JP2001289349A - モータバルブのマイクロスイッチ取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マイクロスイッチを回転カムに長期間安定的に
押し当て可能とし、そのための構成を比較的簡単なもの
にすること。 【解決手段】マイクロスイッチ１６はケーシング１８に
ピン２６で支持され、回転カム２３の外周面２３ａに接
触する。スイッチ１６の揺動方向にて外周面２３ａの凹
み２３ｂにはスイッチ１６の可動接点が受け入れられ
る。金属製捻りバネ２７は、中央ループ２７ａがピン２
６に装着され、同ループ２７ａから異なる方向へ延びる
一方のバネ端部２７ｂが支柱２１に係合され、他方のバ
ネ端部２７ｃが取付孔１６ｄに係合される。これによ
り、スイッチ１６がケーシング１８に取り付けられ、ス
イッチ１６が回転カム２３の外周面２３ａに押し当てら
れる。スイッチ１６の下側に設けられる別のマイクロス
イッチも同様である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、モータにより弁
体を回動させて流路を開閉するようにしたモータバルブ
に係る。特に詳しくは、弁体の開閉位置を検出するマイ
クロスイッチを取り付けるためのマイクロスイッチ取付
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、モータにより弁体を回動させ
て流路を開閉させるようにしたモータバルブがある。こ
のモータバルブでは、流路の開閉を正確に行うために、
弁体の回動を開位置と閉位置とで正確に止める必要があ
る。そこで、弁体の開閉位置を検出してモータを正確に
止めるために、モータバルブにはマイクロスイッチが取
り付けられる。

【０００３】この種のマイクロスイッチ取付構造とし
て、例えば、図６，７に示すものがある。この取付構造
は、上下一対のマイクロスイッチ５０，５１と、両スイ
ッチ５０，５１の側面に隣接して設けられた回転カム５
２とを備える。上側のマイクロスイッチ５０は弁体の開
位置（又は閉位置）を検出するためのものであり、下側
のマイクロスイッチ５１は弁体の閉位置（又は開位置）
を検出するためのものである。各マイクロスイッチ５
０，５１は、箱形のスイッチ本体５０ａ，５１ａと、そ
の側面に設けられた可動接点５０ｂ，５１ｂと、スイッ
チ本体５０ａ，５１ａを上下に貫通するピン孔５０ｃ，
５１ｃ及び取付孔５０ｄ，５１ｄとを備える。両マイク
ロスイッチ５０，５１は両ピン孔５０ｃ，５１ｃに組み
込まれた固定ピン５３を中心にモータバルブのケーシン
グ５４に回動可能に支持される。回転カム５２は、モー
タの出力軸５５により回転され、その外周に上下二つの
凹み５２ａ，５２ｂを含む。上側の凹み５２ａは弁体の
開位置（又は閉位置）に対応するものであり、上側のマ
イクロスイッチ５０の可動接点５０ｂを受け入れるもの
である。下側の凹み５２ｂは弁体の閉位置（又は開位
置）に対応するものであり、下側のマイクロスイッチ５
１の可動接点５１ｂを受け入れるものである。図６にモ
ータは図示されていないが、このモータは、ケーシング
５４に垂直に設けられた同図に示す複数の支柱５６上に
固定される。

【０００４】各マイクロスイッチ５０，５１の側面を回
転カム５２の外周面に付勢して押し当てるために、弾性
変形可能な円弧状の固定アーム５７が設けられる。この
固定アーム５７の基端部はケーシング５４に固定され、
その先端部は各マイクロスイッチ５０，５１の取付孔５
０ｄ，５１ｄに取り付けられる。取付精度を必要とさせ
ず、取付時の無調整化を図るために、固定アーム５７は
樹脂により形成される。この固定アーム５７により各マ
イクロスイッチ５０，５１を回転カム５２の外周面に押
し当てることにより、同スイッチ５０，５１の動作を確
実なものにしている。

