スイッチ

申请号 JP2017014028 申请日 2017-01-30 公开(公告)号 JP2017157552A 公开(公告)日 2017-09-07
申请人 ジョンソン エレクトリック ソシエテ アノニム; 发明人 ベルンハルト ヤボレク; ウド バルクハイム; イェルク ガスマン;
摘要 【課題】 接触 ブリッジ及びばねは2つの別個の構成部品であるので、スイッチは、スイッチ構成部品が非常に多く、しかも構造が複雑である。 【解決手段】スイッチは、収容空間を有するスイッチハウジングと、収容空間内に設けられ、スイッチの2つの 端子 にそれぞれ接続される導電性の固定接触素子及び導電性の動作接触素子と、休止 位置 と作動位置との間で所定の作動方向に往復運動する作動部材と、作動素子とともに移動可能な導電性のばね接触素子と、を含む。ばね接触素子は、固定接触素子と常時接触し、動作接触素子の導電性接触面に接触する状態と動作接触素子の導電性接触面から切り離される状態との間で切り換わる。作動素子は、ばね接触素子のばね 力 により作動位置から休止位置へ戻される。 【選択図】図1
权利要求

スイッチであって、 収容空間を有するスイッチハウジングと、 前記収容空間内に設けられ、該スイッチの2つの端子にそれぞれ接続される導電性の固定接触素子及び導電性の動作接触素子と、 休止位置と作動位置との間で所定の作動方向に往復運動する作動部材と、 前記作動素子とともに移動可能な導電性のばね接触素子であって、前記固定接触素子と常時接触し、前記動作接触素子の導電性接触面に接触する状態と前記動作接触素子の前記導電性接触面から切り離される状態との間で切り換わるばね接触素子と、を備え、 前記作動素子は、前記ばね接触素子のばねのおかげで前記作動位置から前記休止位置へ戻される、ことを特徴とするスイッチ。前記ばね接触部材は、中間ばね部と、前記中間ばね部の両側から延びる2つのリム端とを含み、前記両リム端の一方は、静止して前記固定接触素子に常時接触し、前記2つのリム端の他方は、前記動作接触素子に接触し又は切り離すために、前記作動部材とともに所定の経路に沿って移動可能である、請求項1に記載のスイッチ。前記中間ばね部は、前記作動方向と垂直な方向に延びる保持ピンの周りにスリーブ嵌合され、前記移動可能なリム端は、前記動作接触素子に接触し又は切り離すために、前記作動方向又は前記作動方向と垂直な方向に移動可能である、請求項2に記載のスイッチ。前記作動素子はその底部に収容本体を有し、前記2つのリム端の一方は、前記作動素子が前記休止位置にあるとき、前記ばね接触素子の付勢力の影響をうけてねじれた様式で前記収容本体に位置決めされ、前記作動部材が操作されるとさらにねじれる、請求項2に記載のスイッチ。前記中間ばね部は、前記作動方向と平行な方向に延びる保持ピンの周りにスリーブ嵌合され、前記移動可能なリムは、前記動作接触素子に接触し又は切り離すために、前記作動方向と垂直な方向に移動可能である、請求項2に記載のスイッチ。前記動作接触素子との前記ばね接触素子の前記接触は、前記導電性接触面に沿った滑り接触であり、前記導電性接触面は、前記作動方向と平行であり、垂直であり又は度を成す、請求項1に記載のスイッチ。前記導電性接触面又は前記スイッチハウジングには、触覚型検知構造が備わる、請求項1に記載のスイッチ。前記ばね接触素子と前記固定接触素子との間又は前記ばね接触素子と前記動作接触素子との間に、抵抗が直列に接続され、前記抵抗は、前記固定接触素子又は前記動作接触素子に対応して組み付ける、請求項1に記載のスイッチ。前記接触面は、前記作動方向に対して傾斜した方向に延びる第1の接触領域と、前記作動方向に延びる第2の接触領域とを有する、請求項1に記載のスイッチ。前記移動可能なリムには、複数の接触点又は接触面が備わる、請求項1に記載のスイッチ。該スイッチは、通常開スイッチ又は通常閉スイッチである、請求項1から10の何れか1つに記載のスイッチ。前記動作接触素子は第1の動作接触素子であり、該スイッチは切換スイッチであって第2の動作接触素子をさらに備え、前記第2の動作接触素子は、前記第1の動作接触素子から電気的に絶縁されかつ該スイッチの別の端子に電気的に接続され、前記ばね接触素子は、前記第1の動作接触素子との接触と前記第2の動作接触素子との接触との間で切り換わるために、前記作動部材とともに移動する、請求項1から10の何れか1つに記載のスイッチ。

说明书全文

[0002] 本開示は、電気スイッチに、特に超小型の信号スイッチに関する。

[0003] ばねを組み込む超小型の信号スイッチが公知である。そのようなスイッチは、休止位置と作動位置との間で移動可能な作動部材と、スイッチの端子に接続された2つの接触素子と、作動部材とともに移動して2つの接触素子を接続し又は接続を切る接触ブリッジとを含む。ばねは、作動部材が操作された後、作動部材を操作位置から休止位置に戻すように機能する。接触ブリッジ及びばねは2つの別個の構成部品であるので、スイッチは、スイッチ構成部品が非常に多く、しかも構造が複雑である。

