JP2017041360A - Toggle switch detent mechanism by magnetic force - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気機器などの操作に用いる、特に磁力を利用したトグルスイッチの節度機構に関する。 The present invention relates to a moderation mechanism of a toggle switch that is used for operation of an electric device or the like, particularly using a magnetic force.
従来の電気機器などの操作に用いるトグルスイッチの操作機構は、通常ばねの弾性を利用したスイッチで電気機器をスイッチでON、OFFするように操作する。 A toggle switch operating mechanism used for operating a conventional electric device or the like is usually a switch that uses the elasticity of a spring so that the electric device is turned on and off by the switch.
従来のスイッチの節度機構としては、図7(A)、(B)に示すように,ロッカーの操作で二つの接点35、36の何れかに接触させON,OFFする構造とするものが多い。この例の場合、ロッカー25を支持板26に棒状のロッカー支点27で支持する構造となっている。前記支持板31の内部は、先端を丸くした押棒29をコイルばね30で押圧するようになっている。そして、該押棒29は基板32に設けた二つの固定端子33、34の接点35、36(一方がON、他方がOFF)に接触するようにしてある(特許庁標準技術集電気 小型スイッチ
A−2−1ばねを使用した駆動機構より)。
ところで、上記するようなロッカーをコイルばね30と押棒29を利用したスィッチ機構はコイルばね30がへたったり、押棒29が摩耗したりして、意図するように動作しなかったり、反応が鈍くなったりして電気機器の動作が悪くなることがある。
By the way, the switch mechanism using the
本発明は、上記する課題に対処するためなされたものであり、機構の動力として、磁力を利用するため、ヘタリや破損を軽減することができ、動力発生部分に置いては非接触になるため、摩耗や焼き付きがない、磁力によるトグルスイッチ機構を提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to cope with the above-described problems. Since magnetic force is used as the power of the mechanism, it is possible to reduce settling and breakage and to be non-contact in the power generation portion. An object of the present invention is to provide a magnetic toggle switch mechanism that is free from wear and seizure.
前記発明の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、磁力によるトグルスイッチ節度機構が、
一体に固定されたレバー3及びボス部4と、
、該ボス部4には貫通、固定された軸5と、更にこのボス部4の外側の下側に隙間ができるようにしたカム6と、
ボス部4の反対側に同じく下側に隙間ができるように突起7が設けてあり、これらのカム6と突起7の隙間の上部が挟持されたリブ8と、
該リブ8の下部には円筒8Aが形成され、該円筒8Aの内部には空間8Bが形成され、この空間8B中に保持されているマグネット11と、下部の吸着板12とで構成され、
軸5を中心としてレバー3を反時計方向に傾斜させるとリブ8もレバー3と同じく傾斜し、マグネット11が、吸着板12の穴9の右側に位置し、
レバー3を時計方向に搖動させると、前記マグネット11が吸着板12の穴9の左方向に位置することを特徴とするものである。
なお、マグネット11と吸着板12以外は、全て非磁性材料である。
In order to achieve the object of the present invention, the invention according to
The
A
A
When the
When the
All but the magnet 11 and the attracting
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の磁力によるトグルスイッチ節度機構が、前記マイクロスイッチ1には該マイクロスイッチ1をON,OFFするレバースイッチ2A,2Bが設けてあることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, the toggle switch moderation mechanism using magnetic force according to the first aspect is provided, and the
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の磁力によるトグルスイッチ節度機構が、マグネット11は、吸着板12により吸引され保持され、該吸着板12には両側にマグネットより少し大きい径の穴9,9が穿設され、これらのマグネット11において、前記吸着板12には、マグネット11との間の左右に僅かの隙間10、10が設けられてあることを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in the toggle switch moderation mechanism using magnetic force according to the first aspect, the magnet 11 is attracted and held by the
請求項4記載の発明は、磁力によるトグルスイッチ節度機構が、前記二つのマグネット11は、一つのマグネットとする請求項1乃至請求項3のいずれかの磁力によるトグルスイッチ節度機構であることを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, the toggle switch moderation mechanism by magnetic force is the toggle switch moderation mechanism by the magnetic force according to any one of
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態について説明する。
図1は、本願発明の磁力によるトグルスイッチ機構の構成を示す全体斜視図である。図2は、この磁力によるトグルスイッチ機構の下部の縦断面図である。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall perspective view showing a configuration of a toggle switch mechanism using magnetic force according to the present invention. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the lower portion of the toggle switch mechanism using this magnetic force.
