KR100801572B1 - 자동차 스티어링 샤프트용 잠금 장치 - Google Patents

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호르스트 질만
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후프 휠스베크 운트 휘르스트 게엠베하 운트 코 카게
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Abstract

전동기(14)에 의해 양 방향으로 회전 가능하고 회전 위치 검출기(18)와 연동하는 제어 요소(15)에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이를 왕복 이동할 수 있는 잠금 볼트(2)를 스티어링 샤프트(1)의 잠금 리세스(3)와 연동시킴으로써 자동차의 스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 장치를 개시한다. 본 발명에 따르면, 제어 요소(15)는 그 제어 요소(15)의 회전 축(22)을 휘감고 회전 위치 검출기(18)와 연동하여 잠금 볼트(2)의 해제 위치에 대응하는 제어 요소(15)의 회전 위치 및 잠금 볼트(2)의 잠금 위치에 대응하는 제어 요소(15)의 회전 위치를 확인하는 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈을 구비하고, 잠금 볼트(2)와 연동하여 그 잠금 볼트(2)의 해제 위치를 확인하는 추가의 검출기(40)가 마련된다.
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스티어링 샤프트, 잠금 볼트, 제어 요소, 잠금 리세스, 전동기, 회전 위치 검출기, 나선형 리브, 나선형 홈

Description

자동차 스티어링 샤프트용 잠금 장치{BLOCKING DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE STEERING SHAFT}
본 발명은 전동기에 의해 양 방향으로 회전 가능하고 회전 위치 검출기와 연동하는 제어 요소에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이를 왕복 이동할 수 있는 잠금 볼트를 스티어링 샤프트의 잠금 리세스와 연동시킴으로써 자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 장치에 관한 것이다.
자동차의 스티어링 샤프트가 더 이상 회전할 수 없도록 스티어링 샤프트를 잠그는 그러한 장치는 각종의 구성으로 공지되어 있다.
그와 같이 자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 공지의 장치에서는, 제어 요소가 압축 코일 스프링에 의해 스티어링 샤프트 잠금 위치로 채워진 잠금 볼트와 연동하기 위한 편심륜을 구비하고, 전동기의 하류에 배치된 감속 기어 유닛의 출력 기어와 토크 전달 없게 결합된다. 잠금 볼트의 스티어링 샤프트 잠금 위치 내지 스티어링 샤프트 해제 위치에 각각 대응하는 제어 요소의 2개의 회전 위치는 전자 제어 회로에 속하면서 감속 기어 유닛의 출력 기어와 연동하는 2개의 무접촉 스위치 또는 2개의 마이크로 스위치에 의해 확인되는데, 제어 회로는 전동기, 잠금 볼트가 잠금 위치로부터 해제 위치로 부적절하게 이동할 경우에 작동하는 경 보 장치, 및 자동차 엔진의 점화 장치와 시동 장치를 제어한다(US-A-4 643 009).
자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 논제의 유형의 또 다른 공지의 장치에서는, 제어 요소가 그 제어 요소의 회전 축과 평행하게 연장된 잠금 볼트를 이동시키는 나선형으로 뻗은 외부 캠을 구비한다. 또한, 제어 요소는 스티어링 샤프트의 반대쪽을 향한 잠금 볼트 단부의 배후에 원주 방향 톱니부를 구비하는데, 그 원주 방향 톱니부에는 전동기의 출력 축 상에 장착된 웜이 맞물린다. 원주 방향 톱니부를 구비하는 이외에도, 제어 요소는 캠과 잠금 볼트 쪽을 향한 원주 방향 톱니부 측에서 제어 요소를 회전 후에 멈추기 위한 전기 리미트 스위치와 연동한다(DE-A-100 22 830).
