JP3098109U - スイッチの特性試験装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置であって、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばず、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもそのままの状態で測定することができる軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置を提供する。
【解決手段】変位計２と、変位計２の測定棹２ａを押圧するロードセル３と、ロードセル３を保持するロードセルホルダ４とを備え、ロードセルホルダ４は、把持部４ａを把持されて測定棹２ａの方向に変位させられることにより、測定棹２ａをロードセル３で押圧し、ロードセル３は、測定棹２ａからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定し、変位計２は、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチ１のストロークを測定する。
【選択図】 図４
【解決手段】変位計２と、変位計２の測定棹２ａを押圧するロードセル３と、ロードセル３を保持するロードセルホルダ４とを備え、ロードセルホルダ４は、把持部４ａを把持されて測定棹２ａの方向に変位させられることにより、測定棹２ａをロードセル３で押圧し、ロードセル３は、測定棹２ａからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定し、変位計２は、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチ１のストロークを測定する。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、例えば家電製品などの電気器具における押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気器具における押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置として、変位計により押し込みスイッチのストロークを測定しながらロードセルにより押し込みスイッチの操作圧力を測定する試験装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、押し込みスイッチを載置する試験台と、押し込みスイッチの操作力測定用荷重センサーと、操作力測定用ストロークセンサーとを備え、これらのセンサを上下方向に移動するスライド機構により押し込みスイッチに押し付けて押し込みスイッチの操作圧力とストロークを測定するスイッチ操作力特性試験装置の技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、パレットに保持される押し込みスイッチに、操作ブロックにより荷重測定器と、測長バーを持つ測長器とを押し付けて押し込みスイッチのストロークと操作圧力を測定する電子部品の検査装置の技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２−１２８１３７
【特許文献２】
特開平１０−２５３５０６
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のスイッチの特性試験装置では、いずれも試験台あるいはパレットに押し込みスイッチを保持させた状態で、スライド機構や操作ブロックにより操作力測定用荷重センサーと操作力測定用ストロークセンサーと、あるいは荷重測定器と測長器とを移動させなければならず、大掛かりで高価な機構になるという不具合があった。
【０００７】
また、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチなどは、スイッチを機器から取り外さなければこれらの装置で試験できないという問題があった。
【０００８】
本考案は上記不具合に鑑みてなされたものであり、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばず、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本考案は、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置であって、上記押し込みスイッチを押圧するプローブ端が一端に設けられた棒状の測定棹と、測定棹の軸方向の変位量を測定する変位計本体とを有する変位計と、上記変位計の測定棹の他端に設けられた押圧部を押圧するロードセルと、上記ロードセルを一端に保持するロードセルホルダとを備え、上記ロードセルホルダは、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持されてロードセルの測定軸に沿って測定棹の方向に変位させられることにより、測定棹の押圧部をロードセルで押圧するものであり、上記ロードセルは、測定棹の押圧部からの反力を測定することにより押し込みスイッチの操作圧力を測定するものであり、上記変位計は、測定棹の軸方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチのストロークを測定するものであることを特徴とするスイッチの特性試験装置である。
【００１０】
本考案によれば、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持して、ロードセルを測定棹の押圧部に押圧することにより、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置とすることができる。また、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができる。
【００１１】
上記スイッチの特性試験装置は、好ましい態様として、上記変位計本体を保持する変位計台座と、この変位計台座と上記ロードセルホルダとの間に設けられ、ロードセルの押圧部への押圧を案内するロードセルホルダ案内手段とを備え、上記変位計台座は、押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけるものであり、上記ロードセルホルダ案内手段は、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とが，概ね一直線上に並ぶようにロードセルの押圧部への押圧を案内するものであることを特徴としている。
【００１２】
この好ましい態様によれば、変位計台座が、押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけ、またロードセルホルダ案内手段が、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを，概ね一直線上に並ぶようにロードセルを案内するので、正確に押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００１３】
また、上記変位計台座とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを変位計台座から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、ロードセルホルダとロードセルホルダ案内手段との間には、ロードセルホルダがロードセルホルダ案内手段から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段側に規制するストッパーが設けられていることが好ましい。
【００１４】
この好ましい態様によれば、付勢部材が、ロードセルホルダを変位計台座から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパーが、ロードセルホルダがロードセルホルダ案内手段から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段側に規制するので、押し込みスイッチを試験しない場合は、ロードセルホルダが押し込みスイッチから退避してストッパーに規制された退避状態に維持することができる。また、付勢部材の付勢力に抗してロードセルホルダを変位計台座に近づける方向に変位させるだけで、押し込みスイッチを試験する押し込み状態にすることができる。
【００１５】
そして、上記ロードセルホルダ案内手段は、上記変位計台座に立設された少なくとも３本の支柱をロードセルホルダに設けられ、各支柱に対応するガイド孔にそれぞれ挿通させることにより、ロードセルの押圧部への押圧を案内するものであり、上記ストッパーは、それぞれの支柱の頂部に設けられたボルト頭でロードセルホルダのガイド孔の縁部を係止することによりロードセルホルダのガイド孔が支柱から離脱しないように規制するものであることが好ましい。
【００１６】
この好ましい態様によれば、支柱をガイド孔にそれぞれ挿通させるという簡単な構造で、正確にロードセルの押圧部への押圧を案内することができる。また、それぞれの支柱の頂部にボルト頭を設けてガイド孔の縁部を係止するという簡単な構造で、確実にロードセルホルダのガイド孔が支柱から離脱しないように規制することができる。
【００１７】
また、上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、測定棹の軸とロードセルの測定軸とが概ね一直線上に並ぶように、測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内する押圧部案内手段が設けられていることが好ましい。
【００１８】
この好ましい態様によれば、押圧部案内手段が、測定棹の軸とロードセルの測定軸とが概ね一直線上に並ぶように、測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内するので、正確に測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００１９】
