(57)【要約】  【課題】ロック部材を被係合部から確実に係合解除でき、これを、電動アクチュエータに供給する駆動電圧を不要に高くし続けることなく、また、この駆動電圧の供給時間を過度に長くすることなく達成できる、車両のステアリングロック装置を提供する。【解決手段】駆動制御装置７は、電動モータ６を駆動する為の駆動回路８と、この駆動回路８を介して電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖを可変に制御する制御ユニット９を備え、制御ユニット８は、ロック状態のステアリングシャフト２をアンロック状態に切換える際、駆動電圧Ｖ２の供給開始時から所定時間Ｔ１経過前の駆動電圧Ｖ２を所定時間Ｔ１経過後の駆動電圧Ｖ１よりも高くする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のステアリングシャフトと共に回動する被係合部に係脱してステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるロック部材と、このロック部材を係脱駆動する電動アクチュエータと、この電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段とを備えた車両のステアリングロック装置において、
前記駆動制御手段は、前記電動アクチュエータを駆動する為の駆動回路と、この駆動回路を介して電動アクチュエータに供給する駆動電圧を可変に制御する電圧制御手段とを備え、
前記電圧制御手段は、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、前記駆動電圧の供給開始時から所定時間経過前の駆動電圧を所定時間経過後の駆動電圧よりも高くすることを特徴とする車両のステアリングロック装置。
【請求項２】
前記電動アクチュエータは電動モータからなることを特徴とする請求項１に記載の車両のステアリングロック装置。
【請求項３】
前記電圧制御手段は、前記駆動電圧の供給開始時から前記所定時間よりも長い設定時間後に、前記駆動電圧の供給を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の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、車両のステアリングシャフトと共に回動する被係合部に対して、ロック部材を電動アクチュエータにより係脱駆動して、ステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換える、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】
自動車等の車両において、ステアリングシャフトと共に回動する被係合部、被係合部に係脱してステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるロック部材、ロック部材を係脱駆動する電動アクチュエータ、電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御ユニット、を備えた盗難防止用のステアリングロック装置（例えば、特許文献１参照）が周知である。
【０００３】
ここで、一般的なメカニカルキーを使用しないでエンジンを始動させる、例えば押しボタンタイプのエンジン始動装置が周知であり、このようなエンジン始動装置と前記ステアリングロック装置とを備えたステアリングロックシステムでは、キーレスエントリー装置の車載ユニットに接続されたエンジン制御ユニットにおいて、所定のエンジン始動指令を受理した場合に、ステアリングロック装置にロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換えさせてから、エンジンを始動させるように構成されている。
【０００４】
前記ステアリングロック装置では、通常、被係合部がステアリングシャフトの半径方向の外周外側に開口する係合凹部からなり、電動アクチュエータによりロック部材が前記半径方向へ移動駆動されて係合凹部に係脱される。
【特許文献１】特開２００５−３１３７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記ステアリングロック装置では、ステアリングシャフトがロック状態のときに、ステアリングシャフトに回動力が作用して、被係合部に係合しているロック部材にこじれが生じている場合等、ロック部材が被係合部に強力に係合している場合には、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、電動アクチュエータによりロック部材を駆動しても、ロック部材を被係合部から引抜くことができず係合解除できない虞がある。
【０００６】
