JP6058525B2 - ステアリングロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用のステアリングシャフトの回転をロックするステアリングロック装置に関する。

車両用ステアリング装置は、車両停車中の車両盗難を防止するため、ステアリングシャフトの回転をロックするステアリングロック装置を備えている（例えば、特許文献１参照。）。

上記特許文献１記載の従来のステアリングロック装置は、ハウジング内に収容されるプラグへの回転操作によりロックピースをプラグの回転中心に対してほぼ直交する方向に移動させてステアリングコラム内のステアリングシャフトに係脱させる構成となっている。

この従来のステアリングロック装置によれば、ロックストッパがロックピースの移動方向にほぼ直交する面内を移動する構成となっており、ロックストッパはロックピースの装着方向と一致する。そのため、ロックストッパの支軸の装着作業を含めて各部品の装着作業では、各部品を順次積み重ねるようにして行うことができることとなり、作業効率が向上するとしている。

特開２０１２−１１１２９４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来のステアリングロック装置によると、ハウジング内に順次積み重ねるようにして装着作業を行うことができる構成部品はロックストッパ及びロックピースであり、ハウジング内にカムシャフト等の他の構成部品又は構成ユニットをロックストッパ及びロックピースと同一方向に向けて組み付けることはできない。そのため、組立工程を簡素化することができず、生産性を向上させることもできないという問題点があった。

従って、本発明の目的は、組立工程の簡素化と生産性の向上とを実現可能としたステアリングロック装置を提供することにある。

［１］本発明は、ステアリングシャフトを回転可能に支持するコラムポストに装着されるロックボディと、前記ロックボディ内に収容されるキーシリンダユニットの回転操作により前記ステアリングシャフトの回転を規制又は解除するステアリングロックユニットとを備えており、前記ステアリングロックユニットは、前記ステアリングシャフトに対して係脱可能なロックバーと、前記ロックバーを保持するロックストッパと、前記キーシリンダユニットの回転運動を前記ロックストッパの直線運動に変換するカムシャフトと、端面に切欠孔を有する保持壁が起立して形成されており、前記保持壁によって前記ロックストッパ、前記カムシャフト、及び前記ロックバーを組み付け収容する空間が内部に形成されたロックホルダとにより構成されてなり、前記ロックストッパは、左右側壁と前記左右側壁の両端を連結する下部側壁とにより形成された凹部を有し、前記カムシャフトは、前記凹部を跨いで前記切欠孔に回転可能に保持されてなることを特徴とするステアリングロック装置にある。

［２］上記［１］記載の前記カムシャフトの軸部には、前記ロックストッパを進退移動させる第１カム部と、前記カムシャフトの回転を規制する第２カム部とが所定の位相差をもって突出形成されており、前記ロックホルダの前記空間は、第１及び第２の空間に区分けされ、前記第１の空間には、前記ロックストッパ、前記第１カム部、及び前記ロックバーが収容されるとともに、前記第２の空間には、前記第２カム部が収容されてなることを特徴とする。

［３］上記［１］又は［２］記載の前記ロックストッパの前記下部側壁は、前記ステアリングシャフトに向けて付勢するロックスプリングを介して前記ロックホルダ内に移動可能に収容されてなることを特徴とする。

［４］上記［１］〜［３］のいずれかに記載の前記ロックストッパの前記左右側壁の一方の側壁に形成された係止溝部又は係止突部と、前記ロックバーの一端に形成された係止突部又は係止溝部とが凹凸結合される凹凸構造を有してなることを特徴とする。

［５］上記［１］〜［４］のいずれかに記載の前記キーシリンダユニットの逆回転を防止するインターロックユニットを備え、前記インターロックユニットが、前記ロックボディと前記ロックホルダとにより挟み込み固定されてなることを特徴とする。
［６］上記［５］記載の前記ロックホルダは、前記インターロックユニットに突出して形成された係止突部を係止する第１係止孔を有し、前記ロックボディは、前記インターロックユニットに突出して形成された係止突片を係止する第２係止孔を有しており、前記第１係止孔及び前記第２係止孔により前記インターロックユニットが前記ロックボディと前記ロックホルダとに挟み込み固定されてなることを特徴とする。

