turns off the engine ON / OFF switch while the engine is in operation, the host ECU that detects this operation stops the engine, and on the condition that safety has been confirmed, Request a lock. Then, the microcomputer outputs a lock operation signal to the motor drive control unit, and the electric motor is driven and controlled by the motor drive control unit to move the lock member from the unlock position to the lock position and engage the steering shaft. Therefore, the rotation of the steering wheel is locked and theft during parking is prevented.

他方、エンジン停止状態で運転者がエンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮ操作すると、これを検知した上位ＥＣＵは、マイコンに対してアンロックロック要求を行う。すると、マイコンは、モータ駆動制御部に対してアンロック作動信号を出力し、電動モータがモータ駆動制御部によって駆動制御されてロック部材をロック位置からアンロック位置へと移動させて該ロック部材のステアリングシャフトへの係合を解除し、ステアリングホイールをアンロックしてステアリング操作を可能とする。 On the other hand, when the driver turns on the engine ON / OFF switch while the engine is stopped, the host ECU that has detected this makes an unlock lock request to the microcomputer. Then, the microcomputer outputs an unlock operation signal to the motor drive control unit, the electric motor is driven and controlled by the motor drive control unit, and the lock member is moved from the lock position to the unlock position. The steering shaft is disengaged and the steering wheel is unlocked to enable the steering operation.

ところで、電動ステアリングロック装置に関して、特許文献１には、車両走行中に電動ステアリングロック装置のマイコンが誤動作してロック部材をロック位置へと移動させる危険をなくすために、上位ＥＣＵがマイコンへの電源供給経路を車両走行中に遮断する構成が提案されている。これによれば、マイコンへの電源供給が遮断された場合でも、上位ＥＣＵとロック部材位置検知センサとを電気ラインで直接接続することによって、車両走行中においてもロック部材位置検知センサの状態を監視することができる。 By the way, with respect to the electric steering lock device, Patent Document 1 discloses that the host ECU supplies power to the microcomputer in order to eliminate the risk that the microcomputer of the electric steering lock device malfunctions while the vehicle is running and moves the lock member to the lock position. A configuration has been proposed in which the supply path is blocked while the vehicle is running. According to this, even when the power supply to the microcomputer is interrupted, the state of the lock member position detection sensor is monitored even while the vehicle is running by directly connecting the host ECU and the lock member position detection sensor with an electric line. can do.

特開２００１−００１８６５号公報JP 2001-001865 A

しかしながら、特許文献１において提案された電動ステアリングロック装置では、ロック部材位置検知センサが異常を検知してもユ０ザーにそのことを検知するのみであり、電動ステアリングロック装置の故障診断等の安全動作が行われていない。異常が発生した場合には、より安全性を向上させるために走行中でも電動ステアリングロック装置自体の安全動作を行う必要があるが、マイコンを起動させると走行中における誤作動のリスクが高くなってしまうため好ましくない。 However, in the electric steering lock device proposed in Patent Document 1, even if the lock member position detection sensor detects an abnormality, only the user detects this, and safety such as failure diagnosis of the electric steering lock device is possible. No action is taken. When an abnormality occurs, it is necessary to perform the safe operation of the electric steering lock device itself even during traveling to improve safety, but if the microcomputer is activated, the risk of malfunction during traveling increases. Therefore, it is not preferable.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とする処は、車両走行中においてもロック部材の状態を常に確認することができるとともに、ロック部材の状態に異常があった場合は安全に故障診断を行うことができる電動ステアリングロック装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the purpose of the present invention is to always confirm the state of the lock member even while the vehicle is running, and when there is an abnormality in the state of the lock member. An object of the present invention is to provide an electric steering lock device that can safely perform a failure diagnosis.

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
車両のステアリングシャフトに係合するロック位置とその係合が解除されるアンロック位置との間を移動可能なロック部材と、
該ロック部材をロック位置又はアンロック位置へと移動させる電動モータと、
電源から前記電動モータに供給される駆動電流の極性の切り換えと遮断を行って前記電動モータによる前記ロック部材の移動を制御するモータ駆動制御部と、
前記電動モータをアンロック作動させるアンロック作動信号又は同電動モータをロック作動させるロック作動信号を前記モータ駆動制御部に対して選択的に出力するマイコンと、
前記電源から前記モータ駆動制御部及び前記マイコンへの電源供給経路を遮断／導通し、少なくとも車両走行中は前記電源供給経路を遮断する上位ＥＣＵと、
を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記ロック部材がアンロック位置にある場合にアンロック信号を出力し、アンロック位置にない場合にノットアンロック信号を出力する第１のアンロック位置検出手段と、
車両が走行中であるときに前記第１のアンロック位置検出手段に電源を供給する監視用電源供給手段と、
前記監視用電源供給手段からの電源供給によって前記第１のアンロック位置検出手段から出力される信号を監視する第１の第１の故障監視手段と、
前記第１のアンロック位置検出手段から前記ノットアンロック信号が出力された場合に前記ロック作動信号を無効化する無効化手段と、を設け、
前記ノットアンロック信号を前記第１の故障監視手段が監視した場合、前記上位ＥＣＵが前記電源供給経路を導通するとともに、前記マイコンに対して故障診断指令信号を出力することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1
A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for moving the lock member to a locked position or an unlocked position;
A motor drive controller for controlling the movement of the lock member by the electric motor by switching and blocking the polarity of the drive current supplied from the power source to the electric motor;
A microcomputer that selectively outputs an unlock operation signal for unlocking the electric motor or a lock operation signal for locking the electric motor to the motor drive control unit;
A host ECU that cuts off / conducts a power supply path from the power source to the motor drive control unit and the microcomputer, and cuts off the power supply path at least during vehicle travel;
In the electric steering lock device with
First unlock position detecting means for outputting an unlock signal when the lock member is in the unlock position, and outputting a knot unlock signal when not in the unlock position;
Monitoring power supply means for supplying power to the first unlock position detecting means when the vehicle is running;
First failure monitoring means for monitoring a signal output from the first unlock position detection means by power supply from the monitoring power supply means;
Disabling means for disabling the lock operation signal when the knot unlock signal is output from the first unlock position detection means,
When the first failure monitoring means monitors the not-unlock signal, the host ECU conducts the power supply path and outputs a failure diagnosis command signal to the microcomputer.

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ロック部材がアンロック位置にあるか否かを検出する第２のアンロック位置検出手段を前記第１のアンロック位置検出手段と共に設け、該第２のアンロック位置検出手段からの出力信号によって故障診断を行う第２の故障監視手段を前記マイコンに設けたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a second unlock position detecting means for detecting whether or not the lock member is in the unlock position together with the first unlock position detecting means. The microcomputer is provided with second failure monitoring means for performing failure diagnosis based on an output signal from the second unlock position detecting means.

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記監視用電源供給手段は、前記ロック部材をロック位置へと移動させるときには前記第１のアンロック位置検出手段への電源供給を遮断することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the monitoring power supply means supplies power to the first unlock position detection means when the lock member is moved to the lock position. It is characterized by blocking.

