JP2007533070A - 通常閉状態型の電気スイッチ - Google Patents

Abstract

本発明は、１対の固定接点素子（４８）を支えるケーシング（１２）、後方閉位置と前方開位置との間で移動可能である接点棒（９６）、及び、後方静止位置と前方トリガ位置との間で摺動するように取り付けられた可動接点棒（９６）の作動用の部材（６０）を備え、可動接点棒（９６）と作動部材（６０）が可動組立体を構成し、可動接点棒を後方閉位置に向かって推し進めるように可動接点棒（９６）と協働する戻りバネ（１０８）を備える、スイッチ（１０）を提案する。
【選択図】 図７

Description

本発明は電気スイッチに関する。

このタイプのスイッチは、独国特許出願公開第３，１３８，３７９号明細書から知られている。
独国特許出願公開第３，１３８，３７９号明細書

本発明は、１対の固定接点素子を支え、各固定接点素子が、前方横断方向固定接触面を画定し、２個の固定接触面が長手方向で整列されるようにケーシングの内側に配置されたコンタクトヘッドを備える、ケーシングと、
可動接点を形成し、２個の固定接触面と向かい合って横断方向に広がり、接点棒の後方接触面がスイッチの２個の固定接点素子の間に電気的リンクを確立するように上記固定接触面に接触圧迫する少なくとも１つの後方閉位置と、上記後方接触面が上記電気的リンクを遮断するように前方へ向かって長手方向にオフセットされている前方開位置との間で、水平長手方向へ可動的に取り付けられた接点棒と、
部材がケーシングの一部と当接し可動接点棒がこれの後方閉位置にある少なくとも１つの後方静止位置と、可動接点棒がこれの前方開位置にある前方トリガ位置との間で、ケーシングにおいて長手方向に摺動するように取り付けられた可動接点棒の作動部材と、
を備える、電気スイッチであって、
可動接点棒及び作動部材が可動組立体を構成し、スイッチは、可動接点棒をこれの後方閉位置へ推し進めるように可動接点棒と協働する戻りバネを備える、通常閉状態型の電気スイッチに特に関係する。

通常閉状態位置でスイッチに接点の大きな安定性を与えるため、本発明によるスイッチは、可動接点棒が上方横軸の周りで作動部材に揺動的に取り付けられ、作動部材が、可動接点棒を棒がバネによって戻される方向へ駆動する前面を備え、棒がこれの後方閉位置にあり、作動部材がこれの後方静止位置にあるとき、上記駆動前面が接点棒に関して後方へ向かって長手方向にオフセットされていることを特徴とする。

本発明のその他の特徴によれば、
上記駆動前面は可動接点棒の後方接触面の一部と協働可能であり、
可動接点棒の後方接触面の上記一部は、棒がこれの後方閉位置にあるときにそれぞれの横端部が関連した固定接触面を圧迫する、２個の横端部の間に置かれ、
上記後方接触面は横断方向軸をもつ凸円柱の円弧の形をした表面であり、上記前方固定接触面は垂直平面であり、
作動部材は可動接点棒の対応する切欠きを通って前方へ続く戻りバネを案内する水平中央フィンガを備え、戻りバネは案内するフィンガを中に通す螺旋圧縮バネであり、螺旋圧縮バネの前方縦端がケーシングの壁を圧迫し、螺旋圧縮バネの後方縦端が可動棒の前面部分を圧迫し、
作動部材は、これの前方トリガ位置に対して前方に向かって長手方向にオフセットされている、いわゆるオーバートラベル位置を占めることが可能であり、
スイッチは垂直長手方向の中間平面に対して全体的な設計の対称性を示す。

本発明のその他の特徴及び利点は、理解のため添付図面が参照される発明の好ましい実施形態の詳細な説明を読むことで明らかになる。

以下の説明では、この説明と特許請求の範囲の理解を助けるため、水平、垂直、上、下、長手方向及び横断方向という用語は、図に示されたＬ、Ｖ、Ｔの３面に関して採用される。

前方向、後方向は、図５から図９の左方向、右方向に基づいて同様に使用される。

図に示されたスイッチ１０は、長手方向の垂直中間平面ＰＶＭに対する設計と実施形態の対称性を示す通常閉状態型の電気スイッチである。

電気スイッチは、２個の対向する垂直側壁１４と、前方横断方向垂直壁１６と、自由上縁２２に現れる中央の矩形状垂直窓２０を備える後方横断方向垂直壁１８と、水平底壁２４とによって画定された、直角のほぼ平行管形状の本体すなわちケーシング１２を備える。

