JP2007504612A - トグルスイッチカバーの装置および方法 - Google Patents

Abstract

套管がねじ領域および最上部のねじなし領域を含むような、取付けナットおよびトグルスイッチ用の套管を含むトグルスイッチカバーの装置および方法が開示される。最上部のねじなし領域は、取付けナットのねじの対応する最小の谷の径より小さい最大外径を含む。取付けナットは、間隙が取付けナットと套管の間に形成され、それによって、そのトグルスイッチの適切な位置合わせを促進し、ねじのずれの問題を低減するように套管の最上部のねじなし領域を全体的に囲む。

Description

実施形態は一般にトグルスイッチに関する。実施形態はまた、套管および取付けナットなどのトグルスイッチの構成要素にも関する。

トグルスイッチは、ばねをもつ突出したレバーを、電気回路を開閉するために使用できるスイッチである。様々な型のトグルスイッチが、様々な電気機器および装置を操作する家庭用、商用、産業用および軍用の用途で電力を制御するために長い間使われてきた。

知られているトグルスイッチは、一般に、電気接点を収納し、外部に取り付けられた端子に電力を切り換えるために手動で動作可能なハンドルを備え付けられたハウジングと共に製造される。１つの一般的な形のトグルスイッチでは、ハンドルが、金属箔ばねを動作するカム表面をハウジングの内部にもち、次に金属箔ばねが接点で導電性をつなぎ、または切る。一般的なトグルスイッチは、それらが壁に取り付けられた電気箱内に、例えば２本のねじを使うだけで簡単に取り付けられるように、その取り付け構成に関して規格化されている。電気機器または装置に電力を供給するために適切な太さの電線に接続を簡単にできるように、一般にねじ端子がスイッチハウジングの側面に配置される。

トグルスイッチは、第１位置および第２位置の準安定性をもつ手動でアクセス可能な部材を一般に提供する。例えば、これらの位置は「ＯＮ」および「ＯＦＦ」を表してもよい。いくつかの場合は、不測の動作に対し相当の不利益をもたらす。例えば、修理または設置の際、不測の動作は感電死または感電をもたらすことになる。したがって、作業者がスイッチのすぐ近くにいないで、設置、修理または保守の工程にある場合、しばしば、スイッチが解除されないように他の人に警告し、または相当の努力なしでの解除を妨げるように錠または旗が設置される。

図１は従来のトグルスイッチ２８の透視図である。図１では、トグルレバー組立品３０は、カバー３６に固定された套管３４から突出するトグルレバー３２を一般に含む。カバー３６は箱３８に連結される。トグルスイッチ２８によって切り換えができるようになっている外部電気接続をするために、複数の端子４０を箱３８から突出させることができる。図１および２は、本明細書で一般的な背景および教化の目的のためだけに記載され説明されたものであり、本発明の限定的特徴やその任意の実施形態の限定を表すものでもないことに留意されたい。

図２は、図１の断面線２−２に沿って取られた従来のトグルスイッチ２８の側面断面図である。図２では、トグルレバー３２を套管３４に挿入することができる。トグルレバー３２の球状部分４６は、一般に套管３４の球面４８に寄りかかっており、止め輪５０によって保持され、したがってトグルレバー３２は、表面４８および止め輪５０に対して滑ることによってピボット回転し、したがって止め輪５０は軸受としても作用する。トグルレバー３２、套管３４、止め輪５０およびカバー３６は、組み立てられたとき、トグルレバー組立品３０を構成する。

あるいは、トグルレバー３２を支持しかつトグルレバー３２を回転させることも支持するために、球状部分４６を套管３４にピン留めすることができる。トグルレバー組立品を套管３４をカバー３６に連結することによって非常に容易に組み立てることができる。それから、トグルレバー３２を套管３４に挿入することができ、止め環５０（または、ピンが使用された場合はピン）が組立を完成するために置かれる。

トグルレバー組立品３０を、箱３８の中に挿入することができ、そこでそれはカバー３６の隅を箱３８に対して折り曲げることによって所定の位置に保持される。套管３４を上で説明したように、箱３８に次に固定されるカバー３６に固定するために、頭付き部５２を圧延、接着、溶接、スウェージ加工することができ、あるいは別な方法で成形することができる。

端子６０を成形し、そうでなければ箱３８の一つの側に挿入することができ、端子６２は対応して他の側に挿入される。端子６０は、箱３８の内部にある成形された接触球６４と、外側にある端子ピン６６とを含むことができる。同様に、端子６２は、箱３８の内部にある成形された接触球６８と、外側にある端子ピン７０とを含む。

