特許 7021611 イグニッション操作用アクチュエータ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-08

(45)【発行日】2022-02-17

(54)【発明の名称】イグニッション操作用アクチュエータ装置

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/007 20060101AFI20220209BHJP

【ＦＩ】

G01M17/007 D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018137393

(22)【出願日】2018-07-23

(65)【公開番号】P2020016441

(43)【公開日】2020-01-30

【審査請求日】2021-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000006105

【氏名又は名称】株式会社明電舎

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100104938

【弁理士】

【氏名又は名称】鵜澤 英久

(74)【代理人】

【識別番号】100210240

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 友幸

(72)【発明者】

【氏名】高橋 利道

(72)【発明者】

【氏名】小林 正

(72)【発明者】

【氏名】有吉 健太

【審査官】岩永 寛道

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２２８３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０９６７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１７５２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０６－０１０８４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０５６０２４５０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｍ １７／００－１７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動部および該駆動部の動作により移動して車両のプッシュ式のイグニッションボタンを押圧操作する押圧部材を有するアクチュエータと、
車室内にアームを介して支持され、かつ上記アクチュエータを上記イグニッションボタンが配置された車両側パネルへ向けて付勢するプリロードユニットと、
を備え、
上記プリロードユニットは、
上記アームに支持されるベース部材と、
このベース部材に対し上記付勢方向に沿ってスライド可能に組み合わせられ、かつ上記アクチュエータが取り付けられる可動部材と、
上記ベース部材と上記可動部材との間に設けられ、上記可動部材を上記車両側パネルへ向けて付勢するスプリングと、
を備えてなるイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項2】

上記プリロードユニットが、
上記スプリングがばね力を蓄えるように上記可動部材を上記ベース部材に対し上記付勢方向と反対側へスライドさせた位置で、上記可動部材を上記ベース部材に対しロックする、解除可能なロック機構をさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項3】

上記プリロードユニットが、上記可動部材もしくは上記ベース部材に固定されたスプリングガイドボルトを備え、
上記スプリングは、上記スプリングガイドボルトの外周に嵌合して保持されるコイルスプリングからなる、ことを特徴とする請求項１または２に記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項4】

上記スプリングガイドボルトは、上記可動部材もしくは上記ベース部材の一方に設けられた第１および第２のスプリングサポート部に両端部が支持されており、
上記可動部材もしくは上記ベース部材の他方に設けられたスプリング受け部の貫通孔を上記スプリングガイドボルトがスライド可能に貫通しており、
上記コイルスプリングは、上記第１のスプリングサポート部と上記スプリング受け部との間に圧縮状態でもって配設されている、ことを特徴とする請求項３に記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項5】

上記スプリングは、一対のコイルスプリングからなり、
上記ベース部材と上記可動部材とを直線状にスライド可能に案内するガイド機構の両側でかつ該ガイド機構よりも外側の位置に、上記コイルスプリングがそれぞれ配置されている、ことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項6】

上記アクチュエータは、
上記押圧部材と、
上記駆動部と、
この駆動部の動作により軸方向に移動して上記押圧部材を前後進させるプッシュロッドと、
上記押圧部材と上記プッシュロッドとの間に設けられた緩衝用スプリングと、
を備え、
上記緩衝用スプリングは、上記プリロードユニットにおける上記スプリングよりも小さなばね定数を有する、ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項7】

上記アクチュエータの先端部に、上記押圧部材を囲むとともに先端が上記スプリングのばね力によって上記車両側パネルに圧接する筒状部材が設けられている、ことを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項8】

上記筒状部材は、アクチュエータハウジングに対して上記付勢方向に沿って位置調整可能に取り付けられている、ことを特徴とする請求項７に記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【請求項9】

上記筒状部材は、透明材料にて形成されており、
さらに、上記イグニッションボタンを覆う先端側部分に、手指の挿入が可能な切欠部が形成されている、ことを特徴とする請求項７または８に記載のイグニッション操作用アクチュエータ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、例えばシャシダイナモメータを用いて車両の走行試験を行うような場合に使用されるイグニッション操作用アクチュエータ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばシャシダイナモメータを用いて車両の走行試験を行う場合、車両のイグニッションスイッチの操作は、イグニッション操作用アクチュエータ装置を介して行われる。このイグニッション操作用アクチュエータ装置は、走行試験に必要な種々の操作を運転者に代わって行ういわゆるドライブロボット（登録商標、以下同じ）の一部を構成しており、例えば運転席上に固定されるドライブロボットユニットから車両のダッシュパネルへ向かって延びたアームの先端にアクチュエータが支持された構成となっている。

