KR20100034047A

KR20100034047A - 마이크로스위치

Info

Publication number: KR20100034047A
Application number: KR1020107003693A
Authority: KR
Inventors: 볼프강 메이어; 에리히 슈베르트; 폴 위르즈
Original assignee: 샬트바우게젤샤프트엠베하
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2010-03-31
Also published as: CN101816055B; TW200905707A; EP2174330B1; DE102007034989B3; TWI382435B; EP2174330A1; ATE553490T1; CN101816055A; HK1143242A1; JP2010534903A; KR101146175B1; WO2009012858A1

Abstract

본 발명은 적어도 2개의 접점을 구비한 마이크로스위치에 관한 것으로, 상기 접점은 각각 가동 접촉자와 고정 접촉자를 지니며, 상기 가동 접촉자는 접촉 링크 상에 배열되고, 해당 접촉 링크는 플런저에 의해 이동가능하며, 접점이 개방되어 있는 제1전환위치로부터 접점이 폐쇄되어 있는 제2전환위치로 이동될 수 있다. 마이크로스위치의 사용 동안, 상기 접촉자에 오염물이 부착될 수 있고, 이것은 마이크로스위치에 대한 파열 효과를 지니며, 최악의 경우의 시나리오에서는 접점의 폐쇄 위치에서 더 이상 전류 흐름이 없게 된다. 따라서, 본 발명은 확실하게 셀프-클리닝되는 마이크로스위치를 제공하기 위한 것이다. 이점에 있어서, 본 발명은, 접촉 링크가 접촉자의 개폐 동안 회전축을 중심으로 회전운동을 수행하여 해당 접촉 링크의 길이방향 연장부와 평행하게 주행하고, 그 결과, 접촉 링크의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 강제 마찰 운동이 각 접점의 상호 대향하는 접촉자 사이에서 일어나는 방식으로 접촉 링크가 장착되어 있는 구성을 제공한다.

Description

마이크로스위치{MICROSWITCH}

본 발명은 적어도 2개의 접점(contact point)을 구비한 마이크로스위치에 관한 것으로, 상기 접점은 각각 1개의 가동 접촉자와 1개의 고정 접촉자를 지니며, 상기 가동 접촉자는 접촉 브리지 상에 배열되고, 해당 접촉 브리지는 플런저(plunger)에 의해 이동가능하며, 상기 접점이 개방되어 있는 제1전환위치로부터 상기 접점이 폐쇄되어 있는 제2전환위치로 이행될 수 있다.

이러한 마이크로스위치는 상당히 장시간 동안 사용되어 왔고, 밀리암페어 범위에서 저전류, 예를 들어, 제어 전류 혹은 고장 전류를 지닌 용도에 이용되고 있다. 이들 마이크로스위치의 접촉자는 사용 시 오염될 수 있으므로, 최악의 경우, 폐쇄 위치에서 접촉자들 사이에 더 이상 전류 흐름이 없다는 것은 공지되어 있다.

따라서, 마이크로스위치의 스위치 플런저에서 스프링을 개재해서 접촉 브리지를 장착하는 것은 공지되어 있으므로, 전환 동안, 가동 접촉자와 고정 접촉자 간에 상대 운동이 일어날 수 있고, 이에 따라, 접촉자에서의 오염물(예컨대, 먼지 등)이 제거된다.

접촉 브리지는 스프링을 개재해서 플런저에 부상가능하게(floatingly) 장착된다. 이에 의해, 전환 동안, 즉, 접점의 개폐 동안 전달된 힘뿐만 아니라 접촉 브리지의 위치는 명확하게 규정되지 않는다. 개폐 동안 접점들의 대향하는 접촉자에서의 이동 순서는 결코 정해져 있지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은 각각 폐쇄 혹은 전환 동안 접촉자의 확실한 셀프-클리닝(self-cleaning)이 얻어지는 개량된 마이크로스위치를 제공하는 데 있다.

이를 위해서, 본 발명에 의하면, 접촉 브리지가 접촉자의 개폐 동안 그의 길이방향 연장부와 평행하게 뻗어 있는 회전축을 중심으로 회전 운동을 수행함으로써, 각 접점의 대향하는 접촉자 간에 상기 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여(transversely) 강제 마찰 운동이 수행되도록 상기 접촉 브리지가 장착되어 있는 구성이 제공된다.

