JPH1040767A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御盤に多数のスイッチを配置して共通バス
に接続し、各スイッチに対応するアクチュエータを作動
させたり停止したりするような制御システムにおいて、
スイッチの取り付け状態を変えても、コネクタと接続す
る共通バスとしてのケーブルが捩れたり曲がったりせず
に配線を整然と綺麗に行えるようにする。 【解決手段】 共通バス接続方式を採用し且つ正面側か
らの押しボタン操作でオン・オフする接点を筐体内に収
納した押しボタン式スイッチ装置１であって、筐体の特
定の一面に、共通バス８５と接続するためのコネクタ８
１，８２を少なくとも２つ互いに異なる方向に設けたこ
とを特徴とする。コネクタ８１，８２は各々複数の接続
ピンを有し、スイッチ装置１の特定の一面において互い
に直交する方向に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、正面側からの押し
ボタン操作でオン・オフする接点を筐体内に収納した押
しボタン式スイッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、水道事業に使用する水処理プラ
ントのような制御システムに用いられる制御盤（パネ
ル）には、正面側からの押しボタン操作でオン・オフす
る照光式のスイッチユニットが取り付けられている。こ
のような制御システムでは、制御対象となるバルブ等の
アクチュエータの数が非常に多く、それらのアクチュエ
ータをそれぞれ対応するスイッチで起動し或いは作動停
止させるため、一つのパネルにスイッチを多数配列しな
ければならない。この形態のスイッチは、筐体内にＬＥ
Ｄ（発光ダイオード）のような発光体から成る照光部を
有し、その発光体をスイッチのオン・オフに応じて点灯
・消灯することで、当該スイッチに対応したアクチュエ
ータの作動・非作動（又は停止）状態を表示するように
なっている。このような状況下で、各アクチュエータや
電源とスイッチとを接続するための結線は、個々のスイ
ッチに直接配線するのが一般的であるが、この場合、配
線数が極端に多くなり、パネル裏側のスイッチ結線部は
配線だらけとなる。そして、パネル設置後にアクチュエ
ータの追加や変更が生じた場合、それに応じてスイッチ
の追加や変更、そして配線のやり直しが必要になる。ま
た、スイッチの一部が破損した場合は、スイッチを交換
しなければならない。これらの場合、新たにスイッチを
用意する等の対応が難しく、また、破損したスイッチを
交換する作業は極めて煩雑という問題点があった。

【０００３】そこで、これらの問題をなくすために各ス
イッチに対する配線を共通バスから分岐した形にするこ
とが考えられる。この分岐形式によれば、共通バスから
各スイッチへ配線すればよいので、スイッチの追加、変
更或いは交換が容易になる。また、パネル裏側の配線の
ためのスペースも比較的少なくて済むので、複数のスイ
ッチをパネル上に集積して設けなければならない状況に
おいて有効である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
多数のスイッチを配置した制御システムに共通バスによ
る配線方式を採用する場合には、システムのコントロー
ラ（プログラマブル・ロジック・コントローラ：ＰＬ
Ｃ）が、各スイッチを識別するためにスイッチ自体に自
己のＩＤナンバー（識別番号）を記憶し、或いはスイッ
チの種類や型式（アルタネート型かモーメンタリ型か、
常開（ＮＯ）か常閉（ＮＣ）か）の違い等を認識するた
めに、ＣＰＵ，バス通信プロトコル制御機能，ドライバ
等を内蔵する必要があり、更にこれらの電子部品への給
電を確実に且つ安定して行うことが要求される。

【０００５】このようなスイッチとＰＬＣとの間で各ス
イッチ内のＣＰＵやＬＥＤへ電圧を供給し、スイッチ状
態を設定し、或いはスイッチのオン・オフ信号をＰＬＣ
へ伝達するために、複数のコネクタピンをスイッチの特
定の面（通常は背面）に設けるのが一般的である。この
場合、コネクタピンは、ＰＬＣに接続した共通バスを構
成するケーブルから分岐したコネクタに結合しやすくす
るため、一列に配置されている。このため、ケーブルに
設けられた分岐用コネクタと、スイッチの特定の面に設
けられたコネクタピンとの向き（方向性）が合致すれ
ば、ケーブルから整然と分岐した形で複数のスイッチを
接続することができる。