端子６０と端子６２の間に位置する端子７６は、箱３８の外側にある端子ピン７８を含む。端子７６は、成形され、そうでなければ箱３８中に挿入され、それを刃８０に連結するためにリベット留め、スウェージ加工、または杭固定などがなされる。刃８０は成形された接触球６４に対向して置かれた接点８２と、成形された接触球６８に対向して置かれた接点８４とをもつ。そのようなスイッチは一般に、刃８０を押して、成形された接触球６４に対して接点８２を押し付けることによって、端子ピン６６と７８の間に電気接触を確立する。同様に、刃８０を押して、成形された接触球６８に対して接点８４を押し付けることによって、端子ピン７０と７８の間の電気接触を確立することができる。

トグルレバー３２の一端９０によって次に動作されるプランジャ８８によって加えられた力に応答して動作器８６を揺らすことによって、これらの各スイッチ動作に影響を及ぼすことができる。刃８０のばねの作用が復元力をもたらし、したがって、接点８２を成形された接触球６４から分離し、かつ接点８４を成形された接触球６８から分離してスイッチを開く。動作器８６の形状が、スイッチの作用が選択された位置を維持するかまたはその位置から戻るのかを決めることがわかるであろう。

巻ばね９２は、トグルレバー３２と同軸でそれを囲むことができ、トグルレバー３２の球状部分４６によって巻ばね９２を圧縮し、したがってプランジャ８８の先端９４を動作器８６に押し付けることができる。巻ばね９２がトグルレバー３２を囲むということが、トグルレバー３２中に挿入するようにその大きさを決める場合と比べて、巻ばね９２を巻き直径においてより大きくし、したがって、それをより頑丈にすることを可能にする。

したがって、図１および２に関して図示され上述された実施例のような従来のトグルスイッチは、機器を取付具またはパネルに固定するためにねじ付きの套管および取付けナットを使用する。そのようなトグルスイッチの主要な問題の１つは、取り付けの間に、取付けナットに非常に簡単にねじのずれ（ｃｒｏｓｓ−ｔｈｒｅａｄ）がして、それによってトグルスイッチを使いものにならなくさせることである。

本発明の以下の概要は、本発明に固有の発明の特徴のいくつかの理解を容易にするために提供されるが、完全な説明を意図するものではない。本発明の様々な態様の完全な理解は、全体の明細書、特許請求の範囲、図面、要約書を総括して考えることによって得ることができる。

したがって、本発明の１つの態様は、改良されたトグルスイッチの装置および方法を提供することである。

本発明の別の態様は、トグルスイッチ用の改良されたカバーを備えることである。

本発明のさらに別の態様は、トグルスイッチおよびその構成要素の適切な位置合わせを保証することである。

本発明の追加の態様は、トグルスイッチ構成要素の位置合わせ不良によるねじのずれを防止することである。

次に、本発明の前述の態様および他の目的および利点を、本明細書内で記載したように達成することができる。套管がねじ領域と最上部のねじなし領域とを含むように、取付けナットと、トグルスイッチ用の套管とを含むトグルスイッチカバーの装置および方法が開示される。最上部のねじなし領域は、取付けナットのねじの対応する最小の谷の径より小さい最大外径を含む。ねじなし部またはねじなし領域は、套管の最上部の領域と取付けナットとの間に一般に位置し、それによって、そのトグルスイッチの適切な位置合わせを促進し、ねじのずれの問題を低減する。トグルスイッチ自体は、トグルを含むことができ、トグルの部分は取付けナットおよび套管によって囲まれる。取付けナットが、套管上に取付けナットをねじ込む前に、套管の軸に垂直な平面にその最上部のねじなし領域内の套管上に配置可能である。套管は取付けナットの対応する噛み合うねじと係合するための複数のねじを含む。

別の図にわたって同じ参照番号が同一または機能的に似た要素を指しかつ本明細書内に組み込まれその一部を形成する添付の図面は、本発明をさらに示し、本発明の詳細な説明と共に本発明の原理を説明する役割をする。

これら非限定的な実施例で論じられた具体的な値および構成は様々であることが可能で、本発明の少なくとも１つの実施形態を単に示すために引用され、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。

次に、図３に戻ると、本発明の実施形態による「簡単な始動の」ねじの特徴をもつトグルスイッチ３００が示される。図４は、本発明の実施形態により図３に表されたトグルスイッチ３００と共に使用するように適合された取付けナットの断面の詳細図を示す。図３および４において、同一の部品は、同一の参照番号で表されることに留意されたい。したがって、トグルスイッチ３００は、基底部３１２の上に配置された套管３１０を含み、次に基底部３１２は支持部３１４の上に位置する。トグルスイッチ３００は、最上部のねじなし領域引込部３０８（すなわち引込部）が套管３１０の最上部領域に位置するようにも構成される。套管３１０は、図４の詳細３１８によって取付けナット３０４と並んで示される。間隙３１１が詳細３１８で取付けナット３０４と套管３１０の間に示される。

