(57)【要約】【課題】使用者の好みに応じて、メカニカルキーの展開速度を任意に設定することができるジャックナイフキー構造のキーユニットを提供する。【解決手段】キーユニットは、施錠及び解錠するためのキープレート、及びキープレートの一端部に固定されたロータ部材を有するメカニカルキーと、キープレートを格納する格納位置から完全に展開する完全展開位置に回転可能にロータ部材を支持するケースと、ロータ部材を回転可能に覆ってケースに固定される内ケースと、ロータ部材及び内ケースの間に設けられて一端部がロータ部材に固定されるロータ部材側のばね端部、及び他端部が内ケースに固定される内ケース側のばね端部を有するトーションばねと、内ケースに形成されて内ケース側ばね端部のロータ部材側ばね端部に対する角度を変えてトーションばねのばね力を調整するばね力調整構造とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
施錠及び解錠するためのキープレート、及び前記キープレートの一端部に固定されたロータ部材を有するメカニカルキーと、
前記キープレートを格納する格納位置から完全に展開する完全展開位置に回転可能に前記ロータ部材を支持するケースと、
前記ロータ部材を回転可能に覆って前記ケースに固定される内ケースと、
前記ロータ部材及び前記内ケースの間に設けられ、一端部が前記ロータ部材に固定されるロータ部材側のばね端部、及び他端部が前記内ケースに固定される内ケース側のばね端部を有するトーションばねと、
前記内ケースに形成され、前記内ケース側ばね端部の前記ロータ部材側ばね端部に対する角度を変えて前記トーションばねのばね力を調整するばね力調整構造と、
を備えてなることを特徴とするキーユニット。
【請求項２】
前記ばね力調整構造は、前記内ケース側ばね端部を横切って前記内ケースに形成されたばね調整孔と、前記ばね調整孔の周縁に形成され、前記内ケース側ばね端部を係止する複数の係止孔とを備えてなる請求項１に記載のキーユニット。
【請求項３】
前記係止孔には、前記内ケース側ばね端部を引っ掛け係止する係止突片が周方向に突出して形成されてなる請求項２に記載のキーユニット。
【請求項４】
前記ケースは、上方を開放する上方開口を有する下ケースと、前記下ケースの上方開口を開閉する上ケースとを備え、
前記内ケースは、前記下ケースに固定されてなる請求項１又は２に記載のキーユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メカニカルキーを回転可能に格納するケースを備えたキーユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
メカニカルキーを回転可能に格納するケースを備えたキーユニットの一例としては、例えば特許文献１に記載されたキーユニットが提案されている。
【０００３】
上記特許文献１に記載されたキーユニットは、キープレートを格納する格納位置からキープレートを突出させる突出位置にねじりばねで付勢して回動させるキーヘッドを有するメカニカルキーを備えており、キーヘッドが把持ケースの内部に支持されている。把持ケースには、メカニカルキーの回動を規制するリリースボタンが把持ケース表面側に向けて付勢するコイルばねを介して支持されるとともに、キーヘッドに係脱可能に嵌合されている。
【０００４】
リリースボタンをコイルばねのばね力に抗して押し込み操作することでメカニカルキーの回動規制が解除され、メカニカルキーがねじりばねのばね力により把持ケースの正面視で時計回り方向に自動的に回動するジャックナイフキー構造になっている。ねじりばねで突出位置側に向けて付勢されるメカニカルキーの回動端は、把持ケースに当接させることによって突出位置側に向かう回動を規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５５０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載のキーユニットは、ねじりばねのばね復元力によりメカニカルキーを格納位置から突出位置に自動的に回動させる構成となっているため、メカニカルキーの回動速度（展開速度）が一義的に決まってしまうことになる。そのため、メカニカルキーの展開速度を使用者の好みに応じて調整することができるように使い勝手を向上させたいという要望がある。
