(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通端子、固定接点が固着された固定端子および前記共通端子に係合され該共通端子を支点として揺動させることにより前記固定端子の前記固定接点に離接される可動接点が固着された可動片から成る可動片活電部と、前記可動片活電部が設けられたケースに揺動可能に枢着され前記可動片活電部の前記可動片を反転ばねを介して揺動させる操作釦と、前記操作釦を所定の回転方向に付勢させる復帰ばねを有する操作釦付勢部と、前記操作釦が前記所定の回転方向とは逆方向に回転されると前記操作釦付勢部の前記復帰ばねを圧縮させた状態にして該操作釦付勢部を係止させるリセット機構とを備えたリセット機構付スイッチであって、前記リセット機構は前記操作釦付勢部の前記復帰ばねが圧縮された時に該操作釦付勢部に嵌合される嵌合体と、前記嵌合体を前記操作釦付勢部に付勢させるばねと、前記ばねを介して前記嵌合体に固定される可動鉄芯、前記可動鉄芯に巻装されるコイルおよび前記コイルの一端に固定される固定鉄芯を有し、前記コイルに通電することにより生ずる磁界で前記可動鉄芯を前記ばねの付勢力に抗して前記固定鉄芯側に移動させて前記嵌合体および前記操作釦付勢部の嵌合状態を解除するソレノイドとから成ることを特徴とするリセット機構付スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は外部信号によってスイッチを反転させることができるリセット機構付スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外部信号によってオンの状態からオフの状態に反転させることができるスイッチが知られている。このようなスイッチとして、組立作業が容易で且つ小型化が可能になる遮断機能付スイッチが開示されている（実開平４−５８９１７号公報）。この遮断機能付スイッチは図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ケース５１に対して揺動自在に枢着された操作子５２を備えこの操作子５２の揺動に伴ってオン、オフされる常開型のスイッチ装置５０と、コイル６１を巻装した略Ｕ字型の鉄芯６２がケース５１に固定され且つ接触子６３が操作子５２に固定された電磁石装置６０とを備えている。
【０００３】
電磁石装置６０は接触子６３の揺動範囲が操作子５２の揺動範囲に一致するように設定され、スイッチ装置５０をオンにした位置で操作子５２を保持することができるような磁力を作用させる永久磁石６４が、鉄芯６２と接触子６３とを通る磁気回路内に備えられている。また、スイッチ装置５０は操作子５２をオフ側に付勢する復帰ばね５３が設けられている。
【０００４】
このように構成された遮断機能付スイッチにおいて、スイッチ装置５０がオンするように操作子５２を操作すれば永久磁石６４によって接触子６３が鉄芯６２に吸着されるので、スイッチ装置５０はこの永久磁石６４の磁力によってオンの状態に保たれる。このような状態において、電磁石装置６０のコイル６１に通電すると、鉄芯６２と接触子６３との間で永久磁石６４の磁力に抗して反発力が生ずるので、操作子５２は反転しスイッチ装置５０をオフの状態にさせることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような遮断機能付スイッチでは、電磁石装置６０の一対のコイル端子６５、６５と、コイル６１に通電するための電源とを接続する際に極性を間違えると、永久磁石６４の磁力に抗する反発力が生じなくなるので、スイッチ装置５０をオフの状態にできなくなる難点があった。また、スイッチ装置５０をオンの状態に固定するために永久磁石６４の磁力を利用しているので、操作子５２をオンの状態に押込んだ際に復帰ばね５３の付勢力によってオフの状態になる虞があり、またこの操作感には違和感があった。
【０００６】
