(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーの差込操作に連動してロータケースに対して中心軸周方向に回動する円柱状のロータを備え、前記ロータケースの外周に巻装されるとともにロータの回動に伴い操作方向へ巻き込まれて同ロータを反操作方向へ付勢するバックスプリングの少なくとも一端部をロータの外周面に形成した第１凹部に係合させるようにしたキーシリンダにおいて、
前記バックスプリングの少なくとも一端部は同バックスプリングの中心方向へ屈曲させるとともに、前記ロータの外周面において前記第１凹部のキー差込側と反対側の端部である内端部側には同第１凹部に連続する第２凹部をロータの内端部から外方へ開放して形成し、
前記ロータの内端部側には、バックスプリングの少なくとも一端部をロータの内端部側から前記第１凹部へ案内するロータ案内手段を設け、
前記ロータ案内手段は、前記第２凹部内の互いに対向する２つの側壁の内端部側に形成した第１案内面と、前記２つの側壁の第１凹部側における内面と前記第２凹部の内底面との間に形成した第２案内面とを備え、
前記第１及び第２案内面は、それぞれ前記ロータの内端部へ向かうにつれて拡開するように、且つ前記ロータの中心軸放射方向へ向かうにつれて拡開するように傾斜するとともに、前記第１案内面と前記第２案内面とは前記側壁の内面を介して滑らかに連続してなるキーシリンダ。
【請求項２】
前記ロータケースの内端部側には、バックスプリングをロータケースの外周に巻装する際、同バックスプリングをロータケースにおける所定の取付位置へ案内するケース案内手段を設け、同ケース案内手段は前記取付位置に巻装されたバックスプリングのロータケース内端側への移動を規制する規制手段を兼ねる請求項１に記載のキーシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用ドアパネルをロック又はアンロック状態にするキーシリンダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、キーシリンダの組立作業は次のように行われていた。即ち、ロータに複数のロックプレートを取り付けた後、同ロータには各ロックプレートの脱落防止のためダミーキーを挿通する。ダミーキーとは正規のキーのようにロックプレートを押し下げてロータを回動可能とするものでなく、ロータの回動操作が不能とされた溝なしキー及び正規のキーでない溝付キーのことをいう。一方、ロータケースにはバックスプリングを予め組付けておき、前記ダミーキーを正規のキーへ差し替えてからロータをロータケースに組付ける。即ち、正規のキーにてロータを回動操作しながら同ロータをロータケースに押し込む。そして、バックスプリングの両端がロータの係合部に係合すると、ロータのロータケースへの組付けが完了となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来のキーシリンダにおいては、正規のキーはキーシリンダと１対１で対応しているため、キーシリンダ毎に正規のキーを交換しなければならなかった。このため、組み立てライン上において、正規のキーとキーシリンダとをセットで取り扱う必要があり不便であった。そして、ダミーキーから正規キーへの差替工程が必要であることから、組付けの作業工数が増大するという問題があった。
【０００４】
本発明は前記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、組付の作業工数を低減させることができるキーシリンダを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、キーの差込操作に連動してロータケースに対して中心軸周方向に回動する円柱状のロータを備え、前記ロータケースの外周に巻装されるとともにロータの回動に伴い操作方向へ巻き込まれて同ロータを反操作方向へ付勢するバックスプリングの少なくとも一端部をロータの外周面に形成した第１凹部に係合させるようにしたキーシリンダにおいて、前記バックスプリングの少なくとも一端部は同バックスプリングの中心方向へ屈曲させるとともに、前記ロータの外周面において前記第１凹部のキー差込側と反対側の端部である内端部側