(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングロックボディに収容固定されたシリンダーアウタと、前記ステアリングロックボディ内に回動可能に収容された円筒状ロータと、前記シリンダーアウタおよびロータ内に回動可能に収容されたシリンダと、前記シリンダ内に整列した状態で前記シリンダの外周面において出没するように配置された複数の板状タンブラと、携帯機から発信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段からの信号を受けて制御信号を出力するコントローラと、前記コントローラからの制御信号に応答して前記ロータの回動を禁止するロック位置と前記回動を許可するアンロック位置とに作動するロック手段とを備え、
前記シリンダーアウタに前記複数のタンブラのうちの第１のタンブラが係合する第１ロック溝を設けると共に、前記ロータに前記第１のタンブラ以外の第２のタンブラが係合する第２ロック溝を設けたことを特徴とするステアリングロック装置。
【請求項２】
ステアリングロックボディに収容固定されたシリンダーアウタと、前記ステアリングロックボディ内に回動可能に収容された円筒状ロータと、前記シリンダーアウタおよびロータ内に回動可能に収容されたシリンダと、前記シリンダ内に整列した状態で前記シリンダの外周面において出没するように配置され、前記シリンダの外周面から突出したときに前記ロータに設けたロック溝に係合する複数の板状タンブラと、携帯機から発信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段からの信号を受けて制御信号を出力するコントローラと、前記コントローラからの制御信号に応答して前記ロータの回動を禁止するロック位置と前記回動を許可するアンロック位置とに作動するロック手段とを備え、
前記シリンダの所定方向の回動により連れ回りして回動した前記ロータを前記シリンダの戻り回動に連動して元の位置まで戻すように回動させるための係合突部を前記シリンダに設け、前記係合突部と係合する突出部を前記ロータに設けるとともに、前記突出部と係合する止め部を前記シリンダーアウタに設け、前記シリンダをロック位置へ戻り回動させた際に、前記シリンダの後端側において、前記係合突部が前記突出部に、前記突出部が前記止め部にそれぞれ当接するようにしたことを特徴とするステアリングロック装置。
【請求項３】
前記シリンダの所定方向の回動により連れ回りして回動した前記ロータを前記シリンダの戻り回動に連動して元の位置まで戻すように回動させるための係合突部を前記シリンダに設けた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４】
前記シリンダが回動されることにより前記第１のタンブラを前記シリンダ内に押し込み、前記第１ロック溝と前記第１のタンブラとの係合を解除するタンブラ解除部を設けたことを特徴とする請求項１又は３に記載のステアリングロック装置。
【請求項５】
前記携帯機にメカニカルキーを設け、前記メカニカルキーに前記複数のタンブラの少なくとも一つと連携するキー溝を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか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、自動車等の車両に用いられるステアリングロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スマートエントリーシステム等のように、携帯機と受信機との電子認証機能により、ステアリングロックの解除を行うステアリングロック装置では、携帯機あるいは受信機が故障した場合に、電子認証機能ではステアリングロックを解除できないという問題があった。
【０００３】
これを解決するため、電子認証機能によるステアリングロック解除の他に、メカニカルキーによるステアリングロック解除を可能にしたステアリングロック装置が開発されている。