CN105781249B - 锁芯装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具备垫部件的组装性优越并且不具有倒扣部的防松构造的锁芯装置。锁芯装置(1)具备安装于筒状的被安装部件(8)的筒内并通过机械钥匙进行上锁以及开锁的锁芯(2)、在锁芯(2)的外表面一体化为不具有倒扣部的形状并具有供垫部件(6)从锁芯(2)外表面的纵向插入的开口的垫插入部(38)。

Description

锁芯装置

技术领域

本发明涉及锁芯装置，特别是涉及具备通过插入钥匙而进行整齐排列的制动栓的锁芯装置。

背景技术

作为以往的锁芯装置的一个例子，例如提出了车辆用的转向锁装置所使用的锁芯装置(例如，参照专利文献1。)。

上述专利文献1所记载的以往的锁芯装置具备圆筒锁，对于该圆筒锁而言，内圆筒从外圆筒的成为转向锁装置侧的背面侧以能够旋转的方式插入。圆筒锁使锁销向外圆筒的内表面突出，而与形成于内圆筒的背面侧的凸状部抵接，并且内圆筒的凸状部与形成于转向锁装置的主体内的阶部抵接，从而阻止内圆筒向背面侧的移动。

专利文献1：日本专利第3346706号公报

对于通常的圆筒锁而言，防松用的橡胶垫从侧面方向压入固定于形成于外圆筒的外周面的垫插入部。外圆筒经由橡胶垫收容固定于锁定主体的内部，从而防止外圆筒相对于锁定主体的松动。

然而，对于将橡胶垫压入固定于外圆筒的外周面的防松构造而言，由于将橡胶垫从外圆筒的侧面方向压入固定，因此橡胶垫的组装性差。另一方面，由于将外圆筒与垫插入部同时且一体地成型后从模具取出，而必须确保在打开模具时不形成倒扣部(undercut)的形状。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种具备垫部件的组装性优越并且不具有倒扣部的防松构造的锁芯装置。

[1]本发明为一种锁芯装置，其特征在于，具备：锁芯，其安装于筒状的被安装部件的筒内，并通过机械钥匙进行上锁以及开锁；以及垫插入部，其在上述锁芯的外表面一体化为不具有倒扣部的形状，并具有供垫部件从上述外表面的纵向插入的开口。

[2]在上述[1]所记载的锁芯装置的基础上，其特征在于，上述垫插入部所具有的形状为：在打开模具时末端部相互相对的防脱用的卡合部以及将上述卡合部的下端缘之间连结的连结部不形成倒扣部，上述卡合部以及上述连结部之间形成用于供上述垫部件从上述开口嵌合固定的收纳空间。

[3]在上述[1]所记载的锁芯装置的基础上，其特征在于，上述被安装部件具有防止上述垫部件从上述开口脱落的垫防脱用凹部。

[4]在上述[3]所记载的锁芯装置的基础上，其特征在于，上述垫防脱用凹部的底面具有在向上述被安装部件的筒内插入固定上述锁芯时，克服弹力而将上述垫部件向上述垫防脱用凹部引导的上升倾斜面。

[5]在上述[1]所记载的锁芯装置的基础上，其特征在于，上述锁芯具备：旋转器，其弹性地安装有通过上述机械钥匙的插入而进行整齐排列的制动栓；旋转器壳体，其使上述旋转器从与上述机械钥匙的插入方向相反的方向插入并将该旋转器收容为能够旋转；以及筒状的套筒，其插入于上述旋转器的外周面并固定于上述旋转器壳体的内表面，上述套筒具有通过上述机械钥匙的插入而使上述制动栓脱离，并且通过上述机械钥匙的拔出而使上述制动栓卡合的孔。

