JP2010096711A - Actuator for operating engine starter switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばシャシーダイナモメータ等の車両試験装置において使用される運転操作装置に好適なアクチュエータ、特にエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータに関する。 The present invention relates to an actuator suitable for a driving operation device used in a vehicle test apparatus such as a chassis dynamometer, and more particularly to an engine starter switch operation actuator.
この種の車両試験装置では、試験に供される試験車両はピットフロア上の所定位置に配置固定され、その車輪がシャシーダイナモメータのローラ上に載置される。シャシーダイナモメータの稼動により試験車両に対する各種の走行試験が実施される。この場合、所定の走行パターンとなるように試験車両を自動で運転操作するために、試験車両の運転席には運転操作装置が取り付けられる。 In this type of vehicle test apparatus, a test vehicle to be tested is placed and fixed at a predetermined position on the pit floor, and its wheels are placed on a roller of a chassis dynamometer. Various running tests on the test vehicle are performed by operating the chassis dynamometer. In this case, in order to automatically drive the test vehicle so as to have a predetermined traveling pattern, a driving operation device is attached to the driver's seat of the test vehicle.
従来、例えば特許文献1に記載の運転操作装置では、アクセルペダル、ブレーキペダル及びクラッチペダルに係合し、それらを制御操作する複数の操作ユニットが基台上にコンパクトに配置構成されている。各操作ユニットがアクセルペダル、ブレーキペダルあるいはクラッチペダルを操作することで、試験車両を所望の走行パターンで走行させ、適正なデータを採取することができるようにしている。 Conventionally, for example, in the driving operation device described in Patent Document 1, a plurality of operation units that are engaged with an accelerator pedal, a brake pedal, and a clutch pedal and that control them are arranged in a compact manner on a base. Each operation unit operates an accelerator pedal, a brake pedal, or a clutch pedal so that the test vehicle can travel in a desired traveling pattern and appropriate data can be collected.
ところで、所謂プッシュ式のエンジンスタータスイッチを備えた車両においては、該スイッチを押すだけの簡単な操作でエンジンを始動させることができる。かかるプッシュ式エンジンスタータスイッチの場合、車両試験装置で試験走行させる際、その運転操作装置はプッシュ式スイッチに対応可能とすることが要請される。 By the way, in a vehicle equipped with a so-called push-type engine starter switch, the engine can be started by a simple operation by simply pressing the switch. In the case of such a push-type engine starter switch, it is required that the driving operation device be compatible with the push-type switch when the vehicle test apparatus is used for test running.
従来の運転操作装置は、電動サーボやエアシリンダを動力源として、シリンダあるいはカム等でスイッチ類を押し操作する構造であり、スイッチ類との接触部が硬質であることから、そのままでは一般には薄物構造のスタータスイッチを破損する危険がある。
また、電動サーボやエアシリンダを配置する場合、アクチュエータが大型化し、するとその重心位置が押し操作の作用点から位置ずれし、あるいはアクチュエータを固定するのが困難になる。
Conventional driving operation devices have a structure that uses an electric servo or air cylinder as a power source to push and operate switches with a cylinder or cam, etc., and since the contact part with the switches is hard, it is generally a thin object as it is Risk of damage to the starter switch in the structure.
Further, when an electric servo or an air cylinder is arranged, the size of the actuator increases, and the position of the center of gravity shifts from the point of action of the push operation, or it becomes difficult to fix the actuator.
また、シリンダ等を使用する場合、スタータスイッチの押し操作方向にシリンダ長手方向が設定されることになり、シリンダ等を固定するための支持点がスタータスイッチから離間してしまい、そのままでは支持剛性が不安定にならざるを得ない。その上、スタータスイッチ周辺の部材との干渉する場合もある。更に、装置重量が重いため金属製の支持部材(ロッド等)を介して、床部やハンドル等の強固な構造物を利用して支持することで固定する方法をとらざるを得ない等の問題がある。 In addition, when using a cylinder or the like, the longitudinal direction of the cylinder is set in the direction of pushing the starter switch, and the support point for fixing the cylinder or the like is separated from the starter switch. I have to be unstable. In addition, there may be interference with members around the starter switch. Furthermore, since the weight of the device is heavy, it is necessary to take a method of fixing by using a strong structure such as a floor or a handle via a metal support member (rod or the like). There is.