자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 서두에 언급된 유형의 또 다른 2개의 공지의 장치에서는, 제어 요소가 그 제어 요소의 회전 축과 동축상으로 또는 평행하게 배치된 잠금 볼트를 이동시키는 나선형으로 뻗은 내부 캠 내지 외부 캠과, 전동기의 출력 축 상에 장착된 웜 또는 전동기의 하류에 배치된 평기어 전동 장치의 출력 기어가 맞물리는 원주 방향 톱니부를 구비한다. 그 중의 하나의 장치에서는, 제어 요소에 있는 해당 캠에 의해 작동되어 제어 요소의 여러 회전 위치를 검출하는 전기 리미트 스위치가 원주 방향 톱니부와 제어 요소의 타 단부 사이에 제어 요소의 회전 축 둘레를 둘러 분포된다. 다른 장치에서는, 제어 요소에 있는 해당 캠에 의해 작동되어 제어 요소의 여러 회전 위치를 검출하는 전기 회로 소자(스냅 스위치 및/또는 마이크로 스위치)가 원주 방향 톱니부와 제어 요소의 외부 캠 사이에 제어 요소의 회전 축 둘레를 둘러 분포되고, 잠금 볼트의 스티어링 샤프트 해제 위치를 검출하는 전기 회로 소자(스냅 스위치 및/또는 마이크로 스위치)가 마련되는데, 그 전기 회로 소자는 제어 요소에 의해 이동되어 해제 위치에 있는 잠금 볼트를 고정하는 고정 요소에 의해 작동된다(DE-A-101 33 408).
전동기에 의해 양 방향으로 회전할 수 있는 제어 요소에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이를 왕복 이동할 수 있고, 잠금 볼트 위치를 확인하는 하나 이상의 검출기와 연동하는 잠금 볼트를 스티어링 샤프트의 잠금 리세스와 연동시킴으로써 자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 각종의 장치들도 공지되어 있다. 그러한 각종의 장치들에는, 잠금 볼트의 해제 위치 내지 잠금 위치 내지 예비 잠금 위치를 확인하는 3개의 무접촉 동작 스위치(자장 센서, 특히 홀(Hall) 센서 또는 광센서)가 마련되거나(DE-C-198 09295), 잠금 볼트의 해제 위치를 확인하는 하나의 홀 센서가 마련되거나(DE-C-199 06 267, DE-C-199 24 835), 잠금 볼트의 해제 위치 내지 잠금 위치와 해제 위치를 확인하는 2개의 홀 센서가 마련되거나(DE-C-199 29 435), 잠금 볼트의 해제 위치를 확인하는 하나의 전기 스위치가 마련된다(DE-C-101 09 609, DE-C-101 21 714).
본 발명의 목적은 잠금 볼트의 스티어링 샤프트 해제 위치의 확실한 확인을 보장하고, 회전 위치 검출기의 무리 없고 정확한 작동을 가능하게 할 뿐더러, 그 간결한 구조에 상응하여 적은 장소를 소요하는 서두에 언급된 유형의 장치를 제공하는 것이다.
그러한 목적은 본 발명에 따라 청구항 1의 특징부에 기재된 특징들에 의해 달성되게 된다. 본 발명에 따른 장치의 바람직한 구성들은 나머지 특허 청구항들에 규정되어 있다.
이하, 자동차의 스티어링 샤프트를 회전하지 않게 잠그는 본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시 양태를 첨부 도면에 의거하여 예시적으로 설명하기로 한다. 첨부 도면 중에서,
도 1은 잠금 볼트가 그 잠금 위치에 있는 상태에서의 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 종단면도이고;
도 2는 하우징, 하우징 커버, 인쇄 회로 기판, 및 스티어링 샤프트를 제외한 상태에서의 도 1의 화살표 Ⅱ의 방향으로 바라본 도면이며;
도 3은 하우징 커버 및 인쇄 회로 기판이 없지만, 스티어링 칼럼 재킷이 있는 상태에서의 도 1의 화살표 Ⅲ의 방향으로 바라본 도면이고;
도 4는 잠금 볼트가 그 해제 위치에 있는 상태에서의 도 5의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따른 종단면도이며;
도 5는 하우징, 하우징 커버, 인쇄 회로 기판, 및 스티어링 샤프트를 제외한 상태에서의 도 4의 화살표 Ⅴ의 방향으로 바라본 도면이고;
도 6은 하우징 커버 및 인쇄 회로 기판을 제외했지만, 스티어링 칼럼 재킷은 있는 상태에서의 도 4의 화살표 Ⅵ의 방향으로 바라본 도면이며;
도 7은 잠금 볼트가 그 잠금 위치에 있는 상태에서의 도 8의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따른 종단면도이고;
도 8은 하우징, 하우징 커버, 인쇄 회로 기판, 및 스티어링 샤프트를 제외한 상태에서의 도 7의 화살표 Ⅷ의 방향으로 바라본 도면이며;
도 9는 하우징 커버 및 인쇄 회로 기판을 제외했지만, 스티어링 칼럼 재킷은 있는 상태에서의 도 7의 화살표 Ⅸ의 방향으로 바라본 도면이고;
도 10은 하우징, 하우징 커버, 인쇄 회로 기판, 및 스티어링 샤프트를 제외한 상태에서의 도 4의 화살표 Ⅵ의 방향으로 바라본 도면, 특히 사시도이며;
도 11은 나선형 홈을 구비한 제어 요소의 측면의 사시도이고;
도 12는 나선형 리브를 구비한 제어 요소의 측면의 사시도이다.