この発明のトグルスイッチ節度機構において、1は電気機器(図示せず)をON,OFFするマイクロスイッチである。これらの図において、3は、ある程度傾斜するレバーであり、4は、該レバー3と一体に固定されるボス部である。このボス部4には、外側の下側に隙間ができるようにしたカム6A、6Bと、反対側に同じく下側に隙間ができるように突起7、7が取り付けてある。
これらのカム6A、6Bと突起7,7の隙間にリブ8の上部が挟持されている。(このリブ8については後述する)。
In the toggle switch moderation mechanism of the present invention,
The upper portions of the
また、前記マイクロスイッチ1には該マイクロスイッチ1をON,OFFする弾性のあるレバースイッチ2A、2Bが設けてある。これらのレバースイッチ2A、2Bは、前記カム6A、6Bの搖動で、動作させるものである。なお、5は、ボス部4に貫通、固定させた軸であり、前記レバー3は、前記ボス部4の軸5の回りにより一定角度搖動する。
The
図2は、本発明の磁力によるトグルスイッチ機構の構成を示す片側側面図である。前記リブ8の下部には円筒8Aが形成され、該円筒8Aの上部は空間8Bが形成され、下部には二つのマグネット11A、11Bが相互に吸着保持されている。また、これらのマグネット11A、11Bは、吸着板12に吸引されている。該吸着板12には両側にマグネット11A、11Bより少し大きい径の大きめの穴9,9が穿設されている(図2参照)。
また、これらのふたつの穴9、9の間のマグネット11A、11Bにおいて、前記吸着板12には、二つのマグネット11A、11Bとの間の左右に僅かの隙間10、10が設けられている。更に、マグネット11Aとマグネット11Bの間には薄い壁13で仕切られている。
FIG. 2 is a side view of one side showing the configuration of the toggle switch mechanism using magnetic force of the present invention. A
Further, in the
また、前記リブ8には、円筒部8Aが形成されており、該円筒部8Aには、マグネット11A、11Bが配置されている。
The
この発明の磁力によるトグルスイッチ機構の構成は、上記のようであるが、次にそのリブ8の動作について説明する。
図3は、この発明の磁力によるトグルスイッチ機構の図の左側面図であり、。
マイクロスイッチのON、OFF動作の状況を示している。
The structure of the toggle switch mechanism using the magnetic force of the present invention is as described above. Next, the operation of the
FIG. 3 is a left side view of the toggle switch mechanism with magnetic force according to the present invention.
The status of the micro switch ON / OFF operation is shown.
上記するように、突起7、7は、前記カム6A、6Bとボス部4の反対側に設けられ、前記リブ8の一部を挟むものであるが、前記マグネット11A、11Bをレバー3の搖動によって図4の左方向に移動させると、レバースイッチ2A、2BはOFFとなり、レバー3を図5のように右方向に移動させるとレバースイッチ2A、2BはONとなる。
As described above, the
本発明の特徴は、特にマグネット11A、11Bの磁力線を利用している点にある。その磁石の磁力線の挙動について説明する
The feature of the present invention is that the magnetic field lines of the
図4は、マイクロスイッチ1をOFFとして電気機器の停止状態を示し、、図5は、マイクロスイッチ1をONとして電気機器の作動状態を示す。そして図4において、レバー3を反時計側に傾斜させるとリブ8もレバー3と同じように傾斜し、マグネット11A、11Bは、吸着板12の穴9、9の右側に移動し、ここに位置する。
次に、レバー3を図5において、時計方向に搖動させると、二つのマグネット11A、11Bは吸着板吸着板12の二の穴9,9の左方向に位置する。
上記の動作から、図5に示すように、レバー3を時計方向に傾斜させると、ボス部4に設けたカム6A、6Bの一方がレバースイッチ2A、2Bの一方を押してマイクロスイッチ1をONとする。そして、機器が作動し、逆にレバーを反時計方向に傾斜させるとレバースイッチ2A、2Bが元に戻り、マイクロスイッチ1をOFFとして、機器が停止する。
なお、図4と図5とは、マイクロスイッチが逆の状態(ON、OFFが逆)になっても良い。なお、反時計方向、時計方向とは添付図の図4、図5から見ての事である。
FIG. 4 shows a stopped state of the electric device with the
Next, when the
From the above operation, as shown in FIG. 5, when the
4 and 5 may be in the reverse state (ON and OFF are reversed). The counterclockwise direction and the clockwise direction are those seen from FIGS. 4 and 5 of the attached drawings.
