KR100237590B1 - 스위치장치 - Google Patents

Abstract

작동스트로크를 충분히 길게 설정하고, 박형화를 도모하는 것은 제조상 곤란하였다. 또 작동스트로크를 길게 설정하기 위하여 슬라이더를 짧게 하면, 동작불량이나 탈락사고 등의 문제가 있어 고신뢰성을 얻는 것이 곤란하였다. 또한 가동접점부를 가지는 비틀림코일스프링이 서로 엉키기 쉬워 자동공급에는 지장이 있었다.

금속판을 가공하여 이루어진 제 2고정접점단자를 한쌍의 접점부와 한쌍의 기립부를 가지는 편심한 클립형상을 이루고, 상기 한쌍의 접점부 사이에 가동접점부가 밀어넣기 가능하도록 구성하였다. 또 웨이퍼 바닥부의 금속판중 슬라이더의 저면과 대향하는 곳에 드로잉가공하여 이루어지는 오목부를 마련하고, 이 오목부의 저면을 외부로 노출시켰다. 또 슬라이더의 외주면을 위치규제하는 가이드벽을 설치한 구성으로 하였다. 또한 비틀림코일스프링의 감김부를 동일방향으로 돌출접속하여 이루어지는 비대칭형상으로 하였다.

Description

스위치장치{SWITCH DEVICE}

본 발명은 시스템내의 가동부재의 동작에 따른 스위칭에 주로 이용되고, 메카구동타입이라고도 불리우는 극히 소형의 스위치장치에 관한 것이다.

이와같은 스위치장치의 종래품으로서는 도 5 내지 도 8에 나타낸 바와 같은 것이 제안되어 있다.

이들 도면에 나타낸 종래의 스위치장치는 바닥이 있는 박스형에 몰드가공된 박스체부(3)의 내부에 제 1고정접점단자(1) 및 클립모양의 제 2고정접점단자(2)를 노출시키고 있는 웨이퍼(4)와 이 제 2고정접점단자(2)에 접촉이탈가능한 가동접점부(5a)를 가지고 제 1고정접점단자(1)에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링(5)과, 이 비틀림코일스프링(5)의 구동부(5b)를 웨이퍼(4)의 내저면을 향하여 푸싱가능한 기<둥형상의 슬라이더(6)와, 이 슬라이더(6)를 끼워넣는 가이드구멍(7a)과 상기 가이드구멍(7a)을 포위하는 가이드벽(7b)을 설치하여 웨이퍼(4)의 상부개구를 덮개로 폐쇄하는 케이스(7)로 개략 구성되어 있고, 웨이퍼(4)는 그 박스체부(3)의 바깥쪽으로 제 1 및 제 2고정접점단자(1, 2)로부터 각각 도출된 외부접속단자(8, 9)를 돌출시키고 있다.

그리고 이와 같은 스위치장치를 제조할 때에는 양도전성의 금속판으로 이루어지는 후프재(10)에 프레스가공 등을 실시함으로써 제 1고정접점단자(1) 및 외부접속단자(8)를 가지는 가교부분과, 제 2고정접점단자(2)를 기립시켜 외부접속단자 (9)를 가지는 가교부분을 형성하고, 이어서 이 후프재(10)를 금형으로 보내어 몰드가공함으로써 상기 후프재(10)에 지지, 고정된 소정형상의 박스체부(3)를 형성하여 상기 박스체부(3)와 각종 단자(1, 2, 8, 9)와의 일체품인 웨이퍼(4)를 얻는다. 여기에서 제 2고정접점단자(2)는 후프재(10)중 거의 T자형으로 전개된 부분의 선단띠 형상부위에 대하여 소정의 프레스가공을 실시하여 형성된 것으로 구체적으로는 상기 띠형상부위의 양단부를 거의 U자형으로 되접어 꺽은 후, 상기 띠형상부위의 중앙부에 펀치용의 다이를 배치하여 양측을 기립시킴으로써 도 5에 나타낸 바와같은 클립모양의 고정접점단자(2)를 얻고 있다.

이렇게 하여 웨이퍼(4)를 형성하였으면, 다음은 상기 웨이퍼(4)내에서 제 1고정접점단자(1)와 항시 접촉하는 소정위치에 비틀림코일스프링(5)을 조립한다. 이 비틀림코일스프링(5)은 감김부(5c) 의 일단측으로부터 연장되는 거의 ㄷ 자형부분이 슬라이더(6)에 접촉하는 상기 구동부(5b)나 제 2고정접점단자(2)에 접촉이탈<하는 상기 가동접점부(5a)를 가지고, 또한 감김부(5c)의 타단측에 제 1고정접점단자(1)상에 압접(壓接)하는 상태로 고정되는 고정단부(5d)를 돌출설치하여 이루어지는 것이다. 그리고 비틀림코일스프링(5)을 웨이퍼(4)내에 수납한 후, 가이드구멍 (7a)내로 슬라이더(6)를 삽입한 상태로 케이스(7)를 웨이퍼(4)상에 배치하고, 케이스(7)의 계지구멍(7c)에 웨이퍼(4)의 계합돌기(4a) 를 스냅인시킴으로써 상기 케이스(7)를 위로부터 상기 웨이퍼(4)에 장착하여 조립이 완료된다.

