JP4154283B2 - 錠装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作ノブを2段階操作をすることで解錠・施錠を行う錠装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、シリンダ錠に鍵を挿入する、または携帯キーと制御手段が交信をするなどによって、鍵の認証が行われた際に、操作ノブを操作することによって施錠・解錠を行うことができる錠装置が広く用いられている。また、このような錠装置の中には、携帯キーの認証の他に補助解錠条件を備え、この補助解錠条件が満足されなければ、携帯キーが認証されていてもロックユニットが作用して、操作ノブを操作することができず、解錠不能なものも広く用いられている。
【0003】
たとえば、このような錠装置として、車両に取付けられるステアリングロック装置が知られている。これは、いわゆるオートマチック車に配設される可動部材の1つであるステアリングシャフトに取付けられて、ステアリングシャフトを錠止し、回動を阻止することで防盗性能を確保するものである。そして、このようなステアリングロック装置の中には、電子キーと電子キー制御部からなる電子キーロックシステムを具備し、電子キーと電子キー制御部が交信することで、キー操作をすることなくステアリングシャフトをロックするロック部材の施錠・解錠を行う錠装置の場合には、セレクトレバーがパーキングポジションに位置し、且つ運転者がフットブレーキを踏んでいることがインターロックを解除する補助解錠条件となっている。
【0004】
つまり、このような錠装置を解錠する場合には、電子キー制御部に電子キーが認証されると、操作ノブが錠装置本体に押付けられた際に操作ノブと錠装置本体との係合が解除される。また、セレクトレバーがパーキングポジションに位置し、且つ運転者がフットブレーキを踏んでいることによってインターロックが解除される。このように鍵の認証と補助解錠条件の両方を満足することで、操作ノブが回動自在になり、操作ノブを回転させることにより、ロック部材がスライドして、ステアリングシャフトが解錠されるものである。
【0005】
【特許文献1】
実開平5−40061号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の錠装置では、操作ノブと錠装置本体の係合手段とインターロックとが別々に設置されているため、錠装置が大型化するとともに、製造コストが増大する原因となっていた。
【0007】
そこで本発明は、インターロックを備えつつ、装置全体の大型化と製造コストの増大を防止することができる錠装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、ケーシング本体内に支承され、操作ノブの動きをロック部材に伝える伝達部材と、該ケーシング本体に基端部が支承され、該伝達部材に一体に形成された解錠阻止部に係止される解錠阻止位置と該伝達部材に一体に形成された施錠阻止部に係止される施錠阻止位置との間を該伝達部材の軸方向に面して先端部が揺動する係合レバーとを備え、解錠する際には、該伝達部材の軸方向に面して形成される施錠阻止部側面に該先端部が付勢保持され、作業者による解錠操作によって、該先端部が該施錠阻止位置に移動し、施錠操作方向に対して該施錠阻止部に該先端部が係合し、施錠する際には、該伝達部材の軸方向に沿って形成される解錠阻止部側面に該先端部が付勢保持され、作業者による施錠操作によって、該先端部が該解錠阻止位置に移動し、解錠操作方向に対して該解錠阻止部に該先端部が係止されることを特徴とする。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の錠装置において、前記係合レバーの先端部を前記施錠阻止部側面、および前記解錠阻止部側面に付勢保持する手段のどちらか一方がバネ材で、他方がこのバネ材の弾性力よりも強力な付勢力を備えたソレノイドユニットであることを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1、または請求項2に記載の錠装置において、前記伝達部材は略円柱形状を有し、前記解錠阻止部は該伝達部材の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成され、前記施錠阻止部は該伝達部材の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成されたことを特徴とする。
