(57)【要約】【課題】ステアリングロックの係止手段の位置検出精度を向上できるステアリングロック装置を提供する。【解決手段】ステアリングロック装置９は抵抗変化測定器２８を備え、抵抗変化測定器２８の出力側はロック制御部１０に接続されている。この抵抗変化測定器２８の測定対象として、ロックピン２４の外周面２９には抵抗膜３０が形成されている。抵抗変化測定器２８は固定点３１と可動点３２との間の抵抗変化を測定し、その抵抗変化に応じた検出信号（出力値）をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０は抵抗変化測定器２８からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。【選択図】　　　　図２
2004106750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータにより係止手段が駆動されて、前記係止手段がステアリングシャフトの凹部に係脱することでロック又はアンロック状態となるステアリングロックを備えたステアリングロック装置において、
前記係止手段の位置を連続的又は段階的に検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から出力される出力値に基づき前記係止手段の前記凹部に対する位置を算出し、前記ステアリングロックがロック及びアンロック状態のうちどちらの作動状態であるかを認識する制御手段と
を備えたことを特徴とするステアリングロック装置。
【請求項２】
前記制御手段は前記位置検出手段からの出力値に基づき、前記ステアリングロック装置の故障診断を実行していることを特徴とする請求項１に記載のステアリングロック装置。
【請求項３】
前記位置検出手段からの出力値に基づき、前記制御手段による前記係止手段の位置検出が正確に実行されるように、前記位置検出手段からの出力値を補正する補正処理手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のステアリングロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングシャフトをロック状態又はアンロック状態にするステアリングロック装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の操作性向上を目的として、機械的なキー操作をすることなく車両の各種動作を行うシステムが開発されている。そのシステムの１つにスマートキーシステムがある。スマートキーシステムとはユーザ（運転者）が携帯機（スマートキー）を携帯してドアに近づけばドアロックが解錠され、遠ざかれば施錠されるキーレスエントリ機能や、キーをシリンダに差し込まなくてもイグニッションスイッチを回せばエンジンが始動するイグニッション機能等を備えたシステムである。
【０００３】
この種のシステムでは機械的なキー操作が行われないので、特許文献１等で示すステアリングロックを自動で解錠又は施錠する必要がある。図１１は、ステアリングロック装置６１の概略を示す構成図である。ロック制御部６２は携帯機のＩＤコードと車両側のＩＤコードが一致したとき、ステアリングロック用モータ６３を駆動してロックピン６４をアンロック側（矢印Ｘ方向）に移動させる。そして、アンロック検出スイッチ６５がオン状態になると、ロック制御部６２はそのオン信号を入力して、ステアリングロック６６がアンロック状態になったと認識する。
【０００４】
一方、ステアリングロック６６がアンロック状態で、携帯機を有したユーザが所定の領域から離れたとき、ロック制御部６２はステアリングロック用モータ６３を逆転側に駆動してロックピン６４をロック側（矢印Ｙ方向）に移動させる。そして、ロックピン６４がステアリングシャフト６７の凹部６８に差し込まれてロック検出スイッチ６９がオン状態になると、ロック制御部６２はそのオン信号を入力して、ステアリングロック６６がロック状態になったと認識する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２４９０２３号公報（第２−３頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングロック６６のロック状態又はアンロック状態は、ロック検出スイッチ６９とアンロック検出スイッチ６５からのスイッチ信号により認識している。ところが、これらスイッチ６５，６９を用いた場合、ロックピン６４が一方から他方へ移動する過程で、両方のスイッチ６５，６９がともにオフ状態となる中間領域がある。従って、この中間領域ではロックピン６４の位置が把握できず、ロックピン６４の位置検出精度が高くないという問題が生じていた。
【０００７】
また、アンロック検出スイッチ６５に接点不良等の故障が生じる場合もある。このとき、ロックピン６４がステアリングシャフト６７の凹部６８から完全に抜け出ていないにも拘らず、ロック制御部６２がアンロック検出スイッチ６５からオン信号を入力して、ステアリングロック６６がアンロック状態であると認識する。このため、ステアリングロック６６がロック状態のままでエンジンがかけられてしまうことも考えられるので、これに対応する必要がある。