そして、上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを測定棹の押圧部から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、測定棹の押圧部と押圧部案内手段との間には、押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するストッパーが設けられていることが好ましい。
【００２０】
この好ましい態様によれば、付勢部材が、ロードセルホルダを測定棹の押圧部から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパーが、押圧部を押圧部案内手段から離脱しないように規制するので、押し込みスイッチを試験しない場合は、測定棹の押圧部がロードセルから退避してストッパーに規制された圧力非測定状態に維持することができる。また、押し込みスイッチを試験する時には、ロードセルホルダを付勢部材の付勢力に抗して測定棹の押圧部に近づければ、測定棹の押圧部がロードセルに当接して圧力測定状態にすることができる。
【００２１】
上記押圧部案内手段は、ロードセルホルダに設けられた案内孔の内面に押圧部に設けられた摺動部を摺動させることにより測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内するものであり、上記ストッパーは、案内孔の開口部に設けられた規制板により押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するものであることが好ましい。
【００２２】
この好ましい態様によれば、ロードセルホルダに設けられた案内孔の内面に押圧部に設けられた摺動部を摺動させるという簡単な構造により正確に測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内することができる。また、案内孔の開口部に設けられた規制板により押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するという簡単な構造により、確実に押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制することができる。
【００２３】
上記変位計台座は、少なくとも３本の柱状の脚部を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに当接させることにより、スイッチパネルに位置づけられるものであることが好ましい。
【００２４】
この好ましい態様によれば、少なくとも３本の柱状の脚部を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに当接させるという簡単な変位計台座の構造により、正確に押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけることができる。
【００２５】
【考案の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本考案の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す側面図であり、図２は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す上面図である。また、図３は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す底面図であり、図４は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す断面図である。
【００２６】
図１〜図４（主に図４）を参照して、図示の本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０は、押し込みスイッチ１の操作圧力とストロークとを測定するものであって、測定棹２ａと、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定する変位計本体２ｂとを有する変位計２と、ロードセル３と、ロードセル３を一端に保持するロードセルホルダ４と、変位計本体２ｂを保持する変位計台座５とを備えている。
【００２７】
また、この変位計台座５とロードセルホルダ４との間には、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するロードセルホルダ案内手段６が設けられており、さらに、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との間には、測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内する押圧部案内手段７が設けられている。
【００２８】
上記押し込みスイッチ１は、本実施形態では家電製品、その他の電気器具に採用されている一般的な押し込み式のスイッチであり、詳細は図示しないが、押し込みスイッチ１の操作のための合成樹脂等からなる押ボタン１ａが、電気器具本体のパネル１ｂに配置されている。
【００２９】
上記変位計２は、押し込みスイッチ１を押圧するプローブ端２ｃが一端に設けられた棒状の測定棹２ａと、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定する変位計本体２ｂとを有し、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチ１のストロークを測定するものである。本実施形態では一般的に市販されている磁気誘導方式の１軸変位計が採用されており、測定棹２ａに設けられた強磁性体からなる測定子２ｄの位置を変位計本体２ｂに設けられた図略の電磁コイルにより精度良く検出し、この測定子２ｄの位置に対応した電気信号を変位計出力線２ｇから出力することができるようになっている。
【００３０】
上記ロードセル３は、上記変位計２の測定棹２ａの他端に設けられた押圧部２ｅを押圧するとともに、測定棹２ａの押圧部２ｅからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定するように構成されたものである。一般的に市販されている小型の歪検知式ロードセルが採用されており、このロードセル３の荷重に対応した歪の電気信号をロードセル出力線３ｂから出力することができるようになっている。
【００３１】
上記ロードセルホルダ４は、押圧部２ｅ側の一端にロードセル３を保持するものであり、金属製もしくは合成樹脂製の一体成形品で構成され、操作者が把持部４ａを把持してロードセル３の測定軸３ａに沿って測定棹２ａの方向にロードセルホルダ４を変位させることにより、測定棹２ａの押圧部２ｅをロードセル３で押圧することができるようになっている。
【００３２】
なお、このロードセルホルダ４は、操作者が把持部４ａを把持してスイッチの特性試験装置１０を操作するだけでなく、機械的にロードセルホルダ４を保持してスイッチの特性試験装置１０を扱うことができるように、ロードセルホルダ４の軸に沿って取り付けねじ４ｂが設けられている。そして、図示しないが、この取り付けねじ４ｂを介してロボットアームなどの外部の機械的移送手段と接続することにより、スイッチの特性試験装置１０を自動的に扱うことができるようになっている。
【００３３】
上記変位計台座５は、図略のねじにより、変位計本体２ｂを変位計台座５のベースプレート５ａに保持するとともに、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づける金属製もしくは合成樹脂製の部材であり、本実施形態では、ベースプレート５ａに設けられた３本の柱状の脚部５ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに当接させることにより、変位計本体２ｂをスイッチパネル１ｂに位置づけている。
【００３４】
上記ロードセルホルダ案内手段６は、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するものである。
【００３５】
このロードセルホルダ案内手段６は、本実施形態では、変位計台座５に立設された金属製の３本の支柱６ａを、各支柱６ａに対応するロードセルホルダ４のガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させることにより、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するように構成されている。
【００３６】
上記押圧部案内手段７は、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させることにより測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内することができるようになっている。
【００３７】
ここで、上記変位計台座５とロードセルホルダ４との間には、付勢部材８が設けられている。また、ロードセルホルダ４とロードセルホルダ案内手段６との間には、ロードセルホルダ４がロードセルホルダ案内手段６から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段６側に規制するストッパー９が設けられている。
【００３８】
上記付勢部材８は、鋼製の弦巻バネが採用されており、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢している。
【００３９】
上記ストッパー９は、それぞれの支柱６ａの頂部に設けられたボルト頭９ａでロードセルホルダ４のガイド孔６ｂの縁部を係止することによりロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように規制している。
