JP6378561B2 - 電動ステアリングロック装置、電動ステアリングロック装置の過熱防止方法 - Google Patents

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ロックする電動ステアリングロック装置、電動ステアリングロック装置の過熱防止方法に関するものである。

従来から、電動ステアリングロック装置では、ロック又はアンロックを短時間のうちに頻繁に繰り返すと、電動モータの過熱によってコイルが断線する等の熱害が発生するおそれがあった。

また、電動ステアリングロック装置において電動モータの過熱によって引き起こされる熱害には、ロック又はアンロックを短時間のうちに頻繁に繰り返すことによる電動モータの過熱に起因する場合以外に、ロックボルトがステアリングシャフトに対して強く係合されている場合（所謂噛み込み時）が考えられる。このような場合には、電動モータの駆動力ではロックボルトをステアリングシャフトから引き抜くことができず、電動モータが過負荷状態となって電動モータに過大な電流が流れるため、電動モータの発熱量が増大する。そして、ロックボルトをステアリングシャフトから引き抜けない状態でアンロック操作が繰り返されると電動モータが高温となり、電動モータのコイルが断線する等の熱害が発生するおそれがあった。

特許文献１には、電動モータの作動時間を要素とする関係式から算出された値が所定の休止閾値よりも大きいと判断した場合には、電動モータの駆動を強制的に休止させるとともに、算出値が所定の無効閾値よりも大きい場合には、電動モータの駆動要求があってもこれを無効化するようにした電動ステアリングロック装置が提案されている。

特開２００４-２１７００２号公報

特許文献１に開示の技術では、作動時間を要素として算出した値により電動モータを制御しており、電源からマイコンへの電力供給が必要であった。しかし、電動ステアリングロック装置には、安全性を考慮してロック駆動及びアンロック駆動以外のときに、マイコンへの電力供給を遮断するものがある。そのようなマイコンへの電力供給を遮断する電動ステアリングロック装置では、電力供給遮断時に上記のような作動時間のカウントを行えず、電動モータが十分に放熱されたか否かを判定することができないという問題があった。

本発明の課題は、電源から制御部への電力供給遮断時でも電動モータの放熱を適切に管理でき、電動モータの過熱による熱害の発生を防ぐことができる電動ステアリングロック装置、電動ステアリングロック装置の過熱防止方法を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１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ボルト（３１）と、前記ロックボルトを移動させる駆動機構を作動させる電動モータ（６１）と、前記電動モータを回転させる方向に応じて前記電動モータへの給電経路を選択的に形成するモータ駆動制御部（９５）と、電源（２００）から電力が供給され、前記ロックボルトがアンロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するアンロック作動信号と、前記ロックボルトがロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するロック作動信号と、を選択的に前記モータ駆動制御部へ出力する制御部（９１）と、通信を介して前記制御部との間で制御データの送受信を行う上位ＥＣＵ（１００）と、前記電動モータに通電している通電時間を計測し、計測した前記通電時間を前記上位ＥＣＵに送信する通電時間計測部（９１ａ）と、を備え、前記上位ＥＣＵ（１００）は、前記通電時間を基に休止閾値の決定を行う休止閾値決定部（１００ａ）と、前記電動モータへの通電を休止している休止時間を計測する休止時間計測部（１００ｂ）と、を備えること、を特徴とする電動ステアリングロック装置（１）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の電動ステアリングロック装置において、前記通電時間計測部（９１ａ）は、前記制御部（９１）に設けられており、前記通電時間計測部は、前記通電時間を前記制御データとともに前記上位ＥＣＵ（１００）に送信すること、を特徴とする電動ステアリングロック装置（１）である。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の電動ステアリングロック装置において、前記通電時間計測部（９１ａ）は、所定の間隔で前記通電時間を送信し、前記休止閾値決定部（１００ａ）は、受信した前記通電時間の中で最も新しい前記通電時間を基に前記休止閾値を決定すること、を特徴とする電動ステアリングロック装置（１）である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動ステアリングロック装置において、前記休止時間計測部（１００ｂ）は、前記電源（２００）から前記制御部（９１）への電力供給が遮断されたとき、又は、前記ロックボルト（３１）がロック位置からアンロック位置に移動するアンロック駆動が完了したとき、又は、前記ロックボルトがアンロック位置からロック位置に移動するロック駆動が完了したときに、前記休止時間の計測を開始し、かつ、前記休止時間計測部は、前記休止時間が前記休止閾値に達したと判定した場合に、前記制御部が前記アンロック作動信号又は前記ロック作動信号を前記モータ駆動制御部へ出力することを要求する駆動要求信号の送信を前記上位ＥＣＵ（１００）に許可すること、を特徴とする電動ステアリングロック装置（１）である。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電動ステアリングロック装置において、前記上位ＥＣＵ（１００）は、前記通電時間計測部（９１ａ）から受信した前記通電時間の中で最も新しい前記通電時間が前回受信した通電時間よりも大きくなっていない場合、前記通電時間計測部又は前記制御部（９１）に異常があると判定する異常判定部（１００ｃ）を備えること、を特徴とする電動ステアリングロック装置（１）である。

