JPH07110290A - スイッチの耐久試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 各種スイッチの機械的および電気的寿命を試
験することの出来るスイッチ耐久試験装置を提供する。 【構成】 回転速度を制御する駆動モ−タ制御部を備え
た駆動モ−タ１と，この駆動モ−タ１の回転を伝達する
回転伝達機構に連結したメインシャフト５とカウンタ−
シャフト８とこの両シャフトに互いに噛合した状態でそ
れぞれ固定された一対の歯車９，１０と，両シャフトの
軸方向に軸支され，一対の歯車の噛合箇所に対して互い
に１８０°の位置関係に位置決めし一対の歯車の一面に
それぞれ回転可能に取り付けた一対の第１のロ−ラ１
３，１４と，このロ−ラに，レバ−が順次衝突してスイ
ッチ切り換え動作を行うトグルスイッチ１８とを備え，
駆動モータ１により回転する一対の歯車の回転によりト
グルスイッチのレバ−１８ａが，一方の第１のロ−ラに
衝突してスイッチ切り換え動作を行った後，レバ−が他
方の第１のロ−ラに衝突して復帰動作を行うようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は，各種のスイッチの機
械的寿命および電気的寿命を試験することの出来るスイ
ッチの耐久試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に，スイッチの種類には，トグルス
イッチ，波型スイッチ等の各種の形式のものがある。そ
して，これらのスイッチは，常に新製品の開発が求めら
れている。新しく開発された場合には，その製品の機械
的，電気的耐用試験が行われる。そこで，従来，トグル
スイッチの場合の耐用試験装置としては，図６に示され
るようなものがあり，シリンダ−装置（図示せず）によ
り往復運動をする作業台６０上には，板バネ６１が取り
付けられた治具６２が固定されている。一方，トグルス
イッチ６３は，板バネ６１の上端部がレバ−６３ａに接
触した状態で，取付治具６４にねじ６５によりねじ止め
されている。

【０００３】このように構成されているので，シリンダ
−装置により作業台６０が矢印Ｙで示すように，往復運
動すると，板バネ６１がレバ−６３ａに衝突してスイッ
チ切り換え動作が行われる。

【０００４】又，波型スイッチ６６の場合には，図７に
示すように，上記と同様に，シリンダ−装置により往復
運動する作業台６０上には，ロ−ラ６７が軸支された治
具６８が固定されている。一方，波型スイッチ６６はそ
の押しボタン部６６ａがロ−ラ６７に当接した状態で取
付治具６９にねじ７０によりねじ止めされている。

【０００５】このように構成されているので，上記と同
様に，シリンダ−装置により，作業台６０が矢印Ｙで示
すように，往復運動すると，ロ−ラ６７が押しボタン部
６６ａを押し上げるように動作してスイッチ切り換え動
作が行われている。

【０００６】又，押しボタンスイッチやスライドスイッ
チの場合には，同様に，取付治具（図示せず）の固定さ
れている押しボタンスイッチやスライドスイッチの押し
ボタン部に，シリンダ−装置のロッドによる直線往復運
動が付与されて切り換え動作が行われていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする問題点】前者のトグルスイッ
チ６３用の試験装置のものは，板バネ６１がレバ−６３
ａに衝突して切り換えられているが板バネ６１とレバ−
６３ａとは，常に同じ箇所が衝突することになり，レバ
−６３ａの損傷が激しくトグルスイッチ６３が破損され
る場合がある。新製品として開発した試作品の場合に
は，この試作品は非常に高価なものであるため，破損し
た場合の損害は大きいという問題があった。その上，レ
バ−６３ａを切り換えるための板バネ６１のバネ力を調
整することが困難であるとともに，バネ力の調整が不適
当な場合には，トグルスイッチ６３が破損されてしまう
場合が多かった。

【０００８】後者の波型スイッチ６６用の試験装置のも
のは，波型スイッチ６６の大きさが変わる度に，ロ−ラ
６７の径，往復運動の速度の調整を行う必要がある。し
かし，これらの調整は微調整を必要とするため熟練を要
するとともに，適当な値に設定することが困難である。
従って，調整が不適当である場合には，波型スイッチ６
６の破損原因となっていた。

【０００９】又，押しボタンスイッチ，スライドスイッ
チ等の形式の試験装置の場合には，押しボタン部の可動
範囲の調整が困難であった。さらに，いずれの形式のも
のも，シリンダ−装置による往復運動によりスイッチ切
り換え動作を行うため，スイッチ切り換え速度におのず
と限界があり，高速切り換え試験を行うことが出来ない
等の問題があった。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】この発明は，回転速度
を制御する駆動モ−タ制御部を備えた駆動モ−タと，こ
の駆動モ−タの回転を伝達する回転伝達機構に連結した
メインシャフトと，このメインシャフトに平行に配置し
たカウンタ−シャフトと，メインシャフトとカウンタ−
シャフトとに互いに噛合した状態でそれぞれ固定された
一対の歯車と，両シャフトの軸方向に軸支されていると
ともに，一対の歯車の噛合箇所に対して互いに１８０°
の位置関係に位置決めし，歯車の周囲とほぼ一致するよ
うに一対の歯車の一面にそれぞれ回転可能に取り付けた
一対の第１のロ−ラと，一対の歯車に取り付けられて移
動する一対の第１のロ−ラに，レバ−が順次衝突してス
イッチ切り換え動作を行うトグルスイッチと，このトグ
ルスイッチを固定する取付治具と，この取付治具を所定
箇所に固定する機構とを備え，駆動モータにより回転す
る一対の歯車の回転によりトグルスイッチのレバ−が，
一方の第１のロ−ラに衝突してスイッチ切り換え動作を
行った後，レバ−が他方の第１のロ−ラに衝突して復帰
動作を行うようにしたものである。