[0004] 本開示はスイッチを提供し、スイッチは、収容空間を有するスイッチハウジングと、収容空間内に設けられてスイッチの2つの端子にそれぞれ接続される導電性の固定接触素子及び導電性の動作接触素子と、休止位置と作動位置との間で所定の作動方向に往復運動する作動部材と、作動素子とともに移動可能な導電性のばね接触素子とを備える。ばね接触素子は、固定接触素子に常時接触し、動作接触素子の導電性接触面に接触する状態と動作接触素子の導電性接触面から切り離される状態との間で切り換わる。作動素子は、ばね接触素子のばねのおかげで作動位置から休止位置へ戻される。

[0005] ばね接触部材は、中間ばね部と、中間ばね部の両側から延びる2つのリム端とを含み、両リム端の一方は、静止して固定接触素子に常時接触し、2つのリム端の他方は、動作接触素子に接触し又は切り離すために、作動部材とともに所定の経路に沿って移動可能であることが好ましい。

[0006] 随意的に、中間ばね部は、作動方向と垂直な方向に延びる保持ピンの周りにスリーブ嵌合され、移動可能なリム端は、動作接触素子に接触し又は切り離すために作動方向に移動可能である。

[0007] 随意的に、中間ばね部は、作動方向と垂直な方向に延びる保持ピンの周りにスリーブ嵌合され、移動可能なリム端は、動作接触素子に接触し又は切り離すために作動方向と垂直な方向に移動可能である。

[0008] 作動素子はその底部に収容本体を有し、2つのリム端の一方は、作動素子が休止位置にあるとき、ばね接触素子の付勢力の影響をうけてねじれた様式で収容本体に位置決めされ、作動部材が操作されるとさらにねじれることが好ましい。

[0009] 随意的に、中間ばね部は、作動方向と平行な方向に延びる保持ピンの周りにスリーブ嵌合され、移動可能なリムは、動作接触素子に接触し又は切り離すために、作動方向と垂直な方向に移動可能である。

[0010] 動作接触素子とのばね接触素子の接触は、導電性接触面に沿った滑り接触であることが好ましい。

[0011] 随意的に、導電性接触面は、作動方向と平行であり、垂直であり又は度を成す。

[0012] 導電性接触面又はスイッチハウジングには、触覚型検知構造が備わることが好ましい。

[0013] ばね接触素子と固定接触素子との間又はばね接触素子と動作接触素子との間に、抵抗が直列に接続され、抵抗は、固定接触素子又は動作接触素子に対応して組み付けることが好ましい。

[0014] 接触面は、作動方向に対して傾斜した方向に延びる第1の接触領域と、作動方向に延びる第2の接触領域とを有することが好ましい。

[0015] 移動可能なリムには、複数の接触点又は接触面が備わることが好ましい。

[0016] 随意的に、スイッチは通常開スイッチであり、移動可能なリムは、作動素子が休止位置にあるとき、動作接触素子の接触面から所定の接触距離だけ離間している。

[0017] 休止位置から作動位置への方向における作動素子の移動距離は、移動可能なリムと動作接触点部材の接触面との間の接触距離よりも大きいことが好ましい。

[0018] 随意的に、スイッチは、通常開スイッチ又は通常閉スイッチである。

[0019] 随意的に、動作接触素子は第1の動作接触素子であり、スイッチは切換スイッチであって第2の動作接触素子をさらに備え、第2の動作接触素子は、第1の動作接触素子から電気的に絶縁されてスイッチの別の端子に電気的に接続され、ばね接触素子は、第1の動作接触素子との接触と第2の動作接触素子との接触との間で切り換わるために、作動部材とともに移動する。

[0020] 休止位置から作動位置への方向における作動素子の移動距離は、第1の動作接触素子の接触面と第2の動作接触部材の接触面との間の接触距離よりも大きいことが好ましい。

[0021] スイッチには、固定接触素子並びに第1の動作接触素子及び第2の動作接触素子の一部又は全てに取り付けた、複数の抵抗が備わることが好ましい。

本開示の実施形態によるスイッチを示す図である。

図1のスイッチにおいて、作動素子が休止位置にあるとき、動作接触素子及び固定接触素子並びにばね接触素子を示す図である。

図1のスイッチにおいて、作動素子が作動位置にあるとき、動作接触素子及び固定接触素子並びにばね接触素子を示す図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチにおいて、作動素子が休止位置にあるとき、動作接触素子及び固定接触素子並びにばね接触素子を示す図である。

図3aのスイッチにおいて、作動素子が作動位置にあるとき、動作接触素子及び固定接触素子並びにばね接触素子を示す図である。

本開示の別の実施形態による、作動素子が休止位置にあるスイッチを示す図である。

作動部材が作動位置にある図4aのスイッチを示す図である。

本開示の別の実施形態による、作動素子が休止位置にあるスイッチを示す図である。

作動部材が作動位置にある図5aのスイッチを示す図である。

本開示の別の実施形態による、作動素子が休止位置にあるスイッチを示す図である。

作動部材が作動位置にある図6aのスイッチを示す図である。

本開示の別の実施形態による、作動素子が休止位置にあるスイッチを示す図である。

作動部材が作動位置にある図7aのスイッチを示す図である。

本開示の別の実施形態による、作動素子が休止位置にあるスイッチを示す図である。

作動部材が作動位置にある、図8aのスイッチを示す図である。

本開示の別の実施形態による、抵抗を組み込んだ通常閉スイッチを部分的に示す図である。

図9aのスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態による、抵抗を組み込んだ通常開スイッチを部分的に示す図である。