請求項１記載の発明によれば、車両走行中のマイコンが停止している状態においても、監視用電源供給手段から第１のアンロック位置検出手段に電源が供給され、上位ＥＣＵの第１の故障監視手段が第１のアンロック位置検出手段からの出力信号を監視するようにし、第１のアンロック位置検出手段からの出力信号に異常があった場合は、上位ＥＣＵが電源供給経路を導通し、マイコンを起動して故障診断を行わせるため、車両走行中においてもロック部材の状態（アンロック位置にあるか否か）を常に確認し、安全動作を行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, power is supplied from the monitoring power supply means to the first unlock position detection means even when the microcomputer running is stopped, and the first ECU of the host ECU The failure monitoring means monitors the output signal from the first unlock position detecting means, and if there is an abnormality in the output signal from the first unlock position detecting means, the host ECU conducts the power supply path. Since the microcomputer is activated to perform failure diagnosis, the state of the lock member (whether or not it is in the unlock position) can always be confirmed even during traveling of the vehicle, and a safe operation can be performed.

又、車両走行中に第１のアンロック位置検出手段の異常を上位ＥＣＵが検知してマイコンを起動したときにノイズ等の影響によってマイコンが誤動作し、ロック部材のロック位置方向への移動を許可するロック作動信号がマイコンからモータ駆動制御部に対して出力された場合にロック部材がロック位置へと移動してステアリングシャフトがロックされるという不具合の発生が確実に防がれる。即ち、第１のアンロック位置検出手段が異常（ノットアンロック）状態にあることが検知された場合には、マイコンからのロック作動信号を無効化手段によって無効にするようにしたため、モータ駆動制御部は作動せず、ロック部材は移動しないためにステアリングシャフトがロックされることがなく、高い安全性が確保され、車両走行中も安全に故障診断を行うことができる。 In addition, when the host ECU detects an abnormality in the first unlock position detection means while the vehicle is running and starts the microcomputer, the microcomputer malfunctions due to the influence of noise, etc., allowing the lock member to move in the lock position direction. When the lock operation signal to be output is output from the microcomputer to the motor drive control unit, it is possible to reliably prevent the occurrence of the problem that the lock member moves to the lock position and the steering shaft is locked. That is, when it is detected that the first unlock position detecting means is in an abnormal (not unlocked) state, the lock operation signal from the microcomputer is invalidated by the invalidating means, so that the motor drive control is performed. Therefore, the steering shaft is not locked because the lock member does not move and the steering shaft is not locked, so that high safety can be ensured and the failure diagnosis can be performed safely while the vehicle is running.

請求項２記載の発明によれば、第２のアンロック位置検出手段からの出力信号によって故障診断を行う第２の故障監視手段をマイコンに設けたため、第１及び第２の２つの故障監視手段によって精度の高い故障診断を行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, since the microcomputer is provided with the second failure monitoring means for performing the failure diagnosis by the output signal from the second unlock position detection means, the first and second failure monitoring means are provided. Therefore, it is possible to perform fault diagnosis with high accuracy.

請求項３記載の発明によれば、ロック部材をロック位置へと移動させるときには、第１のアンロック位置検出手段への電源供給を遮断するようにしたため、ロック部材の位置に関わらず第１のアンロック位置検出手段から無効化手段に対してアンロック作動信号が出力され、マイコンからモータ駆動制御部にロック作動信号が出力されてロック部材がロック位置へと正常に移動することができる。 According to the third aspect of the present invention, when the lock member is moved to the lock position, the power supply to the first unlock position detecting means is cut off. An unlock operation signal is output from the unlock position detection means to the invalidation means, and a lock operation signal is output from the microcomputer to the motor drive control unit, so that the lock member can be moved normally to the lock position.

本発明に係る電動ステアリングロック装置のロック状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing the locked state of the electric steering lock device concerning the present invention. 本発明に係る電動ステアリングロック装置のアンロック状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing the unlocking state of the electric steering lock device concerning the present invention. 本発明に係る電動ステアリングロック装置の制御システム構成図である。It is a control system block diagram of the electric steering lock device concerning the present invention. 本発明に係る電動ステアリングロック装置の各位置検出手段の磁石（ロック部材）位置による出力信号状態を示す状態遷移図である。It is a state transition diagram which shows the output signal state by the magnet (locking member) position of each position detection means of the electric steering lock device according to the present invention.

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

［電動ステアリングロック装置の構成と作用］
図１は本発明に係る電動ステアリングロック装置のロック状態を示す縦断面図、図２は同電動ステアリングロック装置のアンロック状態を示す縦断面図であり、図示の電動ステアリングロック装置１は、電動によって不図示のステアリングシャフト（ステアリングホイール）の回転をロック／アンロックするものであって、そのハウジング２は、非磁性体の金属（例えば、マグネシウム合金）で構成されたケース３と該ケース３の下面開口部を覆う金属製のリッド４によって構成されている。 [Configuration and operation of electric steering lock device]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a locked state of an electric steering lock device according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an unlocked state of the electric steering lock device, and the electric steering lock device 1 shown in FIG. Is used to lock / unlock the rotation of a steering shaft (steering wheel) (not shown), and the housing 2 includes a case 3 made of a non-magnetic metal (for example, magnesium alloy), and the case 3. It is comprised by the metal lid 4 which covers a lower surface opening part.

上記ケース３は矩形ボックス状に成形されており、その上部には円弧状の凹部３ａが形成され、この凹部３ａには不図示の円筒状のステアリングコラムが嵌め込まれ、ケース３は、これに結着される不図示の円弧状ブラケットによってステアリングコラムに固定されている。尚、図示しないが、ステアリングコラム内には前記ステアリングシャフトが挿通しており、該ステアリングシャフトの上端にはステアリングホイールが結着され、ステアリングシャフトの下端はステアリングギヤボックスに連結されている。そして、運転者がステアリングホイールを回転操作すれば、その回転はステアリングシャフトを経てステアリングギヤボックスに伝達され、操舵機構が駆動されて左右一対の前輪が転舵されて所要の操舵がなされる。 The case 3 is formed in a rectangular box shape, and an arcuate recess 3a is formed in the upper portion thereof, and a cylindrical steering column (not shown) is fitted into the recess 3a. It is fixed to the steering column by an arcuate bracket (not shown) to be worn. Although not shown, the steering shaft is inserted into the steering column, a steering wheel is connected to the upper end of the steering shaft, and the lower end of the steering shaft is connected to a steering gear box. When the driver rotates the steering wheel, the rotation is transmitted to the steering gear box through the steering shaft, the steering mechanism is driven, and the pair of left and right front wheels are steered to perform the required steering.

前記ハウジング２には、ロック部材収納部２Ａと基板収納部２Ｂが形成されており、これらのロック部材収納部２Ａと基板収納部２Ｂとは上下方向に延びる細長い連通部２Ｃによって互いに連通している。 The housing 2 is formed with a lock member storage portion 2A and a substrate storage portion 2B. The lock member storage portion 2A and the substrate storage portion 2B communicate with each other by an elongated communication portion 2C extending in the vertical direction. .

上記ロック部材収納部２Ａにはロック部材５が収納されており、このロック部材５は、下端部外周に雄ネジ部６ａが刻設された略円筒状のドライバ６と、該ドライバ６内に上下動可能に収容されたプレート状のロックボルト７とで構成されている。ここで、ロックボルト７には上下方向に長い長孔７ａが形成されており、ロックボルト７は長孔７ａに横方向に挿通するピン８によってドライバ６に連結されている。 A lock member 5 is stored in the lock member storage portion 2A. The lock member 5 includes a substantially cylindrical driver 6 in which a male screw portion 6a is engraved on the outer periphery of the lower end portion, and an upper and lower portion in the driver 6. It is comprised with the plate-shaped lock bolt 7 accommodated so that a movement was possible. Here, a long hole 7a that is long in the vertical direction is formed in the lock bolt 7, and the lock bolt 7 is connected to the driver 6 by a pin 8 that is inserted laterally into the long hole 7a.