さらに、電磁石装置６０は略Ｕ字型の鉄芯６２と、コイル６１が巻装され鉄芯６２の一方の脚片に装着されるコイルボビン６６と、鉄芯６２の両脚片の先端部に離接可能な一対の接触子６３、６３とから構成されていることから、ある程度の大きさの収納スペースが必要になるので、小型化するためには固定端子５４、５４の配列方向が限定される。
【０００７】
本発明は、このような従来の難点を解決するためになされたもので、操作の安定性、信頼性が高く、而も小型化可能なリセット機構付スイッチを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成する本発明のリセット機構付スイッチは、共通端子、固定接点が固着された固定端子および共通端子に係合され該共通端子を支点として揺動させることにより固定端子の固定接点に離接される可動接点が固着された可動片から成る可動片活電部と、可動片活電部が設けられたケースに揺動可能に枢着され可動片活電部の可動片を反転ばねを介して揺動させる操作釦と、操作釦を所定の回転方向に付勢させる復帰ばねを有する操作釦付勢部と、操作釦が所定の回転方向とは逆方向に回転されると操作釦付勢部の復帰ばねを圧縮させた状態にして該操作釦付勢部を係止させるリセット機構とを備えたリセット機構付スイッチであって、リセット機構は操作釦付勢部の復帰ばねが圧縮された時に該操作釦付勢部に嵌合される嵌合体と、嵌合体を操作釦付勢部に付勢させるばねと、ばねを介して嵌合体に固定される可動鉄芯、可動鉄芯に巻装されるコイルおよびコイルの一端に固定される固定鉄芯を有し、コイルに通電することにより生ずる磁界で可動鉄芯をばねの付勢力に抗して固定鉄芯側に移動させて嵌合体および操作釦付勢部の嵌合状態を解除するソレノイドとから成るものである。
【０００９】
このように構成された本発明のリセット機構付スイッチは、リセット機構のソレノイドのコイルに通電していなければ、操作釦を所定の回転方向とは逆方向に回転させると、操作釦付勢部の復帰ばねを圧縮させた状態で該操作釦付勢部を係止することができる。即ち、リセット機構のソレノイドの嵌合体がばねの付勢力によって操作釦付勢部に嵌合される。このような状態において、リセット機構のソレノイドのコイルに通電すると、ソレノイドのコイルに生ずる磁界によって可動鉄芯がばねの付勢力に抗して固定鉄芯側に移動するので、嵌合体と操作釦付勢部との嵌合状態が解除される。これにより、操作釦付勢部の復帰ばねの圧縮状態が開放されるので、該復帰ばねの付勢力で操作釦を所定の回転方向に反転、即ちリセットさせることができる。
【００１０】
したがって、永久磁石を用いることなくスイッチをリセットさせることができるようになる。また、スイッチをリセットした後に操作釦付勢部の復帰ばねを圧縮させる方向へ操作釦を押込むと、操作釦付勢部がソレノイドの嵌合体に係止され復帰ばねの付勢力が操作釦に対して付与されなくなるので、操作の安定性、信頼性が向上する。
【００１１】
【発明の実施の一形態】
以下、本発明のリセット機構付スイッチの実施の一形態について図面を参照して説明する。
本発明のリセット機構付スイッチは図３に示すように、ケース２に対して操作釦３が揺動自在に枢着されている。ケース２の上面は開口され、この開口部２ａを覆うように操作釦３が揺動自在に枢着される。操作釦３の両側面には枢軸４が突設され、ケース２の両側壁にはこの枢軸４を回動自在に係合させるための軸孔２ｂが穿孔されている。また、操作釦３は、揺動時に該操作釦３の両端の何れか一方の端部がケース２の上面から突出するような形状に形成されている。したがって、ケース２の上面から突出している操作釦３の端部を押込めば、操作釦３を揺動させることができる。
【００１２】
このようなケース２は図２に示すように３室２ｃ、２ｄ、２ｅに区切られており、両端の２室２ｃ、２ｄには操作釦３の揺動に伴って揺動する可動片６を備えた可動片活電部５Ａ、５Ｂがそれぞれ収納されている。また、真ん中の１室２ｅには操作釦３を所定の回転方向に付勢させる操作釦付勢部７と、操作釦付勢部７に係合するリセット機構８とが収納されている。
【００１３】
