JP4154704B2

JP4154704B2 - Switch mechanism

Info

Publication number: JP4154704B2
Application number: JP22203697A
Authority: JP
Inventors: 和宏須貝
Original assignee: 株式会社サンミューロン
Priority date: 1997-08-05
Filing date: 1997-08-05
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JPH1153974A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押しボタンスイッチのスイッチ機構に関し、特に作業性を向上させ、更に、小型化が可能なスイッチ機構を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的な押しボタンスイッチのスイッチ機構の一例を図６に示す。
このスイッチ機構は、常閉接点Ａ、常開接点Ｂを対向して設け、各接点間に挿入した可動接点Ｃを先端に設けた可動片Ｄの基端部を共通端子Ｆの前面の凹溝部Ｇ内に挿入し、一方共通端子Ｆの背面の凹溝部Ｈ内に作動体Ｉの基端部を揺動可能に挿入し、可動片Ｄと作動体Ｉ間にコイルスプリングＥを設け、コイルスプリングＥを下方に押すことにより、作動体Ｉを下方に移動させ、コイルスプリングＥを介し可動片Ｄを下方に移動させ接点を切り替え、電気的接続を常閉端子Ｊから常開端子Ｋに移動させる機構となっている。
【０００３】
このような構成のスイッチ機構では、スイッチを小型化しようとすると可動片Ｄと作動体Ｉの基部を、対向して共通端子Ｆの凹溝部Ｇ或いはＨに挿入しながらスプリングＥを引っかけ組立を行う。
しかし、可動片Ｄと作動体Ｉの基端部を共通端子Ｆの凹溝部Ｇ或いはＨに挿入しながらスプリングＥを引っかける組立は、小型のスイッチ機構を製作する場合には簡易に行えなっかった。即ち、完全に組み立てが完了する前においては、組み立て時衝撃等加わったりした場合等、各部品がバラバラとなり、外れるおそれがあった。
また、この種のスイッチ機構の寿命は、おおむね可動片Ｄ或いは作動体Ｉの基端部が共通端子Ｆの凹溝部内に接触支持している構成のため、この部分の摩耗の度合いにより寿命が決定されることになり、一般的に寿命は１００万回程度であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、スイッチ機構を小型化をするに際し、組立作業が簡易とするためには、可動片とコイルスプリングの組立部分が最重要部分であると考えられる。
また、可動片の基部と共通端子の溝の接触は接触面積が通常のものに比べ、小型化すればするほど小さくなるが、可動片に加わる力は小型化に比例して小さくなることはなく、このため可動片の基部と共通端子の溝に加わる力が、相対的に大きくなることが予想され、スイッチ寿命をさらに短くする可能性がある。
そこで本発明は、溝と板により接触する構成としないこと、及びコイルスプリングを取り付ける時、可動片の位置と一体となった取り付けではなく、独立して取り付けを行うことが可能なスイッチ機構とすることが、スイッチ構造の小型化に必要である。
また、通常のスイッチ機構と同様に、バウンジング、チャタリングに対する性能が良いことも必要である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、スイッチの小型化が可能で、組立作業性の良好なスイッチ機構を提供することを目的になしたもので、以下に説明するような特徴を備えている。請求項１記載の発明は、以下の点を特徴とする。すなわち、基部(１)に対向して立設し、共通端子(６)に少なくとも一方を接続した対の導通性の支持板(２)と、支持板(２)にコ字形状に形成し両先端部に設けた枢支軸(３０)で枢支した強度を有する作動体(３)と、作動体(３)と反対方向に配置し、支持板(２)に丸棒材を折曲し形成したコ字形状に形成し両先端部に設けた枢支軸(４０)で枢支した導通性のある切替体(４)と、作動体(３)と切替体(４)の各枢支軸と反対側の各辺間を接続するコイルスプリング(５)と、切替体(４)と枢支部(４０)を結ぶ面上より上方で、作動体(３)の上方の位置決めをする係止体(２２)と、常閉端子(７)に接続し、切替体の定常状態の位置決めをする係止接続体(７０)と、基部(１)上で係止接続体 ( ７０ ) の下方であって、切替体 ( ４ ) を挟んで、係止接続体 ( ７０ ) に対向する位置に配置している、常開端子(８)に接続している当接接続体(８０)と、作動体(３)を上下動させる作用片(９０)とよりなり、前記切替体(４)の枢支部(４０)の取り付け位置は、作動体(３)の先端を下方に回動させた時に、係止接続体(７０)に当接している切替体(４)と作動体(３)を接続するコイルスプリング(５)の中心線より、上方となる位置とすると共に、前記作動体(３)の枢支部(３０)の取り付け位置は、切替体(４)の枢支部(４０)下方の位置であって、作動体(３)の先端を下方に回動させ、常開端子(８)に接続している当接接続体(８０)に当接時の切替体(４)と作動体(３)を接続するコイルスプリング(５)の中心線より下方に位置させたことを特徴とするスイッチ機構である。
【０００６】
請求項２記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加えて、以下の点を特徴とするスイッチ機構である。すなわち、コイルスプリングを取り付ける位置より枢支部側の切替体で係止接続体及び当接接続体との接触位置としたものである。
【０００８】
（作用）
請求項１記載の発明は、上述のように構成し、コ字形状の作動体と、これと反対方向に配置したコ字形状の切替体の各基端部の各枢支軸を支持板に揺動可能に枢支し、作動体と切替体間をコイルスプリングで接続している。そして作動体を作用片等を介し基部側に押すと、作動体は支持板の枢支穴に挿入した枢支軸を中心にコイルスプリングを引き伸ばしながら下方に回動すると共に、切替体を下方に回動させる。切替体の下方には、常開端子に接続している当接接続体が位置しているため、切替体が当接接続体に当接するまで回動する。