このようなステアリングロック装置では、シリンダから突出したタンブラと係合するロック溝を形成したロータがシリンダの外周に設けてあり、電子認証機能による場合にはロータの回動を許容して前記タンブラが前記ロック溝に係合したままの状態でシリンダとロータとが一体的に回動することでステアリングロックを解除する一方、電子認証機能の故障のためにメカニカルキーによる場合には、ロータは回動不能な状態になるが、シリンダのキー穴へのメカニカルキーの挿入により前記タンブラがシリンダ内に引っ込んで前記ロック溝との係合が解除されるため、回動不能なロータ内でシリンダが単独で回動することでステアリングロックを解除できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように電子認証機能およびメカニカルキーの両方によるロック解除が可能なステアリングロック装置では、ユーザが電子認証機能が故障したと勘違いして、ロータの回動が許容された状態になっているにもかかわらず、メカニカルキーでシリンダを回動させた場合、ロータがシリンダとの摺動抵抗により連れ回りしてしまい、これによりロータのロック溝の位置が本来のキー挿脱可能位置からずれてしまうことがある。その結果、前記挿脱可能位置以外でキーが抜けてしまったり、前記挿脱可能位置でキーが抜けなくなったりするという問題が生じていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記問題を課題としてこれを解決すべく本発明のステアリングロック装置は、ステアリングロックボディに収容固定されたシリンダーアウタと、前記シリンダーアウタ内に回動可能に収容された円筒状ロータと、前記ロータ内に回動可能に収容されたシリンダと、前記シリンダ内に整列した状態で前記シリンダの外周面において出没するように配置された複数の板状タンブラと、携帯機から発信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段からの信号を受けて制御信号を出力するコントローラと、前記コントローラからの制御信号に応答して前記ロータの回動を禁止するロック位置と前記回動を許可するアンロック位置とに作動するロック手段とを備え、
前記シリンダーアウタに前記複数のタンブラのうちの第１のタンブラが係合する第１ロック溝を設けると共に、前記ロータに前記第１のタンブラ以外の第２のタンブラが係合する第２ロック溝を設けたことを特徴とするものである。
【０００６】
本発明のステアリングロック装置では、前記シリンダの所定方向の回動により連れ回りして回動した前記ロータを前記シリンダの戻り回動に連動して元の位置まで戻すように回動させるための係合突部を前記シリンダに設けてもよい。
【０００７】
また、本発明のステアリングロック装置では、前記シリンダが回動されることにより前記第１のタンブラを前記シリンダ内に押し込み、前記第１ロック溝と前記第１のタンブラとの係合を解除するタンブラ解除部を設けてもよい。
【０００８】
本発明の別のステアリングロック装置は、ステアリングロックボディに収容固定されたシリンダーアウタと、前記シリンダーアウタ内に回動可能に収容された円筒状ロータと、前記ロータ内に回動可能に収容されたシリンダと、前記シリンダ内に整列した状態で前記シリンダの外周面において出没するように配置され、前記シリンダの外周面から突出したときに前記ロータに設けたロック溝に係合する複数の板状タンブラと、携帯機から発信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段からの信号を受けて制御信号を出力するコントローラと、前記コントローラからの制御信号に応答して前記ロータの回動を禁止するロック位置と前記回動を許可するアンロック位置とに作動するロック手段とを備え、
前記シリンダの所定方向の回動により連れ回りして回動した前記ロータを前記シリンダの戻り回動に連動して元の位置まで戻すように回動させるための係合突部を前記シリンダに設け、前記係合突部と係合する突出部を前記ロータに設けるとともに、前記突出部と係合する止め部を前記シリンダーアウタに設け、前記シリンダをロック位置へ戻り回動させた際に、前記シリンダの後端側において、前記係合突部が前記突出部に、前記突出部が前記止め部にそれぞれ当接するようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明のステアリングロック装置では、前記携帯機にメカニカルキーを設け、前記メカニカルキーに前記複数のタンブラの少なくとも一つと連携するキー溝を設けてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるステアリングロック装置１０の全体構成を示す。なお、図１においては、向かって右側を「前」、向かって左側を「後ろ」という。
【００１１】
ステアリングロック装置１０は、例えば亜鉛やアルミニウムなどの金属材料により一体形成されたステアリングロックボディ１２を備えている。ステアリングロックボディ１２の前端部には、略円筒状のシリンダーアウタ１４が収容固定されている。前記ステアリングロックボディ１２内であって前記シリンダーアウタ１４の後方には、円筒状のロータ１６が回動可能に収容されている。
