JPH05242761A

JPH05242761A - スイッチ

Info

Publication number: JPH05242761A
Application number: JP4312269A
Authority: JP
Inventors: Alois Schaeffeler; シェフラアロイス
Original assignee: Marquardt GmbH
Current assignee: Marquardt GmbH
Priority date: 1991-11-22
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1993-09-21
Also published as: EP0543124B1; DE59205007D1; EP0543124A2; DE4232975A1; ES2084235T3; EP0543124A3; US5326946A

Abstract

(57)【要約】【目的】接片のブレークコンタクトの有害なコンタク
ト焼損が阻止されるようなスイッチを提供することであ
る。【構成】下部ハウジング（３）と上部ハウジング
（２）から成るスイッチ（１）を提案するものである。
下部ハウジング（３）の受容部内に、ブレークコンタク
ト（２９′、２９″）を有する接片（２３′、２３″）
が配設されている。上部ハウジング（２）内部にスイッ
チングコンタクト（２２）を有するコンタクト部が配設
されている。そのコンタクト部は、圧縮ばね（１７）と
押し棒（９）とを介して、オフ位置とオン位置との間で
スナップ動作し、その押し棒（９）に操作部（５）が装
着されている。オフ位置でコンタクト部から離間する下
部ボックス（３）の周面に接片（２３′）が設けられて
いて、その接片（２３′）には、延長部から成るブレー
クコンタクト（２９′）の消弧部（３２）が設けられて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は下部ハウジングと上部ハ
ウジングとを備え、下部ハウジングにはブレーク接点を
有しているようなスイッチの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のスイッチは、例えば２０Ａまで
の高電流を流し得る直流回路又は交流回路のオン及びオ
フに使用される。この種のスイッチは、例えば直角グラ
インダや丸鋸といった主に高電力消費の工作機械に使用
される。

【０００３】ＤＥ−ＯＳ３１２６８１６で、操作
部により押し棒とＵ形スナップ動作ばねとを介してキャ
リジが線形に摺動可能なスイッチが公知で、その場合ス
イッチハウジング内部に配設された固定接点橋絡のため
のコンタクトブリッジがキャリジに装着されている。主
に高電流の場合にスイッチをオフにすると、コンタクト
ブリッジと固定接点との間にアークが発生してコンタク
トの焼損を起こさせる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コンタ
クト用素材として銅が使用される場合には、短い使用時
間で既にコンタクト焼損により生じる不良導電性酸化銅
により高抵抗となり、それによりスイッチに強度の加
熱、しばしば不当に高い加熱が生じる。交流電流投入時
には消弧位相零通電が生じないのに対し、特に直流電流
投入時には極く僅かなスイッチング動作で、即ちスイッ
チの短い使用時間でもう使用不能になる位に、コンタク
ト焼損がひどいといえる。

【０００５】その短所の克服のために、銅製コンタクト
に銀メッキすることは公知である。コンタクト焼損が生
じても、銀層は銅層よりもはるかに良好に電流を通す。
しかしそれでも理論的に起こりうるスイッチの寿命の短
縮を完全に阻止することはできない。更に欠点は、その
銀コーティングがはるかに高価なことである。

【０００６】更にまたハウジング内部にブレークコンタ
クトを有する銅製接片も公知で、その場合操作部により
押し棒と圧縮ばねとを介して駆動されるスイッチングコ
ンタクトを有する揺動可能なコンタクト揺動部がブレー
クコンタクトを橋絡する。この場合も上述した短所が生
じ、即ちブレークコンタクトの極めてひどい焼損が生
じ、スイッチを極く短い使用時間で使用不能にしてしま
う。

【０００７】従って本発明の目的は、接片のブレークコ
ンタクトの有害なコンタクト焼損が阻止されるように冒
頭に述べた種類のスイッチを開発することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】この課題を解決
するために本発明は、下部ハウジングと上部ハウジング
とを有し、該下部ハウジングと上部ハウジングとが互い
に嵌め合い可能で、その場合ブレークコンタクトを有す
る接片が下部ハウジングの受容部内に配設されていて、
スイッチングコンタクトを有するコンタクト部が上部ハ
ウジング内部に配設されていて、該コンタクト部が圧縮
ばねと押し棒とを介してオフ位置とオン位置との間でス
ナップ動作可能で、前記押し棒が上部ハウジングから突
出し且つ前記押し棒に操作部が装着されていて、前記オ
フ位置ではスイッチングコンタクトがブレークコンタク
トに接触せず、前記オン位置ではスイッチングコンタク
トがブレークコンタクトに接触する形式のスイッチであ
って、ブレークコンタクトの延長部から成る消弧部が接
片に設けられていて、オフ位置でコンタクト部から離間
する下部ハウジングの周面に前記接片が配設されている
ことを特徴とするスイッチを要旨とする。