従って、電気的に、共通端子−支持板−切替体−係止接続体−常閉端子の回路から共通端子−支持板−切替体−当接接続体−常開端子の回路に切り替わりスイッチングを終了する。
【０００９】
次に、作用片に加えている力を解除すると、コイルスプリングの弾性力により作動体を枢支軸を中心に作動体は上方に回動する。作動体は係止体に当接し回動が停止する。
このとき、作動体の回動に伴い、コイルスプリングの弾性力が、切替体にも作用し、切替体は、枢支軸を中心に上方に回動し、切替体は、常閉端子に接続している係止接続体に係止されるまで回動する。電気的には、共通端子−支持板−切替体−当接接続体−常開端子回路から、共通端子−支持板−切替体−係止接続体−常閉端子に切り替わり当初の接点導通状態になりスイッチングを終了する。
【００１０】
また、作動体、切替体は、それぞれ支持板の枢支穴内を枢支軸を介し回動するため、摩耗は軽微であり、スイッチ機構の寿命延長を図ることができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明のように、切替体を、適宜強度を有するバネ用リン青銅等導電性の金属製針金材料よりなる丸棒材を、コ字形状に折曲し切替体を形成して形成することもできる。この場合、切替体を安価に簡易に製作することができる。そして、切替体が丸棒材よりなるため、切替体と係止接続体、あるいは当接接続体の接触接続において点で確実に接続することになり誤動作等を防止できる。
【００１２】
請求項３記載の発明においては、コイルスプリングを取り付ける辺より枢支部側の切替体で係止接続体及び当接接続体との接触位置としている。すなわち、コイルスプリングの切替体の取り付け位置としての作用点が、当接接続体より先に位置しているため、スイッチのバウンジング、及びチャタリングを軽減することができるように作用する。
【００１３】
なお、上記発明において、少なくとも作動体の強度を高めるスイッチ機構とする構成とすることもできる。例えば、作動体のみを強度の高い材料を使用したり、或いは同じ材料を使用する場合には、太さを太くすることにより行うことが出来る。この場合、特にスイッチ機構を小型化した場合であっても、押片の押圧力に加わる部分である、作動体の強度のみを維持することで、切替体４を強化した構成とする必要がなく、スイッチ機構の小型化が安価に製作可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態の一例を説明する。
図１〜４は本発明のスイッチ機構の１例を拡大して示したもので、図１は正面図、図２は平面図、図３は側面図、図４は、要部分解斜視図である。また、図５は、スイッチング作動状況を示す説明図である。
本発明に係るスイッチ機構は、基部１と、スイッチング作動を行う作動体３、切替体４及びコイルスプリング５と、作動体３と切替体４を支持する支持板２と、スイッチングにより切り替わる共通端子６、常閉端子７及び常開端子８とよりなる。
【００１５】
基部１は、絶縁材等適宜材料よりなり、図４に示すごとく、共通端子６、常閉端子７及び常開端子８を挿入する端子挿入穴１０，１１，１２を設けている。
また基部１の両側部には、異なる位置に凸部１３が設けられ、スイッチ筐体９に基部１を適正の向きに挿入できるようにしている。図中１４は、基部１をスイッチ筐体９に固定するため、図示はしないがスイッチ筐体９に設けている係止突起に係合するための凹部である。
【００１６】
共通端子６の上部は、コ字形状に形成するとともに、このコ字形状に形成された両端部側に対向する位置に支持板２を立設する構成としている。そして、共通端子６を前記基部１の端子挿入穴１０内に挿入し、共通端子６のコ字形状の部分を挿入穴１０内に装着固定する。
なお、共通端子６と支持板２は実施例では同一の材料で打ち抜きプレス加工等で製作するが、支持板２の一方のみを共通端子６に接続する構成とし、他は共通端子６に接続しない構成としてもよい。この場合支持板２は十分強度のある材料で製作し後述する作動体３、及び切替体４の保持が完全に行えることが必要であることはいうまでもない。
【００１７】
対向する支持板２のそれぞれに、基部１よりやや上方となる位置に、枢支穴２０を設け、この枢支穴２０よりさらに上方に枢支穴２１を設けている。そして一方の支持板２の上端部を内方に折り曲げ、係止体２２を形成している。
【００１８】
常閉端子７は、その上部を前記係止体２２を設けている側の端部をＬ字形状に延設し、前記基部１の端子挿入穴１１内に装着する。そして、Ｌ字形状に延設した部分の上端に、係止体２２と同じ向きに逆Ｌ字形の係止接続体７０を設けている。
【００１９】
常開端子８の上部は、両端部をやや幅広に形成し、前記基部１の端子挿入穴１２内に装着している。そして、前記常閉端子７の係止接続体７０と反対側常開端子８の上端を上方に延長し先端部に当接接続体８０を設ける。この当接接続体８０は、前記該係止接続体７０とほぼ対向する位置まで、折り曲げられている。
【００２０】
作動体３は、適宜強度を有するステンレス等導電性の金属製針金材料よりなる丸棒材の基辺３１の両端を同一方向に折り曲げ接続辺３２、３３を形成する。そして、全体をコ字形状とすると共に、接続辺３２、３３の先端部分を、外側に折り曲げ枢支軸３０を形成する。枢支軸３０は、前記支持板２の枢支穴２０に挿入し、枢支軸３０を中心として作動体３が揺動可能となる。
また作動体３の接続辺３２のａの部分は、作動体３が上方に揺動したとき前記係止体２２の下面に係止可能となっている。
なお作動体３は、適宜強度を有するものであれば材料を限定するものではなく、導電性を有してなくてもよい。
【００２１】
切替体４は、適宜強度を有するバネ用リン青銅等導電性の金属製針金材料よりなる丸棒材の基辺４１の両端を同一方向に折り曲げ接続辺４２、４３を形成する。そして、全体をコ字形状とすると共に、接続辺４２、４３の先端部分を、外側に折り曲げ枢支軸４０を形成し、前記支持板２の枢支穴２１に枢支軸４０を挿入する。