根据本发明，能够形成具备垫部件的组装性优越的形状与不具有倒扣部的形状的防松构造。

附图说明

图1是表示本发明所优选的实施方式所涉及的锁芯装置的分解立体图。

图2是用于对实施方式所涉及的锁芯装置的内部进行说明的局部立体图。

图3(a)以及图3(b)是用于对实施方式所涉及的锁芯装置的组装过程进行说明的主要部分的分解立体图。

图4是从图1的IV线箭头部观察实施方式所涉及的锁芯装置的防松构造时的局部立体图。

图5A是用于对实施方式所涉及的锁芯装置的防松用垫部件的安装状态进行说明的俯视图。

图5B是用于对将实施方式所涉及的锁芯装置安装于被安装部件的状态进行说明的仰视图。

图5C是从相当于图5B的VC-VC线箭头部的部位观察的说明图。

符号说明

1…锁芯装置；2…锁芯；3…旋转器壳体；3a…钥匙操作孔；3b…引导凹部；3c…环状阶部；4…旋转器；4a…钥匙插入孔；4b…阶面；5…套筒；6…橡胶垫；6a…安装部；6b…垫部；7…收纳空间；8…锁定主体；8a…垫防脱用凹部；8b…上升倾斜面；31…支承壁部；32…锁紧杆；32a…弯曲片；33…盖板；34、47…螺旋弹簧；35…止动销；36…止动盖；37…杆；38…垫插入部；38a…壁板部；38b…连结板部；41…大径旋转器部；42…小径旋转器部；43…前盖；44…滑动件；45…制动栓；46…锁定件；48…止动部件；48a…斜面；51…制动栓保持孔；52…引导肋；53、54…开口端面。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的优选的实施方式具体地进行说明。此外，在以下的说明中，将锁芯的钥匙插入孔侧称为前部，将钥匙插入孔的后侧称为后部，从正面观察钥匙插入孔时称为上下左右。

锁芯装置的整体构成

在图1中，表示整体的附图标记1例示了本实施方式的典型的锁芯装置的一构成例。该锁芯装置1设置于在车辆停车过程中使未图示的转向柱轴无法旋转的转向锁装置。

图示例的锁芯装置1具备能够与未图示的机械钥匙(以下，称为“钥匙”。)进行机械式认证的锁芯2。该锁芯2具备与供钥匙插入的钥匙插入孔4a相反的一侧的一端部呈开口的筒状的旋转器壳体3、以及能够旋转地收容于旋转器壳体3的内部的圆柱状的旋转器4。将旋转器4从与钥匙插入方向相反的方向组装于旋转器壳体3，从而能够提高旋转器4相对于旋转器壳体3的拉拔强度。

在锁芯2沿着旋转器旋转轴线方向形成有钥匙插入孔4a。锁芯2通过钥匙的旋转操作而在从正面观察钥匙插入孔4a时从LOCK(锁定)位置绕顺时针方向切换成作为ACC位置(附件)、ON位置(接通)以及START(开始)位置的第一位置～第四位置中的任意位置。

在锁芯2位于LOCK位置的情况下，转向锁装置成为锁定状态，在锁芯2位于从ACC位置至START位置中的任意位置的情况下，转向锁装置成为解锁状态。

在锁芯2连结有操作作为转向锁装置的构成部件的未图示的点火开关的凸轮轴。若将锁芯2从LOCK位置经由ACC位置旋转操作至ON位置或者START位置，则经由凸轮轴切换点火开关的触点的连接。基于该切换操作的点火开关的连接状态，切换各种车载设备以及发动机的状态。

旋转器壳体的构成

如图1以及图2所示，旋转器壳体3由圆形凸缘状的附带壳体的筒部件构成，在凸缘部具有钥匙操作孔3a。作为旋转器壳体3的构成材料，例如使用锌压铸件等金属材料或者带有玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂等树脂材料。

在旋转器壳体3的上部外周部形成有沿着钥匙插入方向的凹状的支承壁部31、31，在支承壁部31之间以能够摆动的方式支承有锁紧杆32。锁紧杆32具有检测是否插入钥匙的钥匙插入检测功能、保持使转向柱轴的旋转操作能够进行以及不能够进行的锁定杆、锁定止动件等锁定部件的锁定功能等。

