JP4400592B2 - スイッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハンドルの揺動に伴って接点がオンオフされるスイッチ装置に関するものである。

従来から図５（ａ），（ｂ）に示すようなスイッチ装置１００が提供されている（例えば、特許文献１）。

図５（ａ），（ｂ）に示すスイッチ装置１００は、２つの接点機構部１０１と、各接点機構部１０１が収納されるボディ１０２と、ボディ１０２に揺動自在に支持される接点機構部１０１のオンオフ操作用のハンドル１０３と、各接点機構部１０１とハンドル１０３とをそれぞれ連結するコイルばねからなる反転ばね１０４とを備える２極型のスイッチ装置であって、反転ばね１０４は、ハンドル１０３がオフ位置に位置している際に一方向側に屈曲することで接点機構部１０１をオフし、ハンドル１０３がオン位置に位置している際に他方向側に屈曲することで接点機構部１０１をオンし、ハンドル１０３がオン位置とオフ位置との間を移動する際に最も圧縮された状態となることで、弾性力によって一方向側又は他方向側に屈曲する屈曲動作を行うように構成されている。

したがって、スイッチ装置１００では、ハンドル１０３をオフ位置からオン位置、又はオフ位置からオン位置に移動させる際に、ハンドル１０３を反転ばね１０４が最も圧縮された状態になるまで移動させた後は、反転ばね１０４の均衡が崩れることによって、反転ばね１０４の屈曲動作を行い、これによりハンドル１０３が急激に移動して両接点機構部１０１がオン又はオフとなるようになっている。このようなスイッチ装置１００は、反転ばね１０３の屈曲動作によって接点機構部１０１のオンオフが迅速に行われるので、接点機構部１０１にアークが生じることが抑制されている。

また、このようなスイッチ装置１００を利用して、スイッチ装置を直視することなく、両接点機構部１０１のオンオフ状態を確認するための電気信号が得られるように構成したスイッチ装置２００が提供されている。

このスイッチ装置２００は、図５（ｃ）に示すように、上記のスイッチ装置１００に、接点機構部１０１と同様の接点機構部２０１と、この接点機構部２０１とハンドル１０３とを連結するコイルばねからなる反転ばね２０２とを付設して、３極型のスイッチ装置としたものである。つまり、このスイッチ装置２００では、２つの接点機構部１０１，１０１と、付設した接点機構部２０１とのオンオフが連動するようになっているため、接点機構部２０１に電圧を印加することによって、スイッチ装置２００のオンオフ状態を判断するための電気信号を得ることができるようになっている。
特開平７−２９６６８０号公報（図１〜図５参照）

しかしながら、上記のスイッチ装置２００では、接点機構部１０１のオンオフ状態（すなわちスイッチ装置２００のオンオフ状態）を確認するために、接点機構部１０１と同様の接点機構部２０１を付設し、これに伴って接点機構部２０１をオンオフ操作するための反転ばね２０２を付設しているので、ハンドル１０３の操作時には、接点機構部１０１用の反転ばね１０４，１０４に加えて、接点機構部２０１用の反転ばね２０２を、屈曲状態から最も圧縮された状態へと移行させる必要がある。

そのため、スイッチ装置２００では、スイッチ装置２００のオンオフ状態を判断するための電気信号を得ることができるものの、ハンドル１０３を操作するのに必要な力（操作荷重）がスイッチ装置１００よりも増加することになり、その結果、ハンドル１０３の操作性（操作感触）が悪くなるという問題があった。

本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、ハンドルの操作性が悪化することなくオンオフ状態を判断するための電気信号を得ることができるスイッチ装置を提供することにある。

上述の課題を解決するために、請求項１のスイッチ装置の発明では、電源用接点機構部と、電源用接点機構部が収納されるボディと、ボディに揺動自在に支持される電源用接点機構部のオンオフ操作用のハンドルと、電源用接点機構部とハンドルとを連結するコイルばねからなる反転ばねとを備え、反転ばねは、ハンドルがオフ位置に位置している際に一方向側に屈曲することで電源用接点機構部をオフし、ハンドルがオン位置に位置している際に他方向側に屈曲することで電源用接点機構部をオンし、ハンドルがオン位置とオフ位置との間を移動する際に最も圧縮された状態となることで、弾性力によって一方向側又は他方向側に屈曲する屈曲動作を行うように構成されているスイッチ装置であって、ボディに収納される一対の信号用固定接点と、ハンドルに固定されてハンドルのオン位置又はオフ位置への移動に応じて、一対の信号用固定接点にそれぞれ接離される信号用可動接触子とを有し、スイッチ装置のオンオフ状態の判断に用いられる信号用接点機構部を備え、信号用接点機構部は、反転ばねの屈曲動作中に、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点とそれぞれ接触するように構成されていることを特徴とする。

