JP2002197952A - 圧力スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力スイッチにおいて、ロッドの液圧応答性
をシール部材の張り付きにより阻害されないようにする
こと。 【解決手段】 液圧を受けたときに、シールリング１７
７を嵌装する環状ピストン１７２のみを最初に軸方向
に、ロッド１７１に対して相対移動させてシールリング
１７７をほぐし、しかる後に更に上昇した液圧をしてロ
ッド１７１を軸方向移動させてマイクロスイッチ１４を
作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力スイッチに関
し、特にブレーキ液圧制御回路においてアキュムレータ
から被供給部に供給される流体の圧力変化を検出する圧
力スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の此の形式の圧力スイッチは、スイ
ッチ切換部材を備えており、このスイッチ切換部材の一
端部は、アキュムレータから被供給部との間に形成され
た圧力室に露呈している。そして、圧力室を通過する流
体の圧力が所定値を越えると、スイッチ切換部材が軸方
向移動をなし、スイッチ切換部材の他端部をしてスイッ
チ部材をオン（もしくはオフ）せしめるようになってい
る。しかして、スイッチ切換部材の一端部側は、圧力室
を画成するボデイに摺動可能に嵌装されており、両者間
にはシール部材が介装されている。つまり、ボデイ側に
固定されたシール部材をスイッチ切換部材が軸方向移動
可能に且つ液密的に貫通している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかして、このシール
部材はゴム製であるので、シール部材の内周部が鉄製の
スイッチ切換部材の外周に張り付き易く、スイッチ切換
部材の軸方向移動の初期には、このシール部材とスイッ
チ切換部材との間の摺動抵抗が大きな抵抗としてスイッ
チ切換部材に作用する。結果、スイッチ切換部材及びス
イッチ部材の作動遅れが生じ、圧力スイッチのオン（オ
フ）に依拠してなされる制御に諸々の不具合が惹起され
る。

【０００４】それ故に、本発明は、かような作動遅れが
惹起されることがない圧力スイッチを提供することを、
その技術的課題とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】上記した技術的課題を解決
する為に、講じた技術手段は、特徴事項１に示すよう
に、「液圧供給部から被供給部に供給される流体の圧力
変化を検出する圧力スイッチにおいて、オン位置及びオ
フ位置に切り替え可能なスイッチ部材と、前記流体の圧
力上昇に応動して軸方向移動をなす移動体と、前記移動
体の軸方向移動の後、前記流体の圧力上昇に応動して軸
方向移動をなして前記スイッチ部材の位置変化を惹起せ
しめるスイッチ切換部材と、前記移動体側又は前記スイ
ッチ切換部材側に嵌装されて前記移動体と前記スイッチ
切換部材との間の液密関係を司どるシール手段を備える
圧力スイッチ。」を構成したことである。

【０００６】尚、好ましくは、特徴事項２に示すよう
に、前記スイッチ切換部材は前記移動体内に摺動可能に
嵌装されたロッドを備えるのが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体例を添付図面
にもとづいて説明する。

【０００８】図１に示すブレーキ液圧制御装置において
は、マスタシリンダＭＣ及びレギュレータＲＧがブレー
キペダルＢＰの操作に応じて駆動される。レギュレータ
ＲＧには補助液圧源ＡＳが接続されており、補助液圧源
ＡＳは、マスタシリンダＭＣと共に低圧リザーバＲＳに
接続されている。補助液圧源ＡＳは、液圧ポンプＨＰ及
びアキュムレータＡｃｃを有する。液圧ポンプＨＰは、
電動モータＭによって駆動され、低圧リザーバＲＳのブ
レーキ液圧を上昇して出力し、このブレーキ液圧が逆止
弁ＣＶ６を介してアキュムレータＡｃｃに供給され、蓄
圧される。電動モータＭは、アキュムレータＡｃｃ内の
液圧が所定の下限値を下回ると、これに応答して、駆動
され、また、アキュムレータＡｃｃ内の液圧が所定の上
限値を上回ると、これに応答して停止する。しかして、
アキュムレータＡｃｃからは、所謂パワー液圧が適宜レ
ギュレータＲＧに供給される。レギュレータＲＧは、補
助液圧源ＡＳの出力液圧を入力し、マスタシリンダＭＣ
の出力液圧をパイロット圧として、これに比例した液圧
に調整するもので、これにより、マスタシリンダＭＣが
倍力駆動される。