【００１１】又，この発明は，３接点のトグルスイッチ
を取付治具に固定し，一対の第２のロ−ラを，それぞれ
一対の歯車の回転方向に対して，第１のロ−ラの後方に
位置させて一対の歯車の一面に，それぞれ回転可能に取
付け，３接点のトグルスイッチのレバ−が第１のロ−ラ
に衝突して第１回目のスイッチ切り換え動作を行った後
に，第２のロ−ラがレバ−に衝突して第２回目のスイッ
チ切り換え動作を行うようにしたものである。

【００１２】さらに，この発明は，メインシャフトある
いはカウンタ−シャフトのいずれか一方に固定した偏心
カムと，メインシャフトに直交する方向に配置され，偏
心カムに当接する第３のロ−ラを一端に固定するととも
に，リタ−ンバネを取付け，軸方向に沿って第１のラッ
クが刻設され，波型スイッチの押しボタン部に対向する
末端に，第１の押圧治具を固定した第１のロッドと，押
しボタン部に対向する末端に，第２の押圧治具を固定
し，第１のラックに対向する第２のラックを刻設して，
第１と第２のラックと互いに噛合するピニオンを介して
第１のロッドに平行して配置され，第１のロッドと互い
に反対方向に直線運動をする第２のロッドと，偏心カム
の回転運動による偏心量に相当する可動範囲で互いに反
対方向の直線運動をする第１および第２のロッドにそれ
ぞれ取り付けられた押圧治具に，順次押圧されてスイッ
チ切り換え動作を行う波形スイッチと，この波形スイッ
チを固定する取付治具とを備えたものである。

【００１３】さらに，この発明は，メインシャフトある
いはカウンタ−シャフトのいづれか一方に固定した偏心
カムと，メインシャフトと直交する方向に配置され，偏
心カムに当接する第４のロ−ラを一端に固定するととも
に，リタ−ンバネを取付け，押しボタン部に対向する端
部に，押圧治具を固定した第３のロッドと，偏心カムの
回転運動による偏心量に対応する可動範囲で直線運動を
する第３のロッドの押圧治具に当接してスイッチ切り換
え動作を行う押しボタンスイッチと，この押しボタンス
イッチを固定する取付治具とを備えたものである。

【００１４】さらに，この発明は，駆動モ−タの回転伝
達機構に連結した下部シャフトと，下部シャフトに固定
した偏心カムと，下部シャフトを挟んでこれに直交して
配置されているとともに，偏心カムに当接する第５およ
び第６のロ−ラをそれぞれ取付け，先端部に挟持治具を
固定した作動子と，偏心カムの回転運動による偏心量に
対応する可動範囲で直線運動をする作動子に固定した挟
持治具に押しボタン部が挟持されてスイッチ切り換え動
作を行うスライドスイッチと，このスライドスイッチを
固定する固定治具とを備えたものである。

【００１５】さらに，この発明は，駆動モ−タと，この
駆動モ−タの回転数を制御する駆動モ−タ制御部と，駆
動モ−タによりスイッチ切り換え動作を行うスイッチ機
構部と，駆動モ−タの回転数を検出する回転検出部と，
この回転検出部からの回転数とスイッチ操作機構部にお
ける機械的なスイッチ切り換え動作とを検出するインタ
フェ−スと，各種のスイッチの抵抗負荷，誘導負荷等を
測定するシュミレ−ト回路と，このシュミレ−ト回路か
らの信号を増幅するとともにデジタル信号に変換する増
幅・Ａ／Ｄ変換器と，各種スイッチの測定条件を初期設
定する操作部と，この操作部および増幅・Ａ／Ｄ変換器
からの信号に基づいてスイッチの電気的寿命を判定する
とともに，インタフェ−スからの信号に基づいて各種ス
イッチの機械的寿命を判定するＣＰＵと，このＣＰＵの
判定結果を表示する表示部とを備えたものである。

【００１６】

【作用】駆動モ−タ１が駆動されると，その回転は，回
転伝達機構を介してメインシャフト５および下部シャフ
ト４８へ伝達される。メインシャフト５が回転すると，
歯車９と噛合している歯車１０が回転され，カウンタ−
シャフト８が回転される。２接点のトグルスイッチの場
合には，そのレバ−１８ａは，まず最初に，歯車９に軸
支されているロ−ラ１３に衝突してレバ−１８ａは切り
換えられる。

【００１７】次いで，レバ−１８ａは，ロ−ラ１３とロ
−ラ１４との噛合箇所から１８０°の位置に軸支されて
いるロ−ラ１４に衝突してもとの位置に切り換えられ
る。このようにして，トグルスイッチ１８の切り換え試
験が行われる。

【００１８】３接点のトグルスイッチ１８の場合には，
ロ−ラ１３がレバ−１８ａに衝突すると，レバ−１８ａ
は第１の接点１８ｂから第２の接点１８ｃへと第１回目
の切り換え動作が行われ，続いて，ロ−ラ１５がレバ−
１８ａに衝突すると，レバ−１８ａは第２の接点１８ｃ
から第３の接点１８ｄへと第２回目の切り換え動作が行
われる。次いで，レバ−１８ａはロ−ラ１４と当接して
接点１８ｄから接点１８ｃへ第１回目の切り換え動作が
行われ，続いて，ロ−ラ１６がレバ−１８ａに当接して
接点１８ｃから接点１８ｂへと第２回目の切り換え動作
が行われる。

【００１９】押しボタンスイッチ２８の場合には，メイ
ンシャフト５とともに偏心カム２２が回転すると，この
偏心カム２２の回転運動はロ−ラ２７の直線運動に変換
されて，押圧治具２９により押しボタンスイッチ２８が
オンされる。次いで，スイッチの復帰運動はリタ−ンバ
ネ３０によりロッド２４はもとの位置に復帰する。

