KR200255196Y1 - 안전 스위치 - Google Patents

Abstract

제1 접촉 지점 및 바이메탈판의 한 쪽 끝과 연결된 제2 단말판을 갖춘 제1 단말판을 구비한 케이싱을 포함하는 안전 스위치이다. 제2 접촉 지점은 바이메탈판과 연결되어 있다. 가동 부재는 케이싱과 가동식으로 결합되어 있으며, 가동 부재의 내측에 2개의 돌출부를 갖추고 있다. 바이메탈판의 다른 쪽 끝은 2개의 돌출부 사이에 가동식으로 위치해 있다. 가동식 부재는 여러가지 형식의 스위치 부재와 쉽게 연결될 수 있다.

Description

안전 스위치 {SAFETY SWITCH}

본 발명은 스위치 부재에 형성된 갭에 가동식으로 결합된 단부(端部)를 가지는 바이메탈판을 구비한 안전 스위치에 관한 것이며, 만일 스위치 부재가 스톡(stock)되어도 전류가 오버라이드(override)되면 바이메탈판이 변형된다.

도 1에 도시된 종래의 시소형 스위치는, 판(12)을 가동식으로 누르고 있는 돌출부(110)를 가지는 스위치 부재(11)를 포함하며, 따라서 판(12) 양단의 2개의 컨택트가 눌려짐으로써, 각각 대응하는 접점(contact point)과 접촉될 수 있다. 이런 형식의 스위치는 오버라이드 될 경우, 자동적으로 점프 오프(jump off)할 수 없다. 도 2A 및 2B에는 미국 특허 제5,262,748호에 기재된 스위치를 도시하며, 이 스위치는 그 일단이 바이메탈판(170)과 접속된 연결판(14)에 연결된 스위치 부재(13)를 포함하고 있다. 곡선 탄성판(18)은 그 일단이 스위치 장치의 케이싱(10)과 연결되고, 타단은 바이메탈판(170)의 일단과 연결되어 있다. 3개의 터미널판(15, 16, 17)은 스위치 장치의 케이싱(10)과 연결되고, 바이메탈판(170)은 그 타단이 터미널판(17)과 연결되어 있다. 한 접점(171)은 바이메탈판(170)과 연결되며, 다른 접점(160)은 터미널판(16)과 연결되어 있다. 회로를 폐쇄(통전)하기 위해서는 스위치 부재(13)를 누름으로써 연결판(14)이 하강한다. 전류가 오버라이드되면 바이메탈판(170)이 변형되어 두 접점(171, 160)은 분리된다. 그러나 스위치 부재(1)가 스톡되거나 탄성 부재(18)가 고장나면, 바이메탈판(170)은 변형이 되지 않을 것이다. 또한, 바이메탈판(170)의 변형력이 탄성판(18)의 힘보다 크면, 탄성판(18)은 바이메탈판(170)을 개방(차단) 상태로 유지할 것이다. 사용자가 스위치 부재(13)를 다시 누르면, 바이메탈판(170)은 다시 점프 오프할 것이다.

도 3A 및 3B는 타이완 특허 공보 제334165호에 기재된 스위치(20)이며, 이 스위치(20)는 연결 부재(22)와 슬라이딩 가능하게 결합되어 있는 구동 부재(21)를 가지고 있다. 스프링(24)은 구동 부재(21)와 스위치 부재의 내측 사이에 연결되어 있다. 바이메탈판(23)은 그것의 일단이 케이싱의 2개의 터미널판의 하나에 고정되어 있고, 타단은 연결판(22)과 결합되어 있다. 바이메탈판(23)은 스위치 부재(20)가 눌려지면 다른 터미널판과 접촉한다. 전류가 오버라이드하면, 바이메탈판(23)은 변형되어, 구동 부재(21)의 볼록부가 케이싱의 내측에 형성된 리세스(25, recess)와 결합하도록 이 구동 부재(21)를 누름으로써, 바이메탈판(23)은 터미널판과 분리된다. 스위치 부재(20), 구동 부재(21) 또는 연결 부재(22)의 어느 하나가 고장 또는 스톡되면, 회로는 개방되지 않을 것이다. 스프링(24)의 힘이 너무 세면, 바이메탈판(23)은 터미널판으로부터 점프 오프할 수 없으며, 스프링(24)의 힘이 너무 약하면, 바이메탈판(23)은 빈번히 점프 오프한다.

