스위치 및 접점 모듈

스위치 및 접점 모듈{SWITCH AND CONTACT MODULES THEREFOR}

본 발명은, 스위치 및 이것에 이용하는 접점 모듈에 관한 것이다.

복수 회로의 개폐를 행하는 스위치로서는, 이동 가능하며 또한 스프링 가세된 플런저에, 복수의 고정 단자에 대응하는 복수의 가동편을 장비하고, 플런저를 이동시킴으로써 복수 회로의 접점 개폐를 행하는 스위칭 기구를 스위치 케이스에 조립한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌1 참조).

특허문헌1 : 일본 특개2003-45294호 공보

상기 스위치에서는, 회로수, 개폐의 특성(상개(常開; normally open) 또는 상폐(常閉; normally closed)), 용도, 등에 따라 스위칭 기구의 사양을 변경하여야 하며, 요구에 대응하기 위해 다종의 사양의 것을 제작할 필요가 있고, 사양이 다른 부품의 종류가 많아져서, 부품 제작용의 고가의 금형을 다종류 필요로 하여 제조 비용이 상승하였다.

본 발명은, 이와 같은 실정에 착안하여 이루어진 것으로, 여러가지의 요구에 대응하여 염가로 제작할 수 있는 스위치, 및, 이것에 유효하게 활용할 수 있는 접점 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

(1) 본 발명의 스위치는, 상폐 또는 상개의 어느 한쪽의 접점 기구를 모듈 케이스에 조립하여 접점 모듈을 구성하고, 동일한 접점 기구의 접점 모듈과 시소 작동하는 단일한 액추에이터를 스위치 케이스에 조립하여 장비하고, 상기 액추에이터의 단부(端部)에서 상기 접점 모듈을 조작 가능하게 구성하고 있다.

본 발명에 의하면, 미리 제작하여 둔 접점 모듈과 액추에이터를 스위치 케이스에 조립함으로써, 상개 접점 및 상폐 접점의 적어도 한쪽의 접점을 구비한 스위치가 구성된다. 이 경우, 시소 작동하는 액추에이터의 양단부의 한쪽의 단부에 대응시킨 접점 모듈이 상개 접점으로 되고, 다른쪽의 단부에 대응시킨 접점 모듈이 상폐 접점으로 되기 때문에, 액추에이터의 단부에 대응시키는 접점 모듈의 수를 선 택함으로써, 임의의 수씩의 상개 접점 및 상폐 접점의 적어도 한쪽의 접점을 구비한 스위치를 얻을 수 있다.

(2) 본 발명의 스위치의 하나의 실시 형태에서는, 상기 액추에이터의 지점(支點)의 양측의 적어도 한쪽측에, 상기 접점 모듈을 배치하고, 이 배치된 접점 모듈을 액추에이터의 양단부의 적어도 한쪽의 단부에서 조작하도록 하여도 좋다.

이 실시 형태에 의하면, 예를 들면, 액추에이터의 지점의 양측에 1개씩 접점 모듈을 배비(配備)함으로써, 한쪽의 접점 모듈을 상개 접점으로, 다른쪽의 접점 모듈을 상폐 접점으로 할 수 있고, 2회로의 개폐를 행하는 스위치를 얻을 수 있다.

(3) 본 발명의 스위치의 바람직한 실시 형태에서는, 복수의 상기 접점 모듈을 상기 액추에이터의 지점축 방향에 따라 병렬 배치하여도 좋다.

이 실시 형태에 의하면, 예를 들면, 3개의 접점 모듈을 액추에이터의 지점축 방향에 따라 병렬 배치하고, 액추에이터의 양단부의 한쪽의 단부에 2개의 접점 모듈을 대응시킴과 함께, 다른쪽의 단부에 1개의 접점 모듈을 대응시킴으로써, 예를 들면, 2개의 상개 접점과 1개의 상폐 접점을 갖는 스위치를 얻을 수 있다.