【0003】

従前のイグニッションスイッチは、板状のキーをシリンダーキーの鍵穴に差し込んで回転操作する回転型の構成が多く採用されていたが、近年の車両では、直径２～３ｃｍ程度の円形のイグニッションボタンを押圧操作することでイグニッションスイッチのＯＮ・ＯＦＦを行うプッシュ式の構成が多く採用されている。

【0004】

このようなプッシュ式のイグニッションスイッチを具備する車両に対しては、当然のことながら、イグニッションボタンを押圧操作するイグニッション操作用アクチュエータ装置が必要となる。

【0005】

特許文献１には、プッシュ式のイグニッションスイッチに対応したイグニッション操作用アクチュエータ装置が開示されている。このイグニッション操作用アクチュエータ装置では、アームの先端に支持されたアクチュエータが半球状の押圧部材を備えており、カムの作用によりこの押圧部材が突出方向に移動することで、車両のイグニッションボタンが押圧操作される。また特許文献１のアクチュエータ装置では、押圧部材の周囲に、イグニッションボタン周囲のパネル面に先端が当接する筒状のガイド部材が設けられている。このガイド部材は、ダッシュパネルのパネル面に当接することで、アームの先端に片持ち状に支持されたアクチュエータの位置精度の向上に寄与している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第５５５６８４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記のようなイグニッション操作用アクチュエータ装置は、例えばシャシダイナモメータを用いた走行試験に際して、アームに支持されたアクチュエータの先端部つまり押圧部材が車両のイグニッションボタンに適切に対向するように位置調整され、特に、筒状のガイド部材の先端がダッシュパネルに当接するように位置調整される。

【0008】

理想的には、筒状のガイド部材がイグニッションボタン周囲のパネル面に当接した状態を保ったまま押圧部材が前後進すれば、イグニッションボタンが確実に操作される。

【0009】

しかしながら、実際には、アクチュエータ作動時にガイド部材がイグニッションボタン周囲のパネル面から離れてしまっていて正常にイグニッションボタンを押圧操作できないことがある。

【0010】

特に、イグニッションスイッチのＯＮ操作の際にブレーキペダルを踏み込みながらイグニッションボタンを押圧操作することが必要な車両にあっては、ドライブロボットの一部であるブレーキ操作用アクチュエータが同時にブレーキペダルの押圧を行うため、例えば運転席上に固定されているドライブロボットユニットの位置がブレーキペダルの反力で後方へ僅かに変位してしまう現象が生じ得る。そのため、ドライブロボットユニットとともにドライブロボット固定用フレームにアームを介して支持されているイグニッション操作用アクチュエータ装置が後方へ変位し、筒状のガイド部材がダッシュパネルのパネル面から浮き上がってしまう。そして、この状態で押圧部材が突出方向に動作するので、イグニッションボタンが正しく押圧操作されないことがあった。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明は、このような課題を解決するために、プリロードユニットを付加した。すなわち、この発明に係るイグニッション操作用アクチュエータ装置は、
駆動部および該駆動部の動作により移動して車両のプッシュ式のイグニッションボタンを押圧操作する押圧部材を有するアクチュエータと、
車室内にアームを介して支持され、かつ上記アクチュエータを上記イグニッションボタンが配置された車両側パネルへ向けて付勢するプリロードユニットと、
を備え、
上記プリロードユニットは、
上記アームに支持されるベース部材と、
このベース部材に対し上記付勢方向に沿ってスライド可能に組み合わせられ、かつ上記アクチュエータが取り付けられる可動部材と、
上記ベース部材と上記可動部材との間に設けられ、上記可動部材を上記車両側パネルへ向けて付勢するスプリングと、
を備えている。

【0012】

この構成では、車両への設置時に、プリロードユニットのスプリングが適宜に撓んだ状態でもってアクチュエータをイグニッションボタンに対して位置決めすることで、アクチュエータが常に適宜な付勢力でもって車両側パネルへ向けて押し付けられた状態となる。そのため、イグニッションボタンに対する位置ずれが生じにくくなり、確実な押圧操作が可能となる。例えば、ブレーキ操作用アクチュエータが同時に作動してアームが僅かに後退したような場合でも、プリロードユニットの作用によりアクチュエータが車両側パネルから離れなくなり、確実な押圧操作が図れる。

【0013】

なお、アクチュエータは、押圧部材以外の適宜な箇所が車両側パネルに当接することで、車両側パネルが上記の付勢力を支承するように構成することが望ましい。例えば、アクチュエータの先端部に、上記押圧部材を囲む筒状部材を備えることが望ましく、この筒状部材の先端が上記スプリングのばね力によって上記車両側パネルに圧接する。

【0014】

好ましい一つの態様では、上記プリロードユニットは、上記スプリングがばね力を蓄えるように上記可動部材を上記ベース部材に対し上記付勢方向と反対側へスライドさせた位置で、上記可動部材を上記ベース部材に対しロックする、解除可能なロック機構をさらに備えている。