請求項２のスイッチ装置の発明では、請求項１の構成に加えて、信号用可動接触子は、ハンドルの揺動軸に直交するハンドルの厚み方向において前記揺動軸上を通る線の近傍に位置するように、ハンドルに固定されていることを特徴とする。

請求項３のスイッチ装置の発明では、請求項１又は２の構成に加えて、信号用可動接触子は、一対の信号用固定接点に接離する方向において可撓性を有するとともに、反転ばねの屈曲動作中において、最初に一対の信号用固定接点に接触する初期接触位置から、反転ばねの屈曲動作終了後に一対の信号用固定接点に接触する終期接触位置まで、一対の信号用固定接点上を撓みながら摺動していくように構成されていることを特徴とする。

請求項１のスイッチ装置の発明は、信号用接点機構部によりオンオフ状態を判断するための電気信号を得ることができるという効果を奏し、また信号用接点機構部を、一対の信号用固定接点と、ハンドルに固定されて該一対の信号用固定接点に接離される信号用可動接触子とで構成するとともに、ハンドルを手動操作して反転ばねを屈曲状態から最も圧縮された状態に移行させる際に、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点に接触しないようにしているので、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点に接触することにより生じる抗力によってハンドル操作が妨げられることがなく、従来のように反転ばねを用いる場合に比べてハンドルの操作性が悪化することがないという効果を奏する。

請求項２のスイッチ装置の発明は、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点に接触することにより生じる抗力の影響を低減することができるという効果を奏する。

請求項３のスイッチ装置の発明は、一対の信号用固定接点において信号用可動接触子が接触される面に酸化被膜等の異物が存在した場合でも、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点上を摺動することによって異物を除去することができ、これにより接触信頼性の向上を図ることができるという効果を奏する。

以下に、本発明のスイッチ装置の一実施形態について図１〜図４を参照して説明する。尚、以下の説明では、図１（ａ）における上方をスイッチ装置の前方、図１（ａ）における下方をスイッチ装置の後方と規定し、図１（ａ）における左方をスイッチ装置１の左方と規定し、図１（ａ）における右方をスイッチ装置１の右方と規定する。

本実施形態のスイッチ装置１は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、電源用接点機構部２と、電源用接点機構部２が収納されるボディ４と、ボディ４に揺動自在に支持される電源用接点機構部２のオンオフ操作用のハンドル５と、電源用接点機構部２とハンドル５とを連結するコイルばねからなる反転ばね３とを備え、反転ばね３は、ハンドル５がオフ位置に位置している際に一方向側（右方向側）に屈曲することで電源用接点機構部２をオフし、ハンドル５がオン位置に位置している際に他方向側（左方向側）に屈曲することで電源用接点機構部２をオンし、ハンドル５がオン位置とオフ位置との間を移動する際に最も圧縮された状態となることで、弾性力によって一方向側（右方向側）又は他方向側（左方向側）に屈曲する屈曲動作を行うように構成されているものであって、ボディ４に収納される一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａと、ハンドル５に固定されてハンドル５のオン位置又はオフ位置への移動に応じて、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにそれぞれ接離される信号用可動接触子６１とを有し、スイッチ装置１のオンオフ状態の判断に用いられる信号用接点機構部６を備え、信号用接点機構部６は、反転ばね３の屈曲動作中に、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａとそれぞれ接触するように構成されている。

電源用接点機構部２は、図１（ａ）に示すように、電源用固定接点２０を有する電源用固定端子板２１と、電源用固定接点２０に接離される電源用可動接点２２を有する電源用可動接触子２３と、電源用可動接触子２３を揺動自在に接触支持する共通端子板２４とで構成されている。

電源用固定端子板２１は、例えば銅系材料等の導電性材料からなる金属板から曲成され、電源用固定接点２０が前面に固着される接点保持片２１ａと、接点保持片２１ａから後方へ延設され、外部の電気回路等との接続に用いられる固定端子片２１ｂとを一体に備える略Ｌ字状に形成されている。尚、電源用固定接点２０は、耐溶着性、耐環境性、及び耐熱性の高い導電性金属材料（例えば、銀系の金属材料）が用いられる。