【０００９】マスタシリンダＭＣと車両前方のホイール
シリンダＷｆｒ・Ｗｆｌの各々を接続する前輪側の液圧
路には、電磁切換弁ＳＡ１並びにＳＡ２が介装されてお
り、電磁切換弁ＳＡ１並びにＳＡ２は、制御通路ＡＦＡ
１並びにＡＦＡ２を介して、電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ
５並びにＰＣ２及びＰＣ６に接続されている。また、レ
ギュレータＲＧとホイールシリンダＷｆｒ等の各々を接
続する液圧路には電磁開閉弁ＳＡ３、給排制御用の電磁
開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８が介装されている。そして、補
助液圧源ＡＳが電磁開閉弁ＳＴＲを介して電磁開閉弁Ｓ
Ａ３の下流側に接続されている。図１では、前輪の液圧
制御系と後輪の液圧制御系に区分されているが、所謂ダ
イアゴナル配管（Ｘ配管）としても良い。

【００１０】前輪側液圧系においては、電磁切換弁ＳＡ
１並びにＳＡ２は、電磁開閉弁ＳＴＲに接続されてい
る。しかして、電磁開閉弁ＳＴＲは２ポート２位置の電
磁開閉弁であって、非作動時の閉位置では遮断状態で、
作動時の開位置では、電磁切換弁ＳＡ１並びにＳＡ２を
直接、アキュムレータＡｃｃに連通する。電磁切換弁Ｓ
Ａ１並びにＳＡ２は、３ポート２位置の電磁開閉弁であ
って、非作動時は図１に示す第１位置にあって、ホイー
ルシリンダＷｆｒ・Ｗｆｌの双方をマスタシリンダＭＣ
連通接続されている。電磁切換弁ＳＡ１並びにＳＡ２が
励磁されると、電磁切換弁ＳＡ１並びにＳＡ２は、第２
位置に切換わり、ホイールシリンダＷｆｒ・Ｗｆｌの双
方は、マスタシリンダＭＣから遮断され、電磁開閉弁Ｐ
Ｃ１及びＰＣ５並びにＰＣ２及びＰＣ６と連通する。

【００１１】電磁開閉弁ＰＣ１及びＰＣ２に対しては、
逆止弁ＣＶ１及びＣＶ２が、夫々、並列接続されてお
り、逆止弁ＣＶ１の流入側が制御通路ＡＦ１に、逆止弁
ＣＶ２の流入側が制御通路ＡＦ２に夫々接続されてい
る。逆止弁ＣＶ１は、電磁切換弁ＳＡ１が作動位置（第
２位置）にある場合において、ブレーキペダルＢＰが解
放されたときは、ホイールシリンダＷｆｒからレギュレ
ータＲＧへのブレーキ液の流れは許容されるが、その逆
方向のへのブレーキ液の流れは阻止される。尚、逆止弁
ＣＶ２についても同様である。

【００１２】次に、後輪側液圧系統について説明する。
電磁開閉弁ＳＡ３は２ポート２位置の電磁開閉弁であっ
て、非作動時には図１に示す開位置にあって、電磁開閉
弁ＰＣ３及びＰＣ４は、レギュレータＲＧと連通する。
このとき、電磁開閉弁ＳＴＲは閉位置とされ、アキュム
レータＡｃｃとの連通が遮断される。電磁開閉弁ＳＡ３
が作動時の閉位置に切換えられると、電磁開閉弁ＰＣ３
及びＰＣ４は液圧ブースＨＢとの連通が遮断され、電磁
開閉弁ＳＴＲに接続され、この電磁開閉弁ＳＴＲが作動
時にアキュムレータＡｃｃと連通する。