【０００５】従って、弁体を開閉させるためにモータの
出力軸５５が所定量回転されることにより、その出力軸
５５と一体に回転カム５２が回転される。このとき、各
凹み５２ａ，５２ｂの位置が変わり、それに対応する可
動接点５０ｂ，５１ｂが各凹み５２ａ，５２ｂに受け入
れられる。このことにより、各マイクロスイッチ５０，
５１がオンして、弁体が開位置又は閉位置に達したこと
が検出され、それを受けてモータを停止させ、弁体の回
動を正確に止めることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
取付構造では、樹脂製の固定アーム５７が使われていた
ので、固定アーム５７の弾性力の低下が問題となってい
た。即ち、樹脂製の固定アーム５７では、周囲から熱影
響を受け易く、経時変化も比較的速いことから、永久歪
みが発生して弾性力が低下するおそれがある。このた
め、各マイクロスイッチ５０，５１を回転カム５２に押
し当てる力が不安定となり、同スイッチ５０，５１の動
作が不安定になるおそれがあった。

【０００７】上記不具合に対処するために、マイクロス
イッチ５０，５１の付勢手段を入れ換えることが考えら
れる。しかし、付勢手段を入れ換えるにしても、マイク
ロスイッチ５０，５１やケーシング５４に加工が要求さ
れたり、別部品の付加が要求されたりしたのでは、準備
に手間がかかることになり、最小限の変更に抑えること
が望まれる。

【０００８】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、マイクロスイッチを回転カムに
長期間安定的に押し当てることが可能で、そのための構
成を比較的簡単なものにすることを可能にしたモータバ
ルブのマイクロスイッチ取付構造を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、モータにより弁体を回動
させて流路を開閉するようにしたモータバルブにおいて
弁体の開閉位置を検出するために設けられるマイクロス
イッチの取付構造であって、モータがケーシングに設け
られる支柱に支持されることと、スイッチ本体に設けら
れた可動接点及び取付孔を含むマイクロスイッチと、マ
イクロスイッチがケーシングに取付ピンを介して揺動可
能に支持されることと、モータにより回転されると共
に、マイクロスイッチの揺動方向において可動接点に接
触可能な外周面を含み、その外周面には可動接点を受け
入れるための凹みを含む回転カムと、マイクロスイッチ
を回転カムに押し当てるための金属製の捻りバネと、そ
の捻りバネが、中央ループと、その中央ループから異な
る方向へ線状に延びる一対のバネ端部とを含むこととを
備え、中央ループが取付ピンに装着され、一方のバネ端
部が支柱に係合されると共に他方のバネ端部が取付孔に
係合されることにより、マイクロスイッチがケーシング
に取り付けられると共に、揺動方向においてマイクロス
イッチの側面が回転カムの外周面に押し当てられること
を趣旨とする。

【００１０】上記発明の構成によれば、金属製の捻りバ
ネが使用されることから、樹脂製の付勢部材に比べて、
捻りバネが周囲からの熱影響や経時変化等の影響を受け
難くなり、永久歪みが起こりにくくなる。又、捻りバネ
を設けて、その中央ループがマイクロスイッチの取付ピ
ンに装着され、各バネ端部がモータの支柱やスイッチ本
体の取付孔に係合されるだけで、マイクロスイッチがケ
ーシングに取り付けられ、マイクロスイッチの側面が回
転カムの外周面に押し当てられる。

【００１１】上記目的を達成するために、請求項２に記
載の発明は、請求項１に記載の発明において、マイクロ
スイッチは、上下に重ねられた一対のマイクロスイッチ
を含み、回転カムの凹みは、各マイクロスイッチの可動
接点に対応して設けられた一対の凹みを含み、捻りバネ
は、各マイクロスイッチに対応して設けられた一対の捻
りバネを含むことを趣旨とする。

【００１２】上記発明の構成によれば、二つのマイクロ
スイッチについて請求項１に記載の発明と同様の作用が
得られるようになる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のモータバルブのマ
イクロスイッチ取付構造を具体化した一実施の形態を図
面を参照して詳細に説明する。