【００２０】波型スイッチ３８の場合には，メインシャ
フト５の回転は歯車９，１０を介してカウンタ−シャフ
ト８が回転し，偏心カム２３が回転する。この偏心カム
２３の回転運動はロ−ラ３７を介してロッド３３により
直線運動に変換され，波型スイッチ３８の押しボタン部
３８ａの一方が押圧治具３９により押圧され，スイッチ
切り換え動作が行われる。この際，ロッド３４は，ラッ
ク４１，４２およびこれに噛合しているピニオン４３と
により，ロッド３３と反対方向の直線運動が付与され，
押圧治具４０は押しボタン部３８ａの他方からは離間し
ている。

【００２１】次いで，リタ−ンバネ４５によりロッド３
３がもとの位置に復帰すると，ロッド３４は前進し，押
しボタン部３８ａの他方は，ロッド３４の押圧治具４０
により押圧されてスイッチ切り換え動作が行われる。

【００２２】スライドスイッチ５７の場合には，駆動モ
−タ１の回転は，回転伝達機構を介して下部シャフト４
８へ伝達され，偏心カム４９が回転することにより，作
動子５０には，この偏心カム４９の回転運動によりロ−
ラ５５，５６を介して上下方向の直線往復運動が加えら
れる。この作動子５０の直線往復運動により，スライド
スイッチ５７のスライドレバ−５７ａは挟持治具５４に
挟持されて，スイッチ切り換え動作が行われる。

【００２３】

【発明の実施例】この発明の実施例を，図１〜図５に基
づいて詳細に説明する。図１はこの発明によるスイッチ
の耐久試験装置を示す要部斜視図，図２は要部正面図，
図３は要部斜視図，図４は機能構成図，図５は処理フロ
−を示すものである。なお，この実施例では，トグルス
イッチ１８，押しボタンスイッチ２８，波型スイッチ３
８，スライドスイッチ５７の４種類のスイッチについて
それぞれ３個ずつ耐久試験することが出来る場合につい
て説明する。

【００２４】図１〜図２において，１は回転数を制御す
ることの出来る駆動モ−タで，本体ケ−スＡにモ−タ台
２を介して固定されているとともに，その回転軸１ａ
は，本体ケ−スＡに互いに離間して立設されている受部
３，４のうち，一方の受部３に支持されている。

【００２５】５はメインシャフトで，駆動モ−タ１の回
転軸１ａ，プ−リ６（６ａ，６ｂ・・・），タイミング
ベルト７（７ａ，７ｂ・・）等により構成される駆動モ
−タ１の回転を伝達する回転伝達機構に連結されている
とともに，その両端は受部３，４に軸支されている。８
はカウンタ−シャフトで，メインシャフト５に平行して
配置されており，同様に受部３，４に軸支されている。

【００２６】９，１０はそれぞれメインシャフト５とカ
ウンタ−シャフト８とに互いに噛合した状態で所定の間
隔で複数箇所に固定されている歯車である。この実施例
では，平歯車が３箇所に配置されており，この平歯車
９，１０（以下，単に歯車９，１０と記す）には，中心
点からの距離が異なるねじ孔１１，１２が中心点から放
射状に周囲に沿って多数開設されている。

【００２７】１３，１４はそれぞれ歯車９，１０の一面
に取り付けられている第１のロ−ラで，メインシャフト
５およびカウンタ−シャフト８の軸方向と平行に，且
つ，この一対の歯車９，１０の噛合箇所に対して互いに
１８０°の位置関係となるように位置決めされ，且つ，
その周囲が歯車９，１０の周囲とほぼ一致するような位
置に配置されてねじ孔１１にねじ止めされている。

【００２８】１５，１６は第２のロ−ラで，それぞれ歯
車９，１０の一面に，メインシャフト５およびカウンタ
−シャフト８の軸方向と平行に軸支されており，歯車
９，１０の回転方向に対して第１のロ−ラ１３，１４の
後方に位置して配置されている。さらに，一対の歯車
９，１０の噛合箇所に対して互いに１８０°の位置関係
となるように位置決めされ，その周囲が歯車９，１０の
周囲から突出させるとともに，第１のロ−ラ１３，１４
の周囲よりさらに突出した位置となるように配置されて
ねじ孔１２にねじ止めされている。

【００２９】なお，第２のロ−ラ１５，１６は，３接点
のトグルスイッチ１８を試験する場合に必要であって，
第１のロ−ラ１３がトグルスイッチ１８のレバ−１８ａ
に当接すると，接点１８ｂから中間の接点１８ｃへ切り
換えられ，次に第２のロ−ラ１５がレバ−１８ａに当接
すると，接点１８ｃから第３の接点１８ｄへ切り換えら
れるような位置関係に位置決めされている。

【００３０】従って，第２のロ−ラ１５，１６を正確に
位置決めするためには，ねじ孔１２は半径方向の長さを
調整する必要がある。従って，ロ−ラ１２，１３の直径
よりロ−ラ１５，１６の直径を大にしたり，ねじ孔１２
は半径方向に長い長孔状に形成したり，あるいは半径方
向および円周方向の位置を調整するために＋字状に形成
される。あるいは，この実施例のように，歯車９，１０
に多数のねじ孔１２を透設して，適当な位置を選択可能
に形成されてもよい。いずれの形式の場合も，第２，第
３のロ−ラ１５，１６の位置調整が容易になるととも
に，いかなる形状のスイッチにも対応することが出来
る。

