(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントロールケーブルの動きをロックするための電磁駆動式の中間ロック装置であって、ケーブルに沿って配置される磁性材料製の板状の作動片と、その作動片と近接してケーブルに沿って配置される、前記作動片と係合してケーブルの移動を阻止するためのロック部材と、前記作動片とロック部材とを係合または分離させる方向に作動片を吸着する電磁石と、その逆方向に作動片を付勢するリターンスプリングとからなり、作動片またはロック部材のうちいずれか一方がケーブルの途中に連結され、他方がケーブルの軸方向に電磁石に対して移動しないように設けられている、コントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項２】
コントロールケーブルの動きをロックするための電磁駆動式の中間ロック装置であって、ケーブルに沿って配置される磁性材料製の板状の作動片と、その作動片と近接してケーブルに沿って配置される、前記作動片と係合してケーブルの移動を阻止するためのロック部材と、前記作動片とロック部材とを係合または分離させる方向に作動片を吸着する電磁石と、その逆方向に作動片を付勢するリターンスプリングとからなり、作動片またはロック部材のうちいずれか一方がケーブルの端部とそのケーブルを操作する操作要素あるいはそのケーブルによって駆動されるべき被駆動要素の間に連結され、他方がケーブルの軸方向に電磁石に対して移動しないように設けられている、コントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項３】
前記作動片がケーブルに連結されると共に、ロック部材が前記電磁石に設けられており、前記作動片およびケーブルを囲むように、電磁石のボビンおよびコイルが配置され、そのボビンおよびコイルの外側に作動片の前後端を吸着するコ字状のコアが配置されている請求項１または２記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項４】
作動片がロックすべき位置にあるとき、コアの一端が作動片の先端側に設けられる係合部と近接し、かつコアの他端が作動片の基端と磁気回路的に連続するように、作動片とロック部材とが配置されている、請求項１または２記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項５】
前記コアの一端がロック部材を構成しており、前記作動片がコアに吸着されたとき、作動片の係合部がコアの一端と係合する請求項４記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項６】
前記ロック部材が作動片を挟んでコアの反対側に配置されており、作動片がコアに吸着されたとき、作動片とロック部材の係合が解かれる請求項４記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項７】
前記ロック部材が非磁性体製の連結部材であり、その連結部材の一方の側に前記電磁石のコイルおよびボビンが配置されると共に、他方の側に前記作動片が設けられている請求項１または２記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項８】
前記電磁石が連結部材の両側を通って作動片と対向するコアを備えており、そのコアに前記作動片の基部が回動自在に係止されており、かつ作動片の自由端近辺に連結部材と係合する係合部が設けられている請求項７記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項９】
前記連結部材に被係合部として係合孔が形成されており、前記作動片にその係合孔と係合する突起が係合部として設けられている請求項７記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項１０】
前記突起が作動片に形成された貫通孔内に出没自在に設けられる係合ピンであり、その係合ピンが連結部材側に突出するようにバネにより付勢されている請求項９記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項１１】
前記リターンスプリングの基部が作動片の基部に固定されて作動片をその先端側が連結部材から離れるように付勢しており、かつ前記係合ピンを付勢するバネがそのリターンスプリングの自由端により構成されている請求項１０記載のコントロールケーブルの中間ロック装置。
【請求項１２】