【0015】

この構成では、所定のプリロードをセットした状態でロック機構を用いてプリロードユニットをロックすることができる。そして、このロック状態のままアクチュエータをイグニッションボタンに対して位置調整した上で、ロックを解除すれば、スプリングのばね力によってアクチュエータが車両側パネルへ向かって押し付けられる。従って、設置時の位置調整が容易となる。

【0016】

好ましくは、上記プリロードユニットが、上記可動部材もしくは上記ベース部材に固定されたスプリングガイドボルトを備え、コイルスプリングが上記スプリングガイドボルトの外周に嵌合して保持される。この構成では、比較的長く構成されるコイルスプリングが安定的に保持される。

【0017】

具体的な一つの態様では、上記スプリングガイドボルトは、上記可動部材もしくは上記ベース部材の一方に設けられた第１および第２のスプリングサポート部に両端部が支持されており、上記可動部材もしくは上記ベース部材の他方に設けられたスプリング受け部の貫通孔を上記スプリングガイドボルトがスライド可能に貫通しており、上記コイルスプリングは、上記第１のスプリングサポート部と上記スプリング受け部との間に圧縮状態でもって配設されている。すなわち、可動部材とベース部材とを相対的にスライドさせることで、コイルスプリングが第１のスプリングサポート部とスプリング受け部との間で圧縮され、プリロードとなるばね力が蓄えられる。

【0018】

好ましくは、上記スプリングは、一対のコイルスプリングからなり、上記ベース部材と上記可動部材とを直線状にスライド可能に案内するガイド機構の両側でかつ該ガイド機構よりも外側の位置に、上記コイルスプリングがそれぞれ配置されている。このような構成では、一対のコイルスプリングによる付勢力がガイド機構の外側で平行に作用するので、アクチュエータが傾くことなく安定して付勢される。

【0019】

また、好ましい一つの態様では、上記アクチュエータは、上記押圧部材と、上記駆動部と、この駆動部の動作により軸方向に移動して上記押圧部材を前後進させるプッシュロッドと、上記押圧部材と上記プッシュロッドとの間に設けられた緩衝用スプリングと、を備え、上記緩衝用スプリングは、上記プリロードユニットにおける上記スプリングよりも小さなばね定数を有する。

【0020】

従って、押圧部材が緩衝用スプリングを介して突出方向に動作したときでも、プリロードユニットの状態はほとんど変化せず、アクチュエータが車両側パネルに当接した状態が継続される。

【0021】

上記筒状部材は、望ましくは、アクチュエータハウジングに対して上記付勢方向に沿って位置調整可能に取り付けられている。このように筒状部材のアクチュエータハウジングに対する位置を調整することで、イグニッションボタンと押圧部材との位置関係をより適切なものとすることが可能である。

【0022】

また上記筒状部材は、望ましくは、透明材料にて形成されており、さらに、上記イグニッションボタンを覆う先端側部分に、手指の挿入が可能な切欠部が形成されている。

【0023】

筒状部材を透明とすることで、イグニッションボタンの状態やイグニッションボタンと押圧部材との位置関係などの視認が可能となる。また必要であれば、切欠部から手指を挿入してイグニッションボタンの人為的な押圧操作が可能である。

【発明の効果】

【0024】

この発明によれば、プッシュ式のイグニッションボタンを押圧操作するイグニッション操作用アクチュエータ装置として、アクチュエータをイグニッションボタンが配置された車両側パネルへ向けて付勢するプリロードユニットを設けたので、アクチュエータがイグニッションボタンに対して確実に位置決めされ、イグニッションボタンの押圧操作を確実なものとすることができる。特に、ドライブロボットのブレーキ操作用アクチュエータが同時に動作するような場合でも、イグニッションボタンの誤操作を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】イグニッション操作用アクチュエータ装置の一実施例を示す一部切欠の正面図。

【図2】同じく一実施例の側面図。

【図3】誤操作防止カラーの斜視図。

【図4】プリロードユニットの下面図。

【図5】プリロードユニットの正面図。

【図6】プリロードユニットの側面図。

【図7】下面側から見たプリロードユニットの分解図。

【図8】プリロードユニットの（Ａ）自由状態および（Ｂ）ロック状態を対比して示す斜視図。

【図9】イグニッションボタンに対してアクチュエータが設置された状態を示す要部の断面図。

【図10】先端面にテープスイッチを備えた誤操作防止カラーの斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【0027】

図１および図２は、例えばシャシダイナモメータと組み合わされて用いられる、この発明に係るイグニッション操作用アクチュエータ装置の一実施例を示している。

【0028】

このイグニッション操作用アクチュエータ装置は、車両のプッシュ式のイグニッションボタン５１（図９参照）を押圧操作するアクチュエータ１と、このアクチュエータ１を支持するとともに車室内での設置状態でアクチュエータ１に所定のプリロードを与えるプリロードユニット２と、から大略構成されている。