【０００９】本発明では、接片に消弧部が設けられてい
るので、ブレークコンタクトに有害な焼損が生じない。
従って、本発明のスイッチの寿命は著しく長くなる。ま
たこれにより誤動作が起こり得なくなるので、より改善
されたスイッチ機能が達成される。

【００１０】また主に合成樹脂の射出成形により操作部
の製造と同時に操作部にピンが一体形成されてもよく、
その場合そのピンは、押し棒に適合した受容部内にホッ
ク留めされることが好ましい。従ってこれまで従来技術
で使用されていた操作部と押し棒との間のリベット継手
が不要となり、従って結果的により単純で安価な構造の
スイッチの組立が達成される。

【００１１】スイッチングコンタクトに隣接し揺動中心
から離間したコンタクト揺動部の周面に傾斜を設けても
よい。それによりコンタクト揺動部がスイッチのオフ位
置で少なくとも部分的に接片に接触する。これによりコ
ンタクト揺動部と接片との間の摩擦が減少し、従ってス
イッチング特性が改善される。さらにスイッチの上部ハ
ウジングに対面した担体の面に、滑り摩擦を減少させる
摺動プレートを配設してもよい。これによりスイッチン
グ特性が改善される。

【００１２】本発明の実施例は図面で示し且つ以下詳細
に説明する。

【００１３】

【実施例】この実施例のスイッチ１は、オフ位置のスイ
ッチの示してある図２のごとく、二極のコンタクト又は
開閉スイッチとして形成されていて、図１に縦断面図で
示した上部ハウジング２と下部ハウジング３とを有す
る。上部ハウジング２は、下部ハウジング３の上縁部に
冠着し、下部ハウジング３と嵌め合い又はスナップ動作
可能に係合している。当然ながら上部ハウジングと下部
ハウジングとを単一部品で構成してもよい。アーム１１
とそれに固定された肩部４が上部ハウジング２に設けら
れ、その肩部４に形成された枢軸６に、押しボタンとし
て形成された操作部が揺動可能に支持されている。押し
ボタン５は、アーム１１に当接した圧縮コイルばね１２
の圧力下にある。

【００１４】上部ハウジング２に付属した押しボタン５
の下端部にピン７が一体形成されている。押しボタン５
が周知の方法で合成樹脂によって構成される場合には、
射出成形による押しボタン５の製造時と同時にピン７が
一体成形可能である。押しボタン５のピン７は、押し棒
９に形成された受容部８内にホック留めされていて、そ
の押し棒９はスイッチ１内部に突入し、それにより揺動
可能押しボタン５が離心して押し棒９に装着されてい
る。押し棒９が上部ハウジング２を貫通する位置に、ス
イッチ内部への異物の侵入を阻止するシーリング１０が
ある。

【００１５】押しボタン５が圧縮ばね１２の圧力に逆ら
って操作されると、枢軸６を中心として押しボタン５が
揺動し（図１の破線で示した位置）、更にピン７と受容
部８とを介して押し棒９を連動させる。それにより上部
ハウジング２内に適切に位置する押し棒９が図１におい
て右方向に動かされる。押しボタン５を解放すると、押
しボタン５が圧縮ばね１２の圧力により初期位置に戻さ
れて、押し棒９が反対方向に（図１において左方向に）
動かされる。従って押し棒９は押しボタン５により矢印
方向１４に線状に移動されることになる。