【００３１】１７はトグルスイッチ１８の取付治具で，
断面コ字状に長く形成されており，上方は開口されてお
り，両側面にはねじ孔１９が開口されており，底面には
トグルスイッチ１８を取り付けるための取付孔２０が複
数箇所透設されており，この取付孔２０には，耐用試験
をするためのトグルスイッチ１８がレバ−１８ａを歯車
９，１０方向に向けて固定されている。この取付治具１
７はメインシャフト５およびカウンタ−シャフト８の上
方で，トグルスイッチ１８のレバ−１８ａが第１のロ−
ラ１３，１４に当接して切り換え可能な位置となるよう
に本体ケ−スＡの上方から位置決めしてねじ２１により
ねじ止めされている。

【００３２】２２はメインシャフト５に固定されている
偏心カムで，この実施例の場合には，３個の偏心カム２
２がそれぞれ所定間隔で配置されている。２３はカウン
タ−シャフト８に固定されている偏心カムで，この実施
例の場合には，３個の偏心カム２３がいずれも所定間隔
で配置され固定されている。いづれも，駆動モ−タ１に
より回転する両シャフト５，８の回転運動を直線運動に
変換している。

【００３３】なお，偏心カム２２，２３は，耐用試験を
行うスイッチの数に相当する数だけ配置されるととも
に，スイッチの可動範囲により偏心カム２２，２３の偏
心量が決定されるので，スイッチの可動範囲の大小によ
って偏心カム２２，２３を交換するように構成されてい
る。

【００３４】２４は第１のロッドで，この実施例の場合
には，３本のロッド２４（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ）が
偏心カム２２に対向させてメインシャフト５に直交する
方向に位置決めされて，軸受部２５に支持されており，
この軸受部２５は本体ケ−スＡに立設されている受け部
２６に固定されている。従って，第１のロッド２４は，
偏心カム２２の回転により，メインシャフト５に直交す
る方向に直線運動するように構成されている。そして，
その可動範囲ｚは，偏心カム２２の偏心量と等しく，押
しボタンスイッチ２８をオン・オフする押しボタン部２
８ａの可動範囲であるから，押しボタンスイッチ２８の
大小により偏心カム２２を交換するように構成されてい
る。

【００３５】第１のロッド２４の先端，即ち，偏心カム
２２に対向する先端には，第３のロ−ラ２７が固定され
ており，他端部には押しボタンスイッチ２８の押しボタ
ン部２８ａを押圧するための押圧治具２９が固定されて
いる。３０はリタ−ンバネで，第１のロッド２４に巻回
されており，常時このロッド２４を偏心カム２２方向に
押圧している。

【００３６】３１は押しボタンスイッチ２８の取付治具
で，押しボタンスイッチ２８を取り付けるための取付孔
３２が複数箇所透設されている。この取付治具３１に
は，耐用試験するための押しボタンスイッチ２８がその
押しボタン部２８ａを取付孔３２から突出させて押圧治
具２９に対向した状態で固定されている。この取付治具
３１は本体ケ−スＡの側面方向に位置決めして固定され
ている。

【００３７】３３，３４は互いに対向して配置されてい
る一対をなす第２および第３のロッドで，この実施例の
場合には，３本のロッド３３が，３個の偏心カム２３に
それぞれ対向させて軸受部３５に支持されており，この
軸受部３５はそれぞれ本体ケ−スＡに立設されている受
け部３６に固定されている。従って，第２，第３のロッ
ド３３，３４は，偏心カム２３の回転により，カウンタ
−シャフト８に直交する方向の直線運動をするように構
成されている。そして，その可動範囲ｘは，偏心カム２
３の偏心量と等しく，この可動範囲ｘは，波型スイッチ
３８をオン・オフする押しボタン部３８ａの可動範囲で
あるから，波型スイッチ３８の大小により偏心カム２３
を交換するように構成されている。

【００３８】第２のロッド３３の先端，即ち，偏心カム
２３に対向する先端には，第４のロ−ラ３７が固定され
ており，押しボタン部３８ａに対向する他端部には，波
型スイッチ３８の一方の押しボタン部３８ａを押圧する
ための押圧治具３９が固定されている。第３のロッド３
４には同様に末端部に波型スイッチ３８の他方の押しボ
タン部３８ａを押圧するための押圧治具４０が固定され
ている。

【００３９】第２のロッド３３と第３のロッド３４とが
互いに対向する面には，軸方向に沿って第１および第２
のラック４１，４２が刻設されており，この両ラック４
１，４２にはピニオン４３が噛合して，両ロッド３３，
３４との間隔が保持されており，第２のロッド３３と第
３のロッド３４とは，互いに反対方向に直線運動可能に
軸受部３５に支持されている。ピニオン４３は，受部
３，４に固定されている軸４４に互いに軸支されてい
る。４５はリタ−ンバネで，第２のロッド３３に巻回さ
れており，常時このロッド３３を偏心カム２３方向に押
圧している。

【００４０】４６は波型スイッチ３８の取付治具で，波
型スイッチイ３８を取り付けるための取付孔４７がロッ
ド３３，３４に固定されている押圧治具３９，４０に対
向して複数箇所透設されている。この取付治具４６に
は，耐用試験をするための波型スイッチ３８がその押し
ボタン部３８ａを取付孔４７から突出させるとともに，
押圧治具３９，４０に対向した状態で固定されている。
この取付治具４６は本体ケ−スＡの側面方向に位置決め
して固定されている。

【００４１】４８は下部シャフトで，メインシャフト
５，カウンタ−シャフト８の下方に配置されており，両
シャフト５，８と同様に，駆動モ−タ１の回転軸１ａ，
プ−リ６（６ａ，６ｂ・・），タイミングベルト７（７
ａ，７ｂ・・）等により構成される駆動モ−タ１の回転
を伝達する回転伝達機構に連結されているとともに，そ
の両端は受部３，４に軸支されている。

