(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間、前記内部空間と外部とを所定方向に貫通する貫通孔が設けられた防爆容器と、
前記貫通孔に挿入され、前記貫通孔を進退自在に移動できる操作軸と、
前記内部空間内に設けられ、前記防爆発容器の前記内部空間から着脱自在であって、前記操作軸に当接し、前記操作軸の進退に応じて、複数の接点体を互いに導通させるスイッチ機構と、
前記防爆容器に露出して設けられ、前記複数の接点体にそれぞれ導通する複数の外部端子と、
を備え、
前記防爆容器は、前記内部空間を有する防爆容器本体と、前記貫通孔が設けられた蓋とを含み、
前記スイッチ機構は、ボタンと、各々に貫通穴が設けられ、前記ボタンの移動に応じて互いに導通したり非導通したりする複数の接点体とを有し、前記ボタン及び前記複数の接点体が前記防爆容器の外部で一体として組み立てられ、
前記防爆容器の前記内部空間内には、前記複数の外部端子の先端が露呈し、
前記防爆容器の外部で組み立てられた前記スイッチ機構を前記防爆容器本体の前記内部空間に収納することで、前記外部端子の前記先端が前記接点体の前記貫通穴に挿入されて導通し、
前記操作軸が貫通孔に挿入された前記蓋を前記防爆容器本体に合わせることで、前記内部空間が密閉されるとともに前記操作軸が前記ボタンに当接する防爆スイッチ。
【請求項２】
前記蓋の貫通孔、前記操作軸はそれぞれ複数である請求項１記載の防爆スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、防爆構造を有する防爆スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
防爆とは爆発を防ぐという意味である。爆発は、爆発性ガス、空気（酸素）、点火源の３つの要素が構成されることによって生じる。この３要素が構成されないようにすることによって爆発を防止する構造を、防爆構造と称す。防爆構造を有するスイッチを防爆スイッチと称す。
【０００３】
従来の防爆スイッチの概念を図３及び図４を用いて説明する。図３のスイッチ機構１は防爆構造を有さず、接点体１ｂが露出している。接点体１ｂには外部から電圧が与えられる。ボタン１ａを下方に押し下げると、接点体１ｂは橋絡片１ｃを介して互いに導通する。この際、接点体１ｂの辺りで火花９４が生じ、さらに、爆発性ガス、空気の雰囲気中の場合、火花９４が点火源となって爆発が生じ、危険性がある。
【０００４】
そこで、従来では、図４に示すように、接点体１ｂを防爆容器９２によって密閉する。ボタン１ａは防爆容器９２から露出している。接点体１ｂに導通する外部端子４が設けられている。外部端子４は防爆容器９２から露出し、外部から電圧が与えられる。防爆容器９２には、ボタン１ａを挿入する貫通孔９２ａが設けられている。接点体１ｂを爆発性ガス及び酸素雰囲気から隔離するため、貫通孔９２ａにおいて、防爆容器９２とボタン１ａとの間にはボタン１ａが進退自在に移動できるだけの僅かな隙間がある。以上の防爆構造によって、爆発性ガス、空気雰囲気中で接点体１ｂに火花９４が生じても爆発を防ぐことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、もし、防爆スイッチを構成する部品に製造誤差があると、貫通孔９２ａに対してボタン１ａが斜めに挿入される場合がある。あるいは、防爆スイッチを構成する各部品の製造誤差が非常に小さいとしても、その小さな誤差が互いに影響して、結果的に、貫通孔９２ａに対してボタン１ａが斜めに挿入される場合もある。このような場合、貫通孔９２ａにおいて、ボタン１ａと防爆容器９２とのこすれ合う力（摺動抵抗）が大きくなり、例えばボタン１ａの領域９３が磨り減って細くなり、ボタン１ａと防爆容器９２との間の隙間は拡大してしまうので、防爆構造の寿命が短くなるという問題点が考えられる。
