JP3923732B2 - スイッチ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器などのメカ駆動用の検出スイッチとして使用されるスイッチ装置に係り、特にコイルばねや板ばね等を使用した接点部の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の、検出スイッチの構造においては、接点部にコイルばねや板ばねを使用したものが知られている。この従来の検出スイッチの接点部の構造としては、可動接点にコイルばねを使用し、このコイルばねからアーム部を延設して設けることにより、このアーム部を可動接点として使用し、また、コイルばねを操作レバーの復帰用のばね部材として使用している。
【0003】
このコイルばねがスイッチのハウジング等に取り付けられる場合には、コイルばねの巻回されたコイル部が、ハウジング等に固定されて内底面に配設されたコモン接点に接続される。また、コイル部から延設されたアーム部には屈曲部が設けられ、この屈曲部やアーム部の自由端部が可動接点として形成されている。この可動接点の移動軌跡上には、コモン接点と並設して板ばねからなるクリップ状の切換接点がハウジングの内底面から立直して形成されており、アーム部が操作レバーによって押圧されることにより可動接点が移動され、切換接点と接続されるものとなっている。
【0004】
この時、可動接点の移動軌跡はアーム部のコイル部との延設部を支点として円弧状に移動するものとなり、操作レバーとの当接部や切換接点との接続部に動作の幅(すべり幅)が発生するものとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の検出スイッチの構造は、可動接点と接離する切換接点が、クリップ状の板ばねでハウジングの内底面から立直して形成されており、必要な接点圧や疲労特性などのばね特性を確保するためにはある程度の高さを必要とすることから、スイッチ本体の高さが高くなってしまい製品の小型化が図れないという問題があった。
【0006】
また、可動接点であるコイルばねのアーム部と操作レバーとの当接部に動作の幅(すべり幅)が発生することから、摺動摩擦により動作が不安定になるという問題があった。
【0007】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、検出スイッチの構造で、クリップ状の板ばねで形成した切換接点のばね特性を確保しつつ、スイッチ本体の高さを低くすると共に、操作レバーとコイルばねからなる可動接点の回動中心を同一にすることで動作を安定させることができる検出スイッチの構造を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では第1の手段として、収納部を有するハウジングと、前記収納部の内底面に並設されたコモン接点及び切換接点と、前記コモン接点に第1のアームが常時接触され、第2のアームが前記切換接点と接離可能に配設されたコイルばねからなる可動接点と、操作部を有し前記可動接点の第2のアームを回動可能に保持する操作レバーと、前記ハウジングの上部を覆うカバーとを備え、前記切換接点は、前記第2のアームが摺接するクリップ状に屈曲された接触部を有すると共に、この接触部が平板状の一枚の金属板を切り曲げることにより立直させて形成した後、前記金属板上に90度折り曲げることにより前記収納部の内底面に平行に配置して形成され、前記接触部には、接触部の上方に突出して前記第2のアームの摺接を案内する案内片を形成すると共に、前記切換接点の前記接触部に対応する金属板上に、前記第2のアームの回動を許容する凹溝部を形成し、この凹溝部を前記収納部の内底面から下側に突き出し前記ハウジングの底面側に表出させたことを特徴とする。
【0011】
また、第2の手段として、前記コモン接点に、前記第1のアームと接触する曲げ部を形成し、この曲げ部を前記収納部の内底面から下側に突き出し前記ハウジングの底面側に表出させたことを特徴とする。
【0012】
また、第3の手段として、前記カバーの上面には、前記操作レバーの操作部が突出する挿通孔を備え、この挿通孔の一側部に上板の一部を切り欠き内側に折り曲げた防塵用の立壁を形成したことを特徴とする。
【0013】
また、第4の手段として、前記操作レバーが回動可能に軸支される回動軸の軸芯位置と、コイルばねからなる前記可動接点のコイル部の軸芯位置とが、同一回動中心となるように前記操作レバーと前記可動接点を前記ハウジング内に配置したことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図1乃至図5に示す。図1は検出スイッチの分解斜視図、図2は操作レバーが未操作状態の側断面図、図3は操作レバーが操作され可動接点が切換接点に接触する状態の側断面図、図4は操作レバーが押し込まれ可動接点が切換接点と接続された状態の側断面図、図5は可動接点とコモン接点との接触状態を示す側断面図である。
【0015】