【００１４】図１にこの実施の形態のモータバルブ１１
の断面図を示す。このモータバルブ１１は、モータ１２
により弁体１３を回動させて流路１４を開閉するように
したものである。モータバルブ１１は、モータ１２やモ
ータ１２のための電気回路基板１５、弁体１３の開閉位
置を検出するための一対のマイクロスイッチ１６，１７
等を収容する上部ケーシング１８と、弁体１３や流路１
４等を含む下部ケーシング１９と、上部ケーシング１８
及び下部ケーシング１９を互いに連結する中間ケーシン
グ２０とを備える。

【００１５】上部ケーシング１８において、複数設けら
れた支柱２１上には、モータ１２が支持される。上部及
び下部のクランプ２２には、電気回路基板１５が支持さ
れる。モータ１２の下方に設けられた空間には、モータ
１２の出力軸１２ａや両マイクロスイッチ１６，１７が
配置される。両マイクロスイッチ１６，１７と並び、出
力軸１２ａ上には、回転カム２３が固定される。

【００１６】中間ケーシング２０には、出力軸１２ａに
連結された連結軸２４が収容される。下部ケーシング１
９に設けられた弁体１３は、略球形をなすものであり、
その中心を貫通する弁孔１３ａを含む。弁体１３の上部
に突設された弁軸２５は、連結軸２４を介して出力軸１
２ａに連結される。下部ケーシング１９の一端は流路１
４の入口１４ａに、他端は出口１４ｂになっている。

【００１７】従って、図１に示す状態では、弁体１３の
弁孔１３ａが流路１４と直交する方向をなす閉位置に配
置されることから、流路１４は遮断される。この状態か
ら、モータ１２を作動させて出力軸１２ａを所定量だけ
回転させることにより、連結軸２４及び弁軸２５を介し
て弁体１３が回動され、その弁孔１３ａが流路１４に通
じる開位置に配置される。

【００１８】次に、上記マイクロスイッチ１６，１７の
取付構造について説明する。図２に図１の２−２線に沿
った断面図を示す。図３にマイクロスイッチ１６，１７
の取付構造を正面図に示す。

【００１９】一対のマイクロスイッチ１６，１７は、上
下に重ねられて配置される。上側のマイクロスイッチ１
６は弁体１３の開位置（又は閉位置）を検出するための
ものであり、下側のマイクロスイッチ１７は弁体１３の
閉位置（又は開位置）を検出するためのものである。各
マイクロスイッチ１６，１７は、箱形のスイッチ本体１
６ａ，１７ａと、その側面に設けられた可動接点１６
ｂ，１７ｂと、同本体１６ａ，１７ａを上下に貫通する
ピン孔１６ｃ，１７ｃ及び取付孔１６ｄ，１７ｄとを含
む。両マイクロスイッチ１６，１７は、上部ケーシング
１８に設けられた取付ピン２６に対してピン孔１６ｃ，
１７ｃを組み込むことにより、同ピン２６を中心に水平
方向（図１の左右方向）へ揺動可能に支持される。

【００２０】モータ１２の出力軸１２ａにより回転され
る回転カム２３は、各マイクロスイッチ１６，１７の揺
動方向において各可動接点１６ｂ，１７ｂに接触可能な
外周面２３ａと、その外周面２３ａに設けられて各可動
接点１６ｂ，１７ｂを受け入れるためのＶ形をなす一対
の凹み２３ｂ，２３ｃとを含む。両凹み２３ｂ，２３ｃ
は、外周面２３ａの上側と下側に分かれ、所定の角度隔
てて配置される。上側の凹み２３ｂは弁体１３の開位置
（又は閉位置）に対応するものであり、上側のマイクロ
スイッチ１６の可動接点１６ｂを受け入れるものであ
る。下側の凹み２３ｃは弁体１３の閉位置（又は開位
置）に対応するものであり、下側のマイクロスイッチ１
７の可動接点１７ｂを受け入れるものである。