【０００６】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、長寿命の防爆スイッチを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の課題解決手段において、 内部空間、前記内部空間と外部とを所定方向に貫通する貫通孔が設けられた防爆容器と、前記貫通孔に挿入され、前記貫通孔を進退自在に移動できる操作軸と、前記内部空間内に設けられ、前記防爆発容器の前記内部空間から着脱自在であって、前記操作軸に当接し、前記操作軸の進退に応じて、複数の接点体を互いに導通させるスイッチ機構と、前記防爆容器に露出して設けられ、前記複数の接点体にそれぞれ導通する複数の外部端子と、を備え、前記防爆容器は、前記内部空間を有する防爆容器本体と、前記貫通孔が設けられた蓋とを含み、前記スイッチ機構は、ボタンと、各々に貫通穴が設けられ、前記ボタンの移動に応じて互いに導通したり非導通したりする複数の接点体とを有し、前記ボタン及び前記複数の接点体が前記防爆容器の外部で一体として組み立てられ、前記防爆容器の前記内部空間内には、前記複数の外部端子の先端が露呈し、前記防爆容器の外部で組み立てられた前記スイッチ機構を前記防爆容器本体の前記内部空間に収納することで、前記外部端子の前記先端が前記接点体の前記貫通穴に挿入されて導通し、前記操作軸が貫通孔に挿入された前記蓋を前記防爆容器本体に合わせることで、前記内部空間が密閉されるとともに前記操作軸が前記ボタンに当接する。
【０００９】
請求項２に記載の課題解決手段において、前記蓋の貫通孔、前記操作軸はそれぞれ複数である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の防爆スイッチを示す模式図である。
【００１１】
図１に示すように、実施の形態１の防爆スイッチは、スイッチ機構１と、防爆容器２と、操作軸３と、外部端子４とを備える。
【００１２】
防爆容器２は、内部空間２ｂ、貫通孔２ａが設けられている。貫通孔２ａは内部空間２ｂと外部とを縦方向Ｘに貫通する。
【００１３】
操作軸３は、貫通孔２ａに挿入され、一端がスイッチ機構１のボタン１ａに当接し、他端が防爆容器２の外に露出している。貫通孔２ａにおいて、防爆容器２と操作軸３との間には非常に僅かな隙間がある。これによって、操作軸３は、防爆容器２の露出した他端を押したり引いたりすることができ、貫通孔２ａを縦方向Ｘに進退自在に移動できる。
【００１４】
スイッチ機構１は内部空間２ｂ内に設けられ、図１ではボタン１ａ、接点体１ｂ、橋絡片１ｃを含み、Ａスイッチの場合を示している。つまり、ボタン１ａは操作軸３が当接し、操作軸３の進退に応じてボタン１ａも縦方向Ｘに進退する。Ａスイッチとは、２つの接点体１ｂは、ボタン１ａが下方に移動すると橋絡片１ｃを介して互いに導通し、ボタン１ａが上方に移動すると非導通になる。また、Ａスイッチに代えてＢスイッチでも良い。つまり、２つの接点体１ｂは、ボタン１ａが上方に移動すると橋絡片１ｃを介して互いに導通し、ボタン１ａが下方に移動すると非導通になる。以上のように、スイッチ機構１は、複数の接点体１ｂを有し、操作軸３の進退に応じて複数の接点体１ｂを互いに導通させるものであればよい。
【００１５】
外部端子４は、防爆容器２の外に露出して設けられ、複数の接点体１ｂにそれぞれ導通している。
【００１６】
なお、接点体１ｂとは、接点から外部端子４に至るまでの全ての経路を含む概念を意味する。例えば、接点体１ｂは図１では接点と、例えば配線等の導通部材（接点と外部端子４とを導通させるためのもの）とからなる。あるいは、接点体１ｂは接点のみからなっていてもよい。あるいは、接点体１ｂは外部端子４の一部（先端）であってもよい。
【００１７】
以上のように、操作軸３がスイッチ機構１に当接する構造なので、スイッチ機構１の製造誤差が、貫通孔２ａにおける操作軸３と防爆容器２とのこすれ合う力（摺動抵抗）に影響を与えない。これによって、操作軸３と防爆容器２との摩耗が低減し、操作軸３と防爆容器２との間の隙間は拡大し難いので、防爆構造の寿命を長くできる。
【００１８】
（実施の形態２）
実施の形態１では、スイッチ機構１が防爆容器２の内部空間２ｂ内に固着された場合である。この場合、ボタン１ａ、接点体１ｂ、橋絡片１ｃなどのスイッチ機構１を構成する各部品を、内部空間２ｂ内に組み込んでいかなければならないので、防爆スイッチの組立が困難である。
【００１９】
そこで、実施の形態２では、スイッチ機構１を防爆容器２の内部空間２ｂの外部で組み立てた後、スイッチ機構１を防爆容器２の内部空間２ｂに収納するように構成した。複数の接点体１ｂはそれぞれ、スイッチ機構１を防爆容器２の内部空間２ｂに収納した状態で、外部端子４に接して導通する。このように、スイッチ機構１は内部空間２ｂから着脱自在なので、防爆スイッチの組立や保全のための分解が容易になる。
【００２０】
（実施の形態３）
図２は本発明の実施の形態３の防爆スイッチを示す分解斜視図である。図２の防爆スイッチは、実施の形態２の防爆スイッチの一具体例である。
【００２１】
図２のスイッチ機構Ａ１、防爆容器Ａ２、操作軸Ａ３、外部端子Ａ４はそれぞれ、実施の形態２のスイッチ機構１、防爆容器２、操作軸３、外部端子４に対応している。
