УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ
STEERING LOCKING DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству блокировки рулевого управления, которое блокирует вращение рулевого вала автомобиля.
Уровень техники
Известно обычное блокировочное устройство рулевого вала автомобиля, пример которого раскрыт в публикации WO 2006/092186 (далее - Патентный Документ 1). Конфигурация такого устройства блокировки рулевого управления показана на фиг. 17. Устройство 100 блокировки рулевого управления включает в себя блокировочный элемент 103, приводное тело 106 и палец 108. Блокировочный элемент 103 перемещается к рулевому валу 102 автомобиля под действием поджимающей силы цилиндрической пружины 101 и может входить в зацепление с рулевым валом 102. Приводное тело 106 расположено с возможностью выполнения возвратно-поступательного перемещения в направлении, пересекающим направление перемещения блокировочного элемента 103. Кроме того, на приводном теле образована зубчатая рейка 107. Зубчатая рейка 107 соединена с двигателем 104 через механизм 105 зубчатой передачи и приводится в движение двигателем 104. Далее, приводное тело 106 имеет клиновидный блокировочный стопор 108. Блокировочный стопор 108 расположен с возможностью выполнения возвратно-поступательного перемещения вдоль направления перемещения приводного тела 106. Клиновидный уклон 108а блокировочного стопора 108 контактирует со стопорным отверстием 109, и блокировочный стопор 108 при своем скольжении сдвигает блокировочный элемент 103 от положения блокировки в положение снятия блокировки.
Двигатель 104 вращается к своему блокировочному положению блокировки, когда автомобиль ставится на парковку, так что блокировочный стопор 108 сдвигается к блокировочному положению (справа на фиг. 17) вместе с приводным телом 106, и блокировочный элемент 103 сдвигается в свое блокировочное положение из-за поджимающей силы цилиндрической пружины 101. В результате, конец блокировочного элемента 103 входит в зацепление с рулевым валом 102 для предотвращения вращения рулевого колеса 102, что, таким образом, приводит к невозможности управления автомобилем.
После этого двигатель 104 вращается к своему положению снятия, так что блокировочный стопор 108 сдвигается к положению снятия блокировки (слева на фиг. 17). В результате зацепление между блокировочным элементом 103 и рулевым валом 102 расцепляется для того, чтобы обеспечить вращение рулевого вала 102, что, в свою очередь, обеспечивает возможность управления автомобилем.
Краткое описание изобретения
Однако, приводное тело 106 и блокировочный стопор 108 не защищены в корпусе 110. Следовательно, крышка 110а может быть снята при незаконном действии, так что приводное тело 106 и блокировочный стопор могут быть неосмотрительно сняты для удаления блокировочного элемента 103. А именно, конфигурация устройства 100 блокировки рулевого управления является проблематичной конфигурацией с точки зрения противоугонных характеристик.
Следовательно, задачей настоящего изобретения является создание устройства блокировки рулевого управления, которое затрудняет разблокировку рулевого вала при незаконном действии, и которое может обеспечить лучшие противоугонные характеристики.
Согласно первому объекту настоящего изобретения создано устройство блокировки рулевого управления, содержащее блокировочный элемент, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения между блокировочным положением, при котором блокировочный элемент входит в зацепление с рулевым валом для предотвращения вращения рулевого вала, и положением снятия блокировки, при котором блокировочный элемент не входит в зацепление с рулевым валом для того, чтобы обеспечить вращение рулевого вала, и поджимаемый к рулевому валу поджимающим элементом; и ползун, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения между блокировочным концом и концом снятия блокировки вдоль направления, перпендикулярного направлению перемещения блокировочного элемента, при этом на одном из элементов, представляющих собой блокировочный элемент или ползун, выполнена наклонная часть, которая линейно наклонена к рулевому валу вдоль направления перемещения ползуна, а на другом из элементов, представляющих собой блокировочное отверстие или ползун, выполнено наклонное отверстие, причем наклонная часть и наклонное отверстие совмещаются друг с другом в ответ на перемещение ползуна для сдвига блокировочного элемента между блокировочным положением и положением снятия блокировки, при этом ползун включает в себя рычаг и палец, выступающий из боковой поверхности рычага, а корпус включает в себя направляющую канавку, в которой располагается с возможностью перемещения ползун, и закрывающую стенку, которая закрывает палец, когда ползун расположен на блокировочном конце.
В соответствии с блокировочным устройством рулевого управления, поскольку в корпусе выполнена закрывающая стенка, которая закрывает палец, расположенный на блокировочном конце, ползун не может быть вынут, даже если крышка снята с корпуса при незаконном действии. Следовательно, блокировочный элемент удерживается в блокировочном положении и, в результате этого, могут быть получены лучшие противоугонные характеристики.