【００２１】各マイクロスイッチ１６，１７には、同ス
イッチ１６，１７を回転カム２３に押し当てるための金
属製の捻りバネ２７，２８がそれぞれ設けられる。図４
には捻りバネ２７，２８の平面図を、図５には捻りバネ
２７，２８の正面図をそれぞれ示す。捻りバネ２７は、
中央ループ２７ａと、同ループ２７ａから異なる方向へ
線状に延びる第１及び第２の一対のバネ端部２７ｂ，２
７ｃとを含む。第１のバネ端部２７ｂには、中央ループ
２７ａより大径な基端ループ２７ｄが設けられる。第２
のバネ端部２７ｃの端は直角に折り曲げられた先端部２
７ｅをなしている。両捻りバネ２７，２８は同じ形状の
ものである。

【００２２】図３に示すように、各捻りバネ２７，２８
は、上側のマイクロスイッチ１６の上面、下側のマイク
ロスイッチ１７の下面に対してそれぞれ取り付けられ
る。この配置状態において、図２に示すように、中央ル
ープ２７ａは取付ピン２６に装着される。基端ループ２
７ｄは支柱２１の一つに嵌められ係合される。先端部２
７ｅは取付孔１６ｄ，１７ｄに挿入され係合される。こ
れにより、各マイクロスイッチ１６，１７を上部ケーシ
ング１８に取り付けると共に、その揺動方向において各
マイクロスイッチ１６，１７の側面を回転カム２３の外
周面２３ａに押し当てるようにしている。この実施の形
態の取付構造において、取付ピン２６、取付孔１６ｄ，
１７ｄ及び支柱２１は、前述した従来例の取付構造の取
付ピン５３、取付孔５０ｄ，５１ｄ及び支柱５６と同じ
ものであり、それらを利用して各捻りバネ２７，２８が
取り付けられることになる。

【００２３】以上説明したようにこの実施の形態のマイ
クロスイッチ取付構造によれば、各マイクロスイッチ１
６，１７を回転カム２３の外周面２３ａに押し当てるた
めに金属製の捻りバネ２７，２８が使用される。従っ
て、各捻りバネ２７，２８は、従来例における樹脂製の
固定アーム５７に比べ、周囲からの熱影響を受け難く、
経時変化も少なくなり、永久歪みが起こり難くなり弾性
力の低下が抑えられる。このため、各マイクロスイッチ
２７，２８を回転カム２３に対して長期間にわたり安定
的に押し当てることができ、各マイクロスイッチ１６，
１７の動作を長期間にわたり安定させることができるよ
うになる。

【００２４】この取付構造によれば、従来と同じ構成の
上部ケーシング１８及びマイクロスイッチ１６，１７に
対して新たに各捻りバネ２７，２８を設けるだけであ
る。そして、各捻りバネ２７，２８の中央ループ２７
ａ，２８ａが上部ケーシング１８に設けられた取付ピン
２６を利用してそれに係合され、各基端ループ２７ｄ，
２８ｄがモータ１２のための支柱２１の一つを利用して
それに係合され、先端部２７ｅ，２８ｅが各マイクロス
イッチ１６，１７の取付孔１６ｄ，１７ｄを利用してそ
れに係合されるだけで、各マイクロスイッチ１６，１７
が上部ケーシング１８に取り付けられ、揺動方向におい
て各マイクロスイッチ１６．１７の側面が回転カム２３
の外周面２３ａに押し当てられる。このため、捻りバネ
２７，２８を設けること以外に、特別な加工や別部品の
付加を省略することができ、取付構造のための構成を比
較的簡単なものにすることができるようになる。

【００２５】又、この取付構造によれば、上下一対のマ
イクロスイッチ１６，１７を一体的に取り付けることが
できる。しかも、図２に示すように、各捻りバネ２７，
２８が各マイクロスイッチ１６，１７の上面、下面に沿
って配置され、張り出し部分がないことから、従来例の
取付構造に比べて、コンパクトな取付構造にすることが
できる。そして、上側のマイクロスイッチ１６により、
弁体１３が開位置（又は閉位置）に達したことを検出さ
せることができ、下側のマイクロスイッチ１７により、
弁体１３が閉位置（又は開位置）に達したことを検出さ
せることができるようになる。

【００２６】尚、この発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲
で以下のように実施することもできる。