一方の可動片活電部５Ａは図１（ａ）に示すように、可動片６を揺動自在に保持する共通端子９と、可動片６の両端に固着された可動接点１０、１１にそれぞれ離接される固定接点１２、１３が固着された固定端子１４、１５とを有している。固定端子１４、１５は操作釦３の両端に対応したケース２の底壁に、挿入する形で設置され、この固定端子１４、１５間には共通端子９がケース２の底壁に挿入する形で設置されている。また、可動片６の共通端子９と係合する箇所には操作釦３側に向って突設部６ａが形成され、この突設部６ａには反転ばね１６の一端部が装着されている。この反転ばね１６の他端部は操作釦３の可動片活電部５Ａに相対する側のほぼ中心部に突設された保持筒３ａに挿入されている。
【００１４】
したがって、操作釦３の操作面３ｂの右端部が押込まれた場合には、反転ばね１６が死点を超えるので可動接点１１が固定接点１３から離れ可動接点１０が固定接点１２に接触する状態になるように可動片６が付勢され、操作釦３の操作面３ｂの左端部が押込まれた場合には、反転ばね１６が反転して死点を超えるので可動接点１０が固定接点１２から離れ可動接点１１が固定接点１３に接触する状態になるように可動片６が付勢される。
【００１５】
なお、他方の可動片活電部５Ｂは一方の可動片活電部５Ａと構成が同一なので、説明を省略する。
可動片活電部５Ａ、５Ｂはこのように構成されているので、スイッチ機能としては、同時に２つの電気回路をオンの状態にさせると共に他の２つの電気回路をオフの状態にさせることができるようになる。
【００１６】
操作釦付勢部７は図１（ｂ）、図２に示すように、ケース２の真ん中の１室２ｅにケース２の底壁から操作釦３に向かって形成された摺動用リブ２ｆに摺動可能に嵌合する反転体１６と、ケース２の摺動用リブ２ｆに嵌合された反転体１６およびケース２の底壁間に挟装される復帰ばね２５とから成る。このような構成により、反転体１６は復帰ばね２５の付勢力により操作釦３を押圧するので、該操作釦３を時計回り方向に回転させることができる。
【００１７】
リセット機構８は反転体１６に形成された凹部１６ａに嵌合する凸部１７ａが形成された嵌合体１７と、嵌合体１７を反転体１６に付勢させるばね１８と、反転体１６の凹部１６ａと嵌合体１７の凸部１７ａとの嵌合状態を解除するソレノイド１９とから成る。ソレノイド１９は可動鉄芯２０、コイル２１が巻装され可動鉄芯２０に装着されるコイルボビン２６およびコイル２１の一端に固定される固定鉄芯２２を有し、可動鉄芯２０の一端部にはばね１８が挟装された状態で嵌合体１７が固定されている。コイル２１にはケース２の真ん中の１室２ｅの底壁部に挿入する形で設置された一対のコイル端子２３、２４が接続されている。この一対のコイル端子２３、２４はコイル２１に通電するための電源と接続される。
【００１８】
したがって、コイル２１へ通電していない状態のときに操作釦３の操作面３ｂの左端部を押込むと、操作釦付勢部７の反転体１６が操作釦３によって押下されるので、反転体１６の凹部１６ａはソレノイド１９のばね１８により付勢されている嵌合体１７の凸部１７ａにより、その状態で係止される（図５）。
この際、操作釦付勢部７の復帰ばね２５は圧縮された状態になっているので、コイル２１へ通電するとコイル２１に生ずる磁界によって可動鉄芯２０がばね１８の付勢力に抗して固定鉄芯２２側に移動するので、嵌合体１７の凸部１７ａと反転体１６の凹部１６ａとの嵌合状態が解除される（図４）。
【００１９】
これにより、操作釦付勢部７の復帰ばね２５の圧縮状態が開放されるので、該復帰ばね２５の付勢力で操作釦３を時計回り方向に反転、即ちリセットさせることができる。なお、リセット直後に操作釦３を反時計回り方向に回転させると、操作釦付勢部７の反転体１６の凹部１６ａがソレノイド１９の嵌合体１７の凸部１７ａに係止されることにより復帰ばね２５の付勢力が操作釦３に対して付与されなくなるので、操作釦３を操作する際の安定性、信頼性が向上する。
【００２０】
