JP2824920B2 - Limit switch - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜発明の分野＞ この発明は、各種の生産設備や産業用ロボツト等に使
用されるリミツトスイツチに関するものである。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a limit switch used for various production facilities, industrial robots, and the like.
＜従来技術とその課題＞ 一般に、リミツトスイツチは、押込式操作杆を有する
基本スイツチ機構を内蔵したスイツチケースと、回転運
動を直線運動に変換するカム等を内蔵して上記スイツチ
ケースに取り付けられたヘツドと、ヘツドに回動可能に
枢着された操作レバーとに大別して構成されている。こ
れは、ワークのような被検知物で操作レバーが復帰ばね
部材のばね力に抗して動作位置まで回動変位すると、上
記カムが上記操作レバーの回動軸の変位を直線運動に変
換して上記スイツチケースもしくはヘツドに保持された
プランジヤを駆動し、このプランジヤにより、上記基本
スイツチ機構の操作杆を押込駆動させるようになつてい
る。<Prior art and its problems> In general, a limit switch is a switch case having a built-in basic switch mechanism having a push-type operating rod, and a head mounted on the switch case with a built-in cam and the like for converting rotary motion into linear motion. And an operation lever pivotally attached to the head. This is because when the operation lever is displaced to the operating position against a spring force of the return spring member in a detection object such as a work, the cam converts the displacement of the rotation axis of the operation lever into a linear motion. By driving the plunger held by the switch case or the head, the operating rod of the basic switch mechanism is pushed by the plunger.
ところで、復帰時の操作レバーは、復帰ばね部材のば
ね力を受けているため、自由位置を通り過ぎて反対方向
まで不測の事態で回動する場合がある。すなわち、一般
に、基本スイツチ機構の操作杆を復帰させるためのばね
部材のばね荷重よりも操作レバーの復帰ばね部材のばね
荷重の方が大きいので、上記操作レバーが自由位置を通
過するまで回動すると、上記操作杆が押し込み駆動され
て反転信号が送出されるといつた課題がある。By the way, since the operation lever at the time of return receives the spring force of the return spring member, it may pass through the free position and rotate to the opposite direction in an unexpected situation. That is, in general, the spring load of the return spring member of the operation lever is larger than the spring load of the spring member for returning the operation rod of the basic switch mechanism. However, there is a problem when the operation lever is pushed and driven to transmit an inversion signal.
このことは特開昭57−84524号公報に開示されたリミ
ットスイッチについてもほぼ同様な課題がある。This has almost the same problem with the limit switch disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 57-84524.
＜発明の目的＞ この発明は上記課題を解消するためになされたもの
で、所定方向へ回動した操作レバーの復帰時に、不測の
事態で他方のスイッチが不用意に開閉されるのを防止す
ることができるリミットスイッチを提供することを目的
とする。<Object of the Invention> The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and prevents the other switch from being opened and closed accidentally in an unexpected situation when the operating lever rotated in a predetermined direction returns. It is an object of the present invention to provide a limit switch.
＜発明の構成と効果＞ この発明によるリミットスイッチは、スイッチケース
にヘッドを介して回動可能に軸支されかつ復帰ばね力を
常時受けて中立位置に保持される操作レバーと、この操
作レバーの回転軸に設けられた第１および第２のカム
と、上記スイッチケースに内蔵されかつばね反力に抗し
第１および第２の操作杆を押圧して個別に開閉される第
１および第２のスイッチを備えた基本スイッチ機構と、
上記各操作杆を押圧する第１および第２の駆動レバー
と、上記操作レバーが中立位置から異方向へ所定角度回
動した位置で上記各カムに応動して上記各駆動レバーを
押圧する第１および第２のプランジャとを具備ししたこ
とを特徴とする。<Structure and Effect of the Invention> A limit switch according to the present invention is provided with an operation lever rotatably supported by a switch case via a head and constantly held at a neutral position by receiving a return spring force. First and second cams provided on the rotating shaft, first and second cams built in the switch case and individually opened and closed by pressing the first and second operating rods against a spring reaction force. A basic switch mechanism with a switch of
First and second drive levers for pressing the operation levers, and first and second drive levers for pressing the drive levers in response to the cams at positions where the operation levers are rotated by a predetermined angle in different directions from a neutral position. And a second plunger.