【０００６】しかしながら、上記の向きが合致しない場
合には、コネクタピンが一列になるようにスイッチを取
り付けることでケーブルが捩れてしまったり、或いは当
該ケーブルから分岐ケーブルを延設しなければならず、
その場合には、延長ケーブルの接続が問題となる。

【０００７】また、一旦、制御盤に複数のスイッチを取
り付けてケーブルとの接続を終了してしまうと、その後
のアプリケーションの変更（例えば、アクチュエータで
あるバルブの追加など）に伴ってスイッチを追加、変更
或いは交換する必要が生じた場合、従来の構成では、ス
イッチの追加や変更などを行うのが非常に面倒であっ
た。

【０００８】さらに、上記のような共通バス接続方式の
構成では、通信における反射現象を回避するため、終端
抵抗をバスの末端に取り付ける必要があるが、終端抵抗
の取り付けは実際上非常に難しかった。

【０００９】本発明の目的は、制御盤に多数のスイッチ
を配置して共通バスに接続し、各スイッチに対応するア
クチュエータを作動させたり停止したりするような制御
システムにおいて、スイッチの取り付け状態（例えば、
複数のコネクタピンを設けた面の長手方向を縦向きにす
るか横向きにするか）を変えても、コネクタと接続する
共通バスとしてのケーブルが捩れたり曲がったりせずに
配線を整然と綺麗に行えるようにすることである。

【００１０】本発明の他の目的は、制御盤に複数のスイ
ッチを取り付けてケーブルと接続した後でも、スイッチ
の追加や変更、交換などを容易に行えるようにすること
である。

【００１１】更に他の目的は、複数のスイッチを接続し
た共通バスに対する終端抵抗の取り付けも容易にできる
ようにして、作業効率を向上させることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、共通バス接続
方式を採用し且つ正面側からの押しボタン操作でオン・
オフする接点を筐体内に収納した押しボタン式スイッチ
装置において、その筐体の特定の一面に、共通バスと接
続するためのコネクタを少なくとも２つ互いに異なる方
向に設けたことを特徴とする。

【００１３】本発明の好ましい実施態様では、少なくと
も２つのコネクタはそれぞれ複数の接続ピンを有し、互
いに直交する方向に設けられる。

【００１４】

【作用及び効果】本発明のスイッチ装置は、その筐体の
一面に互いに異なる方向に設けられた少なくとも２つの
コネクタのいずれかを用いて共通バスと接続できるの
で、制御盤に対するスイッチ装置の取り付け状態が変わ
っても、それに応じて別のコネクタを共通バスに接続す
ることで、共通バスの向きは変わらない。これにより、
共通バスを構成するケーブルが捩れたり曲がったりする
のを回避できる。つまり、スイッチ装置の取付方向にか
かわらず、共通バスの配線は整然と綺麗に達成される。

【００１５】また、制御盤に複数のスイッチを取り付け
てケーブルと接続した後でも、そのケーブルの向きに応
じたコネクタを接続すればよいので、スイッチの追加、
変更、交換などを容易にできる。例えば、スイッチ装置
を増設する場合、共通バスに接続されていないコネクタ
を利用する、すなわち、そのコネクタに別のバスを接続
し、これに追加のスイッチを接続すればよいので、その
作業は簡単である。

【００１６】終端抵抗の接続も、共通バスに接続されて
いないコネクタを利用して簡単に行うことができ、作業
性が向上する。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の実施例として、水処理プラ
ントの制御盤などに正面から操作可能に取り付けられる
照光式の押しボタンスイッチを示す。

【００１８】この照光式押しボタンスイッチ１は、全体
として角柱形状の筐体２で形成されている。この筐体２
は、図１において上方の部分（上半部）２ａと下方の部
分（下半部）２ｂとに分けられる。更に、上半部２ａ
は、上下２つのハウジング２ａ1 及び２ａ2 で形成され
る一方、下半部２ｂは、左右２つのケース２ｂ1 及び２
ｂ2 と、両ケースを接合した状態に保持するＵ型ブラケ
ット２ｂ3 とで形成されている。