【０００８】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、ステアリングロックの係止手段の位置検出精度を向上できるステアリングロック装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため請求項１に記載の発明では、アクチュエータにより係止手段が駆動されて、前記係止手段がステアリングシャフトの凹部に係脱することでロック又はアンロック状態となるステアリングロックを備えたステアリングロック装置において、前記係止手段の位置を連続的又は段階的に検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から出力される出力値に基づき前記係止手段の前記凹部に対する位置を算出し、前記ステアリングロックがロック及びアンロック状態のうちどちらの作動状態であるかを認識する制御手段とを備えたことを要旨とする。
【００１０】
この発明によれば、係止手段の位置が位置検出手段によって連続的又は段階的に検出される。そして、位置検出手段からの出力値に基づき制御手段によって係止手段の凹部に対する位置が検出され、ステアリングロックが施錠及び解錠状態のうちどちらの作動状態であるかが認識される。従って、係止手段の位置を連続的又は段階的に検出する位置検出手段を用いているので、制御手段により求まる係止手段の位置検出精度が高まり、ステアリングロックが施錠状態と解錠状態とのうちどちらであるかの判定をほぼ正確に行える。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記制御手段は前記位置検出手段からの出力値に基づき、前記ステアリングロック装置の故障診断を実行していることを要旨とする。
【００１２】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、制御手段により故障診断が実行される。従って、制御手段によって故障状態であると認識されたとき、ステアリングロック装置に故障が生じたと判断してエンジン始動を許可しないようにすれば、ステアリングロックがロック状態のままでエンジンがかけられることが生じなくなる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記位置検出手段からの出力値に基づき、前記制御手段による前記係止手段の位置検出が正確に実行されるように、前記位置検出手段からの出力値を補正する補正処理手段を備えたことを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、制御手段による係止手段の位置検出が正確に実行されるように、補正処理手段によって位置検出手段からの出力値が補正される。従って、例えば位置検出手段に経年変化が生じて出力値が変化することがあるが、その出力値が補正処理手段によって補正されるので、経年変化等により出力値が変化しても、係止手段の位置検出がほぼ正確に検出可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化したステアリングロック装置の第１実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１６】
図１は、電子キーシステム１の電気的な構成図である。電子キーシステム１は自由に持ち運び可能な携帯機（スマートキー）２と、車両３に搭載されたコントローラ４とを備えている。コントローラ４は照合制御部５及び送受信部６を備え、照合制御部５は送受信部６からリクエスト信号を間欠的に車外に出力させる。そして、携帯機２は所定の領域に入り込んでリクエスト信号を受け取ると、携帯機２が持つＩＤコードを乗せたＩＤコード信号を車両３側に自動で出力する。
【００１７】
照合制御部５はＩＤコード信号を送受信部６を介して入力し、そのＩＤコードと車両３に予め登録されたＩＤコードとを照合する。そして、照合制御部５は２つのＩＤコードが一致すればドアロック用モータ７を駆動してドアロック８を解錠する。一方、照合制御部５はドアロック８が解錠された状態で携帯機２からＩＤコード信号を入力しなくなると、ドアロック用モータ７を駆動してドアロック８を施錠する。このため、運転者が車両３に近づけば自動でドアロック８が解錠され、車両３から離れれば自動でドアロック８が施錠される。
【００１８】
車両３にはステアリングロック装置９が搭載されている。ステアリングロック装置９は制御手段及び補正処理手段を構成するロック制御部１０、アクチュエータとしてのステアリングロック用モータ１１及びステアリングロック１２を備えている。照合制御部５は携帯機２のＩＤコードが車両３に登録されたＩＤコードと一致したとき、ロック制御部１０にロック解除要求信号を出力する。ロック制御部１０はロック解除要求信号を入力すると、ステアリングロック用モータ１１を駆動してステアリングロック１２を解錠する。そして、照合制御部５はステアリングロック１２の解錠が完了すると、電源制御部１３及びエンジン制御部１４にエンジン始動許可信号を出力する。
【００１９】
車両３はエンジン制御部１４及びメータ制御部１５を備えている。エンジン制御部１４及びメータ制御部１５は電源制御部１３に電気的に接続されている。エンジン制御部１４はエンジン１６の燃料噴射やエンジン点火を制御し、メータ制御部１５はインストルメントパネルに配置されたコンビネーションメータ類を制御する。なお、照合制御部５、ロック制御部１０、電源制御部１３、エンジン制御部１４及びメータ制御部１５はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成される。
【００２０】
電源制御部１３にはアクセサリリレー１７、第１イグニッションリレー１８、第２イグニッションリレー１９及びスタータリレー２０が並列に接続されている。これらリレー１７〜２０は接点部ＣＰ１〜ＣＰ４とコイル部Ｌ１〜Ｌ４とからなり、コイル部Ｌ１〜Ｌ４が電源制御部１３によって励消磁されることでオンオフ状態が切り換わる。これらリレー１７〜２０の接点部ＣＰ１〜ＣＰ４は一端がバッテリ（＋Ｂ）に接続され、他端は接点部ＣＰ２がメータ制御部１５、接点部ＣＰ３がエンジン制御部１４、接点部ＣＰ４がエンジンスタータ（図示省略）に接続されている。
