KR101553733B1

KR101553733B1 - 스티어링 로크 장치

Info

Publication number: KR101553733B1
Application number: KR1020117003268A
Authority: KR
Inventors: 다카히로 오카다
Original assignee: 가부시키가이샤 알파
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2009-08-03
Publication date: 2015-09-16
Also published as: US20110132048A1; CN102112345B; EP2319737B1; WO2010016458A1; AU2009278410A1; JP2010036724A; AU2009278410B2; US8256252B2; EP2319737A4; EP2319737A1; KR20110038136A; RU2504490C2; JP5465851B2; RU2011108464A; CN102112345A

Abstract

스티어링 로크 장치는, 스티어링 샤프트의 로크 위치와 언로크 위치의 사이에서 이동 가능한 로크 부재와, 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향으로 슬라이드 가능하게 배치된 슬라이더를 구비하고 있다. 로크 부재 및 슬라이더의 적어도 한쪽에, 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 경사부가 설치되어 있다. 슬라이더의 슬라이드에 따라, 경사부에 의해 로크 부재가 로크 위치와 언로크 위치의 사이를 변위한다. 스티어링 로크 장치에 의하면, 로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수를 작게 하여 소형화를 행할 수 있으며, 또한, 주요 부품 공용화에 의한 비용 삭감을 실현할 수 있다.

Description

스티어링 로크 장치{STEERING LOCK DEVICE}

본 발명은, 자동차용 스티어링 샤프트의 회전을 로크하는 스티어링 로크 장치에 관한 것이다.

종래의 자동차용 스티어링 로크 장치로서는, WO2006/092186호 공보(특허문헌 1)에 개시된 것이 알려져 있다. 이 스티어링 로크 장치(100)의 구성을, 도 17∼도 19에 나타낸다. 스티어링 로크 장치(100)는, 로크 부재(103)와 웜 휠(107)과, 핀(108)을 구비하고 있다. 로크 부재(103)는, 권취 스프링(101)에 의해 자동차의 스티어링 샤프트(102)의 방향으로 탄성 가압되어 있으며, 스티어링 샤프트(102)에 대해 끼워 맞춤 가능하다. 웜 휠(107)은, 웜 기어(105)를 통해 모터(104)에 연결되어 있으며, 축 방향을 따라 나선형상으로 경사지는 슬로프(106)를 갖고 있다. 핀(108)은, 웜 휠(107)의 회전에 따라 슬로프(106)를 따라 이동한다.

주차 시에 모터(104)를 로크 방향으로 회전시키면 웜 휠(107)은 웜 기어(105)를 통해 로크 방향으로 회전된다. 웜 휠(107)의 회전에 따라, 핀(108)이 슬로프(106) 상을 슬라이딩하여, 로크 부재(103)가 언로크 위치로부터 로크 위치로 변위한다. 그 결과, 로크 부재(103)의 선단이 스티어링 샤프트(102)에 끼워 맞춰져 스티어링 샤프트(102)의 회전이 저지되고, 자동차는 조종 불능인 상태가 된다.

그 후, 모터(104)를 언로크 방향으로 회전시키면 웜 휠(107)은 웜 기어(105)를 통해 언로크 방향으로 회전된다. 웜 휠(107)의 역회전에 따라 핀(108)이 슬로프(106) 상을 슬라이딩하여, 로크 부재(103)가 로크 위치로부터 언로크 위치로 변위한다. 그 결과, 로크 부재(103)와 스티어링 샤프트(102)의 끼워 맞춤이 해제되어, 스티어링 샤프트(102)가 회전 가능해지고, 자동차는 조종 가능한 상태가 된다.

그러나, 상술한 스티어링 로크 장치(100)에서는, 웜 휠(107)에 나선형상 슬로프(106)를 설치할 필요가 있으므로, 웜 휠(107)의 축 방향의 치수(로크 부재(103)의 변위 방향을 따른 높이 치수)가 상당히 커진다. 또, 로크 부재(103)의 변위 치수나 변위에 요하는 구동력이 상이한 복수의 사양에 대응하는 경우, 슬로프(106)의 사양을 변경할 필요가 생긴다. 이러한 경우, 상이한 사양의 웜 휠(107)을 제작할 필요가 생기므로 제조 비용이 늘어난다.