【0029】

アクチュエータ１としては、種々の形式のものを使用することができるが、この実施例においては、電動モータとボールねじ機構とを組み合わせてなる直動型の電動アクチュエータが用いられている。アクチュエータ１は、比較的細長い円筒状をなすアクチュエータハウジング４を有し、このアクチュエータハウジング４の内部に、駆動部となる電動モータおよびボールねじ機構（図示せず）が収容されている。アクチュエータハウジング４の基端部からは電動モータに接続されたハーネス５が引き出されている。

【0030】

アクチュエータハウジング４の先端には、該アクチュエータハウジング４の先端側へ向かって開口した比較的厚肉のカップ状をなすガイドスリーブ６が設けられている。このガイドスリーブ６は、アクチュエータハウジング４の一部を構成している。詳しくは、ガイドスリーブ６の外周面は径が異なる段付形状をなしており、その小径部が、アクチュエータハウジング４の主要部をなす円筒状のアウタシリンダ７の内周に嵌合し、大径部の外周面とアウタシリンダ７の外周面とが実質的に等しい径の連続した円筒面を形成している。従って、アウタシリンダ７およびガイドスリーブ６を含むアクチュエータハウジング４は、全体としてほぼ一定の外径を有する円筒形状をなしている。なお、このアクチュエータハウジング４の円筒の中心軸線に沿った方向つまりアクチュエータ１の長手方向に沿った方向をアクチュエータ１の軸方向と呼ぶ。プリロードユニット２は、後述するように、このアクチュエータ１の軸方向に沿って付勢力を付与する。

【0031】

ガイドスリーブ６は、円筒面からなる内周ガイド面６ａを有し、この内周ガイド面６ａに、押圧部材８がスライド可能に嵌合している。押圧部材８は、内周ガイド面６ａに嵌合する円柱部８ａと、ガイドスリーブ６の開口面から突出する半球状の球面部８ｂと、を有し、アクチュエータ１の初期状態（換言すれば押圧部材８が後退位置にある状態）では、半球状の球面部８ｂのほぼ全体がガイドスリーブ６の開口面から露出している。

【0032】

円柱部８ａの中心には段付状の中心孔９が軸方向に沿って形成されており、ガイドスリーブ６の底壁６ｂを貫通して延びたプッシュロッド１０の先端部が緩衝用スプリング１１とともに軸方向にスライド可能に嵌合している。詳しくは、中心孔９の小径部９ａの中にプッシュロッド１０の先端部がスライド可能に嵌合しており、また中心孔９の大径部９ｂにプッシュロッド１０のフランジ部１０ａがスライド可能に嵌合している。そして、大径部９ｂの一端とフランジ部１０ａとの間に緩衝用スプリング１１が僅かに圧縮した状態で配設されている。また、円柱部８ａの端面にリテーナ１２がネジ１３によって固定されており、このリテーナ１２によってフランジ部１０ａおよび緩衝用スプリング１１が大径部９ｂ内に保持されている。

【0033】

つまり、押圧部材８は、緩衝用スプリング１１によってプッシュロッド１０に対し突出方向に付勢されている。そして、押圧部材８が外部から後退方向へ押圧されたときには、緩衝用スプリング１１が圧縮されながら一定ストロークだけプッシュロッド１０に対して後退できるように構成されている。なお、電動モータおよびボールねじ機構からなる駆動部のストロークは、上記のプッシュロッド１０と中心孔９との間で許容されるストロークよりも大きい。

【0034】

従って、イグニッションボタン５１を押圧操作する際に、電動モータおよびボールねじ機構からなる駆動部によってプッシュロッド１０が突出方向に前進すると、緩衝用スプリング１１を介して押圧部材８が前進し、イグニッションボタン５１が押圧される。仮にイグニッションボタン５１の操作反力が緩衝用スプリング１１のばね力よりも大きい場合でも、駆動部によるプッシュロッド１０のストロークが中心孔９との間で許容されるストロークを超えた段階で押圧部材８が前進し、イグニッションボタン５１が押し込まれる。なお、押圧部材８の外径つまり円柱部８ａの外径は、一般的な車両のイグニッションボタン５１の径よりも多少小さくなるように、例えば２０～２５ｍｍ程度に設定されている。