자동차의 스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 도시된 장치는 스티어링 샤프트(1) 상에 고정된 잠금 슬리브(4)의 홈형 잠금 리세스(3)와 연동하는 일체형 잠금 볼트(2)를 구비한다. 스티어링 샤프트(1)와 잠금 슬리브(4)는 잠금 볼트(2)용 관통 개구부를 구비한 스티어링 칼럼 재킷(5)에 의해 둘러싸인다.
잠금 볼트(2)는 직사각형 횡단면을 갖고, 그에 상응하는 횡단면을 갖는 하우징(7)의 채널(6) 내에 축 방향으로 이동 가능하게 장착된다. 채널(6)의 넓은 쪽 양 측면(8, 9)은 스티어링 샤프트(1)와 그와 동축상인 스티어링 칼럼 재킷(5)의 공통의 종 방향 축(10)에 수직한 평면으로 연장된다. 하우징(7)은 채널(6)로부터 떨어진 측면에 커버(11)에 의해 폐쇄된 조립 개구부(12)를 구비하고, 스티어링 칼럼 재킷(5)에 고정된다.
잠금 볼트(2)는 스티어링 샤프트(1) 쪽을 향한 그 단부(13)로써 잠금 슬리브 (4)의 잠금 리세스(3)에 맞물려 스티어링 샤프트(1)가 더 이상 회전할 수 없게 하는 도 1, 도 2, 및 도 3으로부터 알 수 있는 잠금 위치와, 잠금 볼트(2)의 단부(13)가 잠금 슬리브(4)의 잠금 리세스(3)에 맞물리지 않아 스티어링 샤프트(1)를 해제함으로 해서 그 스티어링 샤프트(1)가 회전할 수 있는 도 4, 도 5, 및 도 6으로부터 알 수 있는 해제 위치 사이를 왕복 이동할 수 있다.
잠금 볼트(2)를 축 방향을 따라 해제 위치로, 그리고 그 반대 방향인 잠금 위치로 이동시키는 역할을 하는 것은 전동기(14)에 의해 가역적인 회전 방향으로, 즉 양 방향으로 회전 가능한 제어 요소(15)로서, 그 제어 요소(15)는 일 측면(16)에서 잠금 볼트(2)와 연동하고, 타 측면(17)에서 회전 위치 검출기(18)와 연동하며, 전동기(14)에 의해 구동되는 웜(20)이 맞물리는 원주 방향 톱니부(19)를 구비한다.
제어 요소(15)는 하우징 커버(11) 쪽을 향한 잠금 볼트(2)의 측면에서 스티어링 샤프트(1)로부터 떨어진 잠금 볼트(2)의 단부(21)의 옆에 배치되고, 하우징(7) 내에서 하우징(7)의 원통형 돌출부(22) 상에 장착되는데, 그 돌출부(22)는 제어 요소(15)의 중심 베어링 구멍(23)에 맞물리고, 잠금 볼트(2)를 안내하는 하우징(7)의 채널(6)의 넓은 쪽 양 측면(8, 9)에 수직하게 연장된다. 제어 요소(15)는 직경이 좀더 큰 하우징 커버(11)의 원통형 돌출부(24)에 의해 직경이 좀더 작은 원통형 돌출부(22) 상에 축 방향으로 고정된다.
제어 요소(15)는 잠금 볼트(2)에 인접한 측면(16)에 제어 요소(15)의 베어링 구멍(23)의 둘레를 휘감는 나선형 홈(25)을 구비하는데, 그 나선형 홈(25)에는 잠 금 볼트(2)로부터 옆으로 돌출된 핀(26)이 맞물리고, 그에 따라 제어 요소(15)가 일 방향 또는 타 방향으로 회전할 때에 잠금 볼트(2)가 하우징 돌출부(22)에 의해 정해진 제어 요소(15)의 회전 축에 대해 반경 방향으로 일 방향 또는 타 방향으로 축 방향 이동을 하게 된다.
