JPS6182622A

JPS6182622A - リ−フスイツチ

Info

Publication number: JPS6182622A
Application number: JP18169584A
Authority: JP
Inventors: 安藤　貞夫; 哲斉藤
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 1984-08-31
Filing date: 1984-08-31
Publication date: 1986-04-26

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】「発明の対象」この発明はプランジャーによって操作されるリーフスイ
ッチに関するものである。

「従来のスイッチおよびその問題点」従来この種のスイッチは第５図に示すように一対の固定
接点３３．５３間に可動接点３４を有する可動片２６を
設け、この可動片の自由端部をプランジャー６１により
その可動片が有する弾性に抗して押圧し、一方の固定接
点３３から他方の固定接点５３に切換えるものや、第６
図に示すように第１の固定接点３３と第２の固定接点５
３間Ｋ、第１の固定接点３３と常時接触する接点３４を
有する第１の可動片２６と、第２の固定接点５３に対し
て開いた状態にある接点５４を有する第２の可動片４６
とを設け、これら両可動片の自由端部には両可動片を所
定の間隔に維持するよ５にプランジャー６１を係合し、
このプランジャーを操作すること忙より各可動接点３４
．５４をそれぞれ第１の固定接点３３および第２の固定
接点５３に対し開閉するものがある。

ところがそれらの可動接点３４．５４は１枚の帯状体に
より形成される可動片２６，４６の自由端部寄りにかし
めにより取付ゆられるため、可動片２６．４６の可動接
点３４，５４の取付は点からその自由端部までの間の部
分が可動接点３４゜５４かも可動片２６．４６の支点ま
での間の部分に対して同一直線上になく、すなわち各可
動片毎にそれぞれ異なる角度を有している。換言すれば
対になるべき固定接点３３．５３に対して可動片２６．
４６の可動接点３４．５４からその自由端部側の部分が
近づくかまたは遠のくように傾斜している。このためプ
ランジャー６１が可動片２６．４６と直接当接するもの
にあっては可動接点３４．５４の固定接点３３．５３に
対する接点圧力にばらつきが生じ、とくに第６図におい
て上側に位置しているスイッチング素子４１すなわちプ
ランジャー６１によってつねに閉じる方向に押圧されて
いる可動接点３４のばあいには精度が下る結果となる。

また第６図の下側に位置するスイッチング素子５１のよ
うに常開形のものにあってはプランジャー６１によって
可動片４６が押圧され、第２の可動接点５４が第２の固
定接点５３に対して接触した状態で、さらにプランジャ
ー６１が押圧されると、可動片４６の可動接点５４と接
する部分および可動片４６の支持点に応力がかかり可　
′動片４６が折損するおそれがある。これを防ぐために
はプランジャー６１の移動量を小さくする必要があるが
、操作上使い難いスイッチとなるばかりでな（、可動接
点５４と固定接点５３との間の間隙を小さくする必要が
あるため絶縁性能が悪くなり、さらに動作位置が不正確
で、しかも可動片４６の変位量はおのずと制限されるの
で、スイッチ動作と（に閉動作後の動き、すなわちオー
バートラベルが十分に取れず、いきおい望ましい接触圧
が得られない欠点がある。

また一般に片持梁状の可動片は応力疲労と接点圧力との
二律背反の条件を同時に満足させる必要がある。

今、第７図において点線で示す状態を自由状態とし、こ
の状態でその自由端に外力Ｆを加えると可動片２６は実
線で示す状態となる。この時の力Ｆはとなる。ここでＥはヤング係数、■は断面二次モーメン
ト、ｙは接点間のギャップである。

また曲げ応力Ｓはとなる。ここでＺは断面係数である。なお工とＺる。

すなわちほぼ力Ｆに相半する接点圧はこれを増大させる
にしたがって応力Ｓも増大し、このため可動片２６が疲
労し易く、折れ易くなる。

とくに小形のリーフスイッチにおいては使用上可動片２
６の有効長さｌが制限されるため、可動片２６の応力を
小さくし、かつ接点圧力を太き（することはひじように
難かしい欠点がある。