本発明によれば、組立工程を簡素化することができるとともに、生産性を向上させることができる。

本発明に好適な実施の形態に係るステアリングロック装置を概略的に示す平面図である。 実施の形態に係るステアリングロック装置を概略的に示す分解斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視の要部断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線矢視の要部断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視の要部断面図であって、ステアリングロック装置のステアリングロックユニットがＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置にあるときの動作を説明するための図（ａ）〜（ｄ）である。 図２のＶＩ−ＶＩ線矢視の要部断面図であって、ステアリングロックユニットがＡＣＣＫ位置にあるときの動作を説明するための図（ａ）であり、ステアリングロックユニットがＬＯＣＫ位置にあるときの動作を説明するための図（ｂ）である。 ステアリングロックユニットの組付手順を説明するための要部斜視図（ａ）〜（ｆ）である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視の要部断面図であって、ステアリングロックユニットの組付手順を説明するための図（ａ）〜（ｄ）である。

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。

（ステアリングロック装置の構成）
図１において、全体を示す符号１は、車両用のステアリングロック装置の構成を概略的に示している。このステアリングロック装置１は、例えば亜鉛ダイカストなどの金属材料により一体に加工成形されたロックボディ２を備えている。このロックボディ２は、図示しないステアリングシャフトの軸方向と交差する方向に長いブロック状の筒体からなる。

このロックボディ２には、図１及び図２に示すように、ステアリングシャフトを回転可能に収容するコラムポストに取り付けるためのロックボディ取付部３が設けられている。このロックボディ取付部３は、ロックボディ２の中心軸線ＣＬに対して所定の傾斜角度をもって形成された円弧状の嵌合凹部３ａを有しており、この嵌合凹部３ａをコラムポストの外周面に嵌め合わせることで、ブラケットを介してボルトにより締付固定される。

このロックボディ取付部３の一側には、図１及び図２に示すように、図示しないキーシリンダユニットを収容するための筒状の第１の収容部４が設けられている。ロックボディ取付部３の他側には、エンジン駆動用のイグニッションスイッチユニット１０を取り付けるための第２の収容部５が設けられている。この第１の収容部４の側面には、キー検知スイッチ２０が取り付けられる。

このキーシリンダユニットは、メカニカルキー（以下、「メカキー」という。）と機械的な認証が可能なキーシリンダを備えている。キーシリンダは、キー挿入孔に差し込んだメカキーにより、例えばキー挿入孔を正面からみてＬＯＣＫ（ロック）位置から時計回りに、ＡＣＣ（アクセサリ）位置、ＯＮ位置及びＳＴＡＲＴ位置の３つのロック解除位置に回転操作可能に構成されている。

このイグニッションスイッチユニット１０は、メカキーによるキーシリンダユニットの回転操作に連動してスイッチ動作する機構であり、キーシリンダユニットのＬＯＣＫ位置、ＡＣＣ位置、ＯＮ位置、及びＳＴＡＲＴ位置に対応して「ＬＯＣＫ」、「ＡＣＣ」、「ＯＮ」及び「ＳＴＡＲＴ」となる接点の接続状態が切り替えられる。イグニッションスイッチユニット１０の接続状態に基づき各種の車載機器及びエンジンの状態が切り替えられる。

このキー検知スイッチ２０は、キーシリンダのキー挿入孔にメカキーが差し込まれているか否かを検知するスイッチであり、例えばキーシリンダに対するメカキーの挿抜状態を検知することでキー抜き忘れ防止用スイッチとして用いられる。

このロックボディ取付部３の内部には、図１及び図２に示すように、ステアリングシャフトの回転を規制又は解除するステアリングロックユニット４０を収容するための角筒状の第３の収容部６が設けられている。この第３の収容部６には、インターロックユニット３０とステアリングロックユニット４０とが同一方向に向けて取り付けられる。

