JP2000348581A - スイッチ - Google Patents

スイッチ

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JP2000348581A
JP2000348581A JP11157645A JP15764599A JP2000348581A JP 2000348581 A JP2000348581 A JP 2000348581A JP 11157645 A JP11157645 A JP 11157645A JP 15764599 A JP15764599 A JP 15764599A JP 2000348581 A JP2000348581 A JP 2000348581A
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JP
Japan
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plunger
switch
diaphragm
pressure
initial position
Prior art date
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Pending
Application number
JP11157645A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuhide Morisawa
達英 森沢
Kenji Osada
健志 長田
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出特性のバラツキを吸収して、検出精度を
高めることができる負圧検出用のスイッチを提供する。 【解決手段】 圧力室7の圧力変化に伴って変形変位す
るダイヤフラム6にプランジャ11を支持し、プランジ
ャ11によってスイッチ機構15を操作するよう構成す
るとともに、プランジャ11の初期位置を調整ネジ17
によって変更可能に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種流体の負圧を
検出するのに好適なスイッチ、いわゆるバキュームスイ
ッチに関する。
【0002】
【従来の技術】上記スイッチは、例えばジュースやコー
ヒーなどの飲料のカップ式自動販売機において、シロッ
プや原液などの消費(売り切れ)を検出する場合などに
利用されるものであり、シロップや原液などの供給流路
中に連通接続される。
【0003】この種のスイッチとしては、圧力室の圧力
変化に伴って変形変位するダイヤフラムにプランジャを
支持し、このプランジャによってスイッチ機構を操作す
るよう構成したものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のスイッチにおい
ては、ダイヤフラム、復帰用バネ、スイッチ機構、など
の各部位の特性のバラツキのために、スイッチ個々の作
動特性に大きいバラツキがでやすく、高い検出精度が期
待できないものとなっていた。
【0005】本発明は、簡単な構成で、検出特性のバラ
ツキを吸収して、検出精度を高めることができるスイッ
チを提供することを主たる目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次のように構成している。
【0007】請求項1に係る発明のスイッチは、圧力室
の圧力変化に伴って変形変位するダイヤフラムにプラン
ジャを支持し、該プランジャによってスイッチ機構を操
作するスイッチであって、前記プランジャの初期位置を
調整する調整手段を備えている。
【0008】請求項2に係る発明のスイッチは、請求項
1記載の発明において、前記プランジャは、バネによっ
て復帰側に付勢され、前記調整手段は、前記プランジャ
を調整ネジで押圧して前記初期位置を変更調整するもの
である。
【0009】請求項3に係る発明のスイッチは、請求項
1または2記載の発明において、前記ダイヤフラムを樹
脂製のシートで形成し、圧力室側から前記ダイヤフラム
を貫通して挿通した連結部材で前記プランジャをダイヤ
フラムに連結支持している。
【0010】請求項4に係る発明のスイッチは、圧力室
の圧力変化に伴って変形変位するダイヤフラムにプラン
ジャを支持し、該プランジャによってスイッチ機構の可
動接点を操作するスイッチであって、前記可動接点に対
向する固定接点の初期位置を調整する調整手段を備えて
いる。
【0011】請求項5に係る発明のスイッチは、請求項
4記載の発明において、前記調整手段は、片持ち状に形
成された前記固定接点の遊端部を調整ネジで押圧して弾