ケーシング１２の開放上面２６は、後方横縁３０が、蓋取り付け位置に、例えば図１から分かるように、窓２０の上部に収容される一方向ラグ３２を備える、水平プレートの形をした相互補完的な上蓋２８によって閉じられる。

壁１４、１６、１８と、底２４と、上蓋２８は、スイッチ１０の様々な構成要素が配置される内部空洞３４を画定する。

ケーシングは、絶縁プラスチックから成形によって具現化され、底２４の下面３６を越えて、２個の垂直スロット４０を備え、長手方向で狭くなったブロック３８を介して、後方に垂直方向に延びる。

スイッチ１０は、導電性材料で作られ、それぞれが横断方向の垂直プレートから型抜きすることにより具現化された、２個の固定接点素子４２を備える。

各固定接点素子４２は、関連したスロット４０の中に収容され、例えば、図示されない印刷回路板との接続のためのスイッチの電気接続端子を構成するように、下方ブロック３８の下面３９を越えて垂直下向きに突出する、下方ロッド４４を備える。

各固定接点素子４２は、ケーシング１２の内部空洞３４の内側に配置され、内部空洞において正確に位置決めされ、所定の位置に固定された、上方コンタクトヘッド４８を備える。

各コンタクトヘッド４８は、横断方向内側垂直縁５０に、窓２０に対応するアパーチャ５２を備え、横断方向外側垂直縁５４は関連した側壁１４の内側面１５の溝５６に収容される。

各コンタクトヘッド４８の前面５８は固定接触面を構成し、２つの前面５８は、実質的に同一平面上にあり、横垂直方向である。

スイッチ１０は、内部空洞３４の内側に配置された前方本体６６と後方操作プッシャすなわちボタン２２とを備える、作動部材すなわちアクチュエータ６０を備える。

プッシャ６２は窓２０と相互補完的な矩形状断面をもち、少なくとも後方横面６４が、矢印Ｆ３によって示された方向に後方から前方へ上記面に作用することによって作動を可能にするため、永久にケーシング１２の外側にあるように、プッシャは窓を通って後方へ向けて長手方向に突出する。

プッシャ６２は、前方本体６６と共に絶縁プラスチックから成形することによりワンピースによって具現化される。

前方本体６６は頑丈な後方中央部６８を備え、作動部材６０が図３から図７に示されるように後方静止位置にあるときに、後方中央部の後面７０が後方壁１８の内側面の対向する部分を圧迫する。

この中央部６８は、中央部６８よりも長手方向の厚さが薄い２個の対向する垂直横断方向翼部７２を備え、垂直横断方向翼部のそれぞれが、後述されるスイッチの可動接点素子を駆動するアクチュエータの前面の一部を構成する垂直方向の前方横面７４を備える。

２個の翼部７２の間に、中央部は、前方へ向かって長手方向に続く中央水平フィンガ７６を備え、フィンガ７６の下に、底壁２４の上面２５上を摺動する前方本体６６を案内し位置決めする長手方向中央下方ブランチ７８を備える。

空洞３４内の本体６６の長手方向摺動による案内を補助するため、本体６６は、一方で、水平上面８４が蓋２８の下面２９に沿って摺動する上方水平区画すなわちルーフ８２を備え、他方で、前方へ向かって水平方向へ続き、それぞれがケーシング１２の対応する側壁１４の内面１５に沿って摺動する外側垂直側面８８を備える、２個の対向する上方横断方向ブランチ８６を備える。

したがって、前方本体６６は、内部空洞３４内の長手方向摺動によって完全に案内される。

最後に、前方本体は、共通の水平方向横軸Ａをもつベアリングを形成する、２個のハウジング９２を備える。

各ベアリング９２は、横断方向ブランチ８６の内側垂直側面９０に沿って、かつルーフ８２の下に突出するように配置される。

各ベアリング９２は半円柱形であり、前方へ向かって長手方向に開いている。

スイッチ１０の可動接点素子９４は、厚いプレートから型抜き、成形、及び、吹き込み形成によって具現化された導電性材料で作られた、ロッカーの形で具現化される。

ロッカー９４は、下方可動接点棒９６と、軸Ａの周りで、アクチュエータ６０の前方本体６６にロッカーを揺動自在に取り付ける上方関節部９８とを備える。

下方可動接点棒９６は空洞３４内で水平方向かつ横断方向に広がる。

長手方向垂直平面を通る断面において、下方可動接点棒は、円柱の弧の形をした全体的に曲がったプロファイルを示し、固定接触面５８と協働することができる可動棒９６の後方接触面１００を構成する、凸状の内側に湾曲した後面によって画定される。