(4) 상기 (3)의 실시 형태에서는, 조작 위치가 다른 복수의 접점 모듈을 동일 자세로 상기 액추에이터의 지점축 방향에 따라 병렬 배치하고, 복수의 접점 모듈의 각 조작 위치를 액추에이터의 지점의 양측에 배치하여도 좋다.

이 실시 형태에 의하면, 조작 위치가 다른 2종의 접점 모듈을 미리 제작하여 두고, 각각을 임의의 개수씩 액추에이터의 지점축 방향에 따라 동일 자세, 즉, 동일한 방향으로 병렬 배치하는 것만으로, 복수의 접점 모듈의 각 조작 위치를 액추 에이터의 지점의 양측에 분배 배치할 수 있다.

(5) 상기 (3)의 실시 형태에서는, 상기 모듈 케이스의 중심으로부터 편위하여 조작 위치가 설정된 복수의 접점 모듈을, 상기 액추에이터의 지점축 방향에 따라, 또한, 소정의 접점 모듈을 반전 자세로 병렬 배치하고, 복수의 접점 모듈의 각 조작 위치를 액추에이터의 지점의 양측에 배치하여도 좋다.

이 실시 형태에 의하면, 복수의 접점 모듈을, 임의의 개수씩 정(正)자세와 방향을 다르게 한 반전(反轉) 자세로 하여 액추에이터의 지점축 방향에 따라 병렬 배치하는 것만으로, 복수의 접점 모듈의 각 조작 위치를 액추에이터의 지점의 양측에 분배 배치할 수 있다.

(6) 본 발명의 바람직한 실시 형태에서는, 상기 스위치 케이스에 조립된 상기 접점 모듈이, 상폐의 접점 기구이다.

상개의 접점 사양에서는, 정상상태(常態)에 있어서, 플런저에 지지한 가동편(可動片)을 한 쌍의 고정 단자에 대해 가세 이반(離反)시켜서 양 고정 단자의 도통을 끊고, 플런저를 스프링에 대항하여 이동시킴으로써 가동편을 양 고정 단자에 도통 접촉시키는 구조로 된다. 이 경우, 일반적으로, 가동편을 플런저에 탄성 후퇴 변위 가능하게 지지함으로써, 가동편이 고정 단자에 접촉한 후의 플런저의 스트로크를 흡수하는 구조로 한다. 이에 대해, 상폐의 접점 사양에서는, 정상상태에 있어서, 한 쌍의 고정 단자에 대해 가동편을 가세 가압 접촉시켜서 양 고정 단자를 도통시키게 되기 때문에, 가동편은 모듈 케이스에 장착한 플런저에 고정하고, 이 플런저를 스프링으로 가압하고, 플런저를 스프링에 대항하여 이동시킴으로써 가동편 을 양 고정 단자로부터 이반시키는 구조로 된다.

즉, 상개의 접점 사양에서는, 가동편을 플런저에 변위 가능하게 장착함과 함께, 플런저에 조립한 스프링으로 백업 가세하여 둘 필요가 있지만, 상폐의 접점 사양에서는, 가동편을 플런저에 고정하여 두는 것만으로 좋고, 부품이 적고 염가이며 또한 용이하게 제작할 수 있다. 따라서, 이 실시 형태에 의하면, 접점 모듈을 염가로 제작할 수 있고, 나아가서는, 스위치의 비용 저감에 유효해진다.

(7) 본 발명의 접점 모듈은, 스위치를 구성하는 접점 모듈로서, 고정 접점을 구비한 한 쌍의 고정 단자와, 상기 고정 접점에 대향하는 한 쌍의 가동 접점을 구비한 가동편을, 상폐 또는 상개의 어느 한쪽에 대응시켜서 배치한 접점 기구를 모듈 케이스에 조립하고, 상기 가동편을 변위 작동시키는 플런저의 조작부를 모듈 케이스의 중심으로부터 편위한 위치에 배치하고 있다.

