JPH0748339B2 - 圧力作動スイッチを機械的に強制操作する操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ スイッチと相対的に動くことが可能な制御要素による駆
動によって、スイッチと離れた持上げ位置から、切換え
られたスイッチとの接触位置に旋回可能であり、その後
は接触位置に保持され、その場合、切換動作が行われる
まで切換レバーがばね力によって制御構成要素と動作結
合されるようにした、旋回可能にばね力が加えられる切
換レバーからなる、圧力作動スイッチを機械的に強制操
作する操作装置に関する。

［従来の技術］ このような操作装置は、例えばドイツ連邦共和国特許出
願公開第3406116号公報から、すでに知られており、い
わゆる切換突起部からなっている。この切換突起部は、
回転ラッチ錠の制御構成要素によって機械的に作動さ
れ、回転ラッチ錠用の電動駆動装置を駆動する対応した
押しボタンスイッチを、切換突起部によって操作するこ
とが可能である。

この場合、切換突起部は、一般に押しボタンスイッチの
ハウジングと共に１つの構成ユニットに結合され、自由
端部にトレーサローラを備え持上げ動作の方向に事前応
力を加えられた板ばねからなっている。したがって、切
換突起部のトレーサローラが、常に相応する事前応力に
よって、対応する制御カムの周囲に接している。したが
って、制御カムの回転位置に応じて、切換突起部が、押
しボタンスイッチの切換ピンに僅少なばね力が作用され
た持上げ位置か、またはスイッチに強くばね力が作用さ
れた接触位置に保持され、この接触位置において、切換
ピンが、切換突起部の曲げ作用によって、切換動作を行
う位置に押し下げられる。

そのような切換突起部によってスイッチを強制操作する
場合、それぞれの切換操作の場合に、切換突起部が全く
同じに曲がることには問題がある。さらに、切換時点に
おける切換装置の振動負荷またはトレーサローラに作用
される制御動作の異なる速度などの他の要因によって、
切換突起部の予定された理想的な湾曲線から少しずれる
ようになる。したがって、切換突起部の純粋に弾性的な
湾曲の場合でも、切換点を機械的に完全かつ正確に駆動
することが不可能である。

さらに、特に過酷な使用条件で使用されるスイッチの場
合、敏感な切換突起部が比較的過度に伸び易くなり、そ
の結果、切換点が目標値から著しくずれる場合がある。

さらに、切換突起部による切換操作の原理は、切換突起
部の切換行程に適した制御行程を切換突起部に伝えるこ
とが可能な制御構成要素があることを前提条件としてい
る。

したがって、スイッチを配置し制御構成要素を構成する
場合、構造上の可能性が著しく制限される。

［発明が解決しようとする課題］ したがって、本発明の基本的な目的は、圧力作動スイッ
チを機械的に強制操作する上位概念に記載の操作装置
を、信頼性のある極めて正確な切換動作が一層大きな構
造的な構成自由度で保証されるように、改良することで
ある。

［課題を解決するための手段］ この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項の
特徴部分に記載の構成によって達成され、その場合、耐
湾曲性の切換レバーが、切換ピンの切換行程に比べて明
らかに大きな制御行程に適合するように、相応して長く
することができる。したがって、存在する可動レバーな
どが、スイッチ駆動用の制御要素として、さらに容易に
使用される。

その他特許請求の範囲に、本発明の対象の好適な実施態
が示されている。

［作用］ 水平な旋回軸に支承された自動車のリッドの鎖錠を可能
にするため、第１図、第２図において、回転ラッチ１の
フォーク開口部にリッドのロックアイが入り込むことが
可能な、回転ラッチ１が斜め上方を向いた開路位置Ａか
ら、旋回阻止装置により回転ラッチ１が固定され、ロッ
クアイが下方に押え付けられる、回転ラッチ１が斜め下
方を向いた閉路位置Ｃへ、回転ラッチ１は回転可能であ
る。また、リッドを開けるため、錠を操作機構によって
外すことが可能であり、その場合、回転ラッチ１の旋回
阻止装置が解放される。したがって、回転ラッチ１が、
ばね力によって開路位置Ａにスナップ式に戻され、この
開路位置Ａにおいて回転ラッチ１がストッパに対して保
持され、固定される。したがって、ロックアイが解放さ
れ、リッドを外すことができる。

開路位置Ａより僅か下方の切換位置Ｂにおいて、スイッ
チ３が作動され、この切換位置Ｂではリッドのロックア
イが回転ラッチ１のフォーク開口部から外部へころがり
出ないように阻止される。さらに、スイッチ３は、開路
行程の過程において回転ラッチ１の切換位置Ｂに再び達
するまで閉路状態を維持し、その後、開路されて次の強
制操作まで開路状態を維持する。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を図によって一層詳細に説明す
る。