【0011】
【発明の効果】
請求項1に記載の本発明によれば、解錠時には、係合レバーの先端部を施錠阻止部側面に付勢保持し、作業者の解錠操作によって施錠阻止部に先端部を係合させ、施錠時には、係合レバーの先端部を解錠阻止部側面に付勢保持し、作業者の施錠操作によって解錠阻止部に先端部を係合させることで、インターロック機能を備えることができるため、錠装置の大型化と製造コストの増大を防止することができる。
【0012】
また、係合レバーが施錠阻止位置と解錠阻止位置との間を移動する際のタイミング、および速度を考慮する必要がないため、係合レバーを制御するための制御手段、および錠装置全体を簡素化することができる。
【0013】
請求項2に記載の本発明によれば、一組のバネ材とソレノイドユニットで付勢手段を構成することにより、錠装置を簡素化し、製造コストの削減と小型化を行うことができる。
【0014】
請求項3に記載の本発明によれば、解錠阻止部と施錠阻止部が、それぞれ伝達部材の略円盤形状部の円周上に形成されていることにより、錠装置を小型化することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の錠装置1を適用したステアリングロック装置1aの一実施形態を詳細に説明する。図1は本実施形態のステアリングロック装置1aの分解斜視図、図2は図1の初期状態を示し、X−X線に沿って係合レバーの様子が分かる面で切った断面図、図3は図1の初期状態を示し、X−X線に沿ってノブ操作検知機構とキー挿入検知機構の様子が分かる面で切った断面図、図4は初期状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図、図5(a)、(b)は図4のA−A線、B−B線に沿った断面図、図6は押付け操作状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図、図7(a)、(b)は図6のA−A線、B−B線に沿った断面図、図8は解錠回転操作状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図、図9(a)、(b)は図8のA−A線、B−B線に沿った断面図、図10はインターロック状態から施錠回転操作状態に移行する際のローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図、図11(a)、(b)は図10のA−A線、B−B線に沿った断面図である。
【0016】
−初期状態−
本実施形態の錠装置1は、図1〜図3に示されるように、車両に配設される可動部材の1つであるステアリングシャフト(不図示)の周辺に組付けられるケーシング本体10と、このケーシング本体10に収納され、ステアリングシャフトと係合する係合位置とその係合を解除する解除位置とを移動可能に設けられたロック部材70と、操作部ベース部材20の一端側に形成され、ロック部材70を操作するためにケーシング本体10の一端側端部に配設された操作ノブ11と、作業者である乗員が携行する鍵としての電子キー(不図示)が発信する電子信号を受信し、ロック部材70を係合位置で施錠・解錠する制御部(不図示)と、略円柱形状を有する操作部ベース部材20に形成され、且つケーシング本体10の内部に設けられた略円筒形状のハウジングケース12の内部に配設され、ロック部材70を係合位置で施錠・解錠する補助錠部として、乗員が携行する鍵、且つ電子キーの補助キーとしてのシリンダキー(不図示)によって操作されるシリンダ錠20aとから構成されたステアリングロック装置に適用されている。なお、シリンダ錠20aと操作ノブ11は一体に設けられ、この操作ノブ11に備えられた鍵穴入口11aを通じてシリンダ錠20aの鍵穴21にシリンダキーが挿入される。
【0017】