【００２１】
また、車両３は押しボタン式スイッチを操作することによりエンジン１６の始動・停止が行えるワンプッシュ式エンジン作動システムを備え、車両３にはワンプッシュ用の操作スイッチ２１が配設されている。電源制御部１３はステアリングロック１２が解錠されて、照合制御部５からエンジン始動許可信号を入力するとエンジン始動許可状態となる。このとき、操作スイッチ２１が押されると、電源制御部１３は接点部ＣＰ２〜ＣＰ４をオン状態にして、エンジン制御部１４及びメータ制御部１５への給電を実行するとともに、エンジンスタータを作動させる。
【００２２】
操作スイッチ２１が押されたとき、電源制御部１３はエンジン始動開始信号をエンジン制御部１４に出力する。エンジン制御部１４は照合制御部５からエンジン始動許可信号を入力した状態でエンジン始動開始信号を入力すると、エンジン始動を開始して燃料噴射やエンジン点火の制御を実行する。そして、エンジン制御部１４はイグニッションパルスやオルタネータ出力等に基づいてエンジン１６の駆動状態を監視し、エンジン１６が駆動しているときにはスタータを非作動状態にする。
【００２３】
図２は、ステアリングロック装置９の概略的な構成図である。ステアリングロック用モータ１１の出力軸にはウォームギア２２が取り付けられ、ウォームギア２２は平歯車２３を介して係止手段としてのロックピン（ロックバー）２４のギア部２５と連結されている。ロックピン２４はステアリングロック用モータ１１が駆動されることで図２（又は図３）に示す矢印Ａ方向に移動し、この移動に伴ってステアリングシャフト２６の凹部２７に対して先端部が係脱可能となっている。
【００２４】
そして、ステアリングロック用モータ１１が例えば正転してロックピン２４がステアリングシャフト２６の凹部２７に差し込まれると、ステアリングロック１２がロック状態となってステアリングシャフト２６の回動が規制される。一方、図３に示すようにステアリングロック用モータ１１が逆転してロックピン２４が凹部２７から抜け出すと、ステアリングロック１２がアンロック状態となってステアリングシャフトが回動可能な状態となる。
【００２５】
図２及び図３に示すように、ステアリングロック装置９は位置検出手段としての抵抗変化測定器２８を備え、抵抗変化測定器２８の出力側はロック制御部１０に接続されている。この抵抗変化測定器２８の測定対象として、ロックピン２４の外周面２９には抵抗膜３０が形成されている。抵抗膜３０はカーボン抵抗等を材質とし、ロックピン２４の移動方向に沿って抵抗値が徐変するように塗布されている。本例では、例えばロックピン２４の先端部に向かうに従い抵抗値が徐々に大きくなるように抵抗材を塗布している。
【００２６】
抵抗変化測定器２８は固定点３１と可動点３２とを有し、固定点３１及び可動点３２は抵抗膜３０の表面に接触した状態となっている。可動点３２はロックピン２４が移動すると、固定点３１を基点としてロックピン２４に沿って移動する。そして、抵抗変化測定器２８は固定点３１と可動点３２との間の抵抗変化を測定し、その抵抗変化に応じた検出信号（出力値）をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０は抵抗変化測定器２８からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。
【００２７】
また、ステアリングロック装置９はロック検出スイッチ３３及びアンロック検出スイッチ３４を備えている。これらスイッチ３３，３４は一端がバッテリ端子（＋Ｂ）に接続され、他端がロック制御部１０に接続されている。これらスイッチ３３，３４はノーマルオープンタイプのメカニカルスイッチ（本例ではリミットスイッチ）からなり、ロック検出スイッチ３３がステアリングロック１２のロックを、アンロック検出スイッチ３４がステアリングロック１２のアンロックを検出する。
【００２８】
ロック検出スイッチ３３はステアリングロック１２がロック状態となったとき、ロックピン２４の側部の接触部３５が当接して図２に示すオン状態となり、そのオン信号をロック制御部１０に出力する。一方、アンロック検出スイッチ３４はステアリングロック１２がアンロック状態となったとき、ロックピン２４の基端部の接触部３６が当接して図３に示すオン状態となり、そのオン信号をロック制御部１０に出力する。
【００２９】
ステアリングロック１２を解錠する場合、ロック制御部１０は抵抗変化測定器２８の検出信号から求まるロックピン２４の位置がアンロック位置となり、かつアンロック検出スイッチ３４からオン信号を入力したときに、ステアリングロック１２が解錠状態になったと認識する。また、ステアリングロック１２を施錠する場合、ロック制御部１０は抵抗変化測定器２８の検出信号から求まるロックピン２４の位置がロック位置となり、かつロック検出スイッチ３３からオン信号を入力したときに、ステアリングロック１２がロック状態になったと認識する。
【００３０】
ここで、ステアリングロック１２の解錠時の動作を以下に説明する。ステアリングロック１２の施錠時、照合制御部５はエンジン始動許可信号を出力せず、エンジン１６をかけられない状態としている。そして、携帯機２から発信されるＩＤコードのコード照合が照合制御部５により実行され、コード照合が一致すると照合制御部５からロック制御部１０にロック解除要求信号が出力される。すると、ステアリングロック用モータ１１がロック制御部１０により駆動されて、図２に示す状態からロックピン２４がアンロック側に移動してステアリングロック１２の解錠が開始される。
【００３１】