원통형 핀(26)은 스티어링 샤프트로부터 떨어진 잠금 볼트(2)의 단부(21)에 마련된 원통형 구멍(27) 내에 축 방향으로 이동 가능하게 장착되고, 그 구멍(27)에 배치된 압축 코일 스프링(28)에 의해 제어 요소(15) 쪽으로 압력을 받는다. 제어 요소(15)는 상세히 후술될 바와 같이 나선형 홈(25)의 바닥(29)으로부터 잠금 볼트(2) 쪽을 향한 제어 요소(15)의 평탄한 표면(30)까지 오르막으로 된 경사면(31)을 구비하는데, 그 경사면(31)은 나선형 홈(25)을 따라 연장되고, 나선형 홈(25)의 바닥(29)의 상세히 후술될 지점(32)에서 시작된다. 잠금 볼트(2)는 일 측에서 잠금 볼트(2)의 쇼울더(34)에 지지되고 타 측에서 하우징(7)의 쇼울더(35)에 지지되는 압축 코일 스프링(33)에 의해 스티어링 샤프트(1) 쪽으로 압력을 받는다.
제어 요소(15)의 원주 방향 톱니부(19)에 맞물리는 웜(20)은 전동기(14)의 출력 축(36) 상에 고정된다. 전동기(14)는 하우징(7) 내에서 그 출력 축(36)이 잠금 볼트(2)의 좁은 쪽 양 측면(37, 38)과 평행하게 연장되도록 잠금 볼트(2)의 옆에 배치된다.
제어 요소(15)는 잠금 볼트(2)의 반대쪽을 향한 측면(17)에 돌출된 나선형 리브(39)를 구비하는데, 그 나선형 리브(39)는 제어 요소(15)의 베어링 구멍(23)의 둘레를 휘감고, 회전 위치 검출기(18)와 연동하여 잠금 볼트(2)의 해제 위치에 대 응하는 제어 요소(15)의 회전 위치 및 잠금 볼트(2)의 잠금 위치에 대응하는 제어 요소(15)의 회전 위치를 확인한다. 잠금 볼트(2)의 해제 위치를 확인하기 위해 잠금 볼트(2)와 연동하는 추가의 검출기(40)가 마련된다. 그러한 회전 위치 검출기(18)는 하우징 커버(11)와 평행하게 하우징(7) 내에 고정된 인쇄 회로 기판(41)에 배치되고, 그것은 추가의 검출기(40)도 역시 마찬가지이다.
제어 요소(15)의 나선형 리브(39)는 2암 선회 레버(42)를 매개로 하여 회전 위치 검출기(18)와 연동한다. 그러한 선회 레버(42)는 하우징 돌출부(22)와 평행한 축(43)을 중심으로 하여 선회 가능하게 하우징(7) 내에 장착되고, 제어 요소(15)에 인접한 그 단부에 선회 축(43)과 평행하고 제어 요소(15)의 나선형 리브(39)와 연동하는 돌출부(45)를 구비하며, 토션 코일 스프링(46)에 의해 압력을 받아 돌출부(45)가 나선형 리브(39)에 접하도록 한다. 토션 코일 스프링(46)은 선회 레버(42)의 선회 축(43) 상에 배치되고, 한쪽 다리(47)로써 선회 레버(42)에 지지되고 다른 쪽 다리(48)로써 하우징(7)의 돌출부(49)에 지지된다.
제어 요소(15)의 나선형 리브(39)는 360°를 넘는 제어 요소(15)의 회전각에 걸쳐 연장되고, 제어 요소(15)의 베어링 구멍(23)과 동축상이고 상이한 곡률 반경을 갖는 3개의 원호형 섹션(50, 51, 52) 및 대략 직선형의 섹션(53, 54)을 구비한다. 2개의 직선 섹션(53, 54)은 선회 레버(42)를 선회시키는 역할을 한다. 그 중의 하나의 직선 섹션(53)은 가장 작은 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(50)을 중간 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(51)에 연결한다. 다른 직선 섹션(54)은 중간 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(51)을 가장 큰 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(52)에 연결 한다.