【００４０】
また、上記測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との間には、付勢部材１１が設けられ、測定棹２ａの押圧部２ｅと押圧部案内手段７との間には、押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制するストッパー１２が設けられている。
【００４１】
上記付勢部材１１は、鋼製の弦巻バネが採用されており、測定棹２ａの押圧部２ｅをロードセル３から遠ざける方向に付勢している。
【００４２】
上記ストッパー１２は、案内孔７ａの開口部にねじ１２ｂで取り付けられた規制板１２ａにより押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制している。
【００４３】
ここで、図５は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の測定結果表示システム１３の構成を示すブロック図である。
【００４４】
スイッチの特性試験装置１０の表示システム１３においては、変位計出力線２ｇに出力された変位計２の測定子２ｄの位置に対応した電気信号は、増幅器１３ａとＡ／Ｄ変換器１３ｂとを介してパソコンなどのコンピュータ１３ｃに入力される。また、ロードセル出力線３ｂに出力されたロードセル３の荷重に対応した歪の電気信号もまた、表示器付きの増幅器１３ｄとＡ／Ｄ変換器１３ｅとを介してパソコンなどのコンピュータ１３ｃに入力され、これら両電気信号に基づく測定データは、コンピュータ１３ｃでデータ処理が行われた後、測定結果としてコンピュータ１３ｃに付属のＣＲＴ１３ｆに表示されるように構成されている。
【００４５】
次に図４と、図６〜図１０とを参照して、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の作用について説明する。
【００４６】
図６〜図８は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の作用を示す断面図であり、図６は、スイッチの特性試験装置１０のプローブ端２ｃが押し込みスイッチ１に当接した直後の状態を、図７は、ロードセル３が、押圧部２ｅの押圧を開始した状態を、図８は、プローブ端２ｃが押し込みスイッチ１を押し込んだ状態をそれぞれ示している。また、図９は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の特性試験手順を示すフロー図であり、図１０は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の測定結果を示すグラフである。
【００４７】
まず、スイッチの特性試験装置１０が押し込みスイッチ１に位置決めされていない初期の状態において、スイッチの特性試験装置１０は、図４に示すように、付勢部材８が、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢している。また、ストッパー９は、ロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように、それぞれの支柱６ａの頂部に設けられたボルト頭９ａでロードセルホルダ４のガイド孔６ｂの縁部を係止している。これにより、ロードセルホルダ４が押し込みスイッチ１から退避してストッパー９に規制された退避状態に維持されている。
【００４８】
また、測定棹２ａの押圧部２ｅが、付勢部材１１によりロードセル３から退避してストッパー１２に規制された圧力非測定状態に維持されている。
【００４９】
この初期の状態で、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０は、図９に示すように、ステップＳ１において、コンピュータ１３ｃの測定プログラムを起動することにより、測定がスタートする。
【００５０】
次に、ステップＳ２において、コンピュータ１３ｃが、ストローク値をＳ＝０、圧力値をＬ＝０に初期設定する。
【００５１】
また、ステップＳ３において、スイッチの特性試験装置１０の脚部５ｂをスイッチパネル１ｂの面に押し当て、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置決めする。
【００５２】
そして、ステップＳ４において、ロードセルホルダ４に設けられた把持部４ａを把持して、ロードセルホルダ４を押し下げる。この時、ロードセルホルダ案内手段６は、変位計台座５に立設された３本の支柱６ａをガイド孔６ｂにそれぞれ挿通するようにして測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内する。
また、押圧部案内手段７が、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させることにより測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内する。
【００５３】
そして、図６に示すようにスイッチの特性試験装置１０のプローブ端２ｃが押し込みスイッチ１に当接した状態になる。
【００５４】
ここで、さらにロードセルホルダ４を付勢部材８の付勢力に抗して変位計台座５に近づければ、ロードセル３が測定棹２ａの押圧部２ｅに当接して図７に示すような圧力測定状態にすることができる。
【００５５】
この時、ロードセル３が、測定棹２ａの押圧部２ｅに当接することにより、ロードセル３からロードセル３の荷重に対応した僅かな歪の電気信号が出力される。
【００５６】
さらに、ステップＳ５において、この僅かな歪の電気信号の有無が判断され、ＮＯの場合は再びステップＳ４に戻り、ロードセルホルダ４が押し下げられる。また、ＹＥＳの場合はプローブ端が押し込みスイッチ１に接触して測定可能になったと判断され、ステップＳ６に進む。
【００５７】
ステップＳ６においては、ロードセルホルダ４が押し下げられる過程において、歪の電気信号が出力されるのが最初かどうかを判断するために、ステップＳ７で述べるストローク値のリセットＳ＝０が既に行われたかどうかが判断される。そして、ＮＯの場合はステップＳ７に進み、この僅かな歪の電気信号と変位計２の出力とに対して補正が行われ、この状態でストローク値Ｓ＝０、圧力値Ｌ＝０とリセットされる。また、ＹＥＳの場合は歪の電気信号が出力されるのが最初でないと判断され、ステップＳ８に進む。
【００５８】
そして、ステップＳ８においては、図８に示すように、さらにロードセルホルダ４が押し下げられ、変位計本体２ｂが、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定し、またロードセル３が、測定棹２ａの押圧部２ｅからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定する。
【００５９】
また、ステップＳ９において、押し込みスイッチの操作圧力がピーク値に達したかどうかが測定の間、常に判断され、ＮＯの場合は再びステップＳ４に戻り、ロードセルホルダ４が押し下げられる。また、ＹＥＳの場合は押し込みスイッチ１の操作が完了したと判断され、ステップＳ９に進む。
【００６０】
ステップＳ１０において、測定の間のストローク値Ｓ、圧力値Ｌと、圧力ピーク時のストロークＳ＝Ｓｐ、圧力のピーク値Ｌ＝Ｌｐとが記録されて測定が完了する。
【００６１】
ステップＳ１１において、測定の間のストローク値Ｓ、圧力値Ｌと、ストロークのピーク値Ｓ＝Ｓｐ、圧力のピーク値Ｌ＝Ｌｐと、図１０に示すような押し込みスイッチの特性曲線とが出力表示されるとともに、これらのデータは予め入力されて記録されている基準値と比較され、押し込みスイッチの良否の判定結果が出力表示される。
【００６２】
そして、ステップＳ１２に進んで検査を終了する。
【００６３】
以上説明したように、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０によれば、ロードセルホルダ４に設けられた把持部４ａを把持して、ロードセル３を測定棹２ａの押圧部２ｅに押圧することにより、押し込みスイッチ１の操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置１０とすることができる。また、押し込みスイッチ１の取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチ１であってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができる。
【００６４】
また、変位計台座５が、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけ、またロードセルホルダ案内手段６が、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３を案内するので、正確に押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００６５】
また、付勢部材８が、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパー９が、ロードセルホルダ４がロードセルホルダ案内手段６から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段６側に規制するので、押し込みスイッチ１を試験しない場合は、ロードセルホルダ４が押し込みスイッチ１から退避してストッパー９に規制された退避状態に維持することができる。また、付勢部材８の付勢力に抗してロードセルホルダ４を変位計台座５に近づける方向に変位させるだけで、押し込みスイッチ１を試験する押し込み状態にすることができる。
【００６６】