接点棒９６の中央部は、水平中央フィンガ７６の通路のため底へ向かって開いた切欠き１０２を備える。

ロッカー９４の上方関節部９８は、それぞれが半円柱形ベアリング９２に回転自在に収容される、２個の対向する同軸側方ジャーナル１０４を備える。

スイッチ１０は、最後に、螺旋圧縮ネジ１０８を備え、バネを案内するフィンガ７６が螺旋圧縮ネジの後方部を長手方向に通過する。

バネは、バネが後方座巻１１４を介して圧迫する接点棒９６の前方凹曲面９７と、バネが前方座巻１１２を介して圧迫する前方横壁１６の内面１７の対向する部分との間に、長手方向に圧縮取り付けされる。

戻りバネ１０８の案内は、カバー２８の下方スタッド１１６と、ケーシング１２の２個の内部側方スタッド１１８とによって、さらに確実にされる。

ロッカー９４が前方本体６６に取り付けられるとき、ロッカーは、前方本体と一体となって、内部空洞３４内を長手方向に移動可能である組立体を構成する。

この目的のため、戻りバネ１０８は、ジャーナル１０４をベアリング９２の深部に永久に押し込む。

後方静止位置では、図５から図７において分かるように、様々な構成要素の寸法及び配置は、実質的に同一平面上にある作動部材６０、６６を駆動する前面７４が、前方固定接触面５８から戻される後方へ向かって長手方向に置かれるようにされる。

その結果、後面１００は、対向する横端スパン又は部分を介して、戻りバネ１０８の作用による高い接触圧で固定接触面５８を長手方向に圧迫する。

この位置では、２個の固定接点素子４２の間の電気的リンクは、接点棒９６によって閉じられるので、スイッチ１０は、停止時に、すなわち、押しボタン６２に作用が加えられていないとき、いわゆる通常閉状態型ＮＦである。

アクチュエータ６０のこの静止位置と可動接点棒９６の（リンクの）閉位置とでは、ロッカー９４はこれの軸Ａの周りである角度位置にあり、ロッカーの上方関節部９８の後面９９が垂直に対して鋭角アルファ、図７に示された実施例では、約１６°３０’を形成する。

この位置から、矢印Ｆ３に沿って押しボタン６２の後面６４に作動力を加えることにより、前方本体６６は、戻りバネ１０８によって加えられる力に対抗して、前方へ向かって長手方向に移動する。

この作動行程中に、ジャーナルはベアリング内で支持され続け、上部９８は前方本体６６と共に移動し、一方、ロッカー９４は、図８に示された位置に達するように反時計回りの方向へ徐々に揺動する。

スイッチ１０のこのいわゆるトリガ位置では、前方作動面７４は可動接点棒９６の凸状後面１００の対向する部分に到達しているので、前方作動面と凸状後面は、これ以降、相互に支持される。

この作動行程、すなわち、トリガ行程（０．４ｍｍのオーダーの非常に短い行程）の終了時に、角度アルファは２６°のオーダーである。ロッカー９４は前方本体６６に対してこれ以上は旋回できないので、この角度が今後は最大値である。

スイッチの後方静止位置とトリガ位置との間で、可動接点９４は、これの揺動中に、２個のコンタクトヘッド４８を擦る。この可動接点９４の擦りは接触面の自浄を確実にする。

前方行程が継続すると、可動接点棒９６の後方横断方向接触面１００は、ヘッド４８の前方固定接触面５８から離れ、接点素子４２間の電気的リンクを遮断する。接点棒は、これの前方位置、すなわち、いわゆる（電気的リンクの）開位置を占める。

図８と図９を比較することにより分かるように、押しボタン６２、したがって、作動部材６０に、ここでは、最大値が１．６ｍｍ、すなわち、ボタンの最大総行程が２ｍｍのオーダーである、作動のオーバートラベルを矢印Ｆ３に従って加えることが可能である。この位置は、特に、上部側方ブランチ８５の前方自由端８７が、前方横壁１６の内面１７の対向する部分と当接することによって決定される。

ユーザが押しボタン６２に対する作用を緩め、接点棒９６、したがって、アクチュエータ６０の前方本体６６に永久的に作用する、戻りバネ１０８の作用下におかれるとき、可動組立体６０−９４は、後方へ後座し、図８に示された位置をもう一度通過し、可動接点棒９６−１００が前方固定接触面５８と接触することにより電気的リンクが再度確立される。

その後、接点棒９６は後方へ向かって長手方向にこれ以上移動することはなく、ロッカー９４は、アクチュエータ６０−６６の行程の終了を補償するために、図７に示された後方静止位置まで時計回りの方向に揺動する。