切替体４の取り付け向きは、前記作動体３の取り付け向きと反対側で作動体３と対向した位置に、揺動可能に取り付けている。また、切替体４の接続辺４２のｂの部分は、切替体４が上方に揺動したとき、前記係止接続体７０の下面に係止可能となっており、接続辺４３のｃの部分は、切替体４が下方に揺動したとき、当接接続体８０の最先端の上辺に当接可能となっている。
当接接続体８０の取り付け位置は、切替体４が当接接続体８０に当接したとき、切替体４と枢支軸４０が作る平面が、前記係止体２２（正確には、作動体３が係止体２２に係止される部分）より下方となる位置に設けている。
なお、切替体４は、導電性と強度を有するものであれば材料を限定するものではなく、金属板を打ち抜いて形成してもよい。さらに、本発明では、作動体３と切替体４の形状は全体をコ字形状に形成しているが、後述するコイルスプリング５が移動可能な空間として中央を切り欠いた形状であれば良く、Ｖ字形、Ｕ字形及びＭ字形等適宜変形した形状も含まれるのは当然である。
【００２２】
本発明は上述のように構成し、組立の際に作動体３と切替体４を支持板２の所定の枢支穴２０、２１に挿入する時図示しないジグを用いて組立を行うことが出来る。即ち、作動体３及び切替体４のコ字形状の両端部を内側にバネ性を利用してつぼめた状態に保持して支持板２間にスライド挿入し、ジグを引き抜くと、作動体３と切替体４各両端の枢支軸３０及び枢支軸４０が、外方に移動し前記枢支穴２０、２１に枢支軸３０、枢支軸４０に挿入し組立を完了する。
【００２３】
コイルスプリング５は、作動体３の基辺３１と切替体４の基辺４１間を接続し、それぞれの基辺３１，４１間に引張力を与え、作動体３を係止体２２に、切替体４を係止接続体７０にそれぞれ係止させた状態としている。
なお、図中９０は、スイッチ筐体９に設けられている押片の押し圧力を、作動体３の基辺３１に伝達し、基辺３１を下方に押し下げる作用片である。
【００２４】
本発明は、上述のように構成し、作用片９０の力が加わる前の状態は、コイルスプリング５の弾性力により、作動体３は係止体２２に、切替体４は係止接続体７０にそれぞれ係止している状態となっている（図５（イ））。この状態において作用片９０を下方に押し下げると作動体３は枢支軸３０を中心として下方に揺動する。このとき、コイルスプリング５を引き伸ばしながら作動体３の基辺３１は下方に回動する（図５（ロ））。
【００２５】
コイルスプリング５の中心線（図５（ロ）一点鎖線）が、切替体４と支持板２の枢支穴２１に挿入している枢支軸４０とより形成される面（図５（ロ）二点鎖線）より下方に位置したとき、コイルスプリング５の弾性力が、下向きの力のモーメントＴ１となり枢支軸４０を中心に切替体４を下方に回動させる。切替体４のｃの部分の下方には、当接接続体８０が位置しているため、切替体４が当接接続体８０に当接するまで回動する（図５（ハ））。従って、電気的に、共通端子６−支持板２−切替体４−係止接続体７０−常閉端子７の回路から共通端子−支持板２−切替体４−当接接続体８０−常開端子８の回路に切り替わりスイッチングを終了する。
【００２６】
このスイッチングの際に、上記実施例の切替体４は、適宜強度を有するバネ用リン青銅等導電性の金属製針金材料よりなる丸棒材であり、切替体４が丸棒材よりなるため、切替体４と係止接続体７０、あるいは当接接続体８０の接触接続において点で確実に接続することになり誤動作等を防止できる。
【００２７】
次に、作動体３に基部に加えている作用片９０に加えている力を無くすると、図５（ニ）に示すごとく、コイルスプリング５の位置が作動体３及び作動体３を枢支している枢支軸３０より上方に位置しているため、コイルスプリングの弾性力が、上向きの力のモーメントＴ２となり枢支軸３０を中心に作動体３を上方に回動させる。作動体３は係止体２２に当接し回動が停止する（図５（ホ））。
【００２８】
作動体３の回動に伴い、コイルスプリング５の位置が切替体４の支持板２の枢支穴２１に挿入した枢支軸４０より上方に位置したとき、コイルスプリング５の弾性力が、上向きの力のモーメントＴ３となり枢支軸４０を中心に切替体４を上方に回動させ、切替体４は、常閉端子７に接続している係止接続体７０に係止される（図５（ヘ））。電気的には、共通端子６−支持板２−切替体４−当接接続体８０−常開端子８回路から、共通端子６−支持板２−切替体４−係止接続体７０−常閉端子７に切り替わり当初の接点導通状態になりスイッチングを終了する。
なお、作動体３、切替体４は、それぞれ支持板２の枢支穴２０、２１内を枢支軸３０、枢支軸４０を介し回動するため、摩耗はほとんどない。
【００２９】
上記実施例において、コイルスプリング５を取り付ける位置より枢支部４０側の切替体４で係止接続体７０及び当接接続体８０との接触位置としている。すなわち、コイルスプリング５の切替体４の取り付け位置としての作用点が、当接接続体８０より先に位置しているため、スイッチのバウンジング、及びチャタリングを軽減することができるように作用する。
【００３０】
また少なくとも作動体３の強度を強くしたスイッチ機構とし、スイッチの開閉を行う切替体４は、作動体３の圧力はコイルスプリング５を介して、伝達されるため、作動片９０に過度な圧力が加わっても、切替体４に加わるおそれがなく、確実なスイッチングを行え、特にスイッチ機構を小型化が可能となる。例えば、上述の実施例では、作動体３に０．３ｍｍφの材質がステンレスの金属線を用い、切替体４を０．３ｍｍφの材質がバネ用リン青銅の金属線を用いて製作した場合、上記基部１の大きさを６ｍｍ角の大きさのスイッチを製作できた。
また、この大きさに製作したスイッチの上の接点から下の接点への移動時、振動にバウンジング回数が前述の従来例の場合に比べ回数が約１／１０に、バウンジングが起こっている時間が約１／３減の３ｍｓ程度であった。