【０００７】
従って、本発明の目的は、使用者の好みに応じて、メカニカルキーの展開速度を任意に設定することができるジャックナイフキー構造のキーユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、施錠及び解錠するためのキープレート、及び前記キープレートの一端部に固定されたロータ部材を有するメカニカルキーと、前記キープレートを格納する格納位置から完全に展開する完全展開位置に回転可能に前記ロータ部材を支持するケースと、前記ロータ部材を回転可能に覆って前記ケースに固定される内ケースと、前記ロータ部材及び前記内ケースの間に設けられ、一端部が前記ロータ部材に固定されるロータ部材側のばね端部、及び他端部が前記内ケースに固定される内ケース側のばね端部を有するトーションばねと、前記内ケースに形成され、前記内ケース側ばね端部の前記ロータ部材側ばね端部に対する角度を変えて前記トーションばねのばね力を調整するばね力調整構造と、を備えてなることを特徴とするキーユニットを構成している。
【０００９】
本発明に係る前記ばね力調整構造は、前記内ケース側ばね端部を横切って前記内ケースに形成されたばね調整孔と、前記ばね調整孔の周縁に形成され、前記内ケース側ばね端部を係止する複数の係止孔とを備えてなることが好適である。
【００１０】
更に、本発明に係る前記係止孔には、前記内ケース側ばね端部を引っ掛け係止する係止突片が周方向に突出して形成されてなることが好適である。
【００１１】
更にまた、本発明に係る前記ケースは、上方を開放する上方開口を有する下ケースと、前記下ケースの上方開口を開閉する上ケースとを備え、前記内ケースは、前記下ケースに固定されてなることが好適である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ジャックナイフキー構造のメカニカルキーの展開速度を使用者の好みに応じて任意に変更することができるようになり、使い勝手を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に好適な実施の形態に係るキーユニットを組み立てる前の分解状態を模式的に示す斜視図である。
【図２】キーユニットに適用されるトーションばね調整構造の一例を説明するための要部平面図である。
【図３】キーユニットに適用されるトーションばね調整構造を説明するための図であって、（ａ）は図２におけるＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線矢視の要部断面拡大図、（ｂ）は図２におけるＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線矢視の要部断面拡大図である。
【図４】キーユニットにおけるトーションばねのばね力調整手順の一例を説明するための図であって、（ａ）はキーユニットに適用される上ケースの取り外し作業を示す斜視図、（ｂ）はトーションばねのばね力を調整する作業を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。
【００１５】
（キーユニットの全体構造）
図１において、全体を示す符号１は、例えば車両に装着されたシリンダ錠を機械的な操作により施錠・解錠するためのメカニカルキー２を回転可能に格納するケース３を備えたジャックナイフキー構造のキーユニットの一例を示している。
【００１６】
ケース３は、例えばＡＢＳやＰＣ等の樹脂材料からなり、上方を開放する上方開口を有する下ケース４と、下ケース４の上方開口を開閉する下方開口を有する上ケース５とによりキーユニット１の外観を構成している。下ケース４の上方開口及び上ケース５の下方開口の間に形成される空間には、内ケース６が相対して配置されるようになっている。
【００１７】
