JPS5889722A - 電気機器のスイツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明社電動工具等の電気機器のスイッチ装置に関す
るものである。

電動工具に使用されている従来のスイッチ装置を第１図
に示している。すなわち、Ａはスイッチハンドル、Ｂ工
、Ｂ２は電池に接続される可動接点。

Ｃ工は正逆回転モータの一方に接続される共通接点。

Ｃ２，Ｃ３は一体もので極性を切換える第１および第２
の固定接点である。いま接点Ｃよ〜Ｃ３を保持した台Ｄ
Ｉ矢印Ｅの方向へ移動してノ・ンドルＡｔ−操作すると
、接点Ｂ工、Ｃユおよび接点Ｂ２．Ｃ３がそれぞれ接触
してリード線Ｆにたとえば子種が表われ１台Ｄｉ矢印Ｅ
と反対側に移動してノ・ンドルＡを操作すると、接点Ｂ
よ、Ｃ２および接点Ｂ２．　Ｃよがそれぞれ接触してリ
ード線Ｆに一極が表われる。

しかしながら、このような電気機器のスイッチ装置は、
接点開極時に接点Ｂよ、Ｂ２．Ｃよ〜Ｃ３にアークが発
生するとその接触面が荒れ、その結果接触抵抗が大とな
って通電時温度上昇が大きくなるという問題がある。一
般的にスイッチのアークによる発熱は接触部をいため、
その寿命を短くするため、接点の温度上昇を押えて寿命
を伸ばす場合には接点の体積を大きくすることが良いと
されているが、大形化し材料費が増大するという欠点が
あった。

したがって、この発明の目的は、大形化および材料費を
増大することなく接点寿命を向上することができる電気
機器のスイッチ装置を提供することである。

この発明の一実施例を適用した電動工具を第２図ないし
第１１図に示す。すなわち、この電動工具は、ピストル
形状をなした２つ割９ハウジング１１で胴部１２と取手
部１３とを形成し、胴部１２は後端部にモータ１４を内
装し、モータ１４の前側に変速装置１５を配置し、その
前側に減速装置１６を配置し、胴部１２の前端部にチャ
ック１７を設け、変速装置１５を切換える変速ハンドル
装置１８を胴部１２の後端部のモータ１４の上位に設け
ている。また取手部１３内は充電電池１９ａを内蔵した
充電電池パック１９がフック操作部１９ｂにより着脱自
在に装填され、取手部１３の付根付近に電源の大切およ
び正逆回転切換を兼ねたスイッチ装置２０が設けられ、
充電電池の電力がスイッチ装置２０を介してモータ１４
に供給される。

こうして、スイッチ装置２０によりモータ１４を作動し
、変速装置１５で切換えられた回転速度で減速装置１６
を介してチャック１７に伝達される。

なお、減速装置１６にはトルク調整装置２１が組込まれ
ている。

さて、スイッチ装置２０は、端子台２２の上面にスイッ
チカバー２３で可動端子台２４を支持し。

前記端子台２２にスイッチハンドル２５を設け。

スイッチカバー２３に切換ハンドル２６１に設ける構成
であり、これらはいずれも絶縁部材で形成されている。

まず端子台２２は、側面からみて水平部２７と垂直部２
８からなる略逆り字形をなし。

垂直部２８は水平部側にやや傾いている。垂直部２８の
前面側中央に縦仕切りブ２９ガ裟設けられ、前面の下端
部に縦仕切りブ２９を間にして一対の固定突起３０．３
１が形成され、これに一対の導体板ばね３２．３３の下
端部の孔３２ｍ、　３３ａ　ｆ嵌めて突起３０．３１’
ｉ熱融着することにより板ばね３２゜３３を固定してい
る。これらの板ばね３２．３３の上端部は水平部２７の
前方上方に延び、その水平部側に第８図のように接点３
４　、３５　ｔ−突設し、その反対側にそれぞればね受
突起３６を設けている。