그래서, 본 발명의 목적은, 로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수를 작게 하여 소형화가 가능하며, 또한, 주요 부품 공용화에 의한 비용 삭감을 실현할 수 있는 스티어링 로크 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제1 특징은, 스티어링 로크 장치로서, 스티어링 샤프트와 걸어 맞춰져 그 스티어링 샤프트의 회전을 저지하는 로크 위치와, 상기 스티어링 샤프트와 걸어 맞춰지지 않고 그 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치의 사이에서 이동 가능하며, 또한, 탄성 가압 부재에 의해 상기 스티어링 샤프트를 향해 탄성 가압되어 있는 로크 부재와, 상기 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향으로 슬라이드 가능하게 배치된 슬라이더를 구비하고 있다. 상기 로크 부재 및 상기 슬라이더의 적어도 한쪽에, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 경사부가 설치되어 있다. 상기 슬라이더의 슬라이드에 따라, 상기 경사부에 의해 상기 로크 부재가 상기 로크 위치와 상기 언로크 위치의 사이를 변위한다.

상기 스티어링 로크 장치에서는, 로크 부재의 로크 상태에서, 슬라이더가 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향(언로크 방향)으로 슬라이드되면, 로크 부재는, 경사부에 의해 스티어링 샤프트로부터 이간되도록 이동되어, 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치로 변위한다. 또, 로크 부재의 언로크 상태에서, 슬라이더가 로크 방향으로 슬라이드되면, 로크 부재는, 경사부에 의해 스티어링 샤프트를 향해 이동되어 로크 위치로 변위하고, 탄성 가압 부재의 탄성 가압력에 의해 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰져, 스티어링 샤프트의 회전을 저지한다.

또한, 슬라이더의 슬라이드로 로크 부재를 스티어링 샤프트를 향해 변위시키므로, 종래와 같이 로크 부재를 변위시키는 나선형상의 슬로프를 웜 휠에 설치할 필요가 없으며, 로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수를 작게 하여 소형화를 도모할 수 있다.

또, 슬라이더만을 교환함으로써 로크 부재의 변위량이나 변위에 필요한 구동력을 변경할 수 있으므로, 주요 부품 공용화에 의한 비용 삭감을 실현할 수 있다.

본 발명의 제2 특징은, 스티어링 로크 장치로서, 스티어링 샤프트와 걸어 맞춰져 그 스티어링 샤프트의 회전을 저지하는 로크 위치와, 상기 스티어링 샤프트와 걸어 맞춰지지 않고 그 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치의 사이에서 이동 가능하게 배치된 로크 부재와, 상기 로크 부재를 관통하고, 상기 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향을 따라 로크 단과 언로크 단의 사이를 슬라이드 가능하게 배치된 슬라이더를 구비하고 있다. 상기 슬라이더가 상기 로크 단으로 슬라이드할 때에, 상기 로크 부재 및 상기 슬라이더의 접촉 부위의 적어도 한쪽에, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 로크 경사부가 설치되어 있다. 또, 상기 접촉 부위의 적어도 한쪽에, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 언로크 경사부가 설치되어 있다. 상기 슬라이더의 상기 로크 단으로의 슬라이드 시에, 상기 로크 경사부의 경사에 의해 상기 로크 부재가 상기 로크 위치로 변위한다. 또, 상기 슬라이더의 상기 언로크 단으로의 슬라이드 시에, 상기 언로크 경사부의 경사에 의해 상기 로크 부재가 상기 언로크 위치로 변위한다.

상기 스티어링 로크 장치에서는, 로크 부재의 로크 상태에서, 슬라이더가 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향(언로크 방향)으로 슬라이드하면, 로크 부재가 언로크 경사부에 의해 스티어링 샤프트로부터 이간되도록 이동되어, 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치로 변위한다. 또, 로크 부재의 언로크 상태에서, 슬라이더가 로크 방향으로 슬라이드되면, 로크 부재는, 로크 경사부에 의해 스티어링 샤프트를 향해 이동되어 로크 위치로 변위하고, 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰져 스티어링 샤프트의 회전을 저지한다.

또한, 슬라이더의 슬라이드에 따라 로크 부재가 이동하여 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰져, 스티어링 샤프트의 회전이 저지되지만, 로크 부재가 이동 중에 걸린 경우에도 로크 부재는 슬라이더에 의해 강제적으로 이동되므로, 로크 부재를 확실하게 이동시킬 수 있다.

여기에서, 상기 스티어링 로크 장치가, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 슬라이더에 배치된 랙과, 상기 랙과 맞물리며, 또한, 구동원의 구동에 의해 언로크 방향 또는 로크 방향으로 회전하는 웜 휠을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이와 같이 하면, 구동원의 구동에 의해 웜 휠을 언로크 방향 또는 로크 방향으로 회전시킴으로써 슬라이더에 설치된 랙을 구동하므로, 슬라이더를 원활하게 슬라이드시킬 수 있다.