「目的」この発明はこのような従来の欠点にかんがみ、可動片の
応力が小さく、かつ動作の確実なリーフスイッチを得る
ことを目的とするものである。

「実施例」以下図によってこの発明の一実施例について説明する。

すなわち第１図ないし第４図においてハウジング１はほ
ぼ矩形に形成され、その長手方向の軸心上においてその
一方の端部側には第１の側ＪＪ１ａとほぼ平行な支持壁
３がたがいに所定の間隔をＳの側壁１ｂとたがいに所定
の間隔をおいてほぼ平行な案内壁４が一体に成形され、
これら両壁によってそれらの間に案内溝５が形成される
。またハウジング１内にはその長手方向の軸心上に沿っ
て隔壁６がその底壁部から突出するように一体に形成さ
れ、この隔壁によってハウジング１は２つの室すなわち
第１の室７と第２の室８に分離されている。隔壁６はそ
の一端において、ハウジング１の第１の側壁１ａと支持
壁３とをたがいに連結する補強部１１に形を変え、また
その隔壁の中間部には取付けねじ（図に示してない）が
貫通する貫通孔１２を有する筒部１４が形成され、さら
にその隔壁６の他端側にはその隔壁と交差するよ５に当
接部１５が形成されている。しかも補強部１１にはハウ
ジング１の開口部側からその底壁部に向って所定の深さ
を有する嵌合穴１７が設けられ、また筒部１４には貫通
孔１２と同心で、かつこの貫通孔に比し大きい径を有す
る円形の嵌合凹部１９がハウジング１の開口部側から形
成されている。第１の室７側において第１の側壁１ａと
支持壁３にはハウジング１の開口部側端部からその底壁
部９間の寸法に比し短い寸法を有する一対の嵌合溝２１
，２１がたがいに所定の間隔をおいて設けられ、さらに
第２の室８側において第１の側壁１ａと支持壁３には嵌
合溝２１と同一の一対の嵌合溝２２が隔壁６すなわちハ
ウジング１の長手方向の軸心を中心として対称に設けら
れている。そして第１の室７側の嵌合溝２１の中、ハウ
ジング１の第３の側壁ｌｃ寄りの嵌合溝２１ａには第１
の固定片２５が嵌合される。この固定片は帯状の一枚板
で形成され、その一端側にはその幅方向に延びる二対の
凸部２７．２８がたがいに所定の間隔をおいて突設され
ている。そして固定片２５の軸心方向において凸部２８
ａ、２８ｂの幅す、は第１の側壁１ａと支持壁３との間
隔す、に等しいか多少大きく設定され、かったがいに隣
接する凸部２７．２８間の間隔す、は第１の側壁１ａの
厚さｂ４に比し大きく設定されている。固定片２５の他
端側にはその幅方向に延びる一対の凸部２９ａ　、２９
ｂが突設され、この凸部の中、一方の凸部２９ａはハウ
ジングに対する取付は状態でその底壁部９に突設した受
部３１と当接するようＫされている。

また固定片２５の他端には円形の固定接点３３が設けら
れている。なおハウジング１の第１の室７内において第
３の側壁１ｃには固定片２５の他端部を固定接点３３の
ほぼ軸心上で受ける突出部３２が設けられている。また
第１の室７内において補強部１１寄りの嵌合溝２１ｂに
は第１の可動片２６が嵌合される。この可動片は弾性を
有する帯状の一枚板から形成されるが、その一端側は２
倍以上の幅を有する板体を折曲げて重ね合せることによ
りほぼ２倍の厚さに形成され、これによって固定片２５
ａの厚さにほぼ等しくなるようＫされている。そしてこ
の２重にされた部分においてその一側には凸部３７．３
８がたがいに所定の間隔をおいて突設され、かつ可動片
２６の軸心方向において凸部３８の＠ｂ５は固定片２．
５ａの凸部２８ａと同様に第１の側壁１ａと支持壁３と
の間隔す。

に等しいかそれよりも多少大きく設定され、さらに隣接
する凸部３７．３８間の間隔ｂ６も固定片２５ａの凸部
２７　ａ・、　２８　ａの間隔す、と同様に第１の側壁
１ａの厚さす、に比し大きく設定されている。可動片２
６の他端すなわち自由端部には固定接点３３と選択的に
接触する可動接点３４が設けられ、この可動接点は固定
接点３３と同様に円形に形成されている。そして第１の
可動片２６はその可動接点３４がつねに固定接点３３か
ら離れるように付勢されている。すなわち第１の固定片
２５と第１の可動片２６によって比較的大容量の負荷を
開閉する第１のスイッチング素子４１が形成される。