そして、ロックボルト７は、ケース３に形成された矩形のロックボルト挿通孔３ｂ内に上下動可能に嵌装されており、これとドライバ６の隔壁６ｂ間に縮装されたスプリング９によって常時上方に付勢され、通常はロックボルト７の長孔７ａの下部がピン８に係合することによって該ロックボルト７はドライバ６と共に上下動する。 The lock bolt 7 is fitted in a rectangular lock bolt insertion hole 3b formed in the case 3 so as to be movable up and down. Usually, the lower part of the long hole 7 a of the lock bolt 7 is engaged with the pin 8 so that the lock bolt 7 moves up and down together with the driver 6.

又、ドライバ６の上部外周の相対向する箇所には水平に延びる係合部としてのアーム６Ａと上下方向に長い回り止め部６Ｂが一体に形成されており、アーム６Ａは、ハウジング２（ケース３）に形成された前記連通部２Ｃに上下動可能に収容され、回り止め部６Ｂは、ケース３に形成された係合溝３ｃに係合してドライバ６の回転を阻止する。そして、アーム６Ａの先端部には横断面矩形の磁石収納部６ｃが形成されており、この磁石収納部６ｃには四角柱状の磁石１０が圧入によって収納されている。 Further, an arm 6A as a horizontally extending engaging portion and an anti-rotation portion 6B which is long in the vertical direction are integrally formed at opposite locations on the upper outer periphery of the driver 6, and the arm 6A is formed in the housing 2 (case 3). ) Formed in the communication portion 2 </ b> C formed so as to be movable up and down, and the rotation preventing portion 6 </ b> B engages with an engagement groove 3 c formed in the case 3 to prevent the driver 6 from rotating. A magnet storage portion 6c having a rectangular cross section is formed at the tip of the arm 6A, and a quadrangular prism-shaped magnet 10 is stored in the magnet storage portion 6c by press-fitting.

更に、ハウジング２内に形成された前記ロック部材収納部２Ａには円筒状のギヤ部材１１が回転可能に収容されており、該ギヤ部材１１の下部外周はリッド４の内面（上面）に立設された前記ギヤ保持筒部４ａによって回転可能に保持されている。そして、このギヤ部材１１の下部外周にはウォームギヤ１１ａが形成され、内周には雌ネジ部１１ｂが形成されている。 Further, a cylindrical gear member 11 is rotatably accommodated in the lock member accommodating portion 2A formed in the housing 2, and the lower outer periphery of the gear member 11 is erected on the inner surface (upper surface) of the lid 4. The gear holding cylinder portion 4a is held rotatably. And the worm gear 11a is formed in the lower outer periphery of this gear member 11, and the internal thread part 11b is formed in the inner periphery.

上記ギヤ部材１１の内部には前記ドライバ６の下部が挿入されており、このドライバ６の下部外周に形成された前記雄ネジ部６ａは、ギヤ部材１１の内周に形成された前記雌ネジ部１１ｂが噛合している。そして、リッド４のギヤ保持筒部４ａの中心部に形成された円柱状のスプリング受け４ｂとドライバ６の隔壁６ｂの間にはスプリング１２が縮装されており、ロック部材５（ドライバ６とロックボルト７）はスプリング１２によって常時上方に付勢されている。 The lower part of the driver 6 is inserted into the gear member 11, and the male screw part 6 a formed on the outer periphery of the lower part of the driver 6 is the female screw part formed on the inner periphery of the gear member 11. 11b meshes. A spring 12 is contracted between a cylindrical spring receiver 4b formed at the center of the gear holding cylinder 4a of the lid 4 and a partition wall 6b of the driver 6, and the lock member 5 (the driver 6 and the lock 6 are locked). The bolt 7) is always biased upward by the spring 12.

又、ハウジング２に形成された前記ロック部材収納部２Ａには電動モータ１３が横置き状態で収納されており、この電動モータ１３の出力軸１３ａには小径のウォーム１４が形成され、このウォーム１４はギヤ部材１１の外周に形成された前記ウォームギヤ１１ａに噛合している。ここで、ウォーム１４とウォームギヤ１１ａは、電動モータ１３の出力軸１３ａの回転力をロック部材５の進退力に変換する駆動機構を構成している。 An electric motor 13 is housed horizontally in the lock member housing portion 2A formed in the housing 2, and a small-diameter worm 14 is formed on the output shaft 13a of the electric motor 13, and the worm 14 Is meshed with the worm gear 11 a formed on the outer periphery of the gear member 11. Here, the worm 14 and the worm gear 11 a constitute a drive mechanism that converts the rotational force of the output shaft 13 a of the electric motor 13 into the advancing and retracting force of the lock member 5.

一方、ハウジング２に形成された前記基板収納部２Ｂには、その内面がロック部材５の作動方向と平行となるように基板１５が収納されている。そして、この基板１５の内面上部のロック位置に対応する位置にはロック位置検出手段１６が設けられており、同基板１５の内面下部のアンロック位置に対応する位置には第１のアンロック位置検出手段１７と第２のアンロック位置検出手段１８が設けられている。第２のアンロック位置検出手段１８は、第１のアンロック位置検出手段１７よりもロック位置検出手段１６に近い位置に設けられている。尚、本実施の形態では、ロック位置検出手段１６と第１及び第２のアンロック位置検出手段１７，１８はホール素子によって構成されており、これらと前記磁石１０によって位置検出手段が構成され、この位置検出手段によって後述のようにロック部材５（ロックボルト７）の位置（ロック／アンロック位置）が検出される。 On the other hand, the substrate 15 is accommodated in the substrate accommodating portion 2 </ b> B formed in the housing 2 so that the inner surface thereof is parallel to the operation direction of the lock member 5. A lock position detecting means 16 is provided at a position corresponding to the lock position of the upper surface of the inner surface of the substrate 15, and a first unlock position is provided at a position corresponding to the unlock position of the lower surface of the inner surface of the substrate 15. Detection means 17 and second unlock position detection means 18 are provided. The second unlock position detection means 18 is provided at a position closer to the lock position detection means 16 than the first unlock position detection means 17. In the present embodiment, the lock position detection means 16 and the first and second unlock position detection means 17 and 18 are constituted by Hall elements, and these and the magnet 10 constitute a position detection means. As will be described later, the position detection means detects the position (lock / unlock position) of the lock member 5 (lock bolt 7).

次に、以上のように構成された電動ステアリングロック装置１の動作（ロック／アンロック動作）について説明する。 Next, the operation (lock / unlock operation) of the electric steering lock device 1 configured as described above will be described.