Согласно второму объекту изобретения создано устройство блокировки рулевого управления, содержащее: блокировочный элемент, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения между блокировочным положением, при котором блокировочный элемент входит в зацепление с рулевым валом для предотвращения вращения рулевого вала, и положением снятия блокировки, при котором блокировочный элемент не входит в зацепление с рулевым валом для того, чтобы обеспечить вращение рулевого вала, и поджимаемый к рулевому валу поджимающим элементом; ползун, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения блокировочного элемента; и часть для скольжения и вспомогательную часть для скольжения, каждая из которых расположена между ползуном и корпусом, при этом на одном из элементов, представляющих собой блокировочный элемент или ползун, выполнена наклонная часть, которая линейно наклонена к рулевому валу вдоль направления перемещения ползуна, а на другом из элементов, представляющих собой блокировочное отверстие или ползун, выполнено наклонное отверстие, причем наклонная часть и наклонное отверстие совмещаются друг с другом в ответ на перемещение ползуна для сдвига блокировочного элемента между блокировочным положением и положением снятия блокировки, при этом часть для скольжения включает в себя: первую поверхность скольжения, образованную на ползуне, вторую поверхность скольжения, образованную на корпусе и расположенную напротив первой поверхности скольжения, направляющую рейку, предусмотренную на одном из элементов, представляющих собой первую поверхность перемещения или вторую поверхность скольжения вдоль направления перемещения ползуна, и канавку для размещения рейки, выполненную на другом из элементов, представляющих собой первую поверхность скольжения или вторую поверхность скольжения так, чтобы перекрывать в виде арки направляющую рейку, а вспомогательная часть для скольжения включает в себя первую направляющую поверхность, образованную на ползуне, вторую направляющую поверхность, образованную на корпусе и расположенную напротив первой направляющей поверхности, направляющий палец, выступающий из одного из элементов, представляющих собой первую направляющую поверхность или вторую направляющую поверхность, и вспомогательную направляющую канавку, образованную на другом из элементов, представляющих собой первую направляющую поверхность и вторую направляющую поверхность, для размещения с возможностью перемещения пальца.
В соответствии с блокировочным устройством рулевого управления при соединении направляющей рейки и канавки для введения рейки, которая составляет часть для скольжения, друг с другом, и также при соединении направляющего пальца и вспомогательной направляющей канавки, которая составляет вспомогательную часть для скольжения, друг с другом, ползун не может быть вынут, даже если крышка снята с корпуса при незаконном действии. Следовательно, блокировочный элемент удерживается в блокировочном положении и, следовательно, могут быть получены улучшенные противоугонные характеристики.
Согласно третьему объекту изобретения создано устройство блокировки рулевого управления, содержащее: блокировочный элемент, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения между блокировочным положением, при котором блокировочный элемент входит в зацепление с рулевым валом для предотвращения вращения рулевого вала, и положением снятия блокировки, при котором блокировочный элемент не входит в зацепление с рулевым валом для того, чтобы обеспечить вращение рулевого вала, и поджимаемый к рулевому валу поджимающим элементом; и ползун, расположенный в корпусе, который выполнен с возможностью перемещения между блокировочным концом и концом снятия блокировки вдоль направления, перпендикулярного направлению перемещения блокировочного элемента, при этом на одном из элементов, представляющих собой блокировочный элемент или ползун, выполнена наклонная часть, которая линейно наклонена к рулевому валу вдоль направления перемещения ползуна, а на другом из элементов, представляющих собой блокировочное отверстие или ползун, выполнено наклонное отверстие, причем наклонная часть и наклонное отверстие совмещаются друг с другом в ответ на перемещение ползуна для сдвига блокировочного элемента между блокировочным положением и положением снятия блокировки, при этом на одном из элементов, представляющих собой скошенную часть и скошенное отверстие, образована выпуклая часть, а на другом из элементов, представляющих собой скошенную часть и скошенное отверстие, образована вогнутая канавка, причем выпуклая часть и вогнутая канавка входят в зацепление друг с другом, когда ползун расположен на конце снятия блокировки.
В соответствии с блокировочным устройством, поскольку выпуклая часть и вогнутая канавка образованы на наклонной части и наклонном отверстии соответственно, зацепление между выпуклой частью и вогнутой канавкой удерживается благодаря поджимающей силе поджимающего элемента, когда ползун расположен у конца снятия блокировки. Следовательно, может быть предотвращено неправильное перемещение ползуна к блокировочному концу из-за вибраций или удара.
Предпочтительно, корпус может дополнительно включать в себя блокировочное отверстие, в которое вводится блокировочный элемент, и наклонная часть и наклонное отверстие, образованные на блокировочном элементе, могут быть расположены внутри блокировочного отверстия и окружены боковой стенкой блокировочного отверстия, когда блокировочный элемент расположен в блокировочном положении.