取付けナット３０４は、トグル３０２も囲みながら、最上部のねじなし領域３０８の上に配置することができる。一般に最上部のねじなし領域３０８は、取付けナット３０４のねじの対応する最小の谷の径より小さい最大外径をもつ。この構成は、ねじ付きの套管３１０上に、かつ／またはその上方に取付けナット３０４を容易に配置することを可能にする。そのような構成は、取付けナット３０４の簡単な位置合わせをもたらし、套管３１０上への、取付けナット３０４のねじのずれの可能性を大幅に低減することができる。領域３１８が図４にさらに詳細に示される。詳細３１８の断面図は、取付けナット３０４に関連する最上部のねじなし領域３０８の部分と共にねじ付き套管３１０の部分を示す。

取付けナット３０４がこの位置に配置されると、取付けナット３０４を簡単に回転することが、取付けナット３０４のねじをスイッチカバーの套管３１０の対応する噛み合うねじにうまく係合させることができる。この特徴は、より簡単なスイッチ３００の手動の取り付けに寄与するだけでなく、不適切な位置合わせは、急速なねじのずれの事例となる可能性があり、そのためにトグルスイッチを使いものにならなくすることになるので、動力装置を套管３１０に取付けナット３０４を締めるために使用するときにも特に有利である。

套管３１０を様々な大きさに構成することができる。例えば、套管３１０を、設計を考慮することによって、０．６３５ｃｍ（１／４インチ）から１．１９１ｃｍ（１５／３２インチ）の範囲の直径で構成することができる。０．６３５ｃｍ（１／４インチ）から１．１９１ｃｍ（１５／３２インチ）の範囲は、単に提案された範囲にすぎず、他の実施形態に従って、より小さいまたはより大きい他の直径の範囲を実施できることをもちろん理解されることができる。さらに、取付けナット３０４の大きさによって、ねじなし領域３０８の長さを変えることができる。例えば、ねじなし領域３０８の長さを、約０．１０１６ｃｍ（０．０４０００インチ）にできる。この場合も、この値は単に提案された長さにすぎず、他の実施形態に従って、他の長さも実施できることを理解されることができる。

トグルスイッチ３００を、この場合も、設計および実施を考慮することによって、２位置の瞬時および／または維持動作スイッチとして構成することもできる。トグルスイッチ３００を、別の実施形態により２位置または３位置のスイッチとしても実施することができ、またはそれを規格に合ったトグル３０２で構成することもできる。設計を考慮することによって、トグル３０２をタブレバーまたは引っ張りロック解除レバーの形状でも配置することができることに留意されたい。不測の動作に対する防護として、引っ張りロック解除レバーは、一般に位置を変えるために引っ張られる。レバーから套管へのはねかけ式密封を、水分や塵埃がトグルスイッチ３００の内部構成要素中に入るのを防止することを助けるために提供することもできる。

図５は、本発明の実施形態による取付けナット３０４の最小の谷の径５０４および套管３１０のねじなし引込部３０８の最大外径５０２の側面断面図５００を示す。図３、４および５において、類似したまたは同一の部品または要素は、同一の参照番号で示されることに留意されたい。したがって、図５の断面図５００に示されるように、トグルスイッチとの使用に適合することができる套管３１０は、最上部のねじなし領域または引込部３０８が、取付けナット３０４の対応する最小の谷の径５０４より小さい最大外径３０２を含むように、ねじ領域と最上部のねじなし領域３０８の両方を含む。

本明細書に記載された実施形態および実施例は、本発明およびその実用的な応用例を最もよく説明し、それによって、当分野の技術者が本発明を作製し使用することを可能にするように提示される。しかし、当分野の技術者は、前述の説明および実施例は、説明および例のためだけに提示されたことがわかるであろう。本発明の他の変形形態および修正形態は当分野の技術者には明白であろうが、そのような変形形態および修正形態を包含するのが添付の特許請求の範囲の目的である。

記載された説明は網羅的であることを意図するものではなく、または本発明の範囲を限定することを意図するものでもない。特許請求の範囲から逸脱することなく上記の教示を考えて、多くの修正形態および変形形態が可能である。本発明の使用は、様々な特徴をもつ構成要素を含むことが企図される。本発明の範囲が、すべての点における同等物に完全な承認を与えるこれに添付された特許請求の範囲によって定義されることが意図される。