図において、ハウジング1は、合成樹脂などの絶縁材で内部に収納部1aを有する箱状に形成されている。このハウジング1の収納部1aの内底面中央には、導電性の金属板からなるコモン接点2及び切換接点3がインサート成形などの方法によって並設されている。
【0016】
前記コモン接点2は、板状の金属板をプレスなどの方法で略平板状に打ち抜き形成された基板部2aと、この基板部2aの一端側にやや下方に折り曲げられ、後述する可動接点4の第1のアーム部4bと接触する曲げ部2bが形成されており、また、前記基板部2aの他端側には、前記ハウジング1の外方へ導出されて、図示しない電子機器の回路基板の回路パターンなどと接続される接続端子2cが形成されている。また、前記曲げ部2bは前記収納部1aの内底面から下側に突き出した状態で前記ハウジング1に埋設されており、この曲げ部2bの下側は前記ハウジング1の底面側に表出された状態となっている。
【0017】
前記切換接点3は、同じく板状の金属板をプレスなどの方法で略平板状に打ち抜き形成された基板部3aと、この基板部3aの上面側に前記収納部1aの内底面と平行に折り曲げ形成され、後述する可動接点4の第2のアーム部4cと接離するクリップ状の接触部3bが形成されており、また、前記基板部3aの一端側には、前記ハウジング1の外方へ導出されて、図示しない電子機器の回路基板の回路パターンなどと接続される接続端子3cが形成されている。
【0018】
また、前記クリップ状の接触部3bは、平板状の一枚の金属板を切り曲げることにより立直させて形成した後、前記基板部3a上に90度折り曲げることにより前記収納部1aの内底面に平行となるように配置されている。前記クリップ状の接触部3bを前記収納部1aの内底面に平行(横向き)となるように配置したことから、前記接触部3bの接点圧や疲労特性などのばね特性を維持したまま、前記ハウジング1の高さを低くすることができ小型化が可能となっている。
【0019】
また、前記接触部3bには、前記接触部3bの上方に突出して後述する可動接点4の第2のアーム4cの摺接を案内する案内片3dが形成されている。この案内片3dを形成することにより、前記接触部3bを前記収納部1aの内底面に平行(横向き)となるように配置した場合でも、前記接触部3bに確実に可動接点4の第2のアーム4cを摺設させることが可能となっている。
【0020】
また、前記接触部3bに対応する前記基板部3a上には、後述する可動接点4の第2のアーム部4cの回動を許容するための凹溝部3eが形成されている。この凹溝部3eが前記収納部1aの内底面から下側に突き出した状態で前記ハウジング1に埋設されており、この凹溝部3eの下側は前記ハウジング1の底面側に表出された状態となっている。
【0021】
この場合、前記コモン接点2の後述する可動接点4の第1のアーム部4bと接触する曲げ部2bと、前記切換接点3の後述する可動接点4の第2のアーム部4cの回動を許容するための凹溝部3eが、各々前記収納部1aの内底面から下側に突き出した状態で前記ハウジング1に埋設されており、この曲げ部2bと凹溝部3eの下側は前記ハウジング1の底面側に表出させて形成したことから、後述する操作レバー5の操作部5bの移動量を確保しながら前記ハウジング1の高さを低くすることができるものとなっている。
【0022】
また、前記ハウジング1の収納部1aの一端側には、後述するコイルばねからなる可動接点4を収納する中央突起1bと一対のガイド壁1c、1cが形成されており、この中央突起1bと一対のガイド壁1c、1cとによって可動接点4のコイル部4aが位置決めされるものとなっている。
【0023】
また、前記ハウジング1の収納部1aの対向する一対の内壁部には、後述する操作レバー5の回動軸5cが回動可能に軸支される軸溝1dが形成されており、この軸溝1dに軸支される操作レバー5の回動軸5cの軸芯位置と、前記中央突起1b及びガイド壁1c、1cに位置決めされる可動接点4のコイル部4aの軸芯位置とが同一回動中心となるように形成されている。
【0024】
また、前記ハウジング1の対向する外側部には、各々一対の係止突部1e、1eが形成されており、この係止突部1e、1eに後述するカバー6の側板6bに形成された一対の切り欠き部6c、6cが係合されるものとなっている。
【0025】
可動接点4は、導電性の金属線材をコイル状に巻回して形成されており、この可動接点4には、コイル状のコイル部4aと、このコイル部4aの両端側に略平行に延設された第1のアーム4b、及び第2のアーム4cが形成されている。前記可動接点4が前記収納部1aの中央突起1bとガイド壁1c、1cに収納されて位置決めされることにより、前記第1のアーム4bが前記コモン接点2の曲げ部2bに常時当接されると共に、前記第2のアーム4cが前記切換接点3の接触部3bと接離可能に対峙されるものとなっている。
【0026】
操作レバー5は、合成樹脂などの絶縁材で形成されており、略平板状の基部5aと、この基部5aの一端側に突出して形成された操作部5bと、この操作部5bの他端側の両側部に形成された一対の回動軸5c、5cとを有している。この回動軸5c、5cが前記ハウジング1の収納部1aに形成された前記軸溝1d、1dに軸支されるものとなり、また、前記基部5aの下面側には、前記可動接点4の第2のアーム4cを回動可能に保持しており、前記操作レバー5の回動に伴って前記第2のアーム4cが前記切換接点3の接触部3bと接離されるようになっている。