혹은 여기에서, 상기 스티어링 로크 장치가 상기 슬라이더의 슬라이드에 따라 작동하는 검출 유닛을 더 구비하고, 상기 검출 유닛의 작동에 의해 상기 로크 부재의 위치를 검출하는 것이 바람직하다.

이와 같이 하면, 슬라이더의 슬라이드에 따라 작동하는 검출 유닛에 의해 로크 부재의 변위 위치가 검출되므로, 로크 부재가 변위 위치를 검출 유닛으로 직접 검출하는 경우에 비해, 검출 유닛을 용이하게 배치할 수 있다.

또한 여기에서, 상기 검출 유닛이, 상기 슬라이더의 측면을 따라 배치되어 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 하면, 검출 유닛이 슬라이더의 측면을 따라 배치됨으로써, 슬라이더의 높이 치수(로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수)를 억제할 수 있다.

혹은 여기에서, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향이, 상기 스티어링 샤프트의 축 방향과 비틀린 위치에 있는(skew) 것이 바람직하다.

이와 같이 하면, 슬라이더의 슬라이드 방향이 스티어링 샤프트의 축 방향과 「비틀린 위치」로 설정되었으므로, 가이드되는 슬라이더의 높이 치수(로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수)를 억제할 수 있다. 또, 슬라이더의 슬라이드 방향이 스티어링 샤프트의 축 방향과 「비틀린 위치」로 설정되었으므로, 슬라이더의 슬라이드 방향과 스티어링 샤프트의 축 방향을 공간 내에서 평행하게 설치하는 경우보다, 슬라이더의 스트로크를 비교적 길게 설정할 수 있다. 따라서, 스티어링 로크 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 또, 슬라이더의 경사부를 보다 길게 설정하여 로크 부재의 변위 치수를 크게 하거나, 혹은 슬라이더의 경사부의 기울기를 작게 설정하여 로크 부재의 변위에 필요한 구동력을 증가시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수를 작게 하여 소형화가 가능하며, 또한, 주요 부품 공용화에 의한 비용 삭감을 실현할 수 있는 스티어링 로크 장치를 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태(로크 상태)를 도시한 평면도이다.
도 2는, 도 1 중의 II-II선을 따른 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태(언로크 상태)를 도시한 평면도이다.
도 4는, 도 3 중의 IV-IV선을 따른 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태(로크 상태)를 도시한 정면도이다.
도 6은, 도 5 중의 VI-VI선을 따른 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태(언로크 상태)를 도시한 정면도이다.
도 8은, 도 7 중의 VIII-VIII선을 따른 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태의 측면도이다.
도 10의 (a)는 도 9 중의 X-X선을 따른 단면도(로크 상태), (b)는 도 9 중의 X-X선을 따른 단면도(언로크 상태)이다.
도 11은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 케이싱 및 커버를 도시한 분해 사시도이다.
도 12는, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 케이싱을 도시한 평면도이다.
도 13은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 행거 부재를 도시한 사시도이다.
도 14는, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 로드 부재를 도시한 사시도이다.
도 15는, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 슬라이더를 도시한 사시도이다.
도 16은, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태에 있어서의 웜 휠을 도시한 정면도이다.
도 17은, 종래의 스티어링 로크 장치를 도시한 평면도이다.
도 18은, 도 17의 XVIII-XVIII선을 따른 단면도이다.
도 19는, 도 17의 XIX-XIX선을 따른 단면도이다.

이하, 본 발명의 스티어링 로크 장치의 한 실시 형태를 도 1∼도 16을 참조하여 설명한다. 또한, 도 1 및 도 3은 커버가 분리된 상태의 스티어링 로크 장치의 내부를 나타내고 있다.

도 1∼도 16에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 자동차용의 스티어링 로크 장치(1)는, 서로 장착되는 커버(2) 및 하우징(3)을 가지며(도 11 참조), 스티어링 샤프트(도시 생략)를 수용하는 스티어링 칼럼 장치 A(도 5 및 도 7 참조)에 부착된다.

