(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
車輌用のステアリングロック装置としては次の構成のものが広く知られている。(第1従来例)
中空のボディ内の前寄りに筒状のホルダが固定され、そして、このホルダ内には、キーの挿入によって回転可能となる円柱状のキーシリンダが設けられている。
また、前記ボディ内の中程から後寄りの間には、上記したキーシリンダと一体的に回動するカムシャフトが延設され、このカムシャフトに設けられたカムによってキーシリンダの回動軸に対して直交動作すロックボルトを進退移動させる。
【0003】
したがって、ロックボルトがキーシリンダの回動に応じて進退移動してステアリングシャフトの凹溝に係脱し、ステアリングシャフトの回転をロックまたはアンロックする。
また、前記ボディの後端には、イグニッションスイッチが備えられている。
このイグニッションスイッチは、キーシリンダの回動力がカムシャフトを介して伝達されスイッチ動作するエンジン始動スイッチとなっている。
【0004】
一方、上記した第1従来例のステアリングロック装置は、車輌の前後方向に伸びたステアリングシャフトに対し、その下面側に配置されている。
つまり、ドライバーがステアリングホイールを通してメータ等を見え易くする関係で、ステアリングシャフトの上面側には配置されていない。
しかしながら、ステアリングロック装置をステアリングシャフトの下面側に配置した場合、車輌が衝突した時などには、ドライバーの膝などがステアリングロック装置に強くぶつかり傷害を受けることがあるため、ステアリングロック装置には、このような傷害に対する安全対策構造を設ける必要があり、コストアップする要因となっている。
【0005】
そこで、上記のような傷害の問題を解決するため、イグニッションスイッチをステアリングシャフトの片側側方に配置させる構成としたステアリングロック装置が提案されている。(第2従来例)
すなわち、このステアリングロック装置は、ボディの前寄りにシリンダアウタを固定し、このシリンダアウタ内にキーの挿入によって可動可能となるキーシリンダを設け、また、ボディの後端には、キーシリンダと一体的に回動するカムを備え、該カムによってキーシリンダの回動軸方向に沿って進退移動し、ロッドによって駆動されて進退移動し、ステアリングシャフトをロックまたはアンロックするステアリンロック機構を備え、さらに、ボディの後寄りの側部にはイグニッションスイッチが設けられている。
【0006】
このように構成した第2従来例のステアリングロック装置は、ステアリングシャフトの片側側方に配置されるので、車輌が衝突した場合でも、ドライバーの膝などがステアリングロック装置にぶつかることがない。
したがって、上記したような傷害に対する安全対策構造を設ける必要がないステアリングロック装置となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記した第2従来例のステアリングロック装置は、車輌が衝突した時などに生ずることがあるドライバーの膝などの衝突については防止できるが、ただ、次ぎのような別の問題を有している。
すなわち、ステアリングシャフトの周りには、ドライバーの体格や運転姿勢に応じてステアリングハンドルの上下位置を調節するためのチルト機構やその前後位置を調節するためのテレスコピック機構を有するコラム調整装置が配置され、また、コラム調整装置のステアリングハンドル側には、さらに、方向指示器、ワイパー、ライト等を作動させるためのコンビスイッチ装置が配置されている。
【0009】
そして、ステアリングロック装置はコラム調整装置とコンビスイッチ装置との間に装着するため、これらコラム調整装置とコンビスイッチ装置との距離が近く、スペースが狭いような場合には、ステアリングシャフトの軸方向に沿って装置本体の幅が大きい上記の第2従来例のステアリングロック装置では装着できない場合がある。
【0010】
また、事故等の発生により、運転者の身体がステアリングホイールに衝突した場合には、身体に加わる衝撃を緩和するため、ステアリングホイールを前方に変位させるようにした衝撃吸収式のステアリング装置がある。
