JP3668367B2 - 常閉接点型の押ボタンスイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、初期のON状態から押ボタンを押し込むとOFF状態に移行する常閉接点構成の押ボタンスイッチおよび非常停止スイッチに関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】
たとえば工作機械等の制御盤には、異常発生時に機械を緊急停止させるための非常停止スイッチと呼ばれる押ボタンスイッチが一般に設けられている。この押ボタンスイッチの一例を図10ないし図12に示す。
【0003】
図10に示すように、この押ボタンスイッチ100は、制御パネル130の表面側に配置される、押ボタン111を含む操作ブロック(操作部)110と、制御パネル130の裏面側に配置され、操作ブロック110に着脱自在に取り付けられるコンタクトブロック(コンタクト部)120とから構成されている。コンタクトブロック120内には、可動接点121および固定接点122が設けられており、各接点121,122は互いに接触してON状態になっている。
【0004】
この状態から押ボタン111が押し込まれると、図11に示すように、コンタクトブロック120内において可動接点121が固定接点122から離れ、接点がOFF状態になる。
【0005】
ところで、このようなコンタクトブロック分離型の押ボタンスイッチは、一体型の押ボタンスイッチに比べて接点数を増やせる等の利点を有しているが、コンタクトブロック120が操作ブロック110から分離した状態でも各接点121,122がON状態のままにおかれている場合には(図12参照)、機械の操作中において仮にコンタクトブロック120が操作ブロック110から外れてしまっていた場合に、押ボタン111を押しても接点がON状態を維持することになり、この結果、ボタンスイッチ100が非常停止スイッチとして機能し得なくなるという問題がある。
【0006】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、コンタクトブロック(コンタクト部)が操作ブロック(操作部)から分離されたときに、コンタクトブロック内の接点を確実にOFF状態に移行させることができる常閉接点型の押ボタンスイッチを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係る常閉接点型の押ボタンスイッチは、初期のON状態から押ボタンを押し込むと第1のOFF状態に移行する常閉接点型の押ボタンスイッチである。この押ボタンスイッチは、押ボタンと、これをスライド自在に支持する支持ブロックと、支持ブロック内に設けられ、押ボタンの動きに連動する操作プレートとから構成された操作部と、前記操作部の前記支持ブロックの下部に着脱自在に取り付けられるコンタクト部とを備えている。前記コンタクト部内には、上下方向の弾性を有する折曲げ部分を備えかつ前記コンタクト部に固定された固定端子と、前記折曲げ部分の先端に配置された固定接点と、第1のばねにより前記固定接点の側に付勢されかつ第2のばねにより前記固定接点から離反する側に付勢された可動端子と、前記可動端子の先端に配置された可動接点とが設けられている。前記操作部の前記コンタクト部への装着時には、前記固定接点および可動接点が互いに接触状態で配置されて初期のON状態を形成している。初期のON状態から前記押ボタンを押し込むと、前記操作プレートからの押付力が前記固定端子の前記折曲げ部分に作用することにより、前記固定接点が前記可動接点から離反して第1のOFF状態に移行し、前記操作部を前記コンタクト部から分離させた際には、前記可動接点が前記第2の ばねの弾性反発力の作用により前記固定接点から離反して第2のOFF状態に移行するようになっている。
【0008】