회전 위치 검출기(18)는 작동 요소(56)를 구비한 전기 푸시 버튼 스위치(55)에 의해 형성된다. 선회 레버(42)는 하우징(7)에 있는 U형 가이드(58)에서 푸시 버튼 스위치(55)의 작동 요소(56)와 동일 방향으로 이동 가능한 L형 슬라이드(57)를 매개로 하여 작동 요소(56)와 연동한다. L형 슬라이더(57)는 선회 레버(42)의 선회 축(43)과 평행한 원통형 돌출부(59)를 구비하고, 그 원통형 돌출부(59)는 제어 요소(15)의 나선형 리브(39)로부터 떨어진 선회 레버(42)의 단부(61)에 형성된 뒤집어 세운 납작한 V자 형태의 횡 방향 슬릿(6))에 맞물린다.
추가의 검출기(40)도 역시 작동 요소(63)를 구비한 전기 푸시 버튼 스위치(62)에 의해 형성된다. 작동 요소(63)는 옆에 있는 잠금 볼트(2)의 핀형 돌출부(64)와 연동한다.
선회 레버(42)는 그 선회 축(43)과 제어 요소(15)의 나선형 리브(39)로부터 떨어진 그 단부(61) 사이에 선회 축(43)과 평행한 추가의 판형 돌출부(65)를 구비하는데, 그 판형 돌출부(65)는 잠금 볼트(2)를 그 해제 위치에 고정하는 역할을 한다. 그 경우에, 도 10으로부터 특히 잘 알 수 있는 바와 같이, 선회 레버(42)의 돌출부(65)는 옆에 있는 잠금 볼트(2)의 리세스(66)에 맞물려 잠금 볼트(2)가 해제 위치에 잠기게 된다.
스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 전술된 장치는 다음과 같이 작동한다.
잠금 볼트(2)를 도 1, 도 2, 및 도 3에 따른 잠금 위치로부터 화살표 A(도 2 를 참조)의 방향으로 축 방향을 따라 도 4, 도 5, 및 도 6에 따른 해제 위치로 이동시키려면, 전동기(14)가 켜져서 그 출력 축(36)이 웜(20)을 경유하여 제어 요소(15)를 화살표 B(도 2를 참조)의 방향으로 회전시키고, 그에 따라 잠금 볼트(2)의 핀(26)이 제어 요소(15)의 나선형 홈(25)에서 제어 요소(15)의 회전 축(22) 또는 베어링 구멍(23)에 점점 더 가까이 이동하게 된다. 그와 더불어, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39)가 선회 레버(42)를 도 3에 따른 위치로부터 화살표 C의 방향으로 도 6에 따른 위치로 선회시키는데, 특히 먼저 안쪽의 직선 섹션(53)에 의해 도 3에 따른 위치로부터 슬라이더(57)의 돌출부(59)가 선회 레버(42)의 횡 방향 슬릿(60)의 중간 정점(67)에 위치하는 중간 위치로 선회시켜 전기 푸시 버튼 스위치(55)를 끄고, 이어서 바깥쪽의 직선 섹션(54)에 의해 중간 위치로부터 도 6에 따른 위치로 선회시켜 전기 푸시 버튼 스위치(55)를 다시 켜는 동시에, 선회 레버(42)의 돌출부(65)가 잠금 볼트(2)의 리세스(66)에 들여보내서 잠금 볼트(2)가 그 해제 위치에 고정되도록 한다. 해제 위치에 도달되었을 때에, 잠금 볼트(2)는 그 돌출부(64)로써 추가의 전기 푸시 버튼 스위치(62)의 작동 요소(63)에 접촉되어 그 잠금 볼트(2)가 그 푸시 버튼 스위치(62)를 켜게 된다.