このものは、ステアリングホイール、コンビスイッチ装置などが装着された第1ステアリングコラムと、コラム調整装置などを備えた第2ステアリングコラムとを備え、衝撃時に第1ステアリングコラムと第2ステアリングコラムとが相対的に移動することで、ステアリングホイールが前方側に変位するように構成されている。
【0011】
この装置においては、衝撃時におれる運転者の保護を充分に図るために、ステアリングホイールが前方に変位できる長さである、コラプスストローク(コンビスイッチ装置とコラム調整装置との距離)をできるだけ長くする必要があるが、コンビスイッチ装置とコラム調整装置の間に装着されるステアリングロック装置が第2従来例のような広い配置スペースを必要とするものである場合には、ステアリングホイール、及び、コンビスイッチ装置の移動量が規制され、コラプスストロークを長くすることができないものとなっていた。
【0012】
そこで本発明では、車輌の衝突時のドライバーの安全性を確保することができ、ステアリングシャフト周りの小さなスペースでも装着可能なステアリングロック装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記した目的を達成するため、本発明では、第1の発明として、中空状のボディと、当該ボディ内の前寄りに設けられ、キーの挿入によって回動可能となるキーシリンダと、前記キーシリンダの回動に応動してステアリングシャフトの回動をロックまたはアンロックするロックボルトと、前記キーシリンダの回動に応動してスイッチ動作するイグニッションスイッチとを備えたステアリングロック装置において、前記ロックボルトは、前記ボディの後寄りにおいて前記キーシリンダの回動軸心と直交するボディ側方向に沿って進退移動可能に設けると共に、前記イグニッションスイッチは、前記ロックボルトの進出移動方向とは異なるボディの側部に配置され、さらに、前記キーシリンダの回動駆動力を前記イグニッションスイッチに伝達するギア機構とを備えたことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【0014】
第2の発明としては、上記した第1の発明のステアリングロック装置において、
前記イグニッションスイッチは、スイッチ動作させる回転動作軸を前記キーシリンダの回動軸心に対し直交させる形態として前記ボディに配置したことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【0015】
第3の発明としては、上記した第1発明または第2発明のステアリングロック装置において、前記ギア機構は、前記キーシリンダと同軸回転する第1かさ歯車と、前記イグニッションスイッチの回転動作軸に設け、前記第1かさ歯車に連結させた第2かさ歯車とより構成したことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【0016】
第4の発明としては、上記した第1乃至第3の発明のいずれかのステアリングロック装置において、前記イグニッションスイッチは、前記キーシリンダの回動軸線を挟んで前記ロックボルトの進出移動方向とは反対となるボディ側部に配置したことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【0017】
第5の発明としては、上記した第1乃至第4の発明のいずれかのステアリングロック装置において、前記ロックボトルの進退方向に直交する方向となる前記ボディの側部には、前記したギア機構などの取付部品の組付け用の開口部を設けたことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【0018】
第6の発明としては、上記した第1乃至第5の発明のいずれかのステアリングロック装置において、前記イグニッションスイッチの回転作動軸が、前記キーシリンダの回動軸心を挟んで前記ロックボルトの進出移動方向とは反対方向に伸びる位置から前記ロックボルトの進出移動方向に対して直交する位置までの間となる前記ボディ部所に、前記イグニッションスイッチを配置したことを特徴とするステアリングロック装置を提案する。
【発明の効果】
【0019】