そして、支柱６ａをガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させるという簡単な構造で、正確にロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内することができる。また、それぞれの支柱６ａの頂部にボルト頭９ａを設けてガイド孔６ｂの縁部を係止するという簡単な構造で、確実にロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように規制することができる。
【００６７】
また、押圧部案内手段７が、測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内するので、正確に測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００６８】
そして、付勢部材１１が、ロードセルホルダ４を測定棹２ａの押圧部２ｅから遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパー１２が、押圧部２ｅを押圧部案内手段７から離脱しないように規制するので、押し込みスイッチ１を試験しない場合は、測定棹２ａの押圧部２ｅがロードセル３から退避してストッパー９に規制された圧力非測定状態に維持することができる。また、押し込みスイッチ１を試験する時には、ロードセルホルダ４を付勢部材１１の付勢力に抗して測定棹２ａの押圧部２ｅに近づければ、測定棹２ａの押圧部２ｅがロードセル３に当接して圧力測定状態にすることができる。
【００６９】
また、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させるという簡単な構造により正確に測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内することができる。そして、案内孔７ａの開口部に設けられた規制板１２ａにより押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制するという簡単な構造により、確実に押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制することができる。
【００７０】
また、少なくとも３本の柱状の脚部５ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに当接させるという簡単な変位計台座５の構造により、正確に押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけることができる。
【００７１】
上述した実施の形態は本考案の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本考案は上述した実施の形態に限定されない。
【００７２】
例えば、上記押し込みスイッチ１は、家電製品の押し込み式のスイッチに限らず、産業界で用いられている一般的な押し込み式のスイッチが広く採用可能であり、材質も金属、合成樹脂など種々の設計変更が可能である。
【００７３】
また、変位計２は、必ずしも磁気誘導方式の１軸変位計に限定されず、機械方式、光学方式など種々の変位計が採用可能である。
【００７４】
そして、変位計２のプローブ端２ｃと押圧部２ｅとは必ずしも図示のように測定棹２ａと別の部材である必要はなく、それぞれ測定棹２ａの一端であってもよい。
【００７５】
さらに、変位計台座５は、必ずしも図示のようにベースプレート５ａと３本の柱状の脚部とを有する形状に限定されない。押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけるものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７６】
また、ロードセルホルダ案内手段６も、必ずしも変位計台座５に立設された金属製の３本の支柱６ａを、各支柱６ａに対応するロードセルホルダ４のガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させることにより、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するように構成されているものである必要はなく、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが、概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７７】
そして、押圧部案内手段７も、必ずしもロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させる構成に限定されない。測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内するものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７８】
その他、本考案の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。
【００７９】
【考案の効果】
以上説明したように、本考案によれば、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持して、ロードセルを測定棹の押圧部に押圧することにより、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置とすることができる。また、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す側面図である。
【図２】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す上面図である。
【図３】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す底面図である。
【図４】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す断面図である。
【図５】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の測定結果表示システムの構成を示すブロック図である。
【図６】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、スイッチの特性試験装置のプローブ端が押し込みスイッチに当接した直後の状態を示している。
【図７】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、ロードセルが、押圧部の押圧を開始した状態を示している。
【図８】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、プローブ端が押し込みスイッチを押し込んだ状態を示している。
【図９】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の特性試験手順を示すフロー図である。
【図１０】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 押し込みスイッチ
１ｂ スイッチパネル
１ｃ 操作軸
２ 変位計
２ａ 測定棹
２ｂ 変位計本体
２ｃ プローブ端
２ｅ 押圧部
２ｆ 測定棹の軸
３ ロードセル
３ａ ロードセルの測定軸
４ ロードセルホルダ
４ａ 把持部
５ 変位計台座
５ｂ 脚部
６ ロードセルホルダ案内手段
６ａ 支柱
６ｂ ガイド孔
７ 押圧部案内手段
７ａ 案内孔
７ｂ 摺動部
８、１１ 付勢部材
９、１２ ストッパー
９ａ ボルト頭
１０ スイッチの特性試験装置１０
１２ａ 規制板
Ｌ 操作圧力
Ｓ ストローク
【考案の属する技術分野】
本考案は、例えば家電製品などの電気器具における押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気器具における押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置として、変位計により押し込みスイッチのストロークを測定しながらロードセルにより押し込みスイッチの操作圧力を測定する試験装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、押し込みスイッチを載置する試験台と、押し込みスイッチの操作力測定用荷重センサーと、操作力測定用ストロークセンサーとを備え、これらのセンサを上下方向に移動するスライド機構により押し込みスイッチに押し付けて押し込みスイッチの操作圧力とストロークを測定するスイッチ操作力特性試験装置の技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、パレットに保持される押し込みスイッチに、操作ブロックにより荷重測定器と、測長バーを持つ測長器とを押し付けて押し込みスイッチのストロークと操作圧力を測定する電子部品の検査装置の技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２−１２８１３７
【特許文献２】
特開平１０−２５３５０６
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のスイッチの特性試験装置では、いずれも試験台あるいはパレットに押し込みスイッチを保持させた状態で、スライド機構や操作ブロックにより操作力測定用荷重センサーと操作力測定用ストロークセンサーと、あるいは荷重測定器と測長器とを移動させなければならず、大掛かりで高価な機構になるという不具合があった。
【０００７】
また、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチなどは、スイッチを機器から取り外さなければこれらの装置で試験できないという問題があった。
【０００８】