請求項６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ボルト（３１）と、前記ロックボルトを移動させる駆動機構を作動させる電動モータ（６１）と、前記電動モータを回転させる方向に応じて前記電動モータへの給電経路を選択的に形成するモータ駆動制御部（９５）と、電源（２００）から電力が供給され、前記ロックボルトがアンロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するアンロック作動信号と、前記ロックボルトがロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するロック作動信号と、を選択的に前記モータ駆動制御部へ出力する制御部（９１）と、上位ＥＣＵ（１００）と、通電時間計測部（９１ａ）と、を備え、前記上位ＥＣＵは、休止閾値決定部（１００ａ）と、休止時間計測部（１００ｂ）と、を備えた電動ステアリングロック装置（１）の過熱防止方法であって、上位ＥＣＵ（１００）が、通信を介して前記制御部との間で制御データの送受信を行い、通電時間計測部（９１ａ）が、前記電動モータに通電している通電時間を計測し、計測した前記通電時間を前記上位ＥＣＵに送信するとともに、前記上位ＥＣＵの休止閾値決定部（１００ａ）は、前記通電時間を基に休止閾値の決定を行い、前記上位ＥＣＵの休止時間計測部（１００ｂ）は、前記電動モータへの通電を休止している休止時間を計測すること、を特徴とする電動ステアリングロック装置の過熱防止方法である。

本発明の電動ステアリングロック装置、及び、電動ステアリングロック装置の過熱防止方法によれば、電源から制御部への電力供給遮断時でも電動モータの放熱を適切に管理でき、電動モータの過熱による熱害の発生を防ぐことができる。

本発明による電動ステアリングロック装置１の実施形態を示す分解斜視図である。 実施形態の電動ステアリングロック装置１のロック状態を示す縦断面図である。 実施形態の電動ステアリングロック装置１のアンロック状態を示す縦断面図である。 電動ステアリングロック装置１の制御システム構成図である。 電動ステアリングロック装置１の過熱防止に関する動作の流れを示すフローチャートである。 図５におけるＳ１００の通電時間の計測動作をより詳しく示したフローチャートである。 図５におけるＳ２００の休止時間の計測動作をより詳しく示したフローチャートである。 図５におけるＳ３００の駆動要求信号の出力動作をより詳しく示したフローチャートである。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、本発明による電動ステアリングロック装置１の実施形態を示す分解斜視図である。
図２は、実施形態の電動ステアリングロック装置１のロック状態を示す縦断面図である。
図３は、実施形態の電動ステアリングロック装置１のアンロック状態を示す縦断面図である。
なお、図１から図３を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
さらに、以下の説明中において、特に説明しない限り、上下等の向きを示す記載は、図１から図３中における向きを指すものとする。

本発明に係る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）の回動をロック／アンロックするものである。電動ステアリングロック装置１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１０と、ケース１０の下面開口部を覆う金属製のリッド２０とを外装として有している。

ケース１０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１０ａが形成されている。この凹部１０ａには、不図示のコラムチューブが嵌め込まれ、このコラムチューブは、ケース１０に取付けられる不図示の円弧状のブラケットによってケース１０に固定される。なお、図示しないが、コラムチューブ内には、ステアリングシャフトが挿通しており、このステアリングシャフトの一端には、ステアリングホイールが取付けられている。ステアリングシャフトの他端は、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動操作すれば、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。

また、ケース１０の側部には、矩形のコネクタ配設部１０ｂが開口している。このコネクタ配設部１０ｂが形成された側面以外の他の３つの側面には、ピン１１が圧入される円孔状のピン孔１０ｃ（図１には２つのみ図示）が形成されている。