概略的な原理図から、詳細には図示されていない自動車
錠の回転ラッチ１を知見することが可能であり、この回
転ラッチ１は、図の背面からなるロックプレートに、こ
のロックプレートに固定して設けられた旋回軸２によっ
て支承されている。

回転ラッチ１は、開路位置Ａと閉路位置Ｃとの間におい
て約70°の角度を旋回することが可能であり、その場
合、それぞれの操作サイクルが、この角度に閉路動作と
開路動作とを包含している。

回転ラッチ１のそれぞれの操作サイクルにおいて閉路行
程の間の所定の回転位置でマイクロスイッチ３が操作さ
れる必要があり、このマイクロスイッチ３の切換信号は
制御電子回路における処理に必要である。その場合、ス
イッチ操作が回転ラッチ１の切換位置Ｂにおいて正確に
行われる必要がある。さらに、マイクロスイッチ３は、
開路行程の過程において回転ラッチ１の切換位置Ｂに再
び達するまで閉路状態を維持し、その後、開路されて次
の強制操作まで開路状態を維持する。

この目的のため、回転ラッチ１の旋回面と平行な面に、
回転ラッチの他にマイクロスイッチ３、切換レバー４お
よび駆動ピン５が設けられている。円筒形の駆動ピン５
が回転ラッチ１と固定結合され、回転ラッチ１のフォー
ク開口部の近傍において、その広がり面に垂直に突出し
ている。これに対して、マイクロスイッチ３と切換レバ
ー４とが、共通のロックプレート６に設けられており、
このロックプレート６は、図の背面からなるロックプレ
ートと面平行に延び、判り易くするため個々に示されて
いる。その場合、切換レバー４は、ロックプレート面に
垂直にロックプレート６から突出した支え軸７によっ
て、旋回可能にロックプレート６に設けられている。こ
れに対して、ケーブル８によって制御電子回路に接続さ
れるマイクロスイッチ３は、切換レバー４と離れてロッ
クプレート６に螺着されている。マイクロスイッチ３と
空間的に離して支え軸７を設けることによって、切換レ
バー４を構成する場合、最大の自由度が与えられる。

支え軸７は、旋回軸２と、回転ラッチ１の操作の過程に
駆動ピン５によって描かれる円軌道との間において、半
径方向に旋回軸２の方に偏位しており、その場合、支え
軸７は回転ラッチ１の開路位置で見たとき、旋回軸２と
伝動ピン５とのほぼ接続線上にある。切換レバー４は２
つのレバーアームを有し、その場合、把握アーム4aは伝
動ピン５と共同動作を行うようにされており、突きアー
ム4bはマイクロスイッチ３の押圧動作を行うようにされ
ている。

マイクロスイッチ３が操作されない場合に、揺れ腕状に
支承された切換レバー４の動作結合を行うため、把握ア
ーム4aが支え軸７から出発して外側に延び、その場合、
一方の端部が、回転ラッチ１の操作の経路において伝動
ピン５によって描かれる円軌道を完全に通過する。さら
に、切換レバー４がコイル引張りばね９によって負荷さ
れており、その切換レバー４およびロックプレート６に
おける取り付け点によって定められる作用線が、支え軸
７とマイクロスイッチ３との間に延びている。この反時
計方向に作用するばね負荷によって、把握アーム4aが、
２つの切換動作の間、伝動ピン５の周囲の縁部に接して
保持される。

切換レバー４が、支え軸７にクランプされて支承されて
いる場合でも、スイッチが開路した位置に旋回されるよ
うするため、突きアーム4bが、支え軸７ら出発して先ず
把握アーム4aと鋭角をなして、伝動ピン５によって描か
れる円軌道面に半径方向に延び、その場合、その半径方
向の延びが、把握アーム4aと異なり円軌道面の中央です
でに終結している。突きアーム4bの半径方向の長さ部分
が、切換レバー４の面に延びる接線方向の長さ部分に移
行している。したがって、回転ラッチ１の開路位置にお
いて、伝動ピン５が切換レバー４によってフォーク状に
包囲される。したがって、切換レバー４は、伝動ピン５
が下方に動くにも拘らず第１図に示された位置に残留す
る場合、突きアーム4bの当接縁部10に乗り上げ、旋回衝
撃を切換レバー４に伝達する。その場合、把握アーム4a
と当接縁部10との間の内径は、“ブレークルーズ効果”
と結合される強力な衝撃力を生じ得るように、伝動ピン
５の直径より充分大きくする必要がある。