在锁紧杆32以被一对脚部固定于旋转器壳体3的盖板33覆盖的状态安装有螺旋弹簧34，通过螺旋弹簧34的弹力将锁紧杆32向旋转器4侧施力。

在旋转器壳体3的下部外周部以能够沿旋转器径向移动的方式贯通有用于在未图示的锁定主体安装锁芯2的止动销35。止动销35安装于一对脚部固定于旋转器壳体3的止动盖36，并通过一端固定于旋转器壳体3的杆37的弹力向锁定主体侧被施力。

旋转器的构成

如图1以及图2所示，旋转器4具有经由阶差部一体地连结大径旋转器部41以及小径旋转器部42而成的阶部形状，其中，大径旋转器部41具有钥匙插入检测功能，小径旋转器部42具有机械式地核对钥匙的钥匙核对功能。

在大径旋转器部41的前部开口部收容固定有具有钥匙插入口的前盖43。在大径旋转器部41的外周部以通过钥匙的插拔能够沿旋转器径向移动的方式收容有滑动件44，弯曲形成于锁紧杆32的前端的弯曲片32a配置为与滑动件44的外表面对置。

另一方面，在小径旋转器部42的内部以能够弹性地出没的方式收容有：呈径向长的板状的多个制动栓45、…、45；以及阻止凸轮轴的旋转的锁定件46。在制动栓45形成有与钥匙的钥匙槽卡合的未图示的制动栓孔，制动栓45经由制动栓孔与钥匙槽卡合，从而弹性地保持于成为机械式地核对钥匙的钥匙核对位置的小径旋转器部42内的规定位置。

制动栓45的突出端部在钥匙未被插入小径旋转器部42内的状态下，从小径旋转器部42的外周面突出，该突出端部与旋转器壳体3的内周面卡合，从而限制旋转器4的旋转。

在将钥匙插入钥匙插入孔4a的状态下，全部的制动栓45与钥匙的钥匙槽卡合，从而从旋转器4的外周面向内侧退避。由此，全部的制动栓45不与旋转器壳体3的内周面干涉，而成为旋转器4能够旋转操作的状态。

在小径旋转器部42的后部外周部经由螺旋弹簧47收容有四角帽状的止动部件48。该止动部件48通过螺旋弹簧47的弹力向旋转器径向外侧被施力，从而阻止旋转器4从旋转器壳体3向前侧被拔出。通过止动部件48防止旋转器4的抗拉拔的耐冲击性的降低。该止动部件48适合使用在旋转器壳体3由树脂材料构成的情况。

旋转器壳体的共享构成

根据钥匙形状的不同，来决定制动栓45的形状、片数，因此需要与制动栓45的形状、片数对应地变更旋转器4。另一方面，锁紧杆32的钥匙插入检测功能以及锁定功能由旋转器壳体3的形状实现，因此根据旋转器4的变更，也变更旋转器壳体3的形状。

因此，在本实施方式中，即使在根据钥匙形状的不同而变更旋转器4的情况下，也使用能够共享旋转器壳体3的圆筒状金属性的套筒5。在该套筒5设定有根据钥匙的形状不同而限制旋转器4的旋转的位置。

在该套筒5的外周部两侧，呈两列地贯通形成有旋转器旋转轴线方向长的长条状的制动栓保持孔51、51。该制动栓保持孔51构成通过钥匙的插入而使制动栓的突出端部脱离，并且通过钥匙的拔出而使制动栓的突出端部卡合的孔。

制作大小(外径)以及厚度尺寸与变更的钥匙形状、制动栓45的种类、片数等对应的套筒5，根据变更的钥匙形状、制动栓45的种类、片数等适当地选择使用具有适当的大小、位置以及片数的制动栓保持孔51。因此，制动栓保持孔51的位置、片数等当然不限定于图示例。

