(57)【特許請求の範囲】
【請求項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部材と、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるロック位置検出用の磁気検出素子として設け、
前記ロック部材がアンロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、前記ロック部材がアンロック位置に移動したときに前記第１の磁気検出素子とは逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子とを、アンロック検出用の磁気検出素子として設けたことを特徴とする電動ステアリングロック装置。
【請求項２】
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、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
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移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子を設け、前記第１の磁気検出素子を、前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したことを特徴とする電動ステアリングロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駐車時にステアリングホイールの回動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。
【背景技術】
【０００２】
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動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、該ロック部材を作動させる電動モータと、該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構を備えている。
【０００３】
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スタートスイッチをＯＦＦ操作すると、これを検知した電動ステアリングロック装置の上位ユニットは、エンジンを停止させ、安全が確認されたことを条件に電動ステアリングロック装置に対してロック要求を行う。電動ステアリングロック装置は、このロック要求を受けると、電動モータを駆動し、該電動モータによってロック部材を移動させてステアリングシャフトに係合させることによってステアリングホイールの回動をロックする。一方、エンジン停止状態でドライバがエンジンスタートスイッチをＯＮ操作すると、これを検知した上位ユニットは、電動ステアリングロック装置に対してアンロック要求を行う。電動ステアリングロック装置は、このアンロック要求を受けると、電動モータを駆動し、該電動モータによってロック部材を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ものである。
【０００４】
而して、斯かる電動ステアリングロック装置においてステアリングホイールのロック／アンロックを電動で行うためには、ロック部材がロック位置にあるかアンロック位置にあるかを検知して電動モータを駆動制御する必要があり、そのためにロック部材の位置検知機構が設けられている。この位置検知機構としては、例えばロック部材等の可動部材に磁石を取り付け、ロック位置とアンロック位置に対応する箇所にホール素子等の磁気検知素子をそれぞれ配置し、これらの磁気検知素子によって磁石の磁力を検知することによってロック部材がロック位置にあるかアンロック位置にあるかを検知するものが使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、電動ステアリングロック装置においては、車両の走行中にステアリングホイールの回動がロックしないようロック部材が確実にアンロック位置にあることが保障されねばならない。その対策の１つとして、アンロック側の位置に複数の磁気検出素子を配置する方法があり、この方法によれば１つの磁気検出素子が故障しているか否かを他の磁気検出素子の出力によって確認することができるため、ロック部材の位置の誤検知を防ぐことができ、磁気検出精度が高められる。このことを図９に基づいて具体的に説明する。
【０００６】
図９は位置検出素子であるホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図であり、ロック（ＬＯＣＫ）位置近傍には１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１１７が配置され、アンロック（ＵＮＬＯＣＫ）位置近傍には２つのホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１１８，１１９が配置されている。
【０００７】
ロック位置近傍に配された１つのホール素子１１７は、不図示のロック部材に設けられた磁石１１１の中心が図示の検知範囲Δ１に位置するとＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロック部材がロック位置に移動したことが検知される。
【０００８】
