JP2002313178A

JP2002313178A - スイッチ装置

Info

Publication number: JP2002313178A
Application number: JP2001120725A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kayogi; 宏可世木
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2001-04-19
Filing date: 2001-04-19
Publication date: 2002-10-25

Abstract

(57)【要約】【課題】電気スイッチである検出スイッチを内蔵して
おり、スパークが発生する電気スイッチを使用している
ために、防爆環境に使用することができなかった。【解決手段】圧力検出ヘッド１の閉塞空間Ｋにプラン
ジャ１９をばね部材２３に抗して進入させてこの閉塞空
間Ｋに生じる内部圧力の圧力変化を検出し、この検出さ
れた内部圧力の圧力変化を配管２９により圧力センサ２
の入力側に伝播させて、この圧力センサ２により圧力変
化に基づいた出力信号を出力させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、閉塞空間に生じる
内部圧力の圧力変化を検出して、この圧力変化に応じた
信号を出力するようにしたスイッチ装置であり、特に、
防爆環境に使用することができるスイッチ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のスイッチ装置としてリミットスイ
ッチがある。このリミットスイッチは、図１０に示すよ
うに、ドッグ（図示せず）を移動して、このドッグにリ
ミットスイッチのローラ９０が接して、ローラレバー９
１を倒しリミットスイッチを作動させるのであるが、こ
のローラレバー９１が倒されることにより回転軸９２が
回転しプランジャ９３が押される。ある程度、プランジ
ャ９３が押されると、スプリング９４が撓み、補助プラ
ンジャ９５が押されて、電気スイッチである検出スイッ
チ９６の操作プランジャ９７が押され、検出スイッチ９
６がスイッチング作動を行うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のスイッチ装置にあっては、電気スイッチである
検出スイッチ９６を内蔵しており、スパークが発生する
電気スイッチを使用しているために、防爆環境に使用す
ることができず、また、シール不良による絶縁劣化があ
った。

【０００４】また、従来のスイッチ装置では、電気接点
があるために、接触不良の故障モードが必要になり、内
蔵スイッチがあるために耐振動性が低下していたし、内
蔵スイッチ、リード線配線等が必要になって、部品点数
が多く、小形化、リサイクル化が容易にできないという
問題点があった。

【０００５】本発明は、上記に問題点を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、スパー
クが発生する電気スイッチ（内蔵スイッチ）が不用にな
って、その安全性から防爆環境での使用が最適であり、
また、シール不良による絶縁劣化がなく、また、接触不
良の故障モードが必要でなく、リード線配線が不用にな
って、部品点数が少なくて超小形サイズに作成すること
ができ、しかも、使い易く、リサイクルが容易になるス
イッチ装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るスイッチ装置は、閉塞空間に生じる
内部圧力の圧力変化を検出して、この圧力変化に応じた
信号を出力するようにしたスイッチ装置であって、内部
圧力の圧力変化を検出する圧力検出手段と、この圧力検
出手段が検出した圧力変化に基づいて出力信号を出力す
る信号出力手段とを有し、圧力検出手段が検出した圧力
変化を圧力伝播経路手段により信号出力手段の入力側に
伝播するようにしたものである。

【０００７】そして、圧力検出手段が、閉塞空間に作動
体を進入させて、この作動体の進入量で変化する内部圧
力の圧力変化を検出する圧力検出ヘッドである。

【０００８】また、閉塞空間の構成部材の少なくとも一
部を弾性を有する膜状部材で構成し、圧力検出手段が、
膜状部材を押圧することで閉塞空間に生じる内部圧力の
圧力変化を検出する圧力検出ヘッドである。

【０００９】内部圧力とは、例えば圧力検出ヘッドの内
部空間の容積からばね部材の容積を減算し且つ配管容積
を加算したヘッド内容積における気圧であり、内部圧力
の圧力変化とは閉塞空間（ヘッド内空間）に作動体が押
し込まれた場合、もしくは閉塞空間の構成部材の一部を
構成する膜状部材を押圧する場合に生じる閉塞空間内の
気圧の変化（圧力差）である。