또한 이렇게 조립된 스위치장치의 웨이퍼(4)내에 있어서, 비틀림코일스프링 (5)의 감김부(5c)는 케이스(7)의 푸시용 돌기(7d)에 의하여 위로부터 꽉눌러져 있고, 이 감김부(5c)가 발생하는 탄발력으로 구동부(5b)가 슬라이더(6)의 푸싱부(6a)를 항시 위쪽으로 가세하도록 되어 있다. 또 케이스(7)에는 푸시용 돌기(7d)의 근방에 가이드홈(7e)이 형성되어 있어 이 가이드홈(7e)내로 비틀림코일스프링(5)의 가동접점부(5a) 근방을 헐겁게 끼움으로써 구동부(5b)를 따라 이동하는 상기 가동접점부(5a)가 휘청거리지 않도록, 즉 구동부(5b)가 소정위치에 이르렀을 때 가동접점부(5a)가 클립모양의 고정접점단자(2)와 확실하게 접촉하도록 설계되어 있다. 또한 케이스(7)에는 설치구멍(7f)이 형성되어 있어 이 설치구멍(7f)을 이용하여 상기 스위치장치가 패널 등에 설치되도록 되어 있다.

다음에 상기한 종래의 스위치장치의 동작에 관하여 간단하게 설명한다.

현재 슬라이더(6)로 밀어넣는 조작력이 작용하고 있지 않다고 하면, 도 6에 나타낸 바와같이 상기 슬라이더(6)는 비틀림코일스프링(5)의 탄발력을 받아 최상점 (초기위치)까지 밀어올려져 있고, 그 때문에 비틀림코일스프링(5)의 가동접점부 <(5a)는 클립모양의 고정접점단자(2)로부터 떨어진 위쪽에 위치하여 상기 고정접점단자(2)와 제 1고정접점단자(1)와는 도통되어 있지 않고, 회로는 오프상태로 유지되어 있다.

그런데 슬라이더(6)가 아래쪽으로 소정량 밀어넣어지면, 이 슬라이더(6)의 푸싱부(6a)에 의하여 비틀림코일스프링(5)의 구동부(5b)가 아래쪽으로 밀어넣어져 가동접점부(5a)가 클립모양의 고정접점단자(2)의 접점부(2a)에 접촉한다. 즉 이 고정접점단자(2)의 중앙부에 위치하여 서로 탄성접촉하고 있는 한쌍의 접점부(2a)사이에 비틀림코일스프링(5)의 가동접점부(5a)가 밀어넣어져 가기 때문에 상기 비틀림코일스프링(5)을 거쳐 제 1 및 제 2고정접점단자(1, 2)가 도통되어 회로는 온상태로 전환된다. 이후, 슬라이더(6)에 대한 밀어넣는 조작력이 제거되면, 비틀림코일스프링(5)의 탄발력으로 상기 슬라이더(6)는 다시 최상점까지 밀어올려지고, 그것에 따라 가동접점부(5a)가 클립모양의 고정접점단자(2)로부터 떨어져 위쪽으로 이동하고, 회로는 오프상태로 되돌아간다.

따라서 상기한 바와같은 스위치장치를 시스템의 가동부재의 근방에 배치하고, 이 가동부재에 이동을 따라 슬라이더(6)가 승강하도록 설정하여 두면 상기 가동부재의 위치검출이나 상기 가동부재에 연동하는 스위치전환동작을 행하게 할 수 있다. 단, 메카구동형이라고도 불리우는 이와같은 스위치장치는 시스템내에서 대상이 되는 가동부재가 슬라이더(6)를 확실하게 밀어넣는 조작을 할 수 있고, 또한 다른 부재의 배치에 상기 스위치장치가 악영향을 미치지 않도록 배려하지 않으면 안되기 때문에 극히 소형으로 설계하는 것이 바람직하다고 되어 있다.

또한 상기한 종래기술에서는 비틀림코일스프링(5)의 가동접점부(5a)를 케이스(7)의 가이드홈(7e)에 헐겁게 끼워 상기 가동접점부(5a)의 휘청거림을 방지하고 있으나, 일본국 실개평 4-76220호 공보에 개시되어 있는 종래예에서는 가동접점부 (5a)의 선단부분을 감김부(5c)측으로 거의 직각으로 접어구부리고, 이 자유단부를 웨이퍼(4)와 케이스(7) 사이에 형성되는 반달모양의 가이드홈에 헐겁게 끼움으로써 상기 가동접점부(5a)의 휘청거림을 방지한다는 기술이 제안되어 있다.

그런데 이와같은 스위치장치는 소형이라고 하더라도 슬라이더(6)에 어느정도 긴 작동스트로크를 확보하여 두지 않으면, 상기 가동부재와의 상대위치의 어긋남 등에 기인하는 신뢰성의 저하를 초래한다. 그리고 작동스트로크를 길게 한 경우, 웨이퍼(4)내에 있어서의 비틀림코일스프링(5)의 구동부(5b)나 가동접점부(5a)의 이동량이 증가하기 때문에 이 가동접점부(5a)가 클립모양의 고정접점단자(2)의 접점부(2a) 사이를 관통하지 않도록, 즉 슬라이더(6)의 하강시에 상기 가동접점부 (5a)가 상기 접점부(2a)간을 지나치게 통과하여 되돌아가지 못하게 되는 일이 없도록 미리 배려하여 둘 필요가 있다. 그래서 충분히 긴 작동스트로크를 확보하기 위해서는 제 2고정접점단자(2)로서 그 접점부(2a)가 아래쪽으로 길게 연장되는 바와같은 클립형상이 바람직하나, 도 8에 나타낸 바와같이 이 고정접점단자(2)는 중앙의 바닥판부(2b)상에 펀치(23)용 다이(22)를 배치하여 상기 바닥판부(2b)의 양측을 기립시키는 프레스가공을 행함으로써 형성되는 것이기 때문에 접점부(2a)의 치수를 길게하면, 다이(22)의 설치스페이스가 제약된다는 단점이 생긴다. 즉 기계적강도에 문제가 없는 다이(22)를 사용하기 위해서는 클립모양의 고정접점단자(2)의 접점<부(2a)를 그다지 길게 할 수 없고, 이와 같은 제조공정상의 제약이 종래품에 있어서, 작동스트로크를 충분히 길게 설정할 수 없는 요인으로 되어 있었다.