このインターロックユニット３０は、キーシリンダユニットの逆回転を防止する機構からなる。シフトレバーがパーキングレンジを選択していない状態においてキーシリンダユニットのキーシリンダがＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置となる回転操作を規制することで、そのキーシリンダがＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置へ逆回転する誤操作が防止される。

（ステアリングロックユニットの構成）
このステアリングロックユニット４０は、図２に示すように、ステアリングシャフトに対して係脱可能なロックバー４１と、ロックバー４１を保持するロックストッパ４２と、ロックバー４１をステアリングシャフトに向けて付勢するロックスプリング４３と、メカキー操作によるキーシリンダの回転運動をロックバー４１の直線運動に変換するカムシャフト４４と、これらの内機部品を保持する有底筒状のロックホルダ４５とを備えている。

このステアリングロック装置１は、図２に示すように、ロックホルダ４５に対してロックストッパ４２、ロックスプリング４３、カムシャフト４４及びロックバー４１を一方向に向けて組付可能なことに主要な特徴部を有しており、ロックボディ２の第３の収容部６に対してステアリングロックユニット４０とインターロックユニット３０とを一方向に向けて一括して組付可能なことに他の主要な特徴部を有している。

このロックバー４１は、図２及び図３に示すように、剛性の高い金属材料により長尺棒状に形成されたステアリング用のロック部材からなり、ロック部材の一端部には、ロックストッパ４２に係止する係止溝部４１ａが形成されている。

このロックストッパ４２は、図２及び図３に示すように、左右の側壁４２ａ，４２ｂと、この側壁４２ａ，４２ｂの両端を連結する下部側壁４２ｃとからなる。これらの側壁４２ａ〜４２ｃに形成された凹部４２ｄは、カムシャフト４４の軸部を跨いで移動可能に構成されている。この右側壁４２ｂは、左側壁４２ａよりも長尺に延びており、右側壁４２ｂの左側壁対向面には、ロックバー４１の係止溝部４１ａに係止する係止突部４２ｅが形成されている。

このロックストッパ４２の下部側壁４２ｃの内側底面には、図２〜図４に示すように、キーシリンダの回転操作に伴い、カムシャフト４４を介してロックバー４１を進退移動させるカムフォロア部４２ｆが膨出されている。一方、ロックストッパ４２の下部側壁４２ｃの外側底面には、ロックスプリング４３の一端を支持するスプリング支持突部４２ｇが突設されている。

このカムシャフト４４の軸部には、図２〜図４に示すように、キーシリンダの回転操作に伴い、ロックスプリング４３を介してロックストッパ４２を進退移動させる第１カム部４４ａと、インターロックユニット３０により回転規制される第２カム部４４ｂとが所定の位相差をもって突出形成されている。

このロックホルダ４５の内部は、図２〜図４に示すように、カムシャフト４４を保持する保持壁４６によって仕切られた構成になっている。この保持壁４６によってロックホルダ４５の内部空間を第１及び第２の空間４５ａ，４５ｂに区分けしている。この保持壁４６端面には、カムシャフト４４を回転可能に保持する凹状の切欠孔４６ａが穿設されており、第２の空間４５ｂを形成する一対の保持壁４６の対向面と交差する方向が開放されている。

この第１の空間４５ａを形成するロックホルダ４５の底面内側には、図２〜図４に示すように、ロックスプリング４３を支持するスプリング支持凹部４５ｃが形成されており、この第１の空間４５ａには、ロックスプリング４３を介してロックストッパ４２が収容される。一方の第２の空間４５ｂには、カムシャフト４４の第２カム部４４ｂが収容される。