性変形させることで、該固定接点の初期位置を変更調整
するものである。
【0012】〔作用〕請求項1に係る発明の構成による
と、プランジャの初期位置を調整することで、スイッチ
機構を作動させるまでのダイヤフラムのストロークが調
整され、これによってダイヤフラムの動作時間が変化
し、スイッチ機構を作動させる動作圧を変更調整するこ
とができる。
【0013】請求項2に係る発明の構成によると、バネ
の選択によって、ダイヤフラムに所望の復帰特性を与え
ることができるとともに、調整ネジによって簡単に初期
位置を調整できる。
【0014】請求項3に係る発明の構成によると、圧力
室に面するダイヤフラムを、検出対象流体に対応した任
意の樹脂材で構成することができ、また、ダイヤフラム
に、プランジャを頭付きピンやネジなどの連結部材を用
いて連結支持することができる。
【0015】請求項4に係る発明の構成によると、固定
接点に初期位置を調整することで、スイッチ機構を作動
させるまでのダイヤフラムのストロークが調整され、こ
れによってダイヤフラムの動作時間が変化し、スイッチ
機構を作動させる動作圧を変更調整することができる。
【0016】請求項5に係る発明の構成によると、調整
ネジを進退させて片持ち状の固定接点を弾性変形させる
ことで固定接点の初期位置を変更することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】〔第1例〕図1〜図3に、本発明
に係るスイッチの第1例が示されている。このスイッチ
1は、検出対象流体の供給チューブが差し込み接続され
る一対の接続管2aを両端に備えた下部ケース2と、こ
れの上部に接続された箱形の上部ケース3と、その上に
ネジ4によって連結されたカバーケース5とを備えてお
り、下部ケース2と上部ケース3の接続部位に介在した
ダイヤフラム6によってケース内が上下に水密状に仕切
られ、下部ケース2内が圧力室7に、上部ケース内が検
出室8に構成されている。
【0018】前記ダイヤフラム6は、例えばフッ素樹脂
製のシートからなり、検出室側となるその背面には合成
ゴム(例えばNBR)からなるパッキンシート9が添設
されている。そして、ダイヤフラム6およびパッキンシ
ート9を貫通して圧力室側から挿通された連結部材とし
ての、例えばPBT製の頭付きピン10を、パッキンシ
ート9の背面に配備したプランジャ11に圧入すること
で、プランジャ11がダイヤフラム6の背部にパッキン
シート9を介して連結支持されている。
【0019】下部ケース2と上部ケース3との接続部位
には、前記ダイヤフラム6およびパッキンシート9と共
に挟持固定される円板状のバネ受け部材12が介装され
ており、このバネ受け部材12の中心に前記プランジャ
11が貫通されている。
【0020】前記プランジャ11の上部にはフランジ部
11aが一体連設されており、このフランジ部11aの
上面に突設した3本のガイド軸11bが、上部ケース3
の上壁3aに形成されたガイド孔13に挿通されること
で、プランジャ11が直線的に上下移動可能に支持され
ている。また、前記フランジ部11aと前記バネ受け部
材12との間にバネ14が介在されて、プランジャ11
が上方に復帰付勢されている。
【0021】上部ケース3の上壁3aにはスイッチ機構
15が、その押し込み操作部15aを下向きにした姿勢
で貫通装着固定されている。このスイッチ機構15は、
ケース内の接点機構を押し込み操作部15aで切り換え
操作する構造のマイクロスイッチが利用されており、そ
の押し込み操作部15aが前記プランジャ11に対向配
備されるとともに、ケース上面にコモン端子、常開端
子、常閉端子を構成する3本の配線用外部端子16が突
設されている。
【0022】また、上部ケース3の上壁3aには調整ネ
ジ17が貫通装着され、その貫通端が前記プランジャ1
1のフランジ部11aに当接され、調整ネジ17を進退
調節することでプランジャ11の初期位置が変更調節さ
れるようになっている。
【0023】本発明の第1例に係るスイッチ1は以上の
ように構成されており、下部ケース2の接続管2aを検
出対象流体の供給チューブに接続することで、流体が供
給管路に充満していると圧力室7の圧力が高く(常圧)
なるために、図1に示すように、ダイヤフラム6が上方
に膨出変形し、上動したプランジャ11によってスイッ
チ機構15の押し込み操作部15aが押し込み操作さ
れ、スイッチ・オフ状態となっている。
【0024】そして、供給管路を流動する流体が少なく
なると圧力室7の圧力が低下し、ダイヤフラム6が下方
に変形変位し、これに伴ってプランジャ11が下動す
る。ダイヤフラム6が所定位置まで変位すると、プラン