自動変速機用シフトレバーのシフトロック装置と、イグニッションキーのキーロック装置と、それらの間に連結されるインターロック用のコントロールケーブルと、そのコントロールケーブルに設けられる請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１のいずれかに記載の電磁駆動式のコントロールケーブルの中間ロック装置と、ブレーキペダルの踏み込みにより、前記電磁石による係合部とロック部材との係合・解除を制御するスイッチとからなる自動車用のインターロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコントロールケーブルの中間ロック装置およびそれを用いた自動車用のインターロック装置に関する。さらに詳しくは、自動変速機用シフトレバーのシフトロック装置とイグニッションキーのキーロック装置との間に介在されるインターロック用のコントロールケーブルなどの中間に設けて、電気信号によりケーブルの作動をロックしたり、その解除を行ったりする電磁駆動式の中間ロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の自動変速機のシフトレバーをパーキング位置にロックしたりそのロックを解除したりするシフトロック機構と、イグニッションキーをロック位置にロックしたり、ロック解除したりするキーロック機構とをコントロールケーブルで連結し、エンジン始動時の急発進を防止するため、シフトレバーがパーキング位置にロックされていなければエンジンの始動ができず、エンジン始動後でなければシフトレバーのロックを解除できないようにしたシフトインターロック装置が採用されている。このものは通常、パーキング位置以外ではキーを抜き取ることができないようにしたキーインターロック装置を同時に実現している。
【０００３】
さらに前記シフトインターロック作用をより安全にするために、ブレーキペダルを踏んだ状態でなければシフトロックを解除できないようにしたインターロック装置も採用されている。このようなペダルによるインターロックは、前記シフトロック機構に対し、シフトレバーのロックの解除を邪魔する第２ロック機構を設け、その第２ロック機構をブレーキペダルとの間に設けた押し引きコントロールケーブルで解除させたり、ブレーキペダルの操作信号で制御される電磁駆動装置により解除させることにより実現することができる。しかしシフトロック機構の近辺に第２ロック機構や電磁駆動装置を設けたり、ブレーキペダルからのインターロック端末を連結したりする構造は、シフトロック機構まわりの構成を複雑にする。
【０００４】
そこで近時、シフトロック機構の近辺をシンプルにするため、ケーブルの中間部にストッパを設け、そのストッパをブレーキペダルと連動するコントロールケーブルでロックしたり（実公平５−３３３７４号公報参照）、あるいはブレーキペダルによって操作される電気式アクチュエータなどでロックする（特開平１−２５７６３１号公報、USP-５０７６１１４参照）ことが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記インターロック用ケーブルの中間部にストッパを設け、そのストッパにブレーキペダルからのケーブルを連結する構成は２本のコントロールケーブルが錯綜するので好ましくない。また前記特開平１−２５７６３１号公報の電気駆動式の装置は、インターロックケーブルの途中に係合凹部を備えたロックブロックを介在させ、それに対して直角方向に移動自在のロックツメを設け、その基端部をソレノイドあるいはモータなどの電気式アクチュエータで駆動して、ロックツメと係合凹部とを係合・解除する構成であるので、全体がＴ状の、比較的大きい部材がケーブルの途中に設けられることとなり、好ましくない。
【０００６】
また前記USP-５０７６１１４はケーブルに円盤状のコアを同心状に固着し、同じく同心状に配置した電磁石によりそのコアを吸着してケーブルをロックするものであるので、ロックする力は電磁石の吸着力に依存することとなり、大きい電磁石が必要となる。そのため使用電力が大きくなり、発熱量も大きいという問題がある。
【０００７】
本発明はケーブルに取り付ける部材の大きさが小さく、しかも使用電力が少ないコントロールケーブルの中間ロック装置、およびそれを用いた自動車用のインターロック装置を提供することを技術課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のコントロールケーブルの中間ロック装置（以下、単に中間ロック装置という）は、コントロールケーブルの動きをロックするための電磁駆動式の中間ロック装置であって、ケーブルに沿って配置される磁性材料製の板状の作動片と、その作動片と近接してケーブルに沿って配置される、前記作動片と係合してケーブルの移動を阻止するためのロック部材と、前記作動片とロック部材とを係合または分離させる方向に作動片を吸着する電磁石と、その逆方向に作動片を付勢するリターンスプリングとからなり、作動片またはロック部材のうちいずれか一方がケーブルの中間部に連結され、他方がケーブルの軸方向に電磁石に対して移動しないように設けられていることを特徴としている。なお前記作動片またはロック部材のうちいずれか一方は、ケーブルの端部とそのケーブルを操作する操作要素あるいはそのケーブルによって駆動されるべき被駆動要素の間に連結するようにしてもよい。
【０００９】
このような中間ロック装置では、前記作動片がケーブルに連結されると共に、ロック部材が前記電磁石に設けられており、前記作動片およびケーブルを囲むように、電磁石のボビンおよびコイルが配置され、そのボビンおよびコイルの外側に作動片の前後端を吸着するコ字状のコアが配置されているものとすることができる。このものにおいては、作動片がロックすべき位置にあるとき、コアの一端が作動片の先端側に設けられる係合部と近接し、かつコアの他端が作動片の基端と磁気回路的に連続するように、作動片とロック部材とを配置してもよい。その場合、コアの一端でロック部材を構成し、作動片がコアに吸着されたとき、作動片の係合部がコアの一端と係合するようにしてもよく、また、作動片を挟んでコアの反対側に別個のロック部材を配置し、作動片がコアに吸着されたとき、作動片とロック部材の係合が解かれるように構成することもできる。