在旋转器4的小径旋转器部42的外周面插入套筒5，在锁芯2由旋转器壳体3、旋转器4以及套筒5形成多重筒壁构造。在套筒5的两侧外周面，突出地形成有朝向插入方向呈末端变细的形状延伸的引导肋52，该引导肋52插入固定于形成于旋转器壳体3的内周面的引导凹部3b。

套筒5的前部侧的开口端面53与形成于大径旋转器部41与小径旋转器部42之间的环状的阶面4b、以及形成于旋转器壳体3的位于凸缘部的里侧的内周面的环状阶部3c抵接，从而构成为阻止旋转器4的拉拔的阻止面。一方的套筒5的后端部构成为通过嵌合固定于贯通于旋转器壳体3的下部外周部的止动销35而阻止拉拔的阻止部。

套筒5的开口端面53、旋转器壳体3的环状阶部3c、旋转器4的阶面4b以及止动销35防止旋转器4的抗拉拔的耐冲击性的降低。

套筒5的前部侧的开口端面53构成为阻止旋转器4的拉拔的阻止面，除此之外，套筒5的后部侧的开口端面54构成为与止动部件48的前端面抵接从而阻止旋转器4的拉拔的阻止面。止动部件48防止旋转器4的抗拉拔的耐冲击性的降低与伴随着旋转器壳体3的树脂化而带来的耐冲击性的降低。因此，即便在旋转器壳体3的凸缘部被破坏的情况下，也能够实现旋转器4的抗拉拔的耐冲击性的提高。

如图1～图3(b)所示，止动部件48的后端部形成为向下倾斜的斜面48a。若在使套筒5的后部侧的开口端面53与该斜面48a对置的状态下克服螺旋弹簧47的弹力向旋转器4的外周面压入套筒5，则止动部件48由于斜面48a而受向下方向的分力而一边埋入套筒5的筒内一边移动。

若套筒5超过止动部件48的斜面48a，则套筒5的后端侧的开口端面54与止动部件48的前端面抵接，并且套筒5的前端侧的开口端面53与旋转器4的阶面4b抵接，从而止动部件48凭借螺旋弹簧47的复原力返回原来的位置。因此，能够限制旋转器4相对于套筒5的脱离。

旋转器壳体的防松构造

如图1、图4以及图5A～图5C所示，由树脂材料构成的旋转器壳体3，经由作为防松用的垫部件的橡胶垫6收容固定于筒状的锁定主体8的内部，锁定主体8为由锌压铸件等金属材料加工成型为一体的被安装部件。

在将在外表面侧壁部配置橡胶垫6的旋转器壳体3、与供橡胶垫6压入固定的垫插入部38同时且一体地注射成型的情况下，为了在注射成型后从模具取出垫插入部38，而必须确保在打开模具时不形成倒扣部以及注射成型时的脱模斜度。

在旋转器壳体3的锁定主体对置面，突出地形成有不具有倒扣部分的垫插入部38。另一方面，橡胶垫6由大致四边形形状的安装部6a、以及从安装部6a向侧部侧膨出的大致半圆盘形状的垫部6b构成。

该垫插入部38具备作为末端部相互相对的防脱用的卡合部的一对壁板部38a、38a、以及将壁板部38a的下端缘之间连结的连结板部38b。一对壁板部38a之间形成供橡胶垫6从旋转器壳体3的纵向插入的开口，在一对壁板部38a与连结板部38b之间形成有能够收纳橡胶垫6的安装部6a的收纳空间7。在该收纳空间7从一对壁板部38a的开口嵌合固定有大致长方形形状的橡胶垫6，橡胶垫6的垫部6b压紧地固定于锁定主体8的外表面。

该垫插入部38为通过不具有倒扣形状的模具成型的构成。垫插入部38不具有倒扣形状，因此模具的成型变得容易。

如图5B以及图5C所示，在锁定主体8的筒内形成有防止橡胶垫6从一对壁板部38a的开口脱落的垫防脱用凹部8a。在该垫防脱用凹部8a的底面形成有朝向旋转器壳体3的插入方向向上倾斜的上升倾斜面8b。

