JP3137906B2 - マイクロスイッチ - Google Patents

マイクロスイッチ

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JP3137906B2 JP08216174A JP21617496A JP3137906B2 JP 3137906 B2 JP3137906 B2 JP 3137906B2 JP 08216174 A JP08216174 A JP 08216174A JP 21617496 A JP21617496 A JP 21617496A JP 3137906 B2 JP3137906 B2 JP 3137906B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマイクロスイッチ、
即ち、微小接点間隔とスナップ・アクション機構を有
し、規定された動きと、規定された力で開閉動作する接
点機構がケ−スで覆われ、その外部にアクチュエ−タを
備え、小形に作られたスイッチであって、産業加工機械
の検出スイッチとしてだけでなく、種々の民生機器用ス
イッチとしても利用可能なマイクロスイッチに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来のマイクロスイッチは概ね図10に
示すような構成であって、スイッチとしてはストロ−ク
が小さく、作動力も規制されている。この欠点を補うた
めに、アクチュエ−タ(ここでは「スイッチの一部で、
これに加えられた外力を内部のバネ機構に伝達し、可動
接点を動作させてスイッチの開閉を行わせる機構」を意
味する。)に種々の工夫を凝らしたりしているが、その
場合はスイッチの高さが増大してしまう欠点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロスイッ
チには上述したような欠点があったので、本発明はその
ような欠点のない、即ち、簡易な構成であって、高さを
増大することなくスイッチとして十分なストロ−クが得
られ、産業加工機械の検出スイッチとしてだけでなく、
種々の民生機器用スイッチとしても利用することができ
るマイクロスイッチを提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハウジングと
その上面に配置されるスイッチのオンオフ駆動用ボタン
を有し、前記ボタンの裏面中央に設置したプランジャ−
を、前記ハウジング中央部に立設した支持筒内に配装
し、前記支持筒内における前記プランジャ−の動作に伴
い、前記支持筒周辺に配置されたスイッチング機構を駆
動可能にしたマイクロスイッチであって、前記スイッチ
ング機構が、前記ハウジングの中心部に、反転バネ支持
壁とスイッチハンドル支持壁とを対設した共通端子プレ
−トを設置し、一端部を前記スイッチハンドル支持壁に
おいて支持されるスイッチハンドルの他端部にスイッチ
ア−ム支持壁を設けると共に、その両側に前記プランジ
ャ−ピンの下面に当接するストッパ−壁を対設し、一端
部を前記スイッチア−ム支持壁において支持されるスイ
ッチア−ムの他端部に、接触子を配置すると共に前記反
転バネの係止部を設け、前記反転バネを前記反転バネ支
持壁と前記反転バネ係止部との間に配架し、更に前記接
触子が接触する常時閉路用及び常時開路用の接触端子を
設置したものであることを特徴とするマイクロスイッ
チ、を以て上記課題を解決した。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
依拠して説明する。図1は本発明に係るマイクロスイッ
チの部分断面図で、そこにおいて1はハウジングで、ベ
−ス2上に取り付けられる。ハウジング1の上面周縁に
は環状のベゼル3が固定される。4は蛇腹状等の可撓性
を有する環状のカバ−で、その下方周縁はベゼル3によ
って押さえ止められ、その上方周縁は、ハウジング1の
中央部上に配置された球面状のボタン5の周縁に固定さ
れる。カバ−4はボタン5の動きに追随して動き、ボタ
ン5とベゼル3の間から塵埃が入り込むことを防止す