上記構成によれば、操作レバーが所定方向に回動して
所定のカム、プランジャ、駆動レバーおよび操作杆を介
して基本スイッチ機構の対応するスイッチを開閉動作さ
せたのち、復帰時に中立位置を通り過ぎて他方向へ不測
の事態で不用意に回動した際、上記基本スイッチ機構に
おける他方の操作杆を介し対応する他方の駆動レバー、
プランジャおよびカムにばね反力を付勢し、上記駆動レ
バーが作用点と力点のレバー比によりカム側からの駆動
力に反抗するため、上記基本スイツチ機構の操作杆が押
し込み駆動されるのが抑制されて反転信号の発生が防止
される。According to the above configuration, the operation lever rotates in the predetermined direction to open and close the corresponding switch of the basic switch mechanism via the predetermined cam, plunger, drive lever, and operation rod, and then passes the neutral position when returning. When inadvertently turning in the other direction by accident, the other drive lever corresponding to the other operation lever of the basic switch mechanism via the other operation lever,
A spring reaction force is applied to the plunger and the cam, and the drive lever opposes the drive force from the cam side by the lever ratio between the point of action and the point of force, so that the operating rod of the basic switch mechanism is prevented from being pushed and driven. Thus, generation of the inverted signal is prevented.
＜実施例の説明＞ 以下、この発明の実施例を図面にしたがつて説明す
る。<Description of Example> Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図はこの発明に係るリミツトスイツチの一例を示
す一部破断側面図である。FIG. 1 is a partially broken side view showing an example of a limit switch according to the present invention.
同図において、１は基本スイツチ機構２通を内蔵した
スイツチケースで、その上端には、ヘツド３が固定され
ている。４は上記ヘツド３に軸受部材5,6を介して支承
された回転軸であり、その外端部4aには、操作レバー７
の基端部7aが固定されている。８は回転軸４の外周面に
形成された環状溝である。上記操作レバー７の先端部7b
には、ワーク等の被検知物に当接されるローラ９が軸体
10を介して回転自在に取り付けられている。11は上記環
状溝８に嵌着されたＯリング、12は上記ヘツド３と回転
軸４との間に介在されたオイルシールである。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a switch case containing two basic switch mechanisms, and a head 3 is fixed to an upper end thereof. Reference numeral 4 denotes a rotary shaft supported on the head 3 via bearing members 5 and 6, and an operation lever 7 is provided at an outer end 4a thereof.
Is fixed at its base end 7a. Reference numeral 8 denotes an annular groove formed on the outer peripheral surface of the rotating shaft 4. The tip 7b of the operation lever 7
Has a roller 9 that is in contact with an object to be detected, such as a workpiece,
It is rotatably mounted via 10. Reference numeral 11 denotes an O-ring fitted in the annular groove 8, and reference numeral 12 denotes an oil seal interposed between the head 3 and the rotating shaft 4.
13A,13Bは上記回転軸４に並設して固定された第１お
よび第２のカムであり、第１のカム13のカム面13aは、
たとえば右方向（第２図，第４図矢印ａ方向）の回転用
として設定され、第２のカム13Bのカム面13bは左方向
（第２図，第４図矢印ｂ方向）の回転用として設定され
ている。上記第１および第２のカム13A,13Bの外周面廻
りには、これらカム13A,13Bを介して操作レバー７に復
帰力を付与するばね部材14が掛設されている。Reference numerals 13A and 13B denote first and second cams provided side by side and fixed to the rotary shaft 4. The cam surface 13a of the first cam 13 is
For example, it is set for rotation in the right direction (direction of arrow a in FIGS. 2 and 4), and the cam surface 13b of the second cam 13B is used for rotation in the left direction (direction of arrow b in FIGS. 2 and 4). Is set. A spring member 14 is provided around the outer peripheral surfaces of the first and second cams 13A and 13B to apply a return force to the operation lever 7 via the cams 13A and 13B.