하우징(3)의 내부에는, 한쪽의 측을 향해(도 2 위쪽 등) 개구된 부품 수용실(3a)이 형성되어 있다. 하우징(3)은, 스티어링 칼럼 장치 A를 걸치도록 배치되는 한 쌍의 레그부(3b, 3c)를 갖고 있다(도 5 및 도 7 참조). 부품 수용실(3a)에는, 구동원인 모터(4)와, 웜 휠(5)과, 슬라이더(6)와, 행거 부재(7)와, 로크 본체(8)와, 프린트 기판(9)이 수용되어 있다. 웜 휠(5)은, 모터(4)에 의해 언로크 방향 또는 로크 방향으로로 회전된다. 슬라이더(6)는, 웜 휠(5)을 통해 모터(4)에 의해 구동됨으로써, 로크 본체(8)에 대해 수직인 방향으로 슬라이드한다. 행거 부재(7)는, 슬라이더(6)와 걸어 맞춰져 있다. 로크 본체(8)는, 행거 부재(7)와 연결되어 있다. 행거 부재(7) 및 로크 본체(8)로 로크 부재가 구성되어 있다. 로크 본체(8)의 선단은, 하우징(3)의 바닥면으로부터 돌출되어 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰질 수 있다. 프린트 기판(9)은, 이들 구성 부품의 상측에 배치되어 있다.

부품 수용실(3a)의 바닥부에는, 후술하는 슬라이더(6)의 홈(64f)을 안내하는 가이드 레일(3d)이 형성되어 있다. 가이드 레일(3d)은, 스티어링 샤프트의 축 방향과 「비틀린 위치」에 있으며, 상기 축 방향(직선 L)과 이루는 각이 소정 각도 α(>0)로 되어 있다(도 12 참조). 슬라이더(6)는, 가이드 레일(3d)의 로크 단 E1(도 1의 상태) 및 언로크 단 E2(도 3의 상태)의 사이에서 슬라이드 가능하다(도 12 참조). 또한, 「비틀린 위치」에 있는 2직선이 이루는 각이란, 한쪽의 직선을 2직선간의 최단 거리로 평행 이동시켜 다른 쪽의 직선에 교차시켰을 때의 교차각이다.

하우징(3)에는, 상기 축 방향에 대해 수직인 방향으로 연장되고, 또한, 부품 수용실(3a)의 바닥부로부터 스티어링 칼럼 장치 A를 향해 관통하는 관통구멍이 형성되어 있다. 관통구멍은, 직사각형의 제1 구멍(3e)과 직사각형의 제2 구멍(3f)으로 구성되어 있다(도 12 참조). 제1 구멍(3e)에는, 로크 본체(8) 및 행거 부재(7)가 삽입된다. 제2 구멍(3f)에는, 행거 부재(7)가 삽입된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 구멍(3e)은, 관통구멍의 스티어링 칼럼 장치 A측에 위치한다. 제1 구멍(3e)은, 단면적이 비교적 작고, 상기 축 방향(직선 L)에 대해 수직인 방향으로 연장되어 있다. 제2 구멍(3f)은, 관통구멍의 부품 수용실(3a)측에 위치한다. 제2 구멍(3f)은, 단면적이 비교적 크고, 슬라이더(6)의 슬라이드 방향(가이드 레일(3d))에 대해 수직인 방향으로 연장되어 있다.

커버(2)에는, 커버(2)의 이면으로부터 내측을 향해 돌출되는 보스(2a)가 일체로 설치되어 있다(도 10(a) 및 도 10(b) 참조). 또, 하우징(3)은, 보스 플레이트(31)와, 보스 스프링(32)과, 보스 케이스(33)를 구비하고 있다. 보스 플레이트(31)는, 보스(2a)와 걸어 맞춰진다. 보스 스프링(32)은, 보스 플레이트(31)를 로크 본체(8)를 향해 탄성 가압한다. 보스 케이스(33)는, 보스 스프링(32)을 유지한다. 도 10(a)에 도시된 바와 같이, 하우징(3)에 커버(2)가 장착된 상태에서는, 보스(2a)가 보스 플레이트(31)와 걸어 맞춰짐으로써, 보스 플레이트(31)가 로크 본체(8)로부터 이간되어 유지되어 있다.

모터(4)의 회전축(41)에는, 웜 휠(5)과 맞물리는 웜 기어(42)가 고정되어 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 웜 휠(5)에는, 웜 휠(5)과 일체로 회전하는 구동 기어(51)가 설치되어 있다.

도 15에 도시된 바와 같이, 슬라이더(6)는, 베이스(61)와, 한 쌍의 캠(62 및 63)과, 아암(64)과, 랙(65)으로 구성되어 있다. 한 쌍의 캠(62, 63)은, 베이스(61)의 일단(상부)에 설치되어 있다. 아암(64)은, 베이스(61)의 일단으로부터 연장 설치되어 있다. 랙(65)은, 베이스(61)의 타단(하부)에, 슬라이더(6)의 슬라이드 방향으로 연장 설치되어 있다. 랙(65)은, 상술한 구동 기어(51)와 맞물린다.

