JP3936433B2

JP3936433B2 - セレクタスイッチ

Info

Publication number: JP3936433B2
Application number: JP17864297A
Authority: JP
Inventors: 裕之大野; 剛久竹内
Original assignee: Fuji Electric Holdings Ltd; Chichibu Fuji Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd; Chichibu Fuji Co Ltd
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: JPH1125809A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はセレクタスイッチ、特に把手を捻回して接点を強制的に開閉するセレクタスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のセレクタスイッチにおいては、接点を強制的に開離させる構造のものと、接点を強制的に開離させない構造のものとがある。前者の接点を強制的に開離させる構造のものは、接点部分を押すことで開路させるようにしており、このために、一方の接点にはスプリングにより操作部の回転復帰力と同じ方法で荷重が作用するが、他方の接点には逆方向の荷重が作用するようになっている。また、後者の接点を強制的に開離させないものは、接点を開閉動作させることで発生する微放電に対して接点間が溶着してしまい、このために、接点を開離すべく復帰させるよう作用するスプリングの力が分散されてしまって溶着された固定接点と可動接点を開離させることができない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この様な従来のセレクタスイッチにおいて、特に、配電盤や制御盤等に使用されるセレクタスイッチは一層の小形化と、取り扱いの容易性の向上と、安全性や信頼性の向上等が求められると共に、接点の確実な開閉が求められている。このために、接点を強制的に開離させる構造のセレクタスイッチは接点部分を押して開路させるために、一方の接点はスプリングにより操作部の回転復帰力と同じ方法で荷重が作用されるが、他方の接点は逆方向の荷重となるために復帰力が弱くなる等の欠点が見られた。
【０００４】
従って、本発明の目的は、強制開離されるセレクタスイッチの上述した様な従来における欠点を解消するために、操作部機構に接点ブロックを組み込むベースを設けると共に、ベースにスプリングを設けて操作部機構における十分な回転復帰力を確保し、かつ操作部機構の共用化を図ることができるセレクタスイッチを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明のセレクタスイッチは、捻回可能な把手と、該把手と一緒に回転されて接点を開閉作動させるよう設けられた円筒状のカムと、該カムに押圧されて当接するノッチピンと、前記ノッチピンを接点側からカム側の方向へ押圧して当接する押板と、前記ノッチピンが前記押板によって押圧されて当接されている部分よりも前記カム側の部分で前記カム側の方向へ押圧する第１スプリングと、前記押板の接点側にあって前記押板を押圧する第２スプリングとを備え、これによって操作部機構の回動復帰力を増大するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明のセレクタスイッチは、ノッチ用カムが接点作動用カムの外側に設けられたことを特徴とする。
【０００７】
更に、本発明のセレクタスイッチは、ノッチ用カムが連続した三角形状を成していることを特徴とする。
【０００８】
更にまた、本発明のセレクタスイッチは、ノッチピンと第１スプリングがほぼ円筒状のベースを介して組み立てられることでノッチピンがカムを押圧するように組み合わせられて成ることを特徴とする。
【０００９】
本発明の他の目的や特徴および利点は以下の添付図面に沿っての本発明の詳細な説明から明らかになろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