電源用可動接触子２３は、電源用固定端子板２１と同様に、銅系材料等の導電性材料からなる金属板から曲成されて、反転ばね３の外径と同程度の距離を隔てて互いに対向する一対の側片２３ａ，２３ａ及び一対の側片２３ａ，２３ａの後端部間を連結する連結片２３ｂを有する略コ字状に形成され、一対の側片２３ａ，２３ａ及び連結片２３ｂで囲まれる空間部に反転ばね３の後端部が嵌入されるばね保持部２３ｃを有している。このばね保持部２３ｃの連結片２３ｂの略中央部には、電源用可動接触子２３を共通端子板２４に揺動自在に支持させるための軸孔（図示せず）が前後方向に貫設されており、この軸孔に後述する共通端子板２４の軸部２４ｃが貫挿されることで、電源用可動接触子２３が共通端子板２４に揺動自在に支持されることになる。

また、ばね保持部２３ｃの一方（図１（ａ）における右方）の側片２３ａの前端部には、右方に向けて接点保持片２３ｄが一体に突設されており、この接点保持片２３ｄは、所定の弾性を有するように、前方に折れ曲がった略く字状に形成されている。この接点保持片２３ｄの右端側の後面には、電源用可動接点２２が固着されている。尚、電源用可動接点２２としては、上記の電源用固定接点２０と同様の材料が用いられている。

共通端子板２４は、電源用固定端子板２１と同様に、銅系材料等の導電性材料からなる金属板から曲成され、電源用可動接触子２３を揺動自在に支持するための支持片２４ａと、支持片２４ａから後方へ延設され、外部の電気回路等との接続に用いられる共通端子片２４ｂとを一体に備える略Ｌ字状に形成されている。そして、支持片２４ａの右端縁部には、可動接触子２３を揺動自在に支持するための前述の軸部２４ｃが前方に向けて一体に突設されている。

信号用接点機構部６は、図１（ｄ）〜（ｆ）に示すように、一対の信号用固定接触子６０，６０と、信号用可動接触子６１とで構成されている。

信号用固定接触子６０は、例えば銅系材料等の導電性材料を用いて形成された略丸棒状の部材から折曲され、信号用可動接触子６１が接離される信号用固定接点６０ａと、信号用固定接点６０ａの左端部から後方へ延設され、外部の電気回路等との接続に用いられる信号用端子部６０ｂとを一体に備える略Ｌ字状に形成されている。

信号用可動接触子６１は、例えば銅系材料等の導電性及び可撓性を有する材料からなる金属板から曲成されることで、ハンドル５に固定される固定片６１ａと、固定片６１ａの右端側から左後方に向けて突設され、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにそれぞれ接触される一対の接触片６１ｂ，６１ｂとを一体に備える略Ｖ字状に形成されている。したがって、信号用可動接触子６１は、接触片６１ｂが固定片６１ａに接離する方向においては、可撓性を有しており、これにより信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに弾接するようにしている。

ボディ４は、図３（ａ）に示すように、例えば合成樹脂成形品であって、前面が開口した略直方体の箱状に形成され、ボディ４の短手方向の両内側面には、ハンドル５を揺動自在に取り付けるための略円形状の軸受孔４ａがそれぞれ形成されている。また、ボディ４の長手方向の外側面には、短手方向に離間した一対のばね片４ｂ，４ｂが一体に突設されており、これらばね片４ｂ，４ｂは、スイッチ装置１を取付パネル（図示せず）等に取り付けるために用いられる。

一方、ボディ４の内部は、ボディ４の短手方向において互いに対向する第１隔壁４０，４０によって短手方向に３分割されており、短手方向両側の空間部がそれぞれ電源用接点機構部２を収納する電源用接点収納室４Ａ，４Ａとして用いられる。また、第１隔壁４０，４０は、ボディ４の長手方向において互いに対向する第２隔壁４１，４１によって連結されており、これら第１隔壁４０，４０及び第２隔壁４１，４１で囲まれる空間部が、信号用接点機構部６を収納する信号用接点収納室４Ｂとして用いられる。また、図１（ｄ）〜（ｆ）に示すように、信号用接点収納室４Ｂ内のボディ４の底面には、前方へ突出する矩形状の支持台４２が設けられており、この支持台４２の前面が、信号用固定接触子６０の固定接点６０ａ，６０ａの載置面として用いられる。

つまり、ボディ４内では、商用電源等の大電流が流れる電源用接点機構部２と、商用電源に比べれば非常に小さい電流が流れる信号用接点機構部６とが、第１隔壁４０，４０及び第２隔壁４１，４１によって分離されており、これにより信号用接点機構部６が、電源用接点機構部２で発生するアーク等の影響を受けることがないようにしている。