상기 접촉 브리지의 장착에 의해, 개폐 동안 접촉 브리지의 회전 운동이 결정된다. 따라서, 상기 가동 접촉자는 각 전환 동작에서 동일한 순환 경로 상에서 안내됨으로써, 해당 가동 접촉자와 상기 고정 접촉자 간의 마찰 운동이 항상 상기 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하는 실질적으로 동일한 경로를 따라서 일어나므로, 강제로 수행되게 된다. 이것은, 각 전환 동작에 대해서, 실질적으로 동일한 운동이 접점에서 일어나는 것임을 의미한다. 상기 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하는 마찰 운동이 전환 동안 수행된다는 사실에 의해, 대향하는 접촉자가 서로를 통해서 더욱 확고하게 닦이게 되므로, 상기 접점으로부터 오염물이 확실하게 문질러 없어지거나 닦이게 되어, 폐쇄 위치에서 전류 흐름이 확실하게 된다.

바람직한 실시형태에 있어서, 상기 플런저는 접촉 브리지가 대항해서 폐쇄 위치에 있게 되는 상부 베어링과 접촉 브리지가 대항해서 개방 위치에 있게 되는 하부 베어링을 포함하고, 여기서 상부 베어링은 하부 베어링에 대해서 대각으로 배열되어 있는 구성이 제공된다. 이것은, 따라서, 플런저의 운동 시, 접촉 브리지가 플런저에 대해서 실질적으로 수직으로 배열되어 있는 위치로부터 접촉 브리지가 플런저에 대해서 대각으로 배열되어 있는 위치로 해당 접촉 브리지가 이행되는 것임을 의미한다. 이에 의해, 회전 혹은 경사 운동이 일어나며, 이것은 접촉자가 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 서로 횡단하여 문질러지는 것을 요하게 된다. 또한, 접촉자의 셀프-클리닝을 위해 충분한 압력이 플런저 운동에 따라 발생되는 것을 확실하게 할 수 있다.

다른 변형예는 상기 플런저 내의 대좌(seat)에 장착되는 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 배열된 적어도 1개의 제1레버를 포함하는 접촉 브리지를 제공한다. 이와 같이 해서, 상기 접촉 브리지는 정해진 방식으로 플런저의 대좌의 하나의 지점에 장착되고, 해당 접촉 브리지의 회전 운동을 위한 회전의 규정된 중심이 형성됨으로써 해당 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하는 마찰 운동이 접촉자에서 발생된다. 상기 접점으로부터의 회전 중심의 거리에 의해서, 상기 접촉자들 간의 마찰 운동량이 조정될 수 있다. 여기서, 마찰 운동은 지나치게 커지지 않아야만 하며, 만약 그렇지 않으면 과잉의 마찰로 되어 과잉의 마모가 접촉자에서 일어나게 된다.

바람직하게는, 상기 제1레버는 상기 접촉 브리지에서 상기 2개의 가동 접촉자 사이에서 중심을 향하여(centrically) 배열된다. 이와 같이 해서, 양 접점에서 대략 동일한 힘이 작용하는 것을 확실하게 할 수 있다.

다른 바람직한 실시형태는 상기 제1레버에 대향해서 배열된 동시에 상기 플런저 내의 안내부에서 안내되는 추가의 레버를 포함하는 접촉 브리지를 제공한다. 이에 의해, 상기 접촉 브리지의 센터링은 상기 접촉자의 개폐 동안 달성될 수 있다.

유리한 실시형태에 있어서, 상기 접촉 브리지가 플런저의 길이방향 축에 대해서 횡단하여 또한 해당 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 뻗는 축을 중심으로 회전가능하게 장착되어 있는 구성이 제공될 수 있다. 이에 따라, 상기 접촉 브리지는 요동 운동을 수행할 수 있고, 이에 의해 상기 2개의 접점 간의 수직방향 부정확성이 정상으로 돌아올 수 있다. 2개의 고정 접촉자가 동일한 높이로 배열되어 있지 않다면, 이것은 정상으로 돌아온다.

편의상, 상기 접촉 브리지는 또한 상기 플런저의 길이방향 축을 중심으로 회전가능하게 장착된다. 이것은 상기 접촉 브리지의 회전 운동을 허용하고, 이에 따라, 서로에 대해서 2개의 고정 접촉자의 수평방향 부정합(misalignment)이 정상으로 돌아올 수 있게 된다.