本考案は上記不具合に鑑みてなされたものであり、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばず、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本考案は、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置であって、上記押し込みスイッチを押圧するプローブ端が一端に設けられた棒状の測定棹と、測定棹の軸方向の変位量を測定する変位計本体とを有する変位計と、上記変位計の測定棹の他端に設けられた押圧部を押圧するロードセルと、上記ロードセルを一端に保持するロードセルホルダとを備え、上記ロードセルホルダは、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持されてロードセルの測定軸に沿って測定棹の方向に変位させられることにより、測定棹の押圧部をロードセルで押圧するものであり、上記ロードセルは、測定棹の押圧部からの反力を測定することにより押し込みスイッチの操作圧力を測定するものであり、上記変位計は、測定棹の軸方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチのストロークを測定するものであることを特徴とするスイッチの特性試験装置である。
【００１０】
本考案によれば、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持して、ロードセルを測定棹の押圧部に押圧することにより、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置とすることができる。また、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができる。
【００１１】
上記スイッチの特性試験装置は、好ましい態様として、上記変位計本体を保持する変位計台座と、この変位計台座と上記ロードセルホルダとの間に設けられ、ロードセルの押圧部への押圧を案内するロードセルホルダ案内手段とを備え、上記変位計台座は、押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけるものであり、上記ロードセルホルダ案内手段は、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とが，概ね一直線上に並ぶようにロードセルの押圧部への押圧を案内するものであることを特徴としている。
【００１２】
この好ましい態様によれば、変位計台座が、押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけ、またロードセルホルダ案内手段が、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを，概ね一直線上に並ぶようにロードセルを案内するので、正確に押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００１３】
また、上記変位計台座とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを変位計台座から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、ロードセルホルダとロードセルホルダ案内手段との間には、ロードセルホルダがロードセルホルダ案内手段から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段側に規制するストッパーが設けられていることが好ましい。
【００１４】
この好ましい態様によれば、付勢部材が、ロードセルホルダを変位計台座から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパーが、ロードセルホルダがロードセルホルダ案内手段から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段側に規制するので、押し込みスイッチを試験しない場合は、ロードセルホルダが押し込みスイッチから退避してストッパーに規制された退避状態に維持することができる。また、付勢部材の付勢力に抗してロードセルホルダを変位計台座に近づける方向に変位させるだけで、押し込みスイッチを試験する押し込み状態にすることができる。
【００１５】
そして、上記ロードセルホルダ案内手段は、上記変位計台座に立設された少なくとも３本の支柱をロードセルホルダに設けられ、各支柱に対応するガイド孔にそれぞれ挿通させることにより、ロードセルの押圧部への押圧を案内するものであり、上記ストッパーは、それぞれの支柱の頂部に設けられたボルト頭でロードセルホルダのガイド孔の縁部を係止することによりロードセルホルダのガイド孔が支柱から離脱しないように規制するものであることが好ましい。
【００１６】
この好ましい態様によれば、支柱をガイド孔にそれぞれ挿通させるという簡単な構造で、正確にロードセルの押圧部への押圧を案内することができる。また、それぞれの支柱の頂部にボルト頭を設けてガイド孔の縁部を係止するという簡単な構造で、確実にロードセルホルダのガイド孔が支柱から離脱しないように規制することができる。
【００１７】
また、上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、測定棹の軸とロードセルの測定軸とが概ね一直線上に並ぶように、測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内する押圧部案内手段が設けられていることが好ましい。
【００１８】
この好ましい態様によれば、押圧部案内手段が、測定棹の軸とロードセルの測定軸とが概ね一直線上に並ぶように、測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内するので、正確に測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００１９】
そして、上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを測定棹の押圧部から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、測定棹の押圧部と押圧部案内手段との間には、押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するストッパーが設けられていることが好ましい。
【００２０】
この好ましい態様によれば、付勢部材が、ロードセルホルダを測定棹の押圧部から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパーが、押圧部を押圧部案内手段から離脱しないように規制するので、押し込みスイッチを試験しない場合は、測定棹の押圧部がロードセルから退避してストッパーに規制された圧力非測定状態に維持することができる。また、押し込みスイッチを試験する時には、ロードセルホルダを付勢部材の付勢力に抗して測定棹の押圧部に近づければ、測定棹の押圧部がロードセルに当接して圧力測定状態にすることができる。
【００２１】
上記押圧部案内手段は、ロードセルホルダに設けられた案内孔の内面に押圧部に設けられた摺動部を摺動させることにより測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内するものであり、上記ストッパーは、案内孔の開口部に設けられた規制板により押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するものであることが好ましい。
【００２２】
この好ましい態様によれば、ロードセルホルダに設けられた案内孔の内面に押圧部に設けられた摺動部を摺動させるという簡単な構造により正確に測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内することができる。また、案内孔の開口部に設けられた規制板により押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するという簡単な構造により、確実に押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制することができる。
【００２３】
上記変位計台座は、少なくとも３本の柱状の脚部を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに当接させることにより、スイッチパネルに位置づけられるものであることが好ましい。
【００２４】
この好ましい態様によれば、少なくとも３本の柱状の脚部を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに当接させるという簡単な変位計台座の構造により、正確に押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけることができる。
【００２５】
【考案の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本考案の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す側面図であり、図２は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す上面図である。また、図３は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す底面図であり、図４は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の構成を示す断面図である。
【００２６】
図１〜図４（主に図４）を参照して、図示の本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０は、押し込みスイッチ１の操作圧力とストロークとを測定するものであって、測定棹２ａと、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定する変位計本体２ｂとを有する変位計２と、ロードセル３と、ロードセル３を一端に保持するロードセルホルダ４と、変位計本体２ｂを保持する変位計台座５とを備えている。