【００２２】
防爆容器Ａ２は円柱状の防爆容器本体Ａ２１と蓋Ａ２２からなる。防爆容器Ａ２には、スイッチ機構Ａ１を収納するための円柱状の内部空間Ａ２ｂが設けられている。蓋Ａ２２には、貫通孔Ａ２ａが縦方向Ｘに貫通して設けられている。
【００２３】
実施の形態２では、スイッチ機構Ａ１は、ＡスイッチとＢスイッチとを含む。つまり、４つの接点体Ａ１ｂのうち２つは、一方のボタンＡ１ａが下方、上方に移動すると互いに導通、非導通し、残り２つの接点体Ａ１ｂは、他方のボタンＡ１ａが下方、上方に移動すると互いに非導通、導通する。スイッチ機構Ａ１のＡスイッチ、Ｂスイッチに対応して、操作軸Ａ３、貫通孔Ａ２ａはそれぞれ２つ設けられている。
【００２４】
外部端子Ａ４は、一端が防爆容器本体Ａ２１の外側に露出し、他端が防爆容器本体Ａ２１の内部空間Ａ２ｂ内に突出している。
【００２５】
次に、実施の形態３の防爆スイッチの組立方法について説明する。まず、スイッチ機構Ａ１を防爆容器Ａ２の内部空間Ａ２ｂ外部で組み立てた後、スイッチ機構Ａ１を防爆容器Ａ２の内部空間Ａ２ｂに収納する。円柱状の操作軸Ａ３を蓋Ａ２２の貫通孔Ａ２ａに挿入する。複数の接点体Ａ１ｂには図示するような貫通穴が設けられており、スイッチ機構Ａ１を防爆容器Ａ２の内部空間Ａ２ｂに収納すると、外部端子Ａ４の内部空間Ａ２ｂ内の先端が接点体Ａ１ｂの貫通穴に挿入されて導通する。次に、蓋Ａ２２を防爆容器本体Ａ２１に合わせて、内部空間Ａ２ｂを密閉する。このとき、操作軸Ａ３がボタンＡ１ａに当接する。その後、その他必要な工程を経て、防爆スイッチが完成する。
【００２６】
以上の説明では、スイッチ機構Ａ１に含まれるスイッチが２つなので、貫通孔Ａ２ａ、操作軸Ａ３はそれぞれ２つであるが、３つ以上であってもよい。そして、スイッチ機構Ａ１に含まれるスイッチの数が多くなって、スイッチ機構Ａ１の製造誤差が増大したとしても、操作軸Ａ３がスイッチ機構Ａ１に当接する構造なので、この製造誤差が操作軸Ａ３と蓋Ａ２２との摺動抵抗に影響を与えない。よって、スイッチ機構Ａ１を構成する各部品の広い製造誤差マージンを許すことができ、部品の寸法管理が容易である。また、スイッチ機構Ａ１の構造が複雑であっても、スイッチ機構Ａ１の組立は防爆容器Ａ２の外で容易に行える。
【００２７】
また、スイッチ機構Ａ１は、外部端子Ａ４の先端の接点体Ａ１ｂの貫通穴への挿入によって位置決めされただけなので、内部空間Ａ２ｂ内でスイッチ機構Ａ１が傾く場合がある。あるいは、例えばスイッチ機構Ａ１内の図示しないコイルバネがボタンＡ１ａを上方に復帰させる構造の場合、ボタンＡ１ａが傾く場合もある。しかし、このような傾きは、操作軸Ａ３がスイッチ機構Ａ１に当接する構造なので、貫通孔Ａ２ａにおける操作軸３と防爆容器２とのこすれ合う力（摺動抵抗）に影響を与えない。よって、防爆構造の寿命を長くできる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、操作軸がスイッチ機構に当接する構造なので、スイッチ機構の製造誤差が、貫通孔における操作軸と防爆容器とのこすれ合う力（摺動抵抗）に影響を与えない。これによって、操作軸と防爆容器との摩耗が低減し、操作軸と防爆容器との間には大きな隙間が生じ難いので、防爆構造の寿命を長くできる。しかも、スイッチ機構を防爆容器の外で組み立てることができるので、防爆スイッチの組立が容易になる。
【００３０】
請求項２に記載の発明によれば、操作軸、蓋の貫通孔の数が多くなり、これに応じてスイッチ機構の構造が複雑になってスイッチ機構の製造誤差が増大したとしても、この製造誤差が操作軸と防爆容器との摺動抵抗に影響を与えない。また、スイッチ機構の構造が複雑であっても、スイッチ機構の組立は防爆容器の外で容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１，２の防爆スイッチを示す模式図である。
【図２】  本発明の実施の形態３の防爆スイッチを示す分解斜視図である。
【図３】  防爆を説明するための説明図である。
【図４】  従来の防爆スイッチを示す模式図である。
【符号の説明】
１  スイッチ機構、１ａ  操作軸、１ｂ  接点体、２  防爆容器、３  ボタン、４  外部端子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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