【００１６】スイッチ１内部には、可動であり、それに
よってコンタクトを橋絡させるコンタクト部があり、そ
のコンタクト部は、上部ハウジング２内に揺動可能に支
持されたコンタクト揺動部１５によって構成される。そ
のコンタクト揺動部１５の中央領域に円錐形突出部１６
があり、そこに圧縮ばね１７端部が保持される。圧縮ば
ね１７の他端部は、担体１９から出ている他の突出部１
８により支持され、また担体１９は、スイッチ１内部に
ある押し棒９の端部に固定されている。担体１９には、
上部ハウジング２に対面し、隣接した摺動プレート１３
が設けられている。その低滑り摩擦係数の摺動プレート
により、担体１９の運動時の摩擦力が減少される。更に
摺動プレート１３と上部ハウジング２との間に潤滑剤を
塗布してもよい。

【００１７】例えば合成樹脂といった絶縁素材から成る
コンタクト揺動部１５の、揺動中心から離間した周面は
二分割されている。押し棒９に対向する周面の部分２１
は、主に図２から判るように、平面で見てＵ形のスイッ
チングコンタクト２２を担持している。このスイッチン
グコンタクト２２は、表面を銀メッキされた銅から成
る。更に図２で判ることは、押し棒９から離間したコン
タクト揺動部１５の部分２０は、スイッチングコンタク
ト２２に隣接し、周面に向けて上り勾配になっており、
それによりスイッチのオフ位置でコンタクト揺動部１５
の部分２０が、下部ハウジング３内にある接片２３′、
２３″に部分的にのみ接しているか全く接していないこ
とになる。従ってコンタクト揺動部１５と接片２３′、
２３″との間の摩擦が減少し、それによりスイッチング
特性が改善される。

【００１８】銅製接片２３′、２３″は、通孔２６を有
して一体形成された長方形の接続部品２５を有する。下
部ハウジング３の二つの面の接続部品２５に適合した受
容部２４内に、二極スイッチ１の各極毎にそれぞれ接片
２３′又は２３″が収納されており、それにより二個の
接片２３′、２３″の上から見て弓形のブレークコンタ
クト２９′、２９″が実質的に互いに対向して位置す
る。また接続部品２５の黄銅製Ｕ形接続要素２７が受容
部２４内に収納されており、その接続要素２７のＵ形中
央部品に、通孔２６に適合するネジ山が設けられている
ので、適合したボルト２８により電線を接続部品２５に
装着させることができる。

【００１９】押しボタン５を押し込むと、上述のように
押し棒９が担体１９と共に図１において右方向に動かさ
れる。その場合突出部１８を介して圧縮ばね１７の当接
端部が連動されて、圧縮ばね１７が図１に示した第一傾
斜位置から不安定な中間位置に達することによって、圧
縮ばね１７がコンタクト揺動部１５の周面に対してほぼ
半径方向に位置することになる。その不安定な中間位置
では、圧縮ばね１７を第二傾斜位置へ変位させるため
に、押しボタン５をその操作方向へ僅かに移動させるだ
けでよい。その場合コンタクト揺動部１５は、圧縮ばね
１７の他端部から突出部１６を介して連動されて、図３
で詳細に判るように、オフ位置からオン位置に揺動され
る。コンタクト揺動部１５の変位の際に、部分２０の斜
面がブレークコンタクト２９′、２９″に接して通過
し、従ってその場合ブレークコンタクト２９′、２９″
は、コンタクト揺動部１５の部分２０の傾斜のない位置
に摺動可能に当接している。次にオン位置となるコンタ
クト揺動部１５の動きで、スイッチングコンタクト２２
の部分２１は、最終的に図３に見られるように、ブレー
クコンタクト２９′、２９″に接し、それにより２個の
接片２３′、２３″間の導電接続が行われる。

【００２０】再度押しボタン５を解放すると、上述のよ
うに押し棒９が担体１９と共に図１において左方向に動
かされる。その場合オン行程とは反対の運動が連続実行
され、その場合コンタクト揺動部１５の部分２１に接し
たスイッチングコンタクト２２がブレークコンタクト２
９′、２９″から引き離されるので、最終的にコンタク
ト揺動部１５の部分２０の斜面が再度ブレークコンタク
ト２９′、２９″間に位置することになる。それにより
電気接続が再度オフになり、スイッチは図２に示したオ
フ位置になる。