잠금 볼트(2)를 도 4, 도 5, 및 도 6에 따른 해제 위치로부터 화살표 D(도 5를 참조)의 방향으로 축 방향을 따라 도 1, 도 2, 및 도 3에 따른 잠금 위치로 이동시키려면, 전동기(14)가 켜져서 그 출력 축(36)이 웜(20)을 경유하여 제어 요소(15)를 화살표 E(도 5 및 도 6을 참조)의 방향으로 회전시키고, 그에 따라 잠금 볼트(2)의 핀(26)이 제어 요소(15)의 나선형 홈(25)에서 제어 요소(15)의 회전 축 (22) 또는 베어링 구멍(23)으로부터 점점 더 멀리 떨어져 이동하게 된다. 그와 더불어, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39)가 선회 레버(42)를 도 6에 따른 위치로부터 화살표 F의 방향으로 도 3에 따른 위치로 선회시키는데, 특히 먼저 바깥쪽의 직선 섹션(54)에 의해 도 6에 따른 위치로부터 슬라이더(57)의 돌출부(59)가 선회 레버(42)의 횡 방향 슬릿(60)의 중간 정점(67)에 위치하는 중간 위치로 선회시켜 선회 레버(42)의 돌출부(65)를 잠금 볼트(2)의 리세스(66)로부터 빼내 잠금 볼트(2)를 해제시킴과 더불어 전기 푸시 버튼 스위치(55)를 끄고, 이어서 안쪽의 직선 섹션(53)에 의해 중간 위치로부터 도 3에 따른 위치로 선회시켜 전기 푸시 버튼 스위치(55)를 다시 켠다. 잠금 볼트(2)가 해제 위치를 떠나 그 돌출부(64)가 추가의 전기 푸시 버튼 스위치(62)의 작동 요소를 해제시키면, 그 푸시 버튼 스위치(62)가 꺼지게 된다.
제어 요소(15)가 화살표 E의 방향으로 회전할 때에 스티어링 샤프트(1) 내지 그것의 잠금 슬리브(4)의 잠금 리세스(3)가 일체형 잠금 볼트(2) 내지 그것의 스티어링 샤프트 측 단부(13)와 대향하지 않으면, 잠금 볼트(2) 내지 그것의 단부(13)는 잠금 리세스(3)에 들어갈 수 없어 잠금 볼트(2)가 그 잠금 위치로 진행하지 못하고, 단지 도 7, 도 8, 및 도 9에 따른 예비 잠금 위치로만 진행하게 된다. 잠금 볼트(2)가 화살표 D 방향으로의 그 축 방향 이동 시에 그러한 예비 잠금 위치에 도달하는 즉시로, 잠금 볼트(2)의 핀(26)이 그 자유 단부로써 제어 요소(15)의 나선형 홈(25)의 바닥(29)의 지점(32)에 접하게 된다. 제어 요소(15)를 화살표 E의 방향으로 계속 회전시키면, 핀(26)의 자유 단부가 제어 요소(15)의 경사면(31)을 따 라 잠금 볼트(2) 쪽을 향한 제어 요소(15)의 평탄한 표면(28) 상으로 슬라이딩함으로써 잠금 볼트(2)의 구멍(27)에 있는 압축 코일 스프링(28)의 작용을 거슬러 역행하면서 제어 요소(15)의 나선형 홈(25)을 떠나고, 그에 따라 제어 요소(15)가 도 7, 도 8, 및 도 9에 도시된 바와 같이 화살표 E의 방향으로 잠금 볼트(2)의 잠금 위치에 대응하는 위치까지 계속 회전할 수 있게 된다.
스티어링 샤프트(1)가 잠금 슬리브(4)와 함께 도 7, 도 8, 및 도 9에 따른 위치로부터 잠금 슬리브(4)의 잠금 리세스(3)가 잠금 볼트(2)의 인접 단부(13)에 맞춰 정향되는 도 1, 도 2, 및 도 3에 따른 위치로 회전하면, 일체형 잠금 볼트(2)가 그 압축 코일 스프링(33)의 작용 하에 도 7, 도 8, 및 도 9에 따른 예비 잠금 위치로부터 도 1 내지 도 3에 따른 잠금 위치에 즉각 도달하게 된다. 그 경우, 잠금 볼트(2)의 핀(26)은 그 자유 단부로써 제어 요소(15)의 평탄한 표면(30) 상으로 슬라이딩하여 궁극적으로 그 압축 코일 스프링(28)에 의해 잠금 볼트(2)의 구멍(27)으로부터 다시 제어 요소(15)의 나선형 홈(25)에 맞물리는 상태로 밀어내어지게 된다.
양자의 전기 푸시 버튼 스위치(55, 62)는 전기 또는 전자 제어 회로에 접속되는데, 그 제어 회로는 예컨대 전동기(14), 잠금 볼트(2)가 잠금 위치로부터 해제 위치로 부적절하게 이동할 경우 및/또는 잠금 볼트(2)가 해제 위치로부터 잠금 위치로 부적절하게 이동할 경우에 작동하는 광학 및/또는 음향 경보 장치, 스티어링 샤프(1)를 회전하지 않게 잠그는 장치가 구비된 자동차의 엔진의 점화 장치 및/또는 시동 장치 등을 제어한다.