【００１０】圧力検出手段とは、後述する圧力検出ヘッ
ドであり、信号出力手段とは、後述する圧力センサもし
くは圧力スイッチである。また、圧力伝播経路手段と
は、後述するように圧力検出ヘッドと圧力センサもしく
は圧力スイッチを接続する配管である。

【００１１】かかる構成により、閉塞空間に生じる内部
圧力の圧力変化（閉塞空間に作動体を進入させて、この
作動体の進入量で変化する内部圧力の圧力変化、また、
閉塞空間の構成部材の一部を構成する膜状部材を押圧す
ることで、この閉塞空間に生じる内部圧力の圧力変化）
を圧力検出手段により検出し、この検出された内部圧力
の圧力変化を圧力伝播経路手段により信号出力手段の入
力側に伝播して、この信号出力手段により圧力変化に基
づいた出力信号を出力することができる。

【００１２】このように、圧力検出手段は、閉塞空間に
生じる内部圧力の圧力変化を検出するものであり、この
圧力検出手段は、圧力伝播経路手段により信号出力手段
から離れた位置に設置され、しかも、圧力検出手段に
は、スパークが発生する電気スイッチを使用する必要が
ないために、その安全性から防爆環境での使用が最適で
ある。また、シール不良による絶縁劣化がない。

【００１３】また、圧力検出手段には、電気接点がない
ために、接触不良の故障モードが必要でなく、内蔵スイ
ッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部品点数
が少なく、また、リード線配線が不用になって、超小形
サイズで構成することができる。しかも、使い易く、リ
サイクルが容易になる。

【００１４】また、本発明に係るスイッチ装置は、上記
した本発明に係るスイッチ装置において、信号出力手段
が、圧力変化に基づいて出力信号を出力する圧力センサ
もしくは圧力スイッチであり、圧力伝播経路手段が、圧
力検出手段が検出した圧力変化を信号出力手段の入力側
に伝播する配管である。

【００１５】そして、圧力検出手段が、被検出体の移動
により弾性部材に抗して作動体を閉塞空間内に押し込む
アクチュエータを有する。また、圧力検出手段が、押圧
することで弾性部材に抗して作動体を押し込み閉塞空間
の構成部材の一部を構成する膜状部材を押圧するアクチ
ュエータを有する。

【００１６】被検出体の移動により弾性部材に抗して作
動体を押し込むアクチュエータとは、例えばプランジャ
の先端部にローラを回転可能に軸支して、ばね部材によ
り保持された構成である。押圧することで弾性部材に抗
して作動体を押し込み閉塞空間の構成部材の一部を構成
する膜状部材を押圧するアクチュエータとは、例えば膜
状部材を押圧する押ボタンと、この閉塞空間内に設けら
れて押ボタンで作動するプランジャを反転ばね部材で保
持した構成である。

【００１７】弾性部材とは、例えばばね部材であり、作
動体とは、例えば押し込みに移動するプランジャ、押ボ
タン等である。

【００１８】かかる構成により、アクチュエータの作動
により閉塞空間に生じる内部圧力の圧力変化を圧力検出
ヘッドにより検出し、この検出された内部圧力の圧力変
化を配管により圧力センサもしくは圧力スイッチの入力
側に伝播させて、この圧力センサもしくは圧力スイッチ
により圧力変化に基づいて出力信号を出力することがで
きる。

【００１９】このように、圧力検出ヘッドは、例えばド
ッグのような被検出体の動作で作動体を閉塞空間に進入
させてこの閉塞空間に生じる内部圧力の変化を検出する
ものであり、この圧力検出ヘッドは、配管により圧力ス
イッチから離れた位置に設置され、しかも、圧力検出ヘ
ッドには、スパークが発生する電気スイッチを使用する
必要がないために、その安全性から防爆環境での使用が
最適である。また、シール不良による絶縁劣化がない。