本発明は係る実情に鑑み、安全且つ適正作動を保証すると共に、取扱い性等に優れたコンパクトに実装可能なエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an engine starter switch operating actuator that guarantees safe and proper operation and can be mounted in a compact manner that is excellent in handling and the like.
本発明によるエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータは、プッシュ式のエンジンスタータスイッチを操作するためのアクチュエータであって、内部に空気室を有するケーシングの所定部位に張架され、前記空気室の一部を形成するための膨出変形可能な操作部を有し、前記操作部が前記エンジンスタータスイッチに対向するように、前記ケーシングを拘束手段によって取付固定することを特徴とする。 An engine starter switch operating actuator according to the present invention is an actuator for operating a push-type engine starter switch, and is stretched over a predetermined portion of a casing having an air chamber therein to form a part of the air chamber. And an operation part capable of bulging and deforming, wherein the casing is attached and fixed by a restraining means so that the operation part faces the engine starter switch.
また、本発明のエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータにおいて、前記空気室に圧送された空気圧により前記操作部が前記ケーシングから膨出し、前記エンジンスタータスイッチに弾接して押動することを特徴とする。 In the engine starter switch operating actuator according to the present invention, the operating portion bulges out of the casing by the air pressure fed to the air chamber, and is pushed in contact with the engine starter switch.
また、本発明のエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータにおいて、前記操作部は伸縮自在な弾性材により形成され、前記空気室の空気圧に応じてその膨出変形量が調整可能であることを特徴とする。 In the engine starter switch operating actuator according to the present invention, the operating portion is formed of an elastic material that can be expanded and contracted, and an amount of bulging deformation thereof can be adjusted according to an air pressure of the air chamber.
また、本発明のエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータにおいて、前記操作部の周囲に前記ケーシングから突出形成されたパッドを有し、このパッドが前記エンジンスタータスイッチの周辺部位に圧接することを特徴とする。 In the engine starter switch operating actuator according to the present invention, a pad is formed around the operation portion so as to protrude from the casing, and the pad is in pressure contact with a peripheral portion of the engine starter switch.
また、本発明のエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータにおいて、前記拘束手段は、前記ケーシングに連結された複数のバンド部材を含むことを特徴とする。 In the engine starter switch operating actuator of the present invention, the restraining means includes a plurality of band members connected to the casing.
本発明によれば、典型的にはスタータスイッチに対して適用した際、その損傷等を有効に防止しながらスイッチとしての適正作動を実現して、安全且つ適正作動を保証し、アクチュエータとして優れた機能を発揮する。また、小型軽量なアクチュエータとして構成され、優れた取扱い性を実現し、極めてコンパクトに実装することができる。 According to the present invention, when applied to a starter switch typically, it achieves proper operation as a switch while effectively preventing damage and the like, ensuring safe and proper operation, and excellent as an actuator Demonstrate the function. Moreover, it is configured as a small and lightweight actuator, realizes excellent handleability, and can be mounted in an extremely compact manner.