또 최근, 이와같은 스위치장치에 대하여 박형화의 요망이 강해지고 있기 때문에 웨이퍼(4)의 높이치수를 극력 작게 하는 실험이 이루어지고 있으나, 도 5내지 도 7에 나타낸 바와같이 종래품에서는 웨이퍼(4)의 바닥부가 후프재(10)를 모재로 하는 금속판의 이면측(도시하측)에 박스체부(3)의 바닥판부분을 형성하여 구성되어 있고, 상기 바닥판부분에는 금형내에 있어서의 용융수지의 흐름에 지장을 초래하지 않을 정도의 두께가 필요하기 때문에 결국, 상기 금속판과 슬라이더(6) 사이에 작동스트로크분 이상의 치수를 확보하게 되면, 박형화에도 자연히 한계가 있었다. 즉, 상기 가동부재와의 상대위치의 어긋남 등에 기인하는 신뢰성의 저하를 회피하기 위해서는 슬라이더(6)에 상응하는 작동스트로크를 확보할 필요가 있으나, 종래의 이와같은 스위치장치에서는 작동스트로크를 희생하지 않고 원하는 박형화를 도모하는 것이 구조상 곤란하였다.

또한 이와같은 극히 소형의 스위치장치에 있어서는 상기 가동부재와의 상대위치의 어긋남 등에 기인하는 신뢰성의 저하를 회피하기 위해 작동스트로크를 길게 설정하고자 하면, 슬라이더(6)를 짧게 할 필요가 있다. 그런데도 종래품은 케이스 (7)의 가이드벽(7b)에 의하여 슬라이더(6)의 외주면을 위치규제함으로써 상기 슬라이더(6)의 승강동작을 가이드하는 구성으로 되어 있기 때문에 슬라이더(6)를 짧게 하여 작동스트로크를 길게 설정하면, 깊게 밀어넣어진 슬라이더(6)가 기울어져 동작불량을 일으키거나 과도하게 밀어넣어진 슬라이더(6)가 케이스(7)로부터 빠질 우<려가 있었다. 또 슬라이더(6)는 웨이퍼(4)내의 소정위치에 배치한 비틀림코일스프링(5)의 구동부(5b)와 맞닿도록 조립되고, 양자 사이에서 구동력의 전달이 행하여지기 때문에 승강동작시에 슬라이더(6)는 웨이퍼(4)에 대하여 정확하게 위치결정되어 있지 않으면 안되나, 케이스(7)측에 가이드되어 있는 슬라이더(6)는 웨이퍼(4)나 비틀림코일스프링(5)과의 상대위치관계에 차질이 생기기 쉬워 고신뢰성을 얻기 어렵다고 하는 결점이 있었다.

또 이와같은 극히 소형의 스위치장치를 제조할 경우, 비틀림코일스프링(5)을 웨이퍼(4)내의 소정위치로 수작업으로 조립하는 것은 용이하지 않기 때문에 생산성을 향상시키기 위해서도, 또 자동화를 촉진하여 비용절감을 도모하기 위해서도 상기 비틀림코일스프링(5)은 부품공급에 의하여 웨이퍼(4)내로 자동공급하여야 할 것으로 생각된다. 그러나 실제로는 도 5 내지 도 7에 나타낸 바와같은 형상의 종래의 비틀림코일스프링(5)은 자동공급에는 적합하지 않고, 이것을 자동공급하고자 하면 부품공급중에 있어서 가동접점부(5a)의 선단부분이 다른 비틀림코일스프링(5)의 감김부(5c)에 엉키어 빠지지 않게 되는 결점이 발생하기 쉽다. 또한 가동접점부 (5a)의 선단부분을 감김부(5c)측으로 거의 직각으로 접어구부리고 있는 다른 종래예의 경우에도 마찬가지의 결점이 발생하기 쉽기 때문에 자동공급에는 부적합하다.

또 종래기술에서는 상기한 바와같이 비틀림코일스프링(5)의 가동접점부(5a)의 동작시 휘청거림을 방지하기 위하여 상기 비틀림코일스프링(5)중 가동접점부 (5a)근방을 케이스(7)의 가이드홈(7e)에 헐겁게 끼우거나 그 자유단부를 웨이퍼(4)와 케이스(7) 사이에 형성되는 반달모양의 가이드홈에 헐겁게 끼우고 있으나, 이들 <휘청거림의 방지책은 모두 비틀림코일스프링(5)의 모재인 선재의 직경과 거의 같은 좁은 가이드홈을 정밀도 좋게 형성하지 않으면 안되기 때문에 금형비의 상승을 초래하는 결점이 있었다. 그리고 실제로는 이와같은 좁은 가이드홈을 높은 정밀도로 형성하는 것은 곤란하기 때문에 비틀림코일스프링(5)의 구동부(5b)를 추종하는 가동접점부(5a)에 약간의 휘청거림이 발생하기 쉽고, 그 때문에 종래품은 슬라이더 (6)의 온위치를 높은 정밀도로 설정하는 것이 곤란하였다.

본 발명은 이와같은 종래기술의 과제를 감안하여 이루어진 것으로 그 목적은 클립모양의 고정접점단자의 접점부를 길게 할 수 있어 소형화를 손상하지 않고 작동스트로크를 길게 설정할 수 있고, 또 작동스트로크를 희생하지 않고 원하는 박형화가 도모되는 스위치장치를 제공하는 데 있다.

또 슬라이더를 짧게 하더라도 동작불량이나 탈락사고를 피할 수 있고, 또한 슬라이더와 웨이퍼나 비틀림코일스프링과의 상대위치관계에 어긋남이 생기기 어려워 신뢰성높은 스위치장치를 제공하는 데 있다.