【００１０】
また前記ロック部材をケーブルの中間に介在されて両側のケーブルを連結する非磁性体製の連結部材で構成し、その連結部材の一方の側に前記電磁石のコイルおよびボビンを配置すると共に、他方の側に前記作動片を設けることができる。その場合、前記電磁石が連結部材の両側を通って作動片と対向するコアを備えており、そのコアに前記作動片の基部が回動自在に係止されており、かつ作動片の自由端近辺に前記係合部が設けられているものが好ましく、さらに前記連結材に被係合部として係合孔が形成されており、前記作動片にその係合孔と係合する突起が係合部として設けられているものが好ましい。また前記突起が作動片に形成された貫通孔内に出没自在に設けられる係合ピンであり、その係合ピンが連結部材側に突出するようにバネにより付勢されているもの、さらに前記リターンスプリングの基部が作動片の基部に固定されて作動片をその先端側が連結部材から離れるように付勢しており、かつ前記係合ピンを付勢するバネがそのリターンスプリングの自由端により構成されたものとすることができる。
【００１１】
本発明の自動車用のインターロック装置は、自動変速機用シフトレバーのシフトロック装置と、イグニッションキーのキーロック装置と、それらの間に連結されるインターロック用のコントロールケーブルと、そのコントロールケーブルの途中に設けられる前記いずれかの電磁駆動式の中間ロック装置と、ブレーキペダルの踏み込みにより、前記電磁石による係合部とロック部材との係合・解除を制御するスイッチとから構成される。
【００１２】
【作用】
本発明の中間ロック装置は、電磁石の通電時にロックするもの、あるいはロック解除するものの両方に対応できる。前者の場合、電磁石のコイルに通電されていない状態では、作動片がリターンスプリングにより付勢され、ロック部材と係合しないのでケーブルの操作が自由である。そして電磁石のコイルに通電すると、作動片はリターンスプリングの付勢力に抗して電磁石に吸着され、ロック部材に係合し、ケーブルの操作が拘束されるようになる。本発明では係合片がケーブルに沿って配置されているので、電磁石の吸着力（操作力）を維持しながら、ロック機構の全体の大きさを小さくすることができる。
【００１３】
さらにケーブルをロックする力は電磁石の吸着力そのものではなく、作動片とロック部材との係合により得られ、電磁石は作動片をリターンスプリングの付勢力に抗して操作する操作力を与えるだけである。そのため電力の消費量は少なく、発熱量も少ない。なお通電時にロック解除するものは、上記と同じ作用を奏し、しかも停電時などの安全性が高い利点がある。
【００１４】
前記ロック部材を電磁石のコアとしたものは、ロック位置において作動片とロック部材とが、係合部と被係合部の間のわずかなギャップを残して閉磁路を構成する。そのため吸着力が大きい。またロック位置以外では、磁路が開いているので、その位置で電磁石を励磁しても吸着力はきわめて弱く、ケーブル操作に影響することはない。また前記の電磁石のコイルが作動片およびケーブルを囲んでいるものは、全体を一層コンパクトに構成することができる。
【００１５】
他方、前述の作動片を連結部材としたものは、連結部材を挟んで作動片と電磁石とを配置しているので、全体の構成を一層コンパクトにすることができる。さらに電磁石のコアを連結部材の両側を通って作動片と対向させ、そのコアに作動片の基部を揺動自在に係止したものは、作動片の動きが安定しており、しかも吸着力が大きい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
つぎに図面を参照しながら本発明の中間ロック装置およびインターロック装置の実施の形態を説明する。図１は本発明の中間ロック装置の一実施形態を示す縦断面図、図２は図１の装置の組立前の要部斜視図、図３ａ〜ｂはその装置の作動状態説明図、図４は本発明の中間ロック装置の他の実施形態を示す一部切り欠き側面図、図５は図４の装置の組立前の要部斜視図、図６ａ〜ｃは図４の装置の作動状態説明図、図７ａ〜ｂはそれぞれ本発明の中間ロック装置のさらに他の実施形態を示す縦断面図およびその作動状態の一部切り欠き側面図、図８はその組立前の斜視図、図９はその要部分解斜視図、図１０は本発明の自動車用インターロック装置の概略構成図である。
【００１７】
図１に示す中間ロック装置Ａは、導管１ａ、１ｂおよび内索２からなるコントロールケーブル３の途中に介在されている。コントロールケーブル３はプルケーブルでもプッシュプルケーブルであってもよい。この中間ロック装置Ａは中央で結合されて１個のケース４となる１組のケース半体４ａ、４ｂと、その中に収容されるコア５と、そのコア５内に設けられる中空のボビン６およびコイル７からなる電磁石８と、ボビン６内に摺動自在に収容されると共に内索２に固定される作動片９と、その作動片９とボビン６の内面との間に介在されるリターンスプリングとしての板バネ１０とから構成されている。
【００１８】