ジャ11によってスイッチ機構15の押し込み操作部1
5aに加えられていた押し込み操作が解除され、スイッ
チ・オン状態に切り換わり、これによって、検出対象流
体が減少したことが検知される。
【0025】ここで、前記調整ネジ17をねじ込み操作
してプランジャ11の初期位置、つまり、ダイヤフラム
6の初期位置を下方に変更して、スイッチ・オン状態を
もたらすダイヤフラム6のストロークを短くすると、ダ
イヤフラム6がスイッチ・オン状態をもたらす位置まで
変位する量が短くなる。この場合、圧力室7の圧力は、
次第に低下してゆくので、ダイヤフラム6のストローク
を短くして変位量を短くするほど、スイッチ・オン状態
をもたらす動作圧を低いものにすることができる。
【0026】なお、上記例において、プランジャ11を
ダイヤフラム6の背面に連結支持する連結部材として、
頭付きピン10に代えてステンレス鋼のネジを利用する
こともできる。
【0027】〔第2例〕図4〜図7に、本発明に係るス
イッチの第2例が示されている。このスイッチ21は、
検出対象流体の供給チューブが差し込み接続される一対
の接続管22aを両端に備えた下部ケース22と、その
上部にネジ23によって連結された角形の上部ケース2
4と、下部ケース22と上部ケース24との間に保持さ
れるスイッチ本体ケース25とを備えており、下部ケー
ス22とスイッチ本体ケース25との間に介在したダイ
ヤフラム26によってケース内が上下に水密状に仕切ら
れ、下部ケース22内が圧力室27に構成されている。
【0028】前記ダイヤフラム26は薄いステンレス鋼
からなり、その周部がOリング28、スペーサ29、ダ
イヤフラム押え30を介して、下部ケース22とスイッ
チ本体ケース25との間に水密状に挟持されている。
【0029】スイッチ本体ケース25にはスイッチ機構
31が組み込まれるとともに、このスイッチ機構31を
操作する、例えばPBT製のプランジャ32が、スイッ
チ本体ケース25の下端に嵌入装着されたガイドプレー
ト33の中心に下方から挿通されている。このプランジ
ャ32は、前記ダイヤフラム26の上面に載置されてい
て、圧力室27の圧力変化に対応するダイヤフラム26
の上下変形に伴ってプランジャ32が追従変位するよう
になっている。
【0030】前記スイッチ機構31は、スイッチ本体ケ
ース25に圧入保持された一対の端子34,35と、一
方の端子34を片持ち状に屈曲して形成した固定接点3
6と、他方の端子35に片持ち状に支持された板バネ製
の可動接点37とから構成されており、図4に示すよう
に、プランジャ32が上方に移動することで、可動接点
37の遊端部が突き上げられて固定接点36から離反し
(スイッチ・オフ)、図5に示すように、プランジャ3
2が下方に移動することで、可動接点37の遊端部が復
帰下動して固定接点36に接触導通(スイッチ・オン)
するようになっている。
【0031】そして、スイッチ本体ケース25には、片
持ち状に形成された前記固定接点36の遊端部に対向す
る、例えばステンレス鋼の調整ネジ38が装着されてお
り、この調整ネジ38をねじ込むことで固定接点36を
下方に当接押圧して弾性変形させ、固定接点36の初期
位置を変更することができるよう構成されている。
【0032】本発明の第2例に係るスイッチ1は以上の
ように構成されており、下部ケース22の接続管22a
を検出対象流体の供給チューブに接続することで、流体
が供給管路に充満していると圧力室27の圧力が高く
(常圧)なるために、図4に示すように、ダイヤフラム
26が上方に変形し、上動したプランジャ32によって
スイッチ機構31の可動接点37が押し上げ操作され、
スイッチ・オフ状態となっている。
【0033】そして、供給管路を流動する流体が少なく
なると、圧力室27の圧力が低下してダイヤフラム26
が下方に変位し、これに伴ってプランジャ32が下動す
る。ダイヤフラム32が所定位置まで変位すると、可動
接点37が固定接点36に接触導通し、スイッチ機構3
1がスイッチ・オン状態に切り換わり、これによって、
検出対象流体が減少したことが検知される。
【0034】ここで、前記調整ネジ38を上方に後退操
作して固定接点36の位置を上げるほど、可動接点36
の必要変位量、つまり、スイッチ・オフからスイッチ・
オンまでのダイヤフラム32のストロークを短くなり、
ダイヤフラム32がスイッチ・オン位置まで変位する時
間が短くなる。従って、第1例の場合と同様に、ダイヤ
フラム32のストロークを短くして動作時間を短くする
ほど、スイッチ・オン状態をもたらす動作圧を低いもの
にすることができる。