また、ボディ４の後壁部４３において電源用接点収納室４Ａ，４Ａにそれぞれ対応する部位には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、電源用接点機構部２の共通端子板２４の共通端子片２４ｂ及び固定端子板２１の固定端子片２１ｂをそれぞれボディ４の外部に突出させるための一対の電源用端子挿通孔４３ａ，４３ｂが、ボディ４の長手方向で離間するようにして設けられている。また、ボディ４の後壁部４３において信号用接点収納室４Ｂに対応する部位には、一対の信号用固定接触子６０，６０の信号用端子部６０ｂ，６０ｂをそれぞれボディ４の外部に突出させるための一対の信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃが、ボディ４の短手方向で離間するようにして設けられている。尚、図２（ｂ）に示すように、ボディ４の後壁部４３には、各挿通孔の近傍に番号が付されている。すなわち、一方の電源用接点収納室４Ａの各電源用端子挿通孔４３ａ，４３ｂには、それぞれ番号１，２が付され、他方の電源用接点収納室４Ａの各電源用端子挿通孔４３ａ，４３ｂには、それぞれ番号３，４が付され、信号用接点収納室４Ｂの各信号用端子挿通孔４３，４３ｃには、それぞれ番号５，６が付されている。

さらに、ボディ４の後壁部４３の後面には、図２（ｂ）に示すように、電源用端子挿通孔４３ａから突出される共通端子片２４ｂと、電源用端子挿通孔４３ｂから突出される固定端子片２１ｂとの間の絶縁性を確保するための第１絶縁壁４４が一体に突設されている。また、ボディ４の後壁部４３の後面には、電源用端子挿通孔４３ａ，４３ａからそれぞれ突出される共通端子片２４ｂ，２４ｂ間の絶縁性を確保するための一対の第２絶縁壁４５，４５と、電源用端子挿通孔４３ｂ，４３ｂからそれぞれ突出される固定端子片２１ｂ，２１ｂ間の絶縁性を確保するための一対の第３絶縁壁４６，４６とが一体に突設されている。

さらに、後壁部４３の後面において、信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃの周辺部には、図２（ａ）に示すような、信号用コネクタ７が取り付け可能なコネクタ部４７が設けられている。ここで、信号用コネクタ７は、一対の信号用可動接触子６０，６０の信号用端子部６０ｂ、６０ｂがそれぞれ差し込み接続される一対の接続端子（図示せず）を有するプラグ部７０と、プラグ部７０の一対の接続端子にそれぞれ接続される一対の電源線７１，７１とを少なくとも備え、プラグ部７０の両側部には、外方に突出するガイドリブ７０ａ，７０ａが一体に突設されている。尚、このような信号用コネクタ７は、既存のものを採用することができる。

このコネクタ部４７は、ボディ４の短手方向から信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃを挟むように突設された一対の側片４７ａ，４７ａと、一対の側片４７ａ，４７ａの左端部を連結する連結片４７ｂとを一体に備える略コ字状の第１リブ４７ｃ、及び連結片４７ｂとで信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃを挟むようにして突設された第２リブ４７ｄで構成されており、第１リブ４７ｃと第２リブ４７ｄとで囲まれる空間部が、信号用コネクタ７のプラグ部７０と凹凸嵌合する凹部として用いられる。

また、上記の一対の側片４７ａ，４７ａと、第２リブ４７ｄとの間の隙間は、信号用コネクタ７のガイドリブ７０ａが挿入されるスリットとして用いられるようになっており、このスリットに信号用コネクタ７のプラグ部７０のガイドリブ７０ａを挿入することで、信号用コネクタ７のプラグ部７０とコネクタ部４７との凹凸嵌合がスムーズに行えるようになっている。しかも、コネクタ部４７は、信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃを囲むようにして設けられているため、信号用端子挿通孔４３ｃ，４３ｃからそれぞれ突出される信号用端子部６０ｂ，６０ｂと、電源用端子挿通孔４３ａから突出される共通端子片２４ｂ及び電源用端子挿通孔４３ｂから突出される固定端子片２１ｂとの間の絶縁性を確保するための絶縁壁としても機能する。

