(57)【要約】【課題】回転操作を支障なく円滑に行うことを可能としたシリンダ錠装置を提供する。【解決手段】シリンダ錠装置１は、ロータケース１０の内部に回転可能に収容されたロータ２０と、タンブラ孔３１を有する複数のタンブラ３０とを備えている。ロータ２０は、回転軸線方向に形成されたキー挿入孔２２に連通して径方向に形成された複数のタンブラ挿入孔２３を有している。タンブラ３０は、ロータ２０のタンブラ挿入孔２３にバネ部材４０を介して移動可能に収容されている。正規キーＫをロータ２０に挿入して回転操作する際に、タンブラ孔３１のキー当接部となる開口端部３４には、タンブラ３０の径方向移動を規制する傾斜面３５が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のロータケースと、
前記ロータケースの内部に回転可能に収容され、回転軸線方向に形成されたキー挿入孔、及び前記キー挿入孔に連通して径方向に形成された複数のタンブラ挿入孔を有するロータと、
前記ロータの前記タンブラ挿入孔にバネ部材を介して移動可能に収容され、前記キー挿入孔に連通するタンブラ孔を有する複数のタンブラと、
正規のキーを前記キー挿入孔及び前記タンブラ孔に挿入して回転操作する際に、前記タンブラ孔の前記キーが当接して押圧する当接部となる開口端部に、前記タンブラの径方向移動を規制するタンブラ移動規制部とを備えてなることを特徴とするシリンダ錠装置。
【請求項２】
前記タンブラ移動規制部は、前記キーの中心線から離れる方向に向けて下傾斜した傾斜面であることを特徴とする請求項１記載のシリンダ錠装置。
【請求項３】
前記タンブラ移動規制部は、前記バネ部材の付勢方向とは反対側の前記タンブラ孔の前記開口端部に設けられてなることを特徴とする請求項１又は２記載のシリンダ錠装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両に用いられるシリンダ錠装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に用いられるシリンダ錠装置の一例としては、例えばロータケースの内部に、回転軸線方向に延在するキー挿入孔を有するロータを回転可能に配設し、そのロータの内部に、キー挿入孔を横切ってロータ径方向に移動可能に複数個のタンブラを配設したシリンダ錠装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このシリンダ錠装置を解錠する場合は、正規のキーをロータのキー挿入孔に挿入することで、タンブラの自由端部をロータケースの内周面に形成された係合凹部から退避させ、キーとロータとを回転操作することで解錠する。一方、シリンダ錠装置を施錠する場合は、キーをロータのキー挿入孔から抜脱することでタンブラの自由端部をロータケースの係合凹部に挿入係合させ、ロータの回転を阻止することで施錠する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−４３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の従来のシリンダ錠装置においては、キー、タンブラ、及びロータなどの構成部品には寸法公差に加えて、製造誤差や組付誤差などが存在する。これらの構成部品間は、若干の隙間を有する構成とされるので、正規のキーでシリンダ錠装置を回転操作すると、構成部品間の隙間に起因する回転ガタによりキーに傾きが発生する。そのキーの傾きはタンブラへ伝達され、タンブラの自由端部がロータの外周面から突出してロータケースの内周面に引っ掛かると、キーを回転操作できなくなる。そこで、キーが回転操作不能とならないようにタンブラの外径寸法をロータの外径より小さく設定することが要求される。しかしながら、このようにすると、シリンダ錠装置の回転時の強度が低下してしまう。
【０００６】
本発明の目的は、回転操作を支障なく円滑に行うことを可能としたシリンダ錠装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明は、筒状のロータケースと、前記ロータケースの内部に回転可能に収容され、回転軸線方向に形成されたキー挿入孔、及び前記キー挿入孔に連通して径方向に形成された複数のタンブラ挿入孔を有するロータと、前記ロータの前記タンブラ挿入孔にバネ部材を介して移動可能に収容され、前記キー挿入孔に連通するタンブラ孔を有する複数のタンブラと、正規のキーを前記キー挿入孔及び前記タンブラ孔に挿入して回転操作する際に、前記タンブラ孔の前記キーが当接して押圧する当接部となる開口端部に、前記タンブラの径方向移動を規制するタンブラ移動規制部とを備えてなることを特徴とするシリンダ錠装置にある。
【０００８】
