JPH01292712A - スイッチ開閉機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、目覚し時計の鳴止め装置などのスイッチに用
いられ、１つの部材によってスイッチの開閉を行なう、
いわゆるブツシュアンドブツシュ形式のスイッチ開閉機
構に関するものである。

［従来の技術］ 従来技術において、スイッチを開閉させるために操作レ
バーを２段に位置保持する構成として、交互に深い谷部
と浅い谷部とが形成しである位置規制カムを回転自在に
支承し、移動自在に支持され一定方向に付勢された操作
レバーの送り爪が、位置規制カムの深い谷部に係合する
ときと浅い谷部に係合するときとによって、２段に位置
保持する装置（例えば、特公昭５６−５２２７８号公報
）が開示されている。

さらに、２段に位置保持するものとしては、操作レバー
とハートカムとによるブツシュアンドブツシュ形式のも
のが良く知られている。

［解決しようとする課題１ 上記従来技術においては、操作レバーを一定方向に付勢
するために別部品のコイルばねを配置するのが通常であ
り、部品点数が増加し、構成が複雑となり、組立てに手
間がかかる。

本発明の第１の目的は、誤操作を防止して信頼性の高い
スイッチ開閉機構を提供することにある。

本発明の第２の目的は、部品点数を少なくして構成の簡
素化を図り、しかもスイッチレバーの安定した復帰力を
得られるようにして所定の元位置への復帰を確実にする
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のスイッチ開閉機構
においては、深い谷部と浅い谷部とが交互に等角度ピッ
チで設けてある回転自在のスイッチカムと、このスイッ
チカムにより開閉されるスイッチと、スイッチカムと一
体に同軸的に形成してあり、谷部の数に等しい数の爪を
有する爪車と、この爪車と係合してこれを１歯ずつ歩進
させるスイッチレバーとからなっている。そしてこのス
イッチレバーは、進退自在に支持され、かつ外部より操
作可能である操作部と、この操作部の進退方向と直交す
る方向に一体に延伸して形成してありかつ先端部が固定
されている復帰ばねと、操作部の進退方向に一体に延伸
して形成してあり、かつ先端部に係合ピンと上記風の送
り爪とが備わっている弾性アームとからなっている。そ
して固定部材に、係合ピンが摺動自在に嵌合するととも
に送り爪を爪に係合離脱させるための閉ループ状のカム
溝を設けたものである。

弾性アームの一側面には弓形の補助ばねが付設され、ま
た固定部材の補助ばねと対向する位置には、弾性アーム
の復帰時に補助ばねが係合可能である補助カムを設けて
いる。

補助カムは台形でもよいが、特には傾斜カムが好ましい
。

また爪車の爪は等角度ピッチでもよいが、浅い谷部に対
応する爪が、深い谷部に対応する爪側に偏倚させである
。

［作用］ 上記のように構成された本発明のスイッチ開閉機構では
、スイッチレバーの押圧を解放すると、一体に延伸され
ている復帰ばねのばね力によって元位置に復帰する。こ
のばね力は補助ばねにより補助され、さらに補助カムと
の協働により、スイッチレバーの復帰をより確実にする
。また傾斜カムによる場合には、補助ばねの係合が円滑
に行なわれる。さらに爪車の爪を不等角度ピッチにした
ものでは、スイッチの開閉動作がほぼ同一タイミングで
行なわれ、安定した動作が確実に得られる。

［実施例］ 以下本発明の一実施例について図面を参照して説明する
。

第１〜１１図に示すように、固定部材１にスイッチ２が
固定しである。スイッチ２は作動片２ａを作動レバー２
ｂによって抑圧、解放することによって、オン・オフの
切換えが為される。作動しバー２ｂの先端はく字状に層
成してあり、スイッチカム３の深い谷部３ａ・・・およ
び浅い谷部３ｂ・・・に係合可能である。スイッチカム
３は回転自在に支承しであるもので、深い谷部３ａと浅
い谷部３ｂとは交互に等角度ピッチで設けてある。深い
谷部３ａに作動レバー２ｂが係合するときは、作動片２
ａが解放されてスイッチ２がオフとなり、浅い谷部３ｂ
に作動レバー２ｂが係合するときは、作動片２ａが押圧
されてスイッチ２がオンとなる。