このような本発明のセレクタスイッチに依れば、把手を捻回することによって、把手と一体的に形成されたカムを介して接点が強制的に開閉作動され、シリンダ内に一対の突条片によって抱持されるベースに設けられたノッチピンにカムの切欠き、すなわちノッチが係合されて係止される。従って、ノッチピンに作用するスプリングのばね力がカムのカム斜面によって回転方向の分力として作用して回転復帰力が増大される。
【００１１】
以下に、本発明に係わるセレクタスイッチの好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
【実施例】
図面の図１乃至図６には強制開離される本発明のセレクタスイッチの一実施例が示されており、図示される様に本発明のセレクタスイッチは操作部機構１と、ベース２と、ホルダー３と、ベースブロック４と、接点ブロック５とを一体的に組合せて主に構成されており、操作部機構１に開閉操作するための捻回可能な把手６またはノブが設けられていて、この操作部機構１において図示しないパネルに取付けられるようになっている。また、操作部機構１は把手６と一緒に捻回される円筒状のカム７をフレーム８内に有している。このカム７は、カム７の回転によって接点１０を開閉作動させると共にノッチ作用を行うよう構成されている。すなわち、カム７は、ノッチ作用を行う、例えば連続した２等辺三角形状を成したカム山１３を有する第１のカム１１と、接点１０を開閉作動するカム山１４を有する第２のカム１２とから成り、これら２つのカム１１、１２のカム山１３、１４が一体的に円筒状に形成されている。
【００１３】
更に、操作部機構１は、ノッチ作用のための第１のカム１１のカム山１３に押圧されて当接するノッチピン１５と、ノッチピン１５を押圧する第１のスプリング１６と、ノッチピン１５を押圧する押板１７と、押板１７を介してノッチピン１５を更に押圧する第２のスプリング１８とを有しており、操作部機構１のこれら第１、第２のカム１１、１２と、ノッチピン１５と、第１スプリング１６と、押板１７と、第２スプリング１８とによって操作部機構１の回転復帰力を増大するように構成されており、接点作動用の第２のカム１２の外側にノッチ用の第１のカム１１が形成されている。
【００１４】
図示される様に、本発明のセレクタスイッチにおいて、操作部機構１はパネルに取付けられる固定のフレーム８内に回転自在に装着された把手６を有しており、この把手６を直接捻回したり、或いは把手６を構成する回転部分に、例えばキー９が差し込まれてキー９を介して把手６の回転部分を回転して、把手６が所定の複数の位置の、いずれかの位置に捻回されて各位置において、第１のカム１１の各カム山１３、１３の間のノッチ１３ａにノッチピン１５がクリック係合されて固持されたり、或いは後述するように傾斜したカム面１３ｂの途中にノッチピン１５が位置した時に第１および第２のスプリング１６、１８による回転復帰力によって所定位置にノッチピン１５が復帰されて、所定の電気的開閉を図るべく作用するよう構成されている。尚、図示の実施例ではキー９を把手６の回転部分に差し込むよう図示されているが、回転部分に把手やノブ、或いは他の同様なもの等を設けることができるのは勿論である。
【００１５】
操作部機構１はパネル（図示しない）に取付けられる固定のフレーム８と、フレーム８内に回転自在に設けられた回転部分を有する把手６と、フレーム８に嵌着されたスリーブ２０と、フレーム８と一体に設けられたカム７と、スリーブ２０の下端部に直径方向に対向していて且つ外方、図示では下方に突出する一対の突起条片２１とが設けられている。また、各突起条片２１の先端部分には係止孔２２が夫々形成されている。このような操作部機構１はパネルの取付孔に差し込まれて、内側から嵌め込まれた座金１９やスリーブ２０によって通常の如くパネルに取付られる。
【００１６】