【００４２】下部シャフト４８には，図３に示すよう
に，偏心カム４９が固定されており，この実施例の場合
には，３個の偏心カム４９（１個のみ図示されている）
がそれぞれ所定間隔で配置されている。

【００４３】５０は作動子で，中空の矩形状に形成され
ており，下部シャフト４８に直交して配置されており，
下部シャフト４８を挟んで上方と下方とに位置している
一対のバ−５１，５２の末端部には，本体ケ−スＡの底
面から立設されている支持軸５３が貫通してこの作動子
５０を上下方向に可動自在に支持されており，先端部に
は，挟持治具５４が固定されており，略中央部には偏心
カム４９に当接する第５および第６のロ−ラ５５，５６
がそれぞれ固定されている。

【００４４】従って，作動子５０は，駆動モ−タ１によ
り回転する下部シャフト４８に伴って回転する偏心カム
４９の回転により支持軸５３に支持されて上下方向に可
動自在となっている。この上下方向の可動範囲ｙは，ス
ライドスイッチ５７のスライドレバ−５７ａの可動範囲
に等しく，偏心カム４９の偏心量により決定される。従
って，このスライドレバ−５７ａの可動範囲の大小によ
って偏心カム４９を交換するように構成されている。

【００４５】５８はスライドスイッチ５７の取付治具
で，スライドスイッチイ５７を取り付けるための取付孔
５９が，作動子５０に固定されている挟持治具５４に対
向して複数箇所透設されている。この取付治具５８に
は，耐用試験をするためのスライドスイッチ５７がその
スライドレバ−５７ａを取付孔５９から突出させるとと
もに，挟持治具５４に対向した状態で固定されている。
この取付治具５８は本体ケ−スＡの側面方向に位置決め
してねじ止め固定されている。

【００４６】次に，電気的な機能部分について説明す
る。図４において，８０は駆動モ−タ１の回転速度を制
御する駆動モ−タ制御部で，スイッチの切り換え速度
は，モ−タの回転速度を制御して可変される。駆動モ−
タ１はＡＣ１００Ｖの速度制御可能で，且つ，回転数の
低い所でトルクが得られるモ−タが適しており，この実
施例では誘導モ−タが用いられている。

【００４７】８１は回転検出部で，駆動モ−タ１の回転
軸１ａに反射板を取付け，これにＬＥＤ等の発光素子の
光を照射してその反射光を受光し，回転数を検出する等
の手段により駆動モ−タ１の回転数が直接検出される。

【００４８】８２は図１〜図３に示すスイッチ操作機構
部で，耐用試験されるトグルスイッチ１８，押しボタン
スイッチ２８，波型スイッチ３８，スライドスイッチ５
７のそれぞれ接点１８ｂ〜１８ｄ，２８ｂ〜２８ｄ，３
８ｂ〜３８ｄ，５７ｂ〜５７ｄは，それぞれリ−ド線を
介してシュミレ−ト回路８３に接続されている。シュミ
レ−ト回路８３は，各種のスイッチ１８，２８，３８，
５７の抵抗負荷，誘導負荷がアナログ信号として検出さ
れる。

【００４９】８４はコントロ−ラで，増幅・Ａ／Ｄ変換
器８５，操作部８６，ＣＰＵ８７，インタフェ−ス８
８，表示部８９が内蔵されており，シュミレ−ト回路８
３からの信号と回転検出部８１からの信号とが入力され
る。

【００５０】増幅・Ａ／Ｄ変換器８５は，シュミレ−ト
回路８３から入力したアナログ信号が増幅されるととも
に，デジタル信号に変換され，ＣＰＵ８７により内部の
メモリに読み込まれる。

【００５１】操作部８６は，コントロ−ラ８４自体のス
イッチの動作状態の判定，耐用試験をするスイッチの判
定基準値，測定間隔等の各種の初期条件がスイッチ入力
されて設定され，その結果は，ＣＰＵ８７に読み込まれ
る。

【００５２】インタフェ−ス８８は，シュミレ−ト回路
８３から直接試験されているスイッチの接点のオン・オ
フを読み取る機能と，回転検出部８１により回転を検出
した信号を読み取る機能とが備えられており，いずれも
デジタル信号に変換されてＣＰＵ８７に読み込まれる。

【００５３】ＣＰＵ８７では各種入力するデ−タが比
較，演算処理され，その結果は表示部８９に表示され
る。ＣＰＵ８７は外部のホストＣＰＵ９０に接続されて
おり，必要に応じてデ−タの読出し，読み込みを行うよ
うに構成されている。

【００５４】次に，作用動作について，機構部分につい
ては図１〜図３を参照し，電気的な動作については図４
および図５に示す処理フロ−に基づいて詳細に説明す
る。スイッチの寿命には，電気的な寿命と機械的な寿命
とがある。そこで，スイッチの耐用試験をした結果，Ｎ
Ｇが検出された場合には，そのスイッチは機械的に動作
しなくなったのか，あるいは電気的に動作しなくなった
のかが判定されなければならない。

【００５５】まず，いずれかのスイッチあるいは４種類
のスイッチ１８，２８，３８，５７が，複数個それぞれ
取付治具１７，３１，４６，５８に取付られ，これらの
取付治具１７，３１，４６，５８は，この耐用試験装置
の所定箇所にそれぞれ固定され，耐用試験，駆動モ−タ
１の駆動状態等の開始準備がなされる（ステップ９
１）。

【００５６】次いで，操作部８６において，コントロ−
ラ８４自体のスイッチのＯＫ・ＮＧ等の動作状態が判定
された後，ＯＫの場合には，例えば，１分間に何回切り
換え，何万回位行うか等の耐用試験の測定回数，デ−タ
の収録間隔，判定基準値等の初期条件が設定され，ＣＰ
Ｕ８７に読み込まれる（ステップ９２）。