도 4A, 4B 및 4C는 미국 특허 제 5,760,672호에 기재된 스위치 장치를 도시하며, 여기서 스위치 부재(28)의 일단은 바이메탈판(27)의 단부를 수납하기 위한 훅부(hook portion)를 가진 연결판(26)과 연결되어 있다. 터미널판은 스위치 장치의 케이싱과 연결되어 있으며, 바이메탈판(27)의 접점(271)은 하나의 터미널판(27)에 있는 또 다른 접점(272)과의 접촉을 위한 것이다. 훅에 형성되어 있는 갭(ΔS)은 바이메탈판(27)이 변형을 위한 것이다. 그러나 이런 형식의 스위치는 시소형 스위치 부재의 특수한 종류에만 사용되고 있다. 또한, 스위치 부재(28), 연결 부재(26) 및 바이메탈판(27)은 일반적으로는 서로 결합되어 있기 때문에, 따라서부품의 어느 하나가 스톡되거나 고장나면, 바이메탈판(27)은 점프 오프하지 않을 것이다. 온도가 떨어지면, 변형된 바이메탈판(27)은 접점(272)과 다시 접촉할 것일다. 오버라이드 상황이 해제되면, 회로는 다시 개방과 폐쇄를 반복할 것이다.

본 고안의 하나의 특징은 제1 터미널판 및 제2 터미널판을 가지는 케이싱을 포함하는 안전 스위치를 제공하는 것이다. 제1 접점은 제1 터미널판과 연결되며, 바이메탈판은 제2 터미널판에 고정식으로 연결되어 있다. 제2 접점은 바이메탈판과 연결되어 있다. 가동 부재는 케이싱과 가동식으로 결합되어 있으며, 가동 부재의 내측으로부터 뻗어 나온 2개의 돌출부를 가지고 있다. 바이메탈의 자유로운 타단은 2개의 돌출부 사이에 가동식으로 위치해 있다.

본 고안의 기본적인 목적은 스위치 부재가 스톡되어도 바이메탈이 변형되는 스위치 부재를 제공하는 것이다.

본 고안은 그 바람직한 실시예에 대해 도해 목적으로만 제공된 첨부 도면을 참조한 다음의 설명으로 부터 그 이해가 더욱 확실해질 것이다.

도 1은 시소형 스위치 장치를 도시한 횡단면도이다.

도 2A 및 2B는 미국 특허 제5,262,748호에 기재된 스위치 장치의 개방 상태 및 폐쇄 상태를 도시하는 도면이다.

도 3A 및 3B는 대만 특허 제334165호에 기재된 스위치 장치의 개방 상태 및 폐쇄 상태를 도시하는 도면이다.

도 4A, 4B 및 4C는 미국 특허 제5,760,672호에 기재된 스위치의 개방 상태 및 폐쇄 상태를 도시하는 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 안전 스위치 장치의 전개도이다.

도 6은 본 발명에 따른 안전 스위치의 개방 상태를 도시하는 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 안전 스위치의 폐쇄 상태를 도시하는 도면이다.

도 8은 가동 부재가 바이메탈판에 의해 위로 눌려진 상태를 도시하는 횡단면도이다.

도 9는 가동 부재가 회로를 다시 폐쇄하기 위하여 아래로 눌려진 상태를 도시하는 횡단면도이다.

도 10A는 본 발명의 안전 스위치 장치에 사용된 바이메탈판을 도시하는 도면이다.

도 10B는 본 발명의 안전 스위치 장치에 사용된 바이메탈판의 두 다리가 서로를 향해 눌려진 상태를 도시하는 도면이다.

도 10C 및 10D는 본 발명의 안전 스위치에 사용된 바이메탈판의 텅(tongue)이 2방향으로 변형된 상태를 도시하는 도면이다.

도 11은 본 발명에 따른 안전 스위치의 또 다른 실시예를 도시하는 전개도이다.

도 12는 도 11에 도시된 안전 스위치의 사시도이다.

도 13은 슬라이드 스위치 부재가 본 발명의 가동 부재에 연결된 상태를 도시하는 횡단면도이다.

도 14는 가동 부재가 푸시형 버튼으로 사용되는 상태를 도시하는 도면이다.