【００１９】図２及び図３に示すように、上半部２ａの
上ハウジング２ａ1 は、透明な上面板３と、その内側に
装着され文字・記号などを表示した光透過性シート３ａ
とを取り付けた押ボタンホルダー４を上下動可能に収納
し、その下側（内部）には、照光部を構成する複数（例
えば４個）の発光ダイオード（ＬＥＤ）を保持するＬＥ
Ｄホルダー５を固定する。このＬＥＤホルダー５は、４
個のＬＥＤ保持穴５ａを備えている。

【００２０】押ボタンホルダー４は、その底面中央から
下方に延びた長軸４ａを有し、この長軸４ａは、ＬＥＤ
ホルダー５の中央部から下方に突出した円筒部５ｂを移
動自在に貫通し、ＬＥＤホルダー５の中央部の上に設置
されたコイルスプリング５ｃにより、押ボタンホルダー
４の上面板３を上ハウジング２ａ1 から上方に出た位置
（図１）に保持している。

【００２１】下ハウジング２ａ2 は、その底面側にＬＥ
Ｄ駆動回路基板６を固定する。この回路基板６上（図３
において下面側）には、後述のようにＬＥＤを駆動する
ための駆動回路を構成する回路素子のほか、後述のレギ
ュレータを含むＬＥＤ用電源回路６０が設置されてい
る。

【００２２】下半部２ｂを形成する２つのケース２ｂ1
及び２ｂ2 は、それらの間に、上記ＬＥＤ駆動回路基板
６のほか、制御回路基板７、コネクタ基板８及びスイッ
チ機構（スイッチ・アセンブリ）９を収納して保持す
る。上記電源回路６０が近接するケース２ｂ1 の内部壁
面は、レギュレータからの発熱でケース内部の回路素子
が誤作動するのを防止するために熱を遮蔽する熱遮蔽板
２ｂ4 として形成されている。更に、Ｕ型ブラケット２
ｂ3 は熱伝導率の高い金属板で形成され、その３つの面
には放熱用の孔２ｂ5 が設けられている。

【００２３】制御回路基板７は、下半部２ｂ内において
上下方向に保持される。この基板上には、後述のよう
に、ＬＥＤ駆動制御、スイッチ装置の型式等の識別、こ
のスイッチ装置が接続される上位装置との通信などの動
作を実行するＣＰＵ７１を含む制御回路が配置されてい
る。制御回路基板７の上端及び下端から、ＬＥＤ駆動用
回路基板６及びコネクタ基板８の回路とそれぞれ接続す
るためのリード線７０が延びている。

【００２４】コネクタ基板８は、その下面側に、ＣＰＵ
を含む制御回路に安定した電源を供給するレギュレータ
を含む制御回路用電源回路８０と、図４に示すように直
交する位置に取り付けた２つのコネクタ８１及び８２と
を有する。各コネクタ８１，８２は、複数（図示の場合
４本）の接続ピン８３及びこれらのピンと平行に延出し
た突出片８４を有する。図５に示すように、各コネクタ
８１，８２は、導電性の接続ピン８３及び絶縁性の突出
片８４を、後述のコネクタ８６の複数のピン孔８７及び
嵌合溝８８にそれぞれ挿入することにより、コネクタ８
６に結合される。

【００２５】図６は、実施例のスイッチ装置における回
路の構成を示すブロック図である。この実施例の回路
は、前述のＣＰＵ７１に接続したＬＥＤ駆動回路６１
と、前記スイッチ機構９からのスイッチ入力（オン又は
オフ）を検出する抵抗回路７２と、ＬＥＤ及び制御回路
を安定して動作させる電源電圧を供給する電源回路６０
及び８０とを含んでいる。ここで、各電源回路を構成す
るレギュレータとしては、スイッチ装置をできるだけ小
型化するという観点から、三端子レギュレータが好適に
用いられる。詳細には、ＬＥＤ用電源回路６０は、8 W
の三端子レギュレータを中心とする12Ｖ電圧発生回路、
制御回路用電源回路８０は、500mW の三端子レギュレー
タを中心とする５Ｖ電圧発生回路で構成される。