ハンドル５は、図３（ｂ）に示すように、後端部がボディ４内に収納された状態で、ボディ４に揺動自在（回動自在）に支持されるものであり、例えば合成樹脂成形品であって、後面が開口した略直方体の箱状に形成されている。ハンドル５の短手方向の両外側面には、ボディ４の軸受孔４ａに揺動自在に支持される略円形状の軸部５ａが一体の突設されている。このハンドル５の内部は、ハンドル５の短手方向において対向する一対の隔壁５０，５０によって短手方向に略３等分され、これにより、ボディ４の電源用接点収納室４Ａ，４Ａに対応する電源用接点収納室５Ａ，５Ａと、ボディ４の信号用接点収納室４Ｂに対応する信号用接点収納室５Ｂとが設けられている。ここで、一対の隔壁５０，５０間の間隔は、ボディ４の第１隔壁４０，４０間の間隔よりも大きく設定されており、ハンドル５をボディ４に取り付けた際には、ハンドル５の一対の隔壁５０，５０間の部位に、ボディ４の第１隔壁４０，４０が位置するようにしている。これによりボディ４に収納される電源用接点機構部２と、信号用接点機構部６との間の絶縁距離が大きくなり、さらなる絶縁性の向上が図られている。一方、ハンドル５の前壁部５１の後面において電源用接点収納室５Ａに対応する部位には、反転ばね３の外径と同程度の内径を有する円柱状の保持孔部５２ａが形成された保持筒部５２が一体に突設されており、この保持筒部５２の保持孔部５２ａに、反転ばね３の前端部が嵌入されることで、ハンドル５が反転ばね３に連結される。

また、ハンドル５の前壁部５１の後面において信号用接点収納室５Ｂに対応する部位には、信号用可動接触子６１を固定するための略角棒状の固定片５３が一体に突設されている。ここで、固定片５３は、信号用可動接触子６１をボディ４内の所定位置に配置するためのものであり、この固定片５３によって、信号用可動接触子６１は、ハンドル５がオフ位置に位置している際に両信号用固定接点６０ａ，６０ａから離間し、ハンドル５がオン位置に位置している際に両信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触し、ハンドル５をオフ位置からオン位置へと移動させた際には、反転ばね３の屈曲動作中に、両信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触する位置に配置されることになる。さらに、信号用可動接触子６１は、固定片５３により、図１(ｅ)に示すように、ハンドル５の揺動軸Ｓに直交するハンドル５の厚み方向（前後方向）において揺動軸Ｓ上を通る線Ｖの近傍に配置される。

以上述べた部材により本実施形態のスイッチ装置１は構成されており、スイッチ装置１は、次のようにして組み立てられている。

すなわち、ボディ４の各電源用接点収納室４Ａ，４Ａには、それぞれ電源用接点機構部２，２が収納される。ここで、電源用接点機構部２の収納は、電源用端子挿通孔４３ａから共通端子片２４ｂをボディ４の外部に突出させた状態で、共通端子板２４を電源用接点収納室４Ａに収納するとともに、電源用端子挿通孔４３ｂから固定端子片２１ｂをボディ４の外部に突出させた状態で、電源用固定端子板２１を電源用接点収納室４Ａに収納した後に、電源用可動接点２２を電源用固定接点２０に対向させるとともに電源用可動接触子２３の軸受孔に共通端子板２４の軸部２４ｃを挿通させた状態で、電源用可動接触子２３を電源用接点収納室４Ａに収納することで行われる。

また、ボディ４の信号用接点収納室４Ｂには、一対の信号用固定接触子６０が、各々の信号用端子部６０ｂを信号用端子挿通孔４３ｃからボディ４の外部に突出させるとともに、信号用固定接点６０ａを、支持台４２上に載置した状態で、収納される。

一方、ハンドル５には、各保持筒部５２の保持孔部５２ａにそれぞれ反転ばね３の前端部が嵌入されるとともに、固定片５３に、信号用可動接触子６１が固着され、このようなハンドル５は、軸部５ａをボディ５の軸受孔４ａに嵌入することで、ボディ４に揺動自在に取り付けられる。このとき、各反転ばね３の後端部は、各電源用可動接触子２３のばね保持部２３ｃにそれぞれ嵌入される。

以上により、図２（ａ），（ｂ）に示すスイッチ装置１が得られ、このスイッチ装置１は、図２（ｃ）に示すような回路構成を有している。尚、図２（ｃ）における括弧内の数字１〜６は、図２（ｂ）に示すように、後壁部４３の後面に付された数字１〜６に対応している。

以下にこのスイッチ装置１の動作について図１（ａ）〜（ｆ）を参照する。図１（ａ），（ｄ）に示す状態は、スイッチ装置１がオフである状態を示している。この状態では、ハンドル５が右回り方向（図１（ａ）における時計回り方向）に回動されてオフ位置に位置している。このとき、図１（ａ）に示すように、反転ばね３は、中腹部が左方に突出するように屈曲された状態（右方向側に屈曲した状態）で安定している。また、両電源用接点機構部２の電源用可動接触子２３は、電源用可動接点２２が電源用固定接点２０から離間する位置に位置しており、これにより電源用接点機構部２はオフ状態となっている。さらに、ハンドル５には、反転ばね３が屈曲状態にあるために、右回り方向に回動するような荷重がかかっている。