본 발명에 의하면, 정규 방향의 접점 모듈과 반전한 방향의 접점 모듈을, 임의의 개수로 조합시켜서 병렬함으로써, 플런저의 조작부가 소정 거리 떨어진 2조(組)의 접점 모듈 배열로 할 수 있고, 이 소정 거리 떨어진 2조의 조작부를, 시소 작동하는 액추에이터의 양단부에서 조작하도록 구성하고, 한쪽 조의 접점 모듈을 상개 접점, 다른쪽 조의 접점 모듈을 상폐 접점으로 한 복수 회로용의 스위치를 구성할 수 있다.

(8) 본 발명의 접점 모듈은, 스위치를 구성하는 접점 모듈로서, 고정 접점을 구비한 한 쌍의 고정 단자와, 상기 고정 접점에 대향하는 한 쌍의 가동 접점을 구비한 가동편을, 상폐 또는 상개의 어느 한쪽에 대응시켜서 배치한 접점 기구를 모 듈 케이스에 조립하고, 다른 위치에 조작부가 형성된 2종류의 상기 플런저를 구분해서 사용하여 모듈 케이스에 조립함으로써, 모듈 케이스에 대한 플런저의 조작 위치를 선택 가능하게 구성하고 있다.

본 발명에 의하면, 2종류의 플런저를 구분해서 사용하여 모듈 케이스에 조립함으로써, 동일 자세의 모듈 케이스에 대해 플런저의 조작 위치가 다른 2종류의 접점 모듈을 얻을 수 있고, 이 2종류의 접점 모듈을 임의의 개수로 조합시켜서 병렬함으로써, 플런저의 조작부가 소정 거리 떨어진 2조의 접점 모듈 배열로 할 수 있고, 이 소정 거리 떨어진 2조의 조작부를, 시소 작동하는 액추에이터의 양단부에서 조작하도록 구성하고, 한쪽 조의 접점 모듈을 상개 접점, 다른쪽 조의 접점 모듈을 상폐 접점으로 한 복수 회로용의 스위치를 구성할 수 있다.

(9) 본 발명의 접점 모듈은, 스위치를 구성하는 접점 모듈로서, 고정 접점을 구비한 한 쌍의 고정 단자와, 상기 고정 접점에 대향하는 한 쌍의 가동 접점을 구비한 가동편을, 상폐 또는 상개의 어느 한쪽에 대응시켜서 배치한 접점 기구를 모듈 케이스에 조립하고, 조작부가 편위하여 마련된 동일 사양의 상기 플런저를, 부착 방향을 정역(正逆) 선택하여 모듈 케이스에 조립함으로써, 모듈 케이스에 대한 플런저의 조작 위치를 선택 가능하게 구성하고 있다.

본 발명에 의하면, 동일 사양의 플런저를 부착 방향을 정역 선택하여 모듈 케이스에 조립함으로써, 동일 자세의 모듈 케이스에 대해 플런저의 조작 위치가 다른 2종류의 접점 모듈을 얻을 수 있고, 이 2종류의 접점 모듈을 임의의 개수로 조합시켜서 병렬함으로써, 플런저의 조작부가 소정 거리 떨어진 2조의 접점 모듈 배 열로 할 수 있고, 이 소정 거리 떨어진 2조의 조작부를, 시소 작동하는 액추에이터의 양단부에서 조작하도록 구성하고, 한쪽 조의 접점 모듈을 상개 접점, 다른쪽 조의 접점 모듈을 상폐 접점으로 한 복수 회로용의 스위치를 구성할 수 있다.

본 발명에 의하면, 동일 접점 기구를 구비한 접점 모듈과 액추에이터를 스위치 케이스에 조립함으로써, 임의의 회로수의 개폐를 행하는 스위치를 구성할 수 있고, 회로수, 개폐의 특성(상개 또는 상폐), 용도, 등에 따른 스위치를 염가로 제작할 수 있다.