る。
【0006】ボタン5の裏面中央にはプランジャ−6が
固定され、プランジャ−6は、プランジャ−チュ−ブ7
内に上方から摺動可能に嵌挿される。プランジャ−チュ
−ブ7は、ハウジング1の中央部に上向きに形成された
支持筒8内に摺動可能に嵌挿される。図示した例では、
ハウジング1の中央部に凹陥部1aが形成され、支持筒
8はその凹陥部1aの中に立設されている。プランジャ
−チュ−ブ7の下部には、支持筒8の下底面に当ってプ
ランジャ−チュ−ブ7の上昇動作を規制するストッパ−
7aが設置される。
【0007】支持筒8には、上方から垂直に一対のピン
溝9が対設される(図2)。プランジャ−6の下部に水
平方向に貫通する縦長孔10が形成されると共に、プラ
ンジャ−チュ−ブ7の上半部に水平方向に連通するピン
孔11が形成される(図3)。そして、ピン孔11から
縦長孔10にプランジャ−ピン12が差込まれる。プラ
ンジャ−ピン12の長さは、ピン孔11に差込んだ際に
その両端が、ピン孔11から支持筒8の厚さよりも少し
短かめの長さ分突出するように設定する。プランジャ−
チュ−ブ7内には、プランジャ−6の底面に接して常時
プランジャ−6を押上げるよう作用するプランジャ−ス
プリング13が配備される。
【0008】ハウジング1の中央凹陥部1aには後記ス
イッチング機構が配装され、これにスイッチケ−ス15
が被せられ、スイッチケ−ス15を囲むようにストロ−
クスプリング16が配置される。ストロ−クスプリング
16の上面はボタン5の裏面に接しており、その定数変
更により、操作感を演出する作動力を任意に設定するこ
とができる。
【0009】スイッチング機構はハウジング1の凹陥部
1aに固定される共通端子プレ−ト18、一端が共通端
子プレ−ト18に係止されるスイッチハンドル19、一
端がスイッチハンドル19に係止される環状のスイッチ
ア−ム20、一端が共通端子プレ−ト18に支持され、
他端がスイッチア−ム20に係止される環状の反転バネ
21、NC端子(常時閉路端子)22並びにNO端子
(常時開路端子)23から構成される。
【0010】共通端子プレ−ト18の形状は図4に示す
通りで、全体的にほぼC字型を呈し、中間部に上向きに
バネ支持壁25が立設され、その上部に反転バネ21の
一端部を嵌合する支持溝26が形成される。また、バネ
支持壁25から下方に、凹陥部1aを突き抜けて突出す
る共通端子27が延設される。そして、バネ支持壁25
の反対側の両開放端は立上げられてスイッチハンドル支
持壁28が形成され、そこに後記スイッチハンドル19
の両開放端を係止するための係止溝29aと係止孔29
とが形成される。更にバネ支持壁25の両側に、立上り
壁31が対設される。
【0011】スイッチハンドル19の形状は図5に示す
通りで、全体的にほぼC字型を呈し、その中間部に、組
立時にバネ支持壁25の外側に位置することになるスイ
ッチア−ム支持壁32が立設される。スイッチア−ム支
持壁32の外側面には、スイッチア−ム20を係止する
ための係止溝33が形成される。スイッチハンドル19
の両開放部には、共通端子プレ−ト18の係止孔29に
嵌挿される突部34と、係止溝29aに支持されるエッ
ジ部34aとが形成される。スイッチア−ム支持壁32
の両側には、プランジャ−ピン12の下面に当接するス
トッパ−壁35が対設される。
【0012】スイッチア−ム20の形状は図6に示す通
りで、環状でその一部に接触子設置部36が突設され、
そこに接触子37が取り付けられる。接触子設置部36
の内側面には、反転バネ21を係止するための凹陥部3
8が形成され、また、接触子設置部36と反対側の内側
面には直線部39が形成され、この直線部39がスイッ
チア−ム支持壁32の係止溝33に当接する。
【0013】反転バネ21は図7に示すような環状形
で、図7(A)は無負荷時の伸展状態を示し、図7
(B)、(C)は組立時及び動作時における湾曲状態を
示している。反転バネ21は、一端にスイッチア−ム2
0の凹陥部38に掛止される掛止突部41を有し、他端
の外側に、共通端子プレ−ト18のバネ支持壁25の支