次に、ベース２は図示のようにほぼ円筒状を成し、図示にて上部に直径方向にノッチピン１５が設けられると共に、外周面に直径方向に対向し且つ軸線長手方向に延びる差し込み溝２３が設けられており、差し込み溝２３の中央に係止爪２４が設けられている。ベース２のこのような差し込み溝２３には操作部機構１の突起条片２１が軸線方向から差し込まれて嵌着され、突起条片２１の係止孔２２がベース２の係止爪２４に係合されてしっかり固着されるようになっている。また、このベース２は、ホルダー３の中央部分に設けられた空所内に差し込まれてホルダー３に装着されるようになっている。
【００１７】
更に、ベース２の上部に設けられるノッチピン１５は、ベース２の直径方向に延びるアーム部２５と、このアーム部２５の中央から下方に軸線方向に延びる軸部２６とからＴ字形に形成されており、アーム部２５の両端下側に後述の第１のスプリング１６の上端を受ける受座２７が設けられている。
【００１８】
また、ホルダー３は図示されるようにほぼ直方体形状を成しており、中央にベース２を装着するための円形状の空所が設けられると共に、この空所の中央に２つの直立した断面Ｃ字形の第１および第２の突条部２８ａ、２８ｂが設けられていてベースブロック４の第１および第２の押棒２９ａ、２９ｂを夫々案内するように成っている。更に、ホルダー３の両側には下方に延びる延出部３０が設けられており、これら延出部３０がベースブロック４の対応する切欠き溝部３１に嵌合するよう差し込まれて延出部３０がベースブロック４を抱え込むように装着される。ホルダー３の各延出部３０は下端部に切欠き溝３０ａが設けられ、図示では３つの条片３０ｂが形成されており、各条片３０ｂの中央に係止孔３０ｃが設けられている。ホルダー３のこのような係止孔３０ｃは後述のベースブロック４の両側に設けられた係止爪３２に係止されて、ホルダー３がベースブロック４に装着されて固着されるように成っている。
【００１９】
ベースブロック４が装着されたホルダー３が、ベース２に取付けられる時には、ノッチピン１５と押板１７の間にベース２に保持された一対のスプリング１６、すなわち第１スプリング１６が配設されると共に、押板１７とベースブロック４の間に第２のスプリング１８が配設される。従って、図６に明示されるように、ベース２内に第１スプリング１６が装着され、ベース２の上部にノッチピン１５が配置されてＴ字形のノッチピン１５の中央の軸部２６がベース２の中央に位置され、軸部２６の下端面が押板１７の突部３３の上端面と当接される。
【００２０】
また、ベースブロック４内に配置された第２スプリング１８の上からベースブロック４の上部に押板１７が配設される。押板１７は中央に突部３３を有し、この突部３３から左右にアーム部３４が延び、アーム部３４の外端下側に第２のスプリング１８を受けるための受座３５が設けられており、ベース２にホルダー３を介してベースブロック４が装着された時に、突部３３の上端面がノッチピン１５の軸部２６の下端面と当接されるように成っている。
【００２１】
ベースブロック４はほぼ直方体形状を成しており、その中央には一対の第２スプリング１８によって外方、すなわち図示にて上方、に押圧された押板１７が設けられ、このようなベースブロック４がホルダー３に差し込まれて装着された時に、押板１７がホルダー３内の中央に位置される。
【００２２】
従って、操作部機構１の回転によって第１および第２の各押棒２９ａ、２９ｂを介して第１および第２の押圧部３６ａ、３６ｂにより第１および第２の組と第３および第４の組の接点１０を押圧し、これによって可動接点１０ｂを固定接点３８から開離させたり、或いは可動接点１０ｂを固定接点３８に接触させて閉成させる。
【００２３】
更に、このベースブロック４には、複数組の対向する端子、すなわち固定接点３８の組を有する接点ブロック部材３７が図示において下方から嵌め込まれて装着されており、これら固定接点３８が対応する機器の接点と電気的に接続されるように構成されている。
【００２４】
尚、図示の接点１０は、４組の接点１０から成り、第１、第２の組の接点１０が第１の押棒２９ａにより作動されて、第３、第４の組の接点１０が第２の押棒２９ｂによって作動されるよう構成されたものである。従って、本発明においては、操作部１の把手６の捻回によりカム１２も捻回されて第１、第２の押棒２９ａ、２９ｂが下に押し込まれて接点１０の滑動枠１０ａも連動してスプリング１０ｃを圧縮させ可動接点１０ｂを固定接点３８から開放し、また、把手６を元に戻すとスプリング１０ｃは元に戻り、可動接点１０ｂが固定接点３８に押し付けられ、滑動枠１０ａおよび押棒２９、２９ｂも元の位置に戻るよう構成されたもので、接点１０を押さない時には固定接点３８と可動接点１０ｂが接して通電状態と成り、接点１０を押すと可動接点１０ｂも押し込まれるために固定接点３８から離れて通電状態が解除される、所謂Ｎ. Ｃ接点である。