そこで、電動アクチュエータを駆動する際、電動アクチュエータに供給する駆動電圧を予め高く設定しておこくこと、この駆動電圧の供給時間を予め長く設定しておくこと、が考えられるが、その弊害として、電動アクチュエータの発熱等による損傷、故障が生じ易くなり、電動アクチュエータの劣化が促進され易くなる、という問題が生じる。
【０００７】
本発明の目的は、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、ロック部材を被係合部から確実に係合解除でき、これを、電動アクチュエータに供給する駆動電圧を不要に高くし続けることなく、また、この駆動電圧の供給時間（ロック解除時間）を過度に長くすることなく達成できる、車両のステアリングロック装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の車両の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と共に回動する被係合部に係脱してステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるロック部材と、このロック部材を係脱駆動する電動アクチュエータと、この電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段とを備えた車両のステアリングロック装置において、前記駆動制御手段は、前記電動アクチュエータを駆動する為の駆動回路と、この駆動回路を介して電動アクチュエータに供給する駆動電圧を可変に制御する電圧制御手段とを備え、前記電圧制御手段は、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、前記駆動電圧の供給開始時から所定時間経過前の駆動電圧を所定時間経過後の駆動電圧よりも高くすることを特徴とする。
【０００９】
この車両のステアリングロック装置では、ロック部材が被係合部に係合して、ステアリングシャフトがロック状態になり、ロック部材が被係合部から係合解除して、ステアリングシャフトがアンロック状態になる。駆動制御手段により電動アクチュエータが駆動制御され、その電動アクチュエータによりロック部材が被係合部に対して係脱駆動される。この駆動制御手段において、電圧制御手段により、電動アクチュエータを駆動する為の駆動回路を介して、電動アクチュエータに供給する駆動電圧が可変に制御される。
【００１０】
そして、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、電圧制御手段により、電動アクチュエータに供給する駆動電圧の供給開始時から所定時間経過前の駆動電圧を所定時間経過後の駆動電圧よりも高くするので、例えば、所定時間経前の駆動電圧を通常の駆動電圧よりも高くし、所定時間経過後の駆動電圧を通常の駆動電圧とすることで、ステアリングシャフトがロック状態のときに、ロック部材が被係合部に強力に係合している場合でも、ロック部材が被係合部から確実に係合解除される。
【００１１】
ここで、請求項１の従属請求項として次の構成を採用可能である。
前記電動アクチュエータは電動モータからなる（請求項２）。前記電圧制御手段は、前記駆動電圧の供給開始時から前記所定時間よりも長い設定時間後に、前記駆動電圧の供給を停止させる（請求項３）。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の車両のステアリングロック装置によれば、ステアリングシャフトと共に回動する被係合部に対して、ロック部材を電動アクチュエータにより係脱駆動して、ステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるものであり、特に、電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段が、電動アクチュエータを駆動する為の駆動回路と、この駆動回路を介して電動アクチュエータに供給する駆動電圧を可変に制御する電圧制御手段とを備え、電圧制御手段が、ロック状態のステアリングシャフトをアンロック状態に切換える際、前記駆動電圧の供給開始時から所定時間経過前の駆動電圧を所定時間経過後の駆動電圧よりも高くする。
【００１３】
従って、ステアリングシャフトがロック状態のときに、ロック部材が被係合部に強力に係合している場合でも、電動アクチュエータを駆動開始時から高出力で駆動して、ロック部材を被係合部から確実に迅速に係合解除でき、故に、作動信頼性を高めることができる。しかも、電動アクチュエータを高出力で駆動した後、電動アクチュエータの出力を低くするので、ロック部材を被係合部から確実に係合解除できる効果を、電動アクチュエータに供給する駆動電圧を不要に高くし続けることなく達成でき、故に、電動アクチュエータの発熱等による損傷、故障の発生、電動アクチュエータの劣化の促進を抑制できる。