またハウジング１の第４の側壁ｌｄ寄りの嵌合溝２２ｂ
Ｋは第２の固定片４５が嵌合される。この固定片は第１
の固定片２５と同一の形状を有している。

また固定片４５の他端には断面が山形で線状の固定接点
５３が固定片４５の軸心と交差する方向に設けられてい
る。なおハウジング１の第２の室８内においてその底壁
部９には第２の固定片４５の他端側に設げた凸部２９ａ
を挾むよ５に受ける溝４２を有する保持部４３が設けら
れ、これによって第２の固定片４５の他端はその板厚方
向への移動が阻止される。またハウジング１の第４の側
壁１ｄには第２の固定片４５の他端部な固定接点５３の
ほぼ軸心上で受ける突出部４４が設けられている。第２
の室８内において補強部１１寄りの嵌合溝２２ａには第
２の可動片４６が嵌合される。この第２の可動片は第１
の可動片と同一の材料および構成を有している。ただ第
１の可動片２６と異なる点は支持壁３から自由端までの
寸法が第１の可動片２６のそれに比し長いことである。

また第２の可動片４６の自由端側忙はその軸心方向に延
びる、すなわち固定接点５３と交差し、かつこの固定接
点と同様に断面が山形で線状の可動接点５４が設けられ
ている。そして第２の可動片４６はその可動接点５４が
つねに固定接点５３に対して接触するように付勢されて
いる。すなわち第２の固定片４５と第２の可動片４６間
には一対の交差山形接点が構成され、これによって比較
的微少負荷を開閉する第２のスイッチング素子５１が形
成される。

また案内溝５内には角柱状のプランジャー６１が摺動自
在に収容され、その一端はハウジング１の第３の側壁を
貫通してその外方に突出している。一方案内壁４の中間
部には所定の長さを有する切欠き部ｌＯが設けられてい
る。プランジャー６１の中間部には切欠き部１０を通し
てハウジング１０室内側に延び、かつその先端部を第１
の可動片２６の可動接点３４の軸心上に位置させた突子
からなる第１の作動子６２が一体に設けられている。ま
たプランジャー６１の他端部りにはその軸心方向におい
て所定の寸法ｈ２を有する凹所からなる第２の作動子６
３が案内壁４側から形成され、その他端側には山形の凸
部６４が形成されている。そして第２の可動片４６の自
由端部は第２の作動子６３すなわち凹所内に延びている
。またプランジャー６１は第１の位置すなわち第１図に
示すように上方にあるときに、第１の作動子６２によっ
て可動接点３４をこの細心上において第１の可動片２６
の付勢力に抗して直接固定接点３３に対して接触させる
とともに、凸部６４によって可動接点５４を第２の可動
片４６の付勢力に抗して固定接点５３から離すようＫさ
れ、さらにそのプランジャーは第２の位置すなわち第２
図に示すように下方にあるときに、第１の作動子６２は
第１の可動片２６すなわちその可動接点３４から離間し
て第１のスイッチング素子４１を開くとともに、凸部６
４は第２の可動片４６から離間し、かつこの可動片４６
自身が有する付勢力によってその可動接点５４が固定接
点５３に対して接触するようにされている。

さらにプランジャー６１の第１の作動子６２および第２
の作動子６３が設けられた面に隣接する面にはその軸心
に沿って所定の長さｈ３を有する長穴６５が設けられ、
一方案内溝５内においてその底壁部には長穴６５と摺動
自在に係合する凸部６６が設けられている。そして長穴
６５の一端が凸部６６と衝合したとき、プランジャー６
１．を第１の位置に停止させ、また長穴６５の他端が凸
部６６と衝合したときプランジャー６１を第２の位置に
停止させるよ５に設計されている。

また案内溝５内にはコイルスプリング７１が収容され、
その一端はプランジャー６１の他端に設けた係合突子６
７と係合し、かつその他端はノーウジング１の第４の側
壁１ｄの内面と当接している。なおこのコイルスプリン
グは第１の可動片２６および第２の可動片４６の付勢力
の和に比しはるかに大きい付勢力を有している。したが
ってグラーンジャ−６１の非操作状態においてはこのプ
ランジャーは第１の位置に保持され、これによって第１
のスイッチング素子４１は常閉接点を、また第２のスイ
ッチング素子５１は常閉接点をそれぞれ形成している。

なおプランジャー６１の操作状態すなわち第２の位置に
おいて、第１の可動片２６は当接部１５によって第２の
スイッチング素子５１側に移動し過ぎるのを阻止される
。

また隔壁６の軸心上においてハウジング１の側壁１ｂに
は嵌合穴１７と同形の嵌合穴１８を有する突壁１６が一
体に成形されて〜・る。またノ・ウジング１の第４の側
壁１ｄＫお〜・て、案内壁４に近接する部分には貫通孔
１２と同一の径を有する貫通孔１３が設けられて〜・る
。