には同第１凹部に連続する第２凹部をロータの内端部から外方へ開放して形成し、前記ロータの内端部側には、バックスプリングの少なくとも一端部をロータの内端部側から前記第１凹部へ案内するロータ案内手段を設け、前記ロータ案内手段は、前記第２凹部内の互いに対向する２つの側壁の内端部側に形成した第１案内面と、前記２つの側壁の第１凹部側における内面と前記第２凹部の内底面との間に形成した第２案内面とを備え、前記第１及び第２案内面は、それぞれ前記ロータの内端部へ向かうにつれて拡開するように、且つ前記ロータの中心軸放射方向へ向かうにつれて拡開するように傾斜するとともに、前記第１案内面と前記第２案内面とは前記側壁の内面を介して滑らかに連続してなることをその要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ロータケースの内端部側には、バックスプリングをロータケースの外周に巻装する際、同バックスプリングをロータケースにおける所定の取付位置へ案内するケース案内手段を設け、同ケース案内手段は前記取付位置に巻装されたバックスプリングのロータケース内端側への移動を規制する規制手段を兼ねることをその要旨とする。
【０００８】
（作用）
請求項１に記載の発明では、ロータケースの外周に巻装されるバックスプリングの少なくとも一端部はロータ案内手段によりロータの第１凹部へ案内される。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明の作用に加えて、バックスプリングをロータケースの外周に巻装する際、バックスプリングはケース案内手段によりロータケースにおける所定の取付位置へ案内される。また、取付位置に巻装されたバックスプリングのロータケース内端側への移動が規制される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、例えば車両用ドアパネルに組込まれるキーシリンダに具体化した一実施形態を図１〜図９（ａ）〜（ｄ）に従って説明する。
【００１３】
（全体概要）
図１に示すように、キーシリンダ１０は車両用ドアパネル（図示略）に固定されたロータケース１１を備えており、同ロータケース１１内には円柱状のロータ１２がその中心軸周方向に回動可能に配設されている。ロータ１２の内端部にはレバー１３の基端部が一体回動可能に連結されており、同レバー１３の先端部はドアパネル内に配置されたロック機構（図示略）に連結されている。
【００１４】
（ロータケース）
図３に示すように、ロータケース１１の内端部には円筒状の保護部材としてのプロテクタ２１が形成されている。プロテクタ２１を構成するロータケース１１の外周壁下面の一部分は切り欠かれており、その両切り欠き端縁はそれぞれ掛止部２２ａ, ２２ｂとなっている。プロテクタ２１の外周にはバックスプリング２３が巻装されており、その両端部はそれぞれ中心方向へ屈曲され両掛止部２２ａ，２２ｂに係止されている。尚、図１及び図３ではバックスプリング２３の一方の端部のみ図示する。
【００１５】
（ケース案内手段）
図４に示すように、プロテクタ２１の外周面には突条２４が一方の掛止部２２ａに沿うように形成されている。突条２４の中程には凹部２５が形成されている。凹部２５の幅（ロータケース１１の中心軸方向の長さ）はバックスプリング２３のが配置可能な程度の長さに設定されており、同凹部２５はバックスプリング２３のロータケース１１に対する所定の取付位置となっている。
【００１６】
突条２４のロータケース１１内端側には案内面２６が形成されている。案内面２６はロータケース１１の内端に向かうにつれて同ロータケース１１の外周面に収束するように傾斜している。案内面２６の内端側はロータケース１１の内端開口端縁に滑らかに連続している。突条２４において、案内面２６を含む凹部２５よりも内端側の部分はバックスプリング２３を凹部２５内に案内するケース案内手段を構成する。また、ケース案内手段は、所定の取付位置（凹部２５）に巻装されたバックスプリング２３のロータケース１１内端側への移動を規制する規制手段を兼ねる。
【００１７】
（ロータ）