【００１３】また、電磁開閉弁ＰＣ３及びＰＣ４には、
夫々、逆止弁ＣＶ３及びＣＶ４が並列接続されており、
逆止弁ＣＶ３の流入側がホイールシリンダＷｒｒに、逆
止弁ＣＶ４の流入側がホイールシリンダＷｒｌに、夫
々、接続されている。逆止弁ＣＶ３及びＣＶ４は、ブレ
ーキペダルＢＰが解放されたときに、ホイールシリンダ
Ｗｒｒ及びＷｒｌのブレーキ液圧ををレギュレータＲＧ
の出力液圧の低下に迅速に追従させるために設けられた
もので、電磁開閉弁ＳＡ３方向へのブレーキ液の流れが
許容され、逆方向の流れは阻止される。更に、逆止弁Ｃ
Ｖ５が電磁開閉弁ＳＡ３に対して並列接続されており、
電磁開閉弁ＳＡ３が閉位置にあるときも、ブレーキペダ
ルＢＰによる踏み増しが可能とされている。

【００１４】電磁開閉弁ＳＡ１及びＳＡ２、電磁開閉弁
ＳＡ３並びに電磁開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８は、電子制御
装置ＥＣＵによって駆動制御され、アンチスキッド制御
（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＲＣ）、車両旋回時
に車両の安定性及びコーストレース性を確保するように
オーバーステア抑制制御及びアンダーステア抑制制御を
行う制動操舵制御、車両の制動時に車両の安定性を維持
するように後輪に付与する制動力の前輪に付与する制動
力に対する配分を制御する前後制動力制御等の各種制御
が行われる。例えば、ブレーキペダルＢＰが操作されて
いない状態で行われる制動操舵制御やトラクション制御
時には、レギュレータＲＧ及びマスタシリンダＭＣから
はブレーキ液圧が出力されないので、電磁開閉弁ＳＡ１
及びＳＡ２が第２位置とされ、電磁開閉弁ＳＡ３が閉位
置とされ、そして電磁開閉弁ＳＴＲとされる。これによ
り、補助液圧源ＡＳの出力パワー液圧が電磁開閉弁ＳＴ
Ｒ並びに開状態の電磁開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８を介して
ホイールシリンダＷｆｒ等に供給され得る状態となる。
しかして、電磁開閉弁ＰＣ１乃至ＰＣ８が適宜開閉駆動
されることにより、各ホイールシリンダ内のブレーキ液
圧が急増圧、パルス増圧（緩増圧）、パルス減圧（緩減
圧）、急減圧及び保持状態とされる。

【００１５】アキュムレータＡｃｃ及びレギュレータＲ
Ｇを結ぶ液圧路には、高圧スイッチＰＨ及び低圧スイッ
チＰＬが接続されている。これらのスイッチＰＨ・ＰＬ
は、スペース上の制約から、補助液圧源ＡＳから隔離し
且つレギュレータＲＧに近接配置されている。

【００１６】高圧スイッチＰＨは、アキュムレータＡｃ
ｃ内の液圧（以下、単にＡｃｃ圧という）が第１高圧値
ＰＨＳ以上の値から第１高圧値ＰＨＳ未満の値に下降し
た時、オン位置からオフ位置に切り換わり、モータ通電
信号を出力する。また、 Ａｃｃ圧が第１高圧値ＰＨＳ
未満の値から第１高圧値ＰＨＳよりも若干高い第２高圧
値ＰＨＥ以上の値に上昇したとき、オフ位置からオン位
置に切り換わり、モータ非通電信号を出力する。このよ
うに、高圧スイッチＰＨの信号をもとにＡｃｃ圧を所定
圧力範囲内に維持するようにモータＭが制御される。