【００５７】駆動モ−タ１が駆動されると，その回転
は，回転軸１ａからプ−リ６，タイミングベルト７等に
よる回転伝達機構を介してメインシャフト５および下部
シャフト４８へ伝達される。メインシャフト５が回転す
ると，歯車９と噛合している歯車１０が回転され，カウ
ンタ−シャフト８が回転される。

【００５８】このように，３本のシャフト５，８，４８
が回転することにより，４種類のスイッチ，即ち，トグ
ルスイッチ１８，押しボタンスイッチ２８，波型スイッ
チ３８，スライドスイッチ５７の切り換え試験が，以下
のようにして行われる。

【００５９】（１）トグルスイッチ１８の動作 まず，２接点の場合について説明する。メインシャフト
５とともに，歯車９，１０が回転すると，トグルスイッ
チ１８のレバ−１８ａは，まず最初に，歯車９に軸支さ
れているロ−ラ１３により衝撃が与えられ，レバ−１８
ａは図２に示されているように左側に切り換えられ，次
いで，ロ−ラ１３とロ−ラ１４との噛合箇所から１８０
°の位置に軸支されているロ−ラ１４によりもとの位置
に切り換えられる。このようにして，トグルスイッチ１
８の切り換え試験が行われる。

【００６０】なお，３接点の場合には，ロ−ラ１３がレ
バ−１８ａと当接すると，レバ−１８ａは第１の接点１
８ｂから第２の接点１８ｃへと第１回目の切り換え動作
が行われ，続いて，ロ−ラ１５がレバ−１８ａに当接す
ると，レバ−１８ａは第２の接点１８ｃから第３の接点
１８ｄへと第２回目の切り換え動作が行われる。次い
で，レバ−１８ａはロ−ラ１４と当接して接点１８ｄか
ら接点１８ｃへの第１回目の切り換え動作が行われ，続
いて，ロ−ラ１６がレバ−１８ａに当接して接点１８ｃ
から接点１８ｂへと第２回目の切り換え動作が行われ
る。

【００６１】この切り換え動作の際，ロ−ラ１３，１４
は，歯車９，１０によりいずれもレバ−１８ａの移動す
る方向に回転しているとともに，ロ−ラ１３，１４自身
もレバ−１８ａと当接した際に，衝撃を和らげる方向に
回転するので，ロ−ラ１３，１４とレバ−１８ａとの衝
突箇所は常に変動することになり，両者が破損されるこ
とはない。

【００６２】（２）押しボタンスイッチ２８の動作 メインシャフト５とともに偏心カム２２が回転すると，
この偏心カム２２の回転運動により，ロ−ラ２７を介し
てロッド２４には，偏心量に相当する可動範囲ｚの直線
運動が加えられ，押圧治具２９により押しボタンスイッ
チ２８がオンされる。次いで，スイッチの復帰運動は，
リタ−ンバネ３０によりロッド２４はもとの位置に復帰
する

【００６３】このようにして，このロッド２４が直線往
復運動することにより，押しボタンスイッチ２８の押し
ボタン部２８ａは，押圧治具２９に押圧されてスイッチ
切り換え動作が行われる。

【００６４】（３）波型スイッチ３８の動作 メインシャフト５の回転は歯車９，１０を介してカウン
タ−シャフト８が回転するとともに，偏心カム２３が回
転する。この偏心カム２３の回転運動により，ロ−ラ３
７を介してロッド３３には，偏心カム２３の偏心量に相
当する可動範囲ｘの直線運動が加えられ，波型スイッチ
３８の押しボタン部３８ａの一方が押圧治具３９により
押圧され，スイッチ切り換え動作が行われる。この際，
ロッド３４は，ラック４１，４２およびこれに噛合して
いるピニオン４３とにより，ロッド３３と反対方向の直
線運動が付与されるので，押圧治具４０は押しボタン部
３８ａの他方からは離間している。

【００６５】次いで，リタ−ンバネ４５によりロッド３
３がもとの位置に復帰すると，ロッド３４は前進するか
ら，押しボタン部３８ａの他方は，ロッド３４の押圧治
具４０により押圧されてスイッチ切り換え動作が行われ
る。

【００６６】このようにして，このロッド３３とロッド
３４とが，互いに反対方向の直線往復運動することによ
り，波型スイッチ３８の押しボタン部３８ａは，押圧治
具３９と押圧治具４０とにより交互に押圧されてスイッ
チ切り換え動作が行われる。

【００６７】（４）スライドスイッチ５７の動作 駆動モ−タ１が駆動されると，その回転は，回転軸１ａ
からプ−リ６，タイミングベルト７等による回転伝達機
構を介して下部シャフト４８へ伝達される。下部シャフ
ト４８が回転すると，偏心カム４９が回転する。作動子
５０には，この偏心カム４９の回転運動によりロ−ラ５
５，５６を介して偏心カム４９の偏心量に相当する可動
範囲ｙの上下方向の直線往復運動が加えられる。

【００６８】この作動子５０の直線往復運動により，ス
ライドスイッチ５７のスライドレバ−５７ａは挟持治具
５４に挟持されて，スイッチ切り換え動作が行われる。
このよにして，スライドスイッチ５７のスイッチ切り換
え試験が行われる。