キーシリンダユニットがＬＯＣＫ位置にある状態では、カムシャフト４４の第１カム部４４ａは、図５（ａ）に示すように、ロックスプリング４３の弾性力によりロックストッパ４２のカムフォロア部４２ｆのカム面に静止しており、カムシャフト４４が、保持壁４６の切欠孔４６ａの底面に保持されている。ロックバー４１は、ロックボディ２のロックボディ取付部３からコラムポスト方向に向けて突出されることで、ステアリングシャフトの回転がロックされる。

キーシリンダユニットがＬＯＣＫ位置からＡＣＣ位置を経てＯＮ位置又はＳＴＡＲＴ位置に回転する過程では、カムシャフト４４の第１カム部４４ａは、図５（ｂ）〜図５（ｄ）に示すように、ロックスプリング４３の弾力に抗してロックストッパ４２のカムフォロア部４２ｆのカム面に沿って回転する。

このカムシャフト４４の第１カム部４４ａの回転に伴い、ロックストッパ４２の下部側壁４２ｃは、図５（ｂ）〜図５（ｄ）に示すように、ロックスプリング４３の弾性力に抗してカムシャフト４４から離間する方向へ移動する。このロックストッパ４２の移動に伴い、ロックバー４１は、ロックボディ２のロックボディ取付部３の内部に引き込まれることで、ステアリングシャフトの回転がアンロックされる。

一方、カムシャフト４４の回転は、車両のシフトレバーのシフト位置に応じてインターロックユニット３０により規制される。このインターロックユニット３０は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、電磁ソレノイド３１の消磁状態でトーションスプリング３２の弾性力が付与されるロックリンク３３を備えており、このロックリンク３３の先端に形成された先端規制部３３ａが、カムシャフト４４の第２カム部４４ｂの回転軌跡内に挿脱可能に配置されている。

キーシリンダユニットがＡＣＣ位置ある状態で、車両のシフトレバーがパーキングレンジ以外のシフト位置にある場合は、図６（ａ）に示すように、電磁ソレノイド３１が消磁されることでトーションスプリング３２の弾性力がロックリンク３３に作用し、ロックリンク３３の先端規制部３３ａがカムシャフト４４の第２カム部４４ｂの回転軌跡内に配置される。カムシャフト４４の第２カム部をＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置へ戻す方向の回転は、ロックリンク３３の先端規制部３３ａにより規制されることから、ＡＣＣ位置からＬＯＣＫ位置へ戻す方向のメカキーの回転操作がロックされる。

車両のシフトレバーがパーキングレンジのシフト位置にある場合は、図６（ｂ）に示すように、電磁ソレノイド３１が励磁されることで、トーションスプリング３２の弾性力に抗してロックリンク３３の先端規制部３３ａがカムシャフト４４の第２カム部４４ｂの回転軌跡内から離脱される。これにより、カムシャフト４４の第２カム部４４ｂの回転規制が解除される。

（ステアリングロックユニットの組立）
以上のように構成されたステアリングロック装置１は、ステアリングロックユニット４０を構成するカムシャフト４４を含む各種のロック部品の全てをロックホルダ４５に対して同一方向に向けて組み付けるロック部品組立工程と、このロック部品組立工程で組み付けられたステアリングロックユニット４０をロックボディ２に対してロック部品と同一方向に向けて一括して組み付けるロックユニット組立工程とによって効率的に組み立てられる。

図７（ａ）〜図７（ｆ）及び図８（ａ）〜図８（ｄ）を参照すると、これらの図には、ステアリングロックユニット４０を構成するロック部品の組立工程の手順と、ロックユニットの組立工程の手順との一例がそれぞれ例示されている。

図７（ａ）〜図７（ｄ）はロック部品組立工程を、図７（ｅ）及び図７（ｆ）はロックユニット組立工程を要部の斜視図でそれぞれ示している。図８（ａ）〜図８（ｃ）は図７（ａ）〜図７（ｄ）と対応するロック部品組立工程を、図８（ｄ）は図７（ｅ）と対応するロックユニット組立工程を要部断面図でそれぞれ示している。