【００２１】時によりスイッチコンタクト２２はオン位
置で通電中にブレークコンタクト２９′、２９″と溶着
されることがある。その場合には時により押しボタン５
を解放してもスイッチングコンタクト２２の分離が確実
に行われず、スイッチがそのままオン位置に止まったま
まとなる。そのために担体１９には楔形突起３０が設け
られており、その突起３０は、担体１９が図１において
左方向に動くと、コンタクト揺動部１５の延長部３１と
接触状態になり、それによりコンタクト揺動部１５が圧
縮ばね１２の弾力によりブレークコンタクト２９′、２
９″から押し離されて、オフ位置に達する。

【００２２】押しボタン５の解放でスイッチングコンタ
クト２２が、ブレークコンタクト２９′、２９″から離
れる際に、スイッチングコンタクト２２と接片２３′、
２３″との間にアークが発生する。コンタクト焼損を避
けるために接片２３′（図２の左側接片）は、オフ位置
で下部ハウジング３内にコンタクト揺動部１５から離間
して設けられていて、コンタクト揺動部１５の方向にブ
レークコンタクト２９′に設けられた一延長部、即ち所
謂消弧部３２を有する。

【００２３】消弧部３２のはたらきは、図４で詳細に見
ることができる。スイッチングコンタクト２２のブレー
クコンタクト２９′、２９″からの引き離しの際に、ス
イッチングコンタクト２２は、消弧部３２に沿って、ブ
レークコンタクト２９″と接続部品２５との間に位置す
る接片２３″の部分３３に沿った区間を通過する。スイ
ッチングコンタクト２２とブレークコンタクト２９′、
２９″との間のスイッチオフで、スイッチングコンタク
ト２２がブレークコンタクト２９′、２９″から離れる
際に発生するアーク３４′、３４″は、可動スイッチン
グコンタクト２２を通り、部分３３及び消弧部３２まで
導かれる。即ち圧縮ばね１７の作用によりスイッチング
コンタクト２２が（図１参照）変位されるので、アーク
３４、３４″が極く短時間内にブレークコンタクト２
９′、２９″から離されて、それによりスイッチングコ
ンタクト２２と部分３３との間ならびにスイッチングコ
ンタクト２２と消弧部３２との間に各々ほぼ一瞬アーク
３４′、３４″が発生する。アーク３４′、３４″がブ
レークコンタクト２９′、２９″に存在する時間が極く
短いので、そこには実質的なコンタクト焼損は生じな
い。直流電流でスイッチを投入すると、二つのアーク３
４′３４″は、スイッチングコンタクト２２と消弧部３
２との間隔がアークの維持に必要な一定距離を超えると
消える。交流電流でスイッチを投入する場合、位相の零
通電で、アーク３４を発生させないことができる。従っ
てオフ行程で生じるアーク３４′、３４″は、ただ消弧
部３２と接片２３″の部分３３のみに生じ、オン位置で
通電に投入されるブレークコンタクト２９′、２９″に
は生じないので、結局スイッチ機能を損なうことはな
い。コンタクト焼損によるブレークコンタクト２９′、
２９″の破損が生じないので、ブレークコンタクト２
９′、２９″における高価な銀の使用を止めることがで
き、それでも銅製コンタクトを有する従来スイッチの場
合に比べて、はるかに長寿命が達成される。

【００２４】消弧部３２は、ブレークコンタクト２９′
と接続部品２５との間にある接片２３′の部分に一致し
且つ接片２３′と同一の幅に設けられている。消弧部３
２と接片２３′が一個の共通部品から成る場合には、製
造が特別容易になる。また消弧部３２の長さが２〜５ｍ
ｍあればコンタクト焼損が効果的に阻止されることが実
証されている。

【００２５】本発明はコンタクト揺動部を有するスイッ
チについて説明している。本発明は、例えばコンタクト
部が線状に動かされるスイッチや、押し棒が直接操作部
に装着又は固定されているといった他のスイッチにも使
用できる。オフ位置でコンタクト部から離間して位置す
るハウジングの周面に設けられた接片のブレークコンタ
クトに、消弧部を設けることが本発明の本質である。

【００２６】

【発明の効果】本発明により達成される効果は、主にブ
レークコンタクトの銀メッキ又は全接片の銀メッキを施
さなくて済むことにある。従って甚大なコストが節約さ
れることになる。ブレークコンタクトに有害な焼損が生
じないので、本発明のスイッチの寿命は著しく長くな
る。またこれにより誤動作が起こり得なくなるので、よ
り改善されたスイッチ機能が達成される。結果的に本発
明のスイッチは、ＤＥ−０Ｓ３１２６８１６に記
載のスイッチに比べて、より少なく且つよりシンプルに
構成された個別部品から形成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスイッチの縦断面図である。