請求項2の発明に係る常閉接点型の押ボタンスイッチは、初期のON状態から押ボタン(20)を押し込むと第1のOFF状態に移行する常閉接点型の押ボタンスイッチ(1)である。この押ボタンスイッチは、押ボタン(20)と、これをスライド自在に支持する支持ブロック(21)と、支持ブロック(21)内に設けられ、押ボタン(20)により押し込まれる操作軸(23)およびこれに連動する操作プレート(24)とから構成される操作部(2)と、操作部(2)の支持ブロック(21)の下部に着脱自在に取り付けられるコンタクト部(3)とを備えている。コンタクト部(3)内には、上下方向の弾性を有する折曲げ部分 ( 31a ) を備えかつコンタクト部(3)に固定された固定端子(31)と、折曲げ部分 ( 31a ) の先端に配置された固定接点(32)と、第1のばね(41)により固定接点(32)の側に付勢されかつ第2のばね(38)により固定接点(32)から離反する側に付勢された可動端子(39)と、可動端子(39)の先端に配置された可動接点(40)とが設けられている。支持ブロック(21)が、操作軸(23)に形成された傾斜面(23b)と係合し得る傾斜面(25a)を有しかつ操作軸(23)の移動方向と交差する方向にスライド自在に設けられたロック部材(25)と、傾斜面(25a)が操作軸(23)の傾斜面(23b)と係合する側にロック部材(25)を付勢するばね(26)とを有している。操作部(2)のコンタクト部(3)への装着時には、固定接点(32)および可動接点(40)が互いに接触状態で配置されて初期のON状態を形成している。初期のON状態から押ボタン(20)を押し込むと、操作軸(23)の傾斜面(23b)とロック部材(25)の傾斜面(25a)との係合状態が外れることにより、操作軸(23)および操作プレート(24)が押し下げられて、操作プレート(24)からの押付力が固定端子(31)の折曲げ部分 ( 31a ) に作用することにより、固定接点(32)が可動接点(40)から離反して第1のOFF状態に移行するとともに、ロック部材(25)が操作軸(23)の段付面(23d)と係合することにより操作軸(23)が保持されており、操作部(2)をコンタクト部(3)から分離した際には、可動接点(40)を固定接点(32)から離反させるように作用する第2のばね(38)の付勢力により、可動接点(40)が固定接点(32)から離反して第2のOFF状態に移行するようになっている。
【0009】
請求項1の発明において、操作部がコンタクト部に装着された状態では、コンタクト部内の固定接点および可動接点が互いに接触した状態で配置され、押ボタンスイッチが初期のON状態におかれる。そして、この状態から押ボタンを押し込むと、操作軸の傾斜面とロック部材の傾斜面との係合状態が外れることにより、操作軸および操作プレートが押し下げられて、操作プレートからの押付力が固定端子の折曲げ部分に作用することにより、固定接点が可動接点から離反して第1のOFF状態に移行する。
【0010】
次に、操作部をコンタクト部から分離させた場合には、前記可動接点が第2のばねの弾性反発力の作用により前記固定接点から離反して第2のOFF状態に移行する。これにより、コンタクト部内の接点を確実にOFF状態にすることができる。
【0011】
請求項2の発明において、操作部がコンタクト部に装着された状態では、固定接点および可動接点が初期のON状態におかれている。また、このとき、操作部内の操作軸およびロック部材が各々の傾斜面を介して互いに係合している。
【0012】
この状態から、押ボタンが軽く押された場合、操作軸にはロック部材が係合しているため、操作軸は押ボタンの動きに連動してすぐには移動しない。
【0013】
次に、押ボタンが強く押された場合には、押ボタンと連動して移動しようとする操作軸の傾斜面からロック部材の傾斜面に作用する押圧力が大きくなり、この押圧力がある一定限度を超えると、ロック部材が操作軸の移動方向と交差する方向に移動して、操作軸の傾斜面とロック部材の傾斜面との係合が外れる。
【0014】
すると、操作軸が、これと連動する操作プレートとともに押し下げられる。これにより、操作プレートからの押付力が固定端子の折曲げ部分に作用して、固定接点を可動接点から離反し、その結果、接点が確実に第1のOFF状態に移行する。
【0015】
一方、第2のばねによる付勢力が、可動接点を固定接点から離反させる方向に作用しているので、コンタクト部を操作部から分離した場合には、この第2のばねの付勢力によって、可動接点が固定接点から離反する。これにより、コンタクト部内の接点を確実に第2のOFF状態に移行させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
<第1の実施態様>
以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明する。