これに対して磁石１１１の中心が図示の検知範囲Δ２に位置すると、アンロック位置近傍に配置された２つのホール素子１１８，１１９は共にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロック部材がアンロック位置に移動したことが検知される。従って、２つのホール素子１１８，１１９のうちの一方が故障しているか否かを他方の出力によって確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−０４９９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、図９に示した従来の構成では、ロック部材が移動しているときに強電磁場が発生すると、ロック部材がアンロック位置にないにも拘らず、アンロック側の２つのホール素子１１８，１１９が共にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、ロック部材がアンロック位置に移動したものと誤検知され、ロック部材が途中で停止し、ステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動される危険性がある。
【００１１】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ロック部材のアンロック位置での誤検知を防いで車両走行中のステアリングホイールのアンロック状態を確実に保障する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。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
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、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるロック位置検出用の磁気検出素子として設け、
前記ロック部材がアンロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、前記ロック部材がアンロック位置に移動したときに前記第１の磁気検出素子とは逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子とを、アンロック検出用の磁気検出素子として設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２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、
該ロック部材を作動させる電動モータと、
該電動モータの出力軸の回転力を前記ロック部材の進退力に変換する駆動機構と、
可動部材に固定された磁石と、
前記ロック位置とアンロック位置に対応する位置にそれぞれ配置されて前記磁石の磁力を検出する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の検出結果に応じて前記電動モータを制御する制御手段と、
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移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる第１の磁気検出素子と、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる第２の磁気検出素子を設け、前記第１の磁気検出素子を、前記ロック部材がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、ロック部材がアンロック位置に移動したときに第１の磁気検出素子はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、第２の磁気検出素子は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるとロック部材がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロック部材の移動中に強電磁場が発生しても、第１及び第２の磁気検出素子が２つとも不意に反転して切り替わることがない。即ち、ロック部材がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生し、第１及び第２の磁気検出素子が共にＯＮ状態となっても、制御手段は、この状態をロック部材がアンロック位置に移動したものとは判断せず、電動モータの駆動を維持する。従って、ロック部材がアンロック位置にないにも拘らず、ロック部材がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがなく、ロック部材が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、第１の磁気検出素子を、ロック部材がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したため、該第１の磁気検出素子はロック部材のロック位置も検知する機能を果たし、ロック部材のロック位置を検知するための専用の磁気検出素子が不要となり、部品点数を削減して構造の単純化とコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１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。
【図２】第１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。
【図３】第１発明に係る電動ステアリングロック装置の分解斜視図である。
【図４】第１発明に係る電動ステアリングロック装置のバネ部材の斜視図である。
【図５】第１発明に係る電動ステアリングロック装置のバネ部材の作用を説明する図である。
【図６】第１発明に係る電動ステアリングロック装置のシステム構成図である。
【図７】第１発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。
【図８】第２発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。
【図９】従来の電動ステアリングロック装置のホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