도 1에, 본 발명에 관한 스위치의 기본 구성이 도시되어 있다. 이 스위치(A)는, 스위치 케이스(1)에 2개의 접점 모듈(M)과, 시소 작동하는 액추에이터(2)와, 액추에이터(2)를 조작하는 누름버튼(3)을 조립하여 구성되어 있다.

양 접점 모듈(M)은 동일 사양의 것이고, 모듈 케이스(4)에 상폐 접점 사양의 접점 기구(5)를 조립하여 구성되어 있다. 접점 기구(5)는, 간격을 두고 맞대어 배비(配備)된 한 쌍의 고정 단자(6), 고정 단자(6) 단부에 하방에서 대향하여 배비된 도전(導電) 금속판으로 이루어지는 가동편(7)과, 이 가동편(7)에 고정 지지된 플런저(8)와, 플런저(8)를 상방으로 슬라이드 가세하는 스프링(9)으로 구성되어 있고, 양 고정 단자(6)가 모듈 케이스(4)의 저부로부터 돌출되고, 외부 도선의 접속이 행하여짐과 함께, 플런저(8)로부터 연장되어 나온 조작부(8a)가 케이스 상방으로 돌출되어 있다.

액추에이터(2)는, 양 접점 모듈(M)의 중간 상방 위치에서 지점(p) 주위로 시소 작동 가능하게 스위치 케이스(1)에 축으로 지지되어 있고, 양 접점 모듈(M)로부터 돌출된 조작부(8a)가 액추에이터(2)의 양단부에 대향 배비되어 있다. 액추에이터(2)는, 지점(p)에 장착한 비틀림 스프링(10)에 의해 일정 방향으로 복귀 요동 가세되어 있다. 이 비틀림 스프링(10)은 플런저(8)를 상방 가세한 스프링(9)보다도 강하게 설정되어 있고, 이 예에서는, 누름버튼(3)이 조작되지 않는 통상 상태에서는, 액추에이터(2)의 좌단부에서 플런저(8)가 압입(押入) 조작되어 좌측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)가 열리고, 플런저(8)가 가세 상승하는 우측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)는 닫힌다.

누름버튼(3)이 압입 조작되면, 액추에이터(2)가 비틀림 스프링(10) 및 우측의 접점 모듈(M)의 스프링(9)에 대항하여 도면중 시계 방향으로 요동 작동되고, 좌측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)가 닫힘과 함께, 우측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)가 열린다.

이와 같이, 같은 상폐 접점 사양으로 구성된 2개의 접점 모듈(M)을 이용하여, 2회로(回路)의 배반(背反)한 개폐를 행하는 스위치(A)가 구성되어 있다.

또한, 도 1에서, 양 접점 모듈(M)을 케이스 속길이 방향(지면(紙面)에 수직 방향)으로 복수개 나열함과 함께, 액추에이터(2)를 속길이 방향으로 폭넓게 구성하면, 3회로 이상의 복수 회로의 개폐가 가능한 스위치(A)를 구성하는 것도 가능하다.

이하, 본 발명을 보다 구체화한 실시예의 몇개를 도면에 의거하여 설명한다.

도 2는 접점 모듈(M)의 구체예를 도시하는 정면도, 도 3은 2개의 접점 모듈(M)을 병렬 배비한 사시도이다. 이 접점 모듈(M)에 조립되는 플런저(8)의 조작부(8a)는 후단측으로 편위하여 입설(立設)되어 있고, 이 조작부(8a)가 케이스 중심보다도 후방으로 편위한 위치에 돌출되어 있다.

도 3에서, 우측의 접점 모듈(M)은 정면을 전방을 향한 정자세, 좌측의 접점 모듈(M)은 정면을 뒤로 향하게 한 반전 자세로 되어 있고, 우측의 접점 모듈(M)의 조작부(8a)와 좌측의 접점 모듈(M)의 조작부(8a)는 전후 방향으로 떨어져서 배치되어 있다. 이와 같이 자세를 다르게 하여 병렬한 2개의 접점 모듈(M)을 조립한 2회로용의 스위치(A)가 도 4 및 도 5에 도시되어 있다.