図１に示すように、ロータ１２の内端部はロータケース１１の内端面から若干突出している。ロータケース１１の突出部分において、プロテクタ２１の内端面近傍には円環状の溝３１が形成されており、同溝３１にはＥリング等の止め輪３２が装着されている。ロータ１２のロータケース１１に対する外端方向への移動は止め輪３２がプロテクタ２１の内端面に係止されることによって規制される。
【００１８】
ロータ１２にはキー３３が挿通される鍵穴３４が形成されており、同鍵穴３４内部の上下面にはそれぞれ複数のロックプレート３５が互いに対向するように且つ等間隔となるように配設されている。各ロックプレート３５はそれぞれスプリング（図示略）の弾性力により常に鍵穴３４の中心軸方向に付勢されている。また、各ロックプレート３５はそれぞれスプリングの弾性力に抗してロータ１２の中心軸に対する放射方向（図１における上下方向）に進退可能となっている。そして、キー３３が鍵穴３４に挿入されると各ロックプレート３５はそれぞれキー３３の凹凸に対応してロータ１２は回動可能となる。キー３３が鍵穴３４から引き抜かれるとロータ１２は回動不能となる。
【００１９】
図４及び図６に示すように、ロータ１２の内端部外周において、前記嵌合凹部３７の反対側には係合凹部３６が形成されている。係合凹部３６の互いに対向する両側壁はそれぞれバックスプリング２３の両端部を前記両掛止部２２ａ, ２２ｂと共に係止する係合部となっている（図８（ｂ）参照）。そして、キー３３の差込操作によるロータ１２の回動に伴ってバックスプリング２３は操作方向に巻き込まれ、ロータ１２はバックスプリング２３の弾性力により反操作方向に付勢される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、ロータ１２の内端部における外周上面には被嵌合部としての嵌合凹部３７が形成されている。嵌合凹部３７の内端側には一対の係合段部３８ａ，３８ｂが形成されており、両係合段部３８ａ，３８ｂはそれぞれロータ１２の中心軸に対して垂直をなしている。両係合段部３８ａ, ３８ｂは所定距離だけ離間しており、両係合段部３８ａ, ３８ｂ間には後述のレバー１３が配置可能となっている。
【００２１】
（ロータ案内手段）
図４及び図８（ａ）に示すように、ロータ１２の係合凹部３６よりも内端側には、同係合凹部３６に連続するように凹部４１が形成されている。凹部４１は係合凹部３６よりも浅くなっている。凹部４１内の互いに対向する両側壁４２ａ，４２ｂにおいて、それぞれの内端部側には第１案内面４３ａ，４３ｂが形成されている。両第１案内面４３ａ，４３ｂはそれぞれロータ１２の内端に向かうにつれて拡開するように、且つロータ１２の中心軸放射方向（図４における上方）に向かうにつれて拡開するように傾斜したテーパ面となっている。
【００２２】
また、両側壁４２ａ，４２ｂの係合凹部３６側において、両側壁４２ａ，４２ｂ内面と凹部４１の内底面との間にはそれぞれ第２案内面４４ａ，４４ｂが形成されている。両第２案内面４４ａ，４４ｂはそれぞれロータ１２の内端に向かうにつれて拡開するように、且つロータ１２の中心軸放射方向（図４における上方）に向かうにつれて拡開するように傾斜している。両第１案内面４３ａ，４３ｂと両第２案内面４４ａ，４４ｂとはそれぞれ両側壁４２ａ，４２ｂの内面を介して滑らかに連続している。両第１案内面４３ａ，４３ｂ、両側壁４２ａ，４２ｂ及び両第２案内面４４ａ，４４ｂはバックスプリング２３の両端部をそれぞれ係合凹部３６内へ案内するロータ案内手段を構成する。
【００２３】
（レバー）
図３に示すように、前記レバー１３は軸状に形成されている。レバー１３の先端部には扁平部５１が形成されており、同じく基端部には嵌合部としてのフランジ部５２が形成されている。図２に示すように、フランジ部５２のレバー先端側側面において、レバー１３の軸部を間に挟む左右両側面はそれぞれ係合面５２ａ, ５２ｂとなっている。両係合面５２ａ，５２ｂはそれぞれロータ１２の係合段部３８ａ，３８ｂに係合可能となっていると共に、レバー１３の中心軸に対して垂直をなしている。図１に示すように、フランジ部５２の基端面中央にはピン５３が突設されており、同ピン５３には弾性部材としてのクッション５４が挿通されている。
【００２４】