유리한 하나의 실시형태는 상기 접촉 브리지에 대해서 둥글게 된 접촉 표면을 포함하는 플러저의 상부 베어링을 제공한다. 이에 의해, 요동 운동 및 회전 운동이 용이하게 되고 이에 의해 서로에 대해서 2개의 고정 접촉자의 약간의 부정합이 정상으로 돌아온다.

하나의 변형예에 있어서, 상기 마이크로스위치는 상기 제1접촉 브리지에 대해서 실질적으로 동일하게 설계되고 장착된 적어도 하나의 추가의 접촉 브리지를 포함할 수 있다. 이와 같이 해서, 이중 차단 및 갈바니 절연(galvanic isolation)을 구비한 스위치가 실현될 수 있다.

여기서, 각 접촉 브리지가 스프링에 의해서 플런저의 길이방향으로 플런저에서 지지되고, 여기서, 상기 스프링의 일단부는 접촉 브리지에 접속되고 해당 스프링의 타탄부가 플런저의 대좌에 배열되어 있는 구성이 제공될 수 있다. 상기 플런저에서의 상기 접촉 브리지의 거리가 상기 하우징 내의 고정 접촉자쌍의 거리에 정확하게 대응하지 않을 경우, 이들 차이는 복원력이 있는 장착(resilient mounting)에 의해 정상으로 돌아갈 수 있다.

다른 적합한 실시형태는 각 접촉 브리지 상에 제공되는 스프링용의 센터링 돌기부(centering projection)를 제공한다. 이에 의해, 상기 접촉 브리지에서의 스프링의 용이한 장착이 가능해진다.

하나의 적합한 실시형태에 있어서, 상기 고정 접촉자는 실질적으로 V자형 단면을 지닐 수 있고, 상기 가동 접촉자는 실질적으로 반원형 단면을 지닐 수 있다. 이에 의해, 상기 접촉 브리지의 길이방향의 마찰 운동이 접촉자의 폐쇄 동안 지지되어, 상기 접촉자의 효율적인 셀프-클리닝이 수행된다.

다른 실시형태는 하우징을 포함하되, 해당 하우징 내에서 상기 플런저가 안내되며, 상기 하우징은 플런저의 센터링 소자를 안내하는 센터링 부분을 포함하는 마이크로스위치를 제공한다. 이에 의해, 상기 플런저는 바람직한 이동 경로 상에서 상기 하우징 내에 유지된다.

도 1은 2개의 접촉 브리지가 개방 위치에 있는 마이크로스위치의 평면도;
도 2는 2개의 접촉 브리지가 폐쇄 동작 동안 중간 위치에 있는 개방된 마이크로스위치의 평면도;
도 3은 2개의 접촉 브리지가 폐쇄 위치에 있는 개방된 마이크로스위치의 평면도;
도 4는 2개의 접촉 브리지가 내부에 배열된 마이크로스위치의 플런저의 측면도;
도 5는 2개의 접촉 브리지가 내부에 배열된 플런저의 부분 단면의 평면도;
도 6은 접촉 브리지의 평면도;
도 7은 접촉 브리지의 측면도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조해서 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 마이크로스위치(1)의 하우징 커버가 제거되어 있는 상태의 해당 마이크로스위치(1)의 평면도를 도시하고 있다. 마이크로스위치(1)는 플런저(3)가 배열되어 있는 하우징(2)을 포함한다. 상기 플런저(3)에는 2개의 접촉 브리지(4), (5)가 장착되어 있다. 접촉 브리지(4), (5)의 각각 상에는 2개의 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)가 배열되어 있다. 상기 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)는 각각 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)와 협동하며, 여기서, 해당 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)는 상기 하우징(2) 내에 배열되어 있다. 이것은, 상기 접촉 브리지(4), (5) 상에 배열된 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)가 각각의 대향하는 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)와 함께 2개의 대응하는 접점(10.1), (10.2); (11.1), (11.2)을 형성하는 것을 의미한다. 이것은 또한, 마이크로스위치(1)가 2개의 이중-차단부를 포함하고, 이에 의해 갈바니 절연이 실현되며, 각종 전기 회로 혹은 부하 및 제어 전류가 각각 전환될 수 있다는 것을 의미한다. 이중-차단부에 의해, 상기 스위치에 인가된 전압이 2개의 고정 접촉자에 분배된다. 이에 의해, 단일-차단부와는 대조적으로, 보다 높은 전압 및 전력이 동일한 접촉 거리에 인가될 수 있다. 따라서, 보다 긴 전기 서비스 수명 및 보다 높은 접촉 신뢰성이 실현된다.