【００１７】低圧スイッチＰＬは、 Ａｃｃ圧が第１低
圧値ＰＬＳ以上の値から第１低圧値ＰＬＳ未満の値に下
降したとき、オン位置からオフ位置に切り換わり、異常
低圧信号を出力する。その結果、ＡＢＳ制御等の各種制
御が禁止される。また、 Ａｃｃ圧が第１低圧値ＰＬＳ
未満の値から第１低圧値ＰＬＳよりも若干高い第２低圧
値ＰＬＥ以上の値に上昇したとき、オフ位置からオン位
置に切り換わる。

【００１８】図２を参照して、高圧スイッチＰＨの具体
的構成について説明する。

【００１９】高圧スイッチＰＨはハウジング１１を備え
る。ハウジング１１内には段付孔１１１が形成され、段
付孔１１１の小径部１１１ａ及び大径部１１１ｂにはロ
アボデー１２及びアッパーボデー１３が夫々配置されて
いる。ロアボデー１２及びアッパーボデー１３とは相互
に圧入固定される。ロアボデー１２の外周にはシールリ
ング３０が嵌装されており、ロアボデー１２の外周と段
付孔１１１の小径部１１１ａの内周との間の液密関係が
確保される。アッパーボデー１３の右側には、スイッチ
部材たるマイクロスイッチ１４を保持するホルダ１５が
螺着されている。マイクロスイッチ１４は周知の内部構
造を有し、ピン１４ｐを押すと閉じ、ピン１４ｐを釈放
すると開くようになっている。

【００２０】ハウジング１１とロアボデー１２との間に
は圧力室１６が画成される。この圧力室１６は、アキュ
ムレータＡｃｃ側からブレーキ液を受け入れるポート１
１２とレギュレータＲＧ側へブレーキ液を吐出する出口
ポート１１３を備える。ロアボデー１２及びアッパボデ
ー１３内にはマイクロスイッチ１４のピン１４ｐに作用
してマイクロスイッチ１４をオンまたはオフさせるスイ
ッチ切換部材１７が配置されている。スイッチ切換部材
１７は、ロッド１７１、環状ピストン１７２、ピストン
１７３、コイルスプリング１７４、コイルスプリング１
７５、シールリング１７６及びシールリング１７７から
構成される。

【００２１】アッパーボデー１３の内部には、ピストン
１７３が軸方向に摺動自在に配設されており、その右側
端面はマイクロスイッチ１４のピン１４ｐと対峙してい
る。ピストン１７３の左側には環状フランジ１７３ａが
一体形成されており、この環状フランジ１７３ａとアッ
パーボデー１３のフランジ部１３ａとの間にはコイルス
プリング１７４が張設されており、ピストン１７３を左
方向に付勢している。

【００２２】ロアボデー１２内部には環状ピストン１７
２が軸方向移動に嵌装されており、常時コイルスプリン
グ１７５により左方向に付勢されている。図示の状態
は、環状ピストン１７２が最も左側に位置している状態
を示す。環状ピストン１７２の外周にはシールリング１
７６が嵌装されており、環状ピストン１７２の外周とロ
アボデー１２の内周との間の摺動液密関係を確立すると
共にコイルスプリング１７５が収容される空間への液の
進入を防いでいる。

【００２３】ロッド１７１は環状ピストン１７２及びロ
アボデー１２に軸方向移動可能に支持されている。ロッ
ド１７１の右側は、ピストン１７３に連結されており、
両者は一体移動するようになっている。環状ピストン１
７２の内周にはシールリング１７７が嵌装されており、
環状ピストン１７２の内周とロッド１７１の外周との間
の摺動液密関係を確立すると共にコイルスプリング１７
５が収容される空間への液の進入を防いでいる。

【００２４】ロッド１７１の左端面及び環状ピストン１
７２の左端面は、圧力室１６に露呈している。しかして
圧力室１６内に流入したブレーキ圧が所定値以上になる
と、環状ピストン１７２のみがコイルスプリング１７５
の付勢力に抗して右側に移動する。そして、環状ピスト
ン１７２の右端面がロアボデー１２の肩部１２ａに当接
して静止したあとは、更に上昇し続ける圧力室１６内に
流入したブレーキ圧によりロッド１７１のみがピストン
１７３と一体的に右方向に移動して、ピストン１７３が
マイクロスイッチ１４のピン１４ｐを押圧して、ピスト
ン１７３を閉成する。