下ケース４及び上ケース５は、図示しない係合凹凸部によりスナップフィット固定されるようになっており、下ケース４の上方開口を上ケース５の下方開口により閉鎖した状態で、ケース３の側壁には、メカニカルキー２をケース３の内部に格納するためのスリット状の格納開口３１が形成されるように構成されている。
【００１８】
内ケース６は、メカニカルキー２をケース３の内部に回転可能に支持固定する固定部材として構成されており、係合凹凸部により下ケース４にスナップフィット固定されるとともに、ねじ部材７により下ケース４に締結固定されるようになっている。
【００１９】
図示例によるキーユニット１は、例えば車両に装着された施錠装置を電気的に施錠制御及び解錠制御する制御装置等を無線通信により遠隔操作する携帯機に適用できるものであり、下ケース４の内部底面には、キーレスモジュール８が超音波溶着等の固着手段により収容固定されるようになっている。
【００２０】
キーレスモジュール８は、施錠スイッチ８１及び解錠スイッチ８２を備えており、各スイッチ８１，８２は、上ケース５の上面に押し込み操作可能に設けられる施錠ボタン５１及び解錠ボタン５２のそれぞれに対応して配置される。施錠ボタン５１及び解錠ボタン５２は、例えばＡＢＳやＰＣ等の樹脂材料からなる。
【００２１】
キーレスモジュール８は、施錠ボタン５１を介して施錠スイッチ８１を押すことで、車両の施錠装置を自動的に施錠作動させる信号を出力し、解錠ボタン５２を介して解錠スイッチ８２を押すことで、施錠装置を自動的に解除作動させる信号を出力するように構成されている。
【００２２】
メカニカルキー２は、長尺板状のキープレート２１と、キープレート２１の一端部に固定された略四角筒状のロータ部材２２とにより構成されている。キープレート２１の材質は、例えば洋白等の金属材料からなり、ロータ部材２２の材質は、例えば亜鉛ダイカスト等の金属材料からなる。
【００２３】
下ケース４の内部底面には、メカニカルキー２の回転を許容及び規制するリリースボタン９を上下動可能に挿入支持する内外筒部４１，４２が同一軸線上に起立して形成されている。内外筒部４１，４２は、内筒部４１と外筒部４２とからなる内外二重構造とされている。
【００２４】
リリースボタン９は、例えば亜鉛ダイカスト等の金属材料からなる長いキャップ状に形成されている。リリースボタン９の内部底面は、下ケース４の内筒部４１にコイルばね１０のばね力により弾性的に支持される。リリースボタン９の下部外周面には、メカニカルキー２の回転中心を通る直径上に突出する規制突部９１が形成されており、規制突部９１は、下ケース４の外筒部４２に形成された係合孔４３と常に係合される。
【００２５】
リリースボタン９は、メカニカルキー２のロータ部材２２に貫通して形成された円形の支持孔２３、内ケース６に貫通形成された円形の支持孔６１、及び上ケース５に貫通形成された円形の操作孔５３を介して、ケース３の内部に上下動可能に配置される。リリースボタン９を回転軸として、メカニカルキー２のロータ部材２２が回転可能に支持される。
【００２６】
メカニカルキー２のロータ部材２２の下ケース側対向面には、キープレート２１がケース３内に格納される格納位置と格納位置から完全に展開した完全展開位置とにおいてリリースボタン９の規制突部９１に嵌め込み保持される図示しない規制凹部が１８０°の位相差をもって形成されている。その規制凹部に対してリリースボタン９の規制突部９１がコイルばね１０のばね力により自動的に嵌合し、メカニカルキー２の姿勢が保持されるようになっている。
【００２７】
図１、図２、図３（ａ）、及び図３（ｂ）に示すように、メカニカルキー２におけるロータ部材２２の内ケース側対向面には、支持孔２３を中心ＣＬとする円形状のばね収容凹部２４と、ばね収容凹部２４に連通するスリット状のばね係止孔２５とが形成されている。
【００２８】
一方、メカニカルキー２のロータ部材２２を回転可能に覆う内ケース６のロータ部材側対向面には、支持孔６１を中心ＣＬとする円形状のばね収容凹部６２が形成されている。ばね収容凹部６２の周壁６３の端部には、スリット状のばね係止孔６５が放射状に形成されている。
【００２９】