【００２７】
また、この変位計台座５とロードセルホルダ４との間には、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するロードセルホルダ案内手段６が設けられており、さらに、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との間には、測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内する押圧部案内手段７が設けられている。
【００２８】
上記押し込みスイッチ１は、本実施形態では家電製品、その他の電気器具に採用されている一般的な押し込み式のスイッチであり、詳細は図示しないが、押し込みスイッチ１の操作のための合成樹脂等からなる押ボタン１ａが、電気器具本体のパネル１ｂに配置されている。
【００２９】
上記変位計２は、押し込みスイッチ１を押圧するプローブ端２ｃが一端に設けられた棒状の測定棹２ａと、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定する変位計本体２ｂとを有し、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチ１のストロークを測定するものである。本実施形態では一般的に市販されている磁気誘導方式の１軸変位計が採用されており、測定棹２ａに設けられた強磁性体からなる測定子２ｄの位置を変位計本体２ｂに設けられた図略の電磁コイルにより精度良く検出し、この測定子２ｄの位置に対応した電気信号を変位計出力線２ｇから出力することができるようになっている。
【００３０】
上記ロードセル３は、上記変位計２の測定棹２ａの他端に設けられた押圧部２ｅを押圧するとともに、測定棹２ａの押圧部２ｅからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定するように構成されたものである。一般的に市販されている小型の歪検知式ロードセルが採用されており、このロードセル３の荷重に対応した歪の電気信号をロードセル出力線３ｂから出力することができるようになっている。
【００３１】
上記ロードセルホルダ４は、押圧部２ｅ側の一端にロードセル３を保持するものであり、金属製もしくは合成樹脂製の一体成形品で構成され、操作者が把持部４ａを把持してロードセル３の測定軸３ａに沿って測定棹２ａの方向にロードセルホルダ４を変位させることにより、測定棹２ａの押圧部２ｅをロードセル３で押圧することができるようになっている。
【００３２】
なお、このロードセルホルダ４は、操作者が把持部４ａを把持してスイッチの特性試験装置１０を操作するだけでなく、機械的にロードセルホルダ４を保持してスイッチの特性試験装置１０を扱うことができるように、ロードセルホルダ４の軸に沿って取り付けねじ４ｂが設けられている。そして、図示しないが、この取り付けねじ４ｂを介してロボットアームなどの外部の機械的移送手段と接続することにより、スイッチの特性試験装置１０を自動的に扱うことができるようになっている。
【００３３】
上記変位計台座５は、図略のねじにより、変位計本体２ｂを変位計台座５のベースプレート５ａに保持するとともに、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づける金属製もしくは合成樹脂製の部材であり、本実施形態では、ベースプレート５ａに設けられた３本の柱状の脚部５ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに当接させることにより、変位計本体２ｂをスイッチパネル１ｂに位置づけている。
【００３４】
上記ロードセルホルダ案内手段６は、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するものである。
【００３５】
このロードセルホルダ案内手段６は、本実施形態では、変位計台座５に立設された金属製の３本の支柱６ａを、各支柱６ａに対応するロードセルホルダ４のガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させることにより、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するように構成されている。
【００３６】
上記押圧部案内手段７は、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させることにより測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内することができるようになっている。
【００３７】
ここで、上記変位計台座５とロードセルホルダ４との間には、付勢部材８が設けられている。また、ロードセルホルダ４とロードセルホルダ案内手段６との間には、ロードセルホルダ４がロードセルホルダ案内手段６から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段６側に規制するストッパー９が設けられている。
【００３８】
上記付勢部材８は、鋼製の弦巻バネが採用されており、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢している。
【００３９】
上記ストッパー９は、それぞれの支柱６ａの頂部に設けられたボルト頭９ａでロードセルホルダ４のガイド孔６ｂの縁部を係止することによりロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように規制している。
【００４０】
また、上記測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との間には、付勢部材１１が設けられ、測定棹２ａの押圧部２ｅと押圧部案内手段７との間には、押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制するストッパー１２が設けられている。
【００４１】
上記付勢部材１１は、鋼製の弦巻バネが採用されており、測定棹２ａの押圧部２ｅをロードセル３から遠ざける方向に付勢している。
【００４２】
上記ストッパー１２は、案内孔７ａの開口部にねじ１２ｂで取り付けられた規制板１２ａにより押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制している。
【００４３】
ここで、図５は本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の測定結果表示システム１３の構成を示すブロック図である。
【００４４】
スイッチの特性試験装置１０の表示システム１３においては、変位計出力線２ｇに出力された変位計２の測定子２ｄの位置に対応した電気信号は、増幅器１３ａとＡ／Ｄ変換器１３ｂとを介してパソコンなどのコンピュータ１３ｃに入力される。また、ロードセル出力線３ｂに出力されたロードセル３の荷重に対応した歪の電気信号もまた、表示器付きの増幅器１３ｄとＡ／Ｄ変換器１３ｅとを介してパソコンなどのコンピュータ１３ｃに入力され、これら両電気信号に基づく測定データは、コンピュータ１３ｃでデータ処理が行われた後、測定結果としてコンピュータ１３ｃに付属のＣＲＴ１３ｆに表示されるように構成されている。
【００４５】
次に図４と、図６〜図１０とを参照して、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の作用について説明する。
【００４６】
図６〜図８は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の作用を示す断面図であり、図６は、スイッチの特性試験装置１０のプローブ端２ｃが押し込みスイッチ１に当接した直後の状態を、図７は、ロードセル３が、押圧部２ｅの押圧を開始した状態を、図８は、プローブ端２ｃが押し込みスイッチ１を押し込んだ状態をそれぞれ示している。また、図９は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の特性試験手順を示すフロー図であり、図１０は、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０の測定結果を示すグラフである。
【００４７】
まず、スイッチの特性試験装置１０が押し込みスイッチ１に位置決めされていない初期の状態において、スイッチの特性試験装置１０は、図４に示すように、付勢部材８が、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢している。また、ストッパー９は、ロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように、それぞれの支柱６ａの頂部に設けられたボルト頭９ａでロードセルホルダ４のガイド孔６ｂの縁部を係止している。これにより、ロードセルホルダ４が押し込みスイッチ１から退避してストッパー９に規制された退避状態に維持されている。
【００４８】
また、測定棹２ａの押圧部２ｅが、付勢部材１１によりロードセル３から退避してストッパー１２に規制された圧力非測定状態に維持されている。
【００４９】
この初期の状態で、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０は、図９に示すように、ステップＳ１において、コンピュータ１３ｃの測定プログラムを起動することにより、測定がスタートする。
【００５０】
次に、ステップＳ２において、コンピュータ１３ｃが、ストローク値をＳ＝０、圧力値をＬ＝０に初期設定する。
【００５１】
また、ステップＳ３において、スイッチの特性試験装置１０の脚部５ｂをスイッチパネル１ｂの面に押し当て、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置決めする。