상기 플런저(3)는 안내부(12)에서 하우징(2) 내에서 안내되고, 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)이 개방되는 제1위치로부터 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)이 폐쇄되는 제2위치로 이행될 수 있다. 도 1에 있어서, 상기 플런저(3)는 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)이 개방되어 있는 제1위치에 있는 상태로 도시되어 있다. 상기 하우징(2)은 상기 플런저(3)에 배열된 센터링 소자(14)와 협동하여 상기 안내부(12) 내에서 플런저(3)를 센터링하는 센터링 부분(13)을 추가로 포함한다. 이 때문에, 상기 센터링 부분(13)과 센터링 소자(14)는 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)의 개방 위치에서 서로에 대해 놓여 상기 안내부(12) 내에서 중심을 향하여 플런저(3)를 위치결정시키는 경사진 접촉면을 포함한다.

도 2에 있어서, 마이크로스위치(1)는 또한 커버 없이 도시되어 있고, 플런저(3)는 폐쇄 동작 동안 중간 위치에 있다. 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)을 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이행시키기 위한 플런저(3)의 작동은 스냅 요소(snap element), 예를 들어, 쌍안정 스프링(도시 생략)을 개재해서 이루어질 수 있다. 그러나, 기타 다른 작동 기구도 상정가능하다.

도 2에 도시된 위치에서, 상기 접촉 브리지(4), (5) 상에 배열된 가동 접촉자(6.1), (6.2), (7.1), (7.2)는 이미 각각의 대향하는 고정 접촉자(8.1), (8.2), (9.1), (9.2)와 매우 밀접하게 배열되어 있지만, 이들은 아직 각각 말단 위치 혹은 폐쇄 위치에 있지 않다. 상기 플런저(3)는 스냅 요소의 작동에 의해 하우징(2)의 센터링 부분(13)으로부터 멀리 이동되어, 하우징의 센터링 부분(13)과 플런저(3)의 센터링 소자(14)가 서로 더 이상 접촉하지 않는다. 상기 접촉 브리지(4), (5)는 상기 플런저(3)에 대해서 실질적으로 수직방향으로 여전히 배열되어 있다.

도 3에서, 마이크로스위치(1)는 접점(10.1), (10.2); (11.1), (11.2)의 폐쇄 위치에 있는 상태로 도시되어 있다. 작동 요소(도시 생략)에 의해, 상기 플런저(3)는 상기 센터링 부분(13)과 센터링 소자(14)가 가장 멀리 있는 위치로 이동되어 있다. 작동 요소에 의해 플런저(3)에 작용하는 전환력이 접촉 브리지(4), (5)에 전달되므로, 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)는 최대 전환력으로 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)에 대해서 가압된다. 이와 같이 해서, 접점(10.1), (10.2); (11.1), (11.2)은 폐쇄 위치에 있다. 해당 폐쇄 위치에서, 접촉 브리지(4), (5)는 플런저(3)에 대해서 대각으로 배열되어 있다.

도 4에는 접촉 브리지(4), (5)가 내부에 장착되어 있는 플런저(3)의 측면도가 도시되어 있다. 도시된 위치에서, 접촉 브리지(4), (5)는 접점의 개방 위치에 있다. 접점의 이 개방 위치에서, 상기 접촉 브리지(4), (5)는 각각 플런저(3)의 하부 베어링(15), (16)에 대항해서 놓여있다. 또한, 하나의 상부 베어링(17), (18)은 각각 각각의 접촉 브리지(4), (5)에 인접하여 플런저(3) 내에 배열되어 있다. 상부 베어링(17), (18)은 각각 대응하는 하부 베어링(15), (16)에 대해서 대각으로 배열되어 있다.