図10aのスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングの2つの側壁を示さない図である。

図11のスイッチの横断面図である。

図11のスイッチを示し、スイッチハウジングを示さない図である。

図13のスイッチの側面図である。

図11のスイッチに適する1つのばね接触素子を示す図である。

図11のスイッチに適する他のばね接触素子を示す図である。

図11のスイッチに適するさらに他のばね接触素子を示す図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングの2つの側壁を示さない図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチの触覚型検知構造を示す部分的な図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチの触覚型検知構造を示す部分的な図である。

本出願の別の実施形態による超小型の信号スイッチを示し、ハウジングを示さない斜視図である。

本出願の別の実施形態による超小型の信号スイッチを示し、スイッチハウジングを示さない側方からの斜視図である。

部分的に本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、抵抗を組み込み、スイッチハウジングを示さない部分的な図である。

図20aのスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングの2つの側壁を示さない図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングの2つの側壁を示さない図である。

図22のスイッチのスイッチハウジングを示す横断面図である。

図22のスイッチを示し、スイッチハウジングを示さない図である。

図22のスイッチに適するあるばね接触素子を示す図である。

図22のスイッチに適する他のばね接触素子を示す図である。

本開示の他の実施形態による1つの進行型移行スイッチを示す図である。

本開示の他の実施形態による他の進行型移行スイッチを示す図である。

本開示の他の実施形態による1つのスイッチの触覚型検知構造を部分的に示す図である。

本開示の他の実施形態による他のスイッチの触覚型検知構造を部分的に示す図である。

本開示の他の実施形態によるさらに他のスイッチの触覚型検知構造を部分的に示す図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを部分的に示し、抵抗を組み込み、スイッチハウジングを示さない図である。

図28aのスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングを示さない図である。

図29のスイッチにおける固定接触素子、第1の動作接触素子及び第2の動作接触素子並びにばね接触素子を示す図である。

図29のスイッチの横断面図である。

図29のスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態による、抵抗を組み込んだスイッチを示す図である。

図33のスイッチを示し、スイッチハウジングを示さない斜視図である。

図34のスイッチを示し、作動素子を示さない斜視図である。

図35のスイッチを示し、スイッチハウジングの基部を示さない斜視図である。

図33から図36のスイッチの回路図である。

本開示の別の実施形態によるスイッチを示し、スイッチハウジングを示さない図である。

本開示の1つの実施形態による、2つの抵抗を組み込んだスイッチの1つの回路図である。

本開示の他の実施形態による、2つの抵抗を組み込んだスイッチの他の回路図である。

[0074] 本開示の実施形態は、図面と併せて詳しく説明され、その結果本開示の技術的解決策及び有益な効果が明らかになる。図面は、開示を限定するよりもむしろ、単に参照し及び説明するためであることを理解されたい。図面中の寸法は、大小関係を限定するよりもむしろ、単に明確に説明するためである。

[0075] 本開示の実施形態に従う電気スイッチは、収容空間11を定めるスイッチハウジング10を有する。電気スイッチは、超小型の信号スイッチであることが好ましい。これらの例示的な実施形態では、スイッチハウジング10は、分割されて、下側基部13の他に、側壁及び上壁を備える上側部12も備える。ハウジング10の上壁をプランジャの形とされた作動素子20が貫通し、作動素子20は、ベローズ25によって取り囲まれる。

[0076] 図1から図10bは、本開示の実施形態による超小型の信号スイッチ1を示す。図1のスイッチ1は通常開スイッチとして作動する。収容空間11に、固定接触素子40、動作接触素子50及びばね接触素子30が設けられ、これらは、導電性材料で作製される。固定接触素子40及び動作接触素子50に電気的に接続された端子41及び端子51が、それぞれ、スイッチハウジング10から下方へ突出している。固定接触素子40及び動作接触素子50は、スイッチハウジング10の基部13によって保持された簡単な湾曲部分である。固定接触素子40及び動作接触素子50の各々は、それぞれ、端子41及び端子51とともに一体型部材を形成する。随意的に、固定接触素子40及び動作接触素子50は、端子41及び端子51とは別個に形成される。ねじりばねの形とされたばね接触素子30は、固定接触素子40と動作接触素子50との間の接触ブリッジとして作動する。ばね接触素子30は、中間ばね部と、中間ばね部の両側から延びる2つのリム端33、34とを有する。リム端の一方は静止しており、他方は移動可能である。

[0077] 中間ばね部は保持ピン26に載置される。保持ピン26は、作動素子20の底部に設けた案内本体21の側壁から、作動素子20の作動方向Xを横断する方向に延びている。この実施例では、案内本体21は、ハウジング10の溝部(図示しない)内に収容されかつ作動素子20を所定の経路に即ち作動方向Xに案内する、案内リブ24を有する。この実施例では、案内リブ24は、案内本体21の2つの向かい合う側面に設ける。保持ピン26は、案内本体21の後側壁から内方に突出する。この実施例では、ばね接触素子30は、作動方向Xに沿って作動素子20とともに移動することができる。

[0078] 図2a及び図2bを参照すると、ばね接触素子30のリム端34は静止しており、接触素子40へ電気的に接続される。リム端33は移動可能である。作動素子20が休止位置にある場合、リム端33は、非電導性の絶縁面55に置かれる。リム端33は、作動素子20の作動によって動作接触素子50の接触面52に押し付ける。作動素子20がばね接触素子30と一緒に作動方向Xに移動することにより、リム端34は、絶縁面55から接触面52に動方向Xを横断して移動して、動作接触素子50に接触する。作動素子20は、作動後、ベローズ25の助けのもとでばね接触素子30のばね力によって休止位置に戻る。