前記１組のケース半体４ａ、４ｂのうちの一方の半体（図１の左側）４ａの開口部近辺は他方の半体４ｂの開口部内に嵌挿されており、さらにその一方の半体４ａの開口端から２枚の舌片１１（図１では１枚のみ示す）が突出し、その舌片１１の先端の引っ掛け爪１１ａが他方の半体４ｂの孔１２に内側から係合している。またそれぞれのケース半体４ａ、４ｂの後端部には、導管１ａ、１ｂの端部を嵌合支持する筒部が設けられている。なおケース４を中央で分離した１組の半体４ａ、４ｂとするのは、内部構造を組立てたのち、最終的にケースを結合させるようにするためである。
【００１９】
図２に示すように、コア５はコ字状に折り曲げた磁性材料製の板材からなり、その一方の折り曲げ部５ａは長く、その中央下よりの位置に内索２を通すための孔５ｂが形成されている。他方の折り曲げ部５ｃは短くされており、その下端１３は作動片９の係合段部１４と係合する被係合部である。すなわち本実施形態ではコア５が請求項１のロック部材を構成している。
【００２０】
ボビン６は空洞１５を有する角筒状の中央部１６と、その両端に設けられるフランジ部１７、１７とからなる合成樹脂製の一体成形品である。空洞１５の内面の上部には、板バネ１０の一端を引っ掛けるための段部１８が設けられている。板バネ１０の他端は前記コア５の他方の折り曲げ部５ｃの下端１３の内面と係合する。
【００２１】
作動片９は図２に示すように、ボビン６の空洞１５内に摺動自在に収容される本体部１９と、その先端に設けられる幅広の吸着部２０とからなる。吸着部２０はコア５と同じ幅を有すると共に、本体部１９より１段低くされており、それにより本体部１９の先端は前記被係合部であるコアの下端１３と係合する係合段部１４となっている。さらに本体部１９の途中から吸着部２０にかけては、吸着作動のとき（図３ｂ参照）に内索２との干渉を避けるためのスリット２２が形成されている。すなわち図１に示すように、内索２は本体部１９のうちスリット２２がない基部２３を縦方向に貫通する孔２４に通され、その基部２３に固定されている。なお図１の２５は電磁石に電気を通ずるための接続端子（電極）である。
【００２２】
前記板バネ１０は図２に示すように自然な状態で湾曲しており、組み立てられたときは、作動片９を常時下方に付勢して、係合部が被係合部に引っ掛からないようにしている。なおこのような板バネ１０の形状により、作動片の摺動がスムーズである。
【００２３】
つぎに図３ａ、図３ｂを参照しながら上記のごとく構成される中間ロック装置Ａの作用を説明する。図３ａは電磁石のコイル７に通電していない状態であり、このときはコア５の折り曲げ部５ｃの下端１３と作動片９の吸着部２０との間に吸着力が作用せず、作動片９は板バネ１０の付勢力により矢印Ｐのように下向きに移動している。したがってコア５の折り曲げ部５ｃの下端１３と作動片９の係合段部１４とが係合せず、内索２は矢印Ｓ−Ｔ方向に自由に操作できる。なお本実施形態では内索２の左側（矢印Ｓ）の移動端は、作動片９の基端側の端面がコア５の一方の折り曲げ部５ａの内面と当接する位置であり、このときコア５の他方の折り曲げ部５ｃの下端１３と作動片９の係合段部１４とが近接して対向している。
【００２４】
この状態でコイル７に通電すると、図３ｂに示すように作動片９の吸着部２０が板バネ１０の付勢力に抗してコア５の下端１３に吸着され（矢印Ｕ）、係合段部１４がコア５の下端１３に係合する。そのため内索２は矢印Ｔ方向に移動できないように拘束される。そしてそのとき作動片９の基端はコア５の一方の折り曲げ部５ａの内面と当接しているので、コア５と作動片９とで構成されるループ状の磁路Ｑが閉じており、そのため強い吸着力が得られる。なお作動片９はその先端側が矢印Ｕのように上がるので全体が傾くが、内索２と作動片９とは基部２３の範囲だけで結合しており、他の部分はスリット２２によりフリーであるので、内索２を大きく傾けることはない。ただし作動片９の傾きはわずかであるので、全体を内索２に固定してもそれほど問題にはならない。他方、図３ａの想像線のように作動片９が矢印Ｔ方向に移動している状態で電磁石が励磁されたときは、作動片９の基部２３がコア５に当接していないので、磁路が閉じず、したがって強い吸着力が生じない。そのため内索２の操作が楽である。
【００２５】
つぎに図４〜６を参照して本発明の中間ロック装置の他の実施形態を説明する。図４の中間ロック装置Ｂでは、導管１ａ、１ｂだけでなく内索２ａ、２ｂも左右で分離しており、その内索の端部同士はそれらに固着した索端金具３０、３０と連結部材３１とによって連結している。そして連結部材３１の下方に電磁石３２を内索２ａ、２ｂに対して交差するように配置し、上方に作動片３３および板バネ３４を内索に沿う方向で配置している。
【００２６】
前記連結部材３１は図４および図５に示すように、両端にフォーク状の折り曲げ部３５、３５を設け、さらにその中間を折り曲げて爪部３６、３６とした、比較的幅が狭い板材であり、非磁性体、たとえば真鍮やオーステナイト系ステンレスなどの板材から形成している。折り曲げ部３５および爪部３６は前記内索の索端金具３０を係止する係止部を構成している。またこのような構成により、連結部材３１の平坦な中間部３７は内索２ａ、２ｂの中心線に対して偏心しており、それにより連結部材３１の下方に電磁石３２を収容する大きいスペースを確保することができる。また連結部材３１の一端（図４の左側）近辺には、作動片３３と係合させる被係合部としての係合孔３８を形成している。すなわち本実施形態では連結部材３１が請求項１のロック部材である。
【００２７】