上記ヘツド３の底壁部を構成するプランジヤホルダ15
には、第２図のように第１および第２のカム13A,13Bに
対応する第１および第２のプランジヤ16A,16Bが軸動可
能に保持されている。17A,17Bはそれぞれ上記ホルダ15
に支軸18A,18Bを介して支持された第１および第２のレ
バーであり、第１のレバー17Aは上記第１のカム13Aによ
り第１のプランジヤ16Aを駆動し、第２のレバー17Bは上
記第２のカム13Bにより第２のプランジヤ16Bを駆動する
ようになつている。Plunger holder 15 constituting the bottom wall of the head 3
As shown in FIG. 2, first and second plungers 16A and 16B corresponding to the first and second cams 13A and 13B are held so as to be axially movable. 17A and 17B are the holders 15
The first and second levers are supported by support shafts 18A and 18B. The first lever 17A drives the first plunger 16A by the first cam 13A, and the second lever 17B The second plunger 16B is driven by the second cam 13B.
上記第１のプランジヤ16A,16Bと前記基本スイツチ機
構２との間に位置して上記スイツチケース１内には、支
軸19に支持された第１および第２の駆動レバー20A,20B
が配設されている。これら駆動レバー20A,20Bは上記各
プランジヤ16A,16Bの軸動により、上記基本スイツチ機
構２を開閉駆動し、かつ復帰時の操作レバー７が自由位
置（第４図,FP）を通り過ぎて反対方向へ回動した際
に、上記プランジヤ16A,16B側からの駆動に反抗するよ
うに作用点と力点のレバー比が設定されている。Positioned between the first plungers 16A, 16B and the basic switch mechanism 2, the switch case 1 has first and second drive levers 20A, 20B supported by a support shaft 19.
Are arranged. The drive levers 20A and 20B drive the basic switch mechanism 2 to open and close by the axial movement of the plungers 16A and 16B, and the operation lever 7 at the time of return passes through the free position (FP in FIG. 4) in the opposite direction. The lever ratio between the point of action and the point of force is set so as to oppose the drive from the plungers 16A and 16B when turning.
前記基本スイツチ機構２の構成を第３図に示す。同図
において、基本スイツチ機構ハウジング31内には、上側
スイツチSW1と下側スイツチSW2とが配設されている。32
A,32Bはそれぞれ上記ハウジング31内において、同心的
に配設され、かつ復帰ばね33A,33Bにより上下動可能に
支持された第１および第２の操作杆である。第１の操作
杆32Aは前記操作レバー７の右方向回動時に上記駆動レ
バー20Aで押込駆動され、第２の操作レバー32Bは前記操
作レバー７の左方向の回動時に上記駆動レバー20Bで押
込駆動されるものである。FIG. 3 shows the configuration of the basic switch mechanism 2. In the figure, the basic switch mechanism housing 31, an upper switch SW 1 and a lower switch SW 2 is provided. 32
Reference numerals A and 32B denote first and second operating rods which are concentrically arranged in the housing 31 and supported by return springs 33A and 33B so as to be vertically movable. The first operating lever 32A is driven by the drive lever 20A when the operating lever 7 rotates rightward, and the second operating lever 32B is pushed by the driving lever 20B when the operating lever 7 rotates leftward. It is driven.
34A,34Bはそれぞれ各中央部が上記第１および第２の
操作杆32A,32Bにそれぞれ係止された略Ｗ形の第１およ
び第２の駆動ばね、35A,35Bはそれぞれ第１および第２
の可動ばね34A,34Bの両端部を介して第１および第２の
操作杆32A,32Bで駆動される第１および第２の駆動片で
ある。第１の可動片35Aの両端部には、可動接点36A,37A
が固着され、第２の可動片35Bの両端部には、可動接点3
6B,37Bが固着されている。38A,39Aおよび40A,41Aは上記
ハウジング31の上部に固設された１対２組の固定端子片
であり、一方の組の固定端子片38A,39Aには、それぞれ
上記可動接点36A,37Aに対向する常開固定接点42A,43Aが
固着され、他方の組の固定端子片40A,41Aには、上記可
動接点36A,37Aに対向する常閉固定接点44A,45Aがそれぞ
れ固着されている。34A and 34B are substantially W-shaped first and second drive springs whose central portions are respectively locked to the first and second operating rods 32A and 32B, and 35A and 35B are first and second drive springs, respectively.