[0079] 図1のスイッチ1は、変更された接触素子50を組み付ければ、代わりの通常閉スイッチとして構成することができる。スイッチのための固定接触素子40及び動作接触素子50並びにばね接触素子30の配置が、図3a及び図3bに示される。図3aは、作動素子20の休止位置における、固定接触素子40及び動作接触素子50並びにばね接触素子30の配置を示す。図1のスイッチ1に類似して、この実施例におけるばね接触素子30のリム端34もまた、静止しており、固定接触素子40に電気的に接続される。作動素子20が休止位置にある場合、リム端33は、動作接触素子50に接触して接触面52に圧力を加え、それによりリム端33と接触面52との間に信頼できる接触が保証される。作動素子20が作動方向Xに作動されると、ばね接触素子30もまた下方へ移動し、それによってリム端33を押して作動方向を横断するように移動させ、これによりリム端33は接触素子50の接触面52を去る。スイッチ1を通常開スイッチ又は通常閉スイッチの何れに構成するかは、スイッチを組み立てるとき、対応する接触素子50を選択することよって決められる。

[0080] 図4a及び図4bは、スイッチ1の別の実施例を示す。この実施例では、固定接触素子40は、下方に延びる静止したリム端34へ電気的に接続される。作動素子20が休止位置にあるとき、動作接触素子50は、上方に延びる移動可能なリム端33と協働して、案内本体21の押圧リブ23を圧迫する。固定接触素子40及び動作接触素子50は、スイッチハウジング10の基部内で隣同士の異なる平面に配置される。図4aは作動素子20の休止位置を示す。ばね接触素子30の移動可能なリム端33は、動作接触素子50の接触面52から離間している。図4bに示すように、作動素子20を作動方向Xに作動させることによって、リム端33は、動作接触素子50の接触面52に接触する位置に達する。作動中に、押圧リブ23は、ばね接触素子30のリム端33をばね力に抗して押し下げる。作動素子20は、案内本体21上の案内リブ24とハウジング10内の案内溝とによって案内される。図4bでは、後面案内リブ24だけが見える。案内本体21には、後面案内リブの向かい側に前面案内リブを設けることができる。

[0081] 図4a及び図4bに示すスイッチ1は、通常開スイッチとして使用する。代わりに、スイッチ1は、別種類の動作接触素子50を組み付けることによって、通常閉スイッチとして構成することができる。図5a及び図5bを参照すると、スイッチ1は、固定接触素子40へ電気的に接続される下側リム端34を持つばね接触素子30を有する。この実施例では、作動素子20が休止位置にある場合、移動可能なリム端33は、湾曲した動作接触素子50の底面52に載置される。ばね接触素子30のばね力のおかげで、リム端33は、接触面52上に十分な接触圧力を加え、信頼できる接触が起こるようにする。作動素子20が作動方向Xに押されると、ばね接触素子30は、作動素子20と一緒に移動し、リム端33は、押圧リブ23によって同時に押され、動作接触素子50の接触面52から遠ざかる。

[0082] 図4a及び図5aに示すスイッチ1において、2つの動作接触素子50を使用すれば、切換スイッチが実施できる。

[0083] 図6aから図8bに示すスイッチでは、動作接触素子50上に、突起53、くぼみ54又は切欠き56の形をとる触覚型構造が設けられる。触覚型構造によれば、プランジャ20を作動したとき、スイッチ1の切換え過程を感じることができる。図6a、図6b、図7a及び図7bのスイッチ1は通常開スイッチである。ユーザーは、リム端33が、図6a及び図6bの突起53を、又は図7a及び図7bにて接触面52に至る前にくぼみ54を通るとき、触覚型フィードバックを得ることができる。図8a及び図8bのスイッチは通常閉スイッチである。ユーザーは、リム端33が、接触素子50の接触面52を去った後に切欠き56を通るとき、切換え過程を感じることができる。

[0084] 上記実施形態のスイッチ1の構造は簡単であり、その理由は、スイッチが少数の構成部品で作製できるためである。ばね接触素子30としてねじりばねが使用できる。スイッチ1の組立時に対応する動作接触素子を組み付けるだけで、スイッチは、通常開スイッチ、通常閉スイッチ又は切換スイッチとして構成できることが特に好都合である。

[0085] 図9a及び図10aは、スイッチ1の別の実施例を示す。図9aのスイッチ1は、図5aのスイッチ1と同様に通常閉スイッチである。ばね接触素子30のリム端33と動作接触素子50との間の接触は、作動素子20の移動によって断たれる。加えて、図9bに見えるように、回路には直列に接続された抵抗70が設けられる。例えば表面実装型デバイス(SMD)抵抗である抵抗70は、例えばはんだ付け接続部を介して、好ましくはレーザーによる溶接接続部を介して又は留め接続部を介して、固定接触素子40に接続される。回路を測定することによって、具体的には抵抗を測定することによって、リム端33と動作接触素子50との間に接触が起こったか否かを決定できる。接触がなければ、測定された抵抗は極大値になる。外部から測定可能な抵抗値は、診断のために使うこと、及び例えばソフトウェア問合わせにまとめることができる。図10aは、抵抗70を有する通常開スイッチ1を示す。スイッチ1の回路図を図10bに示す。回路図には、接触の切換えがまだなく、抵抗は無限であることが示される。接触の切換えが起こると、それにより回路が閉じて、抵抗70に対応する抵抗値を測定することができる。同様に、抵抗70は、固定接触素子40に直列に接続したSMD抵抗である。SMD抵抗の使用により小型のデザインが可能になる。直列に接続した抵抗70は、代わりに、動作接触素子50上に設けても良いことを理解されたい。