【００１４】
請求項２の車両のステアリングロック装置によれば、電動アクチュエータは電動モータからなるので、この電動モータによりロック部材を被係合部に対して確実に係脱駆動し、電動モータへ供給する駆動電圧を上昇させることで、電動モータの出力を確実に上昇させることができる。
【００１５】
請求項３の車両のステアリングロック装置によれば、電圧制御手段は、前記駆動電圧の供給開始時から前記所定時間よりも長い設定時間後に、前記駆動電圧の供給を停止させるので、電動アクチュエータに供給する駆動電圧の供給時間（ロック解除時間）を過度に長くすることを防止し、電動アクチュエータの発熱等による損傷、故障の発生、電動アクチュエータの劣化の促進を一層確実に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の車両のステアリングロック装置は、ステアリングシャフトと共に回動する被係合部に対して、ロック部材を電動アクチュエータにより係脱駆動して、ステアリングシャフトをロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるものであり、電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段が、電動アクチュエータを駆動する為の駆動回路と、この駆動回路を介して電動アクチュエータに供給する駆動電圧を可変に制御する電圧制御手段とを備えたものである。
【実施例】
【００１７】
図１に示すように、車両のステアリングロック装置１は、車両操舵系のステアリングシャフト２と共に回動する被係合部３に係脱してステアリングシャフト２をロック状態とアンロック状態とに択一的に切換えるロック部材４と、ロック部材４を係脱駆動する電動アクチュエータである電動モータ６を有する係脱駆動機構５と、電動モータ６を駆動制御する駆動制御手段である駆動制御装置７とを備えている。
【００１８】
被係合部３は、ステアリングシャフト２の半径方向の外周外側に開口する１又は複数の係合凹部３からなり、ロック部材４は係脱駆動機構５により前記半径方向へ移動駆動されて被係合部３に係脱され、ロック部材４が被係合部３に係合して、ステアリングシャフト２がロック状態になり、ロック部材４が被係合部３から係合解除して、ステアリングシャフト２がアンロック状態になる。係脱駆動機構５は、電動モータ６の出力をロック部材４に伝達するギヤ等の機構を有するものであってもよい。
【００１９】
駆動制御装置７は、電動モータ６を駆動する為の駆動回路８（ドライバ８）と、駆動回路８を制御し駆動回路８を介して電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖを可変に制御する電圧制御手段である制御ユニット９とを有する。駆動回路８にはバッテリ１０から電力が供給され、この駆動回路８から電動モータ６へ電力が供給される。
【００２０】
制御ユニット９は、ＣＰＵ９ａ、ＲＯＭ９ｂ、ＲＡＭ９ｃを有し、例えば、図示省略するが、キーレスエントリー装置の車載ユニットに電気的に接続され、このキーレスエントリー装置の車載ユニットに接続されたエンジン制御ユニットにおいて、所定のエンジン始動指令（例えば、押しボタンスイッチの操作）を受理した場合に、制御ユニット９にアンロック命令を出力し、制御ユニット９はそのアンロック命令を受けて、ロック部材４を被係合部３から係合解除させるように駆動回路８と係脱駆動機構５を介して駆動制御し、キーレスエントリー装置は、ステアリングシャフト２がアンロック状態からロック状態に切換わったことを検知して、エンジンを始動させる。
【００２１】
図２に示すように、ロック状態のステアリングシャフト２をアンロック状態へ切換える際、つまり、ロック部材４を被係合部３から係合解除する際に、駆動制御装置７により電動モータ６を駆動制御する場合、先ず、電動モータ６に通常の駆動電圧Ｖ１（例えば、Ｖ１＝５Ｖ）よりも高い駆動電圧Ｖ２（例えば、Ｖ２＝１２Ｖ）を供給し、電動モータ６の出力を駆動開始時から通常の出力よりも高くする。
【００２２】
次に、電動モータ６に駆動電圧Ｖ２の供給開始時から所定時間Ｔ１（例えば、Ｔ１＝１秒）後、電動モータ６に駆動電圧Ｖ１を供給し、電動モータ６の出力を通常の出力にする。次に、電動モータ６に駆動電圧Ｖ２の供給開始時から所定時間Ｔ１よりも長い設定時間Ｔｅ（例えば、Ｔｅ＝２秒）後、電動モータ６に駆動電圧Ｖの供給を停止させる。
【００２３】
上記動作の実現のために制御ユニット９が実行する制御は図３のフローチャートに示す通りである。即ち、この制御が開始されると、先ず、タイマｔが計時開始され（Ｓ１）、続いて、駆動回路８が制御されて、電動モータ６に駆動電圧Ｖ２が供給され（Ｓ２）、次に、ｔ＝Ｔ１か否か判定され（Ｓ３）、Ｓ３；Noの場合、Ｓ２へリターンし、電動モータ６に供給される駆動電圧Ｖが駆動電圧Ｖ２に維持される。