［２］上記［１］記載の発明にあって、前記タンブラ移動規制部は、前記キーの中心線から離れる方向に向けて下傾斜した傾斜面であることを特徴とする。
【０００９】
［３］上記［１］又は［２］記載の発明にあって、前記タンブラ移動規制部は、前記バネ部材の付勢方向とは反対側の前記タンブラ孔の前記開口端部に設けられてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシリンダ錠装置によれば、キーの傾きを吸収することができるようになり、回転強度を低下させることなく、円滑に安定した回転操作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に好適な実施の形態に係るシリンダ錠装置を模式的に示す分解斜視図である。
【図２】シリンダ錠装置を組み付けた状態の内部構造を模式的に示す断面図である。
【図３】シリンダ錠装置に備えられたタンブラ移動規制部の一構成例を説明するための部分断面拡大図である。
【図４】シリンダ錠装置の作動を説明するための図である。
【図５】従来のシリンダ錠装置の作動を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００１３】
（シリンダ錠装置の全体構成）
図１において、全体を示す符号１は、この実施の形態に係る車両のシリンダ錠装置の全体構成を模式的に示している。このシリンダ錠装置１は、円筒形状のロータケース１０と、そのロータケース１０の内部に回転可能に収容される円筒形状のロータ２０と、ロータ２０の内部に径方向へ移動可能に収容される板状のタンブラ３０との３部材により主に構成されている。
【００１４】
図示例によるシリンダ錠装置１は、ロータケース１０内にロータ２０とタンブラ３０とを組み付けた状態で、車両の停車時に、ステアリングをハンドルロックするための図示しないステアリングハンドルロック装置のロックボディに組み込まれる。シリンダ錠装置１の回転操作に連動して図示しないイグニッションスイッチをＯＮ／ＯＦＦさせることで、エンジン始動等を行なうエンジン始動装置が構成される。
【００１５】
図１及び図２において、正規のキーＫの鍵孔２１を正面からみて、ＬＯＣＫ位置から時計回り方向に、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置が設定されている。このシリンダ錠装置１は、ロータ２０のＬＯＣＫ位置にキーＫを挿入することで、ロータ２０をＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置、及びＯＮ位置を経てＳＴＡＲＴ位置に回転操作する。挿入されたキーＫにより、ＬＯＣＫ位置からＳＴＡＲＴ位置まで回転操作してイグニッションスイッチをＯＮ操作すると、車両のエンジン始動が可能となる。
【００１６】
（キーの構成）
正規のキーＫとしては、特に限定されるものではないが、図２では、キー山とキー溝とが中心点Ｏを基準として点対称に形成されている。キーＫの表裏面を判別することなく、キーＫの鍵孔２１を介してロータ２０に挿入可能なリバーシブルタイプの一構成例が例示されている。
【００１７】
（ロータケースの構成）
このロータケース１０は、ステアリングハンドルロック装置へ取り付けられる。ロータケース１０の内部には、図１に示すように、ロータ２０を回転可能に収容する内周面１１が形成されている。この内周面１１には、図２に示すように、一対の係合凹部１２，１２が対向して形成されている。この係合凹部１２は、エンジン始動装置としてのＬＯＣＫ位置に対応して配されており、ロータ２０の回転軸線方向に沿って延在している。
【００１８】
（ロータの構成）
このロータ２０には、図１及び図２に示すように、キーＫを挿入するためのキー挿入孔２２が回転軸線方向に沿って形成されている。このキー挿入孔２２を形成する収容空間の一部は、タンブラ３０をロータ径方向へ移動案内する矩形状のタンブラ挿入孔２３を形成する収容空間とされており、そのタンブラ挿入孔２３は、キー挿入孔２２に連通して形成されている。図示例に限定されるものではないが、ロータ２０の内部には、１０枚のタンブラ３０のうち、５枚のタンブラ３０を一組として互い違いに配しており、それらのタンブラ３０に対応してタンブラ挿入孔２３が形成されている。
【００１９】
このタンブラ挿入孔２３には、図１及び図２に示すように、コイルバネ４０を収容するバネ用の円形状の座グリ穴２４が所定の深さをもって形成されている。この座グリ穴２４の深さは、コイルバネ４０を自然状態でロータ２０内に収容可能な深さに設定されている。
【００２０】
（タンブラの構成）
このタンブラ３０は、図１及び図２に示すように、ロータ径方向に長い板状部材からなる。タンブラ３０は、ロータ２０とは回転方向に当接あるいは僅かな隙間（回転ガタ）をもって配されている。タンブラ３０の中間部には、キーＫを挿入するタンブラ孔３１がキー溝あるいはキー山に対応する形状に形成されている。