【００２０】また、圧力検出ヘッドには、電気接点がな
いために、接触不良の故障モードが必要でなく、内蔵ス
イッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部品点
数が少なく、また、リード線配線が不用になって、超小
形サイズで構成することができる。しかも、使い易く、
リサイクルが容易になる。

【００２１】また、本発明に係るスイッチ装置は、上記
した本発明に係るスイッチ装置において、信号出力手段
が、複数の検出圧力導入部を有し且つこれらの検出圧力
導入部から導入された圧力変化に基づいて個々に出力信
号を出力する圧力センサターミナルである。

【００２２】ここで、圧力センサターミナルとは、例え
ば複数の検出圧力導入部と、これらの検出圧力導入部か
ら導入された内部圧力の圧力変化に基づいて個々に出力
信号を出力し、また、表示するものである。

【００２３】かかる構成により、複数の圧力検出ヘッド
を、それぞれに配管を介して圧力センサターミナルの検
出圧力導入部に接続することで、複数の圧力検出ヘッド
を圧力センサターミナルに接続し、それぞれの圧力検出
ヘッドが検出した内部圧力の圧力変化を圧力センサター
ミナルに伝えて、この圧力センサターミナルにおいて、
圧力変化に基づいて個々に出力信号を出力することがで
きる。

【００２４】また、本発明に係るスイッチ装置は、上記
した本発明に係るスイッチ装置において、信号出力手段
が、圧力センサもしくは圧力スイッチを作動させる設定
値を可変できる機能を有する。

【００２５】かかる構成により、圧力センサもしくは圧
力スイッチを作動させる設定値を変えて設定し、内部圧
力の変化量が設定値に達すると、圧力センサもしくは圧
力スイッチを作動して信号を出力させることができる。

【００２６】また、本発明に係るスイッチ装置は、上記
した本発明に係るスイッチ装置において、信号出力手段
が、表示手段を有し且つこの表示手段を作動させる設定
値を可変できる機能を有する。

【００２７】かかる構成により、表示手段を作動させる
設定値を変えて設定し、内部圧力の変化量が設定値に達
すると、表示手段が作動して設定値に見舞う表示を行う
ことができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２９】（実施の形態１）本発明に係るスイッチ装
置の実施の形態１を図１乃至図５に示す。

【００３０】本発明の実施の形態１であるスイッチ装置
Ａは、圧力検出手段としての圧力検出ヘッド１と、この
圧力検出ヘッド１のアクチュエータ１８の作動で生じた
内部圧力の圧力変化を検出し出力（表示）する信号出力
手段としての圧力センサ２とで構成してある。

【００３１】圧力検出ヘッド１はヘッド本体３を備えて
おり、このヘッド本体３はケース４とアクチュエータ保
持部材５とで構成してある。このケース４の取付端面部
４Ａには円筒形状の凹部６が形成してあり、また、取付
端面部４Ａには凹部６を囲むようにして円環状のシール
溝部７が形成してあり、また、取付端面部４Ａには取付
用ねじ孔部（図示せず）が形成してある。

【００３２】また、ケース４の取付端面部４Ａとは反対
側の端部４Ｂには圧力取出部８が設けてある。この圧力
取出部８は、端部４Ｂに設けた接続用凹部９を有してお
り、この接続用凹部９の周部には雌ねじ部１０が形成し
てある。そして、ケース４には、凹部６の底面部６ａか
ら接続用凹部９の底面部９ａにかけて通路１１が形成し
てある。また、ケース４には取付用孔１２が形成してあ
る。

【００３３】アクチュエータ保持部材５は、ケース４の
取付端面部４Ａに取付けられる基部１３と、この基部１
３の中央部に形成された円筒状のプランジャ保持部１４
とを有しており、基部１３には取付孔部１５が形成して
あり、また、プランジャ保持部１４の内周部にはシール
溝部１６が形成してある。