本実施形態では電磁石３２のボビンは磁性材料から構成され、ボビンがコア３９を兼ねている。そして図５に示すように、コア３９の両方の端板４０、４０を上部に延ばし、組み立てた状態で端板４０の上面が連結部材３１の上面と同じ高さになるようにし、それによりその上面が作動片３３を吸着する吸着面となる。またその上面に突起４１を突出させ、さらにその先端側に、先端に向かってしだいに低くなる傾斜面４２を設けている。なお図４における符号４３はコイル７を電源に接続するための接続端子である。
【００２８】
他方、磁性材料製の板材からなる作動片３３の側縁には、コア３９の突起４１と係合する切り欠き部４４、４４を形成しており、両方の切り欠き部４４の中間には板バネ３４を固定するための貫通孔４５を形成している。また切り欠き部４４より後ろ側の下面は、作動片３３が図５ｃのように傾くことができるように、ゆるい傾斜面４６を形成している。さらに作動片３３の先端側には、連結部材３１の係合孔３８と対応する貫通孔４７が形成されている。
【００２９】
前記板バネ３４は、中央部の下面に作動片３３に固着するためのリベットピン４８を固定している。そしてそのリベットピン４８を作動片３３の前記基部側の貫通孔４５にカシメつけるなどにより固定している。さらに板バネ３４の先端側の下面には、前記作動片３３の先端側の貫通孔４７に出没自在に挿入される係合ピン４９を固定している。この係合ピン４９の先端は作動片３３の下面より突出して連結部材３１の係合孔３８と係合可能である。さらに板バネ３４の後部３４ａは作動片３３より後方に突出し、いくらか上方に傾斜するように折り曲げている。
【００３０】
そしてその折り曲げた部分３４ａの下面には、作動片３３の後端面と係合する突起５０が設けられている。なお本実施形態では、板バネ３４に係合ピン４９を固着しているので組立が容易であるが、場合により、係合ピン４９を板バネ３４から独立させて、単に板バネ３４を係合ピン４９の頭部４９ａに当接させるだけにしてもよい。その頭部４９ａは係合ピン４９が作動片３３から抜け落ちないようにするためのものである。
【００３１】
上記板バネ３４はその先端側で係合ピン４９を連結部材３１に向かって付勢する働きをすると共に、その基端側では作動片３３の基端部を下方に向かって押しつけ、コア３９の上面の傾斜面４２に押しつけることにより、作動片３３の先端側を連結部材３１から離す方向に付勢する作用を奏する。
【００３２】
上記のごとく構成される中間ロック装置Ｂは、電磁石３２のコイル７に通電しているときは、図６ａに示すように、作動片３３がコア３９の上面に吸着されている。そして係合ピン４９が板バネ３４の付勢力で下方に押しつけられる。ただし図６ａでは連結部材３１が左側（矢印Ｔ方向）に寄っているので、係合ピン４９は連結部材３１の上面に当接している。この状態から内索２ａ、２ｂが矢印Ｓ方向に操作されると、図６ｂに示すように、連結部材３１が右側に来たとき、係合ピン４９が矢印Ｕのように係合孔３８に嵌合し、内索２の操作がロックされる。
【００３３】
ついで電磁石３２の通電を止めると、作動片３３の基端部が板バネ３４の付勢力で矢印Ｎ方向に押しつけられ、その先端側は矢印Ｍ方向に持ち上がる。したがって係合ピン４９および板バネ３４は押し上げられ、ロックが解除される。この状態では内索４ａ、４ｂは左右いずれの方向にも操作することができる。なお内索４ａ、４ｂが矢印Ｓ方向に操作されている状態で電磁石３２に通電すると、図６ａの状態を経由せずにただちに係合ピン４９が係合孔３８に嵌合して図６ｂの状態になる。
【００３４】
前述の実施形態では通電時、すなわち電磁石が励磁しているときにロックし、通電していないときにロック解除するようにしているが、逆に通電時にロック解除し、非通電時にロックするようにすることもできる。図７〜９はそのような中間ロック装置の実施形態を示している。図７ａに示すロック装置Ｃの基本的な形態は図１の中間ロック装置Ａとほぼ共通している。すなわちロック装置Ｃの全体は図８に示す２個の有底角柱状のケース半体４ａ、４ｂからなるケース４と、その中に収容されるコア５、電磁石８および作動片９から構成される。
【００３５】
ケース半体同士は、一方のケース半体４ａの後方に突出する舌片１１の引っかけ爪１１ａを他方の半体４ｂの後方の角形の孔１２に係止することにより、図７ｂのように一体化することができる。なおこの実施形態では、図７ａの右側の半体４ｂに作動片９を摺動自在にガイドするガイド溝４ｃが設けられている。さらにその半体４ｂの後方下部は、その半体４ｂに対して下側から装着できる別部品であるリード線押さえ４ｄとしている。このリード線押さえ４ｄは半体４ｂに設けたリブ５１と共にリード線５２を挟みつけるためのものである。またコントロールケーブル３はその途中で分離しており、導管３の端部は図７ａのように各ケース半体４ａ、４ｂに固定し、内索２の端部は作動片９の両端に結合している。
【００３６】
前記コア５は図９に示すように後端部５ｄを後方に折り返している点、および前端部に作動片９が通る角形の孔５３を形成している点を除けば図１のものと実質的に同じである。後端部５２は本実施形態では、平面視で三角形状ないし台形状にしている。電磁石８は合成樹脂製の角形のボビン６と、それに巻き付けたコイル７とからなる。ボビン６の前端から空洞１５の内壁にかけて、軟鋼板などの磁性材料からなる一対のＬ字状の補磁板５４が装着されている。これらの保磁板５４は、作動片９がロック位置のときにコア５と作動片９とを磁気回路的に連続させるためのものである。