또 가동접점부를 가지는 비틀림코일스프링의 자동공급을 지장없이 행할 수 있음과 동시에 상기 가동접점부의 동작시 휘청거림을 확실하고 저렴하게 방지할 수 있는 스위치장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본실시예의 분해사시도,

도 2는 동실시예의 웨이퍼를 구성하는 금속판의 몰드가공전의 형상을 나타낸 사시도,

도 3은 동실시예에 있어서의 클립모양의 고정접점단자의 제조공정을 나타낸 설명도,

도 4는 동실시예에 있어서의 슬라이더의 승강동작을 나타낸 설명도,

도 5는 종래예의 분해사시도,

도 6은 동종래예의 오프상태의 동작설명도,

도 7은 동종래예의 온상태의 동작설명도,

도 8은 동종래예에 있어서의 클립모양의 고정접점단자의 제조공정을 나타낸 설명도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

11 : 제 1고정접점 12 : 제 2고정접점

12a : 접점부 12b : 바닥판부

12c : 기립부 13 : 박스체부

13a : 가이드벽 13b : 슬릿

14 : 웨이퍼 15 : 비틀림코일스프링

15a : 가동접점부 15b : 구동부

15c : 제 1감김부 15e : 연결부

15f : 제 2감김부 16 : 슬라이더

16a : 푸싱부 17 : 케이스

17a : 가이드구멍 18, 19 : 외부접속단자

20 : 후프재 21 : 오목부

22 : 다이

이들 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제 1고정접점단자 및 클립모양의 제 2고정접점단자를 내부에 노출시키게 한 웨이퍼와, 상기 제 2고정접점단자에 접촉이<탈가능한 가동접점부를 가지고 상기 제 1고정접점단자에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링과, 이 비틀림코일스프링의 일부를 푸싱구동가능한 슬라이더를 구비하고, 이 슬라이더의 하강 및 상승에 따라 상기 가동접점부를 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈시키는 스위치장치에 있어서, 금속판을 프레스가공하여 이루어지는 상기 제 2고정접점단자를 거의 U자형으로 접어 구부린 부분의 선단측을 연장하여 서로 탄성접촉하게 한 한쌍의 접점부와, 가공시에 펀치용 다이가 배치되는 바닥판부와의 사이에 이 바닥판부의 양측에서 기립하여 상기 기립방향과는 다른 방향으로 연장되는 한쌍의 기립부를 가지는 편심한 클립형상을 이루고, 상기 한쌍의 접점부 사이에 상기 가동접점부가 밀어넣어질수 있도록 구성하였다.

또 상기 웨이퍼의 바닥부에 일체화되어 있는 금속판중, 상기 슬라이더의 저면과 대향하는 곳에 드로잉가공하여 이루어지는 오목부를 마련하고, 이 오목부의 저면을 외부로 노출시키도록 구성하였다.

또 상기 웨이퍼에 상기 슬라이더의 외주면을 위치규제하는 가이드벽을 설치하는 구성으로 하였다. 이때, 상기 가이드벽을 상기 슬라이더중 상기 비틀림코일스프링을 푸싱하는 부위에 대응하는 곳에 슬릿을 설치한 통형상체로 하면, 더욱 바람직하다.

또 상기 비틀림코일스프링으로서 상기 슬라이더에 맞닿는 부위와 상기 가동접점부를 가지고 거의 ㄷ 자형으로 형성된 연결부의 양단에 상기 슬라이더를 상승방향으로 가세하기 위한 탄발력을 발생하는 제 1감김부와, 이 제 1감김부와 거의 같은 직경으로 축선방향을 거의 합치시킨 제 2감김부를 같은 방향으로 돌출설치하<여 이루어지는 비대칭형상의 것을 이용함으로써 달성된다. 그 때, 상기 제 2감김부의 감김수를 상기 제 1감김부의 감김수보다도 적게 설정하여 두면 더욱 바람직하다.

상기한 제 2고정접점단자를 전개하면, 바닥판부 및 기립부가 되는 부분이 모두 직선적인 띠모양부분에 위치하는 일이 없고, 각 기립부의 선단부분은 바닥판부의 양측으로부터 어긋나 위치하고, 이들 선단부분으로부터 서로 이간하는 방향으로 연장하는 날개모양 돌출편에 접점부가 형성되게 된다. 따라서 먼저 상기 날개모양 돌출편을 소정형상으로 접어구부려 접점부를 형성한 후, 바닥판부상에 다이를 배치하여 양측을 펀치에 의하여 기립시키면, 이 다이의 위쪽(바닥판부 반대측의 스페이스)에는 접점부가 오지않는 것을 알 수 있다. 따라서 기계적 강도에 문제가 없는 큰 다이를 사용하더라도 제 2고정접점단자의 접점부의 길이는 제약되지 않게 되고 따라서 원하는 작동스트로크를 얻기 위하여 필요한 치수의 긴 접점부를 간단하게 형성할 수 있다.

또 웨이퍼가 상기한 바와같은 구성으로 되어 있으면, 이 웨이퍼의 바닥부중 슬라이더의 저면과 대향하는 곳은 내저면이 다른 곳보다도 낮고, 두께는 금속판의 판두께분 만으로 되고, 또한 상기 오목부의 주위에는 용융수지의 흐름에 지장을 초래하지 않을 정도의 두께를 가지는 합성수지제의 바닥판부분을 형성할 수 있기 때문에 슬라이더에 충분한 작동스트로크를 확보한대로 상기 웨이퍼를 박형화할 수 있다. 또 금속판의 상기 오목부는 드로잉가공이 실시되어 있지 않은 부분보다도 강도가 높아져 있기 때문에 웨이퍼의 바닥부의 기계적강도가 향상한다.