第1の発明のステアリングロック装置は、ボディの後寄りにおいてキーシリンダの回動軸心と直交するボディ側方向に沿って進退移動可能としたロックボルトを備えたので、ボディが略L字形状のものとなり、そして、イグニッションスイッチについてはロックボルトの進出移動方向と異なるボディの側部に配置した構成となっているので、装置後端からイグニッションスイッチが突出しない。
したがって、ステアリングロック装置がステアリングシャフトの側部の狭い取付けスペースにおいても装着することができる。
この結果、ドライバーの安全性を確保することができる他、ステアリングシャフト周りの狭いスペースでも装着可能なステアリングロック装置となる。
【0020】
第2発明のステアリングロック装置は、イグニッションスイッチの回転動作軸をキーシリンダの回動軸心に対し直交させる形態としてあるので、簡単なギア機構によってキーシリンダの回動力をイグニッションスイッチに伝達することができる。
【0021】
第3の発明のステアリングロック装置は、キーシリンダの回動力をイグニッションスイッチに伝達する回転変換機構が第1、第2かさ歯車からなる簡単なギア機構によって構成されている。
また、装置の設計時に、イグニッションスイッチの配置位置をキーシリンダの回動軸心周り方向にずらす場合には、第2かさ歯車の位置をその回動軸心周り方向にずらすように構成すれば、あまり内部構成を変更せずに構成することができる。
したがって、設計の自由度が向上し、レイアウト性も向上する。
【0022】
第4の発明のステアリングロック装置によれば、イグニッションスイッチが、前記キーシリンダの回動軸線を挟んで前記ロックボルトの進出移動方向とは反対となるボディ側部に配置する構成としたので、キーシリンダの回動軸線に対応したイグニッションスイッチの配置位置と、キーシリンダの回動軸線に対応したロックボルトの進退方向位置とを可能なるかぎり接近させる構成とすることができ、これによって、キーシリンダの回動軸線方向となる形状を短縮させたステアリングロック装置となる。
すなわち、ステアリングロック装置の小型化が可能となり、よりレイアウト性が向上する。
【0023】
第5の発明のステアリングロック装置によれば、イグニッションスイッチが、ロックボルトが進退するボディ側方向とラップするボディ側部に配置されている構成のステアリングロック装置においても、ボディ側部に形成した開口部から、ロックボルトを作動させる部品やギア機構を組付けることができる。
【0024】
第6の発明は、イグニッションスイッチの回動作動軸が、キーシリンダの回転軸心を挟んでロックボルトの進出移動方向とは反対方向に伸びる位置からロックボルトの進出移動方向に対して直交する位置となるボディ部所までの間にイグニッションスイッチを配置するステアリングロック装置の構成としてある。
【発明を実施するための形態】
【0026】
次に、本発明に係る車輌用ステアリングロック装置の一実施形態について図面に沿って説明する。
図1、
図2に示すように、本実施形態のステアリングロック装置100は、例えば、亜鉛などの金属材で一体形成した中空のボディ10内に、シリンダ錠11、カムシャフト12、ロックボルト13などの各部品が収納してあり、さらに、
図1において、ボディ10の下側部にはイグニッションスイッチ14が固着してある。
【0027】
シリンダ錠11は、ボディ10内の前寄り(
図1の右寄り)に固定したホルダ15と、キーの挿入によってホルダ15内で回動可能となるキーシリンダ16とより形成してある。
具体的には、キーの挿入によってキーシリンダ16に設けたタンブラーがホルダ15の凹条溝より脱出し、キーシリンダ16の回動が可能となる公知の構成となっている。
【0028】
ボディ10内の中程に設けたカムシャフト12は、キーシリンダ16の後端に連結され、キーシリンダ16と一体的に回動する。
このカムシャフト12には、イグニッションスイッチ14に駆動力を伝達するための第1かさ歯車17が摺動可能として一体的に回動するように軸支してあり、さらに、このカムシャフト12には、イグニッションスイッチ14に併設したキー検出スイッチ18を動作させる第1カム19と、ロックボルト13を進退移動させる第2カム20とが一体形成してある。
なお、上記したキーシリンダ16とカムシャフト12は、ボディ10内の後端(
図1において左端)に設けたスプリング21によって前方向(
図1において右方向)への押動力が与えてある。