【0035】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば以下に示すような効果が期待できる。
【0036】請求項1に係る発明によれば、調整手段に
よってスイッチ作動圧を調整することができるので、組
上がった製品ごとに調整を加えて規格内で作動させるこ
とができ、検出特性のバラツキを吸収して、検出精度を
高めることが容易となる。
【0037】請求項2に係る発明によれば、バネを用い
て所望の復帰特性を与えることができ、また、調整ネジ
の進退操作によって簡単にスイッチ作動圧を調整するこ
とができるので、調整作業が容易となる。
【0038】請求項3に係る発明によれば、検出対象流
体に応じた材質の樹脂材でダイヤフラムを形成すること
ができ、耐久性あるいは衛生面において優れた品質を確
保することができる。
【0039】請求項4に係る発明によれば、調整手段に
よってスイッチ作動圧を調整することができるので、組
上がった製品ごとに調整を加えて規格内で作動させるこ
とができ、検出特性のバラツキを吸収して、検出精度を
高めることが容易となる。
【0040】請求項5に係る発明によれば、固定接点を
調整ネジで押圧変形させてその初期位置を変更調整する
ので、調整構造が極めて簡単となり、安価に実施するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1例のスイッチの縦断正面図である。
【図2】第1例のスイッチの全体外観を示す斜視図であ
る。
【図3】第1例のスイッチの上部カバーを取り外した状
態を示す斜視図である。
【図4】第2例のスイッチの負圧が作用していない状態
の縦断正面図である。
【図5】第2例のスイッチの負圧が作用した状態の縦断
正面図である。
【図6】第2例のスイッチの全体外観を示す斜視図であ
る。
【図7】第2例のスイッチのスイッチ機構を示す斜視図
である。
【符号の説明】
6 ダイヤフラム 7 圧力室 10 連結部材 11 プランジャ 14 バネ 15 スイッチ機構 17 調整ネジ 26 ダイヤフラム 27 圧力室 31 スイッチ機構 32 プランジャ 38 調整ネジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F055 BB08 BB10 CC02 DD11 EE35 FF13 FF18 GG11 5G056 DA10 DB03 DD07 DD33 DE08 DE20 DE32 DG11

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧力室の圧力変化に伴って変形変位する
    ダイヤフラムにプランジャを支持し、該プランジャによ
    ってスイッチ機構を操作するスイッチであって、 前記プランジャの初期位置を調整する調整手段を備える
    ことを特徴とするスイッチ。
  2. 【請求項2】 前記プランジャは、バネによって復帰側
    に付勢され、前記調整手段は、前記プランジャを調整ネ
    ジで押圧して前記初期位置を変更調整するものである請
    求項1記載のスイッチ。
  3. 【請求項3】 前記ダイヤフラムを樹脂製のシートで形
    成し、圧力室側から前記ダイヤフラムを貫通して挿通し
    た連結部材で前記プランジャをダイヤフラムに連結支持
    してある請求項1または2記載のスイッチ。
  4. 【請求項4】 圧力室の圧力変化に伴って変形変位する
    ダイヤフラムにプランジャを支持し、該プランジャによ
    ってスイッチ機構の可動接点を操作するスイッチであっ
    て、 前記可動接点に対向する固定接点の初期位置を調整する
    調整手段を備えることを特徴とするスイッチ。
  5. 【請求項5】 前記調整手段は、片持ち状に形成された
    前記固定接点の遊端部を調整ネジで押圧して弾性変形さ
    せることで、該固定接点の初期位置を変更調整するもの
    である請求項4記載のスイッチ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100451391B1 (ko) * 2002-11-04 2004-10-06 정응규 스위칭 기능을 갖는 압력게이지
PL126884U1 (pl) * 2017-12-15 2019-06-17 Marek Bronowski Czujnik podciśnienia na bazie ssawki (przyssawki)
WO2020012917A1 (ja) * 2018-07-09 2020-01-16 株式会社鷺宮製作所 圧力スイッチ
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