以下、図面に基づき、本発明によるエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータの好適な実施の形態を詳細に説明する。
図1は、この実施形態におけるアクチュエータ10の実装例を示している。本実施形態では、シャシーダイナモメータ等の車両試験装置で車両の走行試験を行う際、試験車両に搭載される運転操作装置においてその車両のエンジンスタータスイッチ(以下、単にスタータスイッチという)を操作するためのスタータスイッチ操作用アクチュエータの例とする。
Hereinafter, preferred embodiments of an engine starter switch operating actuator according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of mounting the
ここで先ず図3に示されるように、試験車両のインストルメントパネル101の所定部位には、運転席102の前方であって、ハンドル103の右方側においてスタータスイッチ100が配置される。このスタータスイッチ100は所謂プッシュ式であり、スタータスイッチ100を矢印Pのように押し込むことで、エンジンを始動させることができるようになっている。なお、スタータスイッチ100の操作手順の一例として、例えばブレーキペダル(図示せず)を踏み込みながら、スタータスイッチ100を一度押すことによりエンジンが始動する。
First, as shown in FIG. 3, a
車両試験装置における車両試験の際には、運転席102に運転操作装置が搭載されると共に、アクチュエータ10が図1のようにスタータスイッチ100に被さるように実装され、所定のタイミングでエンジンを始動させる。この場合アクチュエータ10は、後述する拘束手段により取付固定される。なお、図1において前方、右方及び上方をそれぞれ矢印Fr、矢印R及び矢印Upで表すものとする。
During a vehicle test in the vehicle test apparatus, a driving operation device is mounted on the driver's
図2に示すようにアクチュエータ10の本体は、この例では例えば矩形状の薄箱型を呈するアルミニウムダイキャスト製のケーシング11からなり、このケーシング11の内部は実質的に中空構造を有する。本実施形態ではケーシング11の両側端部に、拘束手段を構成するゴムバンド12が連結される。ケーシング11の矩形の一方の面において接続具13(図2においては一方側のみ図示する)を介して、ゴムバンド12が接続される。ゴムバンド13の先端にはそれぞれ、フック14が取り付けられており、フック14をインストルメントパネル101の適所に係合させることで、アクチュエータ10を取付固定することができる。
As shown in FIG. 2, the main body of the
なお、図示を省略するが、ゴムバンド12はその長さを調整するためのアジャスタ部を有する。アクチュエータ10を実装する際のインストルメントパネル101上での実装部位や車種等に応じて、ゴムバンド12が常に適正な張力でアクチュエータ10を固定するようにすることができる。
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the
次に図5(a)を参照して、アクチュエータ10のケーシング11は、上述のように中空構造を有し、この中空内部に空気室15を有する。この場合、ケーシング11の矩形の他方の面側には操作部16が張架され、この操作部16によって空気室15の一部を形成する。操作部16は伸縮自在な弾性材、典型的には薄いゴム材により形成され、スタータスイッチ100よりも一まわり大きな円形状を呈する。この操作部16は適度な弾力と剛性を有し、その自然状態ではスタータスイッチ100に対向するように張架される。この場合、スタータスイッチ100と操作部16との間には適度な隙間が形成される程度にするとよい。
Next, referring to FIG. 5A, the
また、操作部16は空気室15内の圧力が増すことにより、図5(a)の点線により示されるように膨出変形することが可能である。この場合、空気室15の空気圧に応じてその膨出変形量が調整可能である。ここで、空気室15は配管もしくはチューブ17を介して、図示しない空圧源と接続されている。この空圧源側において、コンプレッサから供給される圧搾空気は、レギュレータにより所望の圧力となるように調整される。また、圧搾空気供給路を開閉する開閉バルブや、方向切換えバルブ等が配設されてよく、これらにより構成される空圧回路を介して、空気室15内の圧力を自由に制御することができる。
Further, the
なお、スタータスイッチ100は図5(a)の矢印Bのように、所定ストロークだけ往復動可能に設けられている。この場合、スタータスイッチ100を突出方向に弾圧するスプリング18を装着することで、スタータスイッチ100に対する押込み操作力を解除した際、スプリング18の弾力によりスタータスイッチ100を原位置に復帰させることができるようになっている。
The