접점의 폐쇄 위치에서, 각각의 접촉 브리지(4), (5)는 각각의 상부 베어링(17), (18)과 대항해서 놓여 있고, 이에 따라, 개방 위치에 대해서 대각 위치를 취한다. 이것은 개방 위치에서 접촉 브리지(4), (5)에 의해 이간된 개구 평면이 폐쇄 위치에서 접촉 브리지(4), (5)에 의해 이간된 폐쇄 면과 소정의 각도로 둘러싸이는 것을 의미한다.

상기 접촉 브리지(4), (5)는 각각 상기 플런저(3)에 배열된 대좌(21), (22)에 각각 수용된 그의 길이방향 측면들 중 하나에서 레버(19), (20)를 추가로 포함한다.

또한, 상기 접촉 브리지(4), (5)의 각각에서, 추가의 레버(23), (24)가 각각의 레버(19), (20)에 대향하는 길이방향 측면에 배열되어 있다. 상기 레버(23), (24)는 각각 플런저(3)의 안내부(25), (26)에서 안내되고, 여기서 안내부(25), (26)는 레버(23), (24)의 폭보다 큰 길이를 지니므로, 이들 레버(23), (24)는 접촉 브리지(4), (5)가 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이행할 때 이들 안내부(25), (26)를 따라 미끄럼 이동할 수 있다. 이에 의해, 상기 플런저(3) 내의 접촉 브리지(4), (5)의 센터링이 달성된다.

도 5에는 플런저(3)의 부분 단면도가 도시되어 있다. 도 5에서, 접촉 브리지(4), (5)는 또한 개방 위치에 도시되어 있다. 여기서 접촉 브리지(4), (5)는 각각의 하부 베어링(15), (16)에 대항해서 놓여 있다. 도시된 바와 같이, 상부 베어링(17), (18)은 하부 베어링(15), (16)에 대해서 대각으로 뻗어 있어, 접촉 브리지(4), (5)는 이들이 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이행될 때 경사 운동을 수행한다. 상기 상부 베어링(17), (18)의 표면은 더욱 둥글게 되어 있으므로, 플런저의 길이방향 축을 중심으로 한 접촉 브리지(4), (5)의 회전 운동과 플런저의 길이방향 축에 대해서 횡단하고 접촉 브리지(4), (5)의 길이방향 축에 대해서 횡단하는 축을 중심으로 한 접촉 브리지(4), (5)의 요동 운동도 가능하다.

접촉 브리지(4), (5)의 각각은 스프링(27), (28)을 개재해서 플런저(3) 내에 장착된다. 상기 스프링(27), (28)의 각각의 일단부는 접촉 브리지(4), (5)의 센터링 돌기부(29), (30) 상에 고정되어 있다. 스프링(27), (28)의 각각의 타단부는 플런저(3) 내에 배열된 오목부(31), (32) 내에 수용된다. 이에 의해, 스프링(27), (28)은 마이크로스위치(1)의 폐쇄 동작 동안 각각의 오목부(31), (32) 내에 안내된다. 스프링(27), (28)에 의해, 접촉 브리지(4), (5)의 서로에 대한 거리의 편차 및 하우징(2) 내에 배열된 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)쌍의 서로에 대한 거리의 편차는 정상으로 돌아갈 수 있다.

도 6은 접촉 브리지(4)의 평면도를 도시하고 있다. 다른 쪽 접촉 브리지(5)는 이 접촉 브리지(4)에 대해서 동일하게 설계되어 있고, 따라서, 그 설명은 양쪽 접촉 브리지에 적용된다.

접촉 브리지(4)의 상부측에는, 스프링(27)용의 센터링 돌기부(29)가 중심을 향하여 배열되어 있다. 제1레버(19)는 접촉 브리지(4)의 하부 길이방향 측면(33)에 배열되어 있다. 이 레버(19)는 바람직하게는 2개의 가동 접촉자(6.1), (6.2) 사이에 중심을 향하여 위치되어 있다. 마이크로스위치(1)의 전환 동안 플런저(3)에 의해 접촉 브리지(4)에 전달된 전환력은 레버(19)의 이 배열에 의해 두 접점(10.1), (10.2)으로 균일하게 전달된다. 이미 전술한 바와 같이, 레버(19)는 플런저(3) 내의 대좌(21)에 배열되어 있다. 제2레버(23)는 상기 레버(19)와는 반대쪽의 접촉 브리지(4)의 길이방향 측면(34)에 배열되어 있고, 이 레버(23)가 플런저(3) 내의 안내부(25)에 수용되어 접촉 브리지(4)를 센터링시키는 역할을 한다.