【００２６】ＣＰＵ７１は、バス通信プロトコル制御機
能を内蔵し、このバス通信プロトコルに従う信号の送受
信を行うバス通信回路７３と接続している。更にＣＰＵ
７１には、記憶素子を構成するＥＥＰＲＯＭ７４と、動
作基準周波数を発生するクロック、ＣＰＵの暴走を防止
するウォッチドッグ及びリセット等の機能を持つ周辺回
路７５とが接続されている。周辺回路７５は、クロック
周波数発生回路と、ウォッチドッグ及びリセット回路と
から成る。

【００２７】ＬＥＤ駆動回路６１は、前記ＬＥＤホルダ
ー５に保持された４個のＬＥＤ（Ｌ1 〜Ｌ4 ）を、ＣＰ
Ｕ７１からの駆動制御信号に従って点灯または消灯する
信号を生成する。ＣＰＵ７１には、後述のようなスイッ
チ機構９の動作によりオン・オフするスイッチが抵抗回
路を介して接続されている。

【００２８】ＥＥＰＲＯＭ７４には、当該スイッチ装置
のアドレス（番号）、型式（アルタネート型かモーメン
タリー型か）、このスイッチは常開形か常閉形か、ＬＥ
Ｄの配置点灯の型式、スイッチの寿命に係わるオン・オ
フ切替え回数等のデータが格納される。

【００２９】図６の構成要素のうち、ＬＥＤ用電源回路
６０とＬＥＤ駆動回路６１は図２に示した回路基板６上
に、制御回路用電源回路８０はコネクタ基板８上（下面
側）に、他の回路は回路基板７上に、それぞれ設置され
ている。また、これらの回路は、それぞれ前述のリード
線７０を介して、コネクタ基板８上の２つのコネクタ８
１及び８２に接続されている。各コネクタ８１，８２
は、そのいずれか一方に後述の共通バス８５（図９）の
コネクタ８６を接続したとき、電源回路６０，８０及び
通信回路７３に図示しない上位装置から電源及び信号を
供給できるように構成されている。

【００３０】このスイッチ装置１は、次のようにして共
通バス８５と接続される。

【００３１】図７に示すように、コネクタ８６は、共通
バス８５を構成している４本のケーブル（そのうち２本
のケーブル８５ａは信号線、他の２本のケーブル８５ｂ
は電源供給線）をそれぞれ挟むようにして通す４つの保
持溝を備えた第１のコネクタ部材８６ａと、その４つの
保持溝にそれぞれ嵌合する上位４対の接続ピン８６ｃ及
び下位４対の接続ピン８６ｄを前記４個のピン孔８７の
反対側から突出させて保持した第２のコネクタ部材８６
ｂとから成る。そして、両コネクタ部材８６ａ，８６ｂ
を結合することにより、図８に示すように、上下４対ず
つの接続ピン８６ｃ及び８６ｄが、各ケーブル８５ａ，
８５ｂの絶縁性被覆部に形成した切込み８５ｃに入り込
み、その内部の導線部分８５ｄに各接続ピン８６ｃ及び
８６ｄの先端部が接触する。この結果、コネクタ８６の
４個のピン孔８７にスイッチ装置１のコネクタ８１又は
８２の４本の接続ピン８３を挿入したとき、各接続ピン
８３とケーブル８５ａ，８５ｂとが電気的に接続した状
態となる。

【００３２】スイッチ装置１は、前述のような制御シス
テムの制御盤上に必要個数並んで取り付けられる。例え
ば、図９に示すように、複数（ｎ）個のスイッチ装置
（ＳＷ1 〜ＳＷn ）１が横に並んで取り付けられた場
合、各スイッチ装置１に対し、共通バスの４本のケーブ
ル８５ａ，８５ｂに沿って各スイッチ装置１間の間隔と
同じ間隔で各ケーブル８５ａ，８５ｂと電気的に接続し
たコネクタ８６を結合する。この場合、各スイッチ装置
１の特定の一面（この実施例の場合、図２の回路基板８
の面）の２つのコネクタ８１，８２のうち、共通バス８
５のケーブルと直角の方向に４本の接続ピン８３が並ん
だコネクタ８１に、共通バス側のコネクタ８６を結合す
ることにより、横に並んだ複数のスイッチ装置１が共通
バス８５と容易に接続される。