도 15는 시소(see-saw)형 스위치 부재가 가동 부재에 연결된 상태를 도시하는 도면이다.

도 16은 버튼이 가동 부재에 연결된 상태를 도시하는 도면이다.

도 17은 가동 부재에 형성된 홈을 도시하는 도면이다.

도 18A 및 18B는 가동 부재의 또 다른 실시예에 대한 개방 상태 및 폐쇄 상태를 도시하는 도면이다.

도 19A 및 19B는 가동 부재가 비스듬히 설치된 상태를 도시하는 도면이다.

도 5 내지 도 7에 따르면, 본 고안의 안전 스위치는 그것의 단부에 형성된 2개의 슬롯(31)을 가지는 케이싱(3)을 포함하며, 이 2개의 슬롯(31)에는 제1 터미널판(4) 및 제2 터미널판(5)이 각각 그것과 결합되어 있다. 제1 점접(41)은 제1 터미널판(4)과 연결되어 있으며, 바이메탈(6)은 제2 터미널판(5)과 고정식으로 연결된 단부을 가지고 있다. 제2 점접(61)은 바이메탈(6)과 연결되어 있다. 바이메탈(6)은U자 형상부 및, 이 U자 형상부로부터 뻗어 나와 이 U자 형상부의 2개의 다리 사이에 위치하는 텅(63)을 포함하고 있다. 제2 접점(61)은 텅(63)의 자유단에 위치하고 있다. U자 형상부의 2개의 다리의 각각은 제2 터미널판(5)의 계단형 단부(51)에 있는 2개의 보스(52)에 장착되는 구멍(64)을 가지고 있다. 2개의 리브(35, 36)는 각각 케이싱(3)의 내측으로부터 뻗어 나와 있으며, 바이메탈(6)은 2개의 리브(35, 36) 사이로 뻗어 있다. 2개의 리브(35, 36)는 바이메탈(6)의 과잉 변형을 방지한다. 케이싱(3)에는 복수의 구멍(34)이 형성되어 있으며, 측면 덮개(37)는 측면 커버(37)에 있는 피스톤 로드(371)가 구멍(34) 속에 삽입됨으로써 케이싱(3)의 측면과 연결되어 있다.

도 10A 및 10D에 따르면, 바이메탈판(6)의 2개의 다리에 있는 2개의 구멍이 보스(52)에 장착될 때는, 먼저 2개의 다리가 서로를 향해 눌려져 W1과 W2 사이의 차이가 커진다. 좁아진 폭(W2)은 바이메탈판(6)의 2개의 다리에 있는 2개의 구멍(64)이 보스(52)에 장착되도록 한다. 텅(63)은 폐회로가 되면 위로 굽고, 개회로가 되면 아래로 굽는다.

가동 부재(7)는 케이싱(3)의 내측과 가동식으로 결합되며, 가동 부재(7)의 내측으로부터 뻗어 나온 2개의 돌출부(711, 712)를 포함하는 결합부(71)를 구비함으로써, 2개의 돌출부(711, 712) 사이에 리세스를 형성한다. 바이메탈판(6)의 타단은 2개의 돌출부(711, 712) 사이에 가동식으로 위치한다. 케이싱(3)은 그것의 단부를 관통하며 형성되는 단부 구멍(30)을 가지며, 가동 부재(7)가 이 단부 구멍(30)을 지나 뻗어 있는 제1 블록(72)을 구비함으로써, 사용자는 스위치 장치를 작동하기 위해 제1 블록(72)을 누르게 된다. 가동 부재(7)가 아래로 눌려지면, 텅(63)은 위로 밀려져, 제1 접점(41)이 제2 접점(61)과 접촉함으로써 폐회로가 된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 전류가 오버라이드하면, 바이메탈판(27)이 굽어지고, 텅(63)은 아래로 굽어 제1 접점(41)으로부터 분리되며, 2개의 돌출부(711, 712) 사이의 리세스에 있는 바이메탈판(6)의 단부는 위로 굽어, 가동 부재(7)을 위로 이동시킨다. 리세스의 홈 폭(ΔS)은 충분히 넓어, 가동 부재(7)가 스톡되어도 바이메탈판(6)의 단부가 변형될 수 있다. 가동 부재(7)가 도 9에서와 같이, 다시 아래로 눌러지면, 텅(63)의 제2 접점(61)은 다시 제1 접점(41)과 접촉한다.