また板ばね３２．３３の中間部で垂直部２８の上端相当
位置に垂直部２８に面してばね受突起３７を形成し、板
ばね３２．３３の下端部に幅方向に延出するとともに直
角に折曲して端子台２２の垂直部２８の下端部側面に位
置する支持板３８を形成し、支持板３８の端部よシさら
に充電電池パック】９の上端部に形成した電源端子３９
．４０（第３図）Ｋ対する接触位置を決める幅板４１ｔ
−直角に延出し、幅板４１の端部よりさらに支持板３８
と平行で端子台２２の垂直部２８の後方に位置する平面
Ｕ字形板４２．４３が延出し、その自由端をそれらの相
対向方向に傾けて電源端子３９．４０に接触する受電端
子４４．４５としている。端子台２２の垂直部２８の上
端部の水平部２７の下位に水平部２７と平行なガイド箱
４６ｔ−形成し、その前端部に開口４７ｔ−形成すると
ともに内側壁にガイド溝４．８を形成し、開口４７０両
側にばね受孔４９を形成し、第７図のようにこのばね受
孔４９と板ばね３２゜３３のばね受突起３７との間にそ
れぞれ圧縮コイルはね５０が架設されて板ばね３２．３
３を端子台２２から離間する方向に付勢する開極力を与
えている。

スイッチカバー２３は、下端および前端が開口した箱形
で、第５図のように後端壁５１に！Ｊ−ド線用スリット
５１ｍとともに形成した内向きフック５２′ｆｔ端子台
２２の水平部２７の後端縁に係止して水平部２７上に位
置決めされ、かつ電動工具の取手部１３内に装着された
ときノ・ウジング１１のリブ１１ａによって水平部２７
上に固定される。このスイッチカバー２３は、上板５３
の前端部に横方向に長い矩形ガイド孔５４を形成し、そ
のガイド孔５４を介した前端部側に段壁５５を上向きに
突成し、この段壁５５の前面中央に軸台５６を前向きに
突成して軸台５６上に軸５７を立設するとともに軸台５
６の下面に一対の凹部５８（第５図）を形成して板はね
３２．３３の上端部を受は容れ。

板はね３２．３３の動作範囲を規制する。また第１０図
にも示すように上板５３のガイド孔５４の後端側下面に
ガイド孔５４の長手方向に並ぶ３個の位置決め用断面三
角形溝５８ａ〜５８Ｃ′ｆｆ：形成し、これらのｌ＄５
８ａ〜５８ｃのさらに後端側にガイド板５９を垂下して
いる（第５図）。

可動端子台２４はスイッチカバー２３内のカイト板５９
の前側で水平部２７の上面に横方向にスライド自在に支
持される長方体をなし、その上面に前記ガイド孔５４ｔ
−貫通して上方に突出する一対の突起６０ａ、６０ｂ　
ｆ形成して突起６０ａ　、６０ｂ間にカム溝６１１形成
し、突起６０ａ、６０ｂの後端側に前記位置決め溝５８
＋ｓ〜５８ｃに係合する突起６２を屈曲形成した板ばね
６３の両端部を固定し、また可動端子台２４の下面に前
端および下端に開口する３個の細溝６４ａ〜６４ｃ　ｔ
−一定間隔で形成し、細溝６４ａ〜６４ｃ間Ｋｌたがっ
て第５図のように連絡溝６５を形成し、中央の細溝６４
ｂに第１の端子板（共通端子）６６ｔ−埋設し１両側の
細溝６４ａ。

６４ｃＫ橋絡片６７で橋絡した一対よりなる第２の端子
板６８ａ、６８ｂを埋設しく橋絡片６７が連絡溝６５に
位置する）、それらの各後端を細溝６４ａ〜６４ｃの内
端に支持させて円弧に形成された前端を可動端子台２４
の前面より突出し、その前端面を固定接点６９ａ〜６９
ｃとするとともに、端子板６６゜６８ａの後端部にモー
タ接続用リード＠７０ａ〜７０ｂの端部をはんだ付けし
ている。ここで第８図の寸法！で示されるように、固定
接点６９ａ〜６９ｃの内の共通接点６９ａを他の接点よ
りも前方に突出させており、このことにより共通接点６
９ｍは他の固定接点６９ｂ、６９ｃ　より先に接触する
こととなり、共通接点６９ａではアークを発生しないよ
うにしている。また可動端子台２４はその前端部下面の
所定位置より水平部２７の前面に垂下するロック突起７
１を設けている。このように構成された可動端子台２４
はスイッチカバー２３内で横方向にスライドできるが、
板ばね６８の突起６２が位置決め溝５８ａ〜５８ｃに係
合するため、これらの溝５８ａ〜５８ｃに指定された３
個の位置に移動できる。このとき、固定接点６９ａ〜６
９ｃは板ばね３２．３３の接点３４．３５に対峙し、正
確には板ばね３２．３３１固定接点６９ａ〜６９ｃに接
近させたときで、しかも可動端子台２４がその突起６２
が位置決め溝５８ａ。