【００２１】
タンブラ３０のロータケース１０側における長手方向一端の自由端部には、図１及び図２に示すように、ロータケース１０の係合凹部１２に係合する係合突部３２が形成されている。タンブラ３０のロータケース１０側における幅方向一端の側端面には、コイルバネ４０のバネ受部３３が突出して形成されている。タンブラ３０は、タンブラ孔３１にキーＫを挿入した状態で、ロータ２０のＬＯＣＫ位置からＳＴＡＲＴ位置までの回転過程においてコイルバネ４０によりバネ受部３３を介してロータ２０の外周面から突出させる方向に付勢される。
【００２２】
（シリンダ錠装置の組み立て）
このシリンダ錠装置１を組み立てるにあたっては、図１に示すように、先ず、ロータ２０の座グリ穴２４内にコイルバネ４０を収容する。次に、ロータ２０のタンブラ挿入孔２３内に、タンブラ３０のバネ受部３３がコイルバネ４０に当接するようにタンブラ３０を組み込む。この操作を繰り返して、全てのタンブラ３０をロータ２０内に組み込んで、ロータ組立体の組み立てを完了する。次に、このロータ組立体をタンブラ３０の係合突部３２とロータケース１０の係合凹部１２との位置合わせを行いながら、ロータケース１０の内周面１１内に押し込んで組み込む。以上の操作により、図１に示すシリンダ錠装置１の組み立てが完了する。
【００２３】
（シリンダ錠装置の操作）
このタンブラ３０の係合突部３２は、正規のキーＫが挿入されていない状態のＬＯＣＫ位置で、ロータ２０の外周面から突出されており、全てのタンブラ３０がロータケース１０の係合凹部１２内に係合する。これにより、ロータ２０の回転が規制される。
【００２４】
一方、正規のキーＫが挿入された状態のＬＯＣＫ位置においては、図２に示すように、タンブラ３０がロータ２０のタンブラ挿入孔２３内に収容されており、タンブラ３０の係合突部３２とロータケース１０の係合凹部１２との係合が解除され、全てのタンブラ３０がロータ２０の外周面から退避する。この状態で、キーＫをＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置及びＯＮ位置を経てＳＴＡＲＴ位置に回転操作させることが可能であり、エンジン始動を行うことができる。
【００２５】
（タンブラ移動規制部の構成）
上記のように構成されたシリンダ錠装置１の形状、構造、及び配置位置などは、図示例に限定されるものではない。タンブラ３０の配置個数についても、１０個に限定されるものではなく、必要な数のタンブラ３０を配設することができる。この実施の形態に係るシリンダ錠装置１の基本構成は、正規のキーＫの回転操作時におけるタンブラ３０のロータ径方向の移動を規制するタンブラ移動規制部を設けたことにある。
【００２６】
このタンブラ移動規制部としては、正規のキーＫが鍵孔２１を介してタンブラ３０のタンブラ孔３１とロータ２０のキー挿入孔２２とに挿入され、ロータ２０がＬＯＣＫ位置からＳＴＡＲＴ位置に回転する過程において、キーＫのキー山が当接して押圧する当接部（キー受止面）となるタンブラ孔３１の開口端部に配されることが肝要である。なお、この実施の形態では、複数のタンブラ３０のいずれともに同一構造及び同一形状を有しているため、この実施の形態では一つのタンブラにおけるタンブラ移動規制部の構造及び形状のみを説明する。
【００２７】
このタンブラ移動規制部は、図２及び図３に示すように、タンブラ３０のコイルバネ４０の付勢方向とは反対側のタンブラ孔３１の開口端部３４に形成されている。この開口端部３４は、キーＫのキー山が当接して押圧する当接部として形成されており、この当接部の一部には、キーＫの中心点Ｏを含む中心線から離れる方向に向けて次第に下傾斜する傾斜面３５がタンブラ移動規制部として形成されている。
【００２８】
タンブラ３０の開口端部３４の傾斜面３５は、図２及び図３に示すように、キーＫの傾きを吸収する機能を有しており、タンブラ３０の係合突部３２のロータケース１０側への移動を規制する傾きを有している。この構成により、キーＫをＬＯＣＫ位置からＳＴＡＲＴ位置に回転操作させる際に、キーＫが回転ガタ等により傾いても、キーＫと傾斜面３５との間に間隙を有するので、キーの傾き操作によるタンブラ３０の突出方向への動きが吸収されてロータケース１０側への動きが規制される。この傾斜面３５の傾斜角度θとしては、例えばキーＫ、及びタンブラ３０を含むロータ２０などの構成部品の寸法公差等により適宜に設定することができるものであり、特に限定するものではないが、タンブラ３０の開口端部３４のキー受止面に対して２〜３度程度であることが好適である。
【００２９】