図３に示すように、クッション５４はゴム材にて円柱状に形成されており、その中央には挿通孔５４ａが形成されている。図１に示すように、挿通孔５４ａの内径はピン５３の外径よりも若干小さくなっている。ピン５３の外周面にはクッション５４の内方への弾性力が作用しており、これによりクッション５４のピン５３からの抜け止めがなされている。クッション５４の中心軸方向（図１における左右方向）の長さはピン５３のフランジ部５２基端面からの突出長さよりも若干長くなっている。
【００２５】
図１及び図２に示すように、レバー１３のフランジ部５２はピン５３にクッション５４を挿通した状態で嵌合凹部３７内に配置されている。即ち、フランジ部５２と嵌合凹部３７との間にはクッション５４が介在されている。係合面５２ａ, ５２ｂとクッション５４の先端面（図２における左側側面）との間の距離は、両係合段部３８ａ，３８ｂとこれらに対向する嵌合凹部３７の内面との間の距離よりも若干大きくなっている。
【００２６】
このため、嵌合凹部３７内において、クッション５４はその中心軸方向に圧縮されており、レバー１３はクッション５４の弾性力により内端方向（図２における右方向）に付勢されている。そして、フランジ部５２の両係合面５２ａ, ５２ｂがそれぞれ係合段部３８ａ，３８ｂに密着することにより、レバー１３の中心軸とロータ１２の中心軸とが一致する中立位置にレバー１３の姿勢が保持されている。
【００２７】
図１に示すように、フランジ部５２の基端面上部には規制突起５５が設けられている。規制突起５５の内側面（レバー１３の中心軸側側面）はクッション５４の外周面に接触している。規制突起５５は、クッション５４を取り付けた状態のフランジ部５２を嵌合凹部３７に嵌合させる際、クッション５４の上方への変形を規制する。これにより、フランジ部５２及びクッション５４は円滑に嵌合凹部３７内に収容される。
【００２８】
前記両係合段部３８ａ，３８ｂ間の距離はレバー１３の軸部外径よりも若干大きくなっている。また、嵌合凹部３７の内底面とレバー１３の外周面との間には若干の隙間が形成されている。このため、レバー１３はその基端部を支点に上下左右（図１及び図２における矢印方向）に揺動可能となっている。レバー１３の揺動に伴ってクッション５４は弾性変形する。レバー１３の中心軸周方向への回動は、フランジ部５２の両側縁部が嵌合凹部３７の内面に係合することにより規制される。従って、ロータ１２の回転力はレバー１３に伝達され、同レバー１３はロータ１２と一体的に回動する。
【００２９】
（組立て時）
次に、前述のように構成したキーシリンダの組立て時の作用を説明する。
図３に示すように、キーシリンダ１０を組立てるときには、まず各ロックプレート３５（図１参照）が脱落しないようにロータ１２にダミーキー（図示略）を差し込むと共に、ロータ１２の嵌合凹部３７にクッション５４を取り付けた状態のフランジ部５２を上方から嵌合させる。この状態のロータ１２（図４参照）を予めバックスプリング２３を巻装したロータケース１１（図５参照）の外端側から挿入する。
【００３０】
図９（ａ）に示すように、ロータ１２の組付け前、バックスプリング２３の両端部はそれぞれロータケース１１の両掛止部２２ａ, ２２ｂに係止されていると共に同ロータケース１１の内部に突出している。ロータ１２はバックスプリング２３の両端部がそれぞれ両第１案内面４３ａ，４３ｂに係合可能に対応するようにロータケース１１内に挿入される。バックスプリング２３のロータケース１１内端側への移動は、同バックスプリング２３が凹部２５の内端側に係合することにより規制される。
【００３１】
図９（ｂ）に示すように、ロータ１２をロータケース１１内に挿通すると、ロータ１２の両第１案内面４３ａ，４３ｂにはバックスプリング２３の両端部がそれぞれ当接する。この状態でロータ１２をロータケース１１内に押し込むと、バックスプリング２３の両端部はそれぞれ両第１案内面４３ａ，４３ｂにより案内されながらそれぞれの反折曲方向（図９（ｂ）における上方）に撓む。図９（ｃ）に示すように、ロータ１２をロータケース１１内にさらに押し込むと、バックスプリング２３の両端部はそれぞれ両第１案内面４３ａ，４３ｂを乗り越えて凹部４１における両側壁４２ａ，４２ｂの上縁部を摺動しながら係合凹部３６側へ案内される。
【００３２】