５８ｃに係合する両側の位置にあるとき、接点３４゜３
５が固定接点６９ｍ、６９ｂまたは固定接点６９ａ。

６９ｃに接触する寸法関係としている。

切換・・ンドル２６ｔｉ中央部に軸孔７２を縦に貫通し
、一端部に下向きの操作突起７３を形成し。

他端部を操作部７４としている。この切換ハンドル２６
の軸孔７２を前記スイッチカバー２３の軸５７に回転自
在に係合すると操作突起７３が前記可動端子台２４の突
起６０ｍ　、６０ｂにより形成されタカム溝６１４Ｃ係
合する。またハウジング１１の取手部１３に装着すると
、取手部１３の付根部の前面側に形成された孔７５より
操作部７４が突出する。一方、この切換ハンドル２６の
操作部７４を横方向に回動操作すると切換ハンドル２６
が軸５７を中心に回動し、操作突起７３が回動して突起
６０ｍ、６０ｂ　ｔ−押すことにより可動端子台２４を
横方向に移動させ、板ばね６３の突起６２が溝５８ａか
ら溝５８ｃへ移動する。このとき、突起６２のばね作用
により切換・・ンドル２６は操作においてクリック感触
が得られる。

スイッチ・・ンドル２５は、−側面を操作面７６とし、
その反対側面に案内板７７ｔ−突出し、案内板７７の上
面の所定位置にロック突起７８を形成し、また反対側面
の上端部に第８図のように一対のばね受孔７９を形成し
、ま九下端部に第５図のように係止突起７６ａ　ｆ垂下
している。このスイッチハンドル２５は前記板ばね３２
．３３の間に案内板７７″を通して端子台２２の開口４
７にスライド自在に挿入して支持され、板はね３２．３
３のばね受突起３６とばね受孔７９との間に圧縮コイル
ばね８０が架設されて接点圧を与えるようにしている。

また取手部１３に装着されたとき、前記孔７５の切換ハ
ンドル２６の下部より外部に突出し、係止突起７６ａが
孔７５の下縁に係止している。したがって取手部１３を
把持し、八指し指でスイッチハンドル２５の操作面７６
を引くと圧縮コイルばね８０が圧縮されて板ばね３２．
３３１−撓ませ１．コイルばね５０を圧縮してその接点
３４．３５’ｉ対向する端子板６６．６８ｉ、６８ｂの
固定接点６９ａ　〜６９ｃに接触し、かつ、圧縮コイル
ばね８０の圧縮により一定の接点圧が接点間に与えられ
る。また人指し指をスイッチハンドル２５から離すとコ
イルはね５０の復元により板はね３２．３３が離間し、
また圧縮コイルばね８０が復元してスイツチノ・ンドル
２５が復元する。なお、突起７８とロック突起７１との
関係は第９図および第１０図のように可動端子台２４の
突起６２が位置決め溝５８ｂに係合しているときに両者
が相対向し、スイツチノ・ンドル２５ｔ−引いても突起
７８とロック突起７１が突き当って板ばね３２．３３を
動作できないようにしている。

＃！１１図はスイッチ装置の動作一覧図である。

すなわち同図（１）欄は、切換Ｉ・ンドル２６を第１の
位置に回動した状態であシ、このとき前記ロック突起７
１と突起７８とは相対向せず、また可動端子台２４の突
起６２は第１の位置決め溝５８ａに係止し、ｔた接点３
４．３５と固定接点６９ｍ　、６９ｂとが相対向する。

し九がって、スイッチハンドル２５を引くと接点３９．
６９ａ　　がまず接触しついで接点３５　、６９ｂが接
触して導通するため、充電電池バック１９より板ばねの
受電端子４４．４５に入力された電流は同図の極性でモ
ータリード線７０ｍ、７０ｂに供給される。同図（ｂ）
欄は、切換ノ・ンドル２６ｆ：第２の位置（中立位置）
に回動した状態である。