스티어링 샤프(1)를 회전하지 않게 잠그는 전술된 장치에서는, 잠금 볼트(2)의 해제 위치가 회전 위치 검출기(18) 및 추가의 검출기(40)에 의해 잉여적으로, 즉 확실하게 확인된다. 회전 위치 검출기(18) 및 추가의 검출기(40) 또는 양자의 전기 푸시 버튼 스위치(55, 62)는 매우 부드럽게, 즉 각각의 작동 요소(56 또는 63)가 이동할 수 있는 방향으로 정확하게 작동되고, 그것은 그에 상응하여 내구 수명을 증진시킨다. 회전 위치 검출기(18) 또는 전기 푸시 버튼 스위치(55)의 작동은 나선형 리브(39) 또는 그 나선형 리브(39)의 2개의 직선 섹션(53, 54)에 의해 이뤄지는데, 그 2개의 직선 섹션(53, 54)은 제어 요소(15)의 상대적으로 작은 회전 각에 의해 선회 레버(42)의 비교적 큰 이동 거리를 각각 생성하고, 그에 상응하게 제어 요소(15)의 각각의 회전 위치에서 매우 정확하게, 즉 매우 좁은 회전 변동 범위 내로 정향되게 된다. 그러한 잠금 장치는 극히 간결한 구조 및 그에 상응하게 적은 장소 소요를 그 특징으로 한다.
원주 방향 톱니부(19)와 그 원주 방향 톱니부(19)의 양측에, 즉 깊은 나선형 홈(25)이 마련된 제어 요소(15)의 측면(16)과 돌출된 나선형 리브(39)가 마련된 제어 요소(15)의 측면(17) 상에 서로 평행하고 평탄한 2개의 표면(30, 68)을 구비하는, 특히 도 11 및 도 12로부터 잘 알 수 있는 디스크형 제어 요소(15)는 비교적 얇고, 그에 따라 스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 도 1 내지 도 10에 따른 장치를 매우 콤팩트하고 그에 상응하여 장소를 덜 소요하도록 구성하는 것을 가능하게 한다. 잠금 볼트(2)로부터 인쇄 회로 기판(41)까지의 간격은 매우 짧을 수 있고, 그에 상응하여 하우징(7)이 좁게 유지될 수 있다.
또한, 제어 요소(15)는 전동기(14)를 잠금 볼트(2)의 옆에 배치하는 것을 가능하게 하여 전동기(14)의 출력 축(36)이 제어 요소(15)의 원주 방향 톱니부(19)에 맞물리는 웜(20)과 함께 잠금 볼트(2)와 평행하게 연장되도록 하는데, 그것은 하우징(7)을, 그에 따라 스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 도 1 내지 도 10에 따른 장치를 가능한 한 작은 치수로 한다는 측면에서도 유리하다.
도시되고 전술된 실시 양태의 변형도 분명 가능하다. 즉, 제어 요소(15)는 무조건 웜(20)에 의해 구동되어야 할 필요는 없고, 그 대신에 전동기(14)에 의해 구동되는 피니언이 그에 적절하게 형성된 제어 요소(15)의 원주 방향 톱니부(19)에 맞물릴 수도 있다. 제어 요소(15)는 돌출된 나선형 리브(39) 대신에 회전 위치 검출기(18)와 연동하는 나선형 홈을 구비할 수도 있다. 회전 위치 검출기(18)와 추가의 검출기(40)는 전기 푸시 버튼 스위치, 특히 마이크로스위치로 이뤄지는 대신에 전자 제어 스위치 또는 무접촉 스위치(자장 센서, 특히 홀 센서, 광센서)로 이뤄질 수도 있다.