В соответствии с этим, поскольку блокировочный элемент расположен внутри блокировочного отверстия и окружен боковой стенкой блокировочного отверстия, когда блокировочный элемент расположен у блокировочного положения, соединительная часть между ползуном и блокировочным элементом не видна, но защищена боковой стенкой. Следовательно, можно легко разместить ползун и блокировочный элемент в координации друг с другом в корпусе, и могут быть получены улучшенные противоугонные характеристики.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в плане, показывающий блокировочное устройство (в заблокированном состоянии) согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 - вид в поперечном сечении по линии II-II с фиг. 1;
Фиг. 3 - вид в плане, показывающий блокировочное устройство (в состоянии снятия блокировки) согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 - вид в поперечном сечении по линии IV-IV с фиг. 3;
Фиг. 5 - вид спереди, показывающий блокировочное устройство (в заблокированном состоянии) согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 6 - вид в поперечном сечении по линии VI-VI с фиг. 5;
Фиг. 7 - вид спереди, показывающий блокировочное устройство (в состоянии снятия блокировки) согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 8 - вид в поперечном сечении по линии VIII-VIII с фиг. 7;
Фиг. 9 - вид в перспективе, показывающий корпус и крышку в варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 10 - вид в плане корпуса в варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 11 - вид в перспективе, показывающий подвесной элемент в варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 12 - вид в перспективе, показывающий блокировочный элемент в варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 13 - вид спереди, показывающий червячное колесо в варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 14(а) - вид в перспективе, показывающий скользящий элемент в варианте осуществления настоящего изобретения, и фиг. 14(b) - вид сбоку в направлении, показанном на фиг. 10(а);
Фиг. 15 - вид в поперечном сечении, показывающий этап сборки, на котором скользящий элемент, к которому был прикреплен блокировочный элемент, устанавливается в корпус;
Фиг. 16 - вид в поперечном сечении по линии XVI-XVI с фиг. 1; и
Фиг. 17 - вид в плане, показывающий обычное блокировочное устройство рулевого управления.
Описание вариантов осуществления изобретения
Далее устройство блокировки рулевого управления согласно изобретению будет описано со ссылкой на фиг. 1-16. Устройство 1 блокировки рулевого управления в соответствии с настоящим изобретением включает в себя крышку 2 и корпус 3, соединенные друг с другом (см. фиг. 9), и прикреплено к устройству А рулевой колонки (см. фиг. 5 и 7), в которой расположен рулевой вал (не показано).
Камера 3а корпуса для размещения компонентов, которая открыта с одной стороны (например, сверху на фиг. 2) образована внутри корпуса 3. Корпус 3 включает в себя пару ножек 3b и 3с, которые расположены так, что они лежат на устройстве А рулевой колонки (см. фиг. 5 и 7). В корпусе 3 расположен двигатель 4, в качестве приводного источника, червячное колесо 5, ползун 6, подвесной элемент 7, основное блокировочное тело 8а и печатная плата 9. Червячное колесо 5 вращается в своем направлении снятия блокировки или в своем блокировочном направлении под действием двигателя 4. Ползун 6, приводимый в движение двигателем 4 через червячное колесо 5, скользит в направлении, перпендикулярном основному телу 8а блокировочного элемента под действием двигателя 4. Подвесной элемент 7 вступает в зацепление с ползуном 6. Основное блокировочное тело 8а соединено с подвесным элементом 7. Подвесной элемент 7 и основное блокировочное тело 8а образуют блокировочный элемент 8. Конец основного блокировочного тела 8а может выступать наружу из нижней части корпуса 3 для зацепления с рулевым валом. Печатная плата 9 расположена у верхней стороны этих компонентов.
Часть 32 для скольжения (см. фиг. 2 и 4) и вспомогательная часть 33 для скольжения (см. фиг. 9) расположены между нижней частью камеры 3а корпуса для размещения компонентов и ползуном 6. Часть 32 для скольжения состоит из первой поверхности скольжения 64h рычага, пары пальцев 64i (см. фиг. 14(а)), приемной канавки 64f для введения рейки (см. 14(b)) и направляющей канавки 3с (см. фиг. 9). Первая поверхность скольжения 64h, пальцы 64i и приемная канавка 64f для введения рейки образованы на ползуне 6. Направляющая канавка 3с выполнена на нижней части камеры 3а корпуса для размещения компонентов. Кроме того, вспомогательная часть 33 для скольжения состоит из первой направляющей поверхности 61а (см. фиг. 14(b)), направляющего пальца 61b (см. фиг. 14(а)) и фиг. 14(b), второй направляющей поверхности 3k (см. фиг. 9) и вспомогательной направляющей канавки 3m (см. фиг. 9). Первая направляющая поверхность 61а и направляющий палец 61b выполнены на ползуне 6. Вторая направляющая поверхность 3k и вспомогательная направляющая канавка 3m выполнены у нижней части камеры 3а корпуса для размещения компонентов.
