(57)【要約】【課題】確実にロックシャフトをロック溝から脱出させることができる電動ステアリングロック装置の提供を図る。【解決手段】板カム１７の輪郭形状の設定により、ロック溝１３内のロックシャフト１５の移動速度（第１速度）をロック溝１３外のロックシャフト１５の移動速度（第２速度）より遅く設定した。これにより大きなトルクでロックシャフト１５をロック溝１３内からロック溝１３外に脱出させることができる。結果、確実にロックシャフト１５をロック溝１３から脱出させることができる。【選択図】      図２
2005001606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトに形成されたロック溝内に向けて進退自在に設けられ、突出位置で前記ロック溝内に位置して前記ステアリングシャフトの回動をロックするとともに退避位置で前記ロック溝外に位置して前記ステアリングシャフトの回動をアンロックするロックシャフトと、
前記ロックシャフトを進退作動させる駆動装置と、を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記駆動装置による前記ロックシャフトのロック溝からの引き抜き力を、前記ロック溝外よりも前記ロック溝内で大きくし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】
請求項１記載の電動ステアリングロック装置において、
前記駆動装置と連動し、従節としてのロックシャフトと係合して該ロックシャフトを進退移動させる原節を設け、
前記従節および前記原節よりなるカム機構により、前記ロック溝外での第２速度に比べて前記ロック溝内での第１速度を遅く設定することで、前記駆動装置による前記ロックシャフトのロック溝からの引き抜き力を前記ロック溝外よりも前記ロック溝内で大きくし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３】
請求項２記載の電動ステアリングロック装置において、
前記原節の従節との摺動面は、前記第２速度の領域よりも前記第１速度の領域の方が広く設定されている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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両盗難防止のための電動ステアリングロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動ステアリングロック装置は、例えば特許文献１に開示されるように、電動モータとの連係により進退するロックシャフトをステアリングシャフトと係合脱離させることで、ステアリングシャフトの回動をロックまたはアンロックするようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２０５６２２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図１２〜図１４は、この種の電動ステアリングロック装置１００において、ステアリングシャフト１０１をロック状態からアンロック状態とする解錠の様子を示すものである。図１２に示すようにステアリングシャフト１０１のロック状態では、タイヤと路面との摩擦抵抗によりステアリングシャフト１０１に付与される復元力Ｘによって、ロックシャフト１０２にロック溝１０３の壁面が強く圧接している。このため、ステアリングシャフト１０１の解錠行程では、ロックシャフト１０２がロック溝１０３内に位置する時（図１２→図１３）にはロックシャフト１０２に大きな負荷がかかる一方で、ロックシャフト１０２がロック溝１０３から脱出した後（図１３→図１４）ではロックシャフト１０２には負荷がかからない。
【０００５】
その結果、電動モータから一定の駆動力を受けて進退するロックシャフト１０２は、負荷の大きさによってはロック溝１０３内から脱出できない虞がある。
【０００６】
本発明は、このような従来技術をもとに為されたもので、確実にロックシャフトをロック溝から脱出させることができる電動ステアリングロック装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明にあっては、ステアリングシャフトに形成されたロック溝内に向けて進退自在に設けられ、突出位置で前記ロック溝内に位置して前記ステアリングシャフトの回動をロックするとともに退避位置で前記ロック溝外に位置して前記ステアリングシャフトの回動をアンロックするロックシャフトと、前記ロックシャフトを進退作動させる駆動装置と、を備えた電動ステアリングロック装置において、
前記駆動装置による前記ロックシャフトのロック溝からの引き抜き力を、前記ロック溝外よりも前記ロック溝内で大きくしたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、大きなトルクでロックシャフトをロック溝内からロック溝外に引き抜くことで、確実にロックシャフトをロック溝から脱出させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の電動ステアリングロック装置において、前記駆動装置と連動し従節としてのロックシャフトと係合して該ロックシャフトを進退移動させる原節を設け、