リッド２０は、矩形平板状に成形されており、その内面（上面）には３つのブロック状のピン留め部２１と有底筒状のギヤ保持筒部２２が一体に立設されている。ここで、３つのピン留め部２１は、ケース１０のピン孔１０ｃの位置に対応する箇所に形成されており、これらには、ピン１１が圧入される円孔状のピン挿通孔２１ａ（図１には１つのみ図示）が形成されている。

リッド２０は、ケース１０の下面開口部を下方から覆うようにケース１０の下端部内周に嵌め込まれている。リッド２０は、ケース１０の側部に形成された３つのピン孔１０ｃに挿通するピン１１をリッド２０に立設された３つのピン留め部２１に形成されたピン挿通孔２１ａに圧入することによってケース１０に固定される。

ケース１０には、ロック部材収納部１０ｆと基板収納部１０ｇが形成されており、これらロック部材収納部１０ｆと基板収納部１０ｇとは、上下方向に延びる細長い連通部１０ｈによって互いに連通している。

また、ロック部材収納部１０ｆには、ロックユニット３０が収納されている。このロックユニット３０は、下端部外周に雄ネジ部３２ａが刻設された略円筒状のドライバ３２と、このドライバ３２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（ロック部材）３１とを有している。ここで、ロックボルト３１には、上下方向に長い長孔３１ａが形成されており、ロックボルト３１は、長孔３１ａに横方向に挿通するピン３４によってドライバ３２に連結されている。なお、ピン３４は、ドライバ３２に横方向に貫設されたピン挿通孔３２ｂに圧入によって挿通保持されている。

ロックボルト３１は、ケース１０に形成された矩形のロックボルト挿通孔１０ｄ内に上下動可能に嵌合している。ロックボルト３１は、ロックボルト３１とドライバ３２の隔壁３２ｆとの間に縮装されたスプリング５２によって常時上方に付勢されている。通常は、ロックボルト３１の長孔３１ａの下部がピン３４に係合することによってロックボルト３１は、ドライバ３２とともに上下動する。

また、ドライバ３２の上部外周の相対向する箇所には水平に延びるアーム３２ｄと、上下方向に長い回り止め部３２ｃとが一体に形成されている。アーム３２ｄは、ケース１０に形成された連通部１０ｈに上下動可能に収容されている。回り止め部３２ｃは、ケース１０に形成された係合溝１０ｅに係合してドライバ３２の回転を規制する。そして、アーム３２ｄの先端部には横断面形状が矩形の磁石収納部３２ｅが形成されている。この磁石収納部３２ｅには、四角柱状の磁石３３が圧入によって収納されている。

ケース１０内に形成されたロック部材収納部１０ｆには、円筒状のギヤ部材４０が回転可能に収容されている。ギヤ部材４０の下部外周は、リッド２０の内面（上面）に立設されたギヤ保持筒部２２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４０の下部外周には、ウォームホイール４０ａが形成され、内周には、雌ネジ部４０ｂが形成されている。

ギヤ部材４０の内部には、ドライバ３２の下部が挿入されており、このドライバ３２の下部外周に形成された雄ネジ部３２ａは、ギヤ部材４０の内周に形成された雌ネジ部４０ｂがかみ合っている。リッド２０のギヤ保持筒部２２の中心部に形成された円柱状のスプリング受け２３とドライバ３２の隔壁３２ｆとの間には、スプリング５１が縮装されている。ロックユニット３０（ドライバ３２とロックボルト３１）は、スプリング５１によって常時上方に付勢されている。

ケース１０に形成されたロック部材収納部１０ｆには、電動モータ６１が横置き状態で収納されている。この電動モータ６１の出力軸６１ａには、小径のウォームギヤ６２が出力軸６１ａと一体で回転するように取付けられている。このウォームギヤ６２は、ギヤ部材４０の外周に形成されたウォームホイール４０ａとかみ合っている。ウォームギヤ６２とウォームホイール４０ａとは、電動モータ６１の出力軸６１ａの回転力をロックユニット３０の進退力に変換する駆動機構を構成している。