持溝26に係止される直線部42を有する。43は折曲
部を示している。
【0014】図8はNC端子22とNO端子23の形状
例、及び、組立時における両者の位置関係を示すもの
で、共にスイッチア−ム20の接触子37が当接する接
触端子44、45を有する。NC端子22とNO端子2
3の下端部は、それぞれ凹陥部1a下面から突出し、共
通端子プレ−ト18のCOM端子27と共に図示せぬ配
線が施される。
【0015】上記構成において、ボタン5に押圧力が加
わらない状態のときは、ボタン5はストロ−クスプリン
グ16によって押上げられるためにプランジャ−6が引
張り上げられ、その動きに伴いプランジャ−ピン12は
縦長孔10の下底に接して引き上げられる(図1及び図
9の実線で示す状態)。その結果、プランジャ−ピン1
2を介してプランジャ−チュ−ブ7が、そのストッパ−
7aが支持筒8の下面に当たるまで引き上げられる(図
1参照)。
【0016】反転バネ21は、共通端子プレ−ト18の
支持溝26とスイッチア−ム20の凹陥部38との間に
強制的に湾曲状態に押圧されて装填されるが、その下端
部を支持する共通端子プレ−ト18が固定状態にあるた
め、その先端部が弾発力で跳ね上がろうとし、その結
果、スイッチア−ム20を跳ね上げようとする。スイッ
チア−ム20はその端部がスイッチハンドル19の係止
溝33に係止されているため、その跳ね上がり動作に伴
ってスイッチハンドル19のスイッチア−ム支持壁32
側を、スイッチハンドル19のストッパ−壁35がプラ
ンジャ−ピン12に当たるまで引上げるよう作用する。
【0017】スイッチハンドル19は、その突部34形
成側を支点に上下に回動可能に共通端子プレ−ト18に
おいて支持されているため、上記動作に際してスイッチ
ア−ム20の動きは規制され、常にその接触子37がN
C端子22の接触端子44に当接するように誘導され
る。この状態はスイッチオフの状態で、ボタン5がスト
ロ−クスプリング16の押上力に抗して押圧されるまで
この状態が続く。
【0018】上記スプリング圧に抗してボタン5が押さ
れ、プランジャ−6が下降すると、プランジャ−スプリ
ング13を介してプランジャ−チュ−ブ7が押し下げら
れ、プランジャ−ピン12はプランジャ−ピン6の縦長
孔10の下面に当たったまま、その下側に当接している
ストッパ−壁35を介してスイッチハンドル19を押し
下げていく。それに伴いスイッチハンドル19は、エッ
ジ部34aを支点に下方に回動し、反転バネ21の弾発
力に抗してスイッチア−ム20を引張る。その結果、接
触子37がNC端子22の接触端子44から離れて下方
のNO端子23の接触端子45に当接し、以てスイッチ
オンの状態となる。
【0019】スイッチオンとなった後、更にボタン5が
押され続けると、プランジャ−チュ−ブ7は、そのフラ
ンジ7bが支持筒8の上面に当たることにより下方への
動きが抑止される(図2参照)。この時点でプランジャ
−ピン12はプランジャ−6の縦長孔10の下面を離
れ、その上面に当たるまで、結果としてボタン5は下が
る。これがスイッチオン後の過押ストロ−クである。
【0020】
【発明の効果】本発明は上述した通りであって、ボタン
に固定されたプランジャ−を中央の筒状部内に上下動可
能に配備した構成であるため、高さを増大させることな
く十分なスイッチストロ−クが得られ、スイッチオン動
作後の過押ストロ−クも、スイッチ自体の高さ範囲内で
十分に設定することができ、操作感を演出する作動力
は、ストロ−クスプリングの定数変更により任意に設定
することができる。また、本マイクロスイッチは、デザ
イン的にも親近感、操作良好感のあるものに仕上げるこ
とができ、産業加工機械用の検出スイッチとしてだけで
なく、民生機器用として利用するのにも適したものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態の縦断面図である。
【図2】 本発明の実施形態におけるハウジングの中央
部の構成を示す縦断面図である。
【図3】 本発明の実施形態におけるプランジャ−とプ