［第１発明］
図１は第１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、図３は同電動ステアリングロック装置の分解斜視図、図４はバネ部材の斜視図、図５は同バネ部材の作用を説明する図、図６は電動ステアリングロック装置のシステム構成図、図７はホール素子によるロック部材の位置検知を説明する図である。
【００１９】
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。
【００２０】
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３に結着される不図示の円弧状のブラケットによってケース３に固定される。尚、図示しないが、コラムチューブ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。
【００２１】
又、図３に示すように、ケース３の側部には矩形のコネクタ配設部３ｂが開口しており、このコネクタ配設部３ｂが形成された側面以外の他の３つの側面にはピン５が圧入される円孔状のピン孔３ｃ（図３には２つのみ図示）が形成されている。
【００２２】
他方、前記リッド４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４Ａと３つの円柱状のカバー押さえ部４Ｂ及び有底筒状のギヤ保持筒部４Ｃが一体に立設されている。ここで、３つのピン留め部４Ａはケース３の前記ピン孔３ｃの位置に対応する箇所に形成されており、これらには前記ピン５が圧入される円孔状のピン挿通孔４ａ（図３には１つのみ図示）が形成されている。
【００２３】
而して、リッド４は、図１及び図２に示すように、ケース３の下面開口部を下方から覆うようにケース３の下端部内周に嵌め込まれ、ケース３の側部に形成された３つの前記ピン孔３ｃ（図３参照）に挿通するピン５を該リッド４に立設された３つのピン留め部４Ａに形成されたピン挿通孔４ａに圧入することによってケース３に固定される。
【００２４】
ところで、ハウジング２には、図１及び図２に示すように、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。
【００２５】
又、図１及び図２に示すように、上記ロック部材収納部２Ａにはロック部材６が収納されており、このロック部材６は、下端部外周に雄ネジ部７ａが刻設された略円筒状のドライバ７と、該ドライバ７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８とで構成されている。ここで、ロックボルト８には上下方向に長い長孔８ａが形成されており、ロックボルト８は長孔８ａに横方向に挿通するピン９によってドライバ７に連結されている。尚、ピン９は、ドライバ７に横方向に貫設されたピン挿通孔７ｂに圧入によって挿通保持されている。
【００２６】
そして、ロックボルト８は、ケース３に形成された矩形の挿通孔３ｄ内に上下動可能に嵌合しており、これとドライバ７の隔壁７ｃ間に縮装されたスプリング１０によって常時上方に付勢され、通常はロックボルト８の長孔８ａの下部がピン９に係合することによって該ロックボルト８はドライバ７と共に上下動する。
【００２７】
又、ドライバ７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７Ａと上下方向に長い回り止め部７Ｂが一体に形成されており、アーム７Ａ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７Ｂは、ケース３に形成された係合溝３ｅに係合してドライバ７の回転を阻止する。そして、アーム７Ａの先端部には横断面矩形の磁石収納部７ｄが形成されており、この磁石収納部７ｄには四角柱状の磁石１１が圧入によって収納されている。
【００２８】
更に、図１及び図２に示すように、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１２が回転可能に収容されており、該ギヤ部材１２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４Ｃ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１２の下部外周にはウォームギヤ１２ａが形成され、内周には雌ネジ部１２ｂが形成されている。
【００２９】
上記ギヤ部材１２の内部には前記ドライバ７の下部が挿入されており、このドライバ７の下部外周に形成された前記雄ネジ部７ａは、ギヤ部材１２の内周に形成された前記雌ネジ部１２ｂが噛合している。そして、リッド４のギヤ保持筒部４Ｃ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７の隔壁７ｃの間にはスプリング１３が縮装されており、ロック部材６（ドライバ７とロックボルト８）はスプリング１３によって常時上方に付勢されている。
【００３０】
又、図１及び図２に示すように、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１４が横置き状態で収納されており、この電動モータ１４の出力軸１４ａには小径のウォーム１５が形成され、このウォーム１５はギヤ部材１２の外周に形成された前記ウォームギヤ１２ａに噛合している。ここで、ウォーム１５とウォームギヤ１２ａは、電動モータ１４の出力軸１４ａの回転力をロック部材６の進退力に変換する駆動機構を構成している。
【００３１】
一方、図１及び図２に示すように、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６の作動方向と平行となるように基板１６が収納されており、この基板１６の内面上下のロック位置とアンロック位置に対応する位置には磁気検出素子である１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１７と２つの第１及び第２のホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１８，１９がそれぞれ設けられており、これらのホール素子１７〜１９と前記磁石１１によって作動位置検出機構が構成され、この作動位置検出機構によって後述のようにロック部材６（ロックボルト８）の位置（ロック／アンロック位置）が検出される。