【００１２】
前記シリンダーアウタ１４およびロータ１６内には、円柱状のシリンダ１８が回動可能に収容されている。シリンダ１８内には、複数（本実施形態では８枚）の板状タンブラ２０が整列した状態で配置されている。これらタンブラ２０は、通常は図示しないバネによる付勢力により端部がシリンダ１８の外周面から突出した状態にある一方、シリンダ１８の前端面のキー穴（図示せず）から正規メカニカルキー（以下、「正規キー」という。）を挿入したときには、前記バネの付勢力に抗してシリンダ１８の内部に移動して前記端部がシリンダ１８の外周面から引っ込むようになっている。
【００１３】
前記複数のタンブラ２０のうち前方にある第１のタンブラ２０ａ（本実施形態では２枚）は、前記シリンダーアウタ１４に対応する位置にあり、シリンダ１８がＬＯＣＫ位置にあるときには、図５（ｅ）に示すように、シリンダ１８の外周面から突出したその端部がシリンダーアウタ１４に設けられた第１ロック溝１５に係合するようになっている。また、同図に示すように、第１ロック溝１５に係合する第１のタンブラ２０ａの端部の一方の隅部２１は丸く面取りされていると共に、この隅部２１に対向する第１ロック溝１５の角部１５ａもまた丸く面取りされている。これら隅部２１および／または角部１５ａは、シリンダ１８を回動させたときに第１のタンブラ２０ａをシリンダ１８内に押し込んで第１ロック溝１５から第１のタンブラ２０ａの係合を解除するタンブラ解除部を構成する。
【００１４】
一方、前記複数のタンブラ２０のうち後方にある前記第１のタンブラ２０ａ以外の第２のタンブラ２０ｂ（本実施形態では６枚）は、ロータ１６に対応する位置にあり、図２および図５（ａ）に示すように、シリンダ１８の外周面から突出した端部がロータ１６の内面に設けた第２ロック溝１６ａに係合するようになっている。
【００１５】
図２に示すように、シリンダ１８の後端部には、外周面から突出した係合突部１８ａが設けてある。また、ロータ１６の後端部には、前記係合突部１８ａと係合する突出部１６ｂが形成されている。さらに、シリンダーアウタ１４の後端部には、前記突出部１６ｂと係合する止め部１４ａが形成されている。これら係合突部１８ａ、突出部１６ｂおよび止め部１４ａは、ロータ戻し機構を構成し、シリンダ１８がＬＯＣＫ位置にあるときに図２に示すように互いに当接するようになっている。
【００１６】
図１を再び参照すると、前記ステアリングロックボディ１２の前端部の上部には、アクチュエータ２２が取り付けてある。アクチュエータ２２は、その先端にロックバー（ロック手段）２３を有している。ロックバー２３は、通常、突出したロック位置にあってロータ１６の外周面に形成された凹部１６ｃ（図２参照）に係合しており、これによりロータ１６の回動が禁止される。一方、前記ロックバー２３は、後述するコントローラからの制御信号に応じて引っ込んでアンロック位置となり、これによりロータ１６外周面の凹部１６ｃとの係合が解除されてロータ１６の回動が許可される。
【００１７】
シリンダ１８の前端部には、シリンダ１８を回動させるためのノブ３０が固定されている。一方、シリンダ１８の後端部には、カムシャフト３２が連結されている。カムシャフト３２には、カム３４が一体形成されている。カム３４の下方には、バネ３６により上方に付勢されたスライダ３８がスライド可能に配置されている。スライダ３８には、ロックシャフト４０が連結されており、シリンダ１８がＬＯＣＫ位置にあるときには、前記ロックシャフト４０の先端が図示しないステアリングシャフトの凹部に係合してステアリングがロックされた状態にある。また、カムシャフト３２の後端部は、イグニッションスイッチ４２に連結されている。
【００１８】
本実施形態のステアリングロック装置１０はまた、電子認証機能を実行するために、信号を発信する携帯機５０と、前記信号を受信する受信手段５２と、前記受信手段５２に電気的に接続され、前記受信手段５２からの信号を受けて制御信号を出力するコントローラ５４とを含む。コントローラ５４は、制御信号を送信するために、前記アクチュエータ２２およびイグニッションスイッチ４２等に電気的に接続されている。
【００１９】
続いて、以上の構成からなるステアリングロック装置１０の動作について説明する。
携帯機５０は、それを持ったユーザが受信手段５２の所定距離範囲内に近づくか又は携帯機のスイッチを押すことにより信号を発信する。携帯機から発信された信号を受信した受信手段５２は、コントローラ５４に対してその信号を出力する。受信手段５２からの信号を受けたコントローラ５４は、電子認証を行って登録データとの一致が確認できたら、ドアロック機構（図示せず）およびイグニッションスイッチ４２に対して制御信号をそれぞれ出力し、ドアロックを解除するとともにエンジン始動可能な状態にする。