도 7은 접촉 브리지(4)의 측면도를 도시하고 있다. 여기에서도, 센터링 돌기부(29)와 상부 레버(23)를 볼 수 있다. 접촉 브리지(4)의 바닥쪽에는, 가동 접촉자(6.1), (6.2)가 배열되어 있다.

이하, 마이크로스위치의 작용 원리를 도면을 참조하여 설명한다.

이미 설명된 바와 같이, 마이크로스위치(1)는 작동 요소(도시 생략), 바람직하게는 쌍안정 스프링을 포함하며, 이것에 의해 플런저(3)가 마이크로스위치(1)의 개방 위치인 제1위치로부터 마이크로스위치(1)의 폐쇄 위치인 제2위치로 이행될 수 있다. 도 1에 도시되어 있는 마이크로스위치(1)의 개방 위치에서, 접촉 브리지(4), (5) 상에 배열된 가동 접촉자(6.1), (6.2), (7.1), (7.2)는 하우징(2) 내에 배열된 고정 접촉자(8.1), (8.2), (9.1), (9.2)와는 분리되어 있으므로, 이들 사이에 공기 간극이 있다. 이것은 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)이 개방되어 있다는 것을 의미한다. 접촉 브리지(4), (5)의 각각은 플런저(3)의 각각의 하부 베어링(15), (16)에 대항해서 놓인다. 작동 소자가 작동되면, 전환력이 플런저(3)에 전달되어, 해당 플런저(3)가 안내부(12) 내에서 이동하므로, 마이크로스위치(1)는 폐쇄 위치로 이행한다. 이 폐쇄 위치는 도 3에 도시되어 있다. 마이크로스위치(1)의 폐쇄 위치에서, 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)은 폐쇄되어 있고, 접촉 브리지(4), (5) 상에 배열된 가동 접촉자(6.1), (6.2), (7.1), (7.2)는 대향하는 고정 접촉자(8.1), (8.2), (9.1), (9.2)에 대항해서 확고하게 놓인다. 이제, 접촉 브리지(4), (5)는 플런저(3)의 상부 베어링(17), (18)에 대항해서 놓인다. 상부 베어링(17), (18)의 표면이 하부 베어링(15), (16)의 표면에 대향해서 대각으로 되어 있으므로, 이제 접촉 브리지(4), (5)도 마이크로스위치(1)와 대각으로 놓인다.

접촉 브리지(4), (5)의 개방 위치로부터 폐쇄 위치로의 이행 동안, 해당 접촉 브리지(4), (5)는 우선 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)가 각각의 대향하는 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)에 대항해서 놓일 때까지 플런저(3)와 함께 병진 이동을 수행한다. 이것이 그 사례인 경우, 접촉 브리지(4), (5)는 더 이상 병진 이동하지 않을 수 있다. 그러나, 플런저(3)는 아직 그의 말단 위치에 있지 않아 더욱 병진 이동한다. 접촉 브리지(4), (5)는 이제 회전되며, 이때, 회전의 각 중심이 접촉 브리지(4), (5)의 각각의 제1레버(19), (20)의 하단부로 된다. 이것은 회전이 실질적으로 접촉 브리지(4), (5)의 길이방향 연장부와 평행하게 뻗어 있는 회전축을 중심으로 수행되는 것을 의미한다. 레버(19), (20)의 길이에 의해, 따라서, 접점(10.1), (10.2); (11.1), (11.2)으로부터의 회전 중심의 거리에 의해, 회전 운동의 정도가 결정될 수 있다. 접촉 브리지(4), (5)는 이들이 플런저(3)의 각각의 상부 베어링(17), (18)에 대항하여 놓일 때까지 회전된다. 접촉 브리지(4), (5)의 회전 운동에 의해, 접촉 브리지의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 일어나게 되는 마찰 운동이 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)에서 발생된다. 각 접촉 브리지(4), (5)는 플런저(3) 내의 각각의 대좌(21), (22)인 정해진 지점에서 각각의 제1레버(19), (20)를 개재해서 장착되므로, 접촉 브리지(4), (5)의 회전 운동이 결정된다. 이와 같이 해서, 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2)에서의 마찰 운동도 각각 결정되거나 강제로 행해지게 된다. 이 강제 마찰 운동에 의해, 접점(10.1), (10.2), (11.1), (11.2) 내에 위치될 수도 있는 오염물이 제거되어, 오염되어 있을 수도 있는 접촉자가 깨끗하게 되어서, 확실한 전류 흐름이 마이크로스위치(1)의 폐쇄 위치에서 일어난다.