Как показано на фиг. 10, направляющая канавка 3с образована так, что она отклонена на заданный угол α (>0) от осевого направления (прямая линия L) рулевого вала. Рычаг 64 ползуна 6 (см. фиг. 14(а)) расположено с возможностью скольжения в направляющей канавке 3с. Направляющая канавка 3с включает в себя вторую поверхность скольжения 3g, направляющую рейку 3d и закрывающие стенки 3h. Вторая поверхность 3g скольжения расположена на нижней части направляющей канавки 3c и поверхность параллельна осевому направлению рулевого вала. На второй направляющей поверхности 3g вдоль продольного направления направляющей канавки 3с выполнена направляющая рейка 3d. Направляющая рейка 3d направляет приемную канавку 64f ползуна 6.
Закрывающие стенки 3h расположены так, чтобы закрывать палец 64i в области, включающей в себя блокировочный конец Е1 (см. фиг. 1) и не включающей в себя конец Е2 снятия блокировки (см. фиг. 3) в диапазоне перемещения ползуна 6. Следует отметить, что пальцы 64i могут быть введены через вырезы 3i, не закрытые закрывающими стенками 3h на блокировочном конце Е1.
Вторая направляющая поверхность 3k пересекается со второй поверхностью скольжения 3g и расположена вдоль направления скольжения ползуна 6. Кроме того, вспомогательная направляющая канавка 3m проходит по второй направляющей поверхности 3k вдоль направления скольжения ползуна 6. Далее, на конце Е3 снятия блокировки (см. фиг. 9) вспомогательной направляющей канавки 3m выполнена приемная канавка 3n, которая взаимодействует со вспомогательной направляющей канавкой 3m.
На корпусе 3 выполнено блокировочное отверстие 31, которое проходит вдоль направления, перпендикулярного осевому направлению, и проходит от нижней части камеры 3а корпуса для размещения компонентов к устройству А рулевой колонки. Блокировочное отверстие 31 образовано из прямоугольного первого отверстия 3е и прямоугольного второго отверстия 3f (см. фиг. 10). Основное блокировочное тело 8а и подвесной элемент 7 вводятся в первое отверстие 3е. Подвесной элемент 7 вводится во второе отверстие 3f. Как показано на фиг. 10, первое отверстие 3е блокировочного отверстия 31 занимает часть рядом с устройством А рулевой колонки. Первое отверстие 3е имеет относительно меньшую площадь поперечного сечения, и вытянуто в направлении, перпендикулярном осевому направлению (прямая линия L). Второе отверстие 3f блокировочного отверстия 31 занимает сторону рядом с камерой 3а корпуса для размещения компонентов блокировочного отверстия 31. Второе отверстие 3f имеет относительно большую площадь поперечного сечения и вытянуто в направлении, перпендикулярном направлению скольжения (направляющая рейка 3d) ползуна 6.
Выступ 2а, выступающий внутрь от задней поверхности крышки 2 (см. фиг. 16), выполнен за одно целое с крышкой 2. Кроме того, корпус 3 включает в себя пластину 34 выступа, пружину 35 выступа и корпус 36 выступа. Пластина 34 выступа входит в зацепление с выступом 2а. Пружина 35 выступа поджимает пластину 34 выступа к подвесному элементу 7. Корпус 36 выступа удерживает пружину 35. Выступ 2а выступает из отверстия корпуса 3 и вступает в зацепление с пластиной 34 выступа в состоянии, когда крышка 2 присоединена к корпусу 3, так что пластина 34 выступа удерживается на расстоянии от основного блокировочного тела 8а.
Червячная передача 42, которая входит в зацепление с червячным колесом 5, прикреплена к оси вращения 41 двигателя 4. Как показано на фиг. 13, на червячном колесе 5 предусмотрено приводное зубчатое колесо 51, которое вращается вместе с червячным колесом 5.
Как показано на фиг. 14(а) и 14(b), ползун 6 включает в себя основание 61, кулачки 62 и 63, рычаг 64 и зубчатую рейку 65. Кулачки 62 и 63 предусмотрены на одном конце основания 61. Рычаг 64 проходит от одного конца основания 61. Зубчатая рейка 65 проходит у другого конца основания 61 вдоль направления скольжения и входит в зацепление с вышеупомянутым приводным зубчатым колесом 51. Направляющий палец 61b выполнен на первой направляющей поверхности 61а напротив второй направляющей поверхности 3k. Направляющий палец 61b выступает ко второй направляющей поверхности 3k и имеет возможность скольжения во вспомогательной направляющей канавке 3m.