ところで、抵抗変化測定器２８は正常に作動した場合、図４に示すように固定点３１と可動点３２との間の抵抗変化（検出されるべき値）に応じて検出信号（出力値）の値が変化する。本例では、固定点３１と可動点３２との間の抵抗変化の値が増加すると検出信号が比例的に増加している。ここで、抵抗変化測定器２８に故障が生じたときには、この比例関係が崩れて検出信号の値が最大値（ＭＡＸ）状態（図４に示す一点鎖線）や、ほぼ「０」の状態（図４に示す二点鎖線）になることがある。
【００３２】
このとき、ロック制御部１０は検出信号の単位時間当たりの傾き（変化量）ΔＴを算出し、その傾きΔＴが予め設定された閾値Ｔ０を超えたとき、抵抗変化測定器２８に故障が生じたと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。このため、照合制御部５は電源制御部１３及びエンジン制御部１４にエンジン始動許可信号を出力せず、電源制御部１３及びエンジン制御部１４はエンジン１６の始動を許可しない状態とする。
【００３３】
このため、ロックピン２４の位置検出に抵抗変化測定器２８を用いれば、この抵抗変化測定器２８の故障の有無をロック制御部１０が判断可能になる。そして、抵抗変化測定器２８の検出信号の傾きΔＴが閾値Ｔ０を超えて、抵抗変化測定器２８（ステアリングロック装置９）が故障したと判断されたときには、エンジン１６の始動が許可されない状態となるので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００３４】
また、ステアリングロック１２が解錠されるとき、ロックピン２４が凹部２７から完全に抜け出ていないにも拘らず、例えば接点不良等によりアンロック検出スイッチ３４がオン状態になる場合がある。このとき、ロック制御部１０は演算したロックピン２４の位置がアンロック位置にないので、アンロック検出スイッチ３４がオン状態となってもステアリングロック１２がロック状態であると認識する。
【００３５】
そして、ロック制御部１０はアンロック検出スイッチ３４が故障したと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。このため、照合制御部５は電源制御部１３及びエンジン制御部１４にエンジン始動許可信号を出力せず、電源制御部１３及びエンジン制御部１４はエンジン１６の始動を許可しない状態とする。従って、アンロック検出スイッチ３４（ステアリングロック装置９）が故障しても、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００３６】
ところで、ロックピン２４に塗布された抵抗膜３０には使用度合いに応じて経年変化が生じる。このとき、抵抗膜３０の経年変化に応じて抵抗変化の値が変化するので、ロック制御部１０により求まるロックピン２４の位置には誤差が生じることもある。これに対応するために、ロック制御部１０は演算されるロックピン２４の位置を補正する補正機能を備えている。この位置補正機能は所定のサイクルで繰り返し実行され、ロックピン２４の位置検出精度を向上している。
【００３７】
以下に詳述すると、ロック制御部１０はロック検出スイッチ３３からオン信号を入力したとき、そのときに抵抗変化測定器２８からの検出信号（出力値）を一時記憶する。また、続いてステアリングロック１２が解錠された場合、ロック制御部１０はアンロック検出スイッチ３４からオン信号を入力したとき、そのときに抵抗変化測定器２８からの検出信号（出力値）を一時記憶する。そして、ロック制御部１０は一時記憶したこれら２つの検出信号の値を基にして、抵抗変化測定器２８の検出信号を補正し、検出信号の値とロックピン２４の位置との関係を好適なものとする。
【００３８】
このため、ロックピン２４がロック位置からアンロック位置に移動するとき、使用初期時には例えば１〜１０（Ω）の抵抗変化が出力されたものが、経年変化により０．５〜５（Ω）に変化しても、抵抗変化測定器２８からの出力信号とロックピン２４の位置との関係が好適なものとなる。従って、抵抗膜３０が経年変化して抵抗変化測定器２８の抵抗変化の値が変化しても、ロックピン２４の位置がほぼ正確に検出されるので、ロックピン２４の位置検出精度が確保される。
【００３９】
従って、この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
（１）抵抗変化測定器２８を用いてロックピン２４の位置検出が行われるので、ロックピン２４の位置をリニア（連続的）に検出できる。従って、ロックピン２４がロック状態とアンロック状態との間で移動するときに、その移動位置の検出が逐次行え、ロックピン２４の位置検出精度を向上できる。
【００４０】
（２）抵抗変化測定器２８の検出信号（出力値）の傾きΔＴが閾値Ｔ０を超えたとき、抵抗変化測定器２８（ステアリングロック装置９）に故障が生じたと判断して、エンジン１６の始動を許可しない。従って、ロックピン２４の位置検出に抵抗変化測定器２８を用いれば、自身の故障有無が判断できる。また、故障が生じた場合にはエンジン始動が許可されないので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジン１６がかけられることが生じない。
【００４１】
（３）ロックピン２４に塗布された抵抗膜３０は使用頻度に応じて経年変化が生じ、これにより抵抗変化測定器２８から出力される検出信号（出力値）の値が変化する場合もある。しかし、抵抗変化測定器２８からの検出信号がロック制御部１０により補正されるので、経年変化が生じてもロックピン２４の位置検出がほぼ正確に実行できる。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図５に従って説明する。この実施形態は第１実施形態と基本的な構成は同じであり、同一部分に関しては同一符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４３】