아암(64)은, 기단부(64a)와, 선단부(64b)와, 경사부(64c)(슬라이더(6)의 경사부)로 일체로 구성되어 있다. 기단부(64a) 및 선단부(64b)는, 슬라이더(6)의 슬라이드 방향을 따라 각각 연장되어 있다. 경사부(64c)는, 기단부(64a) 및 선단부(64b)의 사이에 개재되어 있다. 경사부(64c)는, 기단부(64a)로부터 선단부(64b)를 향해 점차로 스티어링 샤프트측으로 경사져 있다(도 2 및 도 4 참조).

또, 아암(64)의 하우징(3)측(도 15의 하측)의 면에는, 홈(64f)이, 아암(64)의 길이 방향을 따라 형성되어 있다. 홈(64f) 내에 가이드 레일(3d)이 삽입되고, 슬라이더(6)는 가이드 레일(3d)에 의해 슬라이드가 안내된다. 슬라이더(6)의 슬라이드 시에, 경사부(64c)를 따라 로크 본체(8)가 이동됨으로써, 로크 본체(8)는 스티어링 샤프트의 회전을 저지하는 로크 위치 P1(도 10(a) 참조)과 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치 P2(도 10(b) 참조)의 사이에서 변위한다. 또한, 경사부(64c)의 커버(2)측(도 15의 상측)의 면에는 언로크부(64d)(슬라이더(6)측의 언로크 경사부)가 형성되어 있다. 또, 경사부(64c)의 하우징(3)측(도 15의 하측)의 면에는 로크부(64e)(슬라이더(6)측의 로크 경사부)가 각각 형성되어 있다.

도 13에 도시된 바와 같이, 행거 부재(7)는, 베이스(72)와, 연결부(73)로 구성되어 있다. 베이스(72)에는, 슬라이더(6)가 삽입 통과되는 삽입 통과 구멍(71)이 형성되어 있다. 연결부(73)는, 베이스(72)의 하단으로부터 돌출되어 있으며, 로크 본체(8)와 연결된다. 베이스(72)의 길이 방향은, 가이드 레일(3d)에 대해 수직으로 배치된다. 한편, 연결부(73)의 길이 방향은, 스티어링 샤프트의 축 방향(직선 L)에 대해 수직으로 배치된다. 베이스(72) 및 연결부(73)의 사이에는, 후술하는 로크 본체(8)의 아암(81, 82)과 걸어 맞춰지는 절결부(74, 75)가 설치되어 있다. 삽입 통과 구멍(71)의 가로방향의 안쪽 폭은, 슬라이더(6)의 아암(64)의 폭보다 약간 크게 설정되어 있다. 삽입 통과 구멍(71)의 상측 가장자리에는, 언로크부(71a)(로크 부재의 언로크 경사부)가 형성되어 있다. 삽입 통과 구멍(71)의 하측 가장자리에는, 로크부(71b)(로크 부재의 로크 경사부)가 형성되어 있다. 삽입 통과 구멍(71) 내측 가장자리(언로크부(71a) 및 로크부(71b))의 경사 각도는, 슬라이더(6)의 경사부(64c)의 경사 각도와 동일하다.

베이스(72)의 커버(2)측의 단면(상면)에는, 제1 권취 스프링(탄성 가압 부재)(76)의 일단을 수용하는 구멍(77)이 형성되어 있다. 또, 연결부(73)의 스티어링 칼럼 장치 A측의 단면(하면)에는, 제2 권취 스프링(78)의 일단을 수용하는 구멍(79)이 형성되어 있다(도 2 및 도 4 등 참조).

도 14에 도시된 바와 같이, 로크 본체(8)의 일단에는, 행거 부재(7)를 향해(도 14 위쪽) 돌출되는 한 쌍의 아암(81, 82)이 설치되어 있다. 아암(81, 82)의 근원에는, 행거 부재(7)의 연결부(73)를 수용하는 절결부(83, 84)가 설치되어 있다. 로크 본체(8)의 커버(2)측의 단면(상면)에는, 제2 권취 스프링(78)의 타단을 수용하는 구멍(85)이 형성되어 있다.