当接縁部10は、突きアーム4bの一部の長さにわたって延
びる突きアーム4bの接線方向の長さ部分の案内縁部11
に、効果的に移行している。

この案内縁部11は、伝動ピン５の円軌道の曲率に相応す
る曲率を有し、切換レバー４の切換動作を行う旋回行程
の終了後に、伝動ピン５によって描かれる円軌道面の内
部境界線に沿って正確に同一面にある。切換レバー４の
切換を行う旋回行程が、第２図に見られる位置で終るた
めには、突きアーム4bの後縁がマイクロスイッチ３の切
換ピン12を、その切換位置で下に押すように、突きアー
ム4bの接線方向の長さ部分の背後に設けられる必要があ
る。このようにすることによって、切換レバー４を頑丈
に保持した軸受の場合でも、マイクロスイッチ３の機械
的な強制操作が、伝動ピン５によって行われる。

伝動ピン５が切換レバー４から可及的に早期に離れるよ
うにするため、案内縁部11が比較的短くされ、突きアー
ム4bの自由端部の方へ引込んだ乗上げ縁部13に移行して
いる。

マイクロスイッチ３が閉路した場合、切換ピン12と、こ
のピンに作用する突きアーム4bの裏側縁部との間に、不
必要な余分の力が作用しないようにするため、突きアー
ム4bの裏側縁部が同様に接するストッパ14が、ロックプ
レート６に設けられる。

構成要素の上述の配置および構成にもとづいて、回転ラ
ッチ１の操作サイクルの過程において下記の制御経過が
行われる。

回転ラッチ１の閉路動作の場合、伝動ピン５が、旋回軸
２のまわりの下方に向いた円軌道上を、開路位置Ａから
閉路位置Ｃに動かされる。切換レバー４がコイル引張り
ばね９の引張り力によって旋回作用を受けるため、先ず
把握アーム4aの縁部が、ばね事前応力によって伝動ピン
５の周囲に接し、切換位置Ｂに達するまで接触状態に保
持され、したがって同期動作が保証される。この場合、
回転ラッチ１と切換レバー４との間の旋回長さの補償
は、伝動ピン５に接する把握アーム4aの縁部における伝
動ピン５の滑りによって与えられる。切換位置Ｂに達す
る直前に、突きアーム4bの裏側縁部がマイクロスイッチ
３の切換ピン12の上に当接し、切換動作における切換レ
バー４の旋回行程の最終段階で、切換ピン12を押し下げ
る。この押し下げられた切換位置Ｂにおいて、切換レバ
ー４がコイル引張りばね９の残留ばね偏位事前応力によ
ってストッパ14の方へ引張られるため、切換レバー４が
固定される。

第２図に示された切換位置Ｂから回転ラッチ１が、さら
に旋回する場合、破線で示されているように、伝動ピン
５が、その円軌道上をさらに下方に動くことによって、
回転ラッチ１が切換レバー４から自動的に外される。し
たがって、閉路位置Ｃにおいては、切換レバー４が回転
ラッチ１から完全に外されており、そのため、回転ラッ
チ１の機械的な振動が、マイクロスイッチ３に直接的な
影響をおよぼすことがない。

回転ラッチロックが解放されたとき、ばね作用によって
回転ラッチ１が閉路位置Ｃから開路位置Ａに跳躍し、そ
の場合、伝動ピン５が閉路動作と反対方向に同一の円軌
道を描く。切換位置Ｂを通過したとき、伝動ピン５が把
握アーム4aの縁部に入り、切換レバー４と共に動き、そ
の場合、切換レバー４が第１図に示す開路位置に旋回さ
れる。この旋回によってコイル引張りばね９の引っ張り
が同時に生じ、したがって、このばねに次の強制操作用
のばねエネルギーが蓄積される。回転ラッチ１のばね力
がコイル引張りばね９のばね力の数倍であるため、開路
位置への回転ラッチ１の跳躍動作は妨げられない。

突きアーム4bが切換ピン12から持ち上げられる最初の段
階において、突きアーム4bは、戻しばねによって、再び
その押し出された位置になり、そのため、マイクロスイ
ッチ３が開路される。

切換レバー４が再び伝動ピン５と動作結合されるため、
マイクロスイッチ３が、次の機械的な強制操作まで開路
位置Ａに残留する。

構成要素の製造許可誤差を寛大な値にすることができる
ようにするには、マイクロスイッチ３および／またはス
トッパ14および／または支え軸７を、ロックプレート６
に調整可能に取り付けることが効果的である。これらの
構成要素を相対的に変位させることによって、所望の切
換点を正確に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を切換レバーが持ち上げられ
た状態で示す側面図、第２図は第１図に示す装置を切換
レバーが閉路方向に強制操作された状態で示す側面図で
ある。 １…制御構成要素（回転ラッチ）、２…旋回軸、３…マ
イクロスイッチ、４…切換レバー、4a…把握アーム、4b
…突きアーム、５…伝動ピン、７…支え軸。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨゼフ ベルガー ドイツ連邦共和国7448 ウオルフシユルー ゲン ヒルシユシユトラーセ １ (56)参考文献 米国特許2427792（ＵＳ，Ａ) 米国特許3340375（ＵＳ，Ａ)