Claims (13)

  1. 전동기(14)에 의해 양 방향으로 회전 가능하고 회전 위치 검출기(18)와 연동하는 제어 요소(15)에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이를 왕복 이동할 수 있는 잠금 볼트(2)를 스티어링 샤프트(1)의 잠금 리세스(3)와 연동시킴으로써 자동차의 스티어링 샤프트(1)를 회전하지 않게 잠그는 장치에 있어서,
    제어 요소(15)는 그 제어 요소(15)의 회전 축(22)을 휘감고 회전 위치 검출기(18)와 연동하여 잠금 볼트(2)의 해제 위치에 대응하는 제어 요소(15)의 회전 위치 및 잠금 볼트(2)의 잠금 위치에 대응하는 제어 요소(15)의 회전 위치를 확인하는 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈을 구비하고, 잠금 볼트(2)와 연동하여 그 잠금 볼트(2)의 해제 위치를 확인하는 추가의 검출기(40)가 마련되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈은 360°이상의 제어 요소 회전 각에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  3. 제1항에 있어서, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈은 2암 선회 레버(42)를 매개로 하여 회전 위치 검출기(18)와 연동하고, 2암 선회 레버(42)의 선회 축(43)은 제어 요소(15)의 회전 축(22)과 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  4. 제3항에 있어서, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈은 360°이상의 제어 요소 회전 각에 걸쳐 연장되어 있고, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈은 제어 요소(15)의 회전 축(22)과 동축상이고 상이한 곡률 반경을 갖는 3개의 원호형 섹션(50, 51, 52)과, 선회 레버(42)를 선회시키는 대략 직선형의 2개의 섹션(53, 54)을 구비하고, 2개의 직선 섹션(53, 54)은 가장 작은 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(50)과 중간 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(51)을, 그리고 중간 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(51)과 가장 큰 곡률 반경을 갖는 원호형 섹션(52)을 각각 서로 연결하는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  5. 제3항에 있어서, 회전 위치 검출기(18)는 전기 푸시 버튼 스위치(55)에 의해 형성되고, 선회 레버(42)는 슬라이더(57)를 매개로 하여 푸시 버튼 스위치(55)의 작동 요소(56)와 연동하며, 슬라이더(57)는 푸시 버튼 스위치(55)의 작동 요소(56)와 동일한 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  6. 제5항에 있어서, 슬라이더(57)는 선회 레버(42)의 선회 축(43)과 평행한 원통형 돌출부(59)를 구비하고, 돌출부(59)는 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈으로부터 떨어진 선회 레버(42)의 단부(61)에 있는 횡 방향 슬릿(60)에 맞물리는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  7. 제3항에 있어서, 선회 레버(42)는 제어 요소(15)에 인접한 그 단부(44)에 선회 축(43)과 평행한 돌출부(45)를 구비하고, 돌출부(45)는 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈과 연동하는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  8. 제7항에 있어서, 돌출부(45)가 제어 요소(15)의 나선형 홈(39)에 접촉되도록 하기 위해, 선회 레버(42)에 스프링의 압력이 걸리는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  9. 제3항에 있어서, 선회 레버(42)는 그 선회 축(43)과 평행한 돌출부(65)를 구비하고, 돌출부(65)는 제어 요소(15)의 회전 축(22)에 대해 반경 방향으로 왕복 이동 가능한 잠금 볼트(2)를 그 해제 위치에 고정하기 위해 잠금 볼트(2)의 옆쪽 리세스(66)에 맞물리는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 추가의 검출기(40)는 푸시 버튼 스위치(62)에 의해 형성되고, 푸시 버튼 스위치(62)의 작동 요소(63)는 잠금 볼트(2)의 이동 가능 방향과 동일한 방향으로 잠금 볼트(2)의 옆쪽 돌출부(64)와 연동하는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  11. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 제어 요소(15)는 전동기(14)에 의해 구동되는 웜(20) 또는 전동기(14)에 의해 구동되는 피니언과 맞물리는 원주 방향 톱니부(19)를 구비한 원형 디스크로서 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  12. 제11항에 있어서, 제어 요소(15)의 나선형 리브(39) 또는 나선형 홈은 잠금 볼트(2)의 반대쪽을 향한 제어 요소(15)의 측면 상에 배치되되, 잠금 볼트(2)는 제어 요소(15)의 회전 축(22)에 대해 반경 방향으로 왕복 이동 가능한 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
  13. 제12항에 있어서, 제어 요소(15)는 잠금 볼트(2)와 인쇄 회로 기판(41) 사이에 배치되고, 인쇄 회로 기판(41)에 회전 위치 검출기(18) 및 추가의 검출기(40)가 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 샤프트(1) 잠금 장치.
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