前記従節および前記原節よりなるカム機構により、前記ロックシャフトの進退速度を前記ロック溝外での第２速度に比べて前記ロック溝内での第１速度を遅く設定することで、前記駆動装置によるロックシャフトのロック溝からの引き抜き力をロック溝外よりもロック溝内で大きくしたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、駆動装置を大型化するまでもなくカム機構による簡素な構造を用いて、大きなトルクでロックシャフトをロック溝内からロック溝外に脱出させることができる。このとき、第２速度は第１速度より早く設定されることとなるので、解錠時間を遅延させずにすむ。なお、請求項２記載の発明では駆動装置によるロックシャフトの引き抜き力の設定をカム機構により行っているが、請求項１記載の発明ではロックシャフトの引き抜き力の設定を駆動装置自体の出力制御などにより行うものも含まれるものとする。
【００１１】
請求項３記載の発明にあっては、請求項２記載の電動ステアリングロック装置において、前記原節の従節との摺動面は、前記第２速度の領域よりも前記第１速度の領域の方が広く設定されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、摺動面が第２速度の領域よりも第１速度の領域の方が広く設定されているため、第１速度の領域での高負荷状態に適したカム構造となる。
【００１３】
言い換えると、請求項３記載の発明によれば、第２速度の領域で摺動面を狭く設定できるため、原節をコンパクト化できる利点がある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を基に説明する。
【００１５】
第１実施形態：図１〜図８を基に本発明の第１実施形態にかかる電動ステアリングロック装置を説明する。図２〜図４は本第１実施形態にかかる電動ステアリングロック装置の要部を示す概略断面図である。
【００１６】
図２〜図４に示すように、ステアリングロック装置１０の基本構造は、ステアリングシャフト１１に形成されたロック溝１３内に向けて進退自在に設けられた「従節」としてのロックシャフト１５と、このロックシャフト１５を進退させる「原節」としての板カム１７と、この板カム１７と図示せぬ減速機構（図１中符号１９）を介して連係された図示せぬ駆動装置としての駆動モータ（図１中符号２１）と、を備えて構成されている。
【００１７】
ロックシャフト１５は、図２に示す如く突出位置でロック溝１３内に位置してステアリングシャフト１１の回動をロックするとともに図４に示す如く退避位置でロック溝１３外に位置してステアリングシャフト１１の回動をアンロックするものである。
【００１８】
この従節としてのロックシャフト１５には、その頭部に板状の接触子部１６が形成されている。このロックシャフト１５の接触子部１６には、退避位置側（図２〜図４中上側）に図示せぬ圧縮スプリング（図１中符号２３）が当接する一方で、突出位置側（図２〜図４中下側）に原節としての板カム１７が当接している。このため、ロックシャフト１５には退避位置側から突出位置側に向けて常時付勢力Ｆが付与されており、またその逆側に位置する板カム１７の回転に伴ってロックシャフト１５が進退作動するようになっている。
【００１９】
この第１実施形態の要旨は、板カム１７の輪郭形状を設定することにより、ロックシャフト１５の進退速度をロック溝１３外での第２速度Ｖ２に比べてロック溝１３内での第１速度Ｖ１を遅く設定したことを特徴とする。つまり、回転軸１８を中心とした渦巻状の板カム１７の輪郭形状を、第１速度Ｖ１に相当する領域Ｓ１〔回転角０°（ストローク０）〜回転角９０°（ストロークａ）〕において広がり角を小さく設定し、第２速度Ｖ２に相当する領域Ｓ２〔回転角９０°（ストロークａ）〜回転角１８０°（フルストローク）において広がり角を大きく設定してある。なお、フルストローク以上の領域Ｓ３の輪郭形状は本発明においては問わない。
【００２０】
このように構成される第１実施形態の電動ステアリングロック装置１０では、ロック溝１３内のロックシャフト１５の移動速度（第２速度Ｖ２）が遅く設定されていることで、大きなトルクでロックシャフト１５をロック溝１３内からロック溝１３外に脱出させることができる。これにより、駆動モータ２１を大型化することなく、確実にロックシャフト１５をロック溝１３から脱出させることができるようになっている。このとき、第２速度Ｖ２は第１速度Ｖ１より早く設定されることとなるので、解錠時間を遅延させずにすむ。
【００２１】
なお、この第１実施形態のステアリングロック装置１０には不意のステアリングロック防止手段２５が設けられている。以下、図１および図５〜図７を参照しつつステアリングロック防止手段について説明を加える。図１は本第１実施形態にかかる電動ステアリングロック装置を示す正面図であり、図５〜図７は図中ＳＡ−ＳＡ断面図である。