谷部３ａおよび３ｂは各４個ずつ全部で８個設けてある
。スイッチカム３と一体に同軸的に爪車４が形成しであ
る。爪車４はスイッチカム３の谷部３ａおよび３ｂの数
と同じ８個の爪４ａを有するもので、この例では等角度
ピッチに形成しである。

爪車４と係合してこれを１歯ずつ歩進させるために、ス
イッチレバー５が設けてある。すなわちスイッチレバー
５はプラスチックによって一体に成形され、固定部材（
ケース）１の開口１ａを貫通して外部より操作可能に操
作部５ａが進退自在に設けてある。操作部５ａの内端面
からは、復帰ばね５ｂが操作部の進退方向と直交する方
向に一体に延伸している。復帰ばね５ｂの先端部は、固
定部材１に突設しであるピンｌｂ、ｌｃによって挟持さ
れている。操作部５ａの内端面からは、弾性アーム５ｃ
が操作部の進退方向に一体に延伸している。弾性アーム
５ｃには先端部に係合ビン５ｄと、爪車４の爪４ａの送
り爪５ｅとが備わっている。また弾性アーム５ｃの一側
面には弓形の補助ばね５ｆが付設されている。この補助
ばね５ｆは、復帰ばね５ｂのばね力を補助し、スイッチ
レバー５の復帰を確実にするためのものである。

固定部材１の内面には、閉ループ状のカム溝６が第１．
２図示のように形成してあり、係合ビン５ｄが摺動自在
に嵌合している。このカム溝６に沿って係合ビン５ｄが
閉ループ状に移動することにより、送り爪５ｅが爪４ａ
に係合離脱させられるようになっている。カム溝６は段
差６ａ、６ｃを境にして、傾斜面６ｂ、ａｄに形成され
ている。

すなわち段差６ａを落下した位置から、次第に上り傾斜
の傾斜面６ｂとなっており、この傾斜面６ｂの端で段差
６Ｃを落下した位置から、再び次第に上り傾斜の傾斜面
６ｄを経て、段差６ａを落下して元の位置に戻るように
なっている。

補助ばね５ｆの背後には、固定部材１に一体に補助カム
１ｄが突設してあり、この実施例では傾斜カムとなって
いる。補助カム１ｄは、スイッチレバー５の復帰時に補
助ばね５ｆの背後に係合可能であり、復帰のばね力を増
加させてスイッチレバー５の復帰を確実にする。また補
助カム１ｄが傾斜カムに形成しであるために、補助ばね
５ｆは円滑に補助カム１ｄに係合可能である。

さらに第１，２図示のように固定部材１には、規制突起
１ｅが弾性アーム５ｃに向って突設しである。これは係
合ビン５ｄがカム溝６内の傾斜面６ｂ、６ｄを移動し、
また送り爪５ｅが爪４ａを送る際の負荷によって弾性ア
ーム５ｃが浮き上ったりしないように規制して、安定し
た動作を得るためのものである。

つぎに動作について説明する。第１図示の位置はスイッ
チ２の作動レバー２ｂがスイッチカム３の深い谷部３ａ
に係合しており、このために作動片２ａが解放されてい
るので、スイッチ２はオフの状態である。またスイッチ
レバー５は復帰し、係合ビン５ｄがカム溝６の段差６ａ
を落下した元位置にある。

そこでスイッチ２をオンに切換えるために、スイッチレ
バー５を押圧して操作部５ａを“内方へ押し込むと、第
３図示のように係合ビン５ｄは傾斜面６ｂを移動し、途
中で送り爪５ｅが爪４ａに係合して爪車４を送り始める
。爪車４の回転と共にスイッチカム３も回転するので、
作動レバー２ｂはスイッチカム３の浅い谷部３ｂに係合
するために作動片２ａを押圧してゆく。途中で第４図示
のように、作動レバー２ｂがスイッチカム３の角部に到
達する。更にに操作部５ａを押し込めば、作動レバー２
ｂカｉスイツチカム３の角部を乗越え、作動レバー２ｂ
自身のばね力によって瞬時に作動レバー２ｂは浅い谷部
３ｂに安定的に係合し、作動片２ａが押圧され、スイッ
チ２がオン状態に保持される。更にスイッチレバー５が
押され続けて送り爪５ｅによる爪車４の送りが完了する
と、第５図示のように係合ビン５ｄは傾斜面６ｂを移動
し終ったところで段差６ｃから落下する。ここでスイッ
チレバー５の抑圧を解放する。スイッチレバー５は復帰
ばね５ｂのばね力により復帰力が与えられ、第６図示の
ように係合ビン５ｄは傾斜面６ｄを移動するが、このと
きは送り爪５ｅは爪４ａに係合することなく移動する。