（ロック部品組立工程）
このロック部品組立工程においては、先ず、ロックスプリング４３の一端を支持したロックストッパ４２が、図７（ａ）及び図８（ａ）に示すように、ロックスプリング４３側からロックホルダ４５の第１の空間４５ａ内に組み付けられる。

次に、カムシャフト４４が、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、ロックストッパ４２の作動軸線に沿う方向と同一の組付方向に向けてロックホルダ４５の保持壁４６の切欠孔４６ａに組み付けられる。

次いで、ロックバー４１が、図７（ｃ）及び図８（ｃ）に示すように、カムシャフト４４の組付方向と同一方向に向けて組み付けられたのち、ロックバー４１の係止溝部４１ａがロックストッパ４２の係止突部４２ｅに係止される。

以上の組立作業により、ステアリングロックユニット４０を構成するロック部品の組立体が完成する。続いて、ロックユニット組立工程へ移る。

（ロックユニット組立工程）
このロックユニット組立工程においては、インターロックユニット３０が、図７（ｄ）に示すように、ステアリングロックユニット４０を構成するロック部品の組付方向と同一方向に向けてロックホルダ４５に組み付けられる。

ステアリングロックユニット４０とインターロックユニット３０とからなるロックユニット組立体は、図７（ｅ）及び図７（ｆ）に示すように、ロック部品の組付方向と同一方向に向けてロックボディ２の第３の収容部６に組み付けられる。

このインターロックユニット３０のロックボディ対向面には、図６（ａ）に示すように、係止突片３０ａが突出して形成されており、インターロックユニット３０のロックホルダ対向面には係止突部３０ｂが突出形成されている。その係止突片３０ａがロックボディ２に形成された係止孔２ａに係止されるとともに、一方の係止突部３０ｂがロックホルダ４５の底面外側に形成された係止孔４５ｄに係止される。

以上の組立作業により、インターロックユニット３０がロックボディ２とロックホルダ４５とにより挟み込み固定される。ロックボディ２とロックホルダ４５とは、例えば結合ピンあるいは熱かしめタブ等の固定手段により固定される。

（他の構成ユニット及び構成部品の組立）
ロックボディ２には、ステアリングロックユニット４０及びインターロックユニット３０以外のイグニッションスイッチユニット１０及びキー検知スイッチ２０が組み付けられる。

上記イグニッションスイッチユニット１０の側面には、図１及び図２に示すように、弾性変形可能な一対の係止爪１０ａ，１０ａが形成されている。相手方のロックボディ２における第２の収容部５の側面には、一対の係止爪１０ａとスナップフィットにより結合される一対のブラケット５ａ，５ａが形成されており、ロックボディ２とイグニッションスイッチユニット１０とがスナップフィット結合により取り付けられる。

上記キー検知スイッチ２０には、図１及び図２に示すように、アリ状のスライド凸部２１が形成されている。相手方のロックボディ２における第１の収容部４の側面には、アリ溝状のスライド凹部４ａが形成されている。スライド凸部２１とスライド凹部４ａとのスライド結合によってロックボディ２とキー検知スイッチ２０とが取り付けられる。なお、ロックボディ２の第１の収容部４には、図示を省略したキーシリンダユニットが圧入固定される。

（実施の形態の効果）
以上のように構成されたステアリングロック装置１は、上記効果に加えて以下の効果が得られる。

（１）ステアリングロックユニット４０を構成する各種のロック部品を一方向に向けて順番に組み付けることが可能となり、組立工数や製造コストなどを抑えることができる。
（２）全てのロック部品を同一方向に向けて組み付けることが可能であることから、それぞれのロック部品の向きを変える必要がなくなり、組付構造や設備などを簡素化することができる。
（３）簡単な組付構造であるため、その組立てが容易であり、自動ロボットによる自動化を図ることが可能となる。

以上の説明からも明らかなように、本発明のステアリングロック装置１を上記実施の形態、及び図示例に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態、及び図示例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

なお、上記実施の形態、及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが本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。