【００５２】
そして、ステップＳ４において、ロードセルホルダ４に設けられた把持部４ａを把持して、ロードセルホルダ４を押し下げる。この時、ロードセルホルダ案内手段６は、変位計台座５に立設された３本の支柱６ａをガイド孔６ｂにそれぞれ挿通するようにして測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内する。
また、押圧部案内手段７が、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させることにより測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内する。
【００５３】
そして、図６に示すようにスイッチの特性試験装置１０のプローブ端２ｃが押し込みスイッチ１に当接した状態になる。
【００５４】
ここで、さらにロードセルホルダ４を付勢部材８の付勢力に抗して変位計台座５に近づければ、ロードセル３が測定棹２ａの押圧部２ｅに当接して図７に示すような圧力測定状態にすることができる。
【００５５】
この時、ロードセル３が、測定棹２ａの押圧部２ｅに当接することにより、ロードセル３からロードセル３の荷重に対応した僅かな歪の電気信号が出力される。
【００５６】
さらに、ステップＳ５において、この僅かな歪の電気信号の有無が判断され、ＮＯの場合は再びステップＳ４に戻り、ロードセルホルダ４が押し下げられる。また、ＹＥＳの場合はプローブ端が押し込みスイッチ１に接触して測定可能になったと判断され、ステップＳ６に進む。
【００５７】
ステップＳ６においては、ロードセルホルダ４が押し下げられる過程において、歪の電気信号が出力されるのが最初かどうかを判断するために、ステップＳ７で述べるストローク値のリセットＳ＝０が既に行われたかどうかが判断される。そして、ＮＯの場合はステップＳ７に進み、この僅かな歪の電気信号と変位計２の出力とに対して補正が行われ、この状態でストローク値Ｓ＝０、圧力値Ｌ＝０とリセットされる。また、ＹＥＳの場合は歪の電気信号が出力されるのが最初でないと判断され、ステップＳ８に進む。
【００５８】
そして、ステップＳ８においては、図８に示すように、さらにロードセルホルダ４が押し下げられ、変位計本体２ｂが、測定棹２ａの軸２ｆ方向の変位量を測定し、またロードセル３が、測定棹２ａの押圧部２ｅからの反力を測定することにより押し込みスイッチ１の操作圧力を測定する。
【００５９】
また、ステップＳ９において、押し込みスイッチの操作圧力がピーク値に達したかどうかが測定の間、常に判断され、ＮＯの場合は再びステップＳ４に戻り、ロードセルホルダ４が押し下げられる。また、ＹＥＳの場合は押し込みスイッチ１の操作が完了したと判断され、ステップＳ９に進む。
【００６０】
ステップＳ１０において、測定の間のストローク値Ｓ、圧力値Ｌと、圧力ピーク時のストロークＳ＝Ｓｐ、圧力のピーク値Ｌ＝Ｌｐとが記録されて測定が完了する。
【００６１】
ステップＳ１１において、測定の間のストローク値Ｓ、圧力値Ｌと、ストロークのピーク値Ｓ＝Ｓｐ、圧力のピーク値Ｌ＝Ｌｐと、図１０に示すような押し込みスイッチの特性曲線とが出力表示されるとともに、これらのデータは予め入力されて記録されている基準値と比較され、押し込みスイッチの良否の判定結果が出力表示される。
【００６２】
そして、ステップＳ１２に進んで検査を終了する。
【００６３】
以上説明したように、本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置１０によれば、ロードセルホルダ４に設けられた把持部４ａを把持して、ロードセル３を測定棹２ａの押圧部２ｅに押圧することにより、押し込みスイッチ１の操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置１０とすることができる。また、押し込みスイッチ１の取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチ１であってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができる。
【００６４】
また、変位計台座５が、押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけ、またロードセルホルダ案内手段６が、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを，概ね一直線上に並ぶようにロードセル３を案内するので、正確に押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００６５】
また、付勢部材８が、ロードセルホルダ４を変位計台座５から遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパー９が、ロードセルホルダ４がロードセルホルダ案内手段６から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段６側に規制するので、押し込みスイッチ１を試験しない場合は、ロードセルホルダ４が押し込みスイッチ１から退避してストッパー９に規制された退避状態に維持することができる。また、付勢部材８の付勢力に抗してロードセルホルダ４を変位計台座５に近づける方向に変位させるだけで、押し込みスイッチ１を試験する押し込み状態にすることができる。
【００６６】
そして、支柱６ａをガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させるという簡単な構造で、正確にロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内することができる。また、それぞれの支柱６ａの頂部にボルト頭９ａを設けてガイド孔６ｂの縁部を係止するという簡単な構造で、確実にロードセルホルダ４のガイド孔６ｂが支柱６ａから離脱しないように規制することができる。
【００６７】
また、押圧部案内手段７が、測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内するので、正確に測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとを一直線上に並ぶようにすることができる。
【００６８】
そして、付勢部材１１が、ロードセルホルダ４を測定棹２ａの押圧部２ｅから遠ざける方向に付勢するとともに、ストッパー１２が、押圧部２ｅを押圧部案内手段７から離脱しないように規制するので、押し込みスイッチ１を試験しない場合は、測定棹２ａの押圧部２ｅがロードセル３から退避してストッパー９に規制された圧力非測定状態に維持することができる。また、押し込みスイッチ１を試験する時には、ロードセルホルダ４を付勢部材１１の付勢力に抗して測定棹２ａの押圧部２ｅに近づければ、測定棹２ａの押圧部２ｅがロードセル３に当接して圧力測定状態にすることができる。
【００６９】
また、ロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させるという簡単な構造により正確に測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内することができる。そして、案内孔７ａの開口部に設けられた規制板１２ａにより押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制するという簡単な構造により、確実に押圧部２ｅが押圧部案内手段７から離脱しないように規制することができる。
【００７０】
また、少なくとも３本の柱状の脚部５ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに当接させるという簡単な変位計台座５の構造により、正確に押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけることができる。
【００７１】
上述した実施の形態は本考案の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本考案は上述した実施の形態に限定されない。
【００７２】
例えば、上記押し込みスイッチ１は、家電製品の押し込み式のスイッチに限らず、産業界で用いられている一般的な押し込み式のスイッチが広く採用可能であり、材質も金属、合成樹脂など種々の設計変更が可能である。
【００７３】
また、変位計２は、必ずしも磁気誘導方式の１軸変位計に限定されず、機械方式、光学方式など種々の変位計が採用可能である。
【００７４】
そして、変位計２のプローブ端２ｃと押圧部２ｅとは必ずしも図示のように測定棹２ａと別の部材である必要はなく、それぞれ測定棹２ａの一端であってもよい。
【００７５】
さらに、変位計台座５は、必ずしも図示のようにベースプレート５ａと３本の柱状の脚部とを有する形状に限定されない。押し込みスイッチ１の操作軸１ｃと、測定棹２ａの軸２ｆとが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体２ｂを押し込みスイッチ１近傍のスイッチパネル１ｂに位置づけるものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７６】
また、ロードセルホルダ案内手段６も、必ずしも変位計台座５に立設された金属製の３本の支柱６ａを、各支柱６ａに対応するロードセルホルダ４のガイド孔６ｂにそれぞれ挿通させることにより、ロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するように構成されているものである必要はなく、測定棹２ａの軸２ｆと、ロードセル３の測定軸３ａとが、概ね一直線上に並ぶようにロードセル３の押圧部２ｅへの押圧を案内するものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７７】