この移動の途中で補助ばね５ｆの背面は円滑に傾斜カム
１ｄに係合する。係合ビン５ｄが傾斜面６ｄに沿って移
動しているために、弾性アーム５ｃは後方（右方）へ撓
んだ姿勢となり、補助ばね５ｆは傾斜カム１ｄによって
押圧されて変形する。このためにそのばね力が増加し、
復帰ばね５ｂのばね力を補助してスイッチレバー５の復
帰力を増加させる。このようにしてスイッチレバー５が
移動して、係合ビン５ｄが傾斜面６ｄの移動を終えると
、段差６ａから落下して第７図示の位置に至る。

つづいてスイッチ２をオフにするための動作を説明する
。スイッチレバー５が押圧されると、第３図示の場合と
同様に係合ビン５ｄが傾斜面６ｂを移動し始めるが、第
８図示のように今度は作動レバー２ｂがスイッチカム３
の角部に早く到達する。更に操作部５ａを押し込めば、
第９図示のように作動レバー２ｂがスイッチカム３の角
部を乗越え、作動レバー２ｂ自身のばね力によってスイ
ッチカム３を回転させる。そして、その深い谷部３ａに
作動レバー２ｂが係合して作動片２ａを解放し、このた
めにスイッチ２はオフ状態になる。

しかしこの時には係合ビン５ｄはまだ傾斜面６ｂの途中
に位置しているので、スイッチレバー５を更に押し続け
る。係合ビン５ｄが傾斜面６ｂを移動し終って段差６Ｃ
から落下してからの動作は、第１０．１１図に示す通り
であって、これは上記した第５，６図において説明した
のと同様であり、これによって第１図示の位置に戻る。

ところで、上記実施例は、爪車４の爪４ａを等角度ピッ
チに形成した例である。この構成によると、作動レバー
２ｂの凸部が深い谷部３ａから浅い谷部３ｂに移動する
途中において、作動レバー２ｂの凸部とスイッチカム３
の角部とが当接する瞬間（デッドポイント）に到達する
までに要する送り爪５ｅの移動のストロークは、第４図
示のようにＬｌであるのに対し、作動レバー２ｂの凸部
が浅い谷部３ｂから深い谷部３ａに移動する途中におい
て、作動レバー２ｂの凸部とスイッチカム３の角部とが
当接する瞬間（デッドポイント）に到達するまでに要す
る送り爪５ｅの移動のストロークは、第８図示のように
Ｌ　てあり、ＬｌはＬ２よりも大である。さ−らにいず
れの場合にも係合ビン５ｄはまだ傾斜面６ｂの途中にあ
り、段差６Ｃから落下していない。そこで、もしこの位
置でスイッチレバー５の押圧が解放されたとすると、係
合ビン５ｄは傾斜面６ｂの途中に止まっているので、ス
イッチレバー５が復帰ばね５ｂのばね力によって復帰し
ようとすれば、必ず傾斜面６ｂを逆戻りしなければなら
ない。しかし、スイッチ２がオフまたはオンになってい
る時には、第１，７図示のように爪車４の爪４ａが送り
爪５ｅと係合可能の位置にあるので、係合ビン５ｄが傾
斜面６ｂ内を逆戻りしようとすれば、送り爪５ｅが爪４
ａに係合してその移動が阻止されることになる。

すなわち第１，７図示のような元位置へは復帰できず、
したがって次の切換え動作が出来ないことになる。

第１２図〜第１４図に、この点を考慮して改良された他
の実施例を示す。

第１２図に示すように、爪車１４の８個の爪を、深い谷
部３ａが作動レバー２ｂと係合するようにスイッチカム
３を送るための爪、すなわち深い谷部に対応する爪１４
ａ・・・と、浅い谷部３ｂが作動レバー２ｂと係合する
ようにスイッチカム３を送るための爪、すなわち浅い谷
部に対応する爪１４ｂ・・・とに分けて考えると、浅い
谷部に対応する爪１４ｂが深い谷部に対応する爪１４ａ
側に角度θだけ偏倚させである。なお本実施例ではθを
ほぼ１８ａに設定しているが、これに限られるものでは
ない。