図５は、ステアリングロック装置９の概略的な構成図である。ステアリングロック装置９は位置検出手段としての光センサ３７を備えている。また、光センサ３７は投光部３８と受光部３９を有し、投光部３８の光の照射先としてロックピン２４の外周面２９には反射膜４０が形成されている。反射膜４０は塗料や反射材を塗布して形成され、ロックピン２４の移動方向に沿って反射率が徐変するように塗布されている。本例では、例えばロックピン２４の先端部に向かうに従い反射率が徐々に大きくなるように塗料や反射材を塗布している。
【００４４】
反射膜４０の反射光はロックピン２４の移動位置に応じて変化し、ロックピン２４が移動する際にはその位置に応じた光量の反射光が反射される。光センサ３７は反射光を受光部３９により受光し、その受光した反射光の光量を検出してその光量に応じた検出信号（出力値）をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０は光センサ３７からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。
【００４５】
ステアリングロック１２の解錠時には、ステアリングロック用モータ１１がロック制御部１０により駆動されて、図５に示す状態からロックピン２４がアンロック側に移動して解錠が開始される。そして、ロックピン２４がアンロック位置に位置すると、ロック制御部１０は光センサ３７の検出信号から求まるロック位置がアンロック位置となり、かつアンロック検出スイッチ３４からオン信号を入力するので、ステアリングロック１２が解錠状態になったと認識する。
【００４６】
一方、ロック制御部１０は光センサ３７からの検出信号の値に基づき単位時間当たりの傾き（変化量）ΔＴを算出している。このため、光センサ３７に故障が生じても、ロック制御部１０は傾きΔＴが予め設定された閾値Ｔ０を超えたとき、光センサ３７に故障が生じたと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。従って、光センサ３７（ステアリングロック装置９）が故障しても、エンジン始動は許可されない状態となるので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００４７】
また、光センサ３７からの出力信号から求まるロック位置がアンロック位置にならないにも拘らず、アンロック検出スイッチ３４からオン信号が出力されたとする。このとき、ロック制御部１０はアンロック検出スイッチ３４に例えば接点不良等によりステアリングロック装置９に故障が生じたと判断し、ロック解除信号を照合制御部５に出力せず、エンジン１６の始動を許可しない状態にする。従って、アンロック検出スイッチ３４が誤作動しても、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００４８】
ロックピン２４の位置を検出するセンサとして光センサ３７を用いているので、光センサ３７とロックピン２４との間には摺動する箇所がほとんどなく、センサとしては経年変化が生じ難くなる。従って、ステアリングロック装置９は装置全体として耐久性が高いものとなり、ステアリングロック装置９の使用年数の長期化や、センサの交換回数の低減に伴うコストの抑制化も図れる。
【００４９】
さらに、本例においても前記第１実施形態と同様の方法で光センサ３７の検出信号の補正が実行される。従って、反射膜４０の表面に汚れなどが生じる場合があるが、このような汚れなどが原因で光センサ３７からの検出信号が変化しても、ロックピン２４の位置がほぼ正確に検出されるので、ロックピン２４の位置検出精度が確保される。
【００５０】
第２実施形態では、第１実施形態の（１）〜（３）と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
（４）光センサ３７とロックピン２４との間には摺動する箇所がほとんどないので、センサとして経年変化が生じ難くなり、ステアリングロック装置９を耐久性の高い装置とすることができる。
【００５１】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態を図６に従って説明する。なお、この実施形態も第１実施形態と基本的な構成は同じであり、異なる部分についてのみ説明する。
【００５２】
図６は、ステアリングロック装置９の概略的な構成図である。ステアリングロック装置９は位置検出手段としての磁気センサ４１を備えている。磁気センサ４１の測定対象として、ロックピン２４の外周面２９には磁性膜４２が形成されている。磁性膜４２は磁性塗料を塗布して形成され、ロックピンの移動方向に沿って磁束密度が徐変するように塗布されている。本例では、例えばロックピン２４の先端部に向かうに従い磁束密度が徐々に大きくなるように磁性塗料を塗布している。
【００５３】
磁気センサ４１は例えばＭＲＥ（磁気抵抗素子）やホール素子からなる。磁気センサ４１はロックピン２４の磁性膜４２の磁束密度を検出し、その磁束密度の大きさに応じた検出信号（出力値）をロック制御部１０に出力する。そして、ロック制御部１０は磁気センサ４１からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。なお、磁気センサ４１は磁電変換作用を利用したセンサとして例えば磁気トランジスタ、磁気エンコーダ等や、電磁誘導作用を用いたタコジェネレータ、過電流センサ等を用いてもよい。