１…ステアリングロック装置、２…ロックボディ、２ａ…係止孔、３…ロックボディ取付部、３ａ…嵌合凹部、４…第１の収容部、４ａ…スライド凹部、５…第２の収容部、５ａ…ブラケット、６…第３の収容部、１０…イグニッションスイッチユニット、１０ａ…係止爪、２０…キー検知スイッチ、２１…スライド凸部、３０…インターロックユニット、３０ａ…係止突片、３０ｂ…係止突部、３１…電磁ソレノイド、３２…トーションスプリング、３３…ロックリンク、３３ａ…先端規制部、４０…ステアリングロックユニット、４１…ロックバー、４１ａ…係止溝部、４２…ロックストッパ、４２ａ，４２ｂ…側壁、４２ｃ…下部側壁、４２ｄ…凹部、４２ｅ…係止突部、４２ｆ…カムフォロア部、４２ｇ…スプリング支持突部、４３…ロックスプリング、４４…カムシャフト、４４ａ…第１カム部、４４ｂ…第２カム部、４５…ロックホルダ、４５ａ…第１の空間、４５ｂ…第２の空間、４５ｃ…スプリング支持凹部、４５ｄ…係止孔、４６…保持壁、４６ａ…切欠孔、ＣＬ…中心軸線

Claims (6)

1. ステアリングシャフトを回転可能に支持するコラムポストに装着されるロックボディと、前記ロックボディ内に収容されるキーシリンダユニットの回転操作により前記ステアリングシャフトの回転を規制又は解除するステアリングロックユニットとを備えており、
   前記ステアリングロックユニットは、前記ステアリングシャフトに対して係脱可能なロックバーと、前記ロックバーを保持するロックストッパと、前記キーシリンダユニットの回転運動を前記ロックストッパの直線運動に変換するカムシャフトと、端面に切欠孔を有する保持壁が起立して形成されており、前記保持壁によって前記ロックストッパ、前記カムシャフト、及び前記ロックバーを組み付け収容する空間が内部に形成されたロックホルダとにより構成されてなり、
   前記ロックストッパは、左右側壁と前記左右側壁の両端を連結する下部側壁とにより形成された凹部を有し、
   前記カムシャフトは、前記凹部を跨いで前記切欠孔に回転可能に保持されてなることを特徴とするステアリングロック装置。
2. 前記カムシャフトの軸部には、前記ロックストッパを進退移動させる第１カム部と、前記カムシャフトの回転を規制する第２カム部とが所定の位相差をもって突出形成されており、
   前記ロックホルダの前記空間は、第１及び第２の空間に区分けされ、前記第１の空間には、前記ロックストッパ、前記第１カム部、及び前記ロックバーが収容されるとともに、前記第２の空間には、前記第２カム部が収容されてなることを特徴とする請求項１記載のステアリングロック装置。
3. 前記ロックストッパの前記下部側壁は、前記ステアリングシャフトに向けて付勢するロックスプリングを介して前記ロックホルダ内に移動可能に収容されてなることを特徴とする請求項１又は２記載のステアリングロック装置。
4. 前記ロックストッパの前記左右側壁の一方の側壁に形成された係止溝部又は係止突部と、前記ロックバーの一端に形成された係止突部又は係止溝部とが凹凸結合される凹凸構造を有してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のステアリングロック装置。
5. 前記キーシリンダユニットの逆回転を防止するインターロックユニットを備え、
   前記インターロックユニットが、前記ロックボディと前記ロックホルダとにより挟み込み固定されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のステアリングロック装置。
6. 前記ロックホルダは、前記インターロックユニットに突出して形成された係止突部を係止する第１係止孔を有し、前記ロックボディは、前記インターロックユニットに突出して形成された係止突片を係止する第２係止孔を有しており、前記第１係止孔及び前記第２係止孔により前記インターロックユニットが前記ロックボディと前記ロックホルダとに挟み込み固定されてなることを特徴とする請求項５記載のステアリングロック装置。

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