さらに、ハウジングケース12とシリンダ錠20aにはキー挿入検知機構50が配設されている。キー挿入検知機構50は、シリンダ錠20aの外周から鍵穴21に連通するように設けられたキースライダ挿通孔51と、このキースライダ挿通孔51に配設されるキースライダ52およびスペーサ53aと、ハウジングケース12に設けられたスイッチ収納室13aに収納されるキー挿入検知スイッチ54およびスペーサ53bとから構成されている。
【0018】
キースライダ52は、キースライダ挿通孔51に配設され、一端側の先端部には鍵穴21に挿入されたシリンダキーの先端と斜めに当接するように斜面が形成されているとともに、スペーサ53a、53bを介してキー挿入検知スイッチ54によって他端側から鍵穴21の側壁に付勢されている。
【0019】
また、ハウジングケース12とシリンダ錠20aにはノブ操作検知機構40が配設されている。ノブ操作検知機構40は、シリンダ錠20aの外周に一方向としてのシリンダ錠20aの軸線方向に沿った平行面31と軸線方向に対して斜めに形成された斜面32とからなるスライダ摺動面30と、ハウジングケース12に設けられたスイッチ収納室13bに収納されるノブ操作検知スイッチ41と、スライダ摺動面30上をスライドするスライダ42とから構成されている。
【0020】
スライダ42は、ハウジングケース12に設けられたスライド孔22に収納され、ノブ操作検知スイッチ41によってスライダ摺動面30に付勢されている。
【0021】
なお、本実施形態の錠装置1は、初期状態にある操作ノブ11を操作部ベース部材20の他端側に向かって押付ける押付け操作と、操作ノブ11を解錠回転方向に回転させる解錠回転操作の2行程で解錠操作が構成されている。また、施錠操作は、操作ノブ11を施錠回転方向に回転させる施錠回転操作と、操作ノブ11を初期状態の位置に戻す戻し操作の2行程で構成されている。
【0022】
図4、図5に示されるように、乗員によって操作される操作ノブ11の動きは、カム機構60を介してロック部材70に伝達される。また、カム機構60を構成する伝達部材としてのローテータ61は、略円柱形状を有しており、ローテータ61の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成された解錠阻止部63と、ローテータ61の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成された施錠阻止部62とを備えた状態で、操作部ベース部材20の他端側に連結されるとともに、ケーシング本体10内に支承されている。
【0023】
また、本実施形態の錠装置1には、係合レバー64と、この係合レバー64を移動させる付勢手段としてのバネ材68とソレノイドユニット65が配設されている。
【0024】
係合レバー64は、ケーシング本体10に基端部64bが支承され、ローテータ61に形成された解錠阻止部63の解錠阻止部端面63aに係止される解錠阻止位置と、ローテータ61に形成された施錠阻止部62の施錠阻止部端面62bに係止される施錠阻止位置との間を先端部64aが揺動するように設けられている。
【0025】
さらに、係合レバー64の先端部64aを施錠阻止部側面62aに付勢保持する手段としてバネ材68が配設されるとともに、係合レバー64の先端部64aを解錠阻止部側面63aに付勢保持する手段としてこのバネ材68の弾性力よりも強力な付勢力を備えたソレノイドユニット65が設けられている。ソレノイドユニット65は、制御部の要求に応じて、スライド自在に設けられた付勢アーム66が所定の長さになるようにスライドさせる。なお、初期状態では、係合レバー64の先端部64aが解除阻止位置に位置するように、付勢アーム66は延びた状態で保持されている。
【0026】
以上のことから、シリンダキーが鍵穴21に挿入されず、操作ノブ11に手を触れていない状態では、キー挿入検知スイッチ54とノブ操作検知スイッチ41がともにオフなので、制御部では初期状態と認識され、ロック部材70の施錠状態が継続されている。
【0027】
−押付け操作−
鍵穴21にシリンダキーを挿入せずに押付け操作として操作ノブ11を操作部ベース部材20の他端側に向かって押しつけると、シリンダ錠20aがハウジングケース12内をスライドする。
【0028】