【0027】
この場合、前記ハウジング1の軸溝1dに軸支される前記操作レバー5の回動軸5cの軸芯位置と、前記中央突起1b及びガイド壁1c、1cに位置決めされる前記可動接点4のコイル部4aの軸芯位置とが同一回動中心となるように形成されていることから、前記操作レバー5と前記可動接点4の第2のアーム4cとの当接部の摺動摩擦を回避することができるため、操作性や接点の信頼性が向上されるものとなっている。
【0028】
尚、前記操作レバー5の操作部5bは、図1に示すようにフラット(平面)状に形成して、スイッチを使用するセット側の部材がスイッチ内部に入り込むようにして押し込むようにしてもよく、この場合には、操作レバー5に突出部がないことからスイッチ本体の薄型化が図れるものとなる。
【0029】
カバー6は、板状の金属板を打ち抜き折り曲げて形成されており、前記ハウジング1の収納部1aを覆う上板6aと、この上板6aの両側に垂下された一対の側板6b、6bとから形成されている。また、前記上板6aには、前記操作レバー5の操作部5bが挿入されて突出する挿通孔6cが設けられており、この挿通孔6cの一側部には、図1及び図5に示すように前記上板6aの一部を切り欠くことで内側に折り曲げて形成された防塵用の立壁6dが設けられている。この立壁6dは前記ハウジング1の収納部1aに配設された前記切換接点3の接触部3bが、前記挿通孔6cを通して外部と連通するのを遮断する位置に形成されており、前記接触部3bに塵埃などが侵入するのを防止している。
【0030】
また、前記側板6bには、一対の切り欠き部6e、6eが形成されており、この切り欠き部6e、6eが前記ハウジング1の外側部に形成された前記係止突部1e、1eに係合することで、前記カバー6が前記ハウジング1の上面に取り付けられるものとなっている。
【0031】
次に、上記構成の検出スイッチの動作を、図2乃至図4を用いて説明する。
図2は操作レバー5が未操作状態を示しており、この状態においては操作レバー5は可動接点4の第2のアーム4cの付勢力によってカバー6の上板6aから突出された状態となっている。この状態では、前記可動接点4の第1のアーム4bが前記コモン接点2の曲げ部2bに常時当接されると共に、前記可動接点4の第2のアーム4cは前記切換接点3の接触部3bとは離間されており、スイッチはオフ状態となっている。
【0032】
この状態から、前記操作レバー5が図示しない駆動メカなどにより押圧されると、図3に示すように前記操作レバー5が回動軸5cを中心として図示時計方向に回動され、前記可動接点4の第2のアーム4cが前記切換接点3の案内片3dに接触することによりスイッチがオン状態となる。
【0033】
この状態から、更に前記操作レバー5が駆動メカなどによって押圧されると、図4に示すように前記操作レバー5が更に時計方向に回動され、前記可動接点4の第2のアーム4cが前記案内片3dに案内されて前記接触部3bと接触することにより、前記コモン接点2と前記切換接点3とが前記可動接点4の第1のアーム4bと第2のアーム4cを介して接続されることとなり、確実にスイッチがオン状態となる。
【0034】
この場合、前記可動接点4の第1のアーム部4bと接触する前記コモン接点2の曲げ部2bと、前記可動接点4の第2のアーム部4cの回動を許容するための前記切換接点3の凹溝部3eとが、各々前記ハウジング1の収納部1aの内底面から下側に突き出した状態で前記ハウジング1に埋設されており、この曲げ部2bと凹溝部3eの下側は前記ハウジング1の底面側に表出させて形成されていることから、前記操作レバー5の操作部5bの移動量を確保しながら前記ハウジング1の高さを低くすることができるため、スイッチの小型化が図れるものとなっている。
【0035】
図4の状態から、図示しない駆動メカの押圧が解除されると、前記操作レバー5が前記コイルばねからなる可動接点4の付勢力で図示反時計方向へ回動され、図2に示す初期位置へと復帰することで、前記第2のアーム4cと前記切換接点3の接触部3bとの接触が離れてスイッチはオフ状態となる。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスイッチ装置は、収納部を有するハウジングと、収納部の内底面に並設されたコモン接点及び切換接点と、コモン接点に第1のアームが常時接触され、第2のアームが切換接点と接離可能に配設されたコイルばねからなる可動接点と、操作部を有し可動接点の第2のアームを回動可能に保持する操作レバーと、ハウジングの上部を覆うカバーとを備え、切換接点は、第2のアームが摺接するクリップ状に屈曲された接触部を有すると共に、この接触部が収納部の内底面に平行して形成され、接触部には、接触部の上方に突出して第2のアームの摺接を案内する案内片を形成したことから、製品の小型化が可能となり、接触部を収納部の内底面に平行(横向き)となるように配置した場合でも、接触部に確実に可動接点の第2のアームを摺設させることが可能となる。