【0029】
一方、ロックボルト13は、ボディ10に一体形成した連結筒部10a内に摺動可能に設けてあり、第2カム20、ハンガー22、スプリング23等と共にステアリングシャフトのロック機構を形成している。
具体的には、ロックボルト13は、キーシリンダ16の回動軸心と直交するボディ側方向に沿って進退移動可能に設けられる。
ロックボルト13は、カムシャフト12の第2カム20が回動することで、ハンガー22がスプリング23のバネ勢力に抗して下降することから、ロックボルト13が下方向に移動してステアリングシャフトの凹溝(図示省略)から脱出し、アンロックとなる。
【0030】
また、上記した連結筒部10a先端には、円弧状の取付部10bが設けてある。
この取付部10bは後述するように、ブラケットを使用してステアリングコラムを挟持しステアリングロック装置100を装着するものである。
なお、上記のロック機構のハンガー22には、アンロック状態を保持するピン24とスプリング25とが設けてあるが、これは運転中にステアリングシャフトがロックされる危険性を防止するものである。
【0031】
他方、イグニッションスイッチ14は、キーシリンダ16の回動軸線を挟んでロックボルト13の進出移動方向とは反対となるボディ側部に、その回転動作軸がキーシリンダ16の回転軸線に対して直交する向きに配置され、スイッチケース26の両側に設けた係止爪26aをボディ10に設けた係止受け部14bに係止させて固着してある。
【0032】
そして、このイグニッションスイッチ14は、キーシリンダ16がキーによりロック位置からACC位置、オン位置、スタート位置に回動されるにしたがって、ラジオなどのアクセサリーの電源オン、各種インジケータランプの点灯、セルモータ作動によりエンジン始動などを行う公知の主スイッチ27と、既に述べたキー検出スイッチ18とが備えてある。
【0033】
すなわち、主スイッチ27は、上記した第1かさ歯車17に噛合させて駆動力変換するギア機構を形成する第2かさ歯車28と、この第2かさ歯車28に一体的に連結した樹脂材からなるロータ29とを備え、さらに、当該ロータ29に設けた円盤状のコンタクトプレート30,31と、スイッチケース26に設けた固定接点32、33とを備えて構成してある。
なお、イグニッションスイッチ14の回転動作軸と一致する第2かさ歯車28の回転軸が、キーシリンダ16の回動軸心に対して直交するように、第2かさ歯車28がボディ10内に回転可能に配置されている。
【0034】
また、キー検出スイッチ18は、第2かさ歯車28の軸筒部内に摺動自在に設けた駆動シャフト34を備え、この駆動シャフト34がカムシャフト12の第1カム19によって下降駆動(
図1において下方向駆動)されることから、樹脂材からなるスライドピン35が駆動シャフト34によって押動され、
図1において下方向に移動し、
図5に示す拡大部分図から分かる通り、スライドピン35に取り付けられた可動接点36が第1固定接点37に接触することで、スイッチオンとなる構成となっている。
【0035】
なお、可動接点36はスライドピン35に対し移動可能に連結してあるが、スプリングによる下方向のバネ勢力を与えてあり、そのバネ勢力の移動をスライドピン35に設けた係止部によって阻止する構成としてある。
そして、可動接点36が第1固定接点37に接触すると、可動接点36が、可動接点36と第2固定接点39との間に設けた導電スプリング38を介して第2固定接点39に対して電気的に接続し、第1固定接点37と第2固定接点39とが導通することで、スイッチオンとなる構成としてある。(
図5に示す部分拡大図参照)
さらに、第1固定接点37と第2固定接点39は、スイッチケース26のコネクタ部26bに設けた端子37a、39aと一体形成してあり、これら端子37a、39aがキー検出スイッチ回路に接続してある。
【0036】
また、上記のように構成するステアリングロック装置100は、
図3に示すように、連結筒部10aやイグニッションスイッチ14を設けないボディ10の側面に開口部46を形成して、この開口部46からハンガー22、カムシャフト12、第1、第2かさ歯車17,18などを組み入れる。
なお、ロックボルト13は、開口部46からではなく、外側からボディ10の連結筒部10aに挿入され、ボディ10の内部にて後からハンガー22が組付けられる。