【００２２】
この不意のステアリングロック防止手段２５は、車両走行中においてステアリングシャフト１１がロックしてしまう危険を防止するもので、例えば駆動モータ２１が誤作動して不意に板カム１７が回転した場合や、走行時の激しい振動などで不意に板カム１７からロックシャフト１５が脱落してしまった場合などに、スプリング２３により付勢されているロックシャフト１５が突出してステアリングシャフト１１をロックすることを防止するものである。
【００２３】
ステアリングロック防止手段２５の具体的な構成は、図１、図５〜図７に示すように、ロックシャフト１５に形成された係合凹部１５ａと係合して、退避位置のロックシャフト１５が突出位置に移動することを規制するロックプレート２７と、このロックプレート２７を進退させるソレノイド２９と、を備えて構成されている。
【００２４】
このステアリングロック防止手段２５は、ソレノイド２９がＯＮの状態では、図６に示すようにロックプレート２７が突出して係合凹部１５ａ内に位置して、ロックシャフト１５の進退動作を規制する。結果、図７に示すように仮にモータの誤作動などがあっても、車両走行中にステアリングがロックされてしまうような危険が回避される。一方、ソレノイド２９がＯＦＦの状態では、図５に示すようにソレノイド２９内の図示せぬ復帰バネによりロックプレート２７が退避位置に戻り、ロックシャフト１５の進退が許容される。
【００２５】
作用
このような構成の電動ステアリングロック装置の作用を説明する。
【００２６】
車両駐車状態（ステアリングロック状態）
まず車両駐車時にあっては、図２に示すように電動ステアリングロック装置１０のロックシャフト１５は突出位置でステアリングシャフト１１の回動をロックした状態となっている。これにより、車両の盗難が防止される。
【００２７】
エンジンスタート前（ステアリングロック状態の解除）
次にエンジンスタート前、運転席近傍に設けられた図示せぬスイッチを押すと、電動ステアリングロック装置１０の駆動モータ２１が作動して図２→図３→図４に示すようにロックシャフト１５が突出位置から退避位置に移動する。これによりステアリングシャフト１１のロックが解除される。
【００２８】
ロックシャフト１５が退避位置に移動すると、図６に示す如くステアリングロック防止手段２５のソレノイド２９がＯＮして、ロックプレート２７がロックシャフトの係合凹部１５ａに入り、これにより不意にステアリングシャフト１１がロックするという危険が防止される。このステアリングシャフト１１のアンロック状態で、車両は運転可能な状態となり、エンジンスタートできる。
【００２９】
車両走行中（不意のステアリングロック防止状態）
車両走行中にあっては、上記の如くステアリングロック装置１０のステアリングロック防止手段２５により、ロックシャフト１５が退避位置に維持される。これにより走行中に不意にステアリングシャフト１１がロックするようなことが防止されている。
【００３０】
エンジン停止時（不意のステアリングロック防止状態の解除）
エンジンを停止してＡＣＣとすると、図６に示すステアリングロック防止状態からソレノイド２９がＯＦＦしてロックプレート２７がロックシャフト１５の係合凹部１５ａから離脱する。これにより、ステアリングロック可能な状態となる。
【００３１】
車両駐車時（ステアリングロック行程）
この状態で、電動ステアリングロック装置１０の図示せぬスイッチを再び押すと、駆動モータ２１が作動し図４→図３→図２に示すようにロックシャフト１５がステアリングシャフト１１のロック溝１３に入り込む。これにより、ステアリングシャフト１１がロックされ、車両の盗難が防止される状態となる。
【００３２】
効果
ここで、この第１実施形態の電動ステアリングロック装置１０にあっては、ステアリングシャフト１１をロックからアンロックにする解錠行程（図２→図３→図４）において、ロックシャフト１５の進退速度はロック溝１３外での第２速度Ｖ２よりロック溝１３内での第１速度Ｖ１が遅くなるように設定してあるため、大きなトルクでロックシャフト１５をロック溝１３内からロック溝１３外に脱出させることができる。
【００３３】
これにより、この第１実施形態の電動ステアリングロック装置１０によれば、駆動モータ２１を大型化することなく確実にロックシャフト１５をロック溝１３から脱出させることができる。なお、このとき第２速度Ｖ２は第１速度Ｖ１より早く設定されることとなるので、解錠時間を遅延させずにすむ。
【００３４】
第２実施形態：図９〜図１１は本発明の第２実施形態にかかる電動ステアリングロック装置３０である。なお、第１実施形態と同等の構成については同一の符号を付し構成およびその作用効果の説明を省略する。
【００３５】
この第２実施形態の電動ステアリングロック装置３０は、主に以下の２点で第１実施形態と異なっている。
【００３６】
第１に、図１１に示すように、板カム３１の回転角が２７０°でロックシャフト１５がフルストロークとなるように設定され、第２速度Ｖ２に相当する領域Ｓ２が回転角９０°〜２７０°に設定されている点で、第１実施形態と異なっている。
【００３７】