内ケース６のばね収容凹部６２とロータ部材２２のばね収容凹部２４との間の空間には、メカニカルキー２の格納位置から完全展開位置に向かう回転方向にモーメントを作用させるトーションばね１１が収容される。トーションばね１１は、リリースボタン９の外周面に挿入される円筒形状のコイル部１２と、コイル部１２の径方向に屈曲して延びる一対のばね端部１３，１４とを有するねじりコイルばねである。
【００３０】
トーションばね１１の固定端となる固定側のばね端部１３は、内ケース６のばね係止孔６５に係合されるとともに、トーションばね１１の作用端となる作用側のばね端部１４が、ロータ部材２２のばね係止孔２５に係合される。この構成により、メカニカルキー２には、ケース３の格納位置から完全展開位置に向けてトーションばね１１のばね力が付与される。
【００３１】
従って、メカニカルキー２がケース３の格納開口３１内に格納されている場合は、トーションばね１１のばね力が、上ケース５の正面からみて時計回り方向に向かって作用するため、リリースボタン９及びロータ部材２２の係止状態が解除されることで、ケース３の格納位置から完全展開位置へメカニカルキー２を自動的に回転させることができる。
【００３２】
（トーションばねのばね力調整構造）
ところで、メカニカルキー２をケース３の格納位置から完全展開位置に自動的に回転展開させるためのトーションばね１１のばね力は、内ケース６側のばね端部１３とロータ部材２２側のばね端部１４とがなす角度によってメカニカルキー２の展開速度が一義的に決まる。そのため、メカニカルキー２の展開速度が使用者のニーズに合わない場合がある。
【００３３】
このような一例としては、例えばメカニカルキー２の回転展開時において、メカニカルキー２の先端が使用者の手指に当たり、使用者が痛みを感じることによりメカニカルキー２の展開速度が速すぎると感じる場合、あるいはエンジン始動時において、メカニカルキー２の展開速度が遅すぎることにより使用者が不快を感じる場合等が挙げられる。従って、メカニカルキー２の展開速度を使用者のニーズに応じて調整することによって使い勝手を向上させることが好ましい。
【００３４】
そこで、図示例によるキーユニット１は、トーションばね１１のばね力を任意に調整するためのばね力調整構造を備えることで、メカニカルキー２の展開速度を使用者のニーズに対応することができるようにしている。
【００３５】
このばね力調整構造は、図１、図２、図３（ａ）、及び図３（ｂ）に示すように、下ケース４の上方開口及び上ケース５の下方開口の間に形成される空間に配置される内ケース６に設けられており、トーションばね１１の作用側のばね端部１４に対して固定側のばね端部１３の初期の組付角度を３つの段階に変えてトーションばね１１のばね力（付勢力）を調整することで、メカニカルキー２の展開速度を任意に調整することを可能としている。
【００３６】
図示例にあっては、内ケース６のロータ部材側対向面には、ばね収容凹部６２の周壁６３の外側に沿う略半円弧状のばね調整孔６４が貫通して形成されており、このばね調整孔６４の周縁には、トーションばね１１の固定側のばね端部１３を係止させる第１〜第３のばね係止孔６５，６６，６７が放射状に貫通して形成されている。
【００３７】
ばね係止孔６５，６６，６７は、内ケース６の正面視で、メカニカルキー２のロータ部材２２のばね係止孔２５の位置に対して順次広い位相角θを有する位置に配置されている。図示例では、ばね係止孔６５，６６，６７の間は、４５°の位相角θをもって配置されている。ばね係止孔６５，６６，６７には、固定側のばね端部１３を引っ掛け係止する係止突片６８が周方向に突出して形成されている。
【００３８】
図示例によるばね力調整構造によると、リリースボタン９、メカニカルキー２、及びトーションばね１１を組み付けた下ケース４に内ケース６を固定した状態で、内ケース６のばね調整孔６４には、ばね収容凹部６２の周壁６３でトーションばね１１の固定側のばね端部１３を撓ませて、固定側のばね端部１３が横切って露出するようになっている。
【００３９】
下ケース４に内ケース６を固定した後、固定側のばね端部１３をばね調整孔６４に沿って誘導させれば、固定側のばね端部１３をばね係止孔６５，６６，６７のうちの所望の係止突片６８に係止させることができる。固定側のばね端部１３は、弾性復帰力によって係止突片６８を乗り越えて、ばね係止孔６５，６６，６７に納まる。