一方、ケース１０に形成された基板収納部１０ｇには、その内面がロックユニット３０の作動方向と平行となるように基板７０が収納されている。この基板７０の内面上下のアンロック位置及びロック位置のそれぞれに対応する位置には、基板７０をベース部として、第１の磁気センサ７２及び第２の磁気センサ７３がそれぞれ固定されている。第１の磁気センサ７２は、ロックボルト３１がアンロック位置にあるときに磁石３３と対向する位置に設けられている。第２の磁気センサ７３は、ロックボルト３１がアンロック位置にあるときに磁石３３と対向する位置に設けられている。これら第１の磁気センサ７２と、第２の磁気センサ７３と、磁石３３とによって、ロックユニット３０の位置（ロック位置／アンロック位置）が検出される。

また、基板７０には、２つのモータ給電端子７１が突設されている。これらのモータ給電端子７１は、電動モータ６１に接続されている。
さらに、基板７０には、コネクタ８０が取り付けられている。このコネクタ８０には、電動ステアリングロック装置１と外部の上位ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とを接続する不図示の車両本体側の電気的接続線が接続されている。

図４は、電動ステアリングロック装置１の制御システム構成図である。
電動ステアリングロック装置１は、制御部９１と、通信回路９２と、電力供給制御部９３と、定電圧回路９４と、モータ駆動制御部９５とをさらに備えている。また、電動ステアリングロック装置１は、コネクタ８０を介して、上位ＥＣＵ１００及び電源２００と接続されており、上位ＥＣＵ１００も、電動ステアリングロック装置１の一部を構成している。

制御部９１は、マイコンにより構成されており、上位ＥＣＵ１００の制御下において、電動ステアリングロック装置１の動作を制御する。制御部９１は、ロックボルト３１がアンロック位置方向に移動するようにモータ駆動制御部９５を制御するアンロック作動信号と、ロックボルト３１がロック位置方向に移動するようにモータ駆動制御部９５を制御するロック作動信号と、を選択的にモータ駆動制御部９５へ出力する。
制御部９１は、上位ＥＣＵ１００から駆動要求信号を受信した場合に、アンロック作動信号又はロック作動信号をオン出力する。
また、制御部９１は、通電時間計測部９１ａを備えている。
通電時間計測部９１ａは、電動モータ６１に通電している通電時間を計測し、計測した通電時間を上位ＥＣＵ１００に送信する。本実施形態の通電時間計測部９１ａは、アンロック駆動中又はロック駆動中に、計測した通電時間を制御データとともに上位ＥＣＵ１００に送信する。例えば、通電時間計測部９１ａは、電動ステアリングロック装置１の駆動状態とともに計測した通電時間を制御データに含めて、これをまとめて上位ＥＣＵ１００に送信する。なお、これらのデータは、まとめずに別々に送られてもよい。また、通電時間計測部９１ａは、所定の間隔で通電時間の計測とその送信を行う。

通信回路９２は、コネクタ８０を介して制御部９１が上位ＥＣＵ１００と通信を行うための回路である。

電力供給制御部９３は、電源２００から制御部９１及びモータ駆動制御部９５に電力を供給する電力供給経路の遮断と導通とを切り換えるスイッチング素子（このスイッチング素子は、機械的なスイッチやリレーでなくてもよく、トランジスタなどの半導体スイッチング素子で構成してもよい。）である。電力供給制御部９３は、電力供給許可信号のオン信号が上位ＥＣＵ１００から入力されると、電力供給経路を導通させて、制御部９１及びモータ駆動制御部９５に電力が供給される。また、電力供給制御部９３は、電力供給許可信号のオフ信号が上位ＥＣＵ１００から入力されると、電力供給経路を遮断させて、制御部９１及びモータ駆動制御部９５への電力の供給が遮断される。

定電圧回路９４は、電力供給制御部９３と制御部９１との間に設けられており、制御部９１へ供給される電力の電圧を一定値になるように調整する。

モータ駆動制御部９５は、制御部９１から送られるアンロック作動信号又はロック作動信号に対応して、電動モータ６１を回転させる方向に応じて電動モータ６１への給電経路を選択的に形成する。

上位ＥＣＵ１００は、電動ステアリングロック装置１の動作にコネクタ８０を介して接続されており、休止閾値決定部１００ａと、休止時間計測部１００ｂと、異常判定部１００ｃとを備えている。

休止閾値決定部１００ａは、通電時間計測部９１ａから受信した通電時間を基に休止閾値を決定する。ここで、休止閾値とは、電動モータ６１への通電によって電動モータ６１が過熱した状態となった場合であっても、その熱を十分に放熱させることができる休止時間を指すものとする。この休止閾値は、例えば、電動モータ６１が回転しない状態として通電を行った通電時間と放熱時間毎の電動モータ６１の温度との関係を実験等によりあらかじめ測定し、この測定データに基づいて作成されたテーブルや関係式等から決定することができる。
また、休止閾値決定部１００ａは、受信した通電時間の中で最も新しい通電時間を基に休止閾値を決定する。これにより、常に最新のデータに基づいた休止閾値を設定することができ、電動モータ６１を必要以上に長い時間休止させる必要がなくなる。