또 상기한 바와같이 슬라이더의 외주면을 위치규제하는 가이드벽이 웨이퍼에 설치되어 있으면, 작동스트로크를 길게 설정하기 위하여 슬라이더를 짧게 하여도 이 슬라이더가 하강동작시에 기울어지거나 빠질 염려가 없어지고, 또 슬라이더와 웨이퍼나 비틀림코일스프링과의 상대위치정밀도도 현저하게 높아진다.

또한 상기한 바와같이 제 1감김부로부터 거의 ㄷ 자형으로 연장하는 연결부의 자유단측에 상기 감김부와 거의 같은 직경의 제 2감김부를 설치한 비틀림코일스프링은 다수개를 혼합하여도 서로 엉킬염려가 없기 때문에 부품공급에 의한 웨이퍼내로의 자동공급을 지장없이 행할 수 있다. 또 이 제 2감김부는 제 1감김부와 축선방향을 거의 합치시키고 있기 때문에 가동접점부를 가지는 거의 ㄷ 자형의 연결부가 슬라이더에 밀어넣어지거나 상기 슬라이더를 밀어올리는 동작시에 제 2감김부는 거의 휘청거리지 않고, 그 때문에 특별한 가이드기구를 설치하지 않아도 상기 연결부에 상기 축선방향을 회동중심으로 하는 원운동을 행하게 할 수 있어 가동접점부의 휘청거림에 기인하는 온위치정밀도의 열화를 방지할 수 있다.

(실시예)

이하 본 발명에 의한 스위치장치의 일실시예를 도 1 내지 도 4에 의거하여 설명한다. 여기에서 도 1은 본 실시예의 분해사시도, 도 2는 동실시예의 웨이퍼를 구성하는 금속판의 몰드가공전의 형상을 나타낸 사시도, 도 3은 동실시예에 있어서의 클립모양의 고정접점단자의 제조공정을 나타낸 설명도, 도 4는 동실시예에 있어서의 슬라이더의 승강동작을 나타낸 설명도이다.

이들 도면에 나타낸 스위치장치는 바닥이 있는 박스형으로 몰드가공된 박스<체부(13)의 내부에 제 1고정접점단자(11) 및 클립모양의 제 2고정접점단자(12)를 노출시키고 있는 웨이퍼(14)와 이 제 2고정접점단자(12)에 접촉이탈가능한 가동접점부(15a)를 가지고 제 1고정접점단자(11)에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링(15)과 이 비틀림코일스프링(15)이 구동부(15b) 를 웨이퍼(14)의 내저면을 향하여 푸싱가능한 기둥모양의 슬라이더(16)와 이 슬라이더(16)를 끼워통하게 하는 가이드구멍 (17a)을 마련하여 웨이퍼(14)의 상부개구를 덮개로 폐쇄하는 케이스(17)로 개략 구성되어 있고, 웨이퍼(14)는 그 박스체부(13)의 바깥쪽으로 제 1 및 제 2고정접점단자(11, 12)로 부터 각각 도출된 외부접속단자(18, 19)를 돌출시키고 있다.

그리고 이와 같은 스위치장치를 제조할 때는 도 2에 나타낸 바와같이 양도전성의 금속판으로 이루어지는 후프재(20)에 프레스가공을 실시함으로써 제 1고정접점단자(11) 및 외부접속단자(18)를 가지는 돌출편부분과, 제 2고정접점단자(12)를 기립시켜 외부접속단자(19)를 가지는 가교부분을 형성하고, 이어서 이 후프재(20)를 도시생략한 금형으로 보내어 몰드가공함으로써 상기 후프재(20)에 지지, 고정된 소정형상의 박스체부(13)를 형성하고, 상기 박스체부(13)와 각종 단자(11, 12, 18, 19)와의 일체품인 웨이퍼(14)를 얻는다. 여기에서 제 2고정접점단자(12)는 거의 U자형으로 접어구부린 부분의 선단측을 연장하여 서로 탄성접촉하게 한 한쌍의 접점부(12a)와 프레스가공시에 펀치용 다이(22)(도 3참조)가 배치되는 바닥판부(12b) 사이에 이 바닥판부(12b)의 양측에서 기립하여 상기 기립방향과는 다른 경사위쪽으로 연장되는 한쌍의 기립부(12c)를 가지는 편심된 클립형상으로 형성되고, 후기와 같이 한쌍의 접점부(12a) 사이에 비틀림코일스프링(15)의 가동접점부(15a)를 밀어<넣기 가능하게 된다.

또 이 웨이퍼(14)의 바닥부에 일체화되어 후프재(20)를 모재로 하는 금속판에는 제품화된 상태로 슬라이더(16)의 저면과 대향하는 곳에 드로잉가공하여 이루어지는 오목부(21)가 마련되어 있고, 도 4에서 명확한 바와같이 상기 오목부(21)의 저면을 외부로 노출시키고 있다. 또한 이 웨이퍼(14)의 박스체부(13)에는 상기 오목부(21)의 위쪽에 슬라이더(16)의 외주면을 위치규제하기 위한 통형상의 가이드벽 (13a)이 돌출설치되어 있다. 또한 이 가이드벽(13a)에는 슬라이더(16)중 비틀림코일스프링(15)의 구동부(15b)를 푸싱구동하는 푸싱부(16a)와 대응하는 곳에 상기 푸싱부(16a)를 옆측으로 돌출시키기 위한 슬릿(13b)이 설치되어 있다.