【００２５】
図７はカム７の作動を示す展開図で、図示されるように、カム７は、ノッチピン１５が係合してノッチ作用を行う第１のカム１１と、接点を作動させるための第２のカム１２との２つのカム１１、１２が一体的に形成されており、ノッチ作用のための第１のカム１１のカム山１３に第１のスプリング１６、押板１７を介してノッチピン１５を押圧する第２のスプリング１８によってノッチピン１５が付勢されて当接されており、他方、接点作動用の第２のカム１２のカム山１４には接点１０のスプリング１０ｃの押圧によって第１および第２の押棒２９ａ、２９ｂの先端部が当接されている。
【００２６】
従って、第１のスプリング１６によって付勢されたノッチピン１５は、ノッチピン用の第１のカム１１のカム山１３のカム面１３ａに第１のスプリング１６によって常時押圧されて接触しており、ノッチピン１５と押板１７は直接に接触していて、図７の（Ａ）の状態から（Ｂ）の状態の過程で、押板１７が押されて第２のスプリング１８によって上方に解放しようとする力を第１のスプリング１６に加えて作用する。従って、図７の（Ｂ）の状態までは手動で把手６により操作することで操作力を加え、（Ｃ）の状態、すなわちノッチピン１５がカム面１３ｂ上の途中の位置に在る状態、で手を把手６から離すと、第１スプリング１６によって押圧されたノッチピン１５がカム１１のカム山１３の傾斜したカム面１３ｂ上を移動するので、これによって所定の位置（Ｄ）へカム１１が回転してカム１１のカム山１３のノッチ１３ａ、すなわち谷部分にノッチピン１５が位置して同位置を維持し安定する。従って、この時のノッチピン１５のカム面１３ｂ上の移動によるカム１１の回転によって操作部機構１の回転復帰力を増大するように作用することができる。
【００２７】
また、接点を作動させるための第２のカム１２は、ノッチピン１５のための第１のカム１１の内側に一体的に形成されていて、カム１２のカム山１４が押棒２９ａｂの先端部と接触係合されており、従って、この接点作動用の第２のカム１２により第１、第２の押棒２９ａ、２９ｂが押されて第１、第２の押圧部３６ａ、３６ｂを夫々介して第１、第２の組の接点１０と第３、第４の組の接点１０を夫々好適に開閉作動するように成っている。
【００２８】
このように構成された本発明のセレクタスイッチにおいては、把手６を捻回すると、把手６と一体的になった接点作動用の第２のカム１２が回転されると共に、この接点作動用の第２のカム１２と一体に成ったノッチピン用の第１のカム１１も回転される。従って、先ず、接点作動用の第２のカム１２の回転によってカム面であるカム山１４に先端部が当接されている第１、第２の押棒２９ａ、２９ｂが図示にて下方に押されて、これら第１、第２の押棒２９ａ、２９ｂの押圧部３６ａ、３６ｂを介して第１および第２の接点１０の組と第３および第４の接点１０の組が夫々開閉作動される。同時に、接点作動用の第２のカム１２と一体になったノッチピン用の第１のカム１１によってノッチピン１５が押されて図７の（Ａ）の状態から（Ｂ）の状態に第１スプリング１６が押圧されて圧縮される。この状態で、ノッチピン１５と直接接触している押板１７はノッチピン１５によって押圧されて第２スプリング１８が圧縮され、この第２スプリング１８によって上方に解放しようとする力が第１のスプリング１６に付加されて作用されて（Ｂ）の状態になる。この（Ｂ）の状態までは、手動で操作することによって操作力を加え、更に操作を続けて（Ｃ）の状態で手を離すと、所定の位置の（Ｄ）の状態にカム１１が自動的に回転されて、この（Ｄ）の状態で安定されて（Ｄ）の状態を維持するようになる。また、第１のスプリング１６が２本だけでは得られる力に限界があるが、第２のスプリング１８を２本付加することによって得られる力を２倍にすることができ、操作部機構１における回転復帰力を増大することが出来る。