更に、アクチュエータ10は図2あるいは図5に示すように、操作部16の周囲にケーシング11から突出形成されたパッド19を有する。この例ではパッド19はスタータスイッチ100の形状に合せて円周状に形成され、スタータスイッチ100の周辺部位におけるインストルメントパネル101の表面に圧接するようになっている。パッド19は好適にはゴム材又は軟質の合成樹脂材等により形成される。パッド19とインストルメントパネル101は材質的に相互間で滑りが生じ難く、即ち互いに馴染んでくっ付き易いものが選ばれる。
Further, as shown in FIG. 2 or FIG. 5, the
上記構成において、車両試験装置での車両試験の際、運転席102に運転操作装置が搭載されると共にアクチュエータ10が実装される。アクチュエータ10の実装に際して、例えば先ず、操作部16とスタータスイッチ100を位置合せした状態で、アクチュエータ10のケーシング11をパッド19側からインストルメントパネル101にあてがう。そして、予め長さ調整し、又はその場で調整してもよいが、ゴムバンド13先端のフック14をインストルメントパネル101の適所に係合させる。例えば図1あるいは図4に示されるように、一方のゴムバンド13をインストルメントパネル101の上方側端部もしくは端面に、他方のゴムバンド13を下方側端部に係合させ、これによりアクチュエータ10を適正且つ的確に実装することができる。
In the above configuration, the driving operation device is mounted on the
ゴムバンド13は伸縮自在であるため、フック14を係合させる際に適度に伸縮し、アクチュエータ10の実装作業を極めて簡単且つ迅速に行うことができる。なお、フック14の係合位置としては上記の場合の他、例えばエアコンダクタ104(図1参照)やインストルメントパネル101上、又はその周辺部位等を利用してフック14を係合させることができる。
Since the
上記のように拘束手段としてのフック14によって取付固定されたアクチュエータ10は、そのパッド19が図5(a)に示されるようにスタータスイッチ100の周辺部位におけるインストルメントパネル101の表面に圧接する。図4に示されるようにゴムバンド14の張力Tによって、アクチュエータ10に対してインストルメントパネル101側への付勢力が作用し、しかもパッド19はインストルメントパネル101に対して実質的に滑らないため、アクチュエータ10の取付完了後の実使用時において適正位置に保持される。
As described above, the
次に、スタータスイッチ100を操作する場合について説明する。先ず、前述したように例えばブレーキペダルを踏み込みながら行う。なお、ブレーキペダルの踏込み操作についても運転操作装置にて行うことができる。この状態でチューブ17を介して、空圧源から空気室15に所定圧力の圧搾空気が供給される。すると、空気室15に圧送された空気圧pにより、操作部16が図5(a)の状態から図5(b)に示されるようにケーシング11から膨出することで、スタータスイッチ100に弾接してこれを押動し、即ち内方へ押し込む。そして、この押込みによりスタータスイッチ100がONして、エンジンを始動させることができる。
Next, a case where the
一方、空圧源からの空気の圧搾空気の供給を解除することで、即ち空気室15を大気開放することにより操作部16は自身の張力により図5(a)の自然状態に戻り、またスタータスイッチ100は、スプリング18の弾力により原位置に復帰する。このように空気室15内の圧力を増減制御するだけで、操作部16の膨張・収縮によりスタータスイッチ100を的確にON/OFFさせることができる。
On the other hand, by releasing the supply of compressed air from the air pressure source, that is, by opening the
本発明のアクチュエータ10において、操作部16は軟質材で形成され、且つスタータスイッチ100に対して広い面積で面接触することで、スタータスイッチ100を損傷等することなく、適正に作動させることができる。また、スタータスイッチ100に対して点接触ではなく、上記のように面接触となるため仮にスタータスイッチ100及びアクチュエータ10間の芯ずれが生じた場合でも、スタータスイッチ100を適正に作動させることができ、即ち位置出し精度上極めて有利である。
In the
また、インストルメントパネル101の表面は一般には硬質で滑り易くなっているが、パッド19がその表面に圧接することにより、滑りを抑制して操作部16を安定保持することができる。これにより操作部16従ってアクチュエータ10の適正且つ安定動作を保証することができる。この場合、ゴムバンド12の張力でアクチュエータ10をインストルメントパネル101側へ付勢し、パッド19の機能をより有効に作用させる。
Although the surface of the
更に、アクチュエータ10はこの例では薄箱型、即ち薄く簡素な構造であるため、スタータスイッチ100の前面にコンパクトに実装することができる。 配置スペースをとらずに嵩張らずに実装配置できることから、他の部材又は部品等との関係で設計の自由度を大幅に拡大することができる。
また、アクチュエータ10は軽量であり取扱い性に優れ、操作部16の出力作用点がアクチュエータ10の重心と一致するため、実装作業が極めて容易である。