【００２４】
Ｓ３；Yes の場合、駆動回路８が制御されて、電動モータ６に駆動電圧Ｖ１が供給され（Ｓ４）、次に、ｔ＝Ｔｅか否か判定され（Ｓ５）、Ｓ５；Noの場合、Ｓ４へリターンし、電動モータ６に供給される駆動電圧Ｖが駆動電圧Ｖ１に維持される。Ｓ５；Yes の場合、駆動回路８が制御されて、電動モータ６への駆動電圧Ｖの供給が停止され（Ｓ６）、終了する。
【００２５】
以上説明したステアリングロック装置１によれば、電動モータ６を駆動制御する駆動制御装置７が、電動モータ６を駆動する為の駆動回路８と、この駆動回路８を介して電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖを可変に制御する制御ユニット９とを備え、制御ユニット９が、ロック状態のステアリングシャフト２をアンロック状態に切換える際、駆動電圧Ｖ２の供給開始時から所定時間Ｔ１経過前の駆動電圧Ｖ２を所定時間Ｔ１経過後の駆動電圧Ｖ１よりも高くする。
【００２６】
従って、ステアリングシャフト２がロック状態のときに、ロック部材４が被係合部３に強力に係合している場合でも、電動モータ６を駆動開始時から通常よりも高出力で駆動して、ロック部材４を被係合部３から確実に迅速に係合解除でき、故に、作動信頼性を高めることができる。ここで、電動モータ６によりロック部材４を被係合部３に対して確実に係脱駆動し、電動モータ６へ供給する駆動電圧Ｖを上昇させることで、電動モータ６の出力を確実に上昇させることができる。
【００２７】
しかも、電動モータ６を高出力で駆動した後、電動モータ６の出力を低くするので、ロック部材４を被係合部３から確実に係合解除できる効果を、電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖを不要に高くし続けることなく達成でき、更に、制御ユニット９は、駆動電圧Ｖ２の供給開始時から所定時間Ｔ１よりも長い設定時間Ｔｅ後に、駆動電圧Ｖの供給を停止させるので、前記同効果を、電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖの供給時間（ロック解除時間）を過度に長くすることなく達成でき、故に、電動モータ６の発熱等による損傷、故障の発生、電動モータ６の劣化の促進を確実に抑制することができる。
【００２８】
尚、Ｔ１、Ｔｅ、Ｖ１、Ｖ２については適宜変更可能である。また、電動モータ６の代わりにソレノイドアクチュエータ等の種々の電動アクチュエータを適用可能であり、被係合部３、ロック部材４、係脱駆動機構５についても、種々の構造ものを適用可能である。
【００２９】
ここで、図４に示すように、制御ユニット９は、ロック状態のステアリングシャフト２をアンロック状態に切換える際、電動モータ６に供給する駆動電圧Ｖを、段階的に２段階以上低下させるようにしてもよい。例えば、図４に示すように、先ず、電動モータ６に通常の駆動電圧Ｖ３（例えば、Ｖ３＝５Ｖ）よりも高い駆動電圧Ｖ５（例えば、Ｖ５＝１２Ｖ）を供給し、電動モータ６の出力を駆動開始時から通常の出力よりも高くする。
【００３０】
次に、電動モータ６に駆動電圧Ｖ５の供給開始時から所定時間Ｔ２（例えば、Ｔ２＝０．７秒）後、電動モータ６に駆動電圧Ｖ５よりも低い且つ駆動電圧Ｖ３よりも高い駆動電圧Ｖ４（例えば、Ｖ４＝８Ｖ）を供給し、次に、電動モータ６に駆動電圧Ｖ５の供給開始時から所定時間Ｔ３（例えば、Ｔ２＝１．２秒）後、電動モータ６に駆動電圧Ｖ３を供給し、次に、電動モータ６に駆動電圧Ｖ５の供給開始時から設定時間Ｔｅ（例えば、Ｔｅ＝２秒）後、電動モータ６への駆動電圧Ｖの供給を停止させる。
【００３１】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を付加して実施可能である。尚、本発明は自動車等の車両に好適であるが、その他の自動二輪車等の種々の車両への適用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ステアリングロック装置のブロック図である。
【図２】駆動制御装置が行う動作のタイムチャートである。
【図３】制御ユニットが実行する処理のフローチャートである。
【図４】変形例の駆動制御装置が行う動作のタイムチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  ステアリングロック装置
２  ステアリングシャフト
３  被係合部
４  ロック部材
６  電動モータ
７  駆動制御装置
８  駆動回路
９  制御ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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