不図示のエンジンが停止している状態では、図１に示すように、ロック部材５のロックボルト７は上限のロック位置にあって、その上端部がケース３のロックボルト挿通孔３ｂから凹部３ａに突出して不図示のステアリングシャフトに係合している。この状態では、ステアリングシャフトの回動がロックしており、このロック状態においては不図示のステアリングホイールを回転操作することができず、これによって車両の盗難が防がれる。 In a state where the engine (not shown) is stopped, as shown in FIG. 1, the lock bolt 7 of the lock member 5 is at the upper limit lock position, and the upper end portion thereof is recessed from the lock bolt insertion hole 3b of the case 3 to the recess 3a. And is engaged with a steering shaft (not shown). In this state, the rotation of the steering shaft is locked, and in this locked state, a steering wheel (not shown) cannot be rotated, thereby preventing the vehicle from being stolen.

上記状態から運転者が不図示のエンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮ操作すると、電動モータ１３が起動され、その出力軸１３ａの回転がウォーム１４とウォームギヤ１１ａによって減速されつつ方向が直角に変換されてギヤ部材１１に伝達され、該ギヤ部材１１が回転されるため、該ギヤ部材１１の内周に刻設された雌ネジ部１１ｂに螺合する雄ネジ部６ａが形成されたドライバ６がスプリング１２の付勢力に抗して下動する。このようにドライバ６が下動すると、該ドライバ６に一体に形成されたアーム６Ａとピン８によってドライバ６に連結されたロックボルト７が下動する。 When the driver turns on an engine ON / OFF switch (not shown) from the above state, the electric motor 13 is activated, the rotation of the output shaft 13a is decelerated by the worm 14 and the worm gear 11a, and the direction is changed to a right angle to change the gear. Since the gear member 11 is rotated by being transmitted to the member 11, the driver 6 in which the male screw portion 6 a that engages with the female screw portion 11 b carved on the inner periphery of the gear member 11 is formed by the spring 12. Moves down against the force. When the driver 6 moves down in this way, the lock bolt 7 connected to the driver 6 by the arm 6A and the pin 8 formed integrally with the driver 6 moves down.

上述のようにドライバ６のアーム６Ａが下動してロックボルト７が図２に示すように下限のアンロック位置に達すると、磁石１０の磁力が第１及び第２のアンロック位置検出手段１７，１８によって検出されて電動モータ１３の駆動が停止され、該ロックボルト７の上端部がケース３のロックボルト挿通孔３ｂの内部に退避するため、ロックボルト７のステアリングシャフトへの係合が解除される。この結果、ステアリングシャフトのロックが解除されてアンロック状態となり、運転者によるステアリングホイールの回動操作が可能となって車両の走行が可能となる。 As described above, when the arm 6A of the driver 6 moves down and the lock bolt 7 reaches the lower limit unlock position as shown in FIG. 2, the magnetic force of the magnet 10 is changed to the first and second unlock position detecting means 17. 18, the drive of the electric motor 13 is stopped, and the upper end of the lock bolt 7 is retracted into the lock bolt insertion hole 3 b of the case 3, so that the lock bolt 7 is disengaged from the steering shaft. Is done. As a result, the steering shaft is unlocked and unlocked, and the steering wheel can be turned by the driver, allowing the vehicle to travel.

そして、車両が停止し、運転者がエンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦ操作してエンジンを切ると、電動モータ１３が逆転起動されてその出力軸１３ａが逆転される。すると、電動モータ１３の回転はウォーム１４とウォームギヤ１１ａを経てギヤ部材１１に伝達され、該ギヤ部材１１が逆転されるためにドライバ６が上動し、該ドライバ６に一体に形成されたアーム６Ａとピン８によってドライバ６に連結されたロックボルト７が上動する。 Then, when the vehicle stops and the driver turns off the engine by turning off the engine ON / OFF switch, the electric motor 13 is activated in reverse to reverse the output shaft 13a. Then, the rotation of the electric motor 13 is transmitted to the gear member 11 through the worm 14 and the worm gear 11a, and the driver 6 is moved upward due to the reverse rotation of the gear member 11, and the arm 6A formed integrally with the driver 6 The lock bolt 7 connected to the driver 6 by the pin 8 moves up.

而して、上述のようにドライバ６のアーム６Ａが上動して磁石１０の中心がロック位置近傍の検知範囲に達すると、磁石１０の磁力がロック位置検出手段１６によって検出されて電動モータ１３の駆動が停止され、図１に示すようにロックボルト７の上端部がケース３の凹部３ａから突出して不図示のステアリングシャフトに係合するため、ステアリングシャフトの回転がロックされるロック状態となり、駐車時における車両の盗難が防がれる。尚、ロックボルト７のステアリングシャフトの係合溝への係合が良好に行われない場合には、該ロックボルト７に形成された長孔７ａ内をピン８が相対移動することができる範囲でロックボルト７がスプリング９の付勢力に抗して下動するため、ロックボルト７に過大な負荷が作用することがない。 Thus, when the arm 6A of the driver 6 moves up as described above and the center of the magnet 10 reaches the detection range near the lock position, the magnetic force of the magnet 10 is detected by the lock position detecting means 16 and the electric motor 13 is detected. 1, the upper end of the lock bolt 7 protrudes from the recess 3a of the case 3 and engages with the steering shaft (not shown), so that the rotation of the steering shaft is locked, Theft of the vehicle during parking is prevented. If the engagement of the lock bolt 7 with the engagement groove of the steering shaft is not performed satisfactorily, the pin 8 can move within the long hole 7a formed in the lock bolt 7. Since the lock bolt 7 moves downward against the urging force of the spring 9, an excessive load does not act on the lock bolt 7.

［電動ステアリングロック装置のシステム構成］
次に、本発明に係る電動ステアリングロック装置１のシステム構成を図３に基づいて以下に説明する。 [System configuration of electric steering lock device]
Next, a system configuration of the electric steering lock device 1 according to the present invention will be described with reference to FIG.

図３は本発明に係る電動ステアリングロック装置１のシステム構成図であり、車体側には制御手段である上位ＥＣＵ１９が搭載されており、この上位ＥＣＵ１９には、運転者によって操作される不図示のエンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチが通信ラインを介して電気的に接続され、該エンジンＯＮ／ＯＦＦスイッチからの信号が上位ＥＣＵ１９に入力されるよう構成されている。 FIG. 3 is a system configuration diagram of the electric steering lock device 1 according to the present invention, and a host ECU 19 as control means is mounted on the vehicle body side, and the host ECU 19 is not shown and operated by a driver. An engine ON / OFF switch is electrically connected via a communication line, and a signal from the engine ON / OFF switch is input to the host ECU 19.

又、電動ステアリングロック装置１は、電源から電動モータ１３に供給される駆動電流の極性の切り換えと遮断を行って電動モータ１３による前記ロック部材５（ロックボルト７）の移動を制御するモータ駆動制御部２０と、電動モータ１３をアンロック作動させるアンロック作動信号又は同電動モータ１３をロック作動させるロック作動信号をモータ駆動制御部２０に対して選択的に出力するマイコン２１を備えている。ここで、電源からモータ駆動制御部２０への電源供給経路には電源供給リレー２２が設けられており、この電源供給リレー２２は、マイコン２１によって動作する電源供給リレー駆動回路２３によってＯＮ／ＯＦＦして電源からモータ駆動制御部２０への電源供給を遮断／導通させる。尚、上位ＥＣＵ１９とマイコン２１との間では、通信回路２４を介してロック／アンロック指令信号、故障診断指令信号等の通信が行われる。 In addition, the electric steering lock device 1 controls the movement of the lock member 5 (lock bolt 7) by the electric motor 13 by switching and blocking the polarity of the drive current supplied from the power source to the electric motor 13. And a microcomputer 21 that selectively outputs an unlock operation signal for unlocking the electric motor 13 or a lock operation signal for locking the electric motor 13 to the motor drive control unit 20. Here, a power supply relay 22 is provided in the power supply path from the power supply to the motor drive control unit 20, and this power supply relay 22 is turned ON / OFF by a power supply relay drive circuit 23 operated by the microcomputer 21. Then, the power supply from the power source to the motor drive control unit 20 is cut off / conducted. The host ECU 19 and the microcomputer 21 communicate with each other via a communication circuit 24 such as a lock / unlock command signal and a failure diagnosis command signal.