ハウジング１の開口部を覆うカバー８１の一方の面には
嵌合穴１７．１８とそれぞれ嵌合する突子８３．８４が
設けられ、これらの突子の径は嵌合穴１７．１８の内径
と同一かそれよりもやや大きく設定される。またカバー
８１には貫通孔１２．１３と対応する貫通孔８５．８６
が設けられて（・る。そして一方の貫通孔８５の孔縁部
には）＼ウジングｌに設けた嵌合凹部１９と嵌合する筒
部８７が一体に成形されて（・る。

「動作Ｊ今、７１図に示すものはプランジャー６１が第１の位置
すなわち上方にあり、凸部６６は長穴６５の一端すなわ
ち下端寄りにある。このため可動接点３４はこの直下に
位置する第１の作動子６２によって固定接点３３に対し
て接触して（・る。したがって第１のスイッチング素子
４１は閉じた状態にある。同時に可動接点５４は凸部６
４によって固定接点５３から離れ、したがって第２のス
イッチング素子５１は開℃・た状態にある。

次にプランジャー６１が押圧され、第２の位置すなわち
第２図に示すように下方に移動すると、凸部６６は長穴
６５の他端すなわち上端と衝合し、このため第１の作゛
動子６２は可動接点３４から離間するとともに、第１の
可動片２６を解放する。したがってその可動接点は第１
の可動片２６の付勢力によって固定接点３３から離間す
る。そして第１の可動片２６は当接部１５と当接し、こ
の位置に保持され、したがって第１のスイッチング素子
４１は開〜・た状態となる。同時に凸部６４は第２の可
動片４６から離間するとともに、七つ可動片を解放する
。したがってその可動片はその付勢力によって第２の固
定片４５側に移動するとともに、可動接点５４は固定接
点５３と接触し、したがって第２のスイッチング素子５
１は閉じた状態となる。

なおこの状態にお〜・てはプランジャー６１は第１の可
動片２６にも第２の可動片４６にも接触せず、すなわち
第１の可動片２６および第２の可動片４６はプランジャ
ー６１に対して自由な状態にある。

次に、プランジャー６１の押圧を止めると、このプラン
ジャーはコイルスプリング７１の付勢力により元の状態
に復帰するとともに、第１のスイッチング素子４１およ
び第２のスイッチング素子５１も第１図に示す状態に復
帰する。

第８図はこの発明におり“るリーフスイッチの応用例を
示すもので、電子レンジに適用した例を示して〜・る。

この図にお−・て電源９１には負荷９４たとえばマグネ
トロンを有する負荷回路９２が接続され、かつこの負荷
回路と並列にモニター回路９３が接続され、さらにこの
モニター回路にはモニタースイッチ９７が設けられて（
・る。モニター回路９３と電源９１間にはヒユーズ９８
が設けられ、また負荷回路９２と電源９１間にはラッチ
スイッチ９５．９６が設けられて（・る。またラッチス
イッチ９５．９６はドアの開閉と連動して負荷９４を開
閉するものであり、またモニタースイッチ９７はドアが
閉じて〜・るときに開路状態にあるが、ドアの開放時に
閉路し、かつこの状態でラッチスイッチ９５．９６が開
かな（・とき、負荷９４を短絡し、これによってヒユー
ズ９８を溶断させるものである。そしてモニタースイッ
チとしてこの発明におけるリーフスイッチの第１のスイ
ッチング素子４１が用℃・られる。なお第２のスイッチ
ング素子５１はマイコン回路（図に示してな℃・）の開
閉に用ζ・られ、ドアが閉じられた状態で通電するよう
にされて〜・る。