도 11 및 도 12에 따르면, 케이싱(3)은 상부 구멍(32), 하부 구멍(32) 및 2개의 측면 구멍(33)을 구비하고 있다. 또한 바이메탈판(6)은 말단부(62)를 갖추고 있다. 구동 부재(7)는 각각 2개의 측면 구멍을 통하여 뻗는 2개의 측면 연장부(73)를 갖추고 있다. 도 13에 따르면, 가동 부재(7)의 제1 블록(72)은 말단 구멍(30)을 지나 뻗어 있으며, 가동 부재(7)는 슬라이드 스위치 부재로서 사용될 수 있도록, 슬라이드 부재(81)가 제1 블록(72)에 장착되어 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 사용자는 가동 부재(7)의 상ㆍ하부를 밀어 가동 부재(7)를 이동할 수 있다.

도 15에 도시된 시소형 가동 부재(82)는 2개의 다리(83)를 측면 연장부(73)에 결합함으로써, 가동 부재(7)에 장착될 수 있으며, 따라서 측면 연장부(73)는 시소형 스위치 부재(82)를 조작함으로써 이동할 수 있다. 도 17은 2개의 돌출부가 없이 가동 부재(7)의 내측에 형성된 리세스(74)를 도시하고 있다.

도 18A 및 18B는, 개방 회로의 경우, 2개의 돌출부의 하나가 바이메탈판(6)의 단부(62)를 압축하는 탄성판(713)으로 이루어진 경우이다. 탄성판(713)이 탄성을 보유하기 때문에, 가동 부재(7)가 아래로 밀려지면, 바이메탈판(6)의 단부(62)가 탄성판(713)을 누르게 되어 탄성판(713)이 위로 이동된다. 도 19A 및 19B는 가동 부재(7)가 비스듬히 설치된 것을 도시하며, 도 18A 및 18B에 도시된 경우와 동일한 특징을 가진다.

이상으로 본 고안의 실시예를 설명하였으나, 당업자에게는 본 고안의 범위를 벗어나지 않고도 또 다른 실시예가 가능할 것이다.

본 고안은 스위치 부재가 스톡되어도 바이메탈이 변형되는 스위치 부재를 제공함으로써 스위치의 안전성을 높이는 효과를 가진다.

Claims (8)

1. 제1 터미널판 및 이것과 각각 결합된 제2 터미널, 상기의 제1 터미널판과 연결된 제1 접점 및 상기 제2 터미널판과 고정식으로 연결된 단부(端部)를 가지는 바이메탈판, 상기 바이메탈판에 연결된 제2 접점을 구비하는 케이싱;

   상기 케이싱과 가동식으로 결합되어 있으며, 그 속에 리세스가 형성되고 상기 리세스 속에 상기 바이메탈의 타단이 가동식으로 위치하는 가동 부재를 포함하는 안전 스위치.
2. 제1항에 있어서,

   2개의 리브를 각각 포함하는 안전 스위치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 바이메탈판은 U자 형상부와, 상기 U자 형상부로부터 뻗어 나와 상기 U자 형상부의 2개의 다리 사이에 위치하는 텅(tongue), 상기 텅의 자유단에 위치하는 상기 제2 접점, 상기 제2 터미널판의 2개의 보스에 장착되는 구멍을 가지는 U자 형상부의 2개의 다리를 포함하는 안전 스위치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 케이싱은 그것의 단부를 관통하며 형성되는 단부 구멍을 가지며, 상기가동 부재는 상기 단부 구멍을 지나 뻗어 있는 제1 블록을 구비하는 안전 스위치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 케이싱은 상부 구멍 및 하부 구멍을 가지며, 상기 가동 부재의 상부 단부 및 하부 단부는 각각 상기 상부 구멍 및 상기 하부 구멍을 지나 뻗어 있는 안전 스위치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 케이싱은 2개의 측면 구멍을 가지며, 상기 가동 부재는 각각 상기 2개의 측면 구멍을 지나 뻗어 있는 상기 2개의 연장부를 가지는 안전 스위치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 2개의 돌출부의 하나가 탄성판인 안전 스위치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 가동 부재로부터 뻗어 나오는 2개의 돌출부와, 상기 2개의 돌출부 사이에 위치하는 상기 리세스를 추가로 포함하는 안전 스위치.