[0086] 図11から図20bは、本開示の別の実施形態による超小型の信号スイッチ2を示す。スイッチ2は通常開スイッチとして作動する。収容空間11には、導電材料で作製された、固定接触素子40、動作接触素子50及びばね接触素子30が設けられる。固定接触素子40及び動作接触素子50に電気的に接続された端子41、51が、それぞれ、スイッチハウジング10から下方へ突出する。固定接触素子40及び動作接触素子40は、スイッチハウジング10の基部13によって保持される単純な折曲げ部品である。固定接触素子40及び動作接触素子50の各々は、それぞれ、対応する端子41、51とともに一体型部材を形成する。随意的に、固定接触素子40及び動作接触素子50は、端子41、51とは別個に形成される。プレスばねの形をとるばね接触素子30は、固定接触素子40と動作接触素子50との間の接触ブリッジとして作動する。ばね接触素子30は、中間ばね部と、中間ばね部の2つの端部から突出する2つのリム端33、34とを有する。リム端の一方は静止しており、他方は移動可能である。図13を参照して、ばね接触素子30は下側リム端34を有し、下側リム端34は、例えば、留め接続部又ははんだ付け接続部によって固定接触素子40に固定して接続される。ばね接触素子30の上側部は、具体的には上側リム端33は、作動素子20の底部に設けた収容本体27によって所定位置に保持される。図12に示すように、ばね接触素子30の上側部は、収容本体27の収容溝22に収容される。収容溝22は作動方向Xに延びている。上側リム端33は、収容本体27のスロット28を通って横方向に突出し、図14に示すように、動作接触素子50の接触面52から接触距離Aだけ離間する。ばね接触素子30の上側リム端33は、作動素子20に予め位置決めされ、作動素子20が作動方向Xに案内されて移動することによって生じる所定の経路に沿って移動し、短距離だけ移動した後に所定の接触状態に達することが好ましい。休止位置から作動位置まで、作動素子20の移動距離は、接触距離Aと比べてより長い。移動の後期段階では、ばね接触素子30の上側リム端33は、動作接触素子50の接触面52上をオーバーランして摺動する。従って、上側リム端33はねじれる。動作接触部材に対する上側リム端33の信頼できる接触及び十分な接触圧力を保証するために、上側リム端33は、付勢力の影響を受けて、作動素子20の収容本体27に予め位置決めされる。この実施例では、収容本体27は、その側壁に形成されたスロット28を有する。リム端33は、十分な付勢力が得られるように、スロット28を通過して作動部材20の収容本体27によってねじれた様式で位置決めされ、それによりリム端33と動作接触素子50の接触面52との間に信頼できる接触が保証され、接触面52に十分な接触圧力を加えることができる。作動素子20は、作動後、ばね接触素子30ばね力の影響を受けてしかもベローズ25の助けの下で休止位置に戻る。

[0087] スイッチ2が作動されると、ばね接触素子30の上側リム端33は、所定の経路に沿って接触距離Aを過ぎる。この目的のために、作動素子20用の案内構造がスイッチハウジング10に設けられる。図2では、案内構造は、収容本体27の外側面上に二対の案内リブ24を含む。各対の案内リブ24は、スイッチハウジング10の溝部内に係合する。溝部は、作動方向Xに延びる2つの案内ストリップ15によって形成できる。作動素子20の収容本体27上の案内リブ24と、スイッチハウジング10の案内ストリップ15との協働によって、作動素子20の作動方向Xにおける移動が決まる。従って、収容本体27に保持されたリム端33の移動経路も決まる。加えて、ばね接触素子30の下側部は、スイッチハウジング10の基部13に形成された突起14によって保持される。突起14は、ばね接触素子30に下方からはまり込む。圧力ばねを持つスイッチ2は、少数の構成部品によって形成することができ、しかもばね接触素子30と動作接触素子50との間の接触距離Aは小さいことが好都合である。作動方向Xに対して傾斜している接触面52上を上側リム端33がオーバーランして摺動することにより、信頼できる接触が保証される。

[0088] 図15aから図15cは、ばね接触素子30の他のいくつか実施例を図示する。図15aでは、上側リム33は、2つの接触点331、332を有する。図16aでは、上側リム33は、3つの接触点331、332、333を有する。接触点は、折り曲げることによって形成でき、動作接触素子50との間で信頼できる接触を起こす。図15cでは、ばね接触素子30の上側リム端33に接触板が溶接されて、2つ又はそれよりも多い接触面334及び335を形成する。

[0089] 図13に示すように、下側リム端34は、固定接触素子40に固定して接続することができる。代わりに、図5a、図5b及び図5cに示すように、リム端34は、固定接触部材40と一体に形成することができる。この場合、下側リム端34は、スイッチハウジング10から延び出て、下側リム34の下端が端子41を形成する。

[0090] 図16は、スイッチ2の別の実施例を示す。図11のスイッチ2と比較して、この実施例の動作接触素子50はストリップである。動作接触素子50の接触面52は、プランジャ20の作動方向Xに対して傾斜している。ばね接触素子30の上側リム端33は、接触面52に沿って摺動する。この実施例のスイッチ2も通常開スイッチである。作動素子20が作動されると、固定接触素子及40と動作接触素子50との間の接触は、ばね接触素子30によって起こる。