このようにハンドル５がオフ位置に位置している際には、図１（ｄ）に示すように、信号用可動接触子６１が、両信号用固定接点６０ａ，６０ａから離間し、これにより信号用接点機構部６がオフ状態となっている。したがって、この状態で、信号用接点機構部６の両信号用固定端子部６０ｂ，６０ｂ間に電圧を印加すると、信号用接点機構部６がオフ状態であるから、ロウレベル（０Ｖ）の電気信号が出力される。

ここで、図１（ａ）に示すようにハンドル５がオフ位置に位置している状態から、ハンドル５をオン位置に移動させる、すなわちハンドル５の前面の左端側を後方に押圧することでハンドル５を左回り方向（図１（ａ）における反時計回り方向）に回動させようとすると、この回動方向は、反転ばね３を、中腹部が左方向に突出するように屈曲した状態から全体が軸方向に沿った状態（真っ直ぐになった状態）に移行させる方向であるから、反転ばねを圧縮するために必要な荷重がハンドル５にかかることになる。

ハンドル５を左回り方向に回動させていくと、やがて図１（ｂ）に示すように、反転ばね３が軸方向に沿った状態となり、この状態では、反転ばね３が軸方向に沿っているために、反転ばね３がどちらの方向にも屈曲しようとせず、均衡が保たれることになる。このとき、図１（ｅ）に示すように、信号用可動接触子６１は、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにまだ接触していない。尚、反転ばね３が軸方向に沿った状態となる前にハンドル５を離すと、反転ばね３は、ハンドル５によって圧縮された状態から伸長しようとし、これにより、右方向側に屈曲する屈曲動作（すなわち、屈曲方向が反転せずに元の状態に戻る復帰動作）を行い、これによりハンドル５は右回り方向に回動されて、図１（ａ）に示すオフ位置に戻ることになる。

図１（ｂ）に示すように反転ばね３が軸方向に沿った状態から、さらにハンドル５を左回り方向に回動させていくと、ハンドル５によって反転ばね３が左方向側に屈曲するように誘導される。そのため、反転ばね３は、圧縮状態から伸長しようとする弾性力によって左方向側に屈曲する屈曲動作（すなわち、屈曲方向が反転する反転動作）を行い、その結果、図１（ｃ）に示すように、反転ばね３が急速に左方向側に屈曲し、これにより電源用可動接触子２３が右回り方向に回動されて、電源用可動接点２２が電源用固定接点２０に接触することになる。このように反転ばね３の屈曲動作は、反転ばね３の弾性力によって行われるため、反転ばね３に左方向側に屈曲するきっかけを与えた後は、ハンドル５を左回り方向に回動させなくても、自動的に操作が行われる。

そして、この反転ばね３の屈曲動作中において、図１（ｆ）に示すように、初めて信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触するようになっている。

つまり、ハンドル操作により反転ばね３を図１（ａ）に示すような屈曲状態から、図１（ｂ）に示すような最も圧縮された状態に移行させるときには、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触しないようになっており、これによりハンドル５の操作性が悪化することを防止している。すなわち、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触すると、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにより信号用可動接触子６１の移動が規制されることになり、このような信号用可動接触子６１の移動規制による抗力、すなわちハンドル５の左回り方向の回動を妨げるような力がハンドル５にかかることになるが、本実施形態のスイッチ装置１では、反転ばね３の屈曲動作中（換言すれば、反転ばね３により自動的にハンドル５が移動する期間中）に、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａが接触するので、ハンドル５を手動で回動させている最中には、上記のような抗力を受けず、ハンドル５が反転ばね３の弾性力により自動で回動する最中に上記のような抗力を受けることになる。そのため、使用者がスイッチ装置１のハンドルを操作する際には、上記の抗力による影響がないため、ハンドル５の操作性が悪化することがないのである。当然ながら、反転ばね３としては、上記のような抗力によって反転動作が妨げられることがないようなばね定数を有するコイルばねを用いている。

また、信号用可動接触子６１と、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａとの接触は、図１（ｆ）に示すように、ハンドル５が完全にオン位置に移動する前に行われるようになっている。したがって、信号用可動接触子６１は、図４に示すように、反転ばね３の屈曲動作中において、最初に一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触する初期接触位置（図４中にＰ１で示す）から、反転ばね３の屈曲動作終了後（換言すれば、ハンドル５が図１（ｃ）に示すように完全にオン位置に位置したとき）に一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触する終期接触位置（図４中にＰ２で示す）まで、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａ上を撓みながら所定距離ｔだけ摺動していくようになっている。