ところで、電源から前記モータ駆動制御部２０及び前記マイコン２１への電源供給経路には、上位ＥＣＵ１９によってＯＮ／ＯＦＦされて電源供給経路を遮断／導通させるスイッチング素子（本実施の形態では、ＭＯＳＦＥＴ２５）が設けられており、上位ＥＣＵ１９は、少なくとも車両走行中はＭＯＳＦＥＴ２５をＯＦＦして電源供給経路を遮断する。 By the way, in the power supply path from the power source to the motor drive control unit 20 and the microcomputer 21, there is a switching element (MOSFET 25 in this embodiment) that is turned on / off by the host ECU 19 to cut off / conduct the power supply path. The host ECU 19 turns off the MOSFET 25 and shuts off the power supply path at least during traveling of the vehicle.

第１及び第２のアンロック位置検出手段１７，１８は、ロック部材５がアンロック位置にあるか否かを検出するホール素子であるが、上位ＥＣＵ１９には、車両が走行中であるときに第１のアンロック位置検出手段１７に電源を供給する監視用電源供給手段２６と、該監視用電源供給手段２６からの電源供給によって第１のアンロック位置検出手段１７から出力される信号を監視する第１の故障監視手段２７が設けられている。ここで、第１の故障監視手段２７は、車両走行中に第１のアンロック位置検出手段１７から出力される信号を監視し、前記ロック部材５がアンロック位置から外れたことを示すノットアンロック信号を検知した場合には、その検知に基づいて前記上位ＥＣＵ１９が前記電源供給経路を導通するととともに、マイコン２１に対して故障診断指令信号を出力するものである。又、監視用電源供給手段２６は、前記上位ＥＣＵからの指令信号に基づいてマイコン２１がロック部材５をロック位置へと移動させるときには前記第１のアンロック位置検出手段１７への電源供給を遮断する。 The first and second unlock position detecting means 17 and 18 are hall elements that detect whether or not the lock member 5 is in the unlock position. The monitoring power supply means 26 for supplying power to the first unlock position detection means 17 and the signal output from the first unlock position detection means 17 by the power supply from the monitoring power supply means 26 are monitored. First failure monitoring means 27 is provided. Here, the first failure monitoring means 27 monitors the signal output from the first unlock position detecting means 17 during traveling of the vehicle, and indicates that the lock member 5 is out of the unlock position. When the lock signal is detected, the host ECU 19 conducts the power supply path based on the detection, and outputs a failure diagnosis command signal to the microcomputer 21. The monitoring power supply means 26 cuts off the power supply to the first unlock position detecting means 17 when the microcomputer 21 moves the lock member 5 to the lock position based on the command signal from the host ECU. To do.

而して、本実施の形態では、第１のアンロック位置検出手段１７は、ロック部材５がアンロック位置にあることを検知したときにはアンロック信号（Ｌレベル）を出力し、ロック部材５がアンロック位置にないことを検知した場合にはノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力するよう構成されている。又、第１のアンロック位置検出手段１７に監視用電源供給手段２６及びアンロック位置検出手段言々供給回路２９の何れからも電源が供給されていない場合には、該第１のアンロック位置検出手段１７はアンロック信号（Ｌレベル）を出力するよう構成されている。 Thus, in the present embodiment, the first unlock position detecting means 17 outputs an unlock signal (L level) when detecting that the lock member 5 is in the unlock position, and the lock member 5 When it is detected that it is not in the unlock position, a not-unlock signal (H level) is output. If no power is supplied to the first unlock position detection means 17 from the monitoring power supply means 26 and the unlock position detection means, especially the supply circuit 29, the first unlock position detection means 17 The detecting means 17 is configured to output an unlock signal (L level).

そして、第１のアンロック位置検出手段１７への電源供給は、車両走行中は上位ＥＣＵ１９の監視用電源供給手段２６から供給されるが、停車時のロック作動前後のロック部材の位置を確認するまで又はアンロック作動時には、５Ｖの電圧が５Ｖ電圧回路２８からアンロック位置検出手段電源供給回路２９を介して第１のアンロック位置検出手段１７に供給される。尚、ロック作動中は後述する無効化手段３４によるロック信号の無効化を防止するために第１のアンロック位置検出手段１７へのアンロック位置検出手段電源供給回路２９からの電源供給は遮断される。 The power supply to the first unlock position detecting means 17 is supplied from the monitoring power supply means 26 of the host ECU 19 while the vehicle is running, and the position of the lock member before and after the lock operation at the time of stopping is confirmed. Until or when the unlocking operation is performed, a voltage of 5 V is supplied from the 5 V voltage circuit 28 to the first unlock position detecting means 17 via the unlock position detecting means power supply circuit 29. During the locking operation, the power supply from the unlock position detection means power supply circuit 29 to the first unlock position detection means 17 is cut off in order to prevent the invalidation means 34 described later from invalidating the lock signal. The

又、マイコン２１には、第２のアンロック位置検出手段１８からの出力信号によって故障診断を行う第２の故障監視手段３０が設けられている。 In addition, the microcomputer 21 is provided with second failure monitoring means 30 for performing failure diagnosis based on an output signal from the second unlock position detection means 18.

ところで、前記モータ駆動制御部２０は、ロックリレー３１とアンロックリレー３２、マイコン２１からのアンロック作動信号によってアンロックリレー３２を駆動制御するアンロックリレー駆動回路３３を備えている。 The motor drive control unit 20 includes a lock relay 31, an unlock relay 32, and an unlock relay drive circuit 33 that controls the unlock relay 32 by an unlock operation signal from the microcomputer 21.

又、本実施の形態では、第１のアンロック位置検出手段１７からノットアンロック信号（Ｈレベル）が出力された場合にマイコン２１から出力されるロック作動信号を無効とする無効化手段３４が設けられており、この無効化手段３４とロックリレー３１とを結ぶ経路にはスイッチング素子（本実施の形態では、ＮＰＮトランジスタ３５）が設けられている。尚、無効化手段３４はＡＮＤ回路によって構成されている。 In the present embodiment, the invalidation means 34 for invalidating the lock operation signal output from the microcomputer 21 when the knot unlock signal (H level) is output from the first unlock position detection means 17 is provided. A switching element (in this embodiment, an NPN transistor 35) is provided in a path connecting the invalidating means 34 and the lock relay 31. The invalidating means 34 is composed of an AND circuit.

次に、車両走行中の第１のアンロック位置検出手段１７の監視と停車時におけるロック駆動について以下に説明する。 Next, monitoring of the first unlock position detecting means 17 while the vehicle is traveling and lock driving when the vehicle is stopped will be described below.