【００５４】
ところで、ロック制御部１０は磁気センサ４１からの検出信号の値に基づき単位時間当たりの傾き（変化量）ΔＴを算出している。このため、磁気センサ４１に故障が生じても、ロック制御部１０は傾きΔＴが予め設定された閾値Ｔ０を超えたとき、磁気センサ４１に故障が生じたと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。従って、磁気センサ４１（ステアリングロック装置９）が故障しても、エンジン始動は許可されない状態となるので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００５５】
ステアリングロック１２の解錠時には、ロックピン２４が凹部２７から抜け出ていないにも拘らず、例えば接点不良等によりアンロック検出スイッチ３４がオン状態となる場合がある。このとき、ロック制御部１０は磁気センサ４１の出力信号から求まるロックピン２４の位置がアンロック位置にないので、ロックピン２４がアンロック状態ではなくアンロック検出スイッチ３４に故障が生じたと判断して、ロック解除信号を照合制御部５に出力しない。従って、エンジン１６の始動が許可されない状態となり、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００５６】
また、ロックピン２４の位置を検出するセンサとして磁気センサ４１を用いているので、ロックピン２４との間には摺動する箇所がほとんどなく、センサとしては経年変化が生じ難くなる。従って、ステアリングロック装置９は抵抗変化測定器を用いた場合に比べ、装置全体として耐久性が高いものとなり、ステアリングロック装置９の使用年数の長期化や、センサの交換回数の低減に伴うコストの抑制化も図れる。
【００５７】
さらに、本例においても前記第１実施形態と同様の方法で磁気センサ４１の検出信号の補正が実行される。従って、磁性膜４２の表面に汚れなどが生じる場合があるが、このような汚れなどにより磁気センサ４１からの検出信号が変化しても、ロックピン２４の位置がほぼ正確に検出されるので、ロックピン２４の位置検出精度が確保される。
【００５８】
第３実施形態では、第１実施形態の（１）〜（３）と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
（５）磁気センサ４１とロックピン２４との間には摺動する箇所がほとんどないので、センサとして経年変化が生じ難くなり、ステアリングロック装置９を耐久性の高い装置とすることができる。
【００５９】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態を図７に従って説明する。なお、この実施形態も第１実施形態と基本的な構成は同じであり、異なる部分についてのみ説明する。
【００６０】
図７は、ステアリングロック装置９の構成を示す模式図である。ロックピン２４は一方から他方に向かうに従い外径が徐々に広くなる楔形（略円錐形）に形成され、ロックピン２４の外周面２９は所定の傾度を有する傾斜面４３となっている。本例の傾斜面４３は、先端部に向かうに従い外径が徐々に大きくなる形状となっている。なお、傾斜面４３の形状は先端部に向かうに従い外径が徐々に小さくなる形状や、円錐形ではなく方形状で一面に傾斜面（テーパ面）を備える形状としてもよい。
【００６１】
一方、ステアリングロック装置９は位置検出手段としての荷重センサ４４を備えている。荷重センサ４４は可変するバネ材（図示省略）を有し、このバネ材はロックピン２４の傾斜面４３に当接している。そして、荷重センサ４４はロックピン２４の移動時に可変するバネ材の荷重変化を測定し、その荷重変化に応じた検出信号（出力値）をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０は荷重センサ４４からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。
【００６２】
ところで、ロック制御部１０は荷重センサ４４からの検出信号の値に基づき単位時間当たりの傾き（変化量）ΔＴを算出している。このため、荷重センサ４４に故障が生じても、ロック制御部１０は傾きΔＴが予め設定された閾値Ｔ０を超えたとき、荷重センサ４４に故障が生じたと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。従って、荷重センサ４４（ステアリングロック装置９）が故障しても、エンジン始動は許可されない状態となるので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００６３】
また、ステアリングロック１２の解錠時には、ロックピン２４が凹部２７から抜け出ていないにも拘らず、例えば接点不良等によりアンロック検出スイッチ３４がオン状態となる場合がある。このとき、ロック制御部１０は荷重センサ４４の検出信号から求まるロックピン２４の位置がアンロック位置にないので、ロックピン２４がアンロック状態ではなくステアリングロック装置９に故障が生じたと判断して、ロック解除信号を照合制御部５に出力しない。従って、エンジン１６の始動が許可されない状態となり、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００６４】
さらに、本例においても前記第１実施形態と同様の方法で荷重センサ４４の検出信号の補正が実行される。従って、荷重センサ４４のバネ材は使用年数（使用回数）に応じてそのバネ定数が変化する場合があるが、このようにバネ定数が経年変化によって変化しても、ロックピン２４の位置がほぼ正確に検出されるので、ロックピン２４の位置検出精度が確保される。