図９（ｄ）に示すように、ロータ１２をロータケース１１内にさらに押し込むと、バックスプリング２３の両端部はそれぞれ両第２案内面４４ａ，４４ｂに円滑に乗り移り、両第２案内面４４ａ，４４ｂにより係合凹部３６側へ案内される。そして、バックスプリング２３の両端部がそれぞれ第２案内面４４ａ，４４ｂを乗り越えると、同バックスプリング２３の両端部は係合凹部３６内に滑り込む。図８（ｂ）に示すように、バックスプリング２３の両端部は係合凹部３６内に滑り込むと同時にそれぞれ折曲方向に弾性復帰し、係合凹部３６の両掛止部２２ａ，２２ｂに係止される。
【００３３】
このとき、ロータ１２は図７に示すロータケース１１に対する所定の挿入位置まで挿入されており、この状態でロータ１２先端部の溝３１に止め輪３２を装着する。また、このとき、ロータ１２とレバー１３との嵌合部分（以下、「レバー嵌合部」という。）はロータケース１１のプロテクタ２１にて覆われている。以上で、キーシリンダ１０の組立て作業が完了となる。
【００３４】
キーシリンダ１０をドアパネルに組付けるときには、レバー１３をロータ１２に対する中立位置に保持した状態でキーシリンダ１０をドアパネル側の取付部に取り付ける。この後、レバー１３の扁平部５１をロック機構の連結部に連結する。このとき、ロック機構の連結部がレバー１３の中心軸延長線上になく左右上下方向に若干ずれていても、レバー１３をロック機構の連結部のずれ方向に揺動させることにより連結可能となる。
【００３５】
以上で、キーシリンダ１０のドアパネルへの取り付け作業が完了となる。この状態で、ロータ１２がキー３３によって差込操作されると、ロータ１２の回転力はレバー１３を介してロック機構（図示略）に伝達され、同ロック機構はロック又はアンロック状態に切り替えられる。尚、本実施形態において、キーシリンダ１０はプロテクタ２１側が上方、即ち窓側を向くようにドアパネルに取り付けられる。
【００３６】
従って、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）ロータ１２の内端部側には、バックスプリング２３を巻装する際、同バックスプリング２３の両端部をそれぞれ係合凹部３６の係合部へ案内する第１案内面４３ａ，４３ｂ、両側壁４２ａ，４２ｂ及び第２案内面４４ａ，４４ｂを設けた。ロータ１２をバックスプリング２３装着状態のロータケース１１内に押し込むだけでバックスプリング２３の両端部がそれぞれ第１案内面４３ａ，４３ｂ、両側壁４２ａ，４２ｂ及び第２案内面４４ａ，４４ｂにて順次案内され、同バックスプリング２３の両端部が係合凹部３６の係合部に係合する。即ち、正規キーにてロータ１２を回動させることなく同ロータ１２をロータケース１１に対して組付けることができる。このため、従来のキーシリンダと異なり、その組付け途中においてダミーキーを正規キーに差し替える工程が不要となり、ダミーキーを挿通した状態のままロータ１２をロータケース１１へ組付けることができる。従って、キーシリンダ１０の組付けの作業工数を低減させることができる。また、ロータ１２をロータケース１１内に押し込むのみで組付け可能となることから、ロータ１２のロータケース１１への組付けを自動化することができる。さらに、組立作業時、正規キーが不要となることから、組み立てライン上において同じダミーキーを使うことができ、正規のキーとキーシリンダとをセットで取り扱う必要がない。
【００３７】
（２）ロータ１２の内端部には軸状のレバー１３の基端部を連結した。このため、ロータケース１１にロータ１２を組付ける前に同ロータ１２に対してレバー１３を組付けることができる。ちなみに、例えば板状のレバーを使用したキーシリンダにおいては、レバーがロータの外周から突出することによりロータ１２をロータケース１１に挿入してからでないとレバーをロータ１２に組付けることができない。
【００３８】
（３）ロータケース１１の内端部側には、バックスプリング２３を巻装する際、同バックスプリング２３をロータケース１１における所定の取付位置、即ち凹部２５へ案内する案内面２６を設けた。このため、バックスプリング２３のロータケース１１への取り付けを円滑に行うことができる。また、バックスプリング２３をロータケース１１に押し込むのみで組付け可能になることから、バックスプリング２３のロータケース１１への組付けを自動化することができる。
【００３９】