【００３７】
ボビン６の空洞１５内には、さらに図９に示す形状の板バネ１０および作動片９が挿入されている。板バネ１０は上側の補磁板５４とボビン６との間に挟まれるＬ字状の固定部１０ａと、その後端から斜め下側に延びる付勢部１０ｂとから構成されている。付勢部１０ｂの先端は作動片９の上面と摺接し、作動片９の後部側を下向きに弾力的に付勢する。
【００３８】
作動片９はボビン６の空洞１５内に軸方向移動自在に収容される本体部１９と、その先端部の幅が広い吸着部２０とからなる。吸着部２０の下面には円筒状の係合穴５５が形成されている。ボビン６の後端部には、図７ａに示すように突起部５６が設けられ、その突起部５６に係合ピン５７が立設されている。この係合ピン５７はその上端が係合穴５５と係合して作動片９の前後の動きを拘束するストッパの働きをするものである。なお図９の符号５８はコイル７とリード線５２とを仲介するプリント基板であり、そのプリント基板５８はボビン６の後端部に固定される。
【００３９】
上記のごとく構成される中間ロック装置Ｃにおいては、電磁石８のコイル７に電流が流れていないときは、図７ｂのように板バネ１０が作動片９を下方（矢印Ｐ）に付勢する。そのため作動片９が斜め下向きに傾斜し、係合穴５５と係合ピン５７とが係合する。すなわちロック状態になる。この状態では内索２に矢印Ｔ方向の力が加わっても、作動片９は移動しない。
【００４０】
この状態からから電磁石８に通電すると、作動片９の吸着部２０がコア５の後端部５ｄに吸着され、図７ａのようにそれらの間のギャップがなくなるか、わずかなギャップを開けて対向することになる。そして係合穴５５と係合ピン５７の係合が外れる。すなわちロック解除状態になる。この状態では内索２が矢印Ｔ方向に引かれると、内索２は作動片９と共にその方向に移動することができ、またさらに矢印Ｓ方向に戻すことができる。なお内索２が矢印Ｔ方向に移動した状態では吸着部２０がガイド溝４ｃ内に入っており、そのため通電が停止し、電磁石が励磁しない状態になったときでも、作動片９は板バネ１０の付勢力に抗して下方に傾斜しない。そして内索２が矢印Ｓ方向に操作されて、吸着部２０がガイド溝４ｃから脱しても、作動片９がロック位置に達して係合ピン５７が係合穴５５に嵌るまでは係合ピン５７の上端が作動片９の下面と摺接するので、矢印Ｓ方向に戻すことができる。そして係合した後にロック状態になる。
【００４１】
上記のように本実施形態では、通電しないときにロック状態であるので、後述する自動車のフェイルセイフ用インターロック機構に採用したとき、何らかの原因で停電した場合でも一層安全である。
【００４２】
つぎに図１０を参照して、上記の中間ロック装置Ｂを自動車のシフトレバー部６０、キー部７０およびブレーキペダル８０の間に組み込んだフェイルセイフ用インターロックシステム場合について説明する。中間ロック装置Ｂは、シフトレバー部６０とキー部７０との間に連結されるインターロック用のコントロールケーブル３ａ、３ｂの途中に設けられている。ケーブルに対して取りつける向きは、図４の左側がシフトレバー部６０に連結される向きである。そしてその電磁石のＯＮ−ＯＦＦは、ブレーキペダル８０の取りつけ基部８１に設けたリミットスイッチ８２などのＯＮ−ＯＦＦスイッチにより制御され、本実施形態ではブレーキペダル８０を踏み込んでいないときに通電し、踏み込んだときに通電が切れるように配線している。すなわちイグニッションキーにより自動車の電源が入れられたとき、ただちに電磁石に通電される。なお符号８３は電源であり、前記ＯＮ−ＯＦＦスイッチには光電管や各種のセンサが含まれる。
【００４３】
シフトレバー部６０は、フレーム６１の下面側に設けられた支持ブラケット６２によって回動自在に支持されるシフトレバー６３と、そのシフトレバー６３の動きを規制するべくフレーム６１上に立設された規制ブラケット（ゲートプレート）６４を備えている。シフトレバー６３の途中には、シフトレバーに沿って上下動自在で、常時上向きに付勢されているディテントピン６５が設けられている。シフトレバー６３の上端のノブ６６には、ディテントピン６５を下方に移動させるための操作部であるディテントノブ６６ａが設けられている。前記規制ブラケット６４にはディテントピン６５が係合しうる複数個の係合部６７が形成されたゲートが開口している。各係合部６７はシフトレバー６３の各ポジション、すなわちＰ（パーキング）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジション、Ｒ（リバース）ポジションなどに対応しており、左端の深い係合溝６７ａはＰポジションに対応する係合部である。これらの構成は従来公知である。
【００４４】
本実施形態ではディテントピン６５をＰポジションにロックする機構として、それぞれ規制ブラケット６４にピン６８ａおよび６９ａで回動自在に取りつけられたシフトロックカム６８およびストッパカム６９を備えている。シフトロックカム６８はコントロールケーブル３ａの内索２ａが連結されるアームと、ディテントピン６５を係合溝６７ａ内に閉じ込めるための突起とからなるほぼＬ字状の形態を備えている。ストッパカム６９はディテントピン６５と当接する突起と、シフトロックカム６８を矢印Ｓ１方向、すなわちロック解除状態に拘束するための係合部を備えた突起とから、ほぼ三角形状に形成されている。