【００６５】
第４実施形態では、第１実施形態の（１）〜（３）と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
（６）荷重センサ４４によってロックピン２４の位置を測定することができる。
【００６６】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態を図８に従って説明する。なお、この実施形態も第１実施形態と基本的な構成は同じであり、異なる部分についてのみ説明する。
【００６７】
図８は、ステアリングロック装置９の構成を示す模式図である。ロックピン２４にはロックピン２４の長手方向に沿って延びるように、断面略三角形状の貫通部４５が形成されている。本例の貫通部４５はロックピン２４の先端部に向かうに従い幅が徐々に大きくなる形状となっている。なお、貫通部４５の形状は先端部に向かうに従い幅が徐々に小さくなる形状としてもよい。
【００６８】
また、ステアリングロック装置９は位置検出手段としての光センサ４６を備えている。光センサ４６は貫通部４５を挟んで対向位置に配置された投光部４７と受光部４８を有している。貫通部４５を通過して受光部４８に至る透過光は貫通部４５の幅に応じて変化し、本例ではロックピン２４がアンロック側に向かうに従い光量が徐々に多くなる。そして、受光部４８は透過光の光量を検出して、その光量に応じた検出信号をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０は受光部４８からの検出信号に基づき、ロックピン２４の現在位置を検出する。
【００６９】
ところで、ロック制御部１０は受光部４８からの検出信号の値に基づき単位時間当たりの傾き（変化量）ΔＴを算出している。このため、光センサ４６に故障が生じても、ロック制御部１０は傾きΔＴが予め設定された閾値Ｔ０を超えたとき、光センサ４６に故障が生じたと判断して、照合制御部５にロック解除信号を出力しない。従って、光センサ４６（ステアリングロック装置９）が故障しても、エンジン始動は許可されない状態となるので、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００７０】
ステアリングロック１２の解錠時には、ロックピン２４が凹部２７から抜け出ていないにも拘らず、例えば接点不良等によりアンロック検出スイッチ３４がオン状態となる場合がある。このとき、ロック制御部１０は受光部４８の検出信号から求まるロックピン２４の位置がアンロック位置にないので、ロックピン２４がアンロック状態ではなく光センサ４６に故障が生じたと判断して、ロック解除信号を照合制御部５に出力しない。従って、エンジン１６の始動が許可されない状態となり、ステアリングロック１２がロック状態のままでエンジンがかけられるようなことが生じない。
【００７１】
また、本例においても前記第１実施形態と同様の方法で光センサ４６の検出信号の補正が実行される。従って、透過光の経路上に汚れや異物が生じる場合もあるが、このように汚れや異物が原因で光センサ４６からの検出信号が変化しても、ロックピン２４の位置がほぼ正確に検出されるので、ロックピン２４の位置検出精度が確保される。
【００７２】
第５実施形態では、第１実施形態の（１）〜（３）と同様な効果が得られる他に、次の効果が得られる。
（７）光センサ４６とロックピン２４との間には摺動する箇所がほとんどないので、センサとして経年変化が生じ難くなり、ステアリングロック装置９を耐久性の高い装置とすることができる。
【００７３】
なお、実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように変更してもよい。
・　第１〜第５実施形態において、ロックピン２４の位置を検出する位置検出手段は各実施形態に記載の各種センサに限定されない。例えば、図９に示すように位置検出手段としての可変抵抗器５０でもよい。以下に詳述すると、可変抵抗器５０は同図の矢印方向に回動可能な回動部５１を有し、回動部５１の回転量に応じた抵抗値をとる。そして、ロックピン２４が移動するに連れて回動部５１が回動し、可変抵抗器５０はその回動量に応じた検出信号をロック制御部１０に出力する。そして、ロック制御部１０はこの検出信号に基づきロックピン２４の現在位置を検出する。この場合も、ステアリングロック１２のロック状態時におけるエンジン始動防止が図れ、経年変化に対しても耐久性の高いものとなる。
【００７４】
・　第１〜第５実施形態において、位置検出手段は図１０に示す光学式のエンコーダ５２でもよい。以下に詳述すると、エンコーダ５２は複数（本例では３つ）の投光部５３と、各々の投光部５３と組をなす複数（本例では３つ）の受光部５４とを有している。また、ロックピン２４には投光部５３から投光される光の経路となる複数（本例では４つ）の貫通部５５が形成されている。貫通部５５は図１０の上から３つが連続して等間隔に配置され、４つ目が１つ分間隔を開けて配置されている。
【００７５】
そして、これら受光部５４は各々対向する投光部５３から光を受光したとき、オン信号をロック制御部１０に出力する。ロック制御部１０はこれら受光部５４からのオン信号（Ｈレベル信号）の組み合わせを基にして、ロックピン２４の現在位置を検出する。この場合も、ステアリングロック１２のロック状態時におけるエンジン始動防止が図れ、経年変化に対しても耐久性の高いものとなる。なお、投光部５３（受光部５４）の数は３つに限定されず、４つ以上使用して位置測定の分解能を高めてもよい。
【００７６】
・　第１〜第５実施形態において、ロック検出スイッチ３３とアンロック検出スイッチ３４はなくてもよい。即ち、各種センサからの検出信号のみに基づいてロックピン２４の位置を検出してもよい。