【0035】

アクチュエータハウジング４の先端部には、さらに、ガイドスリーブ６および押圧部材８の外周を囲む筒状部材として円筒状の誤操作防止カラー１５が取り付けられている。この誤操作防止カラー１５は、図３にも示すように、リング部１６ａおよび比較的に短い円筒部１６ｂを有する金属製取付部材１６と、透明な合成樹脂材料から単純な円筒状に形成されたスリーブ１７と、から構成されている。スリーブ１７は、取付部材１６の円筒部１６ｂの外周に極僅かな隙間を介して嵌合しており、基端側の端面がリング部１６ａの端面に接着剤等の適宜な手段によって接合されている。取付部材１６は、アクチュエータハウジング４の外径に対応した内径を有し、アクチュエータハウジング４の外周面に前後スライド可能に嵌合している。取付部材１６のリング部１６ａには、例えば９０°間隔の４箇所に取付ネジ１８が設けられており、この取付ネジ１８によって誤操作防止カラー１５がアクチュエータハウジング４に固定されている。従って、誤操作防止カラー１５は、アクチュエータ１の軸方向に沿って前後に位置調整が可能であり、適宜に調整した位置において取付ネジ１８によって固定されている。

【0036】

アクチュエータ装置の使用時には、図９に示すように、誤操作防止カラー１５は、透明なスリーブ１７の先端面１７ａがイグニッションボタン５１周囲の車両側パネル例えばダッシュパネル５２に当接した状態となる。アクチュエータハウジング４に対する誤操作防止カラー１５の取付位置を調整することで、ダッシュパネル５２に当接するスリーブ１７の先端面１７ａと押圧部材８との位置関係を適宜なものとすることができる。図示例では、初期状態において、スリーブ１７の先端面１７ａと押圧部材８の球面部８ｂの頂点とがほぼ同一平面上に整列している。例えば、イグニッションボタン５１が周囲のパネル面から大きく突出しているような場合には、パネル面に当接するスリーブ１７の先端面１７ａが押圧部材８の球面部８ｂの頂点よりも相対的に前方に位置するように誤操作防止カラー１５の取付位置が調整される。

【0037】

なお、図９の例では、ダッシュパネル５２にイグニッションボタン５１を囲む円環状の膨出部５２ａが設けられており、この膨出部５２ａよりも外周側に誤操作防止カラー１５の先端面１７ａが当接する。

【0038】

スリーブ１７が透明であることから、イグニッションボタン５１の状態の確認、イグニッションボタン５１と押圧部材８との位置関係の確認、等を目視で行うことが可能である。

【0039】

誤操作防止カラー１５の透明なスリーブ１７は、さらに、手指の挿入が可能な大きさの切欠部１７ｂを備えている。この切欠部１７ｂは、スリーブ１７の先端面１７ａにおいて開放された略Ｕ字形をなしており、例えば、スリーブ１７の１８０°離れた２箇所に設けられている。この切欠部１７ｂは、作業者がイグニッションボタン５１を手動操作する際に用いられる。例えば、多くの車両ではブレーキペダルを踏まずにイグニッションボタン５１を押圧操作した際に、エンジンが始動することなく計器類を含む電気系統への通電が行われるいわゆるＡｃｃ状態となるが、このようなＡｃｃ状態とした計器類の確認等を切欠部１７ｂを通した手動操作によって簡単に行うことができる。

【0040】

特に、上記実施例では、押圧部材８が緩衝用スプリング１１を介して支持されているので、押圧部材８の球面部８ｂの表面とイグニッションボタン５１表面との間に生じる隙間に手指を入れると、緩衝用スプリング１１が撓んで押圧部材８が後退し、イグニッションボタン５１中央まで容易に手指が到達する。従って、手動操作が容易かつ確実となる。

【0041】

上記のように構成されたアクチュエータ１は、試験車両の車室内において、図示せぬドライブロボットのフレーム（このフレームは例えば運転席に固定される）から延びたアーム１９の先端に支持される。詳しくは、アーム１９とアクチュエータ１との間にプリロードユニット２が介在しており、アクチュエータ１はプリロードユニット２を介してアーム１９に支持されている。

【0042】

次に、図４～図８を併せて参照し、プリロードユニット２について説明する。プリロードユニット２は、スリーブ１７の先端面１７ａがパネル面に当接するようにアクチュエータ１を設置した後に、アクチュエータ１をパネル面へ向けて所定のプリロードを与えるように付勢する機構である。

【0043】

プリロードユニット２は、図７の分解図から明らかなように、上記のアーム１９に支持されるベース部材となるベースプレート２１と、アクチュエータ１が固定的に取り付けられた可動部材となる可動プレート２２と、ベースプレート２１と可動プレート２２との間に設けられたプリロード付与のための一対のコイルスプリング２３と、から大略構成されている。なお、以下では、理解を容易にするために、図１および図２の姿勢を基準として「上」・「下」の用語を用いる。但し、これは本発明のアクチュエータ装置が図１および図２の姿勢でのみ使用されることを意味するものではない。