Рычаг 64 выполнен за одно целое с базовой частью 64а, концевой частью 64b и наклонной частью 64с (наклонная часть ползуна 6). Базовая часть 64а и концевая часть 64b проходят вдоль направления скольжения ползуна 6 соответственно. Наклонная часть 64с расположена между базовой частью 64а и концевой частью 64b. Наклонная часть 64с наклонена таким образом, чтобы постепенно приближаться к ведущему валу от базовой части 64а к концевой части 64b (см. фиг. 2 и 4). Кроме того, канавка 64f для введения рейки выполнена на первой поверхности скольжения 64h напротив второй направляющей поверхности 3g. Канавка 64f для введения рейки выполнена вдоль продольного направления рычага 64 так, чтобы покрывать в виде арки направляющую планку 3d. Далее, пара пальцев 64i, выступающих в боковом направлении, расположены на обеих боковых поверхностях 64g концевой части 64b. Направляющая рейка 3d установлена в канавку 64f для введения рейки, так что ползун 6 направляется для скольжения направляющей планкой 3d.
Кроме того, вогнутая канавка 64j образована на конце базовой части 64а около наклонной части 64с (см. фиг. 14(а)). С другой стороны, выпуклая часть 71с образована на верхней поверхности наклонного отверстия 71 подвесного элемента 7 (наклонная часть блокировочного элемента 8) (см. фиг. 4). В состоянии, когда ползун 6 расположен у конца Е2 снятия блокировки, подвесной элемент 7 в результате действия поджимающей силы поджимающего элемента перемещается к ползуну 6. В результате, вогнутая канавка 64j и выпуклая часть 71с вступают в зацепление друг с другом. Когда ползун 6 скользит к блокировочному концу Е1 из-за приведения в действие двигателя 4, сцепление между вогнутой канавкой 64j и выпуклой частью 71с расцепляется.
Ползун 6 может скользить между блокировочным концом Е1 и концом Е2 снятия блокировки направляющей рейки 3. Основное блокировочное тело 8а перемещается при помощи наклонной части 64с при скольжении ползуна 6 и, в результате этого, основное блокировочное тело 8а сдвигается между своим блокировочным положением (см. фиг. 2) для предотвращения вращения рулевого вала и своим положением снятия блокировки (см. фиг. 4), позволяющим вращение рулевого вала. Следует отметить, что часть 64d для снятия блокировки (наклонная часть, снимающая блокировку) образована на поверхности наклонной части 64с со стороны крышки 2 (верхняя сторона на фиг. 14(а)). Кроме того, блокировочная часть 64е (блокирующая наклонная часть на ползуне 6) образована на поверхности наклонной части 64с со стороны корпуса 3 (нижняя сторона на фиг. 14(а)).
Как показано на фиг. 11, подвесной элемент 7 состоит из основания 72 и соединительной части 73. Наклонное отверстие 71, через которое вставляется ползун 6, образовано в центре основания 72. Соединительная часть 73 выступает из нижнего конца основания 72 и соединяется с основным блокировочным телом 8а. Продольное направление основания 73 расположено перпендикулярно направляющей рейке 3d. С другой стороны, продольное направление соединительной части 73 расположено перпендикулярно осевому направлению рулевого вала (прямая линия L). Вырезы 74 и 75, которые захватывают описанные далее рычаги 81 и 82 основного блокировочного тела 8а, образованы между основанием 72 и соединительной частью 73. Боковая внутренняя ширина наклонного отверстия 71 слегка превышает ширину рычага 64 ползуна 6. Часть 71а для снятия блокировки (снимающая блокировку наклонная часть на блокировочном элементе) расположена у верхней кромки наклонного отверстия 71. Блокировочная часть 71b (блокирующая наклонная часть на блокировочном элементе) расположена у нижней кромки скошенного отверстия 71. Углы наклона внутренних кромок (часть 71а для снятия блокировки и блокировочная часть 71b) наклонного отверстия 71 одинаковы с углами наклона наклонной части 64с ползуна 6. Следует отметить, что подвесной элемент 7 и основное блокирующее тело 8а выполнены таким образом, чтобы наклонное отверстие 71 было расположено внутри блокировочного отверстия 31, окруженное боковыми стенками 31а (см. фиг. 9), которые образуют блокировочное отверстие 31 в состоянии, когда основное блокировочное тело 8а расположено в блокировочном положении (см. фиг. 2).
Отверстие 77 для введения конца первой цилиндрической пружины (поджимающего элемента) 76 выполнено на концевой поверхности (верхней поверхности) основания 72 со стороны крышки 2. Кроме того, отверстие 79 для введения конца второй цилиндрической пружины 78 выполнено на концевой поверхности (нижней поверхности) соединительной части 73 со стороны устройства А рулевой колонки (см. фиг. 2, 4 и т.д.).