そして、この開口部46は、所定部品を組み入れた後に蓋体47をネジ止めなどで固定する。
【0037】
次に、上記の如く構成したステアリングロック装置100の動作について説明する。
キーがキーシリンダ16に挿入されていない
図1の状態では、キーシリンダ16とカムシャフト12がスプリング21のバネ勢力で前端側に移動しているため、ロックボルト13がスプリング23のバネ勢力を受けて進出移動し、その先端部がステアリングシャフトの凹溝に突入してロックの状態となっている。
【0038】
また、キーがキーシリンダ16に挿入されていない場合は、第1かさ歯車17が回動しないため、イグニッションスイッチ14の主スイッチ27は動作しない。
さらに、イグニッションスイッチ14に併設したキー検出スイッチ18は、
図1に示す通り、駆動シャフト34が第1カム19のカム作用を受けないため、スライドピン35が
図1において上昇移動しており、したがって、可動接点36が第1固定接点37には非接触となっており、スイッチオフとなっている。
【0039】
キー40をキーシリンダ16に挿入したときには、
図4に示すように、キーシリンダ16の前端側に配置されたシャッター16a(
図6参照)が開放すると共に、タンブラーがキーシリンダ16内に没入し、キーシリンダ16が回動可能となる。
また、キー40をキーシリンダ16に挿入すると、シャッタ16aが回転し、その一端がホルダ15内部の前端部に当接することで、キーシリンダ16とカムシャフト12がスプリング21のバネ勢力に抗してボディ10内の後端方向に移動するため、イグニッションスイッチ14の駆動シャフト34の先端部が第1カム19の高部所に乗り上がる。
【0040】
すなわち、駆動シャフト34が第1カム19のカム作用を受けて後退移動(
図1において下降移動)し、スライドピン35を同方向に移動させる。
したがって、可動接点36がスプリングのバネ勢力で第1固定接点37に接触するため、第1固定接点37と第2固定接点39とが可動接点36,及び、導電スプリング38を介して電気接続する。
この結果、キー検出スイッチ18のスイッチオンにしたがってキー検出回路が動作し、キー挿入の状態を報知する。
【0041】
なお、キー40を挿入しただけでは、第1かさ歯車17と第2カム20とが非回動であるので、ロックボルト13はロック状態のままとなり、また、イグニッションスイッチ14の主スイッチ27も非動作のままとなっている。
【0042】
図4の状態でキー40を回動操作すると、キーシリンダ16の回動に連動したカムシャフト12が回動するので、
図6に示す動作状態となる。
すなわち、キー40をキー挿入位置から、ACC位置に回動操作すれば、第2カム20の回動にしたがってハンガー22が下降するため、ロックボルト13が後退移動し、その先端部がステアリングシャフトの凹溝から脱出し、アンロックとなる。
【0043】
なお、ハンガー22は下降することで、ピン24がピン収納孔から突出し、このピン24の先端部が第2カム20の下側に位置するようになる。
したがって、キー40が挿入されている間、すなわち、キーシリンダ16、及び、カムシャフト12が後端方向に移動している間は、突出したピン24が円盤状の第2カム20の周囲に当接してハンガー22の復動を阻止するので、ロックボルト13のアンロック状態が確実に保持される。
【0044】
また、第1かさ歯車17の回動により、第2かさ歯車28を介してロータ29が回動するから、コンタクトプレート30、31が回動し、スイッチ接点の切り換えが行われ、ラジオなどのアクセサリーの電源がオンとなる。
キー40をオン位置またはスタート位置に回動操作する場合にも、主スイッチ17が同様に動作するため、各種インジケータランプの点灯、セルモータ作動によりエンジン始動などが行われる。
【0045】
他方、キー40を戻し回動操作し、ACC位置からロック位置(キー差し入れ位置)まで回動させると、カムシャフト12も元の位置まで逆転するが、ピン24が円盤状の第2カム20の周囲に当接している状態は変わらないので、ロックボルト13はアンロック状態に保持された状態のままである。
【0046】