【0044】

従って、ベースプレート２１は下方からアーム１９によって支持されており、このベースプレート２１の上に可動プレート２２が重なっている。そして可動プレート２２の上にアクチュエータ１が搭載されている。

【0045】

なお、図７の分解図や図８の斜視図は、図１，図２の姿勢を基準とすると、プリロードユニット２を下側から見た図に相当する。可動プレート２２は、長方形の板状をなす可動プレート本体部２５と、この可動プレート本体部２５の前後両端面にそれぞれ一対のネジ２８を介して取り付けられた第１エンドプレート２６および第２エンドプレート２７と、から構成されている。第１エンドプレート２６および第２エンドプレート２７は、基本的に同様の外形状を有し、図６に明らかなように、可動プレート本体部２５の端面に沿って細長く延びているとともに、両端部に、下方に張り出した一対のスプリングサポート部２６ａ，２７ａをそれぞれ備えている。

【0046】

第１エンドプレート２６のスプリングサポート部２６ａと第２エンドプレート２７のスプリングサポート部２７ａとの間には、スプリングガイドボルト２９が配置されている。スプリングガイドボルト２９は、図７に示すように、六角穴（図示せず）を有する頭部２９ａと、螺条を具備しない円筒面からなる軸部２９ｂと、この軸部２９ｂの先端から延びたネジ部２９ｃと、を備えている。第１エンドプレート２６のスプリングサポート部２６ａは、上記軸部２９ｂが貫通する円形の貫通孔２６ｂを有し、第２エンドプレート２７のスプリングサポート部２７ａは、上記ネジ部２９ｃが螺合するネジ孔２７ｂを有している。従って、スプリングガイドボルト２９は、第１エンドプレート２６の貫通孔２６ｂを貫通して延び、かつ先端のネジ部２９ｃが第２エンドプレート２７のネジ孔２７ｂに螺合して固定されている。軸部２９ｂの長さは、第１エンドプレート２６と第２エンドプレート２７との間隔に対応しており、ネジ部２９ｃがネジ孔２７ｂに螺合した状態で、頭部２９ａが第１エンドプレート２６の外側面に圧接している。なお、一対のスプリングガイドボルト２９は、それぞれ、アクチュエータ１の軸方向と平行に延びている。

【0047】

一対のコイルスプリング２３は、それぞれ上記スプリングガイドボルト２９の外周に嵌合して配置されている。換言すれば、コイルスプリング２３の内周側にスプリングガイドボルト２９が挿通されており、これによってコイルスプリング２３が保持されている（図４，図５等参照）。

【0048】

第１エンドプレート２６および第２エンドプレート２７の間において、可動プレート本体部２５の下面には、一対のリニアガイド３１を構成する一対のガイドレール３２がネジ３５を介して取り付けられている（図７参照）。これらのガイドレール３２は、図７に分解して示したベースプレート２１側のスライダ３３とそれぞれ組み合わせられ、両者によって、高精度な直線状の案内を行うリニアガイド３１が構成される。これらのガイドレール３２は、やはりアクチュエータ１の軸方向と平行に延びている。

【0049】

また、図７に示すように、可動プレート本体部２５の一側部には、ロック機構の一部を構成する円形のロック孔３４が形成されている。このロック孔３４は、可動プレート２２の上面側が閉塞された凹部であってもよいが、図示例では、可動プレート本体部２５を上下方向に貫通した貫通孔として形成されている。

【0050】

アクチュエータ１は、上記のように構成された可動プレート２２の上に搭載される。図７に示すように、第１エンドプレート２６および第２エンドプレート２７の各々の中央部に上下に延びた貫通孔３６が形成されており、これらの貫通孔３６を通して下方から挿入されたアクチュエータ取付用ネジ３７（図６参照）によってアクチュエータ１と可動プレート２２とが連結・固定されている。

【0051】

ベースプレート２１は、可動プレート本体部２５と同程度の大きさの略長方形をなすベースプレート本体部４０を主体とし、アクチュエータ１の軸方向に沿って可動プレート２２と相対的にスライド可能となるように組み合わせられている。具体的には、前述したガイドレール３２とともにリニアガイド３１を構成する一対のスライダ３３がベースプレート本体部４０の上面にネジ４１（図４，図８参照）を介して固定されている。この一対のリニアガイド３１によって、ベースプレート２１に対し可動プレート２２がアクチュエータ１の軸方向に沿ってスライド可能となる。図６に示すように、断面略Ｕ字形をなすスライダ３３がガイドレール３２と嵌合しているので、ベースプレート２１と可動プレート２２とが上下に分離することはない。なお、リニアガイド３１としては市販のものを利用することができる。