作動レバー２ｂの凸部とスイッチカム３の角部と６が当
接する瞬間（デッドポイント）を第１３゜１４図に示す
。すなわち、深い谷部３ｂから浅い谷部３ａへ移動する
途中のデッドポイントに到達するまでに要する送り爪５
ｅのストロークＬ（第１３図）と、浅い谷部３ａから深
い谷部３ｂへ移動する途中のデッドポイントに到達する
までに要する送り爪５ｅのストロークＬ（第１４図）と
が均一になっている。

［効果］ 本発明は以上のように構成されており、スイッチレバー
には復帰ばねが一体に形成しであるので、部品点数を少
なくでき、構成が簡単となり、組立の手間を簡略化でき
る。復帰ばねのばね力を補助する補助ばねを設け、さら
に補助カムを設けるので、安定した復帰力が得られ、所
定の元位置への復帰が確実となる。補助カムを傾斜カム
とすることによって補助ばねの係合が円滑に行われる。

また爪車の爪を偏倚させることにより、スイッチが切換
えられる位置のタイミングを一致させることができ、誤
操作が防止できて信頼性の高いスイッチ開閉機構を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面図、第２図は第１図Ａ
−Ａ線断面図、第３図〜ｍｌ１図はその動作説明図。第
１２図は本発明の他の実施例の爪車の拡大正面図、第１
３．１４図は本発明の他の実施例の動作説明図である。 １・・・・固定部材、 １ｄ・・・補助カム（傾斜カム）、 ２・φ・・スイッチ、 ３・・・Ｏスイッチカム、 ３ａ・・・深い谷部、 ３ｂ・・・浅い谷部、 ４・・・・爪車、 ４ａ・・・爪、 ５φφ・・スイッチレバー、 ５ａ−Φ書操作部、 ５ｂ・・・復帰ばね、 ５ｃ・・争弾性アーム、 ５ｄ・争・係合ピン、 ５ｅ令舎・送り爪、 ５ｆ−拳・補助ばね、 ６・・・・カム溝、 １４・・・爪車、 １４ａ争・深い谷部に対応する爪、 １４ｂ・・浅い谷部に対応する爪。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、深い谷部（３ａ）と浅い谷部（３ｂ）とが交互に等
   角度ピッチで設けてある回転自在のスイッチカム（３）
   と、 上記スイッチカム（３）により開閉されるスイッチ（２
   ）と、 上記スイッチカム（３）と一体に同軸的に形成してあり
   、上記谷部（３ａ、３ｂ）の数に等しい数の爪（４ａ）
   を有する爪車（４）と、 上記爪車（４）と係合してこれを１歯ずつ歩進させるス
   イッチレバー（５）とからなり、上記スイッチレバー（
   ５）は、 進退自在に支持され、かつ外部より操作可能である操作
   部（５ａ）と、 上記操作部（５ａ）の進退方向と直交する方向に一体に
   延伸して形成してありかつ先端部が固定されている復帰
   ばね（５ｂ）と、 上記操作部（５ａ）の進退方向に一体に延伸して形成し
   てあり、かつ先端部に係合ピン（５ｄ）と上記爪（４ａ
   ）の送り爪（５ｅ）とが備わっている弾性アーム（５ｃ
   ）と からなり、 固定部材（１）には、上記係合ピン（５ｄ）が摺動自在
   に嵌合するとともに上記送り爪（５ｅ）を上記爪（４ａ
   ）に係合離脱させるための閉ループ状のカム溝（６）が
   設けてあることを特徴とするスイッチ開閉機構。 ２、上記弾性アーム（５ｃ）の一側面には弓形の補助ば
   ね（５ｆ）が付設されていることを特徴とする請求項１
   記載のスイッチ開閉機構。 ３、上記固定部材（１）の上記補助ばね（５ｆ）と対向
   する位置には、上記弾性アーム（５ｃ）の復帰時に上記
   補助ばね（５ｆ）が係合可能である補助カム（１ｄ）が
   設けてあることを特徴とする請求項２記載のスイッチ開
   閉機構。 ４、上記補助カム（１ｄ）は傾斜カムであることを特徴
   とする請求項３記載のスイッチ開閉機構。 ５、上記爪車（１４）の浅い谷部に対応する爪（１４ｂ
   ）が、深い谷部に対応する爪（１４ａ）側に偏倚させて
   あることを特徴とする請求項１記載のスイッチ開閉機構
   。