そのため、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにおいて信号用可動接触子６１が接触される面に、酸化被膜等の異物が存在した場合でも、上記の摺動動作によって異物を除去することができ、これにより接触信頼性の向上を図ることができる。

ところで、ハンドル５がオン位置に位置している際には、図１（ｆ）に示すように、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触しているため、ハンドル５は、信号用接点機構部６より右回り方向の力を受けることになる。したがって、信号用接点機構部６を設けたことによって、電源用接点機構部２における電源用可動接点２２が電源用固定接点２０に接触する際の接触圧が減じられることになる。そこで、本実施形態のスイッチ装置１では、ハンドル５の揺動軸Ｓに直交するハンドルの厚み方向、すなわち信号用可動接触子６１の接離方向において前記揺動軸Ｓ上を通る線Ｖの近傍に位置するように、信号用可動接触子６１をハンドル５に固定している。これにより、ハンドル５の左右方向においてハンドル５の揺動軸Ｓと信号用可動接触子６１との距離が短くなり、その結果、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触することによりハンドル５を揺動させる方向に生じる抗力（信号用接点機構部６がオンの際に信号用接点機構部６から受ける力のモーメント）の影響を低減することができる。

以上述べたようにハンドル５がオン位置に位置している際には、図１（ｃ），（ｆ）に示すように、２つの電源用接点機構部２及び信号用接点機構部６がそれぞれオンとなっている。したがって、この状態で、信号用接点機構部６の両信号用固定端子部６０ｂ，６０ｂ間に電圧を印加すると、信号用接点機構部６がオンであるから、印加した電圧に応じた電圧値の電気信号が出力される。

そして、図１（ｃ）に示すようにハンドル５がオン位置に位置している状態から、ハンドル５をオフ位置に移動させる、すなわちハンドル５の前面の右端側を後方に押圧することでハンドル５を右回り方向（図１（ｃ）における時計回り方向）に回動させようとすると、この回動方向は、反転ばね３を、中腹部が右方向に突出するように屈曲した状態（左方向側に屈曲した状態）から全体が軸方向に沿った状態（真っ直ぐになった状態）に移行させる方向であるから、反転ばね３を圧縮するために必要な荷重がハンドル５にかかることになる。

このままハンドル５を右回り方向に回動させていくと、やがて図１（ｂ）に示すように、反転ばね３が軸方向に沿った状態となり、この状態では、反転ばね３が軸方向に沿っているために、反転ばね３がどちらの方向にも屈曲しようとせず、均衡が保たれることになる。また、この状態では、電源用可動接触子２３が左回り方向に回動されて、電源用可動接点２２が電源用固定接点２０から離間することになる。

ここで、反転ばね３が軸方向に沿った状態となる前にハンドル５を離すと、反転ばね３は、ハンドル５によって圧縮された状態から伸長しようとし、これにより、左方向側に屈曲する屈曲動作（すなわち、屈曲方向が反転せずに元の状態に戻る復帰動作）を行うことになる。そして、この屈曲動作が行われた際には、上述したように、電源用接点機構部２及び信号用接点機構部６がオンとなる。

図１（ｂ）に示すように反転ばね３が軸方向に沿った状態から、さらにハンドル５を右回り方向に回動させていくと、ハンドル５によって反転ばね３が右方向側に屈曲するように誘導される。そのため、反転ばね３は、圧縮状態から伸長しようとする弾性力によって右方向側に屈曲する屈曲動作（すなわち、屈曲方向が反転する反転動作）を行い、その結果、図１（ａ）に示すように、反転ばね３が急速に右方向側に屈曲して、ハンドル５がオフ位置に位置することになる。このような反転ばね３の屈曲動作は、反転ばね３の弾性力によって行われるため、反転ばね３に右方向側に屈曲するきっかけを与えた後は、ハンドル５を右回り方向に回動させなくても、自動的に操作が行われる。

以上述べた本実施形態のスイッチ装置１によれば、信号用接点機構部６を備えているので、オンオフ状態を判断するための電気信号を得ることができるという効果を奏する。しかも信号用接点機構部６を、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａと、ハンドル５に固定されて該一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接離される信号用可動接触子６１とで構成するとともに、信号用接点機構部６がオフである際に、ハンドル５を操作して反転ばね３の屈曲状態を反転させようとしても、反転ばね３が屈曲動作を行うまでは信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａから離間した状態となるようにしているので、反転ばね３を屈曲状態から最も圧縮された状態に移行させるときに信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触することによってハンドル操作が妨げられることがないから、ハンドル５の操作性が悪化することがないという効果を奏する。