【００３２】
ここで、上記作動位置検出機構を含む電動ステアリングロック装置１のシステム構成を図６に基づいて以下に説明する。
【００３３】
前記ホール素子１７〜１９は、電動モータ１４を駆動制御する制御手段であるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略称する）２０に電気的に接続されており、マイコン２０は、通信インターフェイス（通信Ｉ／Ｆ）２１及び車両の通信ライン２２を経て車両に搭載された不図示のＥＣＵに電気的に接続されている。尚、図３に示すように、基板１６には通信インターフェイス２１の機能を果たすコネクタ２３が取り付けられており、このコネクタ２３には、前記マイコン２０（図６参照）から延びる不図示の電気的接続線が接続され、ホール素子１７〜１９は上述のようにマイコン２０に電気的に接続されている。
【００３４】
ここで、図７に示すように、ロック（ＬＯＣＫ）位置近傍には１つのホール素子（ＬＯＣＫ＿ＳＷ）１７が配置され、アンロック（ＵＮＬＯＣＫ）位置近傍には２つのホール素子（ＵＮＬＯＣＫ＿ＳＷ＃１，＃２）１８，１９が配置されている。
【００３５】
ロック位置近傍に配された１つのホール素子１７は、ロック部材６（アーム７Ａ）に設けられた磁石１１の中心が図示の検知範囲Δ１に位置するとＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロックボルト８がロック位置に移動したことがマイコン２０によって判断される。
【００３６】
これに対して磁石１１の中心が図示の検知範囲Δ２に位置すると、アンロック位置近傍に配置された一方のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、他方のホール素子１９は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、これによってロックボルト８がアンロック位置に移動したことがマイコン２０によって判断される。
【００３７】
又、図６に示すように、車両に搭載されたバッテリ２４には前記電動モータ（Ｍ）１４がロックリレー２５とアンロックリレー２６を介して電気的に接続されており、ロックリレー２５とアンロックリレー２６はマイコン２０から送信されるロック信号とアンロック信号によってそれぞれ駆動される。ここで、図３に示すように、前記コネクタ２３には上下２つのモータ給電端子２７が突設されており、これらのモータ給電端子２７は電動モータ１４に接続されている。
【００３８】
ところで、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、ハウジング２に形成された前記ロック部材収納部２Ａと前記基板収納部２Ｂとを連通させる連通部２Ｃは、ドライバ７のアーム７Ａに取り付けられた前記磁石１１と基板収納部２Ｂに収納された前記基板１６との対向空間を形成している。そして、ロック部材６と基板１６との間の位置（アーム７Ａの磁石収納部７ｄの開口部に対向して磁石１１の磁石収納部７ｄからの脱落を阻止する位置）には樹脂製のカバー２８が配設されており、このカバー２８によって連通部２Ｃが閉塞されるとともに、磁石１１の磁石収納部７ｄからの脱落が阻止されている。
【００３９】
ここで、カバー２８は、図３に示すように、水平なベース部２８Ａと該ベース部２８Ａから垂直に起立する遮蔽部２８Ｂとで構成されており、ベース部２８Ａには前記ギヤ部材１２との干渉を避けるための円弧状の切欠き２８ａが形成されるとともに、前記電動モータ１４の出力軸１４ａの端部を押さえるための凸部２８ｂが一体に形成されている。
【００４０】
又、カバー２８の遮蔽部２８Ｂには、前記ドライバ７の水平なアーム７Ａの上下動を許容する袋状の凹部２８ｃが形成されており、この凹部２８ｃ内にアーム７Ａの先端部及び該アーム７Ａの磁石収納部７ｄに収納された磁石１１が挿入されている。
【００４１】
而して、カバー２８は、遮蔽部２８Ｂの両側端縁がケース３に相対向して形成された不図示の一対のカバー挿入溝に嵌め込まれ、ベース部２８Ａがリッド４に形成された前記カバー押さえ部４Ｂ上に載置されることによって、図１及び図２に示すようにロック部材６と基板１６との間に配設されている。
【００４２】
ところで、本実施の形態では、カバー２８の凹部２８ｃ内にはバネ部材２９が嵌合保持されている。このバネ部材２９は、ステンレス等の非磁性材料によって構成され、図４に示すように、上方が開口する二股状（略Ｕ字状）に成形され、その高さ方向中間部には内方に向かって対向する山形の一対の係合凸部２９ａが形成されている。ここで、一対の係合凸部２９ａの間隔はドライバ７に形成された前記アーム７Ａの幅寸法よりも小さく設定されている。
【００４３】
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。
【００４４】
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６のロックボルト８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３ｄ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動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。尚、このとき、アーム７Ａに収容された磁石１１は、基板１６に設けられたホール素子１７の近傍に位置しており、ホール素子１７はＯＮ状態にあり、パソコン２０はロックボルト８がロック位置にあることを認識している。
【００４５】