ランジャ−チュ−ブの構成を示す縦断面図である。
【図4】 本発明の実施形態における共通端子プレ−ト
の構成を示す平面図、正面図及び側面図である。
【図5】 本発明の実施形態におけるスイッチハンドル
の構成を示す平面図、正面図及び側面図である。
【図6】 本発明の実施形態におけるスイッチア−ムの
構成を示す平面図及び縦断面図である。
【図7】 本発明の実施形態における反転バネの伸展時
及び湾曲時の平面図及び側面図である。
【図8】 本発明の実施形態におけるNC端子及びNO
端子の形状例及び組立時における位置関係を示す図であ
る。
【図9】 本発明の実施形態の動作を示す縦断面図であ
る。
【図10】 従来のマイクロスイッチの構成例を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 ハウジング 1a 凹陥部 4 カバ− 5 ボタン 6 プランジャ− 7 プランジャ−チュ−ブ 7b フランジ 8 支持筒 10 縦長孔 12 プランジャ−ピン 13 プランジャ−スプリング 18 共通端子プレ−ト 19 スイッチハンドル 20 スイッチア−ム 21 反転バネ 22 NC端子 23 NO端子 25 バネ支持壁 28 スイッチハンドル支持壁 32 スイッチア−ム支持壁 35 ストッパ−壁 37 接触子 44 接触端子 45 接触端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01H 13/18 H01H 13/20 H01H 13/38

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジングとその上面に配置されるスイ
    ッチのオンオフ駆動用ボタンを有し、前記ボタンの裏面
    中央に設置したプランジャ−を、前記ハウジング中央部
    に立設した支持筒内に配装し、前記支持筒内における前
    記プランジャ−の動作に伴い、前記支持筒周辺に配置さ
    れたスイッチング機構を駆動可能にしたマイクロスイッ
    チであって、前記スイッチング機構が、前記ハウジング
    の中心部に、反転バネ支持壁とスイッチハンドル支持壁
    とを対設した共通端子プレ−トを設置し、一端部を前記
    スイッチハンドル支持壁において支持されるスイッチハ
    ンドルの他端部にスイッチア−ム支持壁を設けると共
    に、その両側に前記プランジャ−ピンの下面に当接する
    ストッパ−壁を対設し、一端部を前記スイッチア−ム支
    持壁において支持されるスイッチア−ムの他端部に、接
    触子を配置すると共に前記反転バネの係止部を設け、前
    記反転バネを前記反転バネ支持壁と前記反転バネ係止部
    との間に配架し、更に前記接触子が接触する常時閉路用
    及び常時開路用の接触端子を設置したものであることを
    特徴とするマイクロスイッチ。
  2. 【請求項2】 前記プランジャ−を、前記支持筒内に摺
    動可能に嵌挿され、内底部にプランジャ−スプリングを
    配装したプランジャ−チュ−ブ内に摺動可能に嵌挿し、
    前記支持筒、プランジャ−チュ−ブ及びプランジャ−を
    貫いてプランジャ−ピンを挿入し、前記プランジャ−ピ
    ンを介して前記スイッチング機構を駆動するようにした
    請求項1記載のマイクロスイッチ。
  3. 【請求項3】 前記プランジャ−チュ−ブの上端に、前
    記支持筒の上面に当接することによって下降動作端を規
    制するフランジを形成すると共に、前記プランジャ−に
    おける前記プランジャ−ピンの挿入部を縦長孔にするこ
    とにより、前記縦長孔の長さ分の過押ストロ−クを可能
    にした請求項2記載のマイクロスイッチ。
  4. 【請求項4】 前記ボタンの周縁と前記ハウジングの周
    縁との間に、その部分を閉塞する可撓性のカバ−を設置
    した請求項1、2又は3に記載のマイクロスイッチ。
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