【００３３】また、図１０に示すように、複数（ｎ）個
のスイッチ装置（ＳＷ1 〜ＳＷn ）１が縦に並んで設置
された場合、各スイッチ装置１に対し、共通バス８５の
４本のケーブル８５ａ，８５ｂに沿って各スイッチ装置
１間の間隔と同じ間隔で各ケーブル８５ａ，８５ｂと電
気的に接続したコネクタ８６を結合する。この場合、各
スイッチ装置１の２つのコネクタ８１，８２のうち、共
通バス８５と直角の方向に４本の接続ピン８３が並んだ
コネクタ８２に、共通バス８５のコネクタ８６を結合す
ることにより、縦に並んだ複数のスイッチ装置１が共通
バス８５と容易に接続される。

【００３４】更に、図１１に示すように、各スイッチ装
置１の２つのコネクタ８１，８２のうち、共通バス８５
に接続されていないコネクタを利用して、共通バス８５
から別のバス８５’，８５”を分岐させることもでき
る。すなわち、図１２に示した例の場合、図９の例と同
様に共通バス８５ａと同じ方向に延びたコネクタ８２に
は共通バス８５側のコネクタ８６が接続されていないの
で、バスを分岐させたい位置にあるスイッチ装置１’又
は１”の空いているコネクタ８２に、別の共通バス８
５’又は８５”のコネクタ８６を接続することにより、
共通バス８５が方向を変えて延長されたことになる。従
って、この延長されたバスに対してスイッチ装置１を増
設することができる。

【００３５】更に、図１２に示すように、終端のスイッ
チ装置１ｎに対して、共通バス８５と直角の方向に位置
するコネクタ８１ｎに共通バス８５側のコネクタ８６ｎ
を接続したとき、空いているコネクタ８２ｎに、終端抵
抗８９を接続したコネクタ８６ｅを接続することができ
る。これにより、通信における反射現象を回避するため
の終端抵抗の取り付けが容易に達成される。

【００３６】図１３は、上記のように複数のスイッチ装
置（ＳＷ1 〜ＳＷn ）を共通バス８５に接続したとき、
各スイッチ装置の通信回路部と共通バス８５との接続関
係を示す図である。各ＣＰＵ７１は、それぞれバス通信
回路７３と接続した一対の送信端子Ｔx 及び受信端子Ｒ
x を有する。送信端子Ｔx は、エミッタに定電圧Ｖccが
加えられているトランジスタＴr1，エミッタが０電位
（アース）に設定されているトランジスタＴr2及び抵抗
Ｒ1 ，Ｒ2 を介して、共通バス８５の２本のラインに接
続され、受信端子Ｒx は、抵抗Ｒ3 及びＲ4 を介して共
通バス８５の２本のラインに接続されると共に、定電圧
Ｖccを分圧する３つの分圧抵抗Ｒ5 ，Ｒ6，Ｒ7 の間に
接続されている。共通バス８５の両端には、前述のよう
にして終端抵抗８９が設けられる。

【００３７】図１４は、前述のＬＥＤホルダー５に設置
される４個のＬＥＤ（Ｌ1 〜Ｌ4 ）のどれを点灯するか
により選択的に決定される照光の態様と、これらの態様
に対応するＬＥＤの結線状態を示す図である。この場
合、照光の態様は９種類ある。すなわち、全面照光（４
個のＬＥＤ（Ｌ1 〜Ｌ4 ）の全部を点灯する）、長軸２
分割照光（上下２段に分けたＬＥＤを２個ずつ点灯す
る）、短軸２分割照光（左右２列に分けたＬＥＤを２個
ずつ点灯する）、長軸３分割照光（上段２個のＬＥＤを
同時に且つ下段２個のＬＥＤを別々に点灯する）、もう
１つの長軸３分割照光（上段２個のＬＥＤを別々に且つ
下段２個のＬＥＤを同時に点灯する）、短軸３分割照光
（左段２個のＬＥＤを同時に且つ右段２個のＬＥＤを別
々に点灯する）、もう１つの短軸３分割照光（左段２個
のＬＥＤを別々に且つ右段２個のＬＥＤを同時に点灯す
る）、４分割照光（４個のＬＥＤを別々に点灯する）、
２色全面照光（対角線上の２個を１組として、各組は異
なる色で発光するＬＥＤで構成し、各組を別々に点灯す
る。この場合、図２に示した上面板３と光透過性シート
３ａとの間に乳白色のプレートを介在させることで、各
組のＬＥＤ発光時の色が表示され、２色照光となる。）
と称する９つの態様である。