【００６９】このようなスイッチ切り換え動作の切り換
え回数は，駆動モ−タ１の回転数により制御される。そ
こで，図４，図５に示すように，回転検出部８１におい
て，駆動モ−タ１の回転数が検出されたか否かの判断が
なされ（ステップ９３），ＮＯの場合はもとにもどり，
ＹＥＳの場合は，切り換え回数に対するオン時間，チャ
ッタリング時間，抵抗値等のデ−タが測定され（ステッ
プ９４），増幅・Ａ／Ｄ変換器８５でデジタル信号に変
換されてＣＰＵ８７により読み込まれる。

【００７０】これらのデ−タは，ＣＰＵ８７において，
初期設定されたデ−タの収録間隔，例えば，１秒に１回
あるいは２秒に１回等の間隔で測定され，収録間隔に達
したか否かが判断され（ステップ９５），ＮＯの場合に
は，さらに測定が続行される。ＹＥＳの場合には，収録
時間分のデ−タが平均化処理されてメモリに格納される
（ステップ９６）。

【００７１】ＣＰＵ８７においては，メモリに格納され
ているデ−タを初期設定されたオン時間，抵抗値等の判
定基準値と比較される（ステップ９７）。この際，必要
に応じて，外部のホストＣＰＵ９０との間で，デ−タの
交換が行われる（ステップ９８）。

【００７２】判定結果がＯＫであるか否かの判断がなさ
れ（ステップ９９），ＹＥＳならば測定は続行され，Ｎ
Ｏの場合には，表示部８９にＮＧの表示がなされる（ス
テップ１００）。このようにして，デ−タの測定がなさ
れ，スイッチがすべてＮＧになるかあるいは作業者が停
止操作を行うことにより耐用試験は終了する。

【００７３】

【発明の効果】この発明は，回転速度を制御する駆動モ
−タ制御部を備えた駆動モ−タと，この駆動モ−タの回
転を伝達する回転伝達機構に連結したメインシャフト
と，このメインシャフトに平行に配置したカウンタ−シ
ャフトと，メインシャフトとカウンタ−シャフトとに互
いに噛合した状態でそれぞれ固定された一対の歯車と，
両シャフトの軸方向に軸支されているとともに，一対の
歯車の噛合箇所に対して互いに１８０°の位置関係に位
置決めし，歯車の周囲とほぼ一致するように一対の歯車
の一面にそれぞれ回転可能に取り付けた一対の第１のロ
−ラと，一対の歯車に取り付けられて移動する一対の第
１のロ−ラに，レバ−が順次衝突してスイッチ切り換え
動作を行うトグルスイッチと，このトグルスイッチを固
定する取付治具と，この取付治具を所定箇所に固定する
機構とを備え，駆動モータにより回転する一対の歯車の
回転によりトグルスイッチのレバ−が，一方の第１のロ
−ラに衝突してスイッチ切り換え動作を行った後，レバ
−が他方の第１のロ−ラに衝突して復帰動作を行うよう
にしたので，トグルスイッチのレバ−は回転するロ−ラ
によりスイッチ切り換えのための衝撃が付与されること
になり，レバ−の移動方向と衝撃が負荷される方向とは
同一方向となるから，レバ−に無理な力が加わることも
なく，その上，衝撃が付加される箇所は常に移動するこ
とになり，レバ−が破損されることもなく，スイッチに
も駆動モ−タにも過負荷となることはない。又，スイッ
チの切換速度の制御は，単に駆動モ−タの回転数を制御
すればよいので，スイッチ切換速度の制御が容易であ
る。

【００７４】さらに，押しボタンスイッチや波型スイッ
チおよびスライドスイッチは，偏心カムの回転運動を直
線運動に変換してスイッチ切り換え動作を行っているの
で，偏心カムの偏心量に相当する可動範囲は微妙に調整
することが出来るから，いかなる形状のスイッチの耐用
試験もすることが出来る。

【００７５】特に，波型スイッチの場合には，２本のロ
ッドにそれぞれ固定された押圧治具により押しボタン部
の片側を交互に押圧してスイッチ切り換えを行っている
ので，一方の押しボタン部が押圧治具により押圧されて
いる時は，他方の押しボタン部の押圧治具は，押しボタ
ン部から離間しているので，スイッチ切り換え動作が確
実となるとともに，押しボタン部が破損されることもな
い。その上，従来のように，ロ−ラの径や回転速度を微
妙に調整する必要もなく，又，接点と接点との中間に位
置するような切り換え誤差が発生することもない。

【００７６】駆動源としては駆動モ−タ１個が使用され
ているだけで，４種類もの構造の異なるスイッチの耐用
試験を同時に試験することが出来るとともに，又，駆動
モ−タの回転速度を変えることにより，スイッチ切り換
え速度を制御することが出来るので，スイッチ切り換え
速度の調整が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す要部斜視図である。