図1は本発明の第1の実施態様による非常停止スイッチの縦断面概略構成図、図2は図1のII-II 線断面図、図3は非常停止スイッチの動作を説明するための図、図4は本実施態様の作用効果を説明するための図である。
【0017】
図1および図2に示すように、非常停止スイッチ1は、操作ブロック(操作部)2と、これに着脱自在に取り付けられるコンタクトブロック(コンタクト部)3とから主として構成されている。
【0018】
操作ブロック2は、非常停止ボタン20と、これを支持する支持ブロック21とを有している。支持ブロック21内には、押し込まれた非常停止ボタン20を元の位置に戻すための復帰ばね22が設けられている。
【0019】
また支持ブロック21内には、操作軸23が軸方向にスライド自在に設けられている。操作軸23にはフランジ部23aが設けられている。
【0020】
操作軸23の下部側方には、操作プレート24,24が操作軸23を挟んで対向配置されている。各操作プレート24,24の上端は、操作軸23のフランジ部23aに当接している。
【0021】
支持ブロック21の下部には、ロック部材25が設けられている。ロック部材25に形成された傾斜面25aは、操作軸23の下部に形成された傾斜面23bと係合している。また、支持ブロック21の下部には、ロック部材25を操作軸23側に突出させるようばね力を作用させるばね26が設けられている。また、操作軸23上において傾斜面23bの上方には、傾斜面23bと同様の傾斜面23cが形成されている。
【0022】
コンタクトブロック3の底部には、固定端子31が固定されている。固定端子31は略U字状に折り曲げられており、その折曲げ部分31aは、上下方向の弾性を有している。折曲げ部分31aの先端には、接点32が設けられている。
【0023】
またコンタクトブロック3内には、操作軸23と連動する可動接点ユニット30が設けられている。可動接点ユニット30は、操作プレート24の先端24aに当接する当接部33を有している。当接部33は、コンタクトブロック3の底部から上方に延びる支軸部34により上下方向にスライド自在に支持されている。また、当接部33には、コンタクトブロック3の底部に配置されたばね35によるばね力が上方に作用している。
【0024】
当接部33内には、接点ホルダ36が配置されている。この接点ホルダ36の上端にはばね37によるばね力が下方に作用し、下端にはばね(付勢部材)38によるばね力が上方に作用している。接点ホルダ36の略中央部には、該接点ホルダ36を軸方向と直交する方向に貫通する窓孔36aが形成されている。
【0025】
窓孔36a内には、可動端子39が挿入されている。可動端子39の先端には接点40が設けられ、該接点40は固定端子31の接点32に接触しており、各接点32,40はON状態におかれている。また窓孔36a内において、可動端子39にはばね41によるばね力が下方に作用しており、これにより、各接点32,40の接触時に接触圧が得られるようになっている。
【0026】
また当接部33の下部33aは、固定端子31の折曲げ部分31aに上方から当接し得るようになっている。この下部33aは、非常停止ボタン20の操作時に固定端子31の接点32を可動端子39の接点40から離反させる離反部として作用する。
【0027】
このように構成される非常停止スイッチ1においては、コンタクトブロック3を操作ブロック2に装着した状態では、上述したように、操作プレート24の先端24aがコンタクトブロック3内の当接部33に当接しており、これにより、当接部33とともに接点ホルダ36が下方に若干量移動して、接点ホルダ36の下端36bがコンタクトブロック3の底部に当接している(図1および図2参照)。
【0028】
この状態から、非常停止ボタン20が軽く押された場合には、復帰ばね22によるばね力が操作軸23に対して下方に作用するが、操作軸23下部の傾斜面23bにロック部材25が係合しているため、操作軸23は非常停止ボタン20の動きに連動してすぐには移動しない。
【0029】
次に、非常停止ボタン20が強く押されて、非常停止ボタン20の下端部20aが操作軸23のフランジ部23aに当接し、操作軸23の傾斜面23bからロック部材25の傾斜面25aに作用する押圧力がある一定限度を超えた場合には、ロック部材25が操作軸23から離れる方向に移動し、操作軸23の傾斜面23bとロック部材25の傾斜面25aとの係合が外れる。