（４）ロータ１２の内端部に嵌合凹部３７を設け、同嵌合凹部３７に対してレバー１３のフランジ部５２を嵌合させるようにした。このため、レバー１３を例えばセットスクリュー及びピン等の固定部材によりロータ１２に固定する場合と異なり、レバー１３のロータ１２に対する組付け作業工数を低減させることができる。
【００４０】
（５）ロータケース１１の外周にはバックスプリング２３を予め巻装し、このロータケース１１内には前記バックスプリング２３の少なくとも一端部が前記係合凹部３６へ案内されるようにロータ１２を挿入するようにした。ロータケース１１に予めバックスプリング２３を巻装しておくことで組み立てスペース及び作業動作が小さくてすむ。ちなみに、レバー１３をロータ１２に組み付けた後にバックスプリング２３の取付作業を行う場合には、レバー１３の長さ分だけ組立スペースを取る。また、レバー１３の先端からバックスプリング２３を挿通することになるため、大きな作業動作が必要となる。
【００４１】
尚、前記実施形態は以下のように変更して実施してもよい。
・本実施形態における軸状のレバー１３を例えば板状のレバー（プレスレバー）としてもよい。この場合、ロータ１２をロータケース１１に組付けた後、レバーをロータ１２の内端部に組付ける。このようにしても、キーシリンダの組付け作業時、ダミーキーを正規キーに差し替えてロータ１２を回動させることなく、ロータ１２をロータケース１１に押し込むだけで組付けることができる。
【００４２】
・本実施形態においては、キーシリンダ１０を車両用ドアパネルに使用したが、バックドア及びトランク等に使用してもよい。
・本実施形態におけるキーシリンダ１０の設置方向は任意に変更してもよい。例えば図１において天地を逆にしたり、上下方向の向きを外内方向にしたりしてもよい。
【００４３】
・本実施形態においては、バックスプリング２３の両端部をそれぞれ側壁４２ａ，４２ｂ、第１案内面４３ａ，４３ｂ及び第２案内面４４ａ，４４ｂにて案内するようにしたが、バックスプリング２３の一端部のみを案内するようにしてもよい。
【００４４】
次に前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
・前記ロータの内端部には被嵌合部を設け、この被嵌合部に対して前記レバーの基端部を嵌合させるようにした請求項２に記載のキーシリンダ。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、ダミーキーを正規キーに差し替える必要がないことから、キーシリンダの組付けの作業工数を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  キーシリンダの正断面図。
【図２】  ロータと軸状レバーとの連結部の要部平面図。
【図３】  ロータ、軸状レバー及びロータケースの分解斜視図。
【図４】  ロータ、ロータケース及びバックスプリングの分解斜視図。
【図５】  ロータケースの斜視図。
【図６】  ロータの下面図。
【図７】  キーシリンダの要部平面図。
【図８】  （ａ）は、キーシリンダの側面図。
（ｂ）は、図７の１−１線断面図。
【図９】  （ａ）は、ロータ組付前のロータケースの側面図。
（ｂ）は、ロータ組付開始時のロータケースの側面図。
（ｃ）は、ロータ組付途中のロータケースの側面図。
（ｄ）は、ロータ組付途中のロータケースの側面図。
【符号の説明】
１０…キーシリンダ、１１…ロータケース、１２…ロータ、１３…レバー、２３…バックスプリング、２５…凹部（ロータケースにおける所定の取付位置）、２６…ケース案内手段を構成する案内面、３３…キー、３６…係合部を構成する係合凹部（第１凹部）、４１…凹部（第２凹部）、４２ａ，４２ｂ…ロータ案内手段を構成する側壁、４３ａ，４３ｂ…ロータ案内手段を構成する第１案内面、４４ａ，４４ｂ…ロータ案内手段を構成する第２案内面。
【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】
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【図９】
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