[0091] 図17a及び17bに示すスイッチでは、動作接触素子50又はスイッチング10上に、突起53、くぼみ54又は切欠き56の形をとる触覚型構造が設けられる。触覚型構造によれば、プランジャ20を作動したとき、スイッチ2の切換え過程を感じることができる。図17a及び図17bのスイッチ2は通常開スイッチである。ユーザーは、リム端33が、図17aの突起53を、又は図17bにて接触面52に至る前にくぼみ54を通るとき、触覚型フィードバックを得ることができる。

[0092] 随意的に、触覚型構造は、スイッチハウジング10上に、例えば図16に示すような突起16の形で設けることができる。作動素子20が作動されると、上側リム端33は、ハウジング10の突起16から飛び上がり、そのことはユーザーが触って分かる。

[0093] 上述したように、ばね接触素子30の上側リム端33は、収容本体27によって予め位置決めされ、ねじられ、ばね力に抗して張力を受けて保持される。作動素子20が作動方向Xに作動されると、上側リム端33はさらにねじられ、それは、作動素子20を作動させるたびにばね接触素子30が曲げ荷重及びねじり荷重を受けることを意味する。ばね接触素子30に加わる荷重は、接触素子50の接触面52を特別に構成することによって軽減することができる。図18及び図19では、接触面52は、作動方向Xに対して傾いた第1の接触領域52.1と、作動方向Xに延びた第2の接触領域52.2とに分割される。作動されると、リム端33は、初めに傾斜領域52.1上を摺動し、それによりばね接触素子30はさらにねじられる。次いで、リム端33は、ばね接触素子30に加わる荷重を増加させることなく、第2の接触領域52.2上を摺動する。この構成によって、ばね接触素子30は、耐用年数が長くなる。

[0094] 図20aはスイッチ2の別の実施例を示す。スイッチ2は、図16のスイッチ2と同様に通常開スイッチである。ばね接触素子30のリム端33と動作接触素子50との間の接触は、作動素子20の移動によって起こる。加えて、図20bに示すように、回路には直列に接続された抵抗70が設けられる。好ましくはSMD抵抗である抵抗70は、例えばはんだ付け接続部を介して、好ましくはレーザーによる溶接接続部を介して、又は留め接続部を介して、固定接触素子40に接続される。リム端34は、抵抗70と固定接触素子40との間のスロット42内に係合する。回路を測定することによって、具体的には抵抗を測定することによって、リム端33と動作接触素子50との間に接触が起こったか否かを決定できる。接触がなければ、測定された抵抗は極大値になる。外部から測定可能な抵抗値は、診断のために使うこと、及び例えばソフトウェア問合せにまとめることができる。図20bの回路図には、接触の切換えがまだなく、抵抗は無限であることが示される。接触の切換えが起こると、それにより回路が閉じて、抵抗70に対応する抵抗値を測定することができる。SMD抵抗の使用により小型のデザインが可能になる。直列に接続した抵抗70は、代わりに、動作接触素子50上に設けても良いことを理解されたい。

[0095] 図21から図28bは、本開示の別の実施形態による超小型の信号スイッチ3を示す。スイッチ3は、通常閉スイッチとして作動する。収容空間11には、導電性材料で作製された、固定接触素子40、動作接触素子50及びばね接触素子30が設けられる。固定接触素子40及び動作接触素子50にそれぞれ電気的に接続された端子41及び端子51は、スイッチハウジング10から下方に突出する。固定接触素子40及び動作接触素子50は、スイッチハウジング10の基部13によって保持された単純な型押し部材である。固定接触素子40及び動作接触素子50の各々は、それぞれ、対応する端子41及び端子51とともに一体型部材を形成する。随意的に、固定接触素子40及び動作接触素子50は、端子41及び端子51とは別個に形成される。プレスばねの形をとるばね接触素子30は、固定接触素子40と動作接触素子50との間の接触ブリッジとして作動する。ばね接触素子30は、中間ばね部と、中間ばね部の2つの端部から突出する2つのリム端33、34とを有する。リム端の一方は静止しており、他方は移動可能である。図23を参照して、ばね接触素子30は下側リム端34を有し、下側リム端34は、静止しており、例えば、留め接続部又ははんだ付け接続部によって固定接触素子40に接続される。ばね接触素子30の上側部は、具体的には上側リム端33は、作動素子20の底部に設けた収容本体27によって所定位置に保持される。ばね接触素子30の上側部は、収容本体27の収容溝22に収容される。収容溝22は作動方向Xに延びている。上側リム端33は、収容本体27のスロット28を通って横方向に突出し、スロット23を通り、作動接触素子50の傾斜した接触面52を下方から圧迫する。

[0096] 図22は、スイッチ3の別の実施例を示す。図11の中のスイッチ3と比較して、この実施例の動作接触素子50はストリップである。動作接触素子50の接触面52は、プランジャ20の作動方向Xに対して傾斜している。ばね接触素子30の上側リム端33は、接触面52に接触している。この実施例のスイッチ3も通常閉スイッチである。作動素子20が作動すると、固定接触素子40と動作接触素子50との間の接触は断たれる。

[0097] ばね接触素子30の上側リム端33は、作動素子20に予め位置決めされ、作動素子20の作動方向Xにおける案内された移動と一緒に所定の経路に沿って移動する。上側リム端33と接触面52との間の接触は、上側リム端33が短距離だけ移動した後、切り離される。動作接触部材に対する上側リム端33の信頼できる接触及び十分な接触圧力を保証するために、上側リム端33は、付勢力の影響を受けて、作動素子20の収容本体27に予め位置決めされる。この実施例では、収容本体27は、その側壁に形成されたスロット28を有する。リム端33は、十分な付勢力が得られるように、スロット28を通過して作動部材20の収容本体27によってねじれた様式で位置決めされ、それによりリム端33と動作接触素子50の接触面52との間に信頼できる接触が保証され、接触面52に十分な接触圧力を加えることができる。作動素子20は、作動後、ばね接触素子30のばね力の影響を受けてしかもベローズ25の助けの下で、休止位置に戻る。