이와 같이하여 웨이퍼(14)를 형성하였으면, 다음은 상기 웨이퍼(14)내에서 제 1고정접점단자(11)와 항시 접촉하는 소정위치에 비틀림코일스프링(15)을 조립한다. 이 비틀림코일스프링(15)은 도 1에 나타낸 바와같이 가동접점부(15a)나 구동부(15b)를 가지고 거의 ㄷ 자형으로 형성된 연결부(15e)의 양단에 슬라이더(16)를 상승방향으로 가세하기 위한 탄발력을 발생하는 제 1감김부(15c)와, 이 제 1감김부 (15c)와 거의 같은 직경으로 축선방향을 거의 합치시킨 제 2감김부(15f)를 같은 방향으로 돌출설치하여 이루어지는 비대칭형상의 것으로 제 1감김부(15c)의 타단측에는 제 1고정접점단자(11)상에 압접상태로 고정되는 고정단부(15d)가 돌출설치되어 있다. 단, 이 비틀림코일스프링(15)의 제 2감김부(15f)의 감김수는 제 1감김부 (15c)의 감김수보다도 적게 설정하고 있다.

그리고 비틀림코일스프링(15)을 웨이퍼(14)내의 소정위치에 수납한후, 주로 <금속판으로 이루어지는 케이스(17)를 그 가이드구멍(17a)내에 슬라이더(16)를 끼워통과시킨 상태로 웨이퍼(14)상에 배치하고, 이 케이스(17)의 계지구멍(17b)에 웨이퍼(14)의 계합돌기(14a) 를 스냅인시킴으로써 상기 케이스(17)를 위로부터 상기 웨이퍼(14)에 장착하여 조립을 완료한다.

또한 이렇게 하여 조립된 스위치장치의 웨이퍼(14)내에 있어서, 비틀림코일스프링(15)의 제 1감김부(15c)는 케이스(17)에 의하여 위에서부터 눌러져 있고, 이 감김부(15c)가 발생하는 탄발력으로 구동부(15b)가 슬라이더(16)의 푸싱부(16a)를 항시 위쪽으로 가세하도록 되어 있다.

다음에 상기한 스위치장치의 동작에 관하여 간단하게 설명한다.

현재, 슬라이더(16)에 밀어넣는 조작력이 작용하고 있지 않다고 하면, 이 슬라이더(16)는 비틀림코일스프링(15)의 탄발력을 받아 최상점(도 4의 실선위치)까지 밀어올려져 있고, 그 때문에 비틀림코일스프링(15)의 가동접점부(15a)는 클립모양의 고정접점단자(12)로부터 떨어진 위쪽에 위치하여 상기 고정접점단자(12)와 제 1고정접점단자(11)와는 도통되어 있지 않고 회로는 오프상태로 유지되어 있다.

그런데 슬라이더(16)가 아래쪽으로 소정량 밀어넣어지면, 이 슬라이더(16)의 푸싱부(16a)에 의하여 비틀림코일스프링(15)의 구동부(15b)가 아래쪽으로 밀어넣어지는 것에 따라 가동접점부(15a)가 클립모양의 고정접점단자(12)의 한쌍의 접점부 (12a) 사이로 밀어넣어져 가고, 이 비틀림코일스프링(15)을 거쳐 제 1 및 제 2고정접점단자(11, 12)가 도통되어 회로는 온상태로 전환한다. 그후, 슬라이더(16)에 대한 밀어넣음 조작력이 제거되면, 비틀림코일스프링(15)의 탄발력으로 상기 슬라<이더(16)는 다시 최상점까지 밀어올려지고, 그것에 따라 가동접점부(15a)가 클립모양의 고정접점단자(12)로부터 떨어져 위쪽으로 이동하고, 회로는 오프상태로 되돌아간다.

상기한 바와같이 본 실시예에서는 웨이퍼(14)내에 편심한 클립형상의 고정접점단자(12)가 세워져 설치되어 있고, 이 고정접점단자(12)를 전개하면, 바닥판부 (12b) 및 기립부(12c)가 되는 부분이 모두 직선적인 띠모양부분에 위치하는 일은 없고, 각 기립부(12c)의 선단부분은 바닥판부(12b)의 양측으로부터 어긋나 위치하고, 이들 선단부분으로부터 서로 이간하는 방향으로 연장하는 날개모양 돌출편에 접점부(12a)가 형성되게 된다. 따라서 먼저 상기 날개모양 돌출편을 소정형상으로 접어구부려 접점부(12a)를 형성한후, 바닥판부(12b)상에 다이(22)를 배치하여 양측을 펀치(도시생략)에 의하여 기립시키면, 이 다이(22)의 위쪽(반대 바닥판부(12b)측의 스페이스)에는 접점부(12a)가 오지않는 것을 알 수 있다. 따라서 이와같이 편심한 클립형상의 고정접점단자(12)는 기계적강도에 문제가 없는 큰 다이(22)를 사용하여도 접점부(12a)의 길이가 제약되지 않는다는 이점이 있고, 따라서 본 실시예의 경우, 액츄에이터가 되는 시스템내의 가동부재(도시생략)와의 상대위치 어긋남 등에 의하여 신뢰성이 저하하는 일이 없도록 종래품보다도 치수가 긴 접점부 (12a)를 형성하고, 원하는 작동스트로크를 얻고 있다.

또한 본 실시예에서 채용한 비틀림코일스프링(5)은 제 1감김부(15c)로부터 거의 ㄷ 자형으로 연장하는 연결부(15e)의 자유단측에 상기 감김부(15c)와 거의 같은 직경의 제 2감김부(15f)가 설치되어 있기 때문에 이 비틀림코일스프링(15)은 다<수개를 혼합시켜도 서로 엉킬염려가 없고, 따라서 제조시의 조립공정에 있어서, 비틀림코일스프링(15)을 부품공급에 의하여 웨이퍼(14)내로 지장없이 자동공급할 수 있다. 즉 비틀림코일스프링(15)을 이용함으로써 제조시의 자동화 촉진이나 생산성 향상에 적합한 스위치장치가 얻어지기 때문에 종래품과 비교하여 대폭적인 비용절감이 도모된다.