休止時間計測部１００ｂは、電動モータ６１への通電を休止している休止時間を計測する。具体的には、休止時間計測部１００ｂは、電源２００から制御部９１への電力供給が遮断されたとき、又は、ロックボルト３１がロック位置からアンロック位置に移動するアンロック駆動が完了したとき、又は、ロックボルト３１がアンロック位置からロック位置に移動するロック駆動が完了したときに、休止時間計測部が前記休止時間の計測を開始する。また、休止時間計測部１００ｂは、休止時間が休止閾値に達したと判定した場合に、制御部９１がアンロック作動信号又はロック作動信号をモータ駆動制御部９５へ出力することを要求する駆動要求信号の送信を上位ＥＣＵ１００に許可する。なお、上位ＥＣＵ１００は、この休止時間計測部１００ｂから駆動要求信号の送信を許可されない限り、駆動要求信号の制御部９１への送信を行わない。

異常判定部１００ｃは、通電時間計測部９１ａから受信した通電時間の中で最も新しい通電時間が前回受信した通電時間よりも大きくなっていない場合、通電時間計測部９１ａ又は制御部９１に異常があると判定する。アンロック作動信号又はロック作動信号が出力されているときは、通電時間は、加算された値が送られる。したがって、通電時間は、通電が継続している場合には、順次大きくなっていくはずである。よって、通電時間が前回より大きくならない場合には、何らかの異常があるといえる。
異常判定部１００ｃが通電時間計測部９１ａ又は制御部９１に異常があると判定した場合には、上位ＥＣＵ１００は、次回からアンロック駆動及びロック駆動を行わないようにし、また、警告表示を行う等の安全制御を行う。

次に、電動ステアリングロック装置１の過熱防止に関する動作について説明する。
図５は、電動ステアリングロック装置１の過熱防止に関する動作の流れを示すフローチャートである。

ステップ（以下、Ｓとする）１００では、電動ステアリングロック装置１は、通電時間の計測を行う。このＳ１００の動作については、後に図６を用いて説明する。

Ｓ２００では、上位ＥＣＵ１００は、休止時間の計測を行う。このＳ２００の動作については、後に図７を用いて説明する。

Ｓ３００では、上位ＥＣＵ１００は、駆動要求信号の出力を行う。このＳ３００の動作については、後に図８を用いて説明する。

図６は、図５におけるＳ１００の通電時間の計測動作をより詳しく示したフローチャートである。

Ｓ１０１では、制御部９１において、制御部９１がアンロック作動信号又はロック作動信号を出力しているか否かを判断する。

制御部９１からアンロック作動信号又はロック作動信号が出力されている場合には、Ｓ１０２へ進み、その判定結果に応じて通電時間計測部９１ａが通電時間の積算を行う。そして、Ｓ１０３へ進み、制御部９１は、上位ＥＣＵ１００へ通電時間を送信する。

一方、制御部９１からアンロック作動信号又はロック作動信号が出力されていない場合には、そのまま、Ｓ１０３へ進み、制御部９１は、上位ＥＣＵ１００へ通電時間を送信する。

図７は、図５におけるＳ２００の休止時間の計測動作をより詳しく示したフローチャートである。

Ｓ２０１では、上位ＥＣＵ１００が制御部９１から通電時間を受信する。

Ｓ２０２では、上位ＥＣＵ１００は、制御部９１への電力供給が遮断されているか、又は、アンロック駆動若しくはロック駆動が完了しているかを判断する。上記３つの状態のいずれかの状態にある場合には、Ｓ２０３へ進む。一方、上記３つの状態のいずれの状態にもない場合、すなわち、アンロック作動信号又はロック作動信号が出力されている（アンロック駆動中又はロック駆動中である）場合には、Ｓ２０８へ進む。

Ｓ２０３では、上位ＥＣＵ１００は、制御部９１への電力供給が遮断されている場合、又は、アンロック駆動若しくはロック駆動が完了している場合に、休止閾値を設定していないか否かの判断を行う。休止閾値を設定していない場合には、Ｓ２０４へ進み、上位ＥＣＵ１００の休止閾値決定部１００ａにより、通電時間に基づいて休止閾値を決定して設定する。