【0030】
その結果、図3に示すように、操作軸23および操作プレート24が下方に移動し、操作プレート24の先端24aに当接する当接部33が同様に下方に移動する。すると、当接部33の下部33aが固定端子31の折曲げ部分31aを下方に押し下げ、これにより、固定端子31の接点32が可動端子39の接点40から離反する。このようにして、各接点32,40がOFF状態にされる。
【0031】
一方、操作軸23が下方に移動したことにより、ロック部材25は、操作軸23の下部において傾斜面23bの上方に形成された傾斜面23cと係合するとともに、操作軸23下部の段付面23dと係合する。これにより、操作軸23が下方に移動した状態が保持される。なお、段付面23dは、操作軸23の全周に形成されているのではなく、操作軸23の円周上の一部に形成されている。
【0032】
次に、図3に示される非常停止状態を解除するには、まず、操作者が非常停止ボタン20を中心軸回りに所定角度だけ回転させる。すると、非常停止ボタン20とともに操作軸23も回転して、操作軸23の段付面23dとロック部材25との係合が外れる。その結果、ばね35,37の反発力により、当接部33および操作プレート24を介して、操作軸23が上方に移動して元の位置に戻る(図1参照)。
【0033】
次に、コンタクトブロック3が操作ブロック2から分離した場合には、図4に示すように、ばね38の反発力により、接点ホルダ36が上方に移動して、接点ホルダ36の下端36bがコンタクトブロック3の底部から離れる。このとき、接点ホルダ36とともに可動端子39も上方に移動するため、可動端子39の接点40が固定端子31の接点32から離れ、各接点32,40がOFF状態にされる。
【0034】
このように可動端子39には、固定端子31から離反する方向に付勢するばね38のばね力が接点ホルダ36を介して常時作用しているので、コンタクトブロック3を操作ブロック2から分離した場合には、このばね力により、接点40を接点32から分離させることができる。これにより、コンタクトブロック3内の各接点32,40を確実にOFF状態に移行させることができる。
【0035】
<第2の実施態様>
次に、本発明の第2の実施態様を図5ないし図9を用いて説明する。
図5は本発明の第2の実施態様による非常停止スイッチの縦断面概略構成図、図6は非常停止スイッチの動作を説明するための図、図7は本実施態様の作用効果を説明するための図、図8および図9は非常停止スイッチ内の固定端子の拡大図である。図5,図6,図7は前記第1の実施態様の図1,図3,図4にそれぞれ対応している。なお、各図中、前記第1の実施態様と同一符号は同一または相当部分を示している。
【0036】
この第2の実施態様においては、固定端子の構造のみが前記第1の実施態様と異なっているので、ここでは、固定端子の部分についてのみ説明し、その他の部分についての詳細な説明は省略する。
【0037】
図5ないし図9中、コンタクトブロック3の底部側に配置された固定端子50は、底部3aに固定された固定金具52と、固定金具52に回動自在に支持された可動金具53とから主として構成されている。
【0038】
固定金具52の一端には、図8に示すように、上方に延びる立板部52aが設けられており、立板部52aの下端に可動金具53の一端部53aが係合している。この構成により、可動金具53は、立板部52aの下端を支点として上下方向回動自在になっている(図9参照)。
【0039】
立板部52aには、可動金具53の上方への回動を規制するための規制板部52bが設けられている。なお、図5ないし図7では、図示の便宜上、この規制板部52bを省略したものが示されている。
【0040】
また、立板部52aおよび可動金具53間にはばね54が配設されている。ばね54の一端は、立板部52aに係止され、他端は可動金具53の略中央部に係止されている。このばね54のばね力により、可動金具53は常時上方に回動する方向に付勢されている。可動金具53の先端には、接点51が設けられている。
【0041】