従来のトグルスイッチの透視図である。 図１の断面線２−２に沿って取られた図１の従来のトグルスイッチの側面断面図である。 本発明の実施形態による簡単な始動のねじの特徴をもつトグルスイッチを示す図である。 本発明の実施形態による図３で図示されたトグルスイッチと共に使用するように適合された取付けナットの断面の詳細図である。 本発明の実施形態による取付けナットの最小の谷の径および套管のねじなし引込部の最大外径の側面断面図である。

Claims (20)

1. トグルスイッチ用の套管であって、ねじ領域と最上部のねじなし領域とを備え、前記最上部のねじなし領域が取付けナットのねじの対応する谷の径より小さい最大外径を含む套管と、
   前記套管の前記最上部のねじなし領域を囲む取付けナットとを含み、間隙が前記取付けナットと前記套管の間に形成され、それによって、その前記トグルスイッチの適切な位置合わせを促進し、ねじのずれの問題を低減するトグルスイッチカバーの装置。
2. 前記トグルスイッチがトグルをさらに含み、前記トグルの部分が前記取付けナットおよび前記套管によって囲まれる請求項１に記載の装置。
3. 前記取付けナットが、前記套管上に前記取付けナットをねじ込む前に、前記套管の軸に垂直な平面にその前記最上部のねじなし領域内の前記套管上に配置可能である請求項１に記載の装置。
4. 前記套管が前記取付けナットの対応する噛み合うねじと係合するための複数のねじを含む請求項１に記載の装置。
5. 前記取付けナットのねじの前記対応する谷の径が前記取付けナットの前記ねじの最小の谷の径を含む請求項１に記載の装置。
6. 前記トグルがタブレバーを含む請求項２に記載の装置。
7. 前記トグルが引っ張りロック解除レバーを含む請求項２に記載の装置。
8. 前記トグルスイッチが２位置トグルスイッチを含む請求項１に記載の装置。
9. 前記トグルスイッチが３位置トグルスイッチを含む請求項１に記載の装置。
10. トグルを含むトグルスイッチと、
    前記トグルスイッチに関連する套管であって、ねじ領域と最上部のねじなし領域とを備え、前記最上部のねじなし領域が取付けナットのねじの対応する最小の谷の径より小さい最大外径を含む套管と、
    前記套管の前記最上部のねじなし領域を囲む取付けナットとを含み、間隙が前記取付けナットと前記套管の間に形成され、前記トグルの部分が前記取付けナットと前記套管により囲まれ、
    前記套管上に前記取付けナットをねじ込む前に、前記取付けナットがその前記最上部のねじなし領域内の前記套管上に前記套管の軸に垂直な平面に配置可能であり、それによって、その前記トグルスイッチの適切な位置合わせを促進し、ねじのずれの問題を低減するトグルスイッチカバーの装置。
11. トグルスイッチ用の套管を提供するステップであって、前記套管がねじ領域と最上部のねじなし領域とを備え、前記最上部のねじなし領域が取付けナットのねじの対応する谷の径より小さい最大外径を含むステップと、
    前記套管の前記最上部のねじなし領域の周りに取付けナットを配置するステップとを含み、間隙が前記取付けナットと前記套管の間に形成され、それによって、その前記トグルスイッチの適切な位置合わせを促進し、ねじのずれの問題を低減するトグルスイッチカバーの方法。
12. 前記トグルスイッチがトグルをさらに含み、前記トグルの部分が前記取付けナットおよび前記套管によって囲まれる請求項１１に記載の方法。
13. 前記套管上に前記取付けナットをねじ込む前に、前記取付けナットを、その前記最上部のねじなし領域内の前記套管上に前記套管の軸に垂直な平面に配置するステップをさらに含む請求項１１に記載の方法。
14. 前記套管が前記取付けナットの対応する噛み合うねじと係合するための複数のねじを含む請求項１１に記載の方法。
15. 前記取付けナットのねじの前記対応する谷の径が前記取付けナットの前記ねじの最小の谷の径を含む請求項１１に記載の方法。
16. 前記トグルがタブレバーを含む請求項１２に記載の方法。
17. 前記トグルが引っ張りロック解除レバーを含む請求項１２に記載の方法。
18. 前記トグルスイッチが２位置トグルスイッチを含む請求項１１に記載の方法。
19. 前記トグルスイッチが３位置トグルスイッチを含む請求項１１に記載の方法。
20. 少なくとも０．６３５ｃｍ（１／４インチ）から１．１９１ｃｍ（１５／３２インチ）の範囲の直径を含むように前記套管を構成するステップをさらに含む請求項１１に記載の方法。

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