なおチャタリングについても、バウンジングと同じ程度の結果を得られ、寿命は２００万回の使用に耐えた。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、スイッチ機構に用いる作動体と切替体の揺動を枢支軸と枢支穴で行う構成とすることで、スイッチ機構を簡易な構成で小型化出来、またコイルスプリングの取り付け位置等がスイッチング位置より枢支軸より遠い位置に位置しているためコイルスプリングの弾性力がストレートに切替体に加わりバウンジングやチャタリングを大幅に軽減することができスイッチ機構として最適である。
さらに、切替体が丸い線で製作した場合、係止接続体や当接接続体と点により接続されることになり接触導電性が良好となる。
また、本発明のスイッチ機構を組立る際に作動体と切替体を内側にバネ性を利用してつぼめた状態に保持して支持板間にスライド挿入し、組立を行うことが出来るため作業性が良く、ジグを用いると一度に作動体と切替体の取り付けが簡易に行える。
更に、コイルスプリングのみを外した状態としても、作動体や切替体がバラバラとなることが無く、作り置きができ、注文があった時にコイルスプリングを作動体と切替体間にかける作業で短時間で製品が完成することが出来る為、急な注文があっても対応できる他、コイルスプリングを長期間かけておくことが無いためコイルスプリング寿命に悪影響を及ぼすことがない。
なお、本発明は、上述のように簡易な構成でありながら小型化が可能なスイッチ構成を提供できる等優れた効果を有するものであるが、通常の大きさのスイッチ機構に適用して良いことはゆうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスイッチ機構の一例の正面図である。
【図２】本発明に係るスイッチ機構の一例の平面図である。、図３は側面図、図４は、要部分解斜視図である。本発明に係るスイッチ機構は、基部１と、スイッチング作動を行う作動体３、切替体４及びコイルスプリング５と、作動体３と切替体４を支持する支持板２と、スイッチングにより切り替わる共通端子６、常閉端子７及び常開端子８とよりなる。
【図３】本発明に係るスイッチ機構の一例の平側面図である。
【図４】本発明に係るスイッチ機構の一例の平面図である。
【図５】本発明に係るスイッチ機構のスイッチング動作の説明図である。
【図６】従来例のスイッチ機構を示す説明図である。
【符号の説明】
１基部
１０，１１，１２端子挿入穴
１３凸部
１４凹部
２０，２１枢支穴
２２係止体
３作動体
３０枢支軸
３１基辺
３２，３３接続辺
４切替体
４０枢支軸
４基辺
４２，４３接続辺
５コイルスプリング
６共通端子
７常閉端子
７０係止接続体
８常開端子
８０当接接続体
９スイッチ筐体
９０作用片
９１係止突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a switch mechanism for a push button switch, and particularly provides a switch mechanism that can improve workability and can be miniaturized.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional switch mechanism of a general push button switch is shown in FIG.
In this switch mechanism, a normally closed contact A and a normally open contact B are provided facing each other, and a base end portion of a movable piece D provided with a movable contact C inserted between the contact points at a tip is used as a concave groove portion on the front surface of the common terminal F. G is inserted into the groove G of the back surface of the common terminal F, and the base end of the operating body I is swingably inserted. A coil spring E is provided between the movable piece D and the operating body I. By pushing E downward, the operating body I is moved downward, the movable piece D is moved downward via the coil spring E, the contact is switched, and the electrical connection is moved from the normally closed terminal J to the normally open terminal K. It is a mechanism.
[0003]
In the switch mechanism having such a configuration, when the switch is to be miniaturized, the movable piece D and the base portion of the operating body I are opposed to each other and inserted into the concave groove portion G or H of the common terminal F so that the spring E is hooked and assembled. .