도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 이 스위치(A)의 스위치 케이스(1)에 시소 작동 가능하게 조립된 액추에이터(2)는, 그 지점(p)의 축방향이 접점 모듈(M)의 병렬 방향으로 설정된 가로 나비가 큰 것이고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 액추에이터(2)의 속축(奧側)의 단부가 우측의 접점 모듈(M)의 조작부(8a)에 대향됨과 함께, 액추에이터(2)의 앞측의 단부가 좌측의 접점 모듈(M)의 조작부(8a)에 대향되어 있다. 액추에이터(2)가 강한 비틀림 스프링(10)으로 복귀 요동됨으로써, 누름버튼(3)이 조작되지 않은 상태에서는, 우측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)가 열리고, 좌측의 접점 모듈(M)의 접점 기구(5)가 닫힌다.

도 6 및 도 7은 접점 모듈(M)의 다른 실시예를 도시하는 것으로서, (a)는 외관 사시도, (b)는 플런저의 사시도, (c)는 단면도이다. 이 접점 모듈(M)에 조립된 접점 기구(5)도, 앞의 예와 마찬가지로, 스프링 가세되어 가동편(7)이 한 쌍의 고 정 단자(6)에 접촉 도통되는 상폐 접점 사양으로 구성되어 있고, 플런저(8) 이외의 구성 부품은 전부 동일한 것이 사용되어 있다.

도 6에서의 접점 모듈(M)의 플런저(8(1))는, 조작부(8a)가 전방으로 편위하여 마련되어 있는 것에 대해, 도 7에서의 접점 모듈(M)의 플런저(8(2))는, 조작부(8a)가 후방으로 편위하여 마련되어 있고, 사양이 다른 2종류의 플런저(8(1), 8(2))를 구분해서 사용하여 동일 사양의 모듈 케이스(4)에 조립함으로써, 도 6의 (a)에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 케이스 중심으로부터 전방으로 편위한 접점 모듈(M(1))과, 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 케이스 중심 부근에 위치하는 접점 모듈(M(2))을 구성할 수 있다.

이와 같이, 플런저의 구분해서 사용함에 의해 구성된 2종류의 접점 모듈(M(1), M(2))을 이용하면, 복수 회로를 개폐하는 스위치(A)를 용이하게 얻을 수 있다.

도 8에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 케이스 중심 부근에 설치된 2개의 접점 모듈(M(2))과, 조작부(8a)가 케이스 전방으로 편위하여 마련된 1개의 접점 모듈(M(1))을, 폭이 넓은 액추에이터(2)의 지점(p)축방향에 따라 병렬 배비함으로써, 동(同)특성 2회로와 역(逆)특성 1회로가 배반한 개폐를 행하는 스위치(A)를 얻을 수 있다.

도 9에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 전방으로 편위하여 마련된 접점 모듈(M(1))의 3개를, 교대로 방향을 반전하여 병렬함과 함께, 그 병렬 방향을 폭이 넓은 액추에이터(2)의 지점(p)축방향에 따라 병렬 배비함에 의해서도, 동특성 2회 로와 역특성 1회로가 배반한 개폐를 행하는 스위치를 얻을 수 있다.

도 10 및 도 11은, 접점 모듈(M)의 또다른 실시예를 도시하는 것으로서, (a)는 외관 사시도, (b)는 플런저(8)의 사시도, (c)는 단면도이다. 이 접점 모듈(M)에 조립된 접점 기구(5)도, 앞의 예와 마찬가지로, 스프링 가세되어 가동편(7)이 한 쌍의 고정 단자(6)에 접촉 도통되는 상폐 접점 사양으로 구성되어 있고, 모든 구성 부품은 동일한 것이 사용되어 있다.