１）車両走行中の第１のアンロック位置検出手段の監視：
車両走行中はロック部材５を移動させないため、上位ＥＣＵ１９はＭＯＳＦＥＴ２５をＯＦＦしてマイコン２１及び電動モータ１３への電源供給を遮断し、マイコン２１を停止させる。このとき、ロック部材５はアンロック位置にある。 1) Monitoring of the first unlock position detecting means while the vehicle is running:
Since the lock member 5 is not moved during traveling of the vehicle, the host ECU 19 turns off the MOSFET 25 to cut off the power supply to the microcomputer 21 and the electric motor 13 and stops the microcomputer 21. At this time, the lock member 5 is in the unlock position.

マイコン２１が停止していると、上位ＥＣＵ１９はマイコン２１を介して第１のアンロック位置検出手段１７によってロック部材５の位置を確認することができないが、本発明に係る電動ステアリングロック装置１においては、上位ＥＣＵ１９は、監視用電源供給手段２６から第１のアンロック位置検出手段１７に電源を供給し、該第１のアンロック位置検出手段１７からの出力信号を上位ＥＣＵ１９の第１の故障監視手段２７に対して出力させるようになっている。そして、第１のアンロック位置検出手段１７からの出力信号によって異常を検知した場合には、上位ＥＣＵ１９がＭＯＳＦＥＴ２５をＯＮして電源供給経路を導通し、マイコン２１を起動して故障診断を行わせる。従って、車両走行中のマイコン２１が停止している状態においても、第１のアンロック位置検出手段１７からの出力信号を上位ＥＣＵ１９の第１の故障監視手段２７によって監視することができ、車両走行中においてもロック部材５の状態（アンロック位置にあるか否か）を常に確認し、安全動作を行うことができる。 When the microcomputer 21 is stopped, the host ECU 19 cannot confirm the position of the lock member 5 by the first unlock position detecting means 17 via the microcomputer 21, but in the electric steering lock device 1 according to the present invention. The host ECU 19 supplies power from the monitoring power supply means 26 to the first unlock position detecting means 17, and uses the output signal from the first unlock position detecting means 17 as a first failure of the host ECU 19. The monitoring means 27 is made to output. When an abnormality is detected by the output signal from the first unlock position detecting means 17, the host ECU 19 turns on the MOSFET 25 to conduct the power supply path and activates the microcomputer 21 to perform fault diagnosis. . Therefore, even when the microcomputer 21 during vehicle travel is stopped, the output signal from the first unlock position detection means 17 can be monitored by the first failure monitoring means 27 of the host ECU 19, and the vehicle travels. Even inside, it is possible to always check the state of the lock member 5 (whether or not it is in the unlock position) and perform a safe operation.

車両走行中はロック部材５はアンロック位置に位置しているのが正常であり、該ロック部材５がアンロック位置にあるときには第１のアンロック位置検出手段１７はアンロック信号（Ｌレベル）を出力する。これに対して、ロック部材５がアンロック位置にない場合は異常状態であり、このとき、第１のアンロック位置検出手段１７はノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力する。 During traveling of the vehicle, it is normal that the lock member 5 is located at the unlock position. When the lock member 5 is located at the unlock position, the first unlock position detecting means 17 outputs the unlock signal (L level). Is output. On the other hand, when the lock member 5 is not in the unlock position, it is in an abnormal state. At this time, the first unlock position detecting means 17 outputs a not-unlock signal (H level).

第１のアンロック検出手段１７がノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力すると、このノットアンロック信号を上位ＥＣＵ１９の第１の故障監視手段２７が検知し、上位ＥＣＵ１９が異常と判断する。そして、上位ＥＣＵ１９がＭＯＳＦＥＴ２５をＯＮしてマイコン２１に電源を供給し、該マイコン２１を起動するとともに、上位ＥＣＵ１９からの指令に基づいてマイコン２１に故障診断を行わせる。 When the first unlock detection means 17 outputs a not unlock signal (H level), the first malfunction monitoring means 27 of the host ECU 19 detects this not unlock signal, and the host ECU 19 determines that it is abnormal. Then, the host ECU 19 turns on the MOSFET 25 and supplies power to the microcomputer 21 to start the microcomputer 21 and cause the microcomputer 21 to perform a failure diagnosis based on a command from the host ECU 19.

故障診断においては、マイコン２１が第２のアンロック位置検出手段１８からの出力信号を確認する。ここで、図４において各位置検出手段１６，１７，１８の磁石１０（ロック部材５）位置による出力信号状態を示すように、磁石１０がアンロック位置からロック位置側へ移動していくと、第１のアンロック位置検出手段１７、第２のアンロック位置検出手段１８の順で、各アンロック位置検出手段１７，１８がアンロック信号（Ｌレベル）からノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力するように構成されている。そのため、ロック部材５がアンロック位置にあるときに出力されるアンロック信号（Ｌレベル）が第２のアンロック位置検出手段１８から出力されていれば、アンロック状態と判断してそのまま何もしない。第２のアンロック位置検出手段１８からの出力信号がノットアンロック信号（Ｈレベル）であれば、ロック部材５がアンロック位置に位置していないノットアンロック状態と判断し、ロック部材５をアンロック駆動させる。それでもノットアンロック信号（Ｈレベル）が出力されていれば、車両のインストルメントパネルに設けられた警告灯を点灯させる等して当該電動ステアリングロック装置１に異常が発生していることをユーザーに知らせる。 In the failure diagnosis, the microcomputer 21 confirms the output signal from the second unlock position detecting means 18. Here, as shown in FIG. 4, when the magnet 10 moves from the unlock position to the lock position side, as shown in the output signal state by the position of the magnet 10 (lock member 5) of each position detection means 16, 17, 18, In the order of the first unlock position detecting means 17 and the second unlock position detecting means 18, each unlock position detecting means 17, 18 outputs a not-unlock signal (H level) from the unlock signal (L level). It is configured to output. Therefore, if the unlock signal (L level) that is output when the lock member 5 is in the unlock position is output from the second unlock position detecting means 18, it is determined that the unlock state is present and nothing is done as it is. do not do. If the output signal from the second unlock position detecting means 18 is a knot unlock signal (H level), it is determined that the lock member 5 is not in the unlock position and the lock member 5 is Drive unlock. If the knot unlock signal (H level) is still output, the user is informed that an abnormality has occurred in the electric steering lock device 1 by turning on a warning lamp provided on the instrument panel of the vehicle. Inform.

上述のように車両走行中にマイコン２１を起動して故障診断を行うため、ノイズ等によってマイコン２１が誤動作してロック作動信号を出力したような場合は、ロック部材５がロック位置へと移動してステアリングシャフトに係合し、ステアリングシャフトの回転がロックしてしまう可能性が考えられる。 As described above, the microcomputer 21 is activated and the failure diagnosis is performed while the vehicle is running. If the microcomputer 21 malfunctions due to noise or the like and outputs a lock operation signal, the lock member 5 moves to the lock position. Therefore, there is a possibility that the steering shaft is engaged and the rotation of the steering shaft is locked.