Как показано на фиг. 12, у конца основного блокировочного тела 8а предусмотрена пара рычагов 81 и 82, которые выступают к подвесному элементу 7 (вверх на фиг. 12). У базисных частей рычагов 81 и 82 предусмотрены вырезы 83 и 84, в которые входит соединительная часть 73 подвесного элемента 7. Отверстие 85 для введения другого конца второй цилиндрической пружины 78 образовано на концевой поверхности (нижней поверхности) основного блокировочного тела 8а со стороны крышки 2.
Детекторные выключатели (детекторные блоки) 91 и 93, которые срабатывают в ответ на скольжение ползуна 6, предусмотрены на печатной плате 9 вдоль боковых поверхностей 64 ползуна 6 (см. фиг. 1 и 3). Как показано на фиг. 1, когда первый детекторный выключатель 91 срабатывает из-за своего контакта с первым кулачком 62 ползуна 6, он определяет, что основное блокировочное тело 8а находится в положении блокировки. Кроме того, как показано на фиг. 3, когда второй детекторный выключатель 92 срабатывает из-за своего контакта с первым кулачком 62, и третий детекторный выключатель 93 срабатывает из-за своего контакта со вторым кулачком 63, он определяет, что основное блокировочное тело 8а находится в положении снятия блокировки. Следует отметить, что детекторные выключатели 91-93 могут быть либо контактного типа (механического типа), либо неконтактного типа (например, датчик Холла). Кроме того, количество детекторных выключателей определяется в соответствии с требуемыми техническими характеристиками, такими как динамическая устойчивость. Поскольку ползун 6 направляется направляющей рейкой 3 и канавкой 64f для введения рейки, детекторные выключатели 91 и 93 расположены вдоль обеих боковых поверхностей 64g ползуна 6.
Далее будет объяснен процесс сборки устройства 1 блокировки рулевого управления. Первое, подвесной элемент 7 соединяют с основным блокировочным телом 8а с его стороны, устанавливая при этом цилиндрическую пружину 78 между отверстием 85 на основном блокировочном теле 8а и отверстием 79 на блокировочном элементе 7. Соединительная часть 73 захватывается в вырезах 83 и 84, и рычаги 81 и 82 захватываются в вырезах 74 и 75. Кроме того, рычаг 64 вставляется через наклонное отверстие 71. Ползун 6, подвесной элемент 7 и основное блокировочное тело 8а, которые были собраны, устанавливают в камеру 3а корпуса для размещения компонентов. В это время основное блокировочное тело 8а и соединительная часть 73 подвесного элемента 7 вводятся в первое отверстие 3е через второе отверстие 3f. Кроме того, основание 72 подвесного элемента 7 вводится во второе отверстие 3f. Одновременно пара пальцев 64i вводится в направляющую канавку 3с через вырезы 3i для размещения рычага 64 в направляющей канавке 3с, и направляющий палец 61b устанавливают во вспомогательную направляющую канавку 3m через канавку 3n для введения.
Далее червячное колесо 5 размещают в требуемом положении в камере 3а корпуса для размещения компонентов. В это время приводное зубчатое колесо 51 и зубчатую рейку 65 ползуна 6 вводят в зацепление друг с другом. Двигатель 4 размещают вблизи червячного колеса 5, и червячную передачу 42 на оси вращения 41 и червячное колесо 5 вводят в зацепление друг с другом. Далее, печатную плату 9 размещают на верхней части камеры 3а корпуса для размещения компонентов, и к ней присоединяют соединительные провода. Печатная плата 9 крепится в камере 3а корпуса для размещения компонентов посредством болтов. Затем, первую цилиндрическую пружину 76 устанавливают в отверстие 77 на подвесном элементе, и к корпусу 3 прикрепляют крышку 2 для закрытия камеры 3а корпуса для размещения компонентов.
Далее корпус 36 выступа, в который были предварительно введены пластина 34 выступа и пружина 35 выступа, прикрепляется к корпусу 3 с нижней стороны корпуса. В это время пластина 34 выступа вводится внутрь корпуса 3 и затем входит в зацепление с выступом 2а крышки 2. Кроме того, пружину 35 выступа и корпус 36 выступа также вводят в корпус 3.
После сборки устройства 1 блокировки рулевого управления, как было объяснено выше, пару ножек 3b и 3с прикрепляют к устройству А рулевой колонки так, чтобы они лежали поверх устройства А рулевой колонки.