さらに、リセット機構８にソレノイド１９を使用しているので、一対のコイル端子２３、２４と、コイル２１に通電するための電源との接続においては極性を考慮する必要がなくなる。即ち、ソレノイド１９は接続される極性に拘らず正常に動作するからである。
このように構成されたリセット機構付スイッチ１の動作について以下に説明する。
【００２１】
リセット機構８のソレノイド１９のコイル２１に通電されていない状態において、図５に示すように操作釦３を反時計回り方向に回転させると、操作釦付勢部７の復帰ばね２５を圧縮させた状態で該操作釦付勢部７の反転体１６の凹部１６ａと、ソレノイド１９の嵌合体１７の凸部１７ａとが、ばね１８の付勢力によって嵌合される。このような状態において、リセット機構８のソレノイド１９のコイル２１に通電すると図４に示すように、コイル２１に生ずる磁界によって可動鉄芯２０がばね１８の付勢力に抗して固定鉄芯２２側に移動するので、嵌合体１７の凸部１７ａと操作釦付勢部７の反転体１６の凹部１６ａとの嵌合状態が解除される。これにより、操作釦付勢部７の復帰ばね２５の圧縮状態が開放されるので、該復帰ばね２５の付勢力で操作釦３を時計回り方向に反転、即ちスイッチ１をリセットさせることができる。
【００２２】
なお、本実施の一形態においては、可動片活電部のスイッチ機能を、同時に２つの電気回路をオンの状態にさせると共に他の２つの電気回路をオフの状態にさせるようにしたが、これに限らず、可動片活電部の構成を例えば図６に示すように、１つの可動接点３２が一端に固着された可動片３１と、可動片３１を揺動自在に保持する共通端子３３と、可動片３１の可動接点３２に離接される固定接点３４が固着された固定端子３５とを有するようにしてもよい。これにより、可動片活電部のスイッチ機能としては、同時に２つの電気回路をオンの状態にさせ、且つ操作釦３６を反転させることによりオフの状態にさせることができるようになる。また、一方の電気回路をオンの状態にさせると共に他方の電気回路をオフの状態にさせることができる。
【００２３】
このように、リセット機構にソレノイドを使用したことにより、リセット機構をコンパクトにすることができたので、スイッチを大型化させることなく固定端子および共通端子の配列の自由度を増すことができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のリセット機構付スイッチによれば、スイッチをリセットするためのリセット機構にソレノイドを使用したので、操作の安定性、信頼性が高くなり、而も小型化が可能になる。また、永久磁石を用いることなくスイッチをリセットさせることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のリセット機構付スイッチの実施の一形態を示す側面図で、（ａ）は可動片活電部の部分縦断面図、（ｂ）はリセット機構の縦断面図。
【図２】図１のリセット機構付スイッチを上面から見た状態を示す断面図。
【図３】図１のリセット機構付スイッチの全体を示す斜視図。
【図４】図１のリセット機構付スイッチがリセット機構でリセットされた状態を示す縦断面図。
【図５】図１のリセット機構付スイッチのリセット機構の嵌合体と操作釦付勢部とが、操作釦によって嵌合された状態を示す縦断面図。
【図６】本発明のリセット機構付スイッチの他の実施の一形態を示す可動片活電部の部分縦断面図。
【図７】従来の遮断機能付スイッチを示す図で、（ａ）はスイッチ装置の縦断面図、（ｂ）は電磁石装置の横断面図。
【符号の説明】
１…リセット機構付スイッチ
２…ケース
３…操作釦
５Ａ、５Ｂ…可動片活電部
６…可動片
７…操作釦付勢部
８…リセット機構
９…共通端子
１０、１１…可動接点
１２、１３…固定接点
１４、１５…固定端子
１６…反転ばね
１７…嵌合体
１８…ばね
１９…ソレノイド
２０…可動鉄芯
２１…コイル
２２…固定鉄芯
２５…復帰ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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