そこで、本実施の形態では、第１のアンロック位置検出手段１７がノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力している場合は、マイコン２１から出力されるロック作動信号を無効化手段３４によって無効にするようにしている。ここで、無効化手段３４は前述のようにＡＮＤ回路で構成されており、その入力端子の一方にはマイコン２１からのロック作動信号が入力され、入力端子の他方には第１のアンロック位置検出手段１７の出力が入力される。ＡＮＤ回路は、ロック作動信号の出力（Ｈレベル）、且つ，第１のアンロック位置検出手段１７の出力信号がアンロック信号（Ｌレベル）のときにのみＨレベル信号を出力するよう構成されている。 Therefore, in the present embodiment, when the first unlock position detection means 17 outputs a knot unlock signal (H level), the lock operation signal output from the microcomputer 21 is invalidated by the invalidation means 34. I try to make it. Here, the invalidating means 34 is composed of an AND circuit as described above, and the lock operation signal from the microcomputer 21 is input to one of the input terminals, and the first unlock position is input to the other input terminal. The output of the detection means 17 is input. The AND circuit is configured to output the H level signal only when the lock operation signal is output (H level) and the output signal of the first unlock position detecting means 17 is the unlock signal (L level). Yes.

即ち、第１のアンロック位置検出手段１７がノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力しているとき、無効化手段３４は、ロック作動信号のＯＮ／ＯＦＦによらずＬレベルを出力し、出力先のＮＰＮトランジスタ３５がＯＮせず、モータ駆動制御部２０を作動させることができない。このため、マイコン２１の誤動作によってロック作動信号が出力されても、ロック部材５がロック方向へ移動しない。 That is, when the first unlock position detecting means 17 outputs a not-unlock signal (H level), the invalidating means 34 outputs the L level regardless of whether the lock operation signal is ON / OFF, and outputs it. The previous NPN transistor 35 is not turned ON, and the motor drive control unit 20 cannot be operated. For this reason, even if a lock operation signal is output due to a malfunction of the microcomputer 21, the lock member 5 does not move in the lock direction.

又、車両走行中に第１のアンロック位置検出手段１７からアンロック信号が出力されている状態で、電源供給経路の誤導通、電源供給リレー２２の故障及びマイコン２１のロック作動信号の誤出力が生じ、モータ駆動制御部２０が作動してロック部材５をアンロック位置からロック位置へと移動させても、ロック部材５が第１のアンロック位置検出手段１７のアンロック位置から外れた位置まで移動すると、第１のアンロック位置検出手段１７がノットアンロック状態（Ｈレベル）を出力して無効化手段３がＮＰＮトランジスタ３５をＯＦＦするため、第２のアンロック位置検出手段１８がノットアンロック状態に遷移する前までにロック駆動を停止させることができ、車両走行中にステアリングシャフトがロックする不具合の発生が確実に防がれて高い安全性が確保される。 Further, in the state where the unlock signal is output from the first unlock position detecting means 17 while the vehicle is running, the power supply path is erroneously connected, the power supply relay 22 is broken, and the microcomputer 21 lock operation signal is erroneously output. Even if the motor drive control unit 20 is activated and the lock member 5 is moved from the unlock position to the lock position, the position where the lock member 5 is out of the unlock position of the first unlock position detecting means 17 The first unlock position detecting means 17 outputs a knot unlocked state (H level) and the invalidating means 3 turns off the NPN transistor 35, so that the second unlock position detecting means 18 Lock drive can be stopped before the transition to the unlocked state, ensuring that the steering shaft locks during vehicle travel Scree high safety is ensured.

２）停車時におけるロック駆動：
ロック部材５が第１のアンロック位置検出手段１７のアンロック検出位置にあれば、電源供給された第１のアンロック位置検出手段１７からはアンロック信号(Ｌレベル)が出力されるため、マイコン２１がロック作動信号を出力すれば、無効化手段３４はＨレベルを出力してＮＰＮトランジスタ３５をＯＮする。すると、モータ駆動制御部２０が動作してロック部材５をアンロック位置からロック位置へと移動させる。 2) Lock drive when stopped:
If the lock member 5 is at the unlock detection position of the first unlock position detection means 17, an unlock signal (L level) is output from the first unlock position detection means 17 supplied with power, If the microcomputer 21 outputs a lock operation signal, the invalidating means 34 outputs H level and turns on the NPN transistor 35. Then, the motor drive control unit 20 operates to move the lock member 5 from the unlock position to the lock position.

しかし、ロック部材５が第１のアンロック位置検出手段１７のアンロック検出位置から外れた位置まで移動すると、第１のアンロック位置検出手段１７はノットアンロック信号（Ｈレベル）を出力し、その信号が無効化手段３４に入力されるため、ＮＰＮトランジスタ３５がＯＦＦされてモータ駆動制御部２０は動作せず、ロック部材５の移動が停止される。 However, when the lock member 5 moves to a position deviated from the unlock detection position of the first unlock position detection means 17, the first unlock position detection means 17 outputs a knot unlock signal (H level), Since the signal is input to the invalidating means 34, the NPN transistor 35 is turned off, the motor drive control unit 20 does not operate, and the movement of the lock member 5 is stopped.

そこで、本実施の形態では、ロック駆動時の前後にロック部材５の位置検出を行う非地洋画あるときを除いて、ロック駆動じにおいては、第１のアンロック位置検出手段１７への電源供給（上位ＥＣＵ１９と５Ｖ定電圧回路２８からの電源供給）を遮断するようにしている。このため、第１のアンロック位置検出手段１７は、これに電源が供給されていないときにはアンロック信号（Ｌレベル）を出力するよう構成されているため、ロック部材５の位置に関わらず、無効化手段３４にはアンロック信号（Ｌレベル）が入力され、途中でロック部材５の移動が停止する不具合の発生が防がれてロック部材５はロック位置へと正常に移動する。 Therefore, in the present embodiment, the power supply to the first unlock position detecting means 17 is performed during the lock drive except when there is a non-landscape image that detects the position of the lock member 5 before and after the lock drive. (Power supply from the host ECU 19 and the 5V constant voltage circuit 28) is cut off. For this reason, the first unlock position detection means 17 is configured to output an unlock signal (L level) when power is not supplied to the first unlock position detection means 17, so that it is invalid regardless of the position of the lock member 5. An unlock signal (L level) is input to the activating means 34, and the occurrence of a problem that the movement of the lock member 5 stops midway is prevented, so that the lock member 5 moves normally to the lock position.

以上のように、本発明に係る電動ステアリングロック装置１によれば、車両走行中のマイコン２１が停止している状態においても、監視用電源供給手段２６から第１のアンロック位置検出手段１７に電源が供給され、上位ＥＣＵ１９の第１の故障監視手段２７が第１のアンロック位置検出手段１７からの出力信号を監視するようにし、異常を検知した場合には上位ＥＣＵ１９が電源供給経路を導通させ、起動したマイコン２１の故障診断を行うため、車両走行中においてもロック部材５の状態（アンロック位置にあるか否か）を常に確認することができる。 As described above, according to the electric steering lock device 1 according to the present invention, the monitoring power supply means 26 supplies the first unlock position detection means 17 to the first unlock position detection means 17 even when the microcomputer 21 is running. When power is supplied, the first failure monitoring means 27 of the host ECU 19 monitors the output signal from the first unlock position detecting means 17, and when an abnormality is detected, the host ECU 19 conducts the power supply path. Thus, since the failure diagnosis of the activated microcomputer 21 is performed, the state of the lock member 5 (whether or not it is in the unlock position) can be always confirmed even while the vehicle is traveling.