上記状態から運転者が不図示のエンジンスタートスイッチをＯＮ操作すると、ＥＣＵがこれを検知して電動ステアリングロック装置１に対してアンロック要求信号を送信する。すると、電動ステアリングロック装置１のマイコン２０は、アンロックリレー２６に対してアンロック信号を出力する。すると、図６に示すアンロックリレー２６は破線にて示す位置に切り替わり、ロックリレー２５は実線位置にあるため、バッテリ２４からの電流は図６に実線にて示す経路を流れて電動モータ１４が起動される。
【００４６】
上述のように電動モータ１４が起動されると、その出力軸１４ａの回転はウォーム１５とウォームギヤ１２ａ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１２に伝達され、該ギヤ部材１２が回転されるため、該ギヤ部材１２の内周に刻設された雌ネジ部１２ｂに螺合する雄ネジ部７ａが形成されたドライバ７がスプリング１３の付勢力に抗して下動する。このようにドライバ７が下動すると、該ドライバ７に一体に形成されたアーム７Ａとピン９によってドライバ７に連結されたロックボルト８が下動する。
【００４７】
上述のようにドライバ７のアーム７Ａが下動する際、該アーム７Ａがバネ部材２９の係合突起２２ａに係合するためにアーム７Ａにはその下動を規制する力が作用するが、この規制力（拘束力）は電動モータ１４によってアーム７Ａに付加される作動力よりも小さいため、アーム７Ａは、バネ部材２９をその係合凸部２９ａを押し開くように弾性変形させ、係合凸部２９ａを乗り越えて図５に実線にて示す位置から鎖線位置へと移動することができる。
【００４８】
而して、上述のようにドライバ７のアーム７Ａが下動してロックボルト８が図２に示すように下限のアンロック位置に達すると、該ロックボルト８の上端部がケース３のロックボルト挿通孔３ｄの内部に退避するため、ロックボルト８のステアリングシャフトへの係合が解除され、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る。このとき、ドライバ７のアーム７Ａに設けられた磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達すると、前述のようにアンロック位置近傍に設けられた一方のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、他方のホール素子１９は逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるため、マイコン２０は、ロックボルト８がアンロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止するとともに、図６に示す通信Ｉ／Ｆ２１及び通信ライン２２を介して車体側のＥＣＵにアンロック完了信号を送信する。この結果、図２に示すアンロック状態が維持され、車両の走行が可能となる。
【００４９】
而して、図２に示すように、ロック部材６がアンロック位置にある状態においては、ドライバ７のアーム７Ａがバネ部材２９の係合凸部２９ａに係合するためにロック部材６のロック位置への移動が阻止され、バネ部材２９を設けるだけの簡単な構成でロック部材６をアンロック位置に保持することができ、アンロック位置にあるロック部材６のロックボルト８が車両の走行時の振動等によって不意にロック位置へと移動してステアリングがロックするという不具合の発生が確実に防がれ、車両に高い安全性が確保される。
【００５０】
そして、車両が停止し、運転者がエンジンスタートスイッチをＯＦＦ操作してエンジンを切ると、ＥＣＵがこれを検知して電動ステアリングロック装置１に対してロック要求信号を送信する。すると、電動ステアリングロック装置１のパソコン２０は、ロック信号を出力して図６に示すロックリレー２５を破線位置に切り替え、アンロックリレー２６は実線位置にあるため、バッテリ２４からの電流は図６に破線にて示す経路を流れて電動モータ１４が逆転起動されてその出力軸１４ａが逆転される。
【００５１】
上述のように電動モータ１４の出力軸１４ａが逆転されると、その回転はウォーム１５とウォームギヤ１２ａを経てギヤ部材１２に伝達され、該ギヤ部材１２が逆転されるためにドライバ７が上動し、該ドライバ７に一体に形成されたアーム７Ａとピン９によってドライバ７に連結されたロックボルト８が上動する。
【００５２】
上述のようにドライバ７のアーム７Ａが上動する際、該アーム７Ａがバネ部材２９の係合突起２９ａに係合するためにアーム７Ａにはその上動を規制する力が作用するが、この規制力（拘束力）は電動モータ１４によってアーム７Ａに付加される作動力よりも小さい（作動力の方が規制力よりも大きい）ため、アーム７Ａは、バネ部材２９をその係合凸部２９ａがアーム７Ａとの係合が解除される位置まで弾性変形させ、係合凸部２９ａを乗り越えて図５に鎖線にて示す位置から実線位置へと移動することができる。
【００５３】
而して、上述のようにドライバ７のアーム７Ａが上動して磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ１に達すると、ロック位置近傍に設けられたホール素子１７はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるため、マイコン２０はロックボルト８がロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止するとともに、図６に示す通信Ｉ／Ｆ２１と通信ライン２２を介して車体側のＥＣＵにロック完了信号を送信する。この結果、図１に示すようにロックボルト８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動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８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８に形成された長孔８ａ内をピン９が相対移動することができる範囲でロックボルト８がスプリング１０の付勢力に抗して下動するため、ロックボルト８に過大な負荷が作用することがない。