このとき可動端子台２４は移動してばねの突起６２はス
イッチカバー２３の第２の位置決め溝５８ｂに係合し、
スイッチハンドル２５の突起７８とロック突起７１が相
対向し、また固定接点６９ａ〜６９ｃはいずれも接点３
４．３５に対向しなくなる。この場合、スイッチハンド
ル２５ｔ−引くと、接点３４゜３５が可動端子台２４に
接触する前に突起７８がロック突起７１に当り、それ以
上スイッチハンドル２５を押込めなくなる。すなわち、
この中立状態はロック状態である。同図（Ｃ）欄は、切
換ハンドル２６を第３の位置に回動した状態であり、ば
ねの突起６２は第３の位置決め溝５８ｃＫ係合し、突起
７８はロック突起７１から相対向せず、接点３４゜３５
は固定接点６９ａ、６９ｃに対向する。そのためスイッ
チハンドル２５を引くと、それらの接点３４゜３５が接
点３５．６９ｍの組ついで接点３４．６９ｃ　の組の順
序で順次相接触し、リード線７０ａ、７０ｂには前記（
１）の動作とは逆の極性が表われ、モータ１４は前記軸
）の逆の回転をする。ここで前記接点の接触について見
ると、固定端子の内共通接点６９ａは他の固定接点６９
ｂ、６９ｃより突出しているため。

接点６９ａが先に接触する一方、開極時には後から離間
するため、アークは共通接点６５３ａでは発生せず、他
の接点６９ｂ、６９ｃで発生することとなる。

このため、小体積でアークによる温度上昇のはげしい共
通端子の寿命で従来このスイッチの鍔命が決定されてい
たが、この実施例では体積が２倍大きい他の端子６８麿
、６８ｂでアークが発生するようにしたため、大容量化
長寿命化がなされる。接点３４．３５はさらに大きい板
ばね３２．３３で支持されているので問題はない。

以上のように、この発明の電気機器のスイッチ装置は、
相接触する一対の接点部組内で１個の接点部について小
体積にするとともにその接点部が他よりも先に接触し後
から離間するように可動接点部に接近させたため、大き
い体積の接点部でアークを発生できるので温度上昇を低
減でき、もって大形化および増材料費化を低減して寿命
の向上が図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の水平断面図、第２図はこの発明の一実
施例を適用した電動工具の部分断面側面図、第３図はそ
のｍＶ−ｆＶ線断面図、第４図はスイッチ装置の分解斜
視図、第５図はスイッチ装置の断面図、第６図はその半
断面正面図、第７図はその■−■線断面図、第８図は第
５図ＩＫ−に線断面図、第９図は第５図Ｘ−Ｘ線断面図
、第１０図は第５図Ｘ−Ｘ線断面図、第１１図はスイッ
チ装置の動作一覧図である。 ２２・・・端子台、２３・・・スイッチカバー、２４・
・・可動端子台（切換部材）、２５・・・スイッチハン
ドル（オンオフ部材）、２６・・・切換ハンドル、３２
゜３３・・・板ばね、３４．３５・・・可動接点、５０
・・・圧縮コイルばね（離間はね）、６９ｍ・・・共通
接点、６９ｂ。 ６９ｃ・・・固定接点、７１・・・ロック突起、８０・
・・コイルばね（接点圧付与） 第１図 第５図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の固定接点部と、この第１の固定接点部に隣
   設されてそれよりも体積の大きい第２の固定接点部と、
   前記ｆｓ１および第２の固定接点に接触する可動接点部
   とを備え、前記第１の固定接点部とその可動接点部とが
   他よりも先に接触しかつ後から離間するように相接近さ
   せたことを特徴とする電気機器のスイッチ装置。
2. （２）　　前記可動接点部は板ばねにより形成され。 前記第１の固定接点部は共通端子で第２の固定接点部よ
   り可動接点部側に突出し、前記第２の固定接点部は一対
   の固定接点を有して極性切換接点全構成する特許請求の
   範囲第（１）項記載の電気機器のスイッチ装置。