도 10 및 도 11에서 플런저(8)는 동일 사양으로 형성된 것이고, 전후 방향으로 편위하여 마련된 조작부(8a) 이외의 부위는 전후 대칭으로 형성되어 있고, 조작부(8a)가 앞측이 되는 자세로 플런저(8)를 조립함으로써, 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 케이스 중심으로부터 전방으로 편위한 접점 모듈(M(3))을 얻을 수 있고, 조작부(8a)가 후측이 되는 자세로 플런저(8)를 조립함으로써, 도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이, 조작부(8a)가 케이스 중심 부근에 위치하는 접점 모듈(M(4))을 구성할 수 있다.

이와 같이, 1종의 플런저(8)가 조립 방향을 선택함에 의해 구성된 2종류의 접점 모듈(M(3), M(4))을 이용하면, 복수 회로의 개폐를 행하는 스위치(A)를 용이하게 얻을 수 있고, 그 한 예가 도 12에 도시되어 있다.

도 12에 도시하는 예에서는, 조작부(8a)가 케이스 중심 부근에 마련된 2개의 접점 모듈(M(4))과, 조작부(8a)가 전방으로 편위하여 마련된 1개의 접점 모듈(M(3))을, 폭이 넓은 액추에이터(2)의 지점(p)축심방향으로 병렬 배비함으로써, 동특성 2회로와 역특성 1회로의 배반 개폐를 행하는 스위치(A)를 얻을 수 있다.

[다른 실시예]

도 13에 도시하는 바와 같이, 접점 모듈(M)에 조립한 접점 기구(5)를, 가동편(7)을 스프링(9)에 의해 고정 단자(6)로부터 이반하는 방향으로 가세한 상개 접점 사양으로 구성하여, 2개의 접점 모듈(M)을 병렬 배비하고, 시소 작동하는 액추에이터(2)로 배반 조작하여, 2회로를 배반하여 개폐하는 스위치(A)를 구성하는 것도 가능하다. 또한, 상개 접점 사양의 접점 기구(5)에서는, 가동편(7)을 플런저(8)에 변위 가능하게 지지함과 함께, 접점 가압 방향으로 스프링(11)으로 백업 가세하여, 접점 전환 스트로크 이상의 플런저(8)의 변위를 가동편(7)의 후퇴 변위로 흡수하도록 하여 두는 것이 바람직하다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은, 리밋 스위치, 안전 스위치, 도어 스위치 등의 각종의 스위치로서 유용하다.

도 1은 본 발명에 관한 스위치의 기본 구성을 도시하는 종단 정면도.

도 2는 접점 모듈의 구체예를 도시하는 종단 정면도.

도 3은 병렬한 접점 모듈의 절결 사시도.

도 4는 스위치의 한 예를 도시하는 절결 사시도.

도 5는 스위치의 한 예를 도시하는 종단 측면도.

도 6은 접점 모듈의 구체예를 도시하고, (a)는 전체 사시도, (b)는 플런저의 사시도, (c)는 종단 측면도.

도 7은 다른 사양으로 구성된 접점 모듈의 구체예를 도시하고, (a)는 전체 사시도, (b)는 플런저의 사시도, (c)는 종단 측면도.

도 8은 스위치의 한 예를 도시하는 주요부의 사시도.

도 9는 스위치의 다른 예를 도시하는 주요부의 사시도.

도 10은 접점 모듈의 다른 구체예를 도시하고, (a)는 전체 사시도, (b)는 플런저의 사시도, (c)는 종단 측면도.

도 11은 다른 사양으로 구성된 접점 모듈의 구체예를 도시하고, (a)는 전체 사시도, (b)는 플런저의 사시도, (c)는 종단 측면도.

도 12는 스위치의 또다른 예를 도시하는 주요부의 사시도.

도 13은 다른 실시예의 접점 모듈을 이용한 스위치의 기본 구성을 도시하는 종단 정면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1 : 스위치 케이스 2 : 액추에이터

4 : 모듈 케이스 5 : 접점 기구

6 : 고정 단자 7 : 가동편

8 : 플런저 M : 접점 모듈

p : 지점