However, the assembly of hooking the spring E while inserting the base end portion of the movable piece D and the operating body I into the concave groove portion G or H of the common terminal F cannot be easily performed when a small switch mechanism is manufactured. . That is, before the assembly is completely completed, there is a possibility that each component may be separated and come off when an impact or the like is applied during the assembly.
In addition, the life of this type of switch mechanism is generally such that the base end of the movable piece D or the operating body I is in contact with and supported in the concave groove of the common terminal F. Generally, the lifetime was about 1 million times.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, when the switch mechanism is downsized, the assembly part of the movable piece and the coil spring is considered to be the most important part in order to simplify the assembly work.
In addition, the contact between the base of the movable piece and the groove of the common terminal is smaller as the contact area is smaller than the normal one, but the force applied to the movable piece does not decrease in proportion to the reduction in size. For this reason, it is expected that the force applied to the base of the movable piece and the groove of the common terminal will be relatively increased, which may further shorten the switch life.
Therefore, the present invention does not have a configuration in which the groove and the plate are in contact with each other, and when the coil spring is attached, the switch mechanism is capable of being independently attached, not attached integrally with the position of the movable piece. This is necessary for miniaturization of the switch structure.
In addition, like a normal switch mechanism, it is also necessary to have good performance for bounding and chattering.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to provide a switch mechanism that can be downsized and has good assembly workability, and has the following features. The invention described in claim 1 is characterized by the following points. That is, a pair of conductive support plates (2) which are erected facing the base portion (1) and at least one of which is connected to the common terminal (6), and a U-shape is formed on the support plate (2). The working body (3) having the strength pivotally supported by the pivot shaft (30) provided at the tip and the opposite direction to the working body (3) are arranged, and a round bar is bent on the support plate (2). A conductive switching body (4) formed in a U-shape and pivotally supported by pivot shafts (40) provided at both ends, and each pivot of the operating body (3) and the switching body (4). A coil spring (5) for connecting the sides opposite to the shaft, and a lock for positioning the operating body (3) above the surface connecting the switching body (4) and the pivotal support (40). A locking connection body (70) connected to the body (22), the normally closed terminal (7) and positioning the switching body in a steady state, and on the base (1) below the locking connection body ( 70 ) . The position opposite to the locking connecting body ( 70 ) with the switching body ( 4 ) interposed therebetween A contact connection body (80) connected to the normally open terminal (8) and an action piece (90) for moving the operation body (3) up and down, and the switching body (4 ) Is attached to the switching body (4) and the operating body (3) which are in contact with the locking connection body (70) when the tip of the operating body (3) is rotated downward. ) To the position above the center line of the coil spring (5) for connecting, and the mounting position of the pivot portion (30) of the operating body (3) is the pivot portion (40) of the switching body (4). The switching body (4) at the time of contact with the contact connecting body (80) connected to the normally open terminal (8) by rotating the tip of the operating body (3) downward at the lower position. The switch mechanism is characterized in that it is positioned below the center line of the coil spring (5) connecting the operating body (3).
[0006]
The invention according to claim 2 is a switch mechanism characterized by the following points in addition to the features of the invention according to claim 1 described above. In other words, the switching body closer to the pivot portion than the position where the coil spring is attached is the contact position between the locking connection body and the contact connection body .
[0008]
(Function)
The invention according to claim 1 is configured as described above, and each pivot shaft of each base end of the U-shaped switching body and the U-shaped switching body disposed in the opposite direction is used as a support plate. The actuator is pivotally supported, and the operating body and the switching body are connected by a coil spring. Then, when the operating body is pushed to the base side via the action piece, the operating body rotates downward while extending the coil spring around the pivot shaft inserted into the pivot hole of the support plate, and the switching body is moved downward. Rotate. Since the contact connecting body connected to the normally open terminal is located below the switching body, the switching body rotates until it contacts the contact connecting body.
Therefore, the circuit is switched from the common terminal-support plate-switching body-locking connection body-normally closed terminal circuit to the common terminal-support plate-switching body-contacting connection body-normally open terminal circuit to complete the switching. To do.
[0009]
Next, when the force applied to the action piece is released, the operating body is rotated upward about the pivot shaft by the elastic force of the coil spring. The operating body comes into contact with the locking body and stops rotating.
At this time, the elastic force of the coil spring acts on the switching body as the operating body rotates, and the switching body rotates upward about the pivot shaft, and the switching body is connected to the normally closed terminal. It is rotated until it is locked by the locking connection body. Electrically, the common terminal-support plate-switching body-abutting connection body-normally open terminal circuit is switched to the common terminal-support plate-switching body-locking connection body-normally closed terminal to the original contact conduction state. And switching ends.
[0010]
In addition, since the operating body and the switching body rotate in the pivot hole of the support plate via the pivot shaft, wear is slight and the life of the switch mechanism can be extended.
[0011]
Further, as in the invention of claim 2, the switching body is formed by bending a round bar made of a conductive metal wire material such as phosphor bronze for springs having appropriate strength into a U shape. It can also be formed. In this case, the switching body can be easily manufactured at low cost. Since the switching body is made of a round bar, the switching body and the locking connection body or the contact connection of the abutting connection body are surely connected at a point, and malfunctions can be prevented.
[0012]
In a third aspect of the invention, the contact position between the locking connection body and the contact connection body is set by the switching body on the pivotal support side from the side to which the coil spring is attached. That is, since the action point as the attachment position of the switching body of the coil spring is located before the contact connection body, it acts so that the bounce and chattering of the switch can be reduced.