이 회전 운동 동안 접촉 브리지(4), (5)의 센터링을 허용하기 위하여, 제2레버(23), (24)는 각각 접촉 브리지(4), (5)에 설치되어 플런저(3) 내의 안내부(25), (26)에서 안내되고, 접촉 브리지(4), (5)의 회전 운동 동안 이 안내부(26) 내에서 병진 이동한다.

상기 접촉 브리지(4), (5)의 제1레버(19), (20)는 바람직하게는 접촉 브리지 상에 배열된 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2) 사이에 중심을 향하여 배열되어 있다. 이와 같이 해서, 두 접점에서 대략 동일한 힘이 작용하여, 동일한 마찰 운동이 일어나는 것을 확실하게 할 수 있다. 이미 설명된 바와 같이, 접점에서 작용하는 마찰력의 양은 이들 레버(19), (20)의 길이에 의해 조정될 수 있다. 여기서, 마찰력은 과잉의 마찰로 인해 지나치게 크게 얻어지지 않아, 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2) 및 각각의 대향하는 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)에서 과잉의 마모가 일어나는 것에 주의해야 한다.

전환 동작 동안, 상기 접점(10.1), (10.2); (11.1), (11.2)에서 마찰력을 발생하는 모멘트가 상기 플런저(3)에 의해 상기 접촉 브리지(4), (5)에 전달된다.

상기 마이크로스위치(1)의 제조에 있어서, 상기 고정 접촉자와 가동 접촉자의 배열에 있어서 약간의 부정합이 생길 수 있다. 따라서, 예를 들어, 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2) 쌍들은 약간 수직방향으로 부정합 상태로 되는 것도 가능하다. 이 부정합을 정상으로 돌아오게 하기 위하여, 상기 접촉 브리지(4), (5)는 각각 상기 플런저의 길이방향에 대해서 횡단하여 그리고 상기 접촉 브리지(4), (5)의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 뻗어 있는 축을 중심으로 회전가능하게 장착되고, 이에 의해, 상기 접촉 브리지(4), (5)의 요동 운동이 허용된다. 그러나, 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)가 수평면에서 부정합 상태인 것도 가능하다. 이 부정합은 플런저의 길이방향을 중심으로 회전가능하게 접촉 브리지(4), (5)를 장착함으로써 정상으로 돌아온다. 접촉 브리지(4), (5)의 각각의 이들 요동 혹은 회전 운동을 용이하게 하기 위하여, 플런저(3)의 상부 베어링(17), (18)에는 둥글게 된 지지면이 형성되어 있다.

또한, 고정 접촉자(8.1), (8.2) 쌍의 고정 접촉자(9.1), (9.2) 쌍으로부터의 거리는 접촉 브리지(4), (5)의 서로에 대한 거리에 대응하지 않는 것도 가능하다. 이것은 상기 스프링(27), (28)에 의해 정상으로 돌아올 수 있다.

도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 가동 접촉자(6.1), (6.2); (7.1), (7.2)는 반원형 단면을 지닌다. 또, 고정 접촉자(8.1), (8.2); (9.1), (9.2)는 바람직하게는 V자형 단면으로 설계된다. 상기 가동 접촉자와 고정 접촉자의 이 형상에 의해, 마찰 운동이 용이하게 된다.