【００２９】
【発明の効果】
斯様に構成された本発明のセレクタスイッチに依れば、把手の捻回により、把手と一体的になった接点作動用のカムが回転されると共に、この接点作動用のカムと一体に成ったノッチピン用のカムも回転され、接点作動用のカムの回転によってカム面に先端部が当接されている押棒が下方に押されて、押棒の押圧部を介して接点が開閉作動されると同時に、接点作動用のカムと一体になったノッチピン用カムによってノッチピンが押されて第１スプリングが押圧されて圧縮され、ノッチピンと直接接触している押板がノッチピンによって押圧されて第２スプリングが圧縮される。この状態までは、手動で操作することによって操作力を加え、更に操作を続けて手を離すと、所定の位置の状態にまでカムが自動的に回転されて、その状態で安定されて当該状態を維持するようになる。
【００３０】
また、第１のスプリングが２本だけでは得られる力に限界があるが、第２のスプリングを２本付加することによって得られる力を２倍にして回転復帰力を増大することが出来るし、操作部機構に接点ブロックを組み込むベースを設けると共に、ベースにスプリングを設けることによって、操作部機構の共用化を図ることができ、且つ操作部機構における十分な回転復帰力を確保することができて、全体構成をコンパクトに小型にすることができて操作部機構における回転復帰力不足を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のセレクタスイッチの分解斜視図である。
【図２】本発明の組立られたセレクタスイッチの全体斜視図である。
【図３】本発明のセレクタスイッチの正面半断面図である。
【図４】本発明のセレクタスイッチの一部断面して示す側面図である。
【図５】本発明のセレクタスイッチのカム部分を一部断面して示す側面図である。
【図６】本発明のセレクタスイッチのベース部分を分解してノッチピンと第１スプリングとベースと押板と第２スプリングとベースブロックとを示す側断面図である。
【図７】本発明のセレクタスイッチのカムのカム作動を夫々示す作動展開図で、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は各作動状態を夫々示す図である。
【符号の説明】
１操作部機構
２ベース
３ホルダー
４ベースブロック
５接点ブロック
６把手
７カム
８フレーム
９キー
１０接点
１１第１カム
１２第２カム
１３カム山
１４カム山
１５ノッチピン
１６第１スプリング
１７押板
１８第２スプリング
１９座金
２０スリーブ
２１突起条片
２２係止孔
２３差し込み溝
２４係止爪
２５アーム部
２６軸部
２７受座
２８ａ突条部（第１）
２８ｂ突条部（第２）
２９ａ押棒（第１）
２９ｂ押棒（第２）
３０延出部
３０ａ切欠き溝
３０ｂ条片
３０ｃ係止孔
３１切欠き溝部
３２係止爪
３３突部
３４アーム部
３５受座
３６ａ押圧部（第１）
３６ｂ押圧部（第２）
３７接点ブロック部材
３８固定接点

Claims

捻回可能な把手と一緒に捻回され、接点を作動する円筒状のカムを有する操作部機構を備えたセレクタスイッチにおいて、
接点を作動する前記カムと一体的に設けられたノッチ作用を行うカムと、ノッチ作用を行う該カムに押圧されるノッチピンと、前記ノッチピンを接点側からカム側の方向へ押圧して当接する押板と、前記ノッチピンが前記押板によって押圧されて当接されている部分よりも前記カム側の部分で前記カム側の方向へ押圧する第１スプリングと、前記押板の接点側にあって前記押板を押圧する第２スプリングとを備え、前記第１スプリングのばね力に前記第２スプリングのばね力が付加されて前記操作部機構における回転復帰力が増大されることを特徴とするセレクタスイッチ。
前記ノッチ用カムが、接点作動用カムの外側に設けられたことを特徴とする請求項１記載のセレクタスイッチ。
前記ノッチ用カムが連続した三角形状を成していることを特徴とする請求項１記載のセレクタスイッチ。
前記ノッチピンと前記第１スプリングがほぼ円筒状のベースを介して組み立てられることでノッチピンが前記ノッチ用カムを押圧するように組み合わせられて成ることを特徴とする請求項１記載のセレクタスイッチ。