又、車両走行中に第１のアンロック位置検出手段１７の異常を上位ＥＣＵ１９が検知してマイコン２１を起動したときにノイズ等の影響によってマイコン２１が誤動作し、ロック部材５のロック位置方向への移動を許可するロック作動信号がマイコン２１からモータ駆動制御部２０に対して出力された場合には，ロック部材５がロック位置へと移動してステアリングシャフトがロックされるという不具合の発生が確実に防がれる。即ち、第１のアンロック位置検出手段１７が異常（ノットアンロック）状態にあることが検知された場合には、マイコン２１からのロック作動信号を無効化手段３４によって無効にするようにしたため、モータ駆動制御部２０は動作せず、ロック部材５は移動しないためにステアリングシャフトがロックされることがなく、高い安全性が確保され、車両走行中も安全に故障診断を行うことができる。 Further, when the host ECU 19 detects the abnormality of the first unlock position detecting means 17 while the vehicle is running and starts the microcomputer 21, the microcomputer 21 malfunctions due to noise or the like, and the lock member 5 moves toward the lock position. If the microcomputer 21 outputs a lock operation signal permitting the movement of the motor 21 to the motor drive control unit 20, it is certain that the lock member 5 moves to the lock position and the steering shaft is locked. Is prevented. That is, when it is detected that the first unlock position detecting means 17 is in an abnormal (not unlocked) state, the lock actuating signal from the microcomputer 21 is invalidated by the invalidating means 34. Since the motor drive control unit 20 does not operate and the lock member 5 does not move, the steering shaft is not locked, high safety is ensured, and failure diagnosis can be performed safely while the vehicle is running.

更に、第２のアンロック位置検出手段１８からの出力信号によって故障診断を行う第２の故障監視手段３０をマイコン２１に設けたため、第１及び第２の２つの故障監視手段２７，３０によって精度の高い故障診断を行うことができる。 Further, since the microcomputer 21 is provided with the second failure monitoring means 30 for diagnosing the failure by the output signal from the second unlock position detection means 18, the first and second failure monitoring means 27, 30 are used for accuracy. High fault diagnosis can be performed.

そして、本発明に係る電動ステアリングロック装置１によれば、ロック部材５をロック位置へと移動させるときには、第１のアンロック位置検出手段１７への電源供給を遮断するようにしたため、ロック部材５の位置に関わらず、第１のアンロック位置検出手段１７から無効化手段３４に対してアンロック信号が出力され、マイコン２１からモータ駆動制御部２０にロック作動信号が出力されてロック部材５がロック位置へと正常に移動することができるという効果が得られる。 According to the electric steering lock device 1 according to the present invention, when the lock member 5 is moved to the lock position, the power supply to the first unlock position detecting means 17 is cut off. Regardless of the position, the unlock signal is output from the first unlock position detection means 17 to the invalidation means 34, the lock operation signal is output from the microcomputer 21 to the motor drive control unit 20, and the lock member 5 is The effect that it can move to a locked position normally is acquired.

１電動ステアリングロック装置
２ハウジング
２Ａハウジングのロック部材収納部
２Ｂハウジングの基板収納部
２Ｃハウジングの連通部
３ケース
３ａケースの凹部
３ｂケースのロックボルト挿通孔
３ｃケースの係合溝
４リッド
４ａリッドのギヤ保持筒部
４ｂリッドのスプリング受け
５ロック部材
６ドライバ
６Ａドライバのアーム
６Ｂドライバの回り止め部
６ａドライバの雄ネジ部
６ｂドライバの隔壁
６ｃドライバの磁石収納部
７ロックボルト
７ａロックボルトの長孔
８ピン
９スプリング
１０磁石
１１ギヤ部材
１１ａギヤ部材のウォームギヤ
１１ｂギヤ部材の雌ネジ部
１２スプリング
１３電動モータ
１３ａ電動モータの出力軸
１４ウォーム
１５基板
１６ロック位置検出手段
１７第１のアンロック位置検出手段
１８第２のアンロック位置検出手段
１９上位ＥＣＵ
２０モータ駆動制御部
２１マイコン
２２電源供給リレー
２３電源供給リレー駆動回路
２４通信回路
２５ＭＯＳＦＥＴ
２６監視用電源供給手段
２７第１の故障監視手段
２８５Ｖ定電圧回路
２９アンロック位置検出手段電源供給回路
３０第２の故障監視手段
３１ロックリレー
３２アンロックリレー
３３アンロックリレー駆動回路
３４無効化手段
３５ＮＰＮトランジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric steering lock device 2 Housing 2A Housing lock member storage portion 2B Housing substrate storage portion 2C Housing communication portion 3 Case 3a Case recess 3b Case lock bolt insertion hole 3c Case engagement groove 4 Lid 4a Lid gear Holding cylinder 4b Lid spring holder 5 Locking member 6 Driver 6A Driver arm 6B Driver detent 6a Driver male thread 6b Driver partition 6c Driver magnet housing 7 Lock bolt 7a Lock bolt slot 8 Pin DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Spring 10 Magnet 11 Gear member 11a Worm gear 11b of gear member Female thread part of gear member 12 Spring 13 Electric motor 13a Output shaft of electric motor 14 Worm 15 Substrate 16 Lock position detection means 17 First unlock position Position detecting means 18 Second unlock position detecting means 19 Host ECU
20 Motor Drive Control Unit 21 Microcomputer 22 Power Supply Relay 23 Power Supply Relay Drive Circuit 24 Communication Circuit 25 MOSFET
26 monitoring power supply means 27 first failure monitoring means 28 5V constant voltage circuit 29 unlock position detection means power supply circuit 30 second failure monitoring means 31 lock relay 32 unlock relay 33 unlock relay drive circuit 34 invalidation Means 35 NPN transistor

Claims

A lock member movable between a lock position that engages with a steering shaft of a vehicle and an unlock position that releases the engagement;
An electric motor for moving the lock member to a locked position or an unlocked position;
A motor drive controller for controlling the movement of the lock member by the electric motor by switching and blocking the polarity of the drive current supplied from the power source to the electric motor;
A microcomputer that selectively outputs an unlock operation signal for unlocking the electric motor or a lock operation signal for locking the electric motor to the motor drive control unit;
A host ECU that cuts off / conducts a power supply path from the power source to the motor drive control unit and the microcomputer, and cuts off the power supply path at least during vehicle travel;
In the electric steering lock device with
First unlock position detecting means for outputting an unlock signal when the lock member is in the unlock position, and outputting a knot unlock signal when not in the unlock position;
Monitoring power supply means for supplying power to the first unlock position detecting means when the vehicle is running;
First failure monitoring means for monitoring a signal output from the first unlock position detection means by power supply from the monitoring power supply means;
Disabling means for disabling the lock operation signal when the knot unlock signal is output from the first unlock position detection means,
When the first failure monitoring means monitors the knot unlock signal, the upper ECU conducts the power supply path and outputs a failure diagnosis command signal to the microcomputer. Locking device.

Second unlock position detecting means for detecting whether or not the lock member is in the unlock position is provided together with the first unlock position detecting means, and an output signal from the second unlock position detecting means is provided. 2. The electric steering lock device according to claim 1, wherein the microcomputer is provided with second failure monitoring means for performing failure diagnosis.

3. The electric steering lock according to claim 1, wherein the monitoring power supply means cuts off the power supply to the first unlock position detecting means when the lock member is moved to the lock position. apparatus.