[0013]
In the above invention, a switch mechanism that increases at least the strength of the operating body may be employed. For example, when only the working body is made of a material having high strength, or when the same material is used, the working body can be made thicker. In this case, even when the switch mechanism is particularly downsized, it is not necessary to strengthen the switching body 4 by maintaining only the strength of the operating body, which is a portion applied to the pressing force of the pressing piece. Therefore, the switch mechanism can be reduced in size at a low cost.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show an enlarged example of the switch mechanism of the present invention. FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a side view, and FIG. is there. FIG. 5 is an explanatory diagram showing a switching operation state.
The switch mechanism according to the present invention includes a base 1, an operating body 3 that performs a switching operation, a switching body 4 and a coil spring 5, a support plate 2 that supports the operating body 3 and the switching body 4, and a common terminal 6 that is switched by switching. And a normally closed terminal 7 and a normally open terminal 8.
[0015]
The base 1 is made of an appropriate material such as an insulating material, and has terminal insertion holes 10, 11, and 12 for inserting the common terminal 6, the normally closed terminal 7, and the normally open terminal 8 as shown in FIG. 4.
Further, convex portions 13 are provided at different positions on both sides of the base 1 so that the base 1 can be inserted into the switch housing 9 in an appropriate direction. In the drawing, reference numeral 14 denotes a recess for engaging with a locking projection provided on the switch housing 9 (not shown) in order to fix the base 1 to the switch housing 9.
[0016]
The upper part of the common terminal 6 is formed in a U-shape, and the support plate 2 is erected at a position facing both ends formed in the U-shape. Then, the common terminal 6 is inserted into the terminal insertion hole 10 of the base 1, and the U-shaped portion of the common terminal 6 is mounted and fixed in the insertion hole 10.
In the embodiment, the common terminal 6 and the support plate 2 are made of the same material by punching and pressing. However, only one of the support plates 2 is connected to the common terminal 6 and the other is not connected to the common terminal 6. It is good also as a structure. In this case, it is needless to say that the support plate 2 must be made of a material having sufficient strength and can hold the operating body 3 and the switching body 4 described later completely.
[0017]
Each of the opposing support plates 2 is provided with a pivot hole 20 at a position slightly above the base 1, and a pivot hole 21 is provided further above the pivot hole 20. And the upper end part of one support plate 2 is bent inward, and the latching body 22 is formed.
[0018]
The normally closed terminal 7 is mounted in the terminal insertion hole 11 of the base 1 by extending the upper end of the normally closed terminal 7 in an L shape at the end where the locking body 22 is provided. Then, an inverted L-shaped locking connection body 70 is provided in the same direction as the locking body 22 at the upper end of the portion extending in the L-shape.
[0019]
The upper part of the normally open terminal 8 is formed so that both ends thereof are slightly wider, and is mounted in the terminal insertion hole 12 of the base 1. Then, the upper end of the normally open terminal 8 opposite to the locking connection body 70 of the normally closed terminal 7 is extended upward, and an abutting connection body 80 is provided at the tip. The abutting connection body 80 is bent to a position substantially opposite to the locking connection body 70.
[0020]
The actuating body 3 bends both ends of a base 31 of a round bar made of a conductive metal wire material such as stainless steel having appropriate strength in the same direction to form connection sides 32 and 33. And while making the whole into U shape, the front-end | tip part of the connection sides 32 and 33 is bend | folded outside, and the pivot axis 30 is formed. The pivot shaft 30 is inserted into the pivot hole 20 of the support plate 2 so that the operating body 3 can swing around the pivot shaft 30.
The portion a of the connection side 32 of the operating body 3 can be locked to the lower surface of the locking body 22 when the operating body 3 swings upward.
The working body 3 is not limited to a material as long as it has appropriate strength, and may not have conductivity.
[0021]
The switching body 4 bends both ends of a base 41 of a round bar made of a conductive metal wire material such as phosphor bronze for springs having appropriate strength in the same direction to form connection sides 42 and 43. Then, the entire shape is U-shaped, the distal end portions of the connection sides 42 and 43 are bent outward, the pivot shaft 40 is formed, and the pivot shaft 40 is inserted into the pivot hole 21 of the support plate 2.
The mounting direction of the switching body 4 is swingably mounted at a position opposite to the operating body 3 on the side opposite to the mounting direction of the operating body 3. Further, the portion b of the connection side 42 of the switching body 4 can be locked to the lower surface of the locking connection body 70 when the switching body 4 swings upward, and the portion c of the connection side 43. When the switching body 4 swings downward, it can come into contact with the uppermost edge of the contact connecting body 80.
The mounting position of the contact connecting body 80 is such that when the switching body 4 contacts the contact connecting body 80, the plane formed by the switching body 4 and the pivot shaft 40 is the locking body 22 (more precisely, the operating body 3 is provided at a position lower than the portion (which is locked to the locking body 22).
The switching body 4 is not limited to a material as long as it has conductivity and strength, and may be formed by punching a metal plate. Furthermore, in the present invention, the shape of the operating body 3 and the switching body 4 is formed in a U-shape as a whole. Of course, shapes such as V-shape, U-shape, and M-shape are appropriately modified.
[0022]
The present invention is configured as described above, and can be assembled using a jig (not shown) when the operating body 3 and the switching body 4 are inserted into predetermined pivotal support holes 20 and 21 of the support plate 2 during assembly. . That is, when both ends of the U-shape of the actuating body 3 and the switching body 4 are held in a state of being squeezed inside using a spring property and are slid between the support plates 2 and the jig is pulled out, The pivot shaft 30 and pivot shaft 40 at each end of the switching body 4 are moved outward and inserted into the pivot holes 20 and 21 into the pivot shaft 30 and the pivot shaft 40 to complete the assembly.