프린트 기판(9)에는, 슬라이더(6)의 슬라이드에 따라 작동하는 검출 스위치(검출 유닛)(91∼93)가 슬라이더(6)의 측면(64g)을 따라 설치되어 있다(도 1 및 도 3 참조). 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 검출 스위치(91)가 슬라이더(6)의 제1 캠(62)과 걸어 맞춰져 작동하면, 로크 본체(8)가 로크 위치 P1에 있는 것이 검출된다. 또, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 검출 스위치(92)가 제1 캠(62)과 걸어 맞춰져 작동함과 더불어 제3 검출 스위치(93)가 제2 캠(63)과 걸어 맞춰져 작동하면, 로크 본체(8)가 언로크 위치 P2에 있는 것이 검출된다. 또한, 검출 스위치(91∼93)는, 접촉형(기계식) 또는 비접촉형(예를 들면 홀 센서) 중 어느 것이어도 된다. 또, 검출 스위치의 개수는, 요구되는 안전성 등의 사양에 따라 설정된다. 슬라이더(6)는 가이드 레일(3d) 및 홈부(64f)에 의해 가이드되므로, 검출 스위치(91∼93)는 슬라이더(6)의 양측면(64g)을 따라 배치된다.

다음에, 스티어링 로크 장치(1)의 조립 순서를 설명한다. 우선, 행거 부재(7)를 가로방향으로부터 로크 본체(8)와 연결한다. 이 때, 연결부(73)와 절결부(83, 84)가 걸어 맞춰지고, 아암(81, 82)과 절결부(74, 75)가 걸어 맞춰진다. 또, 삽입 통과 구멍(71)에 아암(64)이 삽입 통과된다. 조립된 슬라이더(6), 행거 부재(7) 및 로크 본체(8)가, 하우징(3)의 부품 수용실(3a)에 수용된다. 이 때, 로크 본체(8) 및 행거 부재(7)의 연결부(73)가 제2 구멍(3f)을 통해 제1 구멍(3e)에 삽입된다. 또, 행거 부재(7)의 베이스(72)가 제2 구멍(3f)에 삽입된다. 슬라이더(6)의 베이스(61)는, 부품 수용실(3a)의 가이드 레일(3d) 상에 배치된다.

다음에, 부품 수용실(3a) 내의 소정 개소에 웜 휠(5)이 배치된다. 이 때, 구동 기어(51)와 슬라이더(6)의 랙(65)이 맞물려진다. 웜 휠(5)의 근방에 모터(4)가 배치되어 회전축(41)의 웜 기어(42)와 웜 휠(5)이 맞물려진다. 또한, 부품 수용실(3a) 내의 상부에, 프린트 기판(9)이 배치되어 배선이 행해진다. 프린트 기판(9)을 부품 수용실(3a) 내에 나사 고정한 후, 하우징(3)에 커버(2)가 장착되어 부품 수용실(3a)이 덮여진다.

다음에, 하우징(3)의 바닥면측으로부터 보스 플레이트(31)가 하우징(3) 내에 삽입되어, 보스 플레이트(31)와 커버(2)의 보스(2a)가 걸어 맞춰진다. 또, 보스 스프링(32) 및 보스 케이스(33)가 하우징(3) 내에 삽입된다.

상술한 바와 같이 스티어링 로크 장치(1)를 조립한 후, 한 쌍의 레그부(3b, 3c)가 스티어링 칼럼 장치 A를 걸치도록, 스티어링 로크 장치(1)가 스티어링 칼럼 장치 A에 장착된다.

다음에, 상기 스티어링 로크 장치(1)의 동작을 설명한다. 도 1, 도 2, 도 5, 도 6 및 도 10(a)에 도시된 로크 본체(8)의 로크 시에는, 슬라이더(6)는 가이드 레일(3d)의 로크 단 E1측에 위치하며, 슬라이더(6)의 선단부(64b) 및 경사부(64c)가 행거 부재(7)의 삽입 통과 구멍(71)과 걸어 맞춰진다. 이 때문에, 행거 부재(7)와 연결된 로크 본체(8)가 로크 위치 P1에 위치한다. 즉, 로크 본체(8)가 하우징(3)의 바닥면으로부터 돌출되어 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰진다. 그 결과, 스티어링 샤프트의 회전이 저지되어, 자동차가 조종 불능인 상태로 유지된다.

또한, 조립 후에 하우징(3)으로부터 커버(2)가 분리되면, 보스(2a)가 보스 플레이트(31)와 이간되어, 보스 플레이트(31)가 보스 스프링(32)에 의해 로크 본체(8)를 향해 이동된다. 이 결과, 보스 플레이트(31)의 선단이 로크 본체(8)의 걸어 맞춤 구멍(8a)과 걸어 맞춰진다. 이에 의해, 로크 본체(8)의 축 방향의 이동이 저지되어 로크 본체(8)에 의한 스티어링 샤프트의 로크 상태가 유지되므로, 주차 중의 도난 방지성이 향상된다.