「効果」この発明は上述のようにハウジング内に２組のスイッチ
ング素子を収容するとともに、プランジャーにはこのプ
ランジャーの第１の位置で第１の可動片をこの弾性に抗
して第１の固定片に接触させるとともに、プランジャー
の第２の位置で第１の可動片をこの弾性によって第１の
固定片から離間させる第１の作動子と、プランジャーの
第１の位置で第２の可動片をその弾性に抗して第２の固
定片から離間させるとともに、プランジャーの第２の位
置で第２の可動片をその弾性によって第２の固定片に接
触させる第２の作動子を設けて〜・るので、可動片の応
力を小さく抑えることができるとともに、接点圧力を太
き（することができ、かつ固定接点と可動接点間のギャ
ップを大きくすることができ、また動作位置精度が良く
、さらにスイッチの動作後の動きを大きくとることがで
きる。さらにハウジングには両可動片の自由端側の端壁
と所定の間隔をお（・て平行に形成した案内壁を形成し
、この案内壁によって形成された案内溝内にプランジャ
ーを収容して（・るので、このプランジャーおよびスプ
リングとハウジングとの摩擦により発生する粉体が接点
に付着することがなく、したがって信頼性の高（・スイ
ッチを得ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明におけるリーフスイッチの一実施例を
示すもので、カバーを取外して示す正面図、第２図は動
作を説明するための正面図、第３図は分解斜視図、第４
図は外観斜視図、第５図および第６図は従来のリーフス
イッチの作用を説明するための作用説明図、第７図は解
析図、第８図はこの発明におけるリーフスイッチの応用
例を示す回路図である。１・・・ハウジング、１ａ・・・側壁、１ｂ・・・側壁
、ＩＣ・・・側壁、１ｄ・・・側壁、３・・・支持壁、
４・・・案内壁、５・・・案内溝、６・・・隔壁、７・
・・第１の室、８・・・第２の室、９・・・底壁部、１
０・・・切欠き部、１１・・・補強部、１２・・・貫通
孔、１３・・・貫通孔、１４・・・筒部、１５・・・当
接部、１６・・・突壁、１７・・・嵌合穴、１８・・・
嵌合穴、１９・・・嵌合凹部、２１・・・嵌合溝、２２
・・・嵌合溝、２５・・・第１の固定片、２６・・・第
１の可動片、２７・・・凸部、２８・・・凸部、２９・
・・凸部、３１・・・受部、３２・・・突出部、３３・
・・固定接点、３４・・・可動接点、３７・・・凸部、
３８・・・凸部、４１・・・第１のスイッチング素子、
４２・・・溝、４３・・・保持部、４４・・・突出部、
４５・・・第２の固定片、４６・・・第２の可動片、５
１・・・第２のスイッチング素子、５３・・・固定接点
、５４・・・可動接点、６１・・・プランジャー、６２
・・・第１の作動子、６３・・・第２の作動子、６４・
・・凸部、６５・・・長穴、６６・・・凸部、６７・・
・係合突子、７１・・・コイルスプリング、８１・・・
カバー、８３・・・突子、８４・・・突子、８５・・・
貫通孔、８６・・・貫通孔、８７・・・筒部、９１・・
・電源、９２・・・負荷回路、９３・・・モニター回路
、９４・・・負荷、９５・・・ラッチスイッチ、９６・
・・ラッチスイッチ、９７・・・モニタースイッチ、９
８・・・ヒユーズ。特許出　願人　　山武ハネウェル株式会社］図面の浄ＩＦ（内容に変更なしン第１図第２図第７図手続補正書（方式）％式％１、事件の表示　　　特願昭５９−１８１６９５号２、
発明の名称リーフスイッチ３、補正をする者名　称　　　　（６６６）山武ハネウェル株式会社５、
補正命令の日付６、補正の対象図　　面７、補正の内容図面の浄書（内容に変更なし）手続補正書（自発）

Claims

【特許請求の範囲】

固定接点を有する第１の固定片と、この第１の固定片と
選択的に接触する第１の可動片とにより常閉スイッチン
グ素子を構成するとともに、第２の固定片と、この第２
の固定片と選択的に接触する第２の可動片により常開ス
イッチング素子を構成し、これら両スイッチング素子を
ハウジング内にたがいに所定の間隔をおいて並設し、一
方上記ハウジングには上記両可動片の自由端側の端壁と
所定の間隔をおいて平行に形成した案内壁により案内溝
を形成し、この案内溝内に上記両スイッチング素子を選
択的に開閉するプランジャーを摺動自在に収容するとと
もに、上記案内溝内において上記プランジャーと上記ハ
ウジング間には上記プランジャーをその軸心に沿つてそ
の一方に付勢するスプリングを設け、さらに上記プラン
ジャーにはこのプランジャーの第１の位置で上記第１の
可動片をこの弾性に抗して上記第１の固定片に接触させ
るとともに、上記プランジャーの第２の位置で上記第１
の可動片をこの弾性によつて上記第１の固定片から離間
させる第１の作動子と、上記プランジャーの第１の位置
で上記第２の可動片をその弾性に抗して上記第２の固定
片から離間させるとともに、上記プランジャーの第２の
位置で上記第２の可動片をその弾性によつて上記第２の
固定片に接触させる第２の作動子を設けたリーフスイッ
チ。