また、車両が一般に備えているインストルメントパネルやエアコンダクタ等を利用してアクチュエータ10を取付固定するため、全ての車両に搭載可能であり、適用範囲が極めて広い。
Furthermore, since the
Further, since the
In addition, since the
上述のように本発明のアクチュエータ10によれば、スタータスイッチ100に対して適用した際、損傷等を有効に防止しながらスイッチとしての適正作動を実現し、即ちその安全且つ適正作動を保証し、アクチュエータとして優れた機能を発揮することができる。また、小型軽量なアクチュエータとして構成され、優れた取扱い性を実現し、極めてコンパクトに実装することができる。
As described above, according to the
ここで、上記実施形態においてアクチュエータ10の上下方向に一対のゴムバンド13を延出する例を説明したが、その本数等は必要に応じて3本以上有してもよく、その場合フック14を係合させる位置は適宜変更可能である。
Here, an example in which the pair of
更には、必要に応じては空気室15内を負圧にするバキューム装置と接続することも可能である。その場合は、例えば蛇腹状の伸縮構造を持つ操作部を有し、加圧によりその最大位置まで伸長させてスタータスイッチ100を押圧する。その後、収縮する際にバキューム装置により空気室15内を負圧することで、この蛇腹状の操作部を原位置に復帰させる。この例のようにスタータスイッチ100に対する押圧力を正確に制御する場合に有効である。
Furthermore, it is possible to connect to a vacuum device that creates a negative pressure in the
この種の車両のスタータスイッチにおいて、そのボタンを押していくに従って、始動時のモードもしくは状態が順次推移すると共に、内蔵のランプの発光色がそれに応じて変化するものがある。アクチュエータ10において、そのようなランプ発光色を検知するセンサを付帯させ、このセンサによってスタータスイッチの状態変化を確認しながらアクチュエータ10を作動させるようにしてもよい。
In this type of vehicle starter switch, as the button is pushed, the mode or state at the time of starting sequentially changes, and the emission color of the built-in lamp changes accordingly. The
また、上記実施形態において車両のスタータスイッチに本発明を適用した例を説明したが、所謂家電装置やその他の機器類に使用されるパネルスイッチを始めとするプッシュ式スイッチに対して本発明を適用することもできる。 Moreover, although the example which applied this invention to the starter switch of a vehicle was demonstrated in the said embodiment, this invention is applied with respect to push type switches including the panel switch used for what is called a household appliance and other apparatuses. You can also
10 アクチュエータ
11 ケーシング
12 ゴムバンド
13 接続具
14 フック
15 空気室
16 操作部
17 配管もしくはチューブ
18 スプリング
19 パッド
100 スタータスイッチ
101 インストルメントパネル
102 運転席
103 ハンドル
DESCRIPTION OF
Claims (5)
内部に空気室を有するケーシングの所定部位に張架され、前記空気室の一部を形成するための膨出変形可能な操作部を有し、
前記操作部が前記エンジンスタータスイッチに対向するように、前記ケーシングを拘束手段によって取付固定することを特徴とするエンジンスタータスイッチ操作用アクチュエータ。 An actuator for operating a push-type engine starter switch,
It is stretched over a predetermined part of a casing having an air chamber inside, and has an operation part capable of bulging and deforming to form a part of the air chamber,
An actuator for operating an engine starter switch, wherein the casing is attached and fixed by a restraining means so that the operation portion faces the engine starter switch.
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