また、第1かさ歯車17が上記とは逆方向に回動するため、ロータ29が第2かさ歯車28を介して逆方向に回動し、主スイッチ27がスイッチオフとなる。
なお、この動作状態では、駆動シャフト34の先端部が第1カム19の高部所に乗り上がっているから、キー検出スイッチ18がスイッチオンとなっており、キー検出回路によってキー挿入状態が報知されている。
【0047】
キー40をキーシリンダ16から抜き取れば、
図1の動作状態に復動する。
つまり、ロックボルト13がロック状態、主スイッチ17がスイッチオフ状態にある他に、キー検出スイッチ18がスイッチオフとなる。
すはわち、キー40のキーシリンダ16からの抜き取りによって、シャッタ16aの回動が解除され、キーシリンダ16とカムシャフト12がスプリング21のバネ勢力で前方に移動する。
【0048】
これによって、ピン24と第2カム20の周囲との係合が解除され、ロックボルト13,及び、ハンガー22はスプリング23のバネ勢力を受けて上昇することから、ロックボルト13が進出しロック状態となる。
また、カムシャフト12の前方向への移動により、駆動シャフト34の先端部が第1カム19の高部所から底部所に滑り下り、この駆動シャフト34がスプリング38のバネ勢力で上昇移動するため、スライドピン35の上昇移動に伴い可動接点36が第1固定接点37から離れる。
この結果、第1固定接点37と第2固定接点39との電気接続が断たれ、スイッチオフとなり、キー検出回路のキー挿入状態の報知が止まる。
【0049】
続いて、上記したステアリングロック装置100の取付けについて説明する。
本実施形態のステアリングロック装置100は、
図7に示した通り、その取付部10bと円弧状のブラケット41とでステアリングコラム42を囲み、これら取付部10bとブラケット41とに設けたネジ締め部10c、41aをネジ締めして固着する。
【0050】
また、このステアリングロック装置100では、キーシリンダ16の回動軸線に対応したイグニッションスイッチ14の配置位置と、キーシリンダ16の回動軸線に対応したロックボルト13の進退方向位置とを可能なるかぎり接近させるようにボディ10側部に設けることができるので、キーシリンダ16の回動軸線方向となる装置形状を短縮することができるステアリングロック装置となる。
すなわち、ステアリングロック装置の小型化が可能となり、よりレイアウト性が向上する。
【0051】
図示するように、本実施形態では、ロックボルト13を進退可能に設けた連結筒部10aをボディ10の後寄りにおいてキーシリンダ12の回動軸心と直交するボディ側方部に設けると共に、イグニッションスイッチ14を上記の連結筒部10aとは反対側となるボディ側部に配置した構成となっているので、コンビスイッチ装置43とコラム調整装置44との間の距離Dが狭くても装着することができるステアリングロック装置となり、その上、ステアリングシャフト45の下側でなく、その側方にステアリングロック装置100が配置される取付となるので、車輌の衝突などによってドライバーの膝が突き当たることもないステアリングロック装置100となる、
【0052】
また、本実施形態のステアリングロック装置においては、上記距離Dが狭くても装着することが可能なものなので、衝撃吸収式のステアリング装置に本実施形態のステアリングロック装置を装着した場合には、衝撃時におけるステアリングホイール、及び、コンビスイッチ装置の前方側への移動量を長くとることができ、
コラプスストロークを長く設定することが可能となる。
これにより、ドライバーの安全性を向上することができる。
【0053】
なお、上記実施形態のステアリングロック装置100は、ロックボルト13を内挿させた連結筒部10aをボディ10の一側部に、イグニッションスイッチ14をボディ10の他側部に配置した構成を示したが、本発明は、この実施形態にかぎらず、ロックボルト13の進退方向に直交する軸線48に対し、駆動シャフト34が
図8に示した図示点線で示す角度θの範囲内に位置するようにすれば、イグニッションスイッチ14の配置位置は任意に変えて実施しても同様の効果を得ることができる。
したがって、例えば、
図9、
図10に示すように、連結筒部10aの突出方向(ロッドボルト13の進退移動方向)に対し、角度を90度代えたボディ側部にイグニッションスイッチ14を配設することもできる。