【００４０】
トーションばね１１の固定側のばね端部１３の配置位置を変えると、作用側のばね端部１４に対する位相角θが変更され、メカニカルキー２に対するトーションばね１１のばね力を強めたり、これとは逆に弱めたりする角度に調整することができる。固定側のばね端部１３の配置位置の変更は、メカニカルキー２が完全展開位置にある状態で行われることが好適である。
【００４１】
内ケース６の正面視で、トーションばね１１の固定側のばね端部１３を内ケース６の第１のばね係止孔６５の位置から第２のばね係止孔６６の位置へ時計回り方向に回転させると、ばね力に抗して固定側のばね端部１３が回転移動することにより、メカニカルキー２に対するトーションばねのばね力が強められる。
【００４２】
トーションばね１１の固定側のばね端部１３を内ケース６の第１のばね係止孔６５の位置から第３のばね係止孔６７の位置へ反時計回り方向に回転させると、ばね力に抗して固定側のばね端部１３が回転移動することにより、メカニカルキー２に対するトーションばね１１のばね力が弱められる。
【００４３】
従って、トーションばね１１の固定側のばね端部１３を内ケース６の所望のばね係止孔６５，６６，６７に係止させることで、トーションばね１１のねじり力を変えることが可能となる。
【００４４】
キーユニット１を組み立て後にトーションばね１１のばね力を調整する場合は、図４（ａ）に示すように、適当な治具１００を用い、下ケース４から上ケース５を取り外す。次に、図４（ｂ）に示すように、適当な治具１００を用いて、トーションばね１１の固定側のばね端部１３をばね調整孔６４に沿って誘導することで、固定側のばね端部１３を３箇所のばね係止孔６５，６６，６７のうちの所望の係止突片６８に係止させる。以上の作業により、メカニカルキー２の展開速度を容易に調整することができる。
【００４５】
トーションばね１１のばね乗数は、例えば約２．３３Ｎ・ｍｍ／ｒａｄに設定され、トーションばね１１の固定側のばね端部１３が第１のばね係止孔６５に配置されており、メカニカルキー２がケース３の格納開口３１内に格納されている場合は、トーションばね１１のねじり力を約１３．４Ｎ・ｍｍに設定することができる。
【００４６】
トーションばね１１の固定側のばね端部１３が第２のばね係止孔６６に配置される場合は、メカニカルキー２の格納時におけるトーションばね１１のねじり力を約１５．３Ｎ・ｍｍに変更することができるようになり、第１のばね係止孔６５に配置される場合よりも、メカニカルキー２の展開速度を増速することができる。
【００４７】
固定側のばね端部１３が第３のばね係止孔６７に配置される場合は、メカニカルキー２の格納時におけるトーションばね１１のねじり力を約１１．６Ｎ・ｍｍに変えることができるようになり、第１のばね係止孔６５に配置される場合よりも、メカニカルキー２の展開速度を減速することができる。従って、図示例では、メカニカルキー２の展開速度は、内ケース６の第２のばね係止孔６６、第１のばね係止孔６５、第３のばね係止孔６７の順に増速されることになる。
【００４８】
（キーユニットの動作）
以上のように構成されたジャックナイフキー構造のキーユニット１のメカニカルキー２をケース３の格納位置から完全展開位置に回転操作する際には、コイルばね１０のばね力に抗してリリースボタン９を押し込み操作することで、リリースボタン９の規制突部９１とロータ部材２２の規制凹部との係止状態が解除される。
【００４９】
従って、ロータ部材２２は、トーションばね１１のばね力によりキープレート２１の完全展開方向に付勢されることから、リリースボタン９を回転中心として、トーションばね１１のばね力によりメカニカルキー２がケース３の格納位置から外側へ飛び出して完全展開位置へ自動的に回転することになる。
【００５０】
メカニカルキー２が完全展開位置に到達したとき、リリースボタン９の押し込み操作を解除すると、リリースボタン９の規制突部９１がコイルばね１０のばね力によりロータ部材２２の規制凹部に嵌合して位置規制される。リリースボタン９が押し込み操作可能な元の位置に復帰することで、メカニカルキー２の姿勢が保持される。