【００５４】
次に、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に移動中に強電磁場が発生した場合の動作について説明する。
【００５５】
ロックボルト８がロック位置からアンロック位置へ向けて作動している間、第１のホール素子１８はＯＮ状態、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態となっている。このとき、仮に強電磁場が発生した場合、第１のホール素子１８はＯＮ状態が維持され、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる。しかし、マイコン２０は、各ホール素子１８，１９が共にＯＮ状態のときにはアンロックを検出しないため、そのまま電動モータ１４の駆動が維持される。従って、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に作動中に強電磁場が発生した場合でも、ロックボルト８の位置が誤検知されてしまうことがなく、ロックボルト８がアンロック位置に至っていないにも拘らず、誤って電動モータ１４の駆動が停止されてしまうことがない。
【００５６】
そして、ロックボルト８がアンロック位置に至るまでに強電磁場の発生がなくなると、第１のホール素子１８はＯＮ状態、第２のホール素子１９はＯＦＦ状態に戻り、更に、ロックボルト８の磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達すると、第１のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるため、マイコン２０は、ロックボルト８がアンロック位置に移動したことを認識し、電動モータ１４の駆動を停止する。これにより、ロックボルト８は確実にアンロック位置まで移動する。
【００５７】
又、ロックボルト８の磁石１１の中心が図７に示す検知範囲Δ２に達してもなお、強電磁場が発生し続けている場合には、各ホール素子１８，１９は共にＯＮ状態となっており、電動モータ１４の駆動が停止されることはなく、ロックボルト８は更にアンロック側に向けて移動する。そして、マイコン２０は、これに内蔵されたタイマーによって電動モータ１４の駆動開始から所定時間（ロックボルト８がロック位置からアンロック位置まで移動するのに必要十分な時間）が経過すると、電動モータ１４の駆動を停止するよう構成しているため、ロックボルト８がアンロック位置に移動した後、電動モータ１４の駆動が停止される。従って、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生した場合でも、ロックボルト８を確実にアンロック位置まで移動させることができる。
【００５８】
而して、本発明に係る電動ステアリングロック装置１によれば、ロックボルト８がアンロック位置に移動したときに第１のホール素子１８はＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わり、第２のホール素子１９が逆にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるとマイコン２０はロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロックボルト８の移動中に強電磁場が発生しても、第１及び第２のホール素子１８，１９が２つとも不意に反転して切り替わることがない。即ち、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向けて移動中に強電磁場が発生し、第１及び第２のホール素子１８，１９が共にＯＮ状態となっても、マイコン２０は、この状態をロックボルト８がアンロック位置に移動したものとは判断せず、電動モータ１４の駆動を維持する。従って、ロックボルト８がアンロック位置にないにも拘らず、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがなく、ロックボルト８が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。
【００５９】
［第２発明］
次に、第２発明の実施の形態を図８に基づいて説明する。
【００６０】
図８は第２発明に係る電動ステアリングロック装置のホール素子によるロックボルトの位置検知を説明する図であって、本発明に係る電動ステアリングロック装置の基本構成は前記第１発明に係る電動ステアリングロック装置１のそれと同じであるため、これについての再度の説明は省略し、以下の説明では第１発明において使用した符号をそのまま使用する。
【００６１】
本実施の形態は、図８に示すように、第１のホール素子１８を、前記ロックボルト８がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したことを特徴とする。
【００６２】
従って、本実施の形態では、ロックボルト８がアンロック位置からロック位置に移動し、ロックボルト８と共に移動する磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ１に達して第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるとロックボルト８がロック位置に移動したものと判断することができる。
【００６３】