【００７７】
・　第１〜第５実施形態において、ロックピン２４の位置検出は連続的に検出されることに限定されず、所定の間隔で段階的に位置検出がなされてもよい。
・　第１〜第５実施形態において、ロックピン２４の位置検出を行うセンサ、ひいてはステアリングロック装置９の故障診断の方法は、検出信号の傾きΔＴが閾値Ｔ０を超えたときに故障状態であると認識する方法に限定されない。例えば、検出信号の実測値に許容範囲を設けておき、その許容範囲を超えるときにセンサに故障が生じたと判断して、エンジン始動を許可しないようにしてもよい。また、この種の故障診断は必ずしも実行する必要はなく、故障診断がないものでもよい。
【００７８】
・　第１〜第５実施形態において、ロックピン２４の位置検出を行うセンサ、ひいてはステアリングロック装置９に故障が生じたとき、ランプやスピーカ等の報知装置（報知手段）でその旨を報知させてもよい。この場合、ユーザ（運転者）に対し故障を伝えることができる。
【００７９】
・　第１〜第５実施形態において、ロックピン２４の位置検出を行うセンサの検出信号を補正する処理は必ずしも必要ではなく、この処理をなくしてもよい。
・　第１〜第５実施形態において、ＩＤコード照合はスマートキーシステムのコード照合に限定されない。例えば、ＩＤコード照合はトランスポンダを用いたイモビライザーシステムで実行されるコード照合でもよい。
【００８０】
・　第１〜第５実施形態において、車両は自動車に限らず、例えば二輪車や産業車両（フォークリフト等）などでもよく、車両の種類は特に限定されない。
前記実施形態及び別例から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
【００８１】
（１）請求項１〜３において、前記ステアリングロックの施錠状態を検出する施錠側スイッチ手段（３３）と、前記ステアリングロックの解錠状態を検出する解錠側スイッチ手段（３４）とを備え、前記制御手段は前記位置検出手段から出力される出力値に基づき前記係止手段の前記凹部に対する位置を算出し、その算出位置と前記スイッチ手段から出力されるスイッチ信号とに基づき前記ステアリングロックがロック及びアンロック状態のうちどちらの作動状態であるかを認識する。
【００８２】
（２）請求項２において、前記制御手段は前記位置検出手段から出力される出力値の所定時間当たりの変化量を算出し、前記変化量が閾値を超えたときに故障状態であると認識する。
【００８３】
（３）請求項２において、前記ステアリングロックの施錠状態を検出する施錠側スイッチ手段と、前記ステアリングロックの解錠状態を検出する解錠側スイッチ手段とを備え、前記制御手段は前記出力値に基づき算出された係止手段の位置と、前記スイッチ手段から出力されるスイッチ信号とに基づき前記故障診断を実行する。
【００８４】
（４）請求項２、前記技術的思想（２），（３）において、前記制御手段により故障状態であると認識されたとき、報知手段にその旨を報知させる報知処理手段（１０）を備えた。
【００８５】
（５）請求項３において、前記ステアリングロックの施錠状態を検出する施錠側スイッチ手段と、前記ステアリングロックの解錠状態を検出する解錠側スイッチ手段とを備え、前記補正処理手段は前記施錠側スイッチ手段からスイッチ信号を入力したときと、前記解錠側スイッチ手段からスイッチ信号を入力したときとのタイミングで前記位置検出手段から出力値を各々取り込み、これら出力値をピーク値として前記位置検出手段からの出力値を補正する。
【００８６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、連続的又は段階的に位置検出可能な位置検出手段を用いて係止手段の位置を検出するので、ステアリングロックの係止手段の位置検出精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における電子キーシステムの電気的な構成図。
【図２】ステアリングロック装置がロック時の概略的な構成図。
【図３】ステアリングロック装置がアンロック時の概略的な構成図。
【図４】抵抗変化測定器で検出されるべき値と検出信号との関係図。
【図５】第２実施形態のステアリングロック装置の概略的な構成図。
【図６】第３実施形態のステアリングロック装置の概略的な構成図。
【図７】第４実施形態のステアリングロック装置の概略的な模式図。
【図８】第５実施形態のステアリングロック装置の概略的な模式図。
【図９】別例におけるステアリングロック装置の概略的な構成図。
【図１０】他の別例のステアリングロック装置の概略的な構成図。
【図１１】従来におけるステアリングロック装置の概略的な構成図。
【符号の説明】
９…ステアリングロック装置、１０…制御手段及び補正処理手段を構成するロック制御部、１１…アクチュエータとしてのステアリングロック用モータ、１２…ステアリングロック、２４…係止手段としてのロックピン、２６…ステアリングシャフト、２７…凹部、２８…位置検出手段としての抵抗変化測定器、３７…位置検出手段としての光センサ、４１…位置検出手段としての磁気センサ、４４…位置検出手段としての荷重センサ、４６…位置検出手段としての光センサ、５０…位置検出手段としての可変抵抗器、５２…位置検出手段としてのエンコーダ。
【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】
2004106750.tif 000010
【図９】
2004106750.tif 000011
【図１０】
2004106750.tif 000012
【図１１】
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