また、スイッチ収納室13aはキー挿入検知スイッチ54によってスペーサ53aがシリンダ錠20aの外壁に付勢された状態で、キー挿入検知スイッチ54はオフのままである。
【0029】
さらに、スライダ摺動面30によってスイッチ収納室13bに押し出されたスライダ42は、ノブ操作検知スイッチ41をオンにし、ノブ操作検知スイッチ41から制御部に検知信号が送信される。
【0030】
なお、シリンダ錠20aに設けられた係止突起23が、ハウジングケース12の内壁に設けられ軸線方向に沿って延びる係止溝14に配設されているので、操作ノブ11を操作した場合には、シリンダ錠20aが軸線方向にスライドする。
【0031】
図6、図7に示されるように、この状態では、キー挿入検知スイッチ54がオフ、ノブ操作検知スイッチ41がオンなので、制御部ではシリンダキーが鍵穴21に挿入されずに操作ノブ11が操作されたと認識され、さらに、制御部が電子キーと交信し、電子キーが照合・認証された場合には、解錠条件が満たされるので、制御部では電子キー操作モードに移行する。また、制御部からソレノイドユニット65に解錠許可信号が送信される。ソレノイドユニット65が解錠許可信号を受信すると、ソレノイドユニット65が付勢アーム66を縮める。これにより、付勢アーム66が係合レバー64から離れるため、バネ材68の反発力によって、施錠阻止部側面62aに係合レバー64の先端部64aが付勢保持される。
【0032】
したがって、解錠回転方向に対する係合レバー64と解錠阻止部63との係合が解除され、ロック部材70のロックが解錠される。なお、電子キーと制御部との交信が行われなかった場合には、操作ノブ11を操作しても係合レバー64と解錠阻止部63とが係合したままなので、ロック部材70のロックが解錠されることはない。
【0033】
−解錠回転操作−
図6、図7に示されるように、押付け操作によってロック部材70のロックが解除された錠装置1の操作ノブ11を解錠回転方向に廻すと、操作ノブ11とともにローテータ61が回転し、カム機構60を介してロック部材70が係合位置から解除位置に移動する。そして、解錠回転操作中に、図8、図9に示されるように、係合レバー64の先端部64aが解錠阻止部側面62a上から施錠阻止部62端部を通過したところで施錠阻止位置に移動する。これにより、係合レバー64の先端部64aが施錠阻止位置に移動した状態では、操作ノブ11を施錠回転操作方向に回転させようとした場合に、施錠阻止部端面63bに係合レバー64の先端部64aが係止されるため、施錠回転操作を行うことができないインターロック状態に移行する。
【0034】
なお、いわゆるオートマチック車のステアリングロック装置にインターロックを備えることで、駐車したときにセレクトレバーをパーキングポジションに入れないとキーが抜けようにし、車両が駐車中に動かないようにするとともに、再始動時にエンジンをかけようとした際、車両が急発進することを防止している。
【0035】
−施錠回転操作−
図10、図11に示されるように、セレクトレバー(不図示)がパーキングポジションに位置し、施錠条件を満たしている場合には、制御部からソレノイドユニット65に送信される施錠許可信号によって、ソレノイドユニット65が付勢アーム66を伸ばす。これにより、付勢アーム66の付勢力によって係合レバー64が解錠阻止位置に向かって押付けられるので、解錠阻止部側面62aに係合レバー64の先端部64aが付勢保持されて、施錠回転操作を行うことが可能なインターロック解除状態に移行する。
【0036】
そして、ロック部材70を施錠する際には、操作ノブ11を施錠回転方向に廻すと、係合レバー64の先端部64aが解錠阻止部側面62a上から解錠阻止部62端部を通過したところで解錠阻止位置に移動する。これにより、係合レバー64の先端部64aが解錠阻止位置に移動した状態では、操作ノブ11を解錠回転操作方向に回転させようとした場合に、解錠阻止部端面62aに係合レバー64の先端部64aが係止されるため、解錠回転操作を行うことができない。
【0037】
係合レバー64の先端部64aが解除阻止位置に移動した状態から、さらに操作ノブ11を施錠回転方向に廻すと、ロック部材70が係合位置にスライドするとともに、係合レバー64の先端部64aが回り止め69b、63bに係止され、押付け操作が完了した状態になる。
【0038】