又、ロックボルト８がロック位置からアンロック位置に向かって移動し、磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ１から外れると第１のホール素子１８はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わり、その後、磁石１１の中心が図８に示す検知範囲Δ２へと移動すると第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わると電動モータ１４を停止する。そして、その後、ロックボルト８と磁石１１が惰性で移動し、第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるとロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断する。或いは、第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わった後、第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わった時点でロックボルト８がアンロック位置に移動したものとして電動モータ１４を停止するようにしても良い。
【００６４】
上述のように、第２のホール素子１９がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わった後に第１のホール素子１８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わることを条件としてロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断するようにしたため、ロックボルト８の移動中に強電磁場が発生したために第１及び第２のホール素子１８，１９が共にＯＮ状態となった場合であっても、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと誤検知されることがない。このため、ロックボルト８がアンロック位置にないにも拘らず、ロックボルト８がアンロック位置に移動したものと判断されることがなく、ロックボルト８が途中で停止してステアリングホイールの回動がロックされたままの状態でエンジンが始動されてしまう危険性を回避することができる。又、第１のホール素子１８と第２のホール素子１９との切り替わりのタイミングをずらしているため、各ホール素子１８，１９が切り替わるタイミングを監視することによって、これらが正常に切り替わったことを確認することができ、故障の検出も可能となる。
【００６５】
而して、本実施の形態では、第１のホール素子１８を、ロックボルト８がロック位置に移動したときにＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わる位置に配置したため、該第１のホール素子１８はロックボルト８のロック位置も検知する機能を果たし、ロックボルト８のロック位置を検知するための専用の磁気検出素子（実施の形態１におけるホール素子１７）が不要となり、部品点数を削減して構造の単純化とコストダウンを図ることができるという効果が得られる。
【００６６】
尚、第１発明においては、ロックボルト８がアンロック位置に移動したときに、第１のホール素子１８と第２のホール素子１９とがほぼ同時に切り替わるよう構成しているが、これらの第１のホール素子１８と第２のホール素子１９とが切り替わるタイミングを、例えば、第２発明のようにずらして設けるようにしても良い。このように構成すれば、各ホール素子１８，１９が切り替わるタイミングを監視することによって、各ホール素子１８，１９が正確に切り替わったことを確認することができ、故障の検出も可能となる。又、各第１、第２発明において、ロック検出用のホール素子及びアンロック検出用のホール素子を更に追加設定して構成しても良い。
【符号の説明】
【００６７】
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        ケースのコネクタ配設部
３ｃ        ケースのピン孔
３ｄ        ケースのロックボルト挿通孔
３ｅ        ケースの係合溝
３ｆ        ケースの軸受凹部
３ｇ        ケースの基板保持溝
３ｈ        ケースのカバー挿入溝
４          リッド
４Ａ        リッドのピン留め部
４Ｂ        リッドのカバー押さえ部
４Ｃ        リッドのギヤ保持筒部
４ａ        リッドのピン挿通孔
４ｂ        リッドのスプリング受け
５          ピン
６          ロック部材（可動部材）
７          ドライバ
７Ａ        ドライバのアーム
７Ｂ        ドライバの回り止め部
７ａ        ドライバの雄ネジ部
７ｂ        ドライバのピン挿通孔
７ｃ        ドライバの隔壁
７ｄ        アームの磁石収納部
８          ロックボルト
８ａ        ロックボルトの長孔
９          ピン
１０        スプリング
１１        磁石
１２        ギヤ部材
１２ａ      ウォームギヤ
１２ｂ      ギヤ部材の雌ネジ部
１３        スプリング
１４        電動モータ
１４ａ      電動モータの出力軸
１５        ウォーム
１６        基板
１７〜１９  ホール素子（磁気検出素子）
２０        マイコン（制御手段）
２１        通信／ＩＦ
２２        車両の通信ライン
２３        コネクタ
２４        バッテリ
２５        ロックリレー
２６        アンロックリレー
２７        モータ給電端子
２８        カバー
２８Ａ      カバーのベース部
２８Ｂ      カバーの遮蔽部
２８ａ      カバーの切欠き
２８ｂ      カバーの凸部
２８ｃ      カバーの凹部
２９        バネ部材
２９ａ      バネ部材の係合凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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