第２に、図９、１０に示すように板カム３１の従節１５との摺動面３２が、第２速度Ｖ２の領域Ｓ２よりも第１速度Ｖ１の領域Ｓ１の方が広く設定されている点で第１実施形態と異なっている。具体的には、板カム３１を輪郭形状が相違する第１板部３１ａと第２板部３１ｂとを重ね合わせて形成することで、この板カム３１の摺動面３２を第２速度Ｖ２の領域Ｓ２よりも第１速度Ｖ１の領域Ｓ１が広くなるようにしてある。
【００３８】
このような第２実施形態の電動ステアリングロック装置３０によれば、板カム３１の摺動面３２が第２速度Ｖ２の領域Ｓ２よりも第１速度Ｖ１の領域Ｓ１の方が広く設定されているため、第１速度Ｖ１の領域Ｓ１（ロックシャフト１５がロック溝１３内の領域）での高負荷状態に適したカム構造となる。言い換えると、第２速度Ｖ２の領域Ｓ２で摺動面３２を狭く設定できるため、板カム３１をコンパクト化できる利点がある。
【００３９】
以上要するに、本発明によれば、ロックシャフトの進退速度はロック溝外での第２速度に比べてロック溝内での第１速度が遅く設定してあるため、大きなトルクでロックシャフトをロック溝内からロック溝外に脱出させることができる。これにより、駆動装置を大型化することなく確実にロックシャフトをロック溝から脱出させることができる。なお、本発明にあっては第１速度および第２速度が必ずしも一定速度でなくても良い。
【００４０】
なお、上述の第１・第２実施形態では、カム機構を用いて駆動装置によるロックシャフトの引き抜き力を設定しているが、本発明にあっては、例えば駆動装置自体の出力制御により、ロックシャフトの引き抜き力を設定してもよい。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、大きなトルクでロックシャフトをロック溝内からロック溝外に引き抜くことで、確実にロックシャフトをロック溝から脱出させることができる。
【００４２】
請求項２記載の発明によれば、従節および原節よりなるカム機構により、ロック溝外での第２速度に比べてロック溝内における第１速度が遅くなるように設定したため、駆動装置を大型化するまでもなく簡素な構造で請求項１記載の発明を具現化できる。
【００４３】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加え、原節の従節との摺動面が、第２速度の領域よりも第１速度の領域の方が広く設定されているため、第１速度の領域（ロックシャフトがロック溝内の領域）での高負荷状態に適したカム構造となる。言い換えると、高負荷に適した構造としつつも、第２速度の領域で摺動面を狭く設定できるため、原節をコンパクト化できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる電動ステアリングロック装置を示す正面図。
【図２】同電動ステアリングロック装置の要部を示す概略断面図であり、ステアリングシャフトのロック状態を示す図。
【図３】同電動ステアリングロック装置の要部を示す概略断面図であり、ステアリングシャフトの解錠途中を示す図。
【図４】同電動ステアリングロック装置の要部を示す概略断面図であり、ステアリングシャフトのアンロック状態を示す図。
【図５】図１中ＳＡ−ＳＡ断面図であって、図２同様にステアリングのロック状態を示す図。
【図６】図１中ＳＡ−ＳＡ断面図であって、図４同様にステアリングのアンロック状態を示す図。
【図７】図１中ＳＡ−ＳＡ断面図であって、駆動モータの誤作動時の状態を示す図。
【図８】カム回転角と従節（ロックシャフト）の変位との関係を示すカム変位線図。
【図９】本発明の本発明の第２実施形態にかかる電動ステアリングロック装置を示す正面図。
【図１０】同電動ステアリングロック装置の板カムの拡大図。
【図１１】カム回転角と従節（ロックシャフト）の変位との関係を示すカム変位線図。
【図１２】従来の電動ステアリングロック装置においてステアリングのロック状態を示す図。
【図１３】同電動ステアリングロック装置においてステアリングの解錠途中を示す図。
【図１４】同電動ステアリングロック装置においてステアリングのアンロック状態を示す図。
【符号の説明】
１０…電動ステアリングロック装置
１１…ステアリングシャフト
１３…ロック溝
１５…ロックシャフト（従節）
１７…板カム（原節）
２１…駆動モータ（駆動装置）
３０…電動ステアリングロック装置
３１…板カム
３１ａ…第１板部
３１ｂ…第２板部
３２…摺動面
Ｓ１…領域
Ｓ２…領域
Ｓ３…領域
【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】
2005001606.tif 000009
【図８】
2005001606.tif 000010
【図９】
2005001606.tif 000011
【図１０】
2005001606.tif 000012
【図１１】
2005001606.tif 000013
【図１２】
2005001606.tif 000014
【図１３】
2005001606.tif 000015
【図１４】
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