なお、セレクトレバーがパーキングポジションに位置せず、施錠条件を満たしていない場合には、制御部から施錠許可信号が送信されないので、施錠回転操作を行うことができないインターロック状態のままである。
【0039】
−戻し操作−
操作部ベース部材20の他端側端部20bとローテータ61との連結部分にはバネ材69が挿嵌され、ケーシング本体10内に配設された操作部ベース部材20とローテータ61が離れる方向に付勢保持している。したがって、押付け操作が完了した状態の錠装置1では、乗員が操作ノブ11から手を離すことにより、初期状態の位置に操作ノブ11が押し戻され、操作が完了する。
【0040】
−キー挿入状態−
鍵穴21にシリンダキーが挿入された場合には、シリンダキーの先端部がキースライダ52先端部の斜面と当接し、キースライダ52が鍵穴21から押しだされ、キースライダ52に押されたスペーサ53a、53bがキー挿入検知スイッチ54をオンにし、キー挿入検知スイッチ54から制御部に検知信号が送信される。
【0041】
また、スライダ42は、ノブ操作検知スイッチ41によってスライダ摺動面30に付勢されたままなので、ノブ操作検知スイッチ41はオフのままである。
【0042】
−キー挿入ノブ押し状態−
鍵穴21にシリンダキーが挿入されるとシリンダキーの先端部がキースライダ52先端部の斜面に当たって、キースライダ52が鍵穴21から押しだされ、キースライダ52に押されたスペーサ53a、53bがキー挿入検知スイッチ54をオンにし、キー挿入検知スイッチ54から制御部に検知信号が送信される。
【0043】
この状態で、操作ノブ11を軸線方向に押しつけるとスペーサ53a、53bがキー挿入検知スイッチ54をオンにしたままシリンダ錠20aがハウジングケース12内をスライドし、スペーサ53a、53bはシリンダ錠20aの外壁とキー挿入検知スイッチ54とに狭持される。なお、キースライダ52はシリンダキーとハウジングケース12の内壁に狭持される。
【0044】
さらに、スライダ摺動面30によってスイッチ収納室13bに押し出されたスライダ42は、ノブ操作検知スイッチ41をオンにし、ノブ操作検知スイッチ41から制御部にノブ操作検知信号が送信される。
【0045】
さらに、操作ノブ11を回動すると、シリンダキーとシリンダ錠20aが係合し、シリンダキーを引抜くことができなくなる。
【0046】
シリンダキーを鍵穴21に差し込み、操作ノブ11を軸線方向に押付けた状態では、キー挿入検知スイッチ54がオン、ノブ操作検知スイッチ41がオンなので、制御部ではシリンダキーが鍵穴21に挿入されて操作ノブ11が操作されたと認識されて、制御部では補助キーによって操作される補助錠操作モードに移行するとともに、操作ノブ11が回動可能となる。なお、シリンダキーが鍵穴21に挿入されて操作ノブ11が操作された場合に、電子キーと制御部のIDが一致した状態でも補助錠操作モードが優先され、電子キー操作モードには移行しない。
【0047】
以上の構成により、解錠時には、係合レバー64の先端部64aを施錠阻止部側面62aに付勢保持し、作業者の解錠操作によって施錠阻止部62に先端部64aを係合させ、施錠時には、係合レバー64の先端部64aを解錠阻止部側面63aに付勢保持し、作業者の施錠操作によって解錠阻止部63に先端部64aを係合させることで、インターロック機能を備えることができるため、錠装置の大型化と製造コストの増大を防止することができる。
【0048】
また、係合レバー64が施錠阻止位置と解錠阻止位置との間を移動する際のタイミング、および速度を考慮する必要がないため、係合レバー64を制御するための制御手段、および錠装置全体を簡素化することができる。
【0049】
さらに、一組のバネ材68とソレノイドユニット65で係合レバー64を付勢保持する付勢手段を構成することにより、錠装置を簡素化し、製造コストの削減と小型化を行うことができる。
【0050】
さらにまた、解錠阻止部63と施錠阻止部62が、それぞれローテータ61の略円盤形状部の円周上に形成されていることにより、錠装置を小型化することができる。
【0051】
なお、本実施形態では他方向が操作部ベース部材20の円周方向であったが、他方向が一方向と同一平面上で直交するように操作部ベース部材20がスライドする方向でも同様の効果を得ることができる。