First and second driving pieces driven by the first and second operating rods 32A and 32B via both ends of the movable springs 34A and 34B. Movable contacts 36A, 37A are provided at both ends of the first movable piece 35A.
Is fixed, and a movable contact 3 is attached to both ends of the second movable piece 35B.
6B and 37B are fixed. 38A, 39A and 40A, 41A are one-to-two fixed terminal pieces fixed to the upper part of the housing 31, and one of the fixed terminal pieces 38A, 39A is connected to the movable contacts 36A, 37A, respectively. The normally open fixed contacts 42A and 43A facing each other are fixed, and the normally closed fixed contacts 44A and 45A facing the movable contacts 36A and 37A are fixed to the other set of fixed terminal pieces 40A and 41A, respectively.
38B,39Bおよび40B,41Bは上記ハウジング31の下部に固
設された１対２組の固定端子片であり、一方の組の固定
端子片38B,39Bには、上記可動接点36B,37Bに対向する常
開固定接点42B,43Bがそれぞれ固着され、他方の組の固
定端子片40B,41Bには、上記可動接点36B,37Bに対向する
常閉固定接点44B,45Bがそれぞれ固着されている。38B, 39B and 40B, 41B are one-to-two sets of fixed terminal pieces fixed to the lower part of the housing 31. One set of fixed terminal pieces 38B, 39B faces the movable contacts 36B, 37B. The normally-open fixed contacts 42B and 43B are fixed, respectively, and the normally-closed fixed contacts 44B and 45B facing the movable contacts 36B and 37B are fixed to the other set of fixed terminal pieces 40B and 41B, respectively.
つぎに、上記構成の動作について説明する。 Next, the operation of the above configuration will be described.
操作レバー７が第４図の中立位置FPでは、基本スイツ
チ機構２における第１および第２の操作杆32A,32Bは押
し込まれず、したがつて、第１および第２のスイツチSW
1,SW2は第5a図の状態にある。When the operating lever 7 is in the neutral position FP in FIG. 4, the first and second operating rods 32A and 32B in the basic switch mechanism 2 are not pushed in, and accordingly, the first and second switch SW
1 , SW 2 is in the state of FIG. 5a.
ローラ９にワーク等の被検知物が当たり、操作レバー
７が、たとえば第４図の右方向へ回動すると、回転軸４
を介して第１および第２のカム13A,13Bが復帰ばね部材1
4のばね力に抗して回動する。この時、第１のカム13Aの
カム面13aにより第１のレバー17Aが回動して第１のプラ
ンジヤ16Aを下方へ駆動させる。この第１のプランジヤ1
6Aの軸動により、駆動レバー20Aを介して基本スイツチ
機構２の第１の操作杆32Aが押し込み駆動される。上記
操作レバー７が動作位置（第４図のOP1）まで回動した
際の上記第１の操作杆32Aの変位量で第１の可動ばね34A
が反転動作し、第１の可動片35Aが上方へ変位し、第5b
図のように可動接点36A,37Aがそれぞれ常開固定接点42
A,43Aに接触する。ワーク等の被検知物がローラ９から
離れると、操作レバー７は復帰ばね14のばね力で中立位
置FPに復帰する。一方、基本スイッチ機構２における第
１の操作杆32Aも復帰ばね33Aのばね力で元状に復帰し、
可動ばね34Aを介して可動片35Aも復帰し、可動接点36A,
37Aは、それぞれ常閉固定接点44A,45A側に接触する。When an object such as a workpiece hits the roller 9 and the operation lever 7 rotates, for example, rightward in FIG.
The first and second cams 13A and 13B are connected via the return spring member 1
It rotates against the spring force of 4. At this time, the first lever 17A rotates by the cam surface 13a of the first cam 13A to drive the first plunger 16A downward. This first plunger 1
By the axial movement of 6A, the first operating rod 32A of the basic switch mechanism 2 is pushed and driven via the driving lever 20A. The first movable spring 34A in the displacement amount of the first operating rod 32A when the operating lever 7 is rotated to the operating position (OP 1 of FIG. 4)
Performs the reversing operation, the first movable piece 35A is displaced upward, and the
As shown in the figure, movable contacts 36A and 37A are normally open fixed contacts 42, respectively.