【００２５】しかして環状ピストン１７２のみの移動の
際に、環状ピストン１７２側に固定されているシールリ
ング１７７の、ロッド１７１の外周への張る付き傾向が
解消されるので、ロッド１７１のみの移動が、シールリ
ング１７７のロッド１７１の外周への張りつきにより阻
害されて、ピストン１７３の適時の閉成が確立されない
ような不具合は惹起されない。つまり、圧力室１６に流
入するブレーキ液圧が低いときは、受圧面積の大きな環
状ピストン１７２のみが、静止せるロッド１７１に対し
て軸方向に相対移動するので、環状ピストン１７２と一
体のシールリング１７７のロッド１７１の外周面への張
り付き状態が解される。そして、環状ピストン１７２が
停止した後は、受圧面積の小さなロッド１７１が、上昇
したブレーキ液圧により、シールリング１７７のロッド
１７１の外周面への張り付きがない状態で、軸方向移動
し、ピストン１７３がマイクロスイッチ１４のピン１４
ｐを押圧して、ピストン１７３を閉成する。

【００２６】また、図１に示すブレーキ液圧制御装置の
全体構成図において、アキュームレータＡｃｃとレギュ
レータＲＧとを連通する液圧経路の途中にフェールセー
フとしてのリリーフ弁が設けられることがある。かかる
リリーフ弁を全体構成に追加する場合には、本発明の圧
力スイッチ内にリリーフ弁を一体的に設けることも可能
である。この場合は、具体的には、例えば、ボールとス
プリングからなるポペットタイプのリリーフ弁を図２に
おけるロッド１７１内に同軸的に設け、そのリリーフ弁
のリターン油を図２におけるリリーフ弁リターンポート
１８０を介して低圧リザーバＲＳへ帰還させるようにす
ると良い。

【００２７】以上、本発明の具体例について説明した
が、本発明は上述した具体例に限定される意図はなく、
本発明の趣旨に沿った形態の構成であれば、どのような
ものでも良い。

【００２８】

【発明の効果】以上述べた様に、本発明に係る圧力スイ
ッチにおいては、スイッチ部材に作用するスイッチ切換
部材の移動を、当該スイッチ切換部材に対して液密的係
合するシール手段の張り付きにより阻害されることがな
くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧力スイッチを採用するブレーキ液圧
制御装置の全体構成図である。

【図２】本発明の圧力スイッチの断面図である。

【符号の説明】

１１： ハウジング １４： マイクロスイッチ（スイッチ部材） １７： スイッチ切換部材 １７１： ロッド １７２： 環状ピストン（移動体） １７３： ピストン １７７： シールリング（シール手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F055 AA39 BB20 CC06 DD20 EE35 FF17 GG12 GG49 3D046 BB28 BB29 CC02 DD03 DD04 EE01 FF04 FF05 HH16 LL02 LL05 LL23 LL29 LL41 5G056 DA01 DB02 DC03 DF03 DF07 DF22 DG11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液圧供給部から被供給部に供給される流
   体の圧力変化を検出する圧力スイッチにおいて、 オン位置及びオフ位置に切り替え可能なスイッチ部材
   と、 前記流体の圧力上昇に応動して軸方向移動をなす移動体
   と、 前記移動体の軸方向移動の後、前記流体の圧力上昇に応
   動して軸方向移動をなして前記スイッチ部材の位置変化
   を惹起せしめるスイッチ切換部材と、 前記移動体側又は前記スイッチ切換部材側に嵌装されて
   前記移動体と前記スイッチ切換部材との間の液密関係を
   司どるシール手段を備える圧力スイッチ。
2. 【請求項２】 前記スイッチ切換部材は前記移動体内に
   摺動可能に嵌装されたロッドを備える、特徴事項１記載
   の圧力スイッチ。