一方、休止閾値を設定している場合には、Ｓ２０４を行わずにＳ２０５へ進む。通常は、アンロック駆動若しくはロック駆動が完了した後に休止閾値が設定される。すなわち、制御部９１への電力供給が遮断された後は、休止閾値が設定されているため、Ｓ２０４を行わずにＳ２０５へ進む。これにより、休止閾値が設定されているにも関わらず、休止閾値が繰り返し、再設定されることはない。

Ｓ２０５では、上位ＥＣＵ１００の休止時間計測部１００ｂにより、休止時間が積算される。

Ｓ２０６では、休止時間計測部１００ｂは、休止時間が休止閾値以上となっているか否かを判断する。言い替えると、休止時間計測部１００ｂは、休止時間が休止閾値に達したか否かを判断する。休止時間が休止閾値以上となっている場合には、Ｓ２０７へ進む。一方、休止時間が休止閾値以上となっていない場合には、Ｓ２１０へ進む。

Ｓ２０７では、休止時間計測部１００ｂは、制御部９１がアンロック作動信号又はロック作動信号をモータ駆動制御部９５へ出力することを要求する駆動要求信号の送信を上位ＥＣＵ１００に許可する。この場合、休止時間計測部１００ｂは、例えば、駆動要求信号の送信を許可するための信号を出力する。なお、このときに設定された休止閾値はクリアされる。

Ｓ２０８では、異常判定部１００ｃは、今回受信した通電時間、すなわち、受信した通電時間の中で最も新しい通電時間が、前回受信した通電時間より大きくないか否かの判断を行う。すなわち、正常な場合には、通電時間は順次カウントアップされるため、前回受信した通電時間の値よりも大きい値となる。今回受信した通電時間が前回受信した通電時間より大きくない場合には、通電時間計測部９１ａに異常があるか、制御部９１若しくは通信回路９２などに異常がある可能性があることが考えられるため、Ｓ２０９へ進む。一方、今回受信した通電時間が前回受信した通電時間より大きい場合には、通電時間計測部９１ａからの信号が正常に受信できているため、異常と判定することなく、Ｓ２１０へ進む。

Ｓ２０９では、異常判定部１００ｃは、上述したとおり、通電時間計測部９１ａ又は制御部９１等に異常があると判定する。

Ｓ２１０では、休止時間計測部１００ｂは、制御部９１がアンロック作動信号又はロック作動信号をモータ駆動制御部９５へ出力することを要求する駆動要求信号の送信を上位ＥＣＵ１００に許可しない。すなわち、通電時間計測部９１ａ又は制御部９１などに異常があると判定した場合、又は、アンロック作動信号又はロック作動信号が出力されている（アンロック駆動中又はロック駆動中である）場合、若しくは休止時間が休止閾値以上となっていない場合である。

図８は、図５におけるＳ３００の駆動要求信号の出力動作をより詳しく示したフローチャートである。

Ｓ３０１では、上位ＥＣＵ１００は、アンロック駆動又はロック駆動のいずれかの条件が成立しているか否かを判断する。
ここで、アンロック駆動又はロック駆動の条件は、以下のいずれかの条件を満たしたときにとき成立する。
条件１：ユーザがエンジンスタートスイッチを押下したとき。
条件２：アンロック駆動又はロック駆動が正常に完了しなかったために、再度同一方向の駆動が必要となったとき。この条件２の場合には、ユーザによるエンジンスタートスイッチの押下を必要としない。
アンロック駆動又はロック駆動のいずれかの条件が成立している場合には、Ｓ３０２へ進む。一方、アンロック駆動及びロック駆動のいずれの条件も成立していない場合には、Ｓ３０４へ進む。

Ｓ３０２では、上位ＥＣＵ１００は、駆動要求信号の出力条件が成立しているか否かを判断する。
ここで、駆動要求信号の出力条件としては、休止時間計測部１００ｂからの出力許可がある。
駆動要求信号の出力条件が成立している場合には、Ｓ３０３へ進む。一方、駆動要求信号の出力条件が成立していない場合には、Ｓ３０４へ進む。