【００２０】
また、コントローラ５４は、アクチュエータ２２に対しても制御信号を出力する。これに応答してアクチュエータ２２は、ロックバー２３を、ロータ１６の凹部１６ｃ内に突出係合したロック位置からアクチュエータ２２側に引っ込んで前記ロータ１６との係合が解除されたアンロック位置に作動させる。これにより、ロータ１６は回動可能な状態になる。
【００２１】
そして、ドアを開けて車両に乗り込んだユーザは、ノブ３０をＬＯＣＫ位置からＳＴＡＲＴ位置へ向けて所定方向（図２の矢印Ｘ方向）に回動させる。このとき、シリンダーアウタ１４の第１ロック溝１５に係合する第１のタンブラ２０ａは、前記タンブラ解除部の作用によりその係合が解除される（図５（ｆ）参照）。
一方、第２のタンブラ２０ｂはロータ１６の第２ロック溝１６ａに係合した状態にあるため、シリンダ１８はロータ１６と共に一体的に回動する。
【００２２】
シリンダ１８の回動に伴ってカムシャフト３２も回動し、図３，４に示すように、カム３４がバネ３６の付勢力に抗してスライダ３８を押し下げる。スライダ３８が下降するとロックシャフト４０も下降する。これにより、ロックシャフト４０の上端部がステアリングシャフトの凹部から外れてステアリングロックが解除される。また、カムシャフト３２の回動によりイグニッションスイッチ４２が駆動されてエンジンが始動される。
【００２３】
次に、例えば携帯機または受信装置が故障して電子認証機能が不能になった場合のステアリングロック解除動作について説明する。
電子認証機能が不能になったことでアクチュエータ２２は駆動されることなく、ロックバー２３はロータ１６の凹部１６ｃに係合したロック位置のままの状態にある。これにより、ロータ１６の回動が禁止される。
【００２４】
この場合、ユーザは正規キーでドアロックを解錠した後、正規キーをシリンダ１８のキー穴に挿入する。これにより、第１および第２のタンブラ２０ａ，２０ｂのすべてがシリンダ１８の内側に引っ込んで各ロック溝１５，１６ａとの係合が解除され、シリンダ１８が単独で回動可能になる。この状態で、正規キーを所定方向に回すと、シリンダ１８およびカムシャフト３２が回動して、上述したのと同様にステアリングロックが解除される。
【００２５】
ところで、電子認証機能が有効であるにもかかわらず、ユーザが電子認証機能が故障したものと勘違いして、正規キーでステアリングロックを解除してしまう場合がある。このときには、電子認証機能によりアクチュエータ２２が作動してロータ１６が回動可能になった状態で、シリンダ１８が正規キーにより回動させられる。すると、図５（ｂ），（ｄ）に示すように、ロータ１６もまたシリンダ１８との摺動抵抗により連れ回りして回動し、第２ロック溝１６ａの位置がＬＯＣＫ位置のときとはずれることになる。この場合、従来であれば、シリンダ１８を図２に示す矢印Ｙ方向に戻り回動させるときに、ＬＯＣＫ位置からずれた位置にあるロック溝にタンブラが係合可能になることにより、そのずれた位置で正規キーが抜け得る状態になる。
【００２６】
しかしながら、本実施形態のステアリングロック装置１０では、図５（ｆ）に示すように、シリンダーアウタ１４に形成された第１ロック溝１５の位置はシリンダ１８およびロータ１６の回動にかかわらず不変であってＬＯＣＫ位置以外で第１のタンブラ２０ａが第１ロック溝１５に係合することはない。したがって、ＬＯＣＫ位置以外の位置では、シリンダ１８内に押し込まれたままの第１のタンブラ２０ａがキー溝に引っ掛かることになるため、正規キーが本来の挿脱可能位置であるＬＯＣＫ位置以外で抜けるのを防止することができる。
【００２７】
図５（ｂ）に示すようにロータ１６がシリンダ１８の回動に連れ回りして回動した後に、図６に示すようにシリンダ１８を矢印Ｙ方向に戻り回動させるとき、シリンダ１８の後端部の係合突部１８ａがロータ１６の後端部の突出部１６ｂに当接して係合する。これにより、シリンダ１８の戻り回動に連動してロータ１６も回動する。そして、シリンダ１８およびロータ１６は、図５（ａ）に示すように、ＬＯＣＫ位置において、前記突出部１６がシリンダーアウタ１４の後端部の止め部１４ａに当接して回動を停止する。これにより、ロータ１６の第２ロック溝１６ａが元の位置（すなわちＬＯＣＫ位置）に戻り、この位置で第２のタンブラ２０ｂが第２ロック溝１６ａに係合可能になる。また、上述したようにこのＬＯＣＫ位置では、第１のタンブラ２０ａはシリンダーアウタ１４の第１ロック溝１５に係合可能である。したがって、正規キーは本来の挿脱可能位置であるＬＯＣＫ位置で支障なく抜くことができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、電子認証機能により解錠する場合に、ノブ３０でシリンダ１８を回動させるようにしたが、ノブが取り付けられていないシリンダ１８を簡易メカニカルキー（以下、「簡易キー」という。）で回動させるようにしてもよい。図７に示すように、簡易キー６０は、携帯の都合上、携帯機と一体に設けるのが好ましい。簡易キー６０には、複数のタンブラ２０のうち少なくとも１枚と連携するキー溝を設けることができる。これにより、ＬＯＣＫ位置以外での簡易キーの抜けを防止できる。