【００３８】次に、図示の実施例におけるスイッチ機構
９について説明する。図２及び図１５に示すように、ス
イッチ機構９は、直方体形状の金属製上枠体９１と、合
成樹脂製下枠体９２とから成る。

【００３９】図１５に示すように、上枠体９１は、その
上面中央部に円形の孔９１ａを有し、枠体の内部には、
上下２つのレバー９３及び９４と、両レバーを結ぶコイ
ルスプリング９５とを収納している。上レバー９３は、
上方から見て逆Ｕ字状に形成され、その一端部９３ａ
は、上枠体９１の孔９１ａの下方に位置すると共に、下
方に屈曲して突出端９３ｂを形成し、これにコイルスプ
リング９５の一端を接続している。この一端部９３ａか
ら横方向両側に突起部９３ｃが設けられている。上レバ
ー９３の他端部９３ｄは、上枠体９１の垂直端面部に設
けられた一対の切欠き９１ｃに係合している。この上レ
バー９３は通常、コイルスプリング９５の押す力によ
り、各突起部９３ｃが上枠体９１の両側面の上部に形成
された第１の窓９１ｂの上端縁に当接した状態で保持さ
れている。

【００４０】下レバー９４は、その一端部９４ａが上向
きに延びると共に横方向両側に張り出した部分９４ｂを
有し、これらの部分が上枠体９１の上記切欠き９１ｃと
反対の側に設けられた一対の切欠き９１ｄに係合してい
る。この一端部９４ａの下端から他端側に延びた部分
は、横方向両側に突出した突起部９４ｃと、それらの間
から下方に延びた足部９４ｄとを有し、足部９４ｄの下
端には、磁石９６（図１９）を収納したケース９７（図
１６及び図１７）を取り付けてある。下レバー９４の他
端部９４ｅは、横方向に屈曲して突出端を形成し、これ
にコイルスプリング９５の他端を接続している。この下
レバー９４は通常、コイルスプリング９５の押す力によ
り、各突起部９４ｃが上枠体９１の両側面の下部に形成
された第２の窓９１ｅの下端縁から上向きに突出した突
起部９１ｆに当接した状態で保持されている。

【００４１】下枠体９２の内部には、上記のように下レ
バー９４の足部９４ｄで支持された磁石ケース９７が位
置すると共に、これと平行な下枠体９２内壁面に、２つ
の接点板９８ａ，９８ｂ（図１９）から成るリードスイ
ッチ９８が装着されている。このリードスイッチ９８
は、接点を構成する接点板の一方（９８ａ）の先端が他
方（９８ｂ）の先端から離れていて、スイッチ・オフの
状態にある。この接点位置に磁石９６が近接すると、磁
石９６の発生する磁界により接点板の先端が互いに引き
付けられて接触し、スイッチ・オンの状態となる。

【００４２】上記のように構成されたスイッチ機構９の
作動は、次のとおりである。

【００４３】通常は、図１６に示すように、コイルスプ
リング９５の押す力により、上レバー９３は、各突起部
９３ｃが上枠体９１の第１の窓９１ｂの上端縁に当接
し、下レバー９４は、各突起部９４ｃが上枠体９１の第
２の窓９１ｅ内で突起部９１ｆに当接した状態に、それ
ぞれ保持されている。このとき、図１９に示すように、
磁石ケース９７に装着されている磁石９６は、リードス
イッチ９８の接点（２つの接点板９８ａ，９８ｂの先
端）から離れた位置にある（スイッチ・オフ）。

【００４４】ここで、上面板３が押されると、これと一
緒に移動する押ボタンホルダー４の長軸４ａが、上枠体
９１の孔９１ａを通って上レバー９３の一端部９３ａを
押し下げる。この押し下げ力により、上レバー９３はス
プリング９５の力に抗して、上枠体９１の切欠き９１ｃ
に係合している他端部９３ｄを支点として、図１６にお
いて反時計回りに回動する。