Ｓ３０３では、上位ＥＣＵ１００は、制御部９１に駆動要求信号を送信し、その後、動作を終了する。なお、通常は、制御部９１は、駆動要求信号に基づき、ロック駆動制御又はアンロック駆動制御を行い、正常に終了したことを確認完了後、上位ＥＣＵ１００が電力供給制御部９３をオフとし、制御部９１への給電が遮断されることで、上位ＥＣＵ１００及び制御部９１の動作が終了する。

Ｓ３０４では、上位ＥＣＵ１００は、制御部９１に駆動要求信号を送信することなく、動作を終了する。

以上説明したように、本実施形態の電動ステアリングロック装置１では、制御部９１が通電時間を上位ＥＣＵ１００に送信することで、制御部９１への電力供給が遮断されても、上位ＥＣＵ１００がその通電時間に基づいて制御部９１を制御することができ、電動モータ６１の放熱処理が十分にされていない状態での電動モータ６１の駆動を防ぐことができ、電動モータ６１の過熱を防止することができる。
また、制御データとともに通電時間を制御部９１から上位ＥＣＵ１００に送信することで、制御データを解読することを困難にし、盗難防止性を向上させることができる。

また、本実施形態の電動ステアリングロック装置１では、上位ＥＣＵ１００内の休止閾値決定部１００ａが、通電時間に基づいて休止閾値を決定し、上位ＥＣＵ１００内の休止時間計測部１００ｂが電動モータ６１の休止時間を計測するので、電動モータ６１の放熱が十分に行われるまで電動モータ６１が休止したか否かを判定することができる。したがって、電動ステアリングロック装置１は、電動モータ６１が十分に休止した場合、すぐに電動モータ６１の駆動を行うことができ、電動ステアリングロック装置１の応答性を向上させることができる。

さらに、本実施形態の電動ステアリングロック装置１では、上位ＥＣＵ１００が、受信した今回の（最新値の）通電時間に基づいて休止閾値を決定するので、電動ステアリングロック装置１の応答性を向上させることができる。

さらにまた、本実施形態の電動ステアリングロック装置１では、通電時間に基づいて電動モータ６１が休止するべき休止時間（休止閾値）を決定し、計測している休止時間が休止閾値に達した場合に、上位ＥＣＵ１００が制御部９１に電動モータの駆動を許可する駆動要求信号を送信する。よって、電動ステアリングロック装置１は、電動モータ６１の放熱が十分に行われるまで電動モータ６１が休止した場合、すぐに電動モータ６１の駆動を行うことができるため、電動ステアリングロック装置１の応答性を向上させることができる。

また、本実施形態の電動ステアリングロック装置１では、上位ＥＣＵ１００は、異常判定部１００ｃを備えている。この異常判定部１００ｃは、アンロック作動信号又はロック作動信号が出力されているときに今回受信した通電時間が受信した通電時間よりも大きくなっていない場合、制御部９１又は通電時間計測部９１ａに異常があると判定する。これにより、電動ステアリングロック装置１は、アンロック駆動又はロック駆動を行わない等の安全制御を行うことができ、電動ステアリングロック装置１の安全性を向上させることができる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

例えば、通電時間計測部９１ａは、制御部９１内に設けずに、制御部９１の外部ユニットとして別に設けてもよい。

また、休止閾値決定部１００ａ及び休止時間計測部１００ｂ及び異常判定部１００ｃについても、必ずしも上位ＥＣＵ１００内に設けなくてもよく、上位ＥＣＵ１００とデータのやり取りができるような別ユニットとして設けてもよい。

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

１ 電動ステアリングロック装置
１０ ケース
１０ａ 凹部
１０ｂ コネクタ配設部
１０ｃ ピン孔
１０ｄ ロックボルト挿通孔
１０ｅ 係合溝
１０ｆ ロック部材収納部
１０ｇ 基板収納部
１０ｈ 連通部
１１ ピン
２０ リッド
２１ ピン留め部
２１ａ ピン挿通孔
２２ ギヤ保持筒部
２３ スプリング受け
３０ ロックユニット
３１ ロックボルト
３１ａ 長孔
３２ ドライバ
３２ａ 雄ネジ部
３２ｂ ピン挿通孔
３２ｃ 回り止め部
３２ｄ アーム
３２ｅ 磁石収納部
３２ｆ 隔壁
３３ 磁石
３４ ピン
４０ ギヤ部材
４０ａ ウォームホイール
４０ｂ 雌ネジ部
５１ スプリング
５２ スプリング
６１ 電動モータ
６１ａ 出力軸
６２ ウォームギヤ
７０ 基板
７１ モータ給電端子
７２ 第１の磁気センサ
７３ 第２の磁気センサ
８０ コネクタ
９１ 制御部
９１ａ 通電時間計測部
９２ 通信回路
９３ 電力供給制御部
９４ 定電圧回路
９５ モータ駆動制御部
１００ 上位ＥＣＵ
１００ａ 休止閾値決定部
１００ｂ 休止時間計測部
１００ｃ 異常判定部
２００ 電源