【００５１】
これとは逆に、メカニカルキー２をケース３の完全展開位置から格納位置に格納する際は、コイルばね１０のばね力に抗してリリースボタン９を押し込み操作し、メカニカルキー２を完全展開位置から格納位置に手動で回転操作することにより、リリースボタン９の規制突部９１とロータ部材２２の規制凹部との係止状態が解除される。
【００５２】
従って、手動操作により、リリースボタン９を回転中心として、トーションばね１１のばね力に抗してメカニカルキー２をケース３の完全展開位置から格納位置へ回転させることでメカニカルキー２が格納位置に到達したとき、リリースボタン９の押し込み操作を解除すると、リリースボタン９の規制突部９１がコイルばね１０のばね力によりロータ部材２２の規制凹部に嵌合して位置規制される。リリースボタン９が押し込み操作可能な元の位置に復帰してメカニカルキー２の姿勢が保持される。
【００５３】
（実施の形態の効果）
以上のように構成されたジャックナイフキー構造のキーユニット１によれば、上記効果に加えて以下の効果が得られる。
【００５４】
トーションばね１１の固定側のばね端部１３を内ケース６の３箇所のばね係止孔６５，６６，６７のうち、どの箇所のばね係止孔６５，６６，６７に係止させるかによってトーションばね１１のばね力が変わり、トーションばね１１を取り替えることなく、トーションばね１１のばね力を任意に調整することが可能となる。
【００５５】
トーションばね１１を取り替えることなく、トーションばね１１の固定側のばね端部１３の配置位置を変更するだけで、メカニカルキー２に対するトーションばね１１のばね力を調整することができるため、メカニカルキー２に作用させるばね力の調整を簡単に行うことができる。
【００５６】
トーションばね１１のばね端部１３，１４の配置位置によって、メカニカルキー２に作用するトーションばね１１からのばね力を使用者の好みに応じて適宜選択して容易に変更することができるようになり、メカニカルキー２の操作力を使用者の好みに応じて任意に設定することが可能になる。
【００５７】
［変形例］
本発明のキーユニット１の代表的な構成例を実施の形態、及び図示例を挙げて説明したが、次に示すような変形例も可能である。
【００５８】
内ケース６のばね係止孔６５，６６，６７は、都合３箇所で周方向に４５°の位相角θをもって配されているが、例えば内ケース６の外郭形態や大きさなどに応じて、２箇所又は４箇所以上のばね係止孔を周方向に所定の位相角θをもって形成することができることは勿論である。
【００５９】
なお、キーユニット１としては、例えば自動車、建設機械や農業機械などの各種の車両のシリンダ錠に適用することができ、車両以外の住宅のドアやその他の開閉体のシリンダ錠に適用することができることは勿論である。
【００６０】
以上の説明からも明らかなように、本発明における代表的な実施の形態、変形例、及び図示例を例示したが、上記実施の形態、変形例、及び図示例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。従って、上記実施の形態、変形例、及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【００６１】
１…キーユニット、２…メカニカルキー、３…ケース、４…下ケース、５…上ケース、６…内ケース、７…ねじ部材、８…キーレスモジュール、９…リリースボタン、１０…コイルばね、１１…トーションばね、１２…コイル部、１３，１４…ばね端部、２１…キープレート、２２…ロータ部材、２３…支持孔、２４，６２…ばね収容凹部、２５，６５，６６，６７…ばね係止孔、３１…格納開口、４１…内筒部、４２…外筒部、４３…係合孔、５１…施錠ボタン、５２…解錠ボタン、５３…操作孔、６１…支持孔、６３…周壁、６４…ばね調整孔、６８…係止突片、８１…施錠スイッチ、８２…解錠スイッチ、９１…規制突部、１００…治具、ＣＬ…中心、θ…位相角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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