【００４５】そして、上レバー９３の一端部９３ａとス
プリング９５との結合部が、下レバー９４の部分９４ｂ
と上枠体９１の切欠き９１ｄとの係合部と、下レバー９
４の他端部９４ｅとスプリング９５との結合部とを結ぶ
直線よりも低くなった時、これらの端部の間で押し縮め
られていたスプリング９５の弾発力により、図１８に示
すように、下レバー９４の他端部９４ｄが、上枠体９１
の切欠き９１ｄに係合している部分９４ｂを支点として
反時計回りに瞬時に回動し、図１７に示すように、上枠
体９１の第２の窓９１ｅの上端縁に当接した状態とな
る。

【００４６】このとき、図１８に示すように、下レバー
９４の回動と共にその下方に延びた足部９４ｄに支持さ
れた磁石ケース９７が回動し、磁石９６は右方へ変位す
る。これに伴い、磁石９６はリードスイッチ９８の接点
に近接し、前述のように接点板の先端が接触した状態
（スイッチ・オン）になる。

【００４７】この状態から上面板３を押し下げた力を除
くと、ＬＥＤホルダー５上のスプリング５ｃにより、長
軸４ａが上昇し、押ボタンホルダー４の上面板３を上ハ
ウジング２ａ1 から上方に出た位置（図１）に戻す。こ
の時、上レバー９３はスプリング９５の力により、図１
７において時計回りに回動する。そして、上レバー９３
の一端部９３ａとスプリング９５との結合部が、下レバ
ー９４の部分９４ｂと上枠体９１の切欠き９１ｄとの係
合部と、下レバー９４の他端部９４ｅとスプリング９５
との結合部とを結ぶ直線よりも高くなった時、下レバー
９４の他端部９４ｄが時計回りに瞬時に回動し、再び図
１６に示すように上レバー９３の一端部９３ａに当接し
た状態に戻る。

【００４８】このため、図１８に示すように、下レバー
９４の足部９４ｄに支持された磁石ケース９７の磁石９
６も元の位置に復帰する。これにより、リードスイッチ
９８の一方の接点板９８ａの先端が、再び他方の接点板
９８ｂの先端から離れた状態（スイッチオフ）に戻る。

【００４９】スイッチ機構９は上記のように作動するの
で、スイッチ装置１のＣＰＵ７１は、上面板３の押圧に
よるスイッチ機構９のオフからオンへの変化に応じて、
このスイッチ装置に対応するアクチュエータを作動させ
る通信フレームを前述の共通バス８５へ送出する。

【００５０】例えば、ＣＰＵ７１がスイッチ・オンの通
信フレームを送信すると、上位のＰＬＣでこれを解読
し、対応するアクチュエータを作動させる。そして、そ
のアクチュエータが作動したのを確認すると、ＰＬＣか
ら当該スイッチ装置１のＬＥＤを点灯させる通信フレー
ムを送信する。これにより、スイッチ装置１はＬＥＤを
点灯し、上面板３を照光することでスイッチオンの状態
を表示する。

【００５１】その後、上面板３の押圧をやめると、スイ
ッチ機構９はオンからオフの状態に戻るが、ＣＰＵ７１
はスイッチ・オンの状態を維持する（スイッチ装置１が
「アルタネート型に設定されている場合）。そして、再
び上面板３が押されると、スイッチ機構９のオフからオ
ンへの変化に応じて、ＣＰＵ７１は、このスイッチ装置
に対応するアクチュエータの作動を停止する通信フレー
ムを送信する。

【００５２】これに応じて、上位のＰＬＣは、アクチュ
エータの作動を停止し、その作動停止を確認すると、当
該スイッチ装置１のＬＥＤを消灯させる通信フレームを
送信する。これにより、スイッチ装置１はＬＥＤの駆動
を停止することにより、上面板３の照光を消す。その
後、上面板３の押圧をやめると、スイッチ機構９もオン
からオフの状態に戻り、ＣＰＵ７１はスイッチオフの状
態を維持する。