Claims (6)

1. 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ボルトと、
   前記ロックボルトを移動させる駆動機構を作動させる電動モータと、
   前記電動モータを回転させる方向に応じて前記電動モータへの給電経路を選択的に形成するモータ駆動制御部と、
   電源から電力が供給され、前記ロックボルトがアンロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するアンロック作動信号と、前記ロックボルトがロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するロック作動信号と、を選択的に前記モータ駆動制御部へ出力する制御部と、
   通信を介して前記制御部との間で制御データの送受信を行う上位ＥＣＵと、
   前記電動モータに通電している通電時間を計測し、計測した前記通電時間を前記上位ＥＣＵに送信する通電時間計測部と、
   を備え、
   前記上位ＥＣＵは、
   前記通電時間を基に休止閾値の決定を行う休止閾値決定部と、
   前記電動モータへの通電を休止している休止時間を計測する休止時間計測部と、
   を備えること、
   を備える電動ステアリングロック装置。
2. 請求項１に記載の電動ステアリングロック装置において、
   前記通電時間計測部は、前記制御部に設けられており、
   前記通電時間計測部は、前記通電時間を前記制御データとともに前記上位ＥＣＵに送信すること、
   を特徴とする電動ステアリングロック装置。
3. 請求項１又は２に記載の電動ステアリングロック装置において、
   前記通電時間計測部は、所定の間隔で前記通電時間を送信し、
   前記休止閾値決定部は、受信した前記通電時間の中で最も新しい前記通電時間を基に前記休止閾値を決定すること、
   を特徴とする電動ステアリングロック装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動ステアリングロック装置において、
   前記休止時間計測部は、前記電源から前記制御部への電力供給が遮断されたとき、又は、前記ロックボルトがロック位置からアンロック位置に移動するアンロック駆動が完了したとき、又は、前記ロックボルトがアンロック位置からロック位置に移動するロック駆動が完了したときに、前記休止時間の計測を開始し、
   かつ、
   前記休止時間計測部は、前記休止時間が前記休止閾値に達したと判定した場合に、前記制御部が前記アンロック作動信号又は前記ロック作動信号を前記モータ駆動制御部へ出力することを要求する駆動要求信号の送信を前記上位ＥＣＵに許可すること、
   を特徴とする電動ステアリングロック装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電動ステアリングロック装置において、
   前記上位ＥＣＵは、前記通電時間計測部から受信した前記通電時間の中で最も新しい前記通電時間が前回受信した通電時間よりも大きくなっていない場合、前記通電時間計測部又は前記制御部に異常があると判定する異常判定部を備えること、
   を特徴とする電動ステアリングロック装置。
6. 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ボルトと、
   前記ロックボルトを移動させる駆動機構を作動させる電動モータと、
   前記電動モータを回転させる方向に応じて前記電動モータへの給電経路を選択的に形成するモータ駆動制御部と、
   電源から電力が供給され、前記ロックボルトがアンロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するアンロック作動信号と、前記ロックボルトがロック位置方向に移動するように前記モータ駆動制御部を制御するロック作動信号と、を選択的に前記モータ駆動制御部へ出力する制御部と、
   上位ＥＣＵと、
   通電時間計測部と、
   を備え、
   前記上位ＥＣＵは、
   休止閾値決定部と、休止時間計測部と、
   を備えた電動ステアリングロック装置の過熱防止方法であって、
   前記上位ＥＣＵが、通信を介して前記制御部との間で制御データの送受信を行い、
   通電時間計測部が、前記電動モータに通電している通電時間を計測し、計測した前記通電時間を前記上位ＥＣＵに送信するとともに、
   前記上位ＥＣＵの休止閾値決定部は、前記通電時間を基に休止閾値の決定を行い、前記上位ＥＣＵの休止時間計測部は、前記電動モータへの通電を休止している休止時間を計測することを特徴とする電動ステアリングロック装置の過熱防止方法。

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