【００４５】
図１０に示すキー部７０は従来公知の構成を有しており、キー７０ａによって回転されるキーシリンダ７１の先端側には、軸心を含む平面内で半径方向に突出する矩形状のロックプレート７２が設けられている。さらにキー側のコントロールケーブル３ｂの内索２ｂには、ガイド７３によってキーシリンダ７１の軸心と平行な方向に摺動自在に案内されるシャフト７４が連結されている。シャフト７４の先端には、前記ロックプレート７２の側面７２ａと係合してキーシリンダ７１の回転を拘束すると共に、ロックプレートの上面７２ｂと係合してシャフト７４の軸方向の移動を拘束する鈎状の係止片７５が半径方向に突出して設けられている。またシャフト７４はスプリング７６により、矢印Ｎ２方向に付勢されている。つぎに上記のごとく構成されるフェイルセーフ用のインターロックシステムの作用を各状態ごとに説明する。
【００４６】
［ドライブ・キーロックモード］  図１０ではディテントピン６５がＰポジション用の係合溝６７ａから外れた位置にあり、シフトロックカム６８が矢印Ｓ１方向に回動し、ストッパカム６９によりその状態に拘束されている状態を示している。この状態では内索２ａが導管１ａから引き出されているので、中間ロック装置Ｂ内では図６ａに示すように、連結部材３１が矢印Ｔ方向に移動している。他方、キー部７０ではシャフト７４が矢印Ｎ１方向に移動している。なおキーシリンダ７１はこの状態ではステアリングロック位置（ＬＯＣＫ位置）以外の、たとえばＡＣＣあるいはＯＮなどの位置に回転されている。
【００４７】
この状態では、シフトレバー６３はＰポジションに入れることも含めて自由に操作できる。他方、キー７０ａは、キーシリンダ７１のロックプレート７２の側面７２ａが係止片７５の側面と干渉するので、ＬＯＣＫ位置に戻すことができない。したがって、ドライブ中にステアリングホイールをロックするおそれがない。またシフトレバー６３をＰポジション以外の、たとえばＤポジションに残したまま、キー７０ａを抜くおそれもない。さらにドライブモード中には連結部材３１は矢印Ｔ方向に移動した状態が維持されるので、ブレーキペダル８０の踏み込みにより電磁石が励磁または消磁されても中間ロック作用に影響しない。
【００４８】
［パーキング操作］  つぎにディテントノブ６６ａを押し込みながらシフトレバー６３をＰポジションに操作すると、ディテントピン６５がストッパカム６９の突起を押しながら矢印Ｓ２方向に回動させる。そのためストッパカム６９のシフトロックカム６８に対する拘束が解除される。したがって内索２ａの引き力が緩められ、キー部７０のスプリング７６の引き力によりキー部７０の側に引かれる。そのためシフトロックカム６８が矢印Ｓ２方向に回動し、それによりディテントピン６５を係合溝６７ａに係合した状態でシフトロックカム６８の突起が係合溝６７ａの出口を塞ぐことになる。
【００４９】
［シフトロック／キーフリーモード］  他方、内索２ａ、２ｂの移動と共に、図６ｂに示すように連結部材３１も矢印Ｓ方向に移動し、係合ピン４９の下端は連結部材３１の係合孔３８に嵌合する。これにより内索をロック位置にロックすることができる。ただしブレーキペダル８０を踏み込むとそのロックは解除される。さらにキー部７０ではシャフト７４が矢印Ｎ２方向に上昇し、キーシリンダ７１の回転方向の拘束を解除する。
【００５０】
［ステアリングロックモード］  上記の状態からキー７０ａをステアリングロック側へ回転すると、シャフト７４の係止片７５がロックプレート７２の上面に乗った状態になる。そのためブレーキペダル８０の踏み込みの有無に関わらず、内索２ａ、２ｂのシフトレバー部６０側への移動は規制され、シフトレバー６３はドライブ側などに操作できない。この状態ではキー７０ａを抜き取ることができる。またステアリングロックにより、ステアリングホイールの回転はロックされ、自動車の電気関係もＯＦＦにされる。
【００５１】
［運転開始］  上記のステアリングロックモードでは、シャフト７４が上昇しているので、ロックプレート７２と係止片７５とが干渉しない。そのため運転者はキー７０ａをキーシリンダ７１に差し込み、スタート側に回転させ、エンジンを始動させることができる。この始動のときはシフトレバー６３は必ずパーキング位置にある。キー７０ａを回転させるとロックプレート７２の上面７２ｂと係止片７５との係合が外れる。しかしその状態ではブレーキペダル８０が踏まれていないので、電磁石３２が励磁されたままであり、図６ｂに示すように、まだ連結部材３１は矢印Ｓ方向にロックされたままである。したがってシフトレバー６３を操作することができない。すなわちこの状態からブレーキペダル８０を踏み込み、電磁石の電源を切って、図６ｃに示すように板バネ３４の付勢力で作動片３３を矢印Ｍ方向に回動させ、係合ピン４９を係合孔３８から離脱させて初めてシフトロック機構のロックが解除される。したがってブレーキを効かせている状態でのみ、シフトレバー６３をドライブまたはリバースなどに切り替えることができる。そのため急発進を防ぐことができる。
【００５２】
なおディテントノブ６６ａを押しながらシフトレバー６３をＰポジションから脱出させると、ディテントピン６５がシフトロックカム６８を押して矢印Ｓ１方向に回転させ、同時に内索２ａを矢印Ｔ方向に引く。そしてシフトロックカム６８が元の位置にきたとき、ストッパカム６９がシフトロックカム６８をその位置に拘束し、再びドライブ／キーロックモードに戻ることになる。