[0023]
The coil spring 5 connects the base 31 of the operating body 3 and the base 41 of the switching body 4, applies a tensile force between the bases 31 and 41, and switches the operating body 3 to the locking body 22. The body 4 is locked to the locking connection body 70.
In the figure, reference numeral 90 denotes an action piece that transmits the pressing force of the pressing piece provided in the switch housing 9 to the base 31 of the operating body 3 and pushes the base 31 downward.
[0024]
The present invention is configured as described above, and in a state before the force of the action piece 90 is applied, the operating body 3 is the locking body 22 and the switching body 4 is the locking connection body 70 by the elastic force of the coil spring 5. (FIG. 5 (A)). When the action piece 90 is pushed downward in this state, the operating body 3 swings downward about the pivot shaft 30. At this time, the base 31 of the operating body 3 rotates downward while extending the coil spring 5 (FIG. 5B).
[0025]
The center line of the coil spring 5 (FIG. 5 (b), dashed line) is a surface formed by the switching body 4 and the pivot shaft 40 inserted in the pivot hole 21 of the support plate 2 (FIG. 5 (b)). When positioned below the two-dot chain line), the elastic force of the coil spring 5 becomes a moment T1 of the downward force, and the switching body 4 is rotated downward about the pivot shaft 40. Since the contact connecting body 80 is located below the portion c of the switching body 4, the switching body 4 rotates until it contacts the contact connecting body 80 (FIG. 5 (C)). Therefore, from the circuit of the common terminal 6-support plate 2-switching body 4-locking connection body 70-normally closed terminal 7, the common terminal-support plate 2-switching body 4-contact connection body 80-normally open Switching to the circuit of terminal 8 ends the switching.
[0026]
At the time of this switching, the switching body 4 of the above embodiment is a round bar made of a conductive metal wire material such as phosphor bronze for springs having appropriate strength, and the switching body 4 is made of a round bar. In the contact connection between the switching body 4 and the locking connection body 70 or the contact connection body 80, the connection is surely made at a point, and malfunctions can be prevented.
[0027]
Next, when the force applied to the action piece 90 applied to the base of the operating body 3 is eliminated, the position of the coil spring 5 pivotally supports the operating body 3 and the operating body 3 as shown in FIG. Therefore, the elastic force of the coil spring becomes a moment T2 of the upward force, and the operating body 3 is rotated about the pivot shaft 30 upward. The operating body 3 comes into contact with the locking body 22 and stops rotating (FIG. 5 (e)).
[0028]
As the operating body 3 rotates, when the position of the coil spring 5 is positioned above the pivot shaft 40 inserted into the pivot hole 21 of the support plate 2 of the switching body 4, the elastic force of the coil spring 5 is upward. The switching body 4 is rotated upward about the pivot shaft 40, and the switching body 4 is locked to the locking connection body 70 connected to the normally closed terminal 7 (FIG. 5). (F)). Electrically, common terminal 6-support plate 2-switching body 4-contact connection body 80-normally open terminal 8 circuit to common terminal 6-support plate 2-switching body 4-locking connection body 70-normally closed Switching to the terminal 7 results in the initial contact conduction state and the switching ends.
In addition, since the action body 3 and the switching body 4 rotate in the pivot holes 20 and 21 of the support plate 2 via the pivot shaft 30 and the pivot shaft 40, respectively, there is almost no wear.
[0029]
In the above-described embodiment, the switching body 4 on the pivotal support portion 40 side from the position where the coil spring 5 is attached is used as the contact position with the locking connection body 70 and the contact connection body 80. That is, since the point of action of the coil spring 5 as the mounting position of the switching body 4 is located before the contact connection body 80, it acts so that the bounce and chattering of the switch can be reduced.
[0030]
In addition, the switching mechanism 4 that opens and closes the switch has a switch mechanism in which at least the strength of the operating body 3 is increased. Since the pressure of the operating body 3 is transmitted through the coil spring 5, excessive pressure is applied to the operating piece 90. Even if it is added, there is no fear of being applied to the switching body 4, and reliable switching can be performed. For example, in the above-described embodiment, when the working body 3 is manufactured using a metal wire of stainless steel of 0.3 mmφ, and the switching body 4 is manufactured using a metal wire of 0.3 mmφ of phosphor bronze for spring, A switch having a size of 6 mm square with the size of the base 1 could be manufactured.
In addition, when the switch manufactured in this size is moved from the upper contact to the lower contact, the number of times the bounce occurs due to vibration is about 1/10 that of the above-described conventional example. It was about 3 ms, a decrease of about 1/3.
As for chattering, the same result as that of bouncing was obtained, and the service life was endured 2 million times.
[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, the switch mechanism can be downsized with a simple structure by swinging the operating body and the switching body used for the switch mechanism with the pivot shaft and the pivot support hole, and the mounting position of the coil spring, etc. Is located farther from the pivot shaft than the switching position, and the elastic force of the coil spring is applied straight to the switching body, greatly reducing bouncing and chattering, making it ideal as a switch mechanism.
Further, when the switching body is made of a round wire, it is connected to the locking connection body or the contact connection body by a point, and the contact conductivity is improved.