【0037】
また、クリップ状の接触部は、平板状の一枚の金属板を切り曲げることにより立直させて形成した後、金属板上に90度折り曲げることにより収納部の内底面に平行に配置したことから、接触部の接点圧や疲労特性などのばね特性を維持したまま、ハウジングの高さを低くすることができ小型化が可能となる。
【0038】
また、切換接点の接触部に対応する金属板上に、第2のアームの回動を許容する凹溝部を形成し、この凹溝部を収納部の内底面から下側に突き出しハウジングの底面側に表出させたことから、操作レバーの操作部の移動量を確保しながらハウジングの高さを低くすることができるため、スイッチの小型化が図れる。
【0039】
また、コモン接点に、第1のアームと接触する曲げ部を形成し、この曲げ部を収納部の内底面から下側に突き出しハウジングの底面側に表出させたことから、操作レバーの操作部の移動量を確保しながらハウジングの高さを低くすることができるため、スイッチの小型化が図れる。
【0040】
また、カバーの上面には、操作レバーの操作部が突出する挿通孔を備え、この挿通孔の一側部に上板の一部を切り欠き内側に折り曲げた防塵用の立壁を形成したことから、ハウジングの収納部に配設された切換接点の接触部が、挿通孔を通して外部と連通するのを遮断するため、接触部に塵埃などが侵入するのを防止することができる。
【0041】
また、操作レバーが回動可能に軸支される回動軸の軸芯位置と、コイルばねからなる可動接点のコイル部の軸芯位置とが、同一回動中心となるように操作レバーと可動接点をハウジング内に配置したことから、操作レバーと可動接点の第2のアームとの当接部の摺動摩擦を回避することができるため、操作性や接点の信頼性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である検出スイッチを示す分解斜視図である。
【図2】本発明の同じく検出スイッチの操作レバーの未操作状態を示す側断面図である。
【図3】本発明の同じく操作レバーが操作され可動接点が切換接点に接触する状態を示す側断面図である。
【図4】本発明の同じく操作レバーが押し込まれ可動接点が切換接点と接続された状態を示す側断面図である。
【図5】本発明の同じく可動接点とコモン接点との接触状態を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 ハウジング
1a 収納部
1b 中央突起
1c ガイド壁
1d 軸溝
1e 係止突部
2 コモン接点
2a 基板部
2b 曲げ部
2c 接続端子
3 切換接点
3a 基板部
3b 接触部
3c 接続端子
3d 案内片
3e 凹溝部
4 可動接点
4a コイル部
4b 第1のアーム
4c 第2のアーム
5 操作レバー
5a 基部
5b 操作部
5c 回動軸
6 カバー
6a 上板
6b 側板
6c 挿通孔
6d 立壁
6e 切り欠き部
Claims (4)
- 収納部を有するハウジングと、前記収納部の内底面に並設されたコモン接点及び切換接点と、前記コモン接点に第1のアームが常時接触され、第2のアームが前記切換接点と接離可能に配設されたコイルばねからなる可動接点と、操作部を有し前記可動接点の第2のアームを回動可能に保持する操作レバーと、前記ハウジングの上部を覆うカバーとを備え、前記切換接点は、前記第2のアームが摺接するクリップ状に屈曲された接触部を有すると共に、この接触部が平板状の一枚の金属板を切り曲げることにより立直させて形成した後、前記金属板上に90度折り曲げることにより前記収納部の内底面に平行に配置して形成され、前記接触部には、接触部の上方に突出して前記第2のアームの摺接を案内する案内片を形成すると共に、前記切換接点の前記接触部に対応する金属板上に、前記第2のアームの回動を許容する凹溝部を形成し、この凹溝部を前記収納部の内底面から下側に突き出し前記ハウジングの底面側に表出させたことを特徴とするスイッチ装置。
- 前記コモン接点に、前記第1のアームと接触する曲げ部を形成し、この曲げ部を前記収納部の内底面から下側に突き出し前記ハウジングの底面側に表出させたことを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。
- 前記カバーの上面には、前記操作レバーの操作部が突出する挿通孔を備え、この挿通孔の一側部に上板の一部を切り欠き内側に折り曲げた防塵用の立壁を形成したことを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。
- 前記操作レバーが回動可能に軸支される回動軸の軸芯位置と、コイルばねからなる前記可動接点のコイル部の軸芯位置とが、同一回動中心となるように前記操作レバーと前記可動接点を前記ハウジング内に配置したことを特徴とする請求項1記載のスイッチ装置。
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