다음에, 언로크 신호의 출력에 의해 모터(4)가 언로크 방향으로 회전되면, 회전축(41), 웜 기어(42) 및 웜 휠(5)을 통해, 랙(65)이 구동 기어(51)에 의해 구동된다. 이 결과, 슬라이더(6)가 하우징(3)의 가이드 레일(3d)을 따라 로크 단 E1로부터 언로크 단 E2를 향해 이동된다. 이에 따라, 슬라이더(6)의 언로크부(64d)가 행거 부재(7)의 언로크부(71a)와 접촉한 상태로, 행거 부재(7)가 경사부(64c)에 의해 이동된다. 이 결과, 로크 본체(8)가 행거 부재(7)에 연동하여 스티어링 샤프트로부터 이간되는 방향으로 변위된다.

다음에, 모터(4)가 언로크 방향으로 더 회전하면, 도 3, 도 4, 도 7, 도 8, 및 도 10(b)에 도시된 언로크 상태가 되어, 로크 본체(8)가 하우징(3) 내로 인입되어 언로크 위치 P2로 변위되며, 스티어링 샤프트의 회전이 허용되어 자동차가 조종 가능한 상태가 된다. 이 때, 슬라이더(6)가 언로크 단 E2측으로 슬라이드할 때, 제2 검출 스위치(92)가 제1 캠(62)과 접촉하여 작동하고, 또한, 제3 검출 스위치(93)가 제2 캠(63)과 접촉하여 작동함으로써 로크 본체(8)가 언로크 위치 P2에 있는 것이 검출되어, 엔진 시동이 가능한 대기 상태가 된다.

다음에, 로크 신호의 출력에 의해 다시 로크 상태로 되돌아올 때, 모터(4)의 구동에 의해 웜 휠(5)이 로크 방향으로 회전되면, 슬라이더(6)에 추종하여 로크 본체(8)가 로크 위치 P1로 변위된다. 이 때, 행거 부재(7) 및 로크 본체(8)는, 제1 권취 스프링(76) 및 제2 권취 스프링(78)에 의해 스티어링 칼럼 장치 A를 향해 탄성 가압되어 있다. 이에 따라, 로크부(64e)와 로크부(71b)가 접촉한 상태로 행거 부재(7)가 경사부(64c)에 의해 이동되고, 로크 본체(8)가 연동하여 스티어링 샤프트를 향해 변위한다. 그 결과, 로크 본체(8)가 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰져 스티어링 샤프트의 회전이 저지되어, 자동차가 조종 불능인 상태가 된다. 이 때, 로크 본체(8)가 스티어링 샤프트의 걸어 맞춤 홈과 걸어 맞춰지지 않고 걸어 맞춤 홈 사이의 외주면에 접촉한 경우, 그 후의 스티어링 샤프트의 회전 시에, 로크 본체(8)가 제2 권취 스프링(78)의 탄성 가압에 의해 스티어링 샤프트의 걸어 맞춤 홈과 걸어 맞춰져 스티어링 샤프트의 회전이 저지된다.

본 실시 형태에서는, 슬라이더(6)의 슬라이드 시에, 슬라이더(6)의 슬라이드 방향을 따라 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 경사부(64c)에 의해 행거 부재(7) 및 로크 본체(8)가 이동되어, 로크 본체(8)가 스티어링 샤프트를 향해 변위된다. 이 때문에, 종래와 같이 로크 부재를 변위시키는 나선형상의 슬로프를 웜 휠에 설치할 필요가 없어지며, 로크 부재의 변위 방향을 따른 높이 치수를 작게 하여 소형화를 도모할 수 있다. 또, 슬라이더(6)만을 교환함으로써 로크 본체(8)의 변위량이나 변위에 필요한 구동력을 변경할 수 있으므로, 주요 부품 공용화에 의한 비용 삭감을 실현할 수 있다.

본 실시 형태에 의하면, 모터(4)의 구동에 의해 웜 휠(5)을 언로크 방향 또는 로크 방향으로 회전시켜 슬라이더(6)에 설치된 랙(65)을 구동하므로, 슬라이더(6)를 원활하게 슬라이드시킬 수 있다.

본 실시 형태에 의하면, 슬라이더(6)의 슬라이드에 따라, 로크 본체(8)가 이동되어 스티어링 샤프트와 끼워 맞춰져, 스티어링 샤프트의 회전이 저지된다. 또, 로크 본체(8)가 이동 중에 걸린 경우에도 로크 본체(8)는 슬라이더(6)에 의해 강제적으로 이동되므로, 로크 본체(8)를 확실하게 이동시킬 수 있다.