本発明による設計によって、電気的リンクが開くまで、固定接点４５−５８上の可動接点棒９６の非常に良好な接触圧と、接点の非常に良好な安定性とが確保される。

本発明の教示に従って具現化されたスイッチの前方斜め上方斜視図である。 スイッチの様々な構成要素を示す、図１の斜視図に類似した分解斜視図である。 図１の矢印Ｆ３に沿った端面図である。 上蓋のない状態の図３のスイッチの平面図である。 部材が後方静止位置に示され、可動接点棒が後方閉位置に示されている、図３の線５−５による断面図である。 部材が後方静止位置に示され、可動接点棒が後方閉位置に示されている、図３の線６−６による断面図である。 部材が後方静止位置に示され、可動接点棒が後方閉位置に示されている、図３の線７−７による断面図である。 部材が前方トリガ位置に示されている、図７に類似した図である。 部材がオーバートラベル位置に示されている、図７に類似した図である。

Claims (7)

1. １対の固定接点素子（４２）を支え、各固定接点素子は、前方横断方向固定接触面（５８）を画定し、２個の前記固定接触面（５８）が長手方向に整列されるようにケーシング（１２）の内側（３４）に配置されたコンタクトヘッド（４８）を備える、ケーシング（１２）と、
   可動接点を形成し、前記２個の固定接触面（５８）と向かい合って横断方向に広がり、接点棒（９６）の後方接触面（１００）がスイッチ（１０）の前記２個の固定接点素子（４２）の間に電気的リンクを確立するように前記接触面（５８）に接触圧迫する少なくとも１つの後方閉位置と、前記後方接触面（１００）が前記電気的リンクを遮断するように前方へ向かって長手方向にオフセットされている前方開位置との間で、水平長手方向へ可動的に取り付けられた接点棒（９６）と、
   部材が前記ケーシング（１２）の一部（７０）と当接し前記可動接点棒（９６）がこれの後方閉位置にある少なくとも１つの後方静止位置と、前記可動接点棒（９６）がこれの前方開位置にある前方トリガ位置との間で、前記ケーシング（１２）において長手方向に摺動するように取り付けられた前記可動接点棒（９６）の作動部材（６０）と、
   を備え、
   前記可動接点棒（９６）及び前記作動部材（６０）が可動組立体を構成し、
   前記可動接点棒をこれの後方閉位置へ推し進めるように前記可動接点棒（９６）と協働する戻りバネ（１０８）を備える、
   通常閉状態型の電気スイッチ（１０）であって、
   前記可動接点棒（９６）は上方横軸（Ａ）の周りで前記作動部材（６０、６６、９２）に揺動的に取り付けられ、前記作動部材（６０、７２）は前記可動接点棒（９６）を前記棒が前記バネ（１０８）によって戻される方向へ駆動する前面（７４）を備え、前記前方駆動面（７４）は、前記棒がこれの後方閉位置にあり、前記作動部材（６０）がこれの後方静止位置にあるとき、前記接点棒（９６）に対して後方へ向かって長手方向にオフセットされていることを特徴とする、電気スイッチ（１０）。
2. 前記前方駆動面（７４）は、前記可動接点棒（９６）の前記後方接触面（１００）の一部と協働可能であることを特徴とする、請求項１に記載のスイッチ。
3. 前記可動接点棒（９６）の前記後方接触面（１００）の前記一部は、前記棒（９６）がこれの後方閉位置にあるとき、それぞれの横端部が関連した固定接触面（５８）を圧迫する２個の横端部の間に置かれていることを特徴とする、請求項２に記載のスイッチ。
4. 前記後方接触面（１００）は横断方向軸をもつ凸円柱の円弧の形をした表面であり、前記前方固定接触面（５８）は垂直平面であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のスイッチ。
5. 前記作動部材（６０）は、前記可動接点棒（９６）の対応する切欠き（１０２）を通って前方へ向かって続く、前記戻りバネ（１０８）を案内する水平中央フィンガ（７６）を備え、前記戻りバネ（１０８）は、案内する前記フィンガを中に通し、前方縦端（１１２）が前記ケーシングの壁（１６、１７）を圧迫し、後方縦端（１１４）が前記可動棒の前面部（９６）を圧迫する螺旋圧縮バネであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のスイッチ。
6. 前記作動部材（６０）は、これの前方トリガ位置に対して前方へ向かって長手方向にオフセットされている、いわゆるオーバートラベル位置を占めることが可能であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のスイッチ。
7. 垂直長手方向の中間平面（ＰＶＭ）に対して全体的な設計の対称性を示すことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のスイッチ。

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