[0098] スイッチ3が作動されると、ばね接触素子30の上側リム端33は、所定の経路に沿って案内される。この目的のために、スイッチハウジング10に、作動素子20用の案内構造が設けられる。図23では、案内構造は、収容本体27の外側面上の二対の案内リブ24を含む。各対の案内リブ24は、スイッチハウジング10の溝部内に係合する。溝部は、作動方向Xに延びる2つの案内ストリップ15によって形成することができる。作動素子20の収容本体27の案内リブ24と、スイッチハウジング10の案内ストリップ15との協働によって、作動素子20の作動方向Xにおける移動が決まる。従って、収容本体27に保持されたリム端33の移動経路も決まる。加えて、ばね接触素子30の下側部は、スイッチハウジング10の基部13に形成された突起14によって保持される。突起14は、ばね接触素子30に下方からはまり込む。

[0099] 図25a及び図25bは、ばね接触素子30の他のいくつかの実施例を図示する。図25aでは、上側リム33は接触点331を有する。図25bでは、上側リム33は、3つの接触点331、332、333を有する。接触点は、折り曲げることによって形成でき、動作接触素子50との間に信頼できる接触を起こす。随意的に、ばね接触素子30の上側リム端33に接触板が溶接されて、2つ又はそれよりも多い接触面334及び335を形成することができる。

[0100] 図24に示すように、下側リム端34は、固定接触素子40に固定して接続することができる。代わりに、図15a及び15bに示すように、リム端34は、固定接触子部材40と一体に形成することができる。この場合、下側リム端34は、スイッチハウジング10から延び出て、下側リム34の下端は端子41を形成する。

[0101] 図26a及び図26bに示すように、作動素子20のために、休止位置から作動位置まで比較的長い作動経路を設けて、ゆっくり動く切換えのための移行を実現することができる。この場合、上側リム端33は、動作接触素子50から遠ざかる前に、動作接触素子50の接触面52に沿って前方に摺動する。接触面52上における上側リム端33の前方への摺動は、接触面52の方向を適切に形成したとき実現される。この実施例では、接触面52は作動方向Xと平行である。動作接触素子50を型押しによって作成する間に、図26aに示すような垂直方向に延びた接触面52と、接触面52に対して鈍角を成す傾斜面とが簡単に形成できる。図26bでは、動作接触素子50は、ストリップの形をとり、垂直な接触面52と、移動可能なリム端33と接触面52との間の接触を断つための傾斜面とを有する。

[0102] 図27a及び図27bでは、接触面52は、作動部材20の収容本体27内に収容される。作動部材が休止位置にある場合、リム端33は、接触面52上に載り、付勢力の影響を受けて接触面52に十分な接触圧力を加え、これにより動作接触素子20との間の信頼できる接触が保証される。リム端33は、付勢力の影響を受けて収容本体27に収容される。従って、作動素子20の移動中に、リム端33は、ばね力のおかげで、あまり早く接触面52から離昇することがなく又は接触面52を去ることがない。図27a及び図27bに示すスイッチでは、動作接触素子50又はスイッチハウジング10上に、突起53及びくぼみ54の形をとる触覚型構造が設けられる。触覚型構造によれば、プランジャ20が作動されたとき、スイッチ3の切換え過程を感じることができる。図27a、図27bのスイッチ3は通常閉スイッチである。ユーザーは、リム端33が、接触面52を去る前に図27aのくぼみ54又は図27bの突起53を通るとき、触覚型フィードバックを得ることができる。図27cでは、動作接触素子50は、ストリップの形をとり、突起53を有する。

[0103] 図28aに示す通常閉スイッチ3の実施例では、固定接触素子40に抵抗70が組み付けられて電気的に接続される。リム端34は、抵抗70と固定接触素子40との間のスロット42内に係合される。図28bはスイッチ3の回路図を図示する。

[0104] 図29から図31は、本開示の別の実施形態によるスイッチ4を図示する。収容空間11には、導電性材料で作製された、固定接触素子40、第1の動作接触素子50、第2の動作接触素子60及びばね接触素子30が設けられる。固定接触素子40及び動作接触素子50、60に電気的にそれぞれ接続された端子41、51、61が、スイッチハウジング10から下方に突出する。固定接触素子40及び動作接触素子50、60は、スイッチハウジング10の基部13によって保持された単純な型押し部材である。固定接触素子40及び動作接触素子50、60の各々は、それぞれ、対応する端子41、51、61とともに一体型部材を形成する。随意的に、固定接触素子40及び動作接触素子50、60は、端子41、51、61とは別個に形成される。圧力ばねの形をとるばね接触素子30は、固定接触素子40と第1の動作接触素子50との間、又は固定接触素子40と第2の動作接触素子60との間の接触ブリッジとして作動する。固定接触部材40は、その端子41とともに共通接触部(CO)を形成する。作動素子20が休止状態であるとき、第1の動作接触素子50は、固定接触素子40に接触して通常閉接触部であり、第2の動作接触素子60は、その端子61と固定接触素子40との接触部を有さず、そのため通常開接触部(NO)である。