このように構成される非常停止スイッチ1においては、コンタクトブロック3を操作ブロック2に装着した状態では、前記第1の実施態様の場合と同様に、操作プレート24の先端24aがコンタクトブロック3内の当接部33に当接しており、接点ホルダ36の下端36bがコンタクトブロック3の底部3aに当接している(図5参照)。
【0042】
この状態から、非常停止ボタン20が強く押されて、非常停止ボタン20の下端部20aが操作軸23のフランジ部23aに当接し、操作軸23の傾斜面23bからロック部材25の傾斜面25aに作用する押圧力がある一定限度を超えた場合には、操作軸23の傾斜面23bとロック部材25の傾斜面25aとの係合が外れて、ロック部材25が操作軸23から離れる方向に移動する。
【0043】
その結果、図6に示すように、操作軸23および操作プレート24が下方に移動し、操作プレート24の先端24aに当接する当接部33が同様に下方に移動する。すると、当接部33の下部33aが固定端子50の可動金具53を下方に回動させ(図9参照)、これにより、固定端子50の接点51が可動端子39の接点40から離反する。このようにして、各接点40,51がOFF状態にされる。
【0044】
次に、コンタクトブロック3が操作ブロック2から分離した場合には、図7に示すように、ばね38の反発力により、接点ホルダ36が上方に移動して、接点ホルダ36の下端36bがコンタクトブロック3の底部3aから離れる。このとき、接点ホルダ36とともに可動端子39も上方に移動するため、可動端子39の接点40が固定端子50の接点51から離れ、各接点32,51がOFF状態にされる。
【0045】
このように本実施態様においても、可動端子39には、固定端子50から離反する方向に付勢するばね38のばね力が接点ホルダ36を介して常時作用しているので、コンタクトブロック3を操作ブロック2から分離した場合には、このばね力により、接点40を接点51から分離させることができる。これにより、コンタクトブロック3内の各接点32,51を確実にOFF状態に移行させることができる。
【0046】
また、前記第1の実施態様では、固定端子31が帯鋼を略U字状に折り曲げることにより構成されており、帯鋼の材質、板厚等のばらつきによっては固定端子31の折曲げ部分31aにおける屈曲度のばらつきが大きくなり、固定端子31の品質および性能を所望の範囲内におさめるのが容易ではない。これに対して、本実施態様では、固定端子50全体のばね性がコイルばね54により左右されるため、固定端子50の品質および性能を所望の範囲内におさめるのが比較的容易である。
【0047】
なお、前記第1,第2の実施態様では、非常停止スイッチを例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、本発明は、一般の押ボタンスイッチにも同様に適用できる。この場合には、ロック部材25を省略した構成とすることも可能である。
【0048】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る押ボタンスイッチによれば、操作部がコンタクト部から分離されたときにコンタクト部内の接点を確実にOFF状態に移行させることができる常閉接点型の押ボタンスイッチを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施態様による非常停止スイッチの縦断面概略構成図。
【図2】図1のII-II 線断面図。
【図3】非常停止スイッチ(図1)の動作を説明するための図。
【図4】本発明の第1の実施態様の作用効果を説明するための図。
【図5】本発明の第2の実施態様による非常停止スイッチの縦断面概略構成図。
【図6】非常停止スイッチ(図5)の動作を説明するための図。
【図7】本発明の第2の実施態様の作用効果を説明するための図。
【図8】非常停止スイッチ(図5)における固定端子の拡大図。
【図9】固定端子(図8)の動作を説明するための図。
【図10】従来の非常停止スイッチを説明するための図。
【図11】従来の非常停止スイッチを説明するための図。
【図12】従来の非常停止スイッチを説明するための図。
【符号の説明】
1 非常停止スイッチ
2 操作ブロック(操作部)
20 非常停止ボタン
23 操作軸
23b 傾斜面
25 ロック部材
25a 傾斜面
3 コンタクトブロック(コンタクト部)
30 可動接点ユニット
31,50 固定端子
32,51 接点
33 当接部
33a 下部(離反部)