Contact A, 43A. When an object such as a workpiece moves away from the roller 9, the operation lever 7 returns to the neutral position FP by the spring force of the return spring 14. On the other hand, the first operating rod 32A in the basic switch mechanism 2 also returns to the original state by the spring force of the return spring 33A,
The movable piece 35A also returns via the movable spring 34A, and the movable contact 36A,
37A contacts the normally closed fixed contacts 44A and 45A, respectively.
また、操作レバー７が第４図の左方向へ回動すると、
第２のカム13Bのカム面13bにより、第２のレバー17Bが
回動して第２のプランジヤ16Bが下方へ駆動される。こ
の第２のプランジヤ16Bの軸動により、駆動レバー20Bを
介して基本スイツチ機構２の第２の操作杆32Bが押し込
み駆動される。上記操作レバー７が動作位置（第４図の
OP2）まで回動した際の第２の操作杆32Bの変位量で第２
の可動ばね34Bが反転動作し、第２の可動片35Bが上方へ
変位し、第5c図のように可動接点36B,37Bがそれぞれ常
開固定接点42B,43Bに接触する。ワーク等の被検知物が
ローラ９から離れると、操作レバー７は上述と同様にし
て中立位置FPに復帰する。一方、基本スイッチ機構２に
おける第２の操作杆32Bも復帰ばね33Bのばね力で元状に
復帰し、可動ばね34Bを介して可動片35Bも復帰し、可動
接点36B,37Bは、それぞれ常閉固定接点44B,45B側に接触
する。Also, when the operation lever 7 rotates to the left in FIG.
The second lever 17B is rotated by the cam surface 13b of the second cam 13B, and the second plunger 16B is driven downward. By the axial movement of the second plunger 16B, the second operating rod 32B of the basic switch mechanism 2 is pushed and driven via the driving lever 20B. When the operating lever 7 is in the operating position (FIG. 4)
OP 2 ) is the displacement amount of the second operating rod 32 </ b> B at the time of rotation to
Of the movable spring 34B is reversed, the second movable piece 35B is displaced upward, and the movable contacts 36B, 37B contact the normally open fixed contacts 42B, 43B, respectively, as shown in FIG. 5c. When an object such as a workpiece moves away from the roller 9, the operation lever 7 returns to the neutral position FP in the same manner as described above. On the other hand, the second operating rod 32B of the basic switch mechanism 2 also returns to its original shape by the spring force of the return spring 33B, the movable piece 35B also returns via the movable spring 34B, and the movable contacts 36B and 37B are normally closed. It contacts the fixed contacts 44B and 45B.
ここで、上記操作レバー７が、たとえば動作位置OP1
から復帰する際、復帰ばね部材14のばね力により、自由
位置FPを通過しようとする。第１のプランジヤ16Aが第
１の駆動レバー20Aに当る力点と支軸19との間の長さ
と、上記駆動レバー20Aの先端側が第１の操作杆32Aに当
たる作用点と上記支軸19との間の長さとのレバー比を選
択・設定することにより、上記操作レバー７が中立位置
を通過する際の第１のカム13B側からの駆動力を上記駆
動レバー20Bで対抗させることができる。すなわち、こ
の時、操作杆32Aが押込駆動されるのが抑止されて基本
スイツチ機構２のスイツチSW2の不測の事態の投入が防
止されることになる。Here, the operation lever 7 is moved, for example, to the operation position OP 1.
When returning from, the spring force of the return spring member 14 tries to pass through the free position FP. The length between the force point at which the first plunger 16A contacts the first drive lever 20A and the support shaft 19, and the length between the point of action at which the distal end of the drive lever 20A contacts the first operating rod 32A and the support shaft 19 By selecting and setting the lever ratio with respect to the length, the driving force from the first cam 13B side when the operation lever 7 passes through the neutral position can be opposed by the driving lever 20B. That is, at this time, the pushing operation of the operating rod 32A is suppressed, so that an unexpected incident of the switch SW2 of the basic switch mechanism 2 is prevented.