図3と、図4と、図5の吸着板12の穴9とマグネット11A、11Bの位置関係を、図6によって解りやすく説明する。
The positional relationship between the
当初は、図4に示すように、レバー3が反時計方向に傾斜しており、マグネット11A、11Bは吸着板12の穴9の右側に位置している。
この場合、マグネット11は、吸着板12に十分覆われており、磁力の吸引力が安定して、動かない状態である(図6の(B))
次に、そこから、レバー3を時計方向に搖動させると、マグネット11A,11Bは、吸着板12の穴9の中へ移動する。該穴9は、マグネットを吸引しないので、穴9の周囲の吸着板12へ吸着される。そのマグネット11の吸引力が不均衡の為、レバー3に対し反時計方向の反力が生じる。
更に進めて、図3に示すようにレバー3が中央にきたとき、マグネット11A,11Bは、吸着板12の穴9と中心が一致し、吸着力は均衡状態となり、反時計方向の反力は消失する。しかし、磁力の引力は、距離の二乗に反比例する為、マグネット位置の僅かな移動でも、すぐさま吸引力の不均衡状態となるので、図3の状態で安定させるのは困難である(図6の(A))。
そして、図3からレバー3を時計方向に搖動させると、マグネット11A,11Bが、吸着板12の穴9の中心から左側へ動き、直ちに吸引力の不均衡が生じて、レバー3に対し時計方向への搖動の動力となり、図5の安定状態に至り、
マグネット11A,11Bは、吸着板12の穴9の左側に位置する(図6(C))。
Initially, as shown in FIG. 4, the
In this case, the magnet 11 is sufficiently covered with the attracting
Next, when the
Further, when the
Then, when the
The
本発明の磁力によるトグルスイッチ機構の詳細は、以上のようであるが、この構成により、ばねや押し棒、可動片固定端子や接点を使用しないため、スイッチ機構に摩耗する部分がない。従って、機構の寿命が長くなる。
また、細かい部品点数が少ないため、組立も楽になる。更に、吸着板12はそのままで、マグネット11A、11Bの磁力線でリブ8を搖動させ、レバースイッチ2A、2Bを、ON、OFFとすることができる。
上記磁力のトグルスイッチ機構のレバー3と、ボス部4は一体に構成し、軸5を貫通させても良い。この場合、ボス部4のカム6A 6Bと突起7 7は溶接すればよい。
The details of the toggle switch mechanism using the magnetic force according to the present invention are as described above. With this configuration, since the spring, the push rod, the movable piece fixed terminal, and the contact are not used, the switch mechanism has no worn portion. Therefore, the lifetime of the mechanism is extended.
In addition, since the number of fine parts is small, assembly is also easy. Furthermore, with the
The
本発明の磁力によるトグルスイッチ節度機構の実施形態は、以上のようであるが、吸着板12を工夫して穴9、9を2位置から3位置に変えると、更に多くのマイクロスイッチ1をON、OFFとすることができる。また、ボス部4のカム6A、6Bを増やしても同様である。
今回の実施例では、有接点のマイクロスイッチ1を使用したが、磁気センサに置き換えると、非接触スイッチとすることが可能になり、耐久回数の増加を期待することができる。
The embodiment of the toggle switch moderation mechanism by the magnetic force of the present invention is as described above, but if the
In this embodiment, the contactless
1・・・・・マイクロスイッチ
2A・・・・レバースイッチ
2B・・・・レバースイッチ
3・・・・・レバー
4・・・・・ボス部
5・・・・・軸
6・・・・・カム
6A・・・・カム
6B・・・・カム
7・・・・・突起
8・・・・・リブ
8A・・・・円筒
8B・・・・空間
9・・・・・穴
10・・・・マグネットと吸着板との間の隙間
11・・・・マグネット
11A・・・マグネット
11B・・・マグネット
12・・・・吸着板
13・・・・薄い壁
1 ...
9 ....
Claims (4)
、該ボス部4には貫通、固定された軸5と、更にこのボス部4の外側の下側に隙間ができるようにしたカム6と、
ボス部4の反対側に同じく下側に隙間ができるように突起7が設けてあり、これらのカム6と突起7の隙間の上部が挟持されたリブ8と、
該リブ8の下部には円筒8Aが形成され、該円筒8Aの内部には空間8Bが形成され、空間8B中に保持されているマグネット11と、下部の吸着板12とで構成され
軸5を中心としてレバー3を反時計方向に傾斜させるとリブ8もレバー3と同じく傾斜し、マグネット11が、吸着板12の穴9の右側に位置し、
レバー3を時計方向に搖動させると、前記マグネット11が吸着板12の穴9の左方向に位置することを特徴とする磁力によるトグルスイッチ節度機構 The lever 3 and the boss 4 fixed together;
A shaft 5 penetrating and fixed in the boss portion 4 and a cam 6 in which a gap is formed on the lower side outside the boss portion 4;
Protrusions 7 are provided on the opposite side of the boss 4 so that a gap is formed on the lower side, and ribs 8 sandwiching the upper portions of the gaps between these cams 6 and the projections 7;
A cylinder 8A is formed at the lower part of the rib 8, and a space 8B is formed inside the cylinder 8A. The cylinder 11 is formed by a magnet 11 held in the space 8B and an adsorption plate 12 at the lower part. When the lever 3 is tilted counterclockwise as the center, the rib 8 is also tilted in the same manner as the lever 3, and the magnet 11 is positioned on the right side of the hole 9 of the suction plate 12,
When the lever 3 is swung clockwise, the magnet 11 is positioned on the left side of the hole 9 of the attracting plate 12.
The toggle switch moderation mechanism using the magnetic force according to claim 1, wherein the two magnets 11 are one magnet.
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