또 이 비틀림코일스프링(15)의 제 2감김부(15f)는 제 1감김부(15c)와 축선방향을 거의 합치시키고 있기 때문에 가동접점부(15a)를 가지는 거의 ㄷ 자형의 연결부(15e)가 슬라이더(16)에 밀어넣어지거나 상기 슬라이더(16)를 밀어올리는 동작시에 제 2감김부(15f)는 거의 휘청거리지 않는다. 따라서 특별한 가이드기구를 설치하지 않아도 비틀림코일스프링(15)의 연결부(15e)는 동작시에 상기 축선방향을 회동중심으로 하는 원운동을 행하게 되고 가동접점부(15a)의 휘청거림에 기인하는 온위치 정밀도의 열화는 일어나지 않는다. 다시 말하면, 본 실시예는 좁은 가이드홈을 높은 정밀도로 형성하지 않으면 안되었던 종래품과 같이 금형비의 상승을 초래할 염려가 없고, 슬라이더(16)의 온위치도 정밀도 좋게 설정할 수 있다.

또한 비틀림코일스프링(15)의 양 감김부(15c, 15f)가 같은 방향으로 돌출설치되어 있기 때문에 제 2감김부(15f)의 탓으로 장치가 대형화할 염려는 없고, 또 제 2감김부(15f)의 감김수가 제 1감김부(15c)보다도 적게 되어있기 때문에 양 감김부(15c, 15f) 사이에는 다른 부재를 삽입할 수 있는 스페이스가 확보되어 있다.

또 본 실시예에서는 슬라이더(16)의 외주면을 위치규제하는 통모양의 가이드벽(13a)이 웨이퍼(14)내에 돌출설치되어 있기 때문에 액츄에이터가 되는 시스템내<의 가동부재(도시생략)와의 상대위치의 어긋남 등에 기인하는 신뢰성의 저하를 방지하도록 하는 작동스트로크를 길게 하기 위하여 슬라이더(16)를 짧게 설정하여도 이 슬라이더(16)가 하강동작시에 기울어지거나 빠질염려가 없다. 또한 웨이퍼(14)의 가이드벽(13a)에 위치규제되는 슬라이더(16)는 승강동작시에도 상기 웨이퍼(14)와의 상대위치를 정밀도 좋게 규정할 수 있기 때문에 웨이퍼(14)내의 소정위치에 배치되어 있는 비틀림코일스프링(15)과 이 비틀림코일스프링(15)에 계합하는 슬라이더(16)와의 상대위치관계에 차질이 생기기 어렵고, 따라서 본 실시예는 소형으로 하여 극히 신뢰성이 높은 스위치장치로 되어 있다.

또한 본 실시예에서는 웨이퍼(14)의 바닥부에 일체화되어 있는 금속판중, 슬라이더(16)의 저면과 대향하는 곳에 오목부(21)를 마련하고, 이 오목부(21)의 저면을 외부로 노출시키고 있기 때문에 상기 대향하는 곳은 내저면이 다른 곳보다도 낮아 두께는 금속판의 판두께분 만큼 얇고 또한 상기 오목부(21)의 주위에는 용융수지의 흐름에 지장을 주지않을 정도의 두께를 가지는 합성수지제의 바닥판부분이 형성되어 있다. 따라서 액츄에이터가 되는 시스템내의 가동부재(도시생략)와의 상대위치의 어긋남 등에 기인하는 신뢰성의 저하를 방지하도록 하는 슬라이더(16)에 원하는 긴 작동스트로크를 확보한 경우, 본 실시예는 웨이퍼(14)를 종래품보다도 상당히 얇게 설계할 수 있다는 이점이 있다. 그리고 후프재(20)를 모재로 하는 금속판중, 오목부(21)가 형성되어 있는 부분은 드로잉가공이 실시되어 있지 않은 다른 부분보다도 강도가 높아져 있기 때문에 상기 오목부(21)에 의하여 웨이퍼(14) 저부의 기계적 강도도 향상되어 있다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의한 스위치장치는 가동접점부재가 접촉이탈하는 고정접점단자로서 거의 U자형으로 접어구부린 부분의 선단측을 연장하여 서로 탄성접촉시킨 한쌍의 접점부와, 가공시에 펀치용 다이가 배치되는 바닥판부 사이에 이 바닥판부의 양측에서 기립하여 상기 기립방향과는 서로 다른 방향으로연장되는 한쌍의 기립부를 가지는 편심한 클립형상의 것을 이용하고 있고, 이와같은 형상의 고정접점단자는 상기 바닥판부상에 다이를 배치하여 양측을 펀치에 의하여 기립시킬 때, 상기 다이의 위쪽(반대 바닥판부측의 스페이스)에 상기 접점부가 오지않기 때문에 기계적강도에 문제가 없는 큰 다이를 사용하여도 상기 접점부의 길이가 제약되지 않고, 따라서 소형화를 손상하는 일 없이 원하는 작동스트로크를 얻는 데 필요한 긴 접점부를 간단하게 형성할 수 있는 우수한 효과를 가진다.

또 본 발명에 의한 스위치장치는 웨이퍼의 바닥부에 일체화되어 있는 금속판중, 슬라이더의 저면과 대향하는 곳에 드로잉가공하여 이루어지는 오목부를 마련하고, 이 오목부의 저면을 외부로 노출시키고 있기 때문에 슬라이더를 상기 오목부의 위쪽에서 승강시킴으로써 작동스트로크를 희생하는 일 없이 원하는 박형화가 도모된다는 우수한 효과를 가지고, 또 금속판의 상기 오목부는 드로잉가공이 실시되고 있지 않은 부분보다도 강도가 높아져 있기 때문에 웨이퍼의 바닥부의 기계적강도가 향상한다는 부가적 효과를 가진다.