[0105] 図31で明らかに分かるように、ばね接触素子30は下側リム端34を有し、下側リム端34は、例えば、留め接続部又ははんだ付け接続部によって固定接触素子40に固定して接続される。ばね接触素子30の上側部は、具体的には上側リム端33は、作動素子20の底部に設けた収容本体27によって所定位置に保持される。図30に示すように、ばね接触素子30の上側部は、収容本体27の収容溝22に収容される。収容溝22は作動方向Xに延びている。上側リム端33は、収容本体27のスロット28を通って横方向に突出し、図36及び図38に示すように、第1の動作接触素子50の接触面52に載り、第2の動作接触素子60の接触面62から接触距離Aだけ離間する。ばね接触素子30の上側リム端33は、作動素子20に予め位置決めされ、作動素子20が作動方向Xに案内されて移動することによって生じる所定の経路に沿って移動し、短距離だけ移動した後に所定の接触位置に達することが好ましい。休止位置から作動位置まで、作動素子20の移動距離は、接触距離Aと比べてより長い。移動の後期段階では、ばね接触素子30の上側リム端33は、第2の動作接触素子60の接触面62上をオーバーランして摺動する。従って、上側リム端33はねじれる。第2の動作接触部材60に対する上側リム端33の信頼できる接触及び十分な接触圧力を保証するために、上側リム端33は、付勢力の影響を受けて、作動素子20の収容本体27に予め位置決めされる。この実施例では、収容本体27は、その側壁に形成されたスロット28を有する。リム端33は、十分な付勢力が得られるように、スロット28を通過して作動部材20の収容本体27によってねじれた様式で位置決めされ、それによりリム端33と第2の動作接触素子60の接触面62との間に信頼できる接触が保証され、接触面62に十分な接触圧力を加えることができる。リム端33は、付勢力の影響を受けて第1の動作接触素子50に載り、それにより作動部材20が休止位置にあるとき、リム端33に十分な接触圧力がもたらされる。従って、作動素子20の移動中に、リム端33は、ばね力のおかげで、あまり早く接触面52から離昇することがなく又は接触面52を去ることがない。作動素子20は、作動後、ばね接触素子30ばね力の影響を受けてしかもベローズ25の助けの下で休止位置に戻る。

[0106] スイッチ2が作動されると、ばね接触素子30の上側リム端33は、案内の影響を受けて所定の経路に沿って接触距離Aを過ぎる。この目的のために、作動素子20用の案内構造がスイッチハウジング10に設けられる。図30に示すように、案内構造は、収容本体27の外側面上に二対の案内リブ24を含む。各対の案内リブ24は、スイッチハウジング10の溝部内に係合する。溝部は、作動方向Xに延びる2つの案内ストリップ15によって形成することができる。作動素子20の収容本体27上の案内リブ24と、スイッチハウジング10の案内ストリップ15との協働によって、作動素子20の作動方向Xにおける移動が決まる。従って、収容本体27に保持されたリム端33の移動経路も決まる。加えて、ばね接触素子30の下側部は、スイッチハウジング10の基部13に形成された突起14によって保持される。突起14は、ばね接触素子30に下方からはまり込む。図31に示すように、下側リム端34は、固定接触素子40のスロット42内に係合することができる。随意的に、リム端34は、接触素子40と一体に形成することができる。リム端は、接触素子に他の手段によって固定しても良いことを理解されたい。

[0107] 図32は、図29から図31のスイッチ4の回路図を示す。

[0108] 図33から図36は、スイッチ4の別の実施例を図示する。図37、図39及び図40の回路図に示すように、直列に接続された抵抗70、71、72が部分的に又は全てスイッチ4に配置される。好ましくはSMD抵抗である抵抗70、71、72は、例えばはんだ付け接続部を介して、好ましくはレーザーによる溶接接続部を介して、又は留め接続部を介して、接触素子40、50、60に接続される。回路を測定することによって、具体的には抵抗を測定することによって、接触状態を決定することができる。抵抗70、71、72の抵抗は異なっても良い。図33から図38は、3つの抵抗70、71及び72を持つ構成を図示する。第1の抵抗70は、第1の動作接触素子50と第2の動作接触素子60との間に接続され、第2の抵抗71は、固定接触素子40と第2の動作接触素子60との間に接続され、第3の抵抗72は、固定接触素子40と第1の動作接触素子50との間に接続される。接触素子40、50及び60は、抵抗70、71及び72との接触をより良くするために腕部43、44及び45を有する。

[0109] 図39及び図40は、2つの抵抗のみを有する回路図を例示する。図39では、固定接触素子40と第1の動作接触素子50との間の抵抗は除去されている。図40では、固定接触素子40と第2の動作接触素子60との間の抵抗は除去されている。

[0110] 図34のスイッチ4と図38のスイッチとの間の相違は、第2の動作接触素子60に存する。2つの第2の動作接触素子60は曲がりが異なり、それによりスイッチ4の接触距離A及び切換え時間が変わる。

[0111] 上記実施形態は、開示の好ましい実施形態に過ぎず、開示を限定することを意図しない。本開示の本質及び原理内におけるあらゆる変更、均等な置換又は改善が本開示の保護範囲内に含まれる。

1 信号スイッチ 10 スイッチハウジング 11 収容空間 12 上側部 13 下側基部 20 作動素子 21 案内本体 22 収容溝 24 案内リブ 25 ベローズ 26 保持ピン 30 ばね接触素子 33、34 リム端 40 固定接触素子 41 端子 50 動作接触素子 51 端子 52 接触面 55 絶縁面

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