【0052】
また、本実施形態では補助錠部としてシリンダ錠20aを用いたが、イモビライザシステムの錠を使用しても同様の効果を得ることができる。
【0053】
さらに、本実施形態では、本発明の錠装置を車両用ステアリングロック装置に適用した場合について説明したが、本錠装置を住宅の扉用錠装置として適用した場合にも同様の効果を得ることができる。
【0054】
たとえば、インターロックを解除する条件として、防犯装置が作動していること、電気・ガスがオフになっていること等があげられ、これを満たさない場合には扉の鍵がかけられないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の電気錠装置が組込まれたステアリングロック装置の長手方向の中心線に沿った断面図である。
【図2】図1の初期状態を示し、X−X線に沿って係合レバーの様子が分かる面で切った断面図である。
【図3】図1の初期状態を示し、X−X線に沿ってノブ操作検知機構とキー挿入検知機構の様子が分かる面で切った断面図である。
【図4】初期状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図である。
【図5】(a)は図4のA−A線に沿った断面図、(b)は図4のB−B線に沿った断面図である。
【図6】押付け操作状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図である。
【図7】(a)は図6のA−A線に沿った断面図、(b)は図6のB−B線に沿った断面図である。
【図8】解錠回転操作状態でのローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図である。
【図9】(a)は図7のA−A線に沿った断面図、(b)は図7のB−B線に沿った断面図である。
【図10】インターロック状態から施錠回転操作状態に移行する際のローテータと係合レバー、および付勢手段との関係を示した側面図である。
【図11】(a)は図9のA−A線に沿った断面図、(b)は図9のB−B線に沿った断面図である。
【符号の説明】
1…錠装置
1a…ステアリングロック装置
10…ケーシング本体
11…操作ノブ
61…ローテータ(伝達部材)
62…施錠阻止部
62a…施錠阻止部側面
63…解錠阻止部
63a…解錠阻止部側面
64…係合レバー
64a…基端部
64b…先端部
65…ソレノイドユニット
68…バネ材
70…ロック部材
Claims (3)
- ケーシング本体内に支承され、操作ノブの動きをロック部材に伝える伝達部材と、
該ケーシング本体に基端部が支承され、該伝達部材に一体に形成された解錠阻止部に係止される解錠阻止位置と該伝達部材に一体に形成された施錠阻止部に係止される施錠阻止位置との間を該伝達部材の軸方向に沿って先端部が揺動する係合レバーとを備え、
解錠する際には、該伝達部材の軸方向に面して形成される施錠阻止部側面に該先端部が付勢保持され、作業者による解錠操作によって、該先端部が該施錠阻止位置に移動し、施錠操作方向に対して該施錠阻止部に該先端部が係合し、
施錠する際には、該伝達部材の軸方向に面して形成される解錠阻止部側面に該先端部が付勢保持され、作業者による施錠操作によって、該先端部が該解錠阻止位置に移動し、解錠操作方向に対して該解錠阻止部に該先端部が係止されることを特徴とする錠装置。 - 請求項1に記載の錠装置において、
前記係合レバーの先端部を前記施錠阻止部側面、および前記解錠阻止部側面に付勢保持する手段のどちらか一方がバネ材で、他方がこのバネ材の弾性力よりも強力な付勢力を備えたソレノイドユニットであることを特徴とする錠装置。 - 請求項1、または請求項2に記載の錠装置において、
前記伝達部材は略円柱形状を有し、
前記解錠阻止部は該伝達部材の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成され、
前記施錠阻止部は該伝達部材の同軸上に形成された略円盤形状部分の円周上に形成されたことを特徴とする錠装置。
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