【００５３】
上記のインターロック装置では図４〜６に示す電磁駆動式の中間ロック装置Ｂを採用しているが、図１〜３の中間ロック装置Ａや図７ａの中間ロック装置Ｃも同じように採用することができる。その場合は図１の右側をシフトレバー部６０側に接続し、左側をキー部７０側に接続する。そしていずれの中間ロック装置Ａ、Ｂ、Ｃを採用する場合でも、シフトレバー部６０の周りがシンプルであり、しかもコントロールケーブルは１本だけである。そのため配索が簡単である。さらに中間ロック装置Ａ、Ｂ、Ｃがコンパクトであるので、他の部品などと干渉するおそれが少なく、組立作業も簡単である。前記実施形態ではプルケーブルを採用しているが、プッシュプルケーブルを採用する場合はキーシリンダ側にスプリングを使用せず、たとえばシフトレバー側のディテントピンの復帰力をシフトロックカムを介してリターン力とする。したがってケーブルのセット長の精度を上げるか、キー側必要ストロークよりケーブルの実ストロークを充分大きくして使用する。
【００５４】
前記実施形態では中間ロック装置をコントロールケーブルの中間部に介在させているが、コントロールケーブルと他の可動要素との間に介在させてもよい。他の可動要素はそのコントロールケーブルを操作する操作要素あるいはそのコントロールケーブルによって駆動されるべき被駆動要素のいずれでもよい。そのような可動要素としては、ケーブルに連結される作動片ないしロック部材の横方向の動きを許すもの、たとえば一端が内索に連結された作動片の他端にヒンジ連結されるロッド、あるいは合成樹脂のような可撓性を有するロッドなどがあげられる。
【００５５】
本発明の中間ロック装置は自動車のインターロックケーブルだけでなく、たとえばエンジンを切らなければ給油口を開くことができないようにする「フューエルフィラーオープナーケーブル」などにも採用することができる。また前記実施形態では電磁石の通電はブレーキペダルの踏み込みの有無にのみ依存しているが、たとえば内索がシフトレバー側に引かれた状態など、ブレーキレバーによるインターロックが不要な状態では、電磁石の通電を切っておくようにしてもよい。さらに前記実施形態では内索が一方に移動したとき、すなわちロックすべき位置の側に移動したときのみ中間ロックが可能としているが、使用目的により、内索の両側の移動端において、それぞれロックする構成を採用することもできる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の中間ロック装置はケーブルに沿って配置した作動片とロック部材との係合によりロック作用を行わせ、係合／解除の切り替えのための作動片の移動を電磁石の吸着力およびリターンスプリングの付勢力により行わせている。そのため電磁石の吸着力をそのままロック作用に利用する場合に比して大きなロック力を得ることができ、電磁石は小さいもので済む。したがって使用電力が少なく、発熱量も少ない。また電磁石が小さく、作動片およびロック部材がケーブルに沿って配置されると共に作動片の内索に対して交わる方向の移動距離も少ないので、全体をきわめてコンパクトに構成することができる。
【００５７】
本発明の自動車用のインターロック装置は、上記電磁石を使用した中間ロック装置を採用しているので、シフトロック装置の周りがシンプルで、コントロールケーブルも１本で済む。そのため構成がシンプルで配索作業や組立作業が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の中間ロック装置の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】  図１の装置の組立前の要部斜視図である。
【図３】  図３ａ〜ｂは図１の装置の作動状態を順に示す説明図である。
【図４】  本発明の中間ロック装置の他の実施形態を示す一部切り欠き側面図である。
【図５】  図４の装置の組立前の要部斜視図である。
【図６】  図６ａ〜ｃは図５の装置の作動状態を順に示す説明図である。
【図７】  図７ａ〜ｂはそれぞれ本発明の中間ロック装置のさらに他の実施形態を示す縦断面図およびその作動状態の一部切り欠き側面図である。
【図８】  図７ａの中間ロック装置の組立前の斜視図である。
【図９】  図７ａの中間ロック装置の要部分解斜視図である。
【図１０】 本発明の自動車用のインターロック装置の概略構成図である。
【符号の説明】
Ａ  中間ロック装置
１ａ  導管
１ｂ  導管
２  内索
３  コントロールケーブル
５  コア
６  ボビン
８  電磁石
９  作動片
１０  板バネ
１４  係合段部
Ｂ  中間ロック装置
３１  連結部材
３２  電磁石
３３  作動片
３４  板バネ
３８  係合孔
３９  コア
Ｃ  中間ロック装置
５５  係合穴
５７  係合ピン
６０  シフトレバー部
７０  キー部
８０  ブレーキペダル
【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】
0003903222.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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