加えて、スイッチ装置１によれば、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触する際に、図４中にＰ１で示す初期接触位置から図４中にＰ２で示す終期接触位置まで信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａ上を摺動するようになっているので、一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａにおいて信号用可動接触子６１が接触される面に、酸化被膜等の異物が存在した場合でも、上記の摺動動作によって異物を除去することができ、これにより接触信頼性の向上を図ることができるという効果を奏する。さらに、スイッチ装置１によれば、信号用可動接触子６１が一対の信号用固定接点６０ａ，６０ａに接触することによりハンドル５を揺動させる方向に生じる抗力の影響を低減することができるという効果を奏する。

しかも、信号用コネクタ７が取り付け可能なコネクタ部４７を備えているので、電源用接点機構部２と信号用接点機構部６とを間違うことがなくなって、配線ミスを防止することができるという効果を奏する。また、一対の電源線７１，７１を有する信号用コネクタ７をコネクタ部４７に接続するだけで、信号用接点機構部６の各信号用端子部６０ｂと信号用コネクタ７の各電源線７１，７１との接続を行え、これにより従来のスイッチ装置２００のように電源線を個別に接続するような場合に比べて、施工性が向上するという効果を奏する。

尚、上記の例は、電源用接点機構部２を２つ備えた例であるが、このような電源用接点機構部２の数は２つに限定されるものではなく、使用状況に応じて増減するようにしてもよい。

（ａ）は、本実施形態のスイッチ装置の電源用接点機構部がオフであるときを示す概略断面図であり、（ｂ）は、電源用接点機構部がオンオフの中間位置に位置しているときを示す概略断面図であり、（ｃ）は、電源用接点機構部がオンであるときを示す概略断面図であり、（ｄ）は、信号用接点機構部がオフであるときを示す概略断面図であり、（ｅ）は、信号用接点機構部がオンオフの中間位置に位置しているときを示す概略断面図であり、（ｆ）は、信号用接点機構部がオンであるときを示す概略断面図である。 （ａ）は、スイッチ装置の概略断面図であり、（ｂ）は、スイッチ装置の後面図であり、（ｃ）は、スイッチ装置の回路説明図である。 （ａ）は、スイッチ装置のボディの斜視図であり、（ｂ）は、ハンドルをボディに取り付ける前のスイッチ装置の斜視図である。 信号用接点機構部の動作説明図である。 （ａ）は、従来のスイッチ装置の概略断面図であり、（ｂ）は、従来のスイッチ装置の外観図であり、（ｃ）は、従来の他のスイッチ装置の概略断面図である。

符号の説明

１ スイッチ装置
２ 電源用接点機構部
３ 反転ばね
４ ボディ
５ ハンドル
６ 信号用接点機構部
６０ａ 信号用固定接点
６１ 信号用可動接触子

Claims (3)

1. 電源用接点機構部と、電源用接点機構部が収納されるボディと、ボディに揺動自在に支持される電源用接点機構部のオンオフ操作用のハンドルと、電源用接点機構部とハンドルとを連結するコイルばねからなる反転ばねとを備え、反転ばねは、ハンドルがオフ位置に位置している際に一方向側に屈曲することで電源用接点機構部をオフし、ハンドルがオン位置に位置している際に他方向側に屈曲することで電源用接点機構部をオンし、ハンドルがオン位置とオフ位置との間を移動する際に最も圧縮された状態となることで、弾性力によって一方向側又は他方向側に屈曲する屈曲動作を行うように構成されているスイッチ装置であって、ボディに収納される一対の信号用固定接点と、ハンドルに固定されてハンドルのオン位置又はオフ位置への移動に応じて、一対の信号用固定接点にそれぞれ接離される信号用可動接触子とを有し、スイッチ装置のオンオフ状態の判断に用いられる信号用接点機構部を備え、信号用接点機構部は、反転ばねの屈曲動作中に、信号用可動接触子が一対の信号用固定接点とそれぞれ接触するように構成されていることを特徴とするスイッチ装置。
2. 信号用可動接触子は、ハンドルの揺動軸に直交するハンドルの厚み方向において前記揺動軸上を通る線の近傍に位置するように、ハンドルに固定されていることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 信号用可動接触子は、一対の信号用固定接点に接離する方向において可撓性を有するとともに、反転ばねの屈曲動作中において、最初に一対の信号用固定接点に接触する初期接触位置から、反転ばねの屈曲動作終了後に一対の信号用固定接点に接触する終期接触位置まで、一対の信号用固定接点上を撓みながら摺動していくように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスイッチ装置。

Images