そして、押圧部案内手段７も、必ずしもロードセルホルダ４に設けられた案内孔７ａの内面に押圧部２ｅに設けられた摺動部７ｂを摺動させる構成に限定されない。測定棹２ａの軸２ｆとロードセル３の測定軸３ａとが概ね一直線上に並ぶように、測定棹２ａの押圧部２ｅとロードセルホルダ４との相対変位を案内するものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７８】
その他、本考案の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。
【００７９】
【考案の効果】
以上説明したように、本考案によれば、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持して、ロードセルを測定棹の押圧部に押圧することにより、押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定することができるという軽量かつ簡便で安価なスイッチの特性試験装置とすることができる。また、押し込みスイッチの取り付け場所、取り付け方向を選ばないので、既に機器に取り付けられた押し込みスイッチであってもスイッチを機器から取り外すことなくそのままの状態で測定することができるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す側面図である。
【図２】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す上面図である。
【図３】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す底面図である。
【図４】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の構成を示す断面図である。
【図５】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の測定結果表示システムの構成を示すブロック図である。
【図６】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、スイッチの特性試験装置のプローブ端が押し込みスイッチに当接した直後の状態を示している。
【図７】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、ロードセルが、押圧部の押圧を開始した状態を示している。
【図８】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の作用を示す断面図であり、プローブ端が押し込みスイッチを押し込んだ状態を示している。
【図９】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の特性試験手順を示すフロー図である。
【図１０】本考案の実施の形態に係るスイッチの特性試験装置の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 押し込みスイッチ
１ｂ スイッチパネル
１ｃ 操作軸
２ 変位計
２ａ 測定棹
２ｂ 変位計本体
２ｃ プローブ端
２ｅ 押圧部
２ｆ 測定棹の軸
３ ロードセル
３ａ ロードセルの測定軸
４ ロードセルホルダ
４ａ 把持部
５ 変位計台座
５ｂ 脚部
６ ロードセルホルダ案内手段
６ａ 支柱
６ｂ ガイド孔
７ 押圧部案内手段
７ａ 案内孔
７ｂ 摺動部
８、１１ 付勢部材
９、１２ ストッパー
９ａ ボルト頭
１０ スイッチの特性試験装置１０
１２ａ 規制板
Ｌ 操作圧力
Ｓ ストローク
Claims (8)
- 押し込みスイッチの操作圧力とストロークとを測定するスイッチの特性試験装置であって、
上記押し込みスイッチを押圧するプローブ端が一端に設けられた棒状の測定棹と、測定棹の軸方向の変位量を測定する変位計本体とを有する変位計と、
上記変位計の測定棹の他端に設けられた押圧部を押圧するロードセルと、
上記ロードセルを一端に保持するロードセルホルダとを備え、
上記ロードセルホルダは、ロードセルホルダに設けられた把持部を把持されてロードセルの測定軸に沿って測定棹の方向に変位させられることにより、測定棹の押圧部をロードセルで押圧するものであり、
上記ロードセルは、測定棹の押圧部からの反力を測定することにより押し込みスイッチの操作圧力を測定するものであり、
上記変位計は、測定棹の軸方向の変位量を測定することにより押し込みスイッチのストロークを測定するものであることを特徴とするスイッチの特性試験装置。 - 上記変位計本体を保持する変位計台座と、この変位計台座と上記ロードセルホルダとの間に設けられ、ロードセルの押圧部への押圧を案内するロードセルホルダ案内手段とを備え、
上記変位計台座は、押し込みスイッチの操作軸と、測定棹の軸とが概ね一直線上に並ぶように、変位計本体を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに位置づけるものであり、
上記ロードセルホルダ案内手段は、測定棹の軸と、ロードセルの測定軸とが，概ね一直線上に並ぶようにロードセルの押圧部への押圧を案内するものであることを特徴とする請求項１に記載のスイッチの特性試験装置。 - 上記変位計台座とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを変位計台座から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、
ロードセルホルダとロードセルホルダ案内手段との間には、ロードセルホルダがロードセルホルダ案内手段から離脱しないようにロードセルホルダ案内手段側に規制するストッパーが設けられていることを特徴とする請求項２に記載のスイッチの特性試験装置。 - 上記ロードセルホルダ案内手段は、上記変位計台座に立設された少なくとも３本の支柱をロードセルホルダに設けられ、各支柱に対応するガイド孔にそれぞれ挿通させることにより、ロードセルの押圧部への押圧を案内するものであり、
上記ストッパーは、それぞれの支柱の頂部に設けられたボルト頭でロードセルホルダのガイド孔の縁部を係止することによりロードセルホルダのガイド孔が支柱から離脱しないように規制するものであることを特徴とする請求項３に記載のスイッチの特性試験装置。 - 上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、測定棹の軸とロードセルの測定軸とが概ね一直線上に並ぶように、測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内する押圧部案内手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスイッチの特性試験装置。
- 上記測定棹の押圧部とロードセルホルダとの間には、ロードセルホルダを測定棹の押圧部から遠ざける方向に付勢する付勢部材が設けられ、測定棹の押圧部と押圧部案内手段との間には、押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するストッパーが設けられていることを特徴とする請求項５に記載のスイッチの特性試験装置。
- 上記押圧部案内手段は、ロードセルホルダに設けられた案内孔の内面に押圧部に設けられた摺動部を摺動させることにより測定棹の押圧部とロードセルホルダとの相対変位を案内するものであり、
上記ストッパーは、案内孔の開口部に設けられた規制板により押圧部が押圧部案内手段から離脱しないように規制するものであることを特徴とする請求項６記載のスイッチの特性試験装置。 - 上記変位計台座は、少なくとも３本の柱状の脚部を押し込みスイッチ近傍のスイッチパネルに当接させることにより、スイッチパネルに位置づけられるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のスイッチの特性試験装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003003049U JP3098109U (ja) | 2003-05-27 | 2003-05-27 | スイッチの特性試験装置 |
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| JP2003003049U JP3098109U (ja) | 2003-05-27 | 2003-05-27 | スイッチの特性試験装置 |
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| JP2003003049U Expired - Lifetime JP3098109U (ja) | 2003-05-27 | 2003-05-27 | スイッチの特性試験装置 |
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| Country | Link |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015124513A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 西松建設株式会社 | 岩盤性状の予測システム、予測方法および押付力測定装置 |
| JP2021009530A (ja) * | 2019-07-01 | 2021-01-28 | ホーチキ株式会社 | 発信機の点検方法及び点検治具 |
| KR102298689B1 (ko) * | 2020-05-13 | 2021-09-06 | (주)화소 | 버튼 시험장치의 영점 조정방법 |
-
2003
- 2003-05-27 JP JP2003003049U patent/JP3098109U/ja not_active Expired - Lifetime
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