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スイッチに対して移動可能な制御構成要素
   （回転ラッチ）と、制御構成要素の運動によりそれと同
   一旋回方向に動かされ、スイッチから離れた持上げ位置
   からスイッチと接触したスイッチ作動位置に旋回し、そ
   の後はスイッチ作動位置に保持される、ばねにより付勢
   された旋回可能な切換レバーと、スイッチ作動位置に到
   達するまで切換レバーを制御構成要素に連結するばねと
   を具え、切換レバーは１つのジョイントのまわりを旋回
   可能であり、ばねは切換レバーをスイッチ作動位置に移
   動させる方向に付勢する、圧力作動スイッチを機械的に
   強制操作する操作装置において、 制御構成要素は、切換レバーがスイッチ作動位置に到達
   してから、切換レバーから離れて更に旋回し、また切換
   レバーがばねによりスイッチ作動位置に保持されるよう
   な形状を有し、更に制御構成要素は、操作サイクルの間
   に機械的作用を発生する２つの終端位置の間を旋回可能
   で、２つの終端位置の一方から他方に向かう方向の運動
   において、２つの終端位置により限界される回転角より
   もかなり小さい回転角の間スイッチが強制的に操作さ
   れ、他の方向の運動における旋回中に、切換レバーが制
   御構成要素により持上げ位置に移動され、ばねに次のス
   イッチ強制操作用のエネルギーが蓄積されることを特徴
   とする圧力作動スイッチを機械的に強制操作する操作装
   置。
2. 【請求項２】切換レバー（４）のスイッチ操作行程がス
   トッパ（14）によって限定される請求項１記載の操作装
   置。
3. 【請求項３】切換レバー（４）を付勢するばねがコイル
   引張りばね（９）である請求項１記載の操作装置。
4. 【請求項４】切換レバー（４）がスイッチ（３）から間
   隔を置いて揺動腕状に支持され且つ２つのレバーアーム
   を有し、前記レバーアームの一方はスイッチ（３）を作
   動させる突きアーム（4b）であり、他方は旋回する制御
   構成要素（１）の持ち上げ用部材（５）に対する把握ア
   ーム（4a）である請求項１記載の操作装置。
5. 【請求項５】切換レバー（４）が旋回する制御構成要素
   （１）の旋回面とほぼ平行な平面内を旋回可能であり、
   持ち上げ用部材が制御構成要素（１）からほぼ直角に突
   出した伝動ピン（５）であり、伝動ピン（５）が把握ア
   ーム（4a）に当接した後で持ち上げられるように制御さ
   れた切換レバー（４）が、旋回する制御構成要素（１）
   がスイッチ作動位置に到達するまでは、伝動ピン（５）
   により支持される請求項４記載の操作装置。
6. 【請求項６】伝動ピン（５）の動作軌道から見て、制御
   構成要素（１）の旋回軸（２）の方向に偏位して設けら
   れた支え軸（７）のまわりに、切換レバー（４）が旋回
   可能である請求項５記載の操作装置。
7. 【請求項７】スイッチ（３）が開路している時は、突き
   アーム（4b）が伝動ピン（５）の動作軌道内に突出し、
   スイッチ（３）が閉路している時は、突きアーム（4b）
   が伝動ピン（５）の動作軌道の外部にある請求項６記載
   の操作装置。
8. 【請求項８】切換レバー（４）の２つのレバーアームが
   ほぼＶ字状に延び、これらのレバーアームが伝動ピン
   （５）のまわりにフォーク状に係合し、把握アーム（4
   a）の端部が伝動ピン（５）の動作軌道のほぼ巾全体を
   横切り、突きアーム（4b）の一部が伝動ピン（５）の動
   作軌道内に部分的に突出する請求項７記載の操作装置。
9. 【請求項９】突きアーム（4b）が、伝動ピン（５）の動
   作軌道内に突出する部分と、動作軌道内に突出する部分
   から動作軌道の接線方向に延びる他の部分とを有する請
   求項８記載の操作装置。
10. 【請求項１０】伝動ピン（５）の方へ向いた突きアーム
    （4b）の当接縁部（10）が、伝動ピン（５）の動作軌道
    へほぼ平行に曲げられた案内縁部（11）に移行する請求
    項９記載の制御装置。