ところで、キーＫのキー山をキー中心点Ｏを含む中心線に配置した図５に示す構成例では、タンブラ３０の開口端部３４の全体が、キー山が当接して押圧する当接部として形成されており、キーＫの傾きを吸収することはできない。従って、キーＫの傾きがタンブラ３０へ伝達され、タンブラ３０の係合突部３２がロータ２０の外周面から突出することでロータケース１０の内周面に引っ掛かり、キーＫを回転操作することができなくなる。よって、タンブラ３０の長手方向寸法をロータ２０の外径よりも小さく設定することが要求される。
【００３０】
一方、キー山の高さを増大させたり、キーＫの板厚を増加させた構成例では、キーＫの回転モーメントが増大するため、キーＫの傾きによりタンブラ３０の移動量が増加してしまう。その結果、タンブラ３０の長手方向寸法をロータ２０の外径よりも更に小さく設定しなければならないが、正規のキーＫ以外の回転強度が低下することとなり、キー山高さの増大及び板厚アップが困難となる。
【００３１】
（実施の形態の効果）
キーＫは、鍵違いを形成するために、キー山の位置やキー山の高さをキーＫ毎に変更することが一般的に行われる。キー山をキー中心線から偏心させて配置した図４に示す構成例では、キー山をキー中心線に配置した図５に示す構成例と比べると、キーＫの傾きによりタンブラ３０の移動量が増大するので、タンブラ３０の長手方向寸法をロータ２０の外径よりも小さく設定することが要求される。しかしながら、この実施の形態に係るシリンダ錠装置１は、図２〜図４に示すように、タンブラ３０の開口端部３４の傾斜面３５によってキーＫの傾きを吸収する構成となっているため、次のような効果が得られる。
【００３２】
（１）タンブラ３０が、キーＫの傾き方向や回転方向などの不規則な力により傾けられて、ロータケース１０側へ移動することがなくなり、タンブラ３０の係合突部３２のロータ外周面側への移動を抑制することが可能となる。その結果、キーＫの板厚を増加させても、正規のキーＫが円滑に回転操作可能となり、シリンダ錠装置１の操作性及び信頼性などを大幅に向上させることができる。
（２）寸法公差や製造誤差等に起因するキーＫとロータ２０の回転ガタを吸収することができる。
（３）タンブラ３０の係合突部３２が、キーＫの傾きによりロータケース１０の内周面に当接して押圧することを防止することができるようになり、押圧によるロータケース１０やタンブラ３０の摩耗、擦過傷や損傷などを防止することが可能となる。
（４）キーＫのキー山の配置位置やキー山の高さをキーＫ毎に変更しても、タンブラ３０の長手方向寸法をロータ２０の外径より小さく設定する必要がなくなり、シリンダ錠装置１の回転強度の低下がない。
【００３３】
以上の説明からも明らかなように、本発明のシリンダ錠装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態及び図示例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。本発明にあっては、次に示すような変形例も可能である。
【００３４】
（変形例）
図示例によるタンブラ移動規制部は、図２〜図４に示すように、タンブラ３０の開口端部３４に傾斜面３５を形成した構成例を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。タンブラ移動規制部の変形例の一例としては、タンブラ移動規制部となる傾斜面３５は、平面である必要はなく、例えば曲面であってもよく、傾斜していればよい。
【００３５】
他の一例としては、例えばキーＫとタンブラ３０の開口端部３４との間に間隙などの逃げ部を設定すればよく、開口端部３４の傾斜面３５に代えて、開口端部３４に凹面状や段差面状の逃げ部を設けることで、キーＫの傾きを吸収してシリンダ錠装置１の操作性や回転強度などを向上させることができる。
【００３６】
図示例では、自動車等の車両のステアリングハンドルロック装置に用いられるシリンダ錠装置１の構成例を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば車両のドアやトランクに用いられるシリンダ錠装置であってもよく、あるいは住居のドア等の解錠及び施錠を行うものであってもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００３７】
１…シリンダ錠装置、１０…ロータケース、１１…内周面、１２…係合凹部、２０…ロータ、２１…鍵孔、２２…キー挿入孔、２３…タンブラ挿入孔、３０…タンブラ、３１…タンブラ孔、３２…係合突部、３３…バネ受部、３４…開口端部、３５…傾斜面（タンブラ移動規制部）、４０…コイルバネ、Ｋ…キー、Ｏ…中心線、θ…傾斜角度
【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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