38 ばね(付勢部材)
39 可動端子
40 接点
Claims (2)
- 初期のON状態から押ボタンを押し込むと第1のOFF状態に移行する常閉接点型の押ボタンスイッチにおいて、
押ボタンと、これをスライド自在に支持する支持ブロックと、支持ブロック内に設けられ、押ボタンの動きに連動する操作プレートとから構成された操作部と、
前記操作部の前記支持ブロックの下部に着脱自在に取り付けられるコンタクト部とを備え、
前記コンタクト部内には、上下方向の弾性を有する折曲げ部分を備えかつ前記コンタクト部に固定された固定端子と、前記折曲げ部分の先端に配置された固定接点と、第1のばねにより前記固定接点の側に付勢されかつ第2のばねにより前記固定接点から離反する側に付勢された可動端子と、前記可動端子の先端に配置された可動接点とが設けられており、
前記操作部の前記コンタクト部への装着時には、前記固定接点および可動接点が互いに接触状態で配置されて初期のON状態を形成しており、
初期のON状態から前記押ボタンを押し込むと、前記操作プレートからの押付力が前記固定端子の前記折曲げ部分に作用することにより、前記固定接点が前記可動接点から離反して第1のOFF状態に移行するとともに、
前記操作部を前記コンタクト部から分離させた際には、前記可動接点が前記第2のばねの弾性反発力の作用により前記固定接点から離反して第2のOFF状態に移行するようになっている、
ことを特徴とする常閉接点型の押ボタンスイッチ。 - 初期のON状態から押ボタン(20)を押し込むと第1のOFF状態に移行する常閉接点型の押ボタンスイッチ(1)において、
押ボタン(20)と、これをスライド自在に支持する支持ブロック(21)と、支持ブロック(21)内に設けられ、押ボタン(20)により押し込まれる操作軸(23)およびこれに連動する操作プレート(24)とから構成される操作部(2)と、
操作部(2)の支持ブロック(21)の下部に着脱自在に取り付けられるコンタクト部(3)とを備え、
コンタクト部(3)内には、上下方向の弾性を有する折曲げ部分 ( 31a ) を備えかつコンタクト部(3)に固定された固定端子(31)と、折曲げ部分 ( 31a ) の先端に配置された固定接点(32)と、第1のばね(41)により固定接点(32)の側に付勢されかつ第2のばね(38)により固定接点(32)から離反する側に付勢された可動端子(39)と、可動端子(39)の先端に配置された可動接点(40)とが設けられており、
支持ブロック(21)が、操作軸(23)に形成された傾斜面(23b)と係合し得る傾斜面(25a)を有しかつ操作軸(23)の移動方向と交差する方向にスライド自在に設けられたロック部材(25)と、傾斜面(25a)が操作軸(23)の傾斜面(23b)と係合する側にロック部材(25)を付勢するばね(26)とを有しており、
操作部(2)のコンタクト部(3)への装着時には、固定接点(32)および可動接点(40)が互いに接触状態で配置されて初期のON状態を形成しており、
初期のON状態から押ボタン(20)を押し込むと、操作軸(23)の傾斜面(23b)とロック部材(25)の傾斜面(25a)との係合状態が外れることにより、操作軸(23)および操作プレート(24)が押し下げられて、操作プレート(24)からの押付力が固定端子(31)の折曲げ部分 ( 31a ) に作用することにより、固定接点(32)が可動接点(40)から離反して第1のOFF状態に移行するとともに、ロック部材(25)が操作軸(23)の段付面(23d)と係合することにより操作軸(23)が保持され、
操作部(2)をコンタクト部(3)から分離した際には、可動接点(40)を固定接点(32)から離反させるように作用する第2のばね(38)の付勢力により、可動接点(40)が固定接点(32)から離反して第2のOFF状態に移行するようになっている、
ことを特徴とする常閉接点型の押ボタンスイッチ。
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28443597A JP3668367B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 常閉接点型の押ボタンスイッチ |
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