【図２】部分的に断面を示すスイッチ下側の平面図であ
る。

【図３】スイッチオン状態のコンタクトの関係位置を示
す概略図である。

【図４】スイッチオフ状態のコンタクトの関係位置を示
す概略図である。

【符号の説明】

１スイッチ２上部ハウジング３下部ハウジング７ピン８押し棒９の受容部９押し棒１５コンタクト揺動部１７圧縮ばね２２可動スイッチングコンタクト２３′、２３″ 接片２９′、２９″ ブレークコンタクト３２消弧部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下部ハウジングと上部ハウジングとを有
し、該下部ハウジングと上部ハウジングとが互いに嵌め
合い可能で、その場合ブレークコンタクトを有する接片
が下部ハウジングの受容部内に配設されていて、スイッ
チングコンタクトを有するコンタクト部が上部ハウジン
グ内部に配設されていて、該コンタクト部が圧縮ばねと
押し棒とを介してオフ位置とオン位置との間でスナップ
動作可能で、前記押し棒が上部ハウジングから突出し且
つ前記押し棒に操作部が装着されていて、前記オフ位置
ではスイッチングコンタクトがブレークコンタクトに接
触せず、前記オン位置ではスイッチングコンタクトがブ
レークコンタクトに接触する形式のスイッチであって、
ブレークコンタクト（２９′）の延長部から成る消弧部
（３２）が接片（２３′）に設けられていて、オフ位置
でコンタクト部から離間する下部ハウジング（３）の周
面に前記接片（２３′）が配設されていることを特徴と
するスイッチ。
【請求項２】消弧部（３２）が接片（２３′）の長手
方向に一直線上に延在することを特徴とする請求項１記
載のスイッチ。
【請求項３】消弧部（３２）が接片（２３′）と同幅
であることを特徴とする請求項１又は２記載のスイッ
チ。
【請求項４】消弧部（３２）と接片（２３′）とが共
通部品より成ることを特徴とする請求項１ないし３のい
ずれかに記載のスイッチ。
【請求項５】消弧部（３２）が２〜５ｍｍの長さであ
ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載
のスイッチ。
【請求項６】操作部（５）が上部ハウジングの肩部
（４）に装着されていて、押し棒（９）が離心して操作
部（５）に枢着されていることを特徴とする請求項１な
いし５のいずれかに記載のスイッチ。
【請求項７】操作部（５）への押し棒（９）の離心し
た枢着が、操作部（５）に一体形成されたピンにより成
り、該ピン（７）が押し棒（９）の受容部（８）内にホ
ック留めされていることを特徴とする請求項６記載のス
イッチ。
【請求項８】操作部（５）が合成樹脂から成り、ピン
（７）が操作部（５）と一体に射出成形されていること
を特徴とする請求項７記載のスイッチ。
【請求項９】コンタクト部が下部ハウジング（３）内
に揺動可能に支持されたコンタクト揺動部（１５）から
成り、揺動中心から離間した該コンタクト揺動部（１
５）の周面が、部分（２０）とスイッチングコンタクト
（２２）を担持する他部分（２１）とで構成されている
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の
スイッチ。
【請求項１０】コンタクト揺動部（１５）の部分（２
０）が斜面を成し、該コンタクト揺動部（１５）の部分
（２０）が、揺動中心から離間した前記コンタクト揺動
部（１５）の周面に、スイッチングコンタクト（２２）
に隣合って配設されていることを特徴とする請求項９記
載のスイッチ。
【請求項１１】スイッチ（１）内部の押し棒（９）端
部に、圧縮ばね（１７）の周囲保持のための担体（１
９）が設けられており、その場合該担体（１９）には、
上部ハウジング（２）に対面した摺動プレート（１３）
が設けられていることを特徴とする請求項９又は１０記
載のスイッチ。
【請求項１２】摺動プレート（１３）と上部ハウジン
グ（２）との間に潤滑剤が設けられていることを特徴と
する請求項１１記載のスイッチ。