Далее будет объяснено поведение устройства 1 блокировки рулевого управления. При блокировке посредством основного блокировочного тела 8а, как показано на фиг. 1, 2, 5 и 6, ползун 6 находится у блокировочного конца Е1 направляющей рейки 3, и концевая часть 64b и наклонная часть 64с ползуна 6 входит в зацепление с наклонным отверстием 71 подвесного элемента 7. Следовательно, основное блокировочное тело 8а, соединенное с подвесным элементом 7, находится в блокировочном положении Р1. А именно, основное блокировочное тело 8а выступает из нижней части корпуса 3 для зацепления с рулевым валом. В результате, предотвращается вращение рулевого вала, и автомобиль находится в состоянии, когда им невозможно управлять.
Следует отметить, что если крышка 2 снята с корпуса 3 после сборки, выступ 2а отходит от пластины 34 выступа, и тогда пластина 34 выступа перемещается к основному блокировочному телу 8а под действием пружины 35 выступа. В результате конец пластины 34 выступа входит в контакт с соединительным отверстием 8b (см. фиг. 16) на подвесном элементе 7. В соответствии с этим перемещение блокировочного элемента (подвесного элемента 7 и основного блокировочного тела 8а) вдоль своего осевого направления предотвращается для сохранения состоянии блокировки рулевого вала посредством основного блокировочного тела 8а, так что может быть повышена противоугонная безопасность при парковке.
Затем, когда двигатель 4 вращается в своем направлении снятия блокировки в результате выдачи сигнала снятия блокировки, зубчатая рейка 65 приводится в движение приводным зубчатым колесом 51 через ось вращения 41, червячную передачу 42 и червячное колесо 5. В результате ползун 6 перемещается от блокировочного конца Е1 к концу Е2 снятия блокировки вдоль направляющей рейки 3d корпуса 3. Одновременно с этим подвесной элемент 7 перемещается вдоль наклонной части 64с в состоянии, когда часть 64d для снятия блокировки ползуна 6 контактирует с частью 71а для снятия блокировки подвесного элемента 7. В результате основное блокировочное тело 8а перемещается в соединении с подвесным элементом 7 так, чтобы отдаляться от рулевого вала.
Затем, когда двигатель 4 вращается далее в направлении снятия блокировки, устанавливается состояние снятия блокировки, как показано на фиг. 3, 4, 7 и 8, когда основной блокировочный элемент 8а втягивается в корпус 3 для установки в положение снятия блокировки, и, в результате этого, автомобиль находится в состоянии, при котором возможно его управление. Здесь второй детекторный выключатель 92 срабатывает из-за своего контакта с первым кулачком 62, и третий детекторный выключатель срабатывает из-за своего контакта со вторым кулачком 63, когда ползун 6 скользит к концу Е2 снятия блокировки направляющей рейки 3, так что определяется, что основное блокировочное тело 8а находится в положении снятия блокировки для установления режима ожидания, при котором возможен запуск двигателя.
Далее, червячное колесо 5 приводится во вращение в своем блокировочном направлении двигателем 4 для переустановки в состояние блокировки в результате выдачи блокировочного сигнала, так что основное блокировочное тело 8а перемещается в блокировочное положение, следуя за ползуном 6. Во время этого подвесной элемент 7 и основное блокировочное тело 8а перемещаются к устройству А рулевой колонки под действием первой цилиндрической пружины 76 и второй цилиндрической пружины 78. Следовательно, подвесной элемент 7 перемещается вдоль наклонной части 64с в состоянии, когда блокировочная часть 64е и блокировочная часть 71b находятся в контакте друг с другом, так что основное блокировочное тело 8а перемещается к рулевому валу. В результате основное блокировочное тело 8а входит в зацепление с рулевым валом для предотвращения вращения рулевого вала, и, в результате этого, автомобилем становится невозможно управлять. Здесь, если основное блокировочное тело 8а не входит в зацепление с какой-либо из зацепляющих канавок на рулевом валу, но контактирует с наружными поверхностями между зацепляющими канавками, рулевой вал вращается далее и, в результате этого, основное блокировочное тело 8а будет входить в зацепление с любой из зацепляющих канавок на рулевом валу для предотвращения вращения рулевого вала из-за поджимающей силы второй цилиндрической пружины 78.
В настоящем изобретении, поскольку в направляющей канавке 3с предусмотрены закрывающие стенки 3h, которые закрывают пальцы 64i, расположенные у блокировочного конца Е1, ползун 6 не может быть удален, даже если крышка 2 снята с корпуса 3 при незаконном действии. В результате блокировочный элемент 8 удерживается в блокировочном положении и, следовательно, могут быть достигнуты улучшенные противоугонные свойства.
В результате соединения направляющей рейки 3d и канавки 64f для введения рейки друг с другом (часть 32 для скольжения), а также соединения направляющего пальца 61b и вспомогательной направляющей канавки 3m друг с другом (вспомогательная часть 33 для скольжения), ползун 6 не может быть снят, даже если крышка 2 снята с корпуса 3 при незаконном действии. В результате блокировочный элемент 8 удерживается в блокировочном положении, и, следовательно, могут быть достигнуты улучшенные противоугонные свойства.