1: 마이크로스위치 2: 하우징
3: 플런저 4, 5: 접촉 브리지
6.1, 6.2, 7.1, 7.2: 가동 접촉자 8.1, 8.2, 9.1, 9.2: 고정 접촉자
10.1, 10.2, 11.1, 11.2: 접점 12: 안내부
13: 센터링 부분 14: 센터링 소자
15, 16: 하부 베어링 17, 18: 상부 베어링
19, 20: 제1레버 23, 24: 제2레버
25, 26: 안내부 27, 28: 스프링
31, 32: 대좌

Claims

하나의 가동 접촉자(6.1, 6.2, 7.1, 7.2)와 하나의 고정 접촉자(8.1, 8.2, 9.1, 9.2)를 각각 구비한 적어도 2개의 접점(contact point)(10.1, 10.2; 11.1, 11.2)을 포함하되, 상기 가동 접촉자(6.1, 6.2, 7.1, 7.2)는 접촉 브리지(contact bridge)(4, 5) 상에 배열되고, 해당 접촉 브리지(4, 5)는 플런저(plunger)(3)에 의해 이동가능한 동시에, 상기 접점(10.1, 10.2, 11.1, 11.2)이 개방되어 있는 제1전환위치(first switching position)로부터 상기 접점(10.1, 10.2, 11.1, 11.2)이 폐쇄되어 있는 제2전환위치로 이행될 수 있는 마이크로스위치(1)에 있어서,
상기 접촉 브리지(4, 5)가 접촉자(6.1, 8.1; 6.2, 8.2; 7.1, 9.1; 7.2, 9.2)의 개폐 동안 길이방향 연장부와 평행하게 뻗어 있는 회전축을 중심으로 회전 운동을 수행함으로써, 각 접점(10.1, 10.2, 11.1, 11.2)의 대향하는 접촉자(6.1, 8.1; 6.2, 8.2; 7.1, 9.1; 7.2, 9.2) 간에 상기 접촉 브리지(4, 5)의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여(transversely) 강제 마찰 운동이 수행되도록 상기 접촉 브리지(4, 5)가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항에 있어서, 상기 플런저(3)는 상기 접촉 브리지(4, 5)가 대항해서 폐쇄 위치에 놓이게 되는 적어도 1개의 상부 베어링(17, 18)과 상기 접촉 브리지(4, 5)가 대항해서 개방 위치에 놓이게 되는 적어도 1개의 하부 베어링(15, 16)을 포함하되, 상기 상부 베어링(17, 18)은 상기 하부 베어링(15, 16)에 대해서 대각으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)는 상기 플런저(3) 내의 대좌(seat)(21, 22)에 장착되는 상기 접촉 브리지(4, 5)의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 배열된 적어도 1개의 제1레버(19, 20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제3항에 있어서, 상기 제1레버(19, 20)는 상기 접촉 브리지(4, 5)에서 2개의 가동 접촉자(6.1, 6.2; 7.1, 7.2) 사이에서 중심을 향하여 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)는 상기 제1레버(19, 20)에 대향해서 배열된 동시에 상기 플런저(3) 내의 안내부(25, 26)에서 안내되는 추가의 레버(23, 24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)는 상기 플런저의 길이방향 축에 대해서 횡단하여 또한 상기 접촉 브리지(4, 5)의 길이방향 연장부에 대해서 횡단하여 뻗는 축을 중심으로 회전가능하게 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)는 상기 플런저의 길이방향 축을 중심으로 회전가능하게 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플런저(3)의 상부 베어링(17, 18)은 둥글게 된 지지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로스위치(1)는 상기 제1접촉 브리지(4; 5)에 대해서 실질적으로 동일하게 설계되고 장착된 적어도 하나의 추가의 접촉 브리지(5; 4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제9항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)는 각각 상기 플런저(3)의 길이방향으로 스프링(27, 28)에 의해서 해당 플런저(3)에서 지지되고, 상기 스프링(27, 28)의 일단부는 상기 접촉 브리지(4, 5)에 접속되고 상기 스프링(27, 28)의 타탄부가 상기 플런저(3) 내의 대좌(31, 32)에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 접촉 브리지(4, 5)의 각각 상에는 상기 스프링(27, 28)용의 센터링 돌기부(centering projection)(29, 30)가 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 접촉자(8.1, 8.2, 9.1, 9.2)는 실질적으로 V자형 단면을 지니고, 상기 가동 접촉자(6.1, 6.2, 7.1, 7.2)는 실질적으로 반원형 단면을 지니는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로스위치(1)는 하우징(2)을 포함하고, 상기 플런저(3)는 해당 하우징(2) 내에서 안내되며, 상기 하우징(2)은 상기 플런저(3)의 센터링 소자(14)를 안내하는 센터링 부분(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스위치(1).