In addition, when assembling the switch mechanism of the present invention, the operating body and the switching body are held inside using the spring property, and can be slid and inserted between the support plates for workability. If a jig is used, the operating body and the switching body can be easily attached at once.
Furthermore, even when only the coil spring is removed, the operating body and switching body do not fall apart and can be prepared, and when there is an order, the coil spring is applied between the operating body and the switching body for a short time. Since the product can be completed in this way, it can be dealt with even if there is a sudden order, and since the coil spring is not kept for a long time, it does not adversely affect the life of the coil spring.
The present invention has excellent effects such as providing a switch configuration that can be downsized while having a simple configuration as described above. However, the present invention may be applied to a switch mechanism of a normal size. Not to be missed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an example of a switch mechanism according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of an example of a switch mechanism according to the present invention. 3 is a side view, and FIG. 4 is an exploded perspective view of a main part. The switch mechanism according to the present invention includes a base 1, an operating body 3 that performs a switching operation, a switching body 4 and a coil spring 5, a support plate 2 that supports the operating body 3 and the switching body 4, and a common terminal 6 that is switched by switching. And a normally closed terminal 7 and a normally open terminal 8.
FIG. 3 is a plan side view of an example of a switch mechanism according to the present invention.
FIG. 4 is a plan view of an example of a switch mechanism according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a switching operation of the switch mechanism according to the present invention.
FIG. 6 is an explanatory view showing a conventional switch mechanism.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 10, 11, 12 Terminal insertion hole 13 Convex part 14 Recess 20, 21 Pivot hole 22 Locking body 3 Actuator 30 Pivot axis 31 Base side 32, 33 Connection side 4 Switching body 40 Pivot axis 4 Base side 42, 43 Connection side 5 Coil spring 6 Common terminal 7 Normally closed terminal 70 Locking connection body 8 Normally open terminal 80 Abutting connection body 9 Switch housing 90 Working piece 91 Locking protrusion

Claims

基部(１)に対向して立設し、共通端子(６)に少なくとも一方を接続した対の導通性の支持板(２)と、
支持板(２)にコ字形状に形成し両先端部に設けた枢支軸(３０)で枢支した強度を有する作動体(３)と、
作動体(３)と反対方向に配置し、支持板(２)に丸棒材を折曲し形成したコ字形状に形成し両先端部に設けた枢支軸(４０)で枢支した導通性のある切替体(４)と、
作動体(３)と切替体(４)の各枢支軸と反対側の各辺間を接続するコイルスプリング(５)と、
切替体(４)と枢支部(４０)を結ぶ面上より上方で、作動体(３)の上方の位置決めをする係止体(２２)と、
常閉端子(７)に接続し、切替体の定常状態の位置決めをする係止接続体(７０)と、
基部(１)上で係止接続体 ( ７０ ) の下方であって、切替体 ( ４ ) を挟んで、係止接続体 ( ７０ ) に対向する位置に配置している、常開端子(８)に接続している当接接続体(８０)と、
作動体(３)を上下動させる作用片(９０)とよりなり、
前記切替体(４)の枢支部(４０)の取り付け位置は、作動体(３)の先端を下方に回動させた時に、係止接続体(７０)に当接している切替体(４)と作動体(３)を接続するコイルスプリング(５)の中心線より、上方となる位置とすると共に、
前記作動体(３)の枢支部(３０)の取り付け位置は、切替体(４)の枢支部(４０)下方の位置であって、作動体(３)の先端を下方に回動させ、常開端子(８)に接続している当接接続体(８０)に当接時の切替体(４)と作動体(３)を接続するコイルスプリング(５)の中心線より下方に位置させたことを特徴とするスイッチ機構。A pair of conductive support plates (2) which are erected facing the base (1) and connected at least one to the common terminal (6);
An actuating body (3) having a strength which is formed in a U-shape on the support plate (2) and is pivotally supported by pivot shafts (30) provided at both ends;
Disposed in the opposite direction to the working body (3), formed into a U-shape formed by bending a round bar on the support plate (2) and pivotally supported by pivot shafts (40) provided at both ends. A switching body (4)
A coil spring (5) for connecting each side opposite to each pivot shaft of the operating body (3) and the switching body (4);
A locking body (22) for positioning above the operating body (3) above the surface connecting the switching body (4) and the pivot (40);
A locking connector (70) connected to the normally closed terminal (7) and positioning the switching body in a steady state;
A lower locking connector on the base (1) (70), across the switching body (4) are arranged in a position facing the locking connector (70), normally open terminal (8 Abutting connection (80) connected to
It consists of an action piece (90) for moving the working body (3) up and down,
The pivoting portion (40) of the switching body (4) is attached to the switching body (4) in contact with the locking connection body (70) when the tip of the operating body (3) is rotated downward. And the position above the center line of the coil spring (5) connecting the operating body (3),
The mounting position of the pivot portion (30) of the operating body (3) is a position below the pivot portion (40) of the switching body (4), and the tip of the operating body (3) is rotated downward, so that The contact connecting body (80) connected to the open terminal (8) is positioned below the center line of the coil spring (5) connecting the switching body (4) and the operating body (3) at the time of contact. A switch mechanism characterized by that.

コイルスプリングを取り付け位置より枢支部側の切替体で係止接続体及び当接接続体との接触位置としたことを特徴とする請求項１記載のスイッチ機構。 2. The switch mechanism according to claim 1, wherein the coil spring is in a contact position with the locking connection body and the contact connection body by a switching body closer to the pivot portion than the mounting position.