본 실시 형태에 의하면, 슬라이더(6)의 슬라이드에 따라 작동하는 검출 스위치(91∼93)에 의해, 로크 본체(8)의 변위 위치가 슬라이더(6)의 위치를 통해 검출된다. 이 때문에, 로크 본체(8)의 변위 위치를 검출 유닛으로 직접 검출하는 경우에 비해, 검출 스위치(91∼93)를 용이하게 배치할 수 있다. 이 때, 로크 본체(8)는 슬라이더(6)의 이동에 추종하므로, 로크 본체(8)의 위치는 확실하게 검출된다. 또, 검출 스위치(91∼93)가 슬라이더(6)의 측면(64g)을 따라 배치되므로, 장치 전체의 로크 본체(8)의 변위 방향을 따른 높이 치수를 억제할 수 있다. 또한, 로크 본체(8)의 변위에 따라 검출 유닛을 작동시키는 경우에는 로크 본체(8)의 변위 방향을 따른 높이 치수가 비교적 작으므로, 검출 유닛의 설치 장소가 한정되어 검출 유닛의 설치가 곤란해진다.

본 실시 형태에 의하면, 하우징(3)의 가이드 레일(3d)이 스티어링 샤프트의 축 방향과 「비틀린 위치」에 배치되므로, 가이드 레일(3d)에 가이드되는 슬라이더(6)의 높이 치수(즉, 로크 본체(8)의 변위 방향을 따른 높이 치수)를 억제할 수 있다. 또, 「비틀린 위치」에 있는 하우징(3)의 가이드 레일(3d)과 스티어링 샤프트의 축 방향(직선 L)이 이루는 각이 소정 각도 α(>0)로 되어 있으므로, 가이드 레일(3d)과 스티어링 샤프트의 축 방향(직선 L)이 공간 내에서 평행한 경우보다, 가이드 레일(3d)의 길이 치수, 즉 슬라이더(6)의 스트로크를 비교적 길게 설정할 수 있다. 이 때문에, 스티어링 로크 장치(1)의 소형화를 한층 도모할 수 있다. 또, 슬라이더(6)의 경사부(64c)를 보다 길게 설정하여 로크 본체(8)의 변위량을 크게 하거나, 혹은, 슬라이더(6)의 경사부(64c)의 기울기를 작게 설정하여 로크 본체(8)의 변위에 필요한 구동력을 증가시킬 수 있다.

Claims

삭제
스티어링 샤프트와 걸어 맞춰져 상기 스티어링 샤프트의 회전을 저지하는 로크 위치와, 상기 스티어링 샤프트와 걸어 맞춰지지 않고 상기 스티어링 샤프트의 회전을 허용하는 언로크 위치의 사이에서 이동 가능하게 배치된 로크 부재와,
상기 로크 부재를 관통하고, 상기 로크 부재의 이동 방향에 대해 수직인 방향을 따라 로크 단과 언로크 단의 사이를 슬라이드 가능하게 배치된 슬라이더를 구비하고,
상기 슬라이더가 상기 로크 단으로 슬라이드할 때에, 상기 로크 부재 및 상기 슬라이더의 접촉 부위의 적어도 한쪽에, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 로크 경사부를 설치하고,
상기 접촉 부위의 적어도 한쪽에, 상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 스티어링 샤프트를 향해 직선형상으로 경사지는 언로크 경사부를 설치하며,
상기 슬라이더의 상기 로크 단으로의 슬라이드 시에, 상기 로크 경사부를 따라 상기 로크 부재가 강제적으로 이동함에 따라, 상기 로크 부재가 상기 로크 위치로 변위하고,
상기 슬라이더의 상기 언로크 단으로의 슬라이드 시에, 상기 언로크 경사부의 경사부를 따라, 상기 로크 부재가 강제적으로 이동함에 따라 상기 로크 부재가 상기 언로크 위치로 변위하는, 스티어링 로크 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 슬라이더의 슬라이드 방향을 따라 상기 슬라이더에 배치된 랙과,
상기 랙과 맞물리며, 또한, 구동원의 구동에 의해 언로크 방향 또는 로크 방향으로 회전하는 웜 휠을 더 구비하고 있는, 스티어링 로크 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 슬라이더의 슬라이드에 따라 작동하는 검출 유닛을 더 구비하고,
상기 검출 유닛의 작동에 의해 상기 로크 부재의 위치를 검출하는, 스티어링 로크 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 검출 유닛이, 상기 슬라이더의 측면을 따라 배치되어 있는, 스티어링 로크 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 슬라이더의 슬라이드 방향이, 상기 스티어링 샤프트의 축 방향과 비틀린 위치에 있는, 스티어링 로크 장치.