【００２７】（１）前記実施の形態では、捻りバネ２
７，２８の第１のバネ端部２７ｂ，２８ｂに基端ループ
２７ｄ，２８ｄを設けて支柱２１に係合させるようにし
たが、基端ループ２７ｄ，２８ｄを省略して各バネ端部
２７ｂ，２８ｂだけを支柱２１に係合させるようにして
もよい。

【００２８】（２）前記実施の形態では、一対のマイク
ロスイッチ１６，１７を取り付けるための取付構造に本
発明を具体化したが、単に一つのマイクロスイッチや三
つ以上のマイクロスイッチを取り付けるための取付構造
に具体化することもできる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に記載の発明の構成によれば、
マイクロスイッチを回転カムに対して長期間にわたって
安定的に押し当てることができ、マイクロスイッチの動
作を長期間にわたって安定させることができ、そのため
の構成を比較的簡単なものにすることができるという効
果を発揮する。

【００３０】請求項２に記載の発明の構成によれば、二
つのマイクロスイッチについて請求項１に記載の発明の
効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態に係り、モータバルブを示す断面
図である。

【図２】同じく、図１の２−２線に沿った断面図であ
る。

【図３】同じく、マイクロスイッチと回転カムとの接続
関係を示す正面図である。

【図４】同じく、捻りバネを示す平面図である。

【図５】同じく、捻りバネを示す正面図である。

【図６】従来例の取付構造を示す断面図である。

【図７】従来例の取付構造を示す正面図である。

【符号の説明】

１１ モータバルブ １２ モータ １３ 弁体 １４ 流路 １６ マイクロスイッチ １６ａ スイッチ本体 １６ｂ 可動接点 １６ｄ 取付孔 １７ マイクロスイッチ １７ａ スイッチ本体 １７ｂ 可動接点 １７ｄ 取付孔 １８ 上部ケーシング ２１ 支柱 ２３ 回転カム ２３ａ 外周面 ２３ｂ 凹み ２３ｃ 凹み ２６ 取付ピン ２７ 捻りバネ ２７ａ 中央ループ ２７ｂ 第１のバネ端部 ２７ｃ 第２のバネ端部 ２８ 捻りバネ ２８ａ 中央ループ ２８ｂ 第１のバネ端部 ２８ｃ 第２のバネ端部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータにより弁体を回動させて流路を開
   閉するようにしたモータバルブにおいて前記弁体の開閉
   位置を検出するために設けられるマイクロスイッチの取
   付構造であって、 前記モータがケーシングに設けられる支柱に支持される
   ことと、 スイッチ本体に設けられた可動接点及び取付孔を含むマ
   イクロスイッチと、 前記マイクロスイッチが前記ケーシングに取付ピンを介
   して揺動可能に支持されることと、 前記モータにより回転されると共に、前記マイクロスイ
   ッチの揺動方向において前記可動接点に接触可能な外周
   面を含み、その外周面には前記可動接点を受け入れるた
   めの凹みを含む回転カムと、 前記マイクロスイッチを前記回転カムに押し当てるため
   の金属製の捻りバネと、 前記捻りバネが、中央ループと、その中央ループから異
   なる方向へ線状に延びる一対のバネ端部とを含むことと を備え、前記中央ループが前記取付ピンに装着され、前
   記一方のバネ端部が前記支柱に係合されると共に前記他
   方のバネ端部が前記取付孔に係合されることにより、前
   記マイクロスイッチが前記ケーシングに取り付けられる
   と共に、前記揺動方向において前記マイクロスイッチの
   側面が前記回転カムの外周面に押し当てられることを特
   徴とするモータバルブのマイクロスイッチ取付構造。
2. 【請求項２】 前記マイクロスイッチは、上下に重ねら
   れた一対のマイクロスイッチを含み、 前記回転カムの凹みは、前記各マイクロスイッチの可動
   接点に対応して設けられた一対の凹みを含み、 前記捻りバネは、前記各マイクロスイッチに対応して設
   けられた一対の捻りバネを含むことを特徴とする請求項
   １に記載のモータバルブのマイクロスイッチ取付構造。