【0052】

ベースプレート本体部４０の下面中央には、前述したアーム１９の先端部が取り付けられる取付用レール４２が一対のネジ４３（図６，図８参照）を介して固定されている。この取付用レール４２は、断面略Ｕ字形のチャンネル状をなし、やはりアクチュエータ１の軸方向に沿って延びている。アーム１９の先端部は、この取付用レール４２に沿って位置を調節した上で、該取付用レール４２に固定されている。なお、ベースプレート本体部４０の前後の端面は、取付用レール４２の長さに対応して、それぞれの中央部が前後に張り出した形状をなしている。

【0053】

ベースプレート本体部４０の一対の側面には、それぞれスプリング受け部材４６が一対のネジ４５によって固定されている。これらのスプリング受け部材４６は、ベースプレート本体部４０の側面に沿って延びた棒状をなし、かつ第１エンドプレート２６寄りの一端部にスプリング受け部４６ａが形成されている。このスプリング受け部４６ａは、棒状をなすスプリング受け部材４６の本体部分から外側へ張り出しているとともに上方へ張り出している（図５，図８参照）。そして、このスプリング受け部４６ａは、前述したスプリングガイドボルト２９の軸部２９ｂがスライド可能に貫通する貫通孔４６ｂ（図５参照）を有している。この貫通孔４６ｂの径は、コイルスプリング２３の径よりも小さい。従って、組立状態においては、スプリングガイドボルト２９がスプリング受け部４６ａの貫通孔４６ｂを自由にスライドできるように貫通する一方、コイルスプリング２３の一端がスプリング受け部４６ａに圧接する。換言すれば、コイルスプリング２３は、圧縮状態でもって第２エンドプレート２７のスプリングサポート部２７ａとベースプレート２１のスプリング受け部４６ａとの間に配設されている。なお、一対のスプリング受け部材４６は、互いに対称に構成されている。

【0054】

図６および図７等から明らかなように、一対のコイルスプリング２３は、ベースプレート２１と可動プレート２２との間でのガイド機構となる一対のリニアガイド３１の両側でかつリニアガイド３１よりも外側となる位置にそれぞれ配置されている。従って、一対のコイルスプリング２３のばね力がリニアガイド３１の外側で平行に作用し、ベースプレート２１と可動プレート２２とが互いに傾いたりするがない。

【0055】

また、ベースプレート２１は、可動プレート２２側のロック孔３４とともにロック機構を構成するロックピン４８を備えている。このロックピン４８は、スライド方向に対し直交する方向に延びており、図８に示すように、ベースプレート本体部４０のネジ孔（図示せず）にねじ込んで固定される筒状の基部４８ａと、この基部４８ａに対して一定量だけ上下方向にスライドするプランジャ部４８ｂと、から構成されている。プランジャ部４８ｂは、円盤状のつまみ部４８ｃを基端に備えている。またプランジャ部４８ｂの先端には、各図には示されていないが、可動プレート２２側のロック孔３４に嵌合可能な径を有する棒状のピン部が突出形成されている。なお、プランジャ部４８ｂは、基部４８ａに対して上方（つまりロック孔３４と係合する方向）へ付勢するばね機構を具備していることが望ましい。

【0056】

上記ロック孔３４とロックピン４８とは、コイルスプリング２３を圧縮しつつ可動プレート２２がベースプレート２１に対して一定量スライドした位置で互いに合致する。より具体的には、ベースプレート２１側のスプリング受け部４６ａと可動プレート２２側のスプリングサポート部２７ａとがほぼ接する状態まで近付いた位置で、ロック孔３４とロックピン４８とが合致する。この位置でロックピン４８のピン部がロック孔３４に係合することにより、ベースプレート２１と可動プレート２２とを互いにロックすることが可能である。

【0057】

図８は、上記のロック機構を具備したプリロードユニット２の作用を説明するものであり、図（Ａ）は、コイルスプリング２３が最大限に伸長している初期状態を示している。この状態では、ロックピン４８とロック孔３４とがずれているため、ベースプレート２１と可動プレート２２とは互いにロックされておらず、可動プレート２２がベースプレート２１に対してスライド可能である。

【0058】

図（Ｂ）は、図（Ａ）の状態からコイルスプリング２３を圧縮させつつ可動プレート２２をベースプレート２１に対してスライドさせた状態を示しており、ロックピン４８がロック孔３４と係合して可動プレート２２がベースプレート２１に対してロックされている。従って、コイルスプリング２３が初期状態よりも圧縮された状態に保持され、アクチュエータ１にプリロードを付与するためのばね力が蓄えられた状態となっている。図８にはアクチュエータ１が図示されていないが、図（Ｂ）の可動プレート２２のスライド方向は、アクチュエータ１の後退方向となる。従って、図（Ｂ）の状態からロックを解除すれば、蓄えられていたばね力によってアクチュエータ１が前進方向へ付勢されることとなる。