Поскольку наклонное отверстие 71 расположено внутри блокировочного отверстия 31, и окружено боковыми стенками 31а в состоянии, когда блокировочный элемент 8 расположен в блокировочном положении, соединительная часть между ползуном 6 и подвесным элементом 7 не видна, но защищена боковыми стенками 31а. Следовательно, легко можно расположить ползун 6 и блокировочный элемент 8 в координации друг с другом в корпусе 3, и могут быть получены улучшенные противоугонные характеристики.
Блокировочный элемент 8 (подвесной элемент 7 и основное блокировочное тело 8а) перемещается благодаря наклонной части 64с, линейно наклоненной по направлению к рулевому валу вдоль направления скольжения ползуна 6, когда ползун 6 скользит, и в результате этого основное блокировочное тело 8а перемещается к рулевому валу. Следовательно, высота вдоль направления хода блокировочного элемента 8 может быть сделана меньше для уменьшения габаритов. Кроме того, величина хода основного блокировочного элемента 8а и приводная сила, необходимая для его хода, могут быть изменены только посредством замены ползуна 6, так что может быть достигнуто снижение затрат посредством стандартизации основных компонентов.
Согласно настоящему изобретению червячное колесо 5 приводится в движение двигателем 4, в результате чего оно вращается в своем блокировочном направлении или своем направлении снятия блокировки для приведения в движение зубчатой рейки 65, предусмотренной на ползуне 6, так что ползун 6 может гладко скользить.
Согласно настоящему изобретению основное блокировочное тело 8а перемещается для зацепления с рулевым валом при скольжении ползуна 6, в результате чего предотвращается вращение рулевого вала. Кроме того, если будет происходить заедание основного блокировочного тела 8а при перемещении, основное блокировочное тело 8а будет принудительно перемещено ползуном 6 и, благодаря этому, основное блокировочное тело 8а будет обязательно перемещено.
Согласно настоящему изобретению вогнутая канавка 64j и выпуклая часть 71с образованы с возможностью вхождения в зацепление друг с другом на рычаге 64 и на скошенном отверстии 71, которые контактируют друг с другом. Следовательно, зацепление между вогнутой канавкой 64j и выпуклой частью 71с удерживается благодаря поджимающей силе первой цилиндрической пружины 76 в состоянии, когда ползун 6 расположен у конца Е2 снятия блокировки, так что может быть предотвращено неправильное перемещение ползуна 6 к блокировочному концу Е1 из-за вибраций или удара.
В настоящем изобретении положение хода основного блокировочного элемента 8а определяется с помощью положения ползуна 6 детекторными выключателями 91 и 93, которые срабатывают в ответ на скольжение ползуна 6. Следовательно, можно проще разместить детекторные выключатели 91 и 93, чем в случае, когда положение хода основного блокировочного элемента 8а определяется непосредственно детекторным блоком (блоками). Здесь, поскольку основной блокировочный элемент 8а следует за перемещением ползуна 6, положение основного блокировочного элемента 8а может быть неизбежно определено. Кроме того, поскольку детекторные выключатели 91 и 93 расположены вдоль боковой поверхности 64g ползуна 6, высота всего устройства вдоль направления хода основного блокировочного элемента 8а может быть ограничена. Следует отметить, что если детекторный блок (блоки) выполнены с возможностью срабатывания в ответ на ход основного блокировочного тела 8а, высота основного блокировочного тела 8а вдоль направления своего хода является относительно малой, так что установочное положение детекторного блока (блоков) ограничена и, следовательно, установка детекторного блока (блоков) становится трудной.
В настоящем изобретении, поскольку направляющая рейка 3d корпуса 3 и осевое направление рулевого вала расположены под углом, высота ползуна 6 (то есть высота вдоль направления хода основного блокировочного тела 8а), который направляется направляющей рейкой 3d, может быть ограничена. Кроме того, поскольку угол между направляющей рейкой 3d корпуса 3 и осевым направлением (прямая линия L) рулевого вала, который является косым углом, имеет заданное значение α (>0), длина направляющей рейки 3d, то есть величина хода ползуна 6, может быть относительно длиннее, чем в случае, когда направляющая рейка 3d и осевое направление (прямая линия L) рулевого вала параллельны друг другу в пространстве. Следовательно, можно более эффективно обеспечить уменьшение габаритов блокировочного устройства 1 рулевого управления. Кроме того, величина хода основного блокировочного тела 8а может быть увеличена посредством выполнения скошенной части 64с ползуна 6 более длинной, или может быть повышена приводная сила, необходимая для выполнения хода основного блокировочного элемента 8а посредством выполнения угла скоса скошенной части 64с ползуна 6 более малым.