또한 본 발명에 의한 스위치장치는 슬라이더의 외주면을 위치규제하는 가이드벽이 웨이퍼에 설치되어 있기 때문에 작동스트로크를 길게 설정하기 위하여 슬라<이더를 짧게 하여도 이 슬라이더가 하강동작시에 기울어지거나 빠질염려가 없고, 또한 슬라이더와 웨이퍼나 비틀림코일스프링과의 상대위치정밀도도 높아진다는 우수한 효과를 가지고, 이와같은 스위치장치의 신뢰성향상에 기여하는 점이 매우 크다.

또 본 발명에 의한 스위치장치는 웨이퍼내에 조립하는 비틀림코일스프링으로서 거의 ㄷ자형의 연결부의 양단에 슬라이더를 상승방향으로 가세하기 위한 탄발력을 발생하는 제 1감김부와, 이 제 1감김부와 거의 같은 직경의 제 2감김부를 같은 방향으로 돌출설치하여 이루어지는 소정형상의 것을 이용하고 있고, 이와 같은 형상의 비틀림코일스프링은 다수개를 혼합시켜도 서로 엉킬염려가 없기 때문에 부품공급에 의한 웨이퍼내에의 자동공급을 지장없이 행할 수 있고, 따라서 생산성이 향상하여 비용절감이 도모된다는 효과를 가진다. 또 이 비틀림코일스프링은 제 1 및 제 2감김부의 축선방향을 거의 합치시키고 있기 때문에 특별한 가이드기구를 설치하지 않더라도 가동접점부를 가지는 상기 연결부를 상기 축선방향을 회동중심으로하여 원운동시킬 수 있고, 따라서 상기 가동접점부의 동작시의 휘청거림이나 그것에 따르는 온위치 정밀도의 열화를 확실하고 저렴하게 방지할 수 있다는 효과를 가진다.

Claims (6)

1. 제 1고정접점단자 및 클립모양의 제 2고정접점단자를 내부로 노출시킨 웨이퍼와, 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈가능한 가동접점부를 가지며 상기 제 1고정접점단자에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링과, 이 비틀림코일스프링의 일부를 푸싱구동가능한 슬라이더를 구비하고, 이 슬라이더의 하강 및 상승에 따라 상기 가동접점부를 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈시키는 스위치장치로서,

   금속판을 프레스가공하여 이루어지는 상기 제 2고정접점단자를, 거의 U자형으로 접어구부린 부분의 선단측을 연장하여 서로 탄성접촉하게 하는 한쌍의 접점부와, 가공시에 펀치용 다이가 배치되는 바닥판부와의 사이에 이 바닥판부의 양측에서 기립하여 상기 기립방향과는 서로 다른 방향으로 연장되는 한쌍의 기립부를 가지는 편심한 클립형상을 이루고, 상기 한쌍의 접점부 사이에 상기 가동접점부가 압입 가능하게 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 스위치장치.
2. 제 1고정접점단자 및 클립모양의 제 2고정접점단자를 내부에 노출시킨 웨이퍼와, 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈가능한 가동접점부를 가지며 상기 제 1고정접점단자에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링과, 이 비틀림코일스프링의 일부를 푸싱구동가능한 슬라이더를 구비하며, 이 슬라이더의 하강 및 상승을 따라 상기 가동접점부를 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈시키는 스위치장치로서,

   상기 웨이퍼의 바닥부에 일체화되어 있는 금속판중, 상기 슬라이더의 저면과 <대향하는 곳에 드로잉가공하여 이루어지는 오목부를 마련하고, 이 오목부의 저면을 외부로 노출시킨 것을 특징으로 하는 스위치장치.
3. 제 1고정접점단자 및 클립모양의 제 2고정접점단자를 내부로 노출시킨 웨이퍼와, 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈가능한 가동접점부를 가지며 상기 제 1고정접점단자에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링과, 이 비틀림코일스프링의 일부를 푸싱구동가능한 슬라이더와, 이 슬라이더를 끼워넣는 가이드구멍을 마련하여 상기 웨이퍼의 개구부를 덮어폐쇄하는 덮개체를 구비하며, 상기 슬라이더의 하강 및 상승에 따라 상기 가동접점부를 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈시키는 스위치장치로서,

   상기 웨이퍼에 상기 슬라이더의 외주면을 위치규제하는 가이드벽을 설치한 것을 특징으로 하는 스위치장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 가이드벽을 상기 슬라이더중 상기 비틀림코일스프링을 푸싱하는 부위에 대응하는 곳에 슬릿을 설치한 통형상체로 이룬 것을 특징으로 하는 스위치장치.
5. 제 1고정접점단자 및 클립모양의 제 2고정접점단자를 내부로 노출시킨 웨이퍼와, 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈가능한 가동접점부를 가지며 상기 제 1고정접점단자에 항시 접촉하는 비틀림코일스프링과, 이 비틀림코일스프링의 일부를 <푸싱구동가능한 슬라이더를 구비하고, 이 슬라이더의 하강 및 상승에 따라 상기 가동접점부를 상기 제 2고정접점단자에 접촉이탈시키는 스위치장치로서,

   상기 비틀림코일스프링으로서 상기 슬라이더에 맞닿는 부위와 상기 가동접점부를 가지고 거의 ㄷ 자형으로 형성된 연결부의 양단에 상기 슬라이더를 상승방향으로 가세하기 위한 탄발력을 발생하는 제 1감김부와, 이 제 1감김부와 거의 같은 직경으로 축선방향을 거의 합치시킨 제 2감김부를 같은 방향으로 돌출설치하여 이루어지는 비대칭 형상의 것을 이용한 것을 특징으로 하는 스위치장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제 2감김부의 감김수를 상기 제 1감김부의 감김수보다도 적게 설정한 것을 특징으로 하는 스위치장치.