【0059】

次に、上記アクチュエータ装置の操作手順について説明する。

【0060】

まず初めに、図１のようにアクチュエータ１がプリロードユニット２上に搭載されている状態において、アクチュエータ１および可動プレート２２をベースプレート２１に対してアクチュエータ１の後退方向へスライドさせる。そして、所定位置でロック機構によりロックする。つまり、図８（Ｂ）に示すようにプリロードユニット２がばね力を蓄えた状態とする。

【0061】

次に、プリロードユニット２を支持しているアーム１９や該アーム１９に関連した図示せぬジョイントを調節して、アクチュエータ１をイグニッションボタン５１に対して位置合わせする。具体的には、図９に示すように、アクチュエータ１先端の誤操作防止カラー１５の先端面１７ａがイグニッションボタン５１周囲のダッシュパネル５２に接した状態とする。なお、このときには、誤操作防止カラー１５が必ずしもダッシュパネル５２に密接していなくてもよい。

【0062】

次に、このようにアクチュエータ１の位置調整が完了した状態において、プリロードユニット２のロックピン４８を引き下げてロックを解除する。このロック解除に伴い、可動プレート２２に一対のコイルスプリング２３のばね力が作用することとなり、このばね力によってアクチュエータ１がダッシュパネル５２へ向けて付勢される。つまり、誤操作防止カラー１５の先端面１７ａがダッシュパネル５２に所定のプリロードでもって圧接した状態となる。

【0063】

このような状態で、ドライブロボットによるイグニッション操作を行う。イグニッションボタン５１をオン操作する際には、前述したようにブレーキペダルが同時に別のアクチュエータによって操作されるため、ブレーキペダルの反力によってドライブロボットを運転席上に固定支持しているフレームが変位し、アクチュエータ１を支持しているアーム１９が僅かに後退しようとする。しかしながら、このようなアーム１９の変位があっても、アクチュエータ１は常にコイルスプリング２３のばね力によってダッシュパネル５２へ向けて付勢されるので、誤操作防止カラー１５の先端面１７ａがダッシュパネル５２から離れることがない。従って、押圧部材８の前進に伴い、イグニッションボタン５１の確実な操作がなされる。つまり、アーム１９の変位が図８の（Ａ）に示す初期状態から（Ｂ）に示すロック状態までのストロークの範囲内であれば、誤操作防止カラー１５がダッシュパネル５２に圧接した状態が維持される。

【0064】

なお、一対のコイルスプリング２３がリニアガイド３１の外側に位置し、かつこれら一対のコイルスプリング２３は、アクチュエータ１の中心軸線を挟んで両側で平行に付勢力を生じるので、ダッシュパネル５２へ向けてアクチュエータ１を安定的に付勢することができる。

【0065】

また、前述したように、誤操作防止カラー１５のスリーブ１７が透明であることから、イグニッションボタン５１の状態や、押圧部材８とイグニッションボタン５１との位置関係等を視認できる。さらに、透明なスリーブ１７が切欠部１７ｂを備えていることで、必要に応じて、作業者が手指を挿入してイグニッションボタン５１を手動操作することが可能である。

【0066】

次に、図１０は、アクチュエータ１とダッシュパネル５２との接触状態を電気的に検出するために、誤操作防止カラー１５の先端面１７ａに接触スイッチ具体的にはテープ状のテープスイッチ６０を設けた実施例を示している。特にこの実施例では、透明なスリーブ１７の先端面１７ａの円弧形形状に合わせてテープスイッチ６０を形成し、接触面の全体にテープスイッチ６０を配置してある。このようにテープスイッチ６０を設けることで、試験中に誤操作防止カラー１５がダッシュパネル５２から浮き上がった等の異常を容易に検出することができる。

【0067】

以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

【0068】

例えば、アクチュエータ１としては、上記実施例のような電動モータとボールねじ機構とを組み合わせた直動型のものに限らず、ソレノイド形式のもの、カムを利用するもの、などいかなる形式のものであってもよい。また、電動モータ等の駆動源をアクチュエータハウジングの外部に備え、その力をワイヤケーブル等を介して押圧部材に伝達する形式のアクチュエータであっても、本発明は適用が可能である。

【符号の説明】

【0069】

１…アクチュエータ
２…プリロードユニット
８…押圧部材８
１０…プッシュロッド
１１…緩衝用スプリング
１５…誤操作防止カラー
１６…取付部材
１７…スリーブ
１７ｂ…切欠部
２１…ベースプレート
２２…可動プレート
２３…スプリング
２９…スプリングガイドボルト
３１…リニアガイド
３４…ロック孔
４６…スプリング受け部材
４８…ロックピン
５１…イグニッションボタン
５２…ダッシュパネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】