第１図はこの発明に係るリミツトスイツチの一例を示す
一部破断側面図、第２図は同リミツトスイツチのヘツド
部分を示す正面断面図、第３図は同リミツトスイツチに
おける基本スイツチ機構を示す断面図、第４図は同リミ
ツトスイツチの操作レバーの回動方向を示す図、第5a
図，第5b図および第5c図はそれぞれ操作レバーの中立位
置、右側回動位置および左側回動位置に対応する基本ス
イツチ機構の状態を示す図である。 １……スイツチケース、２……基本スイツチ機構、３…
…ヘツド、４……回転軸、７……操作レバー、13A……
第１のカム、13B……第２のカム、16A……第１のプラン
ジャ、16B……第２のプランジャ、20A……第１の駆動レ
バー、20B……第２の駆動レバー、32A……第１の操作
杆、32B……第２の操作杆、SW1……第１のスイッチ、SW
2……第２のスイッチ。1 is a partially cutaway side view showing an example of a limit switch according to the present invention, FIG. 2 is a front sectional view showing a head portion of the limit switch, FIG. 3 is a sectional view showing a basic switch mechanism in the limit switch, and FIG. FIG. 4 is a view showing a rotation direction of an operation lever of the limit switch, and FIG.
FIG. 5, FIG. 5b and FIG. 5c are diagrams showing the state of the basic switch mechanism corresponding to the neutral position, the right rotation position and the left rotation position of the operation lever, respectively. 1 ... Switch case, 2 ... Basic switch mechanism, 3 ...
... Head, 4 ... Rotary axis, 7 ... Operation lever, 13A ...
1st cam, 13B ... 2nd cam, 16A ... 1st plunger, 16B ... 2nd plunger, 20A ... 1st drive lever, 20B ... 2nd drive lever, 32A ... 1st operation rod, 32B ... second operation rod, SW1 ... first switch, SW
2 Second switch.
Claims (1)
に軸支されかつ復帰ばね力を常時受けて中立位置に保持
される操作レバーと、この操作レバーの回転軸に設けら
れた第１および第２のカムと、上記スイッチケースに内
蔵されかつばね反力に抗し第１および第２の操作杆を押
圧して個別に開閉される第１および第２のスイッチを備
えた基本スイッチ機構と、上記各操作杆を押圧する第１
および第２の駆動レバーと、上記操作レバーが中立位置
から異方向へ所定角度回動した位置で上記各カムに応動
して上記各駆動レバーを押圧する第１および第２のプラ
ンジャとを具備し、上記操作レバーが所定方向に回動し
て所定のカム、プランジャ、駆動レバーおよび操作杆を
介して上記基本スイッチ機構の対応するスイッチを開閉
動作させたのち、復帰時に中立位置を通り過ぎて他方向
へ回動した際、上記基本スイッチ機構における他方の操
作杆を介し対応する他方の駆動レバー、プランジャおよ
びカムにばね反力を付勢して他方のスイッチの開閉動作
を阻止するように構成したことを特徴とするリミットス
イッチ。An operation lever rotatably supported by a switch case via a head and constantly held at a neutral position by receiving a return spring force, and a first and a second lever provided on a rotation shaft of the operation lever. A second cam, a basic switch mechanism including first and second switches built in the switch case and individually opened and closed by pressing the first and second operating rods against a spring reaction force; A first pressing of each of the operating rods
And a second drive lever, and first and second plungers for pressing the respective drive levers in response to the respective cams at a position where the operation lever is rotated by a predetermined angle in a different direction from a neutral position. After the operation lever is rotated in a predetermined direction to open and close a corresponding switch of the basic switch mechanism via a predetermined cam, plunger, drive lever and operation rod, it passes through the neutral position when returning to the other direction. When turned to the opposite direction, a spring reaction force is applied to the corresponding other drive lever, plunger and cam via the other operating rod in the basic switch mechanism to prevent the opening and closing operation of the other switch. Characteristic limit switch.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1269478A JP2824920B2 (en) | 1989-10-17 | 1989-10-17 | Limit switch |
| DE69027696T DE69027696T2 (en) | 1989-03-28 | 1990-03-27 | Limit switch |
| US07/499,609 US5028748A (en) | 1989-03-28 | 1990-03-27 | Limit switch |
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