该上升倾斜面8b构成为用于在向锁定主体8的筒内插入固定旋转器壳体3时克服弹力而将橡胶垫6向垫防脱用凹部8a引导的引导面。通过形成上升倾斜面8b，从而在将橡胶垫6插入垫防脱用凹部8a的过程中，能够不对橡胶垫6施加多余的力而将其顺利地导入，因此能够减少向锁定主体8的筒内插入旋转器壳体3时的插入力。减轻旋转器壳体3的插入力，由此能够提高锁芯2相对于锁定主体8的组装性。

实施方式的效果

根据如以上那样构成的锁芯装置1，除了上述效果之外还获得以下的效果。

(1)垫插入部38不具有倒扣形状，因此模具的成型变得容易。模具不需要用于倒扣处理的复杂的构造，从而能够容易并且廉价地进行成型加工。

(2)橡胶垫6仅通过向垫插入部38的收纳空间7压入就能固定橡胶垫6，其组装作业简单，作业效率也提高。

(3)能够缓和具有变更钥匙形状、制动栓45的种类、片数等情况下的钥匙插入检测功能以及锁定功能的构成部件的部件精度，从而能够抑制成本上升。

(4)即使在根据钥匙的形状不同而变更旋转器4的情况下，也能够使套筒5具有共享旋转器壳体3的功能，从而能够减少构成部件的种类数。

(5)由于能够减少构成部件的种类数，因此能够减少构成部件的组装的替换数，从而能够减少构成部件的组装工时。

(6)由于由树脂材料构成旋转器壳体3，因此不需要二次加工，从而能够减少制造成本，并且能够实现锁芯2的轻型化。

此外，在本发明的锁芯装置1的代表性的构成例中，对应用于汽车的情况进行了说明，但本发明不限定于此，当然能够有效地应用于例如建筑机械、农业机械等各种车辆。

如根据以上的说明明确的那样，本发明所涉及的代表性的实施方式以及图示例不对权利要求书所涉及的发明进行限定。因此，在上述实施方式以及图示例中说明的特征的组合的全部在用于解决发明的课题的手段中不限定为是必须的，在这一点上应注意。

Claims (5)

1.一种锁芯装置，其特征在于，

具备：

锁芯，其安装于筒状的被安装部件的筒内，并通过机械钥匙进行上锁以及开锁；以及

垫插入部，其从所述锁芯的外表面突出并且以不具有倒扣部的方式与所述锁芯的外表面一体化，并具有供垫部件从与所述锁芯的轴向垂直的方向插入的开口，

所述垫插入部的从所述锁芯突出的突出方向、与所述垫部件相对于所述垫插入部的插入方向交叉。

2.根据权利要求1所述的锁芯装置，其特征在于，

所述垫插入部具有末端部相互相对的防脱用的卡合部、以及将所述卡合部的下端缘之间连结的连结部，所述卡合部和所述连结部不形成倒扣部，

所述卡合部以及所述连结部之间形成用于供所述垫部件从所述开口嵌合固定的收纳空间。

3.根据权利要求1所述的锁芯装置，其特征在于，

所述被安装部件具有防止所述垫部件从所述开口脱落的垫防脱用凹部。

4.根据权利要求3所述的锁芯装置，其特征在于，

所述垫防脱用凹部的底面具有在向所述被安装部件的筒内插入固定所述锁芯时，克服弹力而将所述垫部件向所述垫防脱用凹部引导的上升倾斜面。

5.根据权利要求1所述的锁芯装置，其特征在于，

所述锁芯具备：旋转器，其弹性地安装有通过所述机械钥匙的插入而进行整齐排列的制动栓；旋转器壳体，其使所述旋转器从与所述机械钥匙的插入方向相反的方向插入并将该旋转器收容为能够旋转；以及筒状的套筒，其插入于所述旋转器的外周面并固定于所述旋转器壳体的内表面，

所述套筒具有通过所述机械钥匙的插入而使所述制动栓脱离，并且通过所述机械钥匙的拔出而使所述制动栓卡合的孔。