また、簡易キー６０に、前記第１のタンブラ２０ａと連携するキー溝を設けてもよい。この場合、前記キー溝により第１ロック溝１５への第１のタンブラ２０ａの係合が解除されるので、第１のタンブラ２０ａは第２のタンブラ２０ｂと同一形状でよく、前記タンブラ解除部が不要になる。このようにタンブラ解除部を設けずに第１のタンブラ２０ａの係合を簡易キーのキー溝で解除するようにした場合には、電子認証に加えてキー溝による照合も行うことになり、盗難防止性をさらに向上させることができる。
【００２９】
また、特開２０００−１２０３０８号公報に開示されるようなレンタル自動車エントリーシステムにおける自動車のステアリングロック装置として本発明を適用すれば、ＩＣカードと正規キーの両方を使用する必要がなく、前記携帯機５０に対応するＩＣカードだけ、又は、ＩＣカードと簡易キーでレンタル自動車をドアロック解除してエンジン始動することができ、利用者の利便性を向上させることができる。あるいは、ＩＣカードさえも用いずに管理センターから前記携帯機５０に相当する発信機でもってドアロック解除やステアリングロック解除を直接操作することも可能であり、盗難防止性を向上させることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のステアリングロック装置によれば、第１のタンブラが係合する第１ロック溝をシリンダーアウタに設けることにより、シリンダに対してロータの回転位置がずれた場合にもメカニカルキーが本来の挿脱可能位置以外で抜けるのを防止することができる。
【００３１】
また、本発明のステアリングロック装置によれば、シリンダの戻り回動に連動してロータを回動させるための係合突部を設けたことにより、シリンダに対してロータの回転位置がずれた場合でもシリンダの戻り回動に伴ってロータを元の所定位置まで回動させることができ、本来の挿脱可能位置でメカニカルキーを支障なく抜くことができる。
【００３２】
また、本発明のステアリングロック装置によれば、第１ロック溝から第１のタンブラの係合を解除するタンブラ解除部を設けることにより、電子認証機能によるステアリングロックの解除操作を行う場合にメカニカルキーを使用する必要がなく、シリンダに設けたノブなどによって操作することができるので、操作性を向上させることができる。
【００３３】
また、本発明のステアリングロック装置によれば、携帯機に一体に設けたキープレートに少なくとも１つのタンブラと連携するキー溝を設けることにより挿脱可能位置以外でのキーの抜けを防止できるとともに、前記キー溝を第１のタンブラと連携するようにすればキー溝による照合を電子認証機能と併せて行うことができ、盗難防止性をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ステアリングロック装置の全体構成図。
【図２】  シリンダ周辺部の縦横断面図および側面図。
【図３】  ステアリングロックの解除状態を示すステアリングロック装置の全体構成図。
【図４】  ステアリングロックを解除するためのカムおよびスライダの動作を示す図。
【図５】  図１におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面をＬＯＣＫ位置と回動時とでそれぞれ示す断面図。
【図６】  シリンダが戻り回動するときのＡ−Ａ断面図。
【図７】  携帯機付き簡易キーの平面図。
【符号の説明】
１０…ステアリングロック装置、１２…ステアリングロックボディ、１４…シリンダーアウタ、１５…第１ロック溝、１６…ロータ、１６ａ…第２ロック溝、１８…シリンダ、２０…タンブラ、２０ａ…第１のタンブラ、２０ｂ…第２のタンブラ、２２…アクチュエータ、２３…ロックバー（ロック手段）、５０…携帯機、５２…受信手段、５４…コントローラ。
【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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