【図２】この発明の実施例を示す正面図である。

【図３】この発明の実施例を示すもので，スライドスイ
ッチの耐用試験機構を示す要部斜視図である。

【図４】この発明の実施例を示す機能構成図である。

【図５】この発明の実施例を示す処理フロ−である。

【図６】従来例を示す説明図である。

【図７】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 駆動モ−タ ５ メインシャフト ８ カウンタ−シャフト ９，１０ 歯車 １３〜１６ ロ−ラ １７，３１，４６，５８ 取付治具 １８ トグルスイッチ １８ａ トグルスイッチのレバ− ２２，２３，４９ 偏心カム ２４，３３，３４ ロッド ２７，３７，５５，５６ 偏心カムと当接するロ−ラ ２８ 押しボタンスイッチ ３０，４５ リタ−ンバネ ３８ 波型スイッチ ４１，４２ ラック ４３ ピニオン ４８ 下部シャフト ５０ 作動子 ５７ スライドスイッチ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転速度を制御する駆動モ−タ制御部を
   備えた駆動モ−タと，この駆動モ−タの回転を伝達する
   回転伝達機構に連結したメインシャフトと，このメイン
   シャフトに平行に配置したカウンタ−シャフトと，前記
   メインシャフトとカウンタ−シャフトとに互いに噛合し
   た状態でそれぞれ固定された一対の歯車と，前記両シャ
   フトの軸方向に軸支されているとともに，前記一対の歯
   車の噛合箇所に対して互いに１８０°の位置関係に位置
   決めし，前記歯車の周囲とほぼ一致するように前記一対
   の歯車の一面にそれぞれ回転可能に取り付けた一対の第
   １のロ−ラと，前記一対の歯車に取り付けられて移動す
   る前記一対の第１のロ−ラに，レバ−が順次衝突してス
   イッチ切り換え動作を行うトグルスイッチと，このトグ
   ルスイッチを固定する取付治具と，この取付治具を所定
   箇所に固定する機構とを備え，前記駆動モータにより回
   転する一対の歯車の回転により前記トグルスイッチのレ
   バ−が前記一方の第１のロ−ラに衝突してスイッチきり
   かえ動作を行った後，前記レバ−が前記他方の第１のロ
   −ラに衝突して復帰動作を行うことを特徴とするスイッ
   チの耐久試験装置。
2. 【請求項２】３接点のトグルスイッチを前記取付治具に
   固定し，一対の第２のロ−ラを，それぞれ前記一対の歯
   車の回転方向に対して，前記ロ−ラの後方に位置させて
   前記一対の歯車の一面に，それぞれ回転可能に取付け，
   前記３接点のトグルスイッチのレバ−が前記第１のロ−
   ラに衝突して第１回目のスイッチ切り換え動作を行った
   後に，前記第２のロ−ラが前記レバ−に衝突して第２回
   目のスイッチ切り換え動作を行うことを特徴とする請求
   項１に記載のスイッチの耐久試験装置。
3. 【請求項３】 前記メインシャフトあるいはカウンタシ
   ャフトのいずれか一方に固定した偏心カムと，前記メイ
   ンシャフトに直交する方向に配置され，前記偏心カムに
   当接する第３のロ−ラを一端に固定するとともに，リタ
   −ンバネを取付け，軸方向に沿って第１のラックが刻設
   され，波型スイッチの押しボタン部に対向する末端に，
   第１の押圧治具を固定した第１のロッドと，前記押しボ
   タン部に対向する末端に，前記第２の押圧治具を固定
   し，前記第１のラックに対向する第２のラックを刻設し
   て，前記第１と第２のラックと互いに噛合するピニオン
   を介して，前記第１のロッドに平行して配置され，前記
   第１のロッドと互いに反対方向に直線運動をする第２の
   ロッドと，前記偏心カムの回転運動による偏心量に相当
   する可動範囲で互いに反対方向の直線運動をする前記第
   １および第２のロッドにそれぞれ取り付けられた押圧治
   具に，順次押圧されてスイッチ切り換え動作を行う波形
   スイッチと，この波形スイッチを固定する取付治具と，
   を備えたことを特徴とする請求項１および請求項２にそ
   れぞれ記載のスイッチの耐久試験装置。
4. 【請求項４】 前記メインシャフトあるいはカウンタシ
   ャフトのいづれか一方に固定した偏心カムと，前記メイ
   ンシャフトと直交する方向に配置され，前記偏心カムに
   当接する第４のロ−ラを一端に固定するとともに，リタ
   −ンバネを取付け，押しボタン部に対向する端部に，押
   圧治具を固定した第３のロッドと，前記偏心カムの回転
   運動による偏心量に対応する可動範囲で直線運動をする
   前記第３のロッドの押圧治具に当接してスイッチ切り換
   え動作を行う押しボタンスイッチと，この押しボタンス
   イッチを固定する取付治具と，を備えたことを特徴とす
   る請求項１〜請求項３にそれぞれ記載のスイッチの耐久
   試験装置。
5. 【請求項５】 前記駆動モ−タの前記回転伝達機構に連
   結した下部シャフトと，前記下部シャフトに固定した偏
   心カムと，前記下部シャフトを挟んでこれに直交して配
   置されているとともに，前記偏心カムに当接する第５お
   よび第６のロ−ラをそれぞれ取付け，先端部に挟持治具
   を固定した作動子と，前記偏心カムの回転運動による偏
   心量に対応する可動範囲で直線運動をする前記作動子に
   固定した挟持治具に押しボタン部が挟持されてスイッチ
   切り換え動作を行うスライドスイッチと，このスライド
   スイッチを固定する固定治具と，を備えたことを特徴と
   する請求項１〜請求項４にそれぞれ記載のスイッチの耐
   久試験装置。
6. 【請求項６】 駆動モ−タと，この駆動モ−タの回転数
   を制御するモ−タ制御部と，前記駆動モ−タによりスイ
   ッチ切り換え動作を行うスイッチ機構部と，前記駆動モ
   −タの回転数を検出する回転検出部と，この回転検出部
   からの回転数と前記スイッチ操作機構部における機械的
   なスイッチ切り換え動作とを検出するインタフェ−ス
   と，前記各種のスイッチの抵抗負荷，誘導負荷等を測定
   するシュミレ−ト回路と，このシュミレ−ト回路からの
   信号を増幅するとともにデジタル信号に変換する増幅・
   Ａ／Ｄ変換器と，前記各種スイッチの測定条件を初期設
   定する操作部と，この操作部および前記増幅・Ａ／Ｄ変
   換器からの信号に基づいて前記スイッチの電気的寿命を
   判定するとともに，前記インタフェ−スからの信号に基
   づいて前記各種スイッチの機械的寿命を判定するＣＰＵ
   と，このＣＰＵの判定結果を表示する表示部と，を備え
   たことを特徴とするスイッチの耐久試験装置。