【００５３】以上、図示の実施例について説明したが、
本発明はこれに限らない。例えば、実施例では、スイッ
チ装置側のコネクタが接続ピンを有する雄型で、共通バ
ス側のコネクタが接続ピンを受け入れるピン孔を有する
雌型であるが、これと逆に、スイッチ装置側が雌型、共
通バス側が雄型でもよい。また、実施例のスイッチ装置
は、１回押しボタン操作をする毎にスイッチオンとオフ
のいずれかの状態に変化するタイプ（アルタネート型）
であるが、押しボタン操作でオンとなり、押すのを止め
るとオフになるようなタイプ（モーメンタリ型）であっ
ても、本発明を適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による照光式押ボタンスイッチ装置の一
例を示す斜視図。

【図２】図１のスイッチ装置の構成要素を示す分解斜視
図。

【図３】図１のスイッチ装置の縦断面図。

【図４】図１のスイッチ装置の底面図。

【図５】スイッチ側コネクタと共通バス側コネクタとの
接続状態を拡大して示す斜視図。

【図６】実施例のスイッチ装置の回路構成を示すブロッ
ク図。

【図７】共通バス側コネクタの結合状態を拡大して示す
斜視図。

【図８】図７における共通バスと接続ピンとの電気的接
続を示す図。

【図９】横に並べた複数のスイッチ装置と共通バスとの
接続状態を示す斜視図。

【図１０】縦に並べた複数のスイッチ装置と共通バスと
の接続状態を示す斜視図。

【図１１】複数のスイッチ装置を接続した共通バスから
分岐して方向を変える延長バスを形成した状態を示す斜
視図。

【図１２】終端のスイッチ装置のコネクタに終端抵抗を
接続した状態を示す斜視図。

【図１３】複数のスイッチ装置のバス通信回路と共通バ
スとの接続関係を示す回路図。

【図１４】照光部を構成する４個のＬＥＤのどれを点灯
するかにより選択的に決定される照光の態様を示す図。

【図１５】図２のスイッチ機構の構造を拡大して示す斜
視図。

【図１６】上面板を押す以前のスイッチ機構の内部状態
を示す拡大断面図。

【図１７】上面板を押した時のスイッチ機構の内部状態
を示す拡大断面図。

【図１８】スイッチ機構内の磁石ケースを支持した下レ
バーの動作を示す図。

【図１９】スイッチ機構内のリードスイッチと磁石ケー
スとの関係を示す拡大図。

【符号の説明】

１…押ボタンスイッチ、３…上面板、４…押ボタンホル
ダー、５…ＬＥＤホルダー、６…ＬＥＤ駆動回路基板、
７…制御回路基板、８…コネクタ基板、９…スイッチ機
構、６０…電源回路、６１…ＬＥＤ駆動回路、７０…リ
ード線、７１…ＣＰＵ、７２…抵抗回路、７３…バス通
信回路、７４…ＥＥＰＲＯＭ、７５ａ…クロック周波数
発生回路、７５ｂ…ウォッチドッグ及びリセット回路、
８０…電源回路、８１，８２…スイッチ側コネクタ、８
３…接続ピン、８４…突出片、８５…共通バス、８６…
共通バス側コネクタ、８８…嵌合溝、９１…上枠体、９
１ａ…上枠体の孔、９１ｂ…第１の窓、９１ｃ，９１ｄ
…切欠き、９１ｅ…第２の窓、９１ｆ…突起部、９２…
下枠体、９３…上レバー、９３ａ…上レバーの一端部、
９３ｂ…突出端、９３ｃ…突起部、９３ｄ…他端部、９
４…下レバー、９４ａ…下レバーの一端部、９４ｂ…張
り出し部分、９４ｃ…突起部、９４ｄ…足部、９４ｅ…
他端部、９５…コイルスプリング、９６…磁石、９７…
磁石ケース、９８…リードスイッチ、９８ａ，９８ｂ…
接点板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 秀雄 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 鈴木 修 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】共通バス接続方式を採用し且つ正面側から
   の押しボタン操作でオン・オフする接点を筐体内に収納
   した押しボタン式スイッチ装置において、 前記筐体の特定の一面に、共通バスと接続するためのコ
   ネクタを少なくとも２つ互いに異なる方向に設けたこと
   を特徴とするスイッチ装置。
2. 【請求項２】前記コネクタは各々複数の接続ピンを有
   し、前記特定の一面において互いに直交する方向に設け
   られている請求項１記載のスイッチ装置。