【００３４】そして、シール溝部１６にはシールリング
１７が嵌合されており、プランジャ保持部１４は、アク
チュエータ１８のプランジャ１９を摺動可能に保持して
おり、このプランジャ１９の先端部にはローラ２０が回
転可能に軸支してあり、また、プランジャ１９の基端部
には鍔状のストッパ部２１が形成してあり、また、プラ
ンジャ１９の基端面には凹部からなるばね受部２２が形
成してある。

【００３５】そして、シール溝部７にシールリング３３
を嵌合し、ヘッド本体３のケース４の凹部６内とばね受
部２２との間に弾性部材であるばね部材２３を介装した
状態で、アクチュエータ保持部材５の基部１３をケース
４の取付端面部４Ａにねじ部材２４で固定して圧力検出
ヘッド１が構成してある。

【００３６】この場合、プランジャ１９は、ばね部材２
３のばね力により外方に伏勢されていて、ストッパ部２
１が基部１３の内面部に当接している。そして、圧力検
出ヘッド１は閉鎖空間Ｋを有している。この閉鎖空間Ｋ
は、凹部６と基部１３とプランジャ１９とが形成する空
間の容積からばね部材２３の容積を減算し且つ通路１１
及び後述する配管２９の容積を加算した空間であり、こ
の閉鎖空間Ｋはヘッド内容積Ｖを有している。

【００３７】信号出力手段としての圧力センサ２は、検
出圧力導入部２５から導入した圧力が設定圧になると作
動するものであり、図５及び図６に示すように、その表
側に表示部２６と設定部２７とを有しており、圧力セン
サ２は大気開放口２８を備えている。

【００３８】そして、圧力検出ヘッド１は、図１に示す
ように地面より１ｍ未満に設けられた防爆領域イに設置
してあり、また、圧力センサ２は地面より１ｍ以上に設
けられた非防爆領域ロに設置された配電盤３４に設けて
ある。そして、圧力検出ヘッド１と圧力センサ２とは、
圧力伝播経路手段としての配管２９により互いに接続さ
れている。すなわち、圧力検出ヘッド１の取付用ねじ孔
部８には配管接続部材３０が螺着してあり、この配管接
続部材３０には配管２９の一端部が接続してある。そし
て、配管２９の他端部は圧力センサ２の検出圧力導入部
２８に接続してある。そして、防爆領域イには走行レー
ル３２に設けられたドッグ３１が配置してある。

【００３９】次に、上記のように構成されたスイッチ装
置Ａの作動を説明する。

【００４０】圧力検出ヘッド１において、アクチュエー
タ１８のプランジャ１９の先端部のローラ２０に、ドッ
グ３１が接触しない場合には、圧力検出ヘッド１のヘッ
ド内容積はＶであり、圧力検出ヘッド１の内部圧力（気
圧）はＰである。

【００４１】ドッグ３１が移動して、アクチュエータ１
８のプランジャ１９の先端部のローラ２０に接触する
と、図４に示すように、プランジャ１９はばね部材２３
に抗して押し込められる。このために、圧力検出ヘッド
１のヘッド内容積Ｖは減少して、内部圧力はＰからＰ１
に変化する。そして、絶対値（Ｐ−Ｐ１）＝ＰＸが差圧
値、すなわち内部圧力の圧力変化量となり、この圧力変
化量ＰＸが配管２９内を伝わって、圧力センサ２に導入
されて、圧力変化量ＰＸが圧力センサ２の設定値になる
と作動して外部出力機器（図示せず）に出力信号（電流
値）を出力し、また、表示値として表示がなされる。

【００４２】図７にプランジャ１９のストロークＬ（ｍ
ｍ）に対する圧力検出ヘッド１の内部圧力の圧力変化を
示す。

【００４３】圧力センサ２において、例えば設定値を２
ｋＰａにした場合、図７に示すように、プランジャ１９
のストロークＬが１．０ｍｍにおける内部圧力の圧力変
化量ＰＸが２ｋＰａになることから、ドッグ３１の動作
でプランジャ１９のストロークＬが１．０ｍｍになった
時点で圧力センサ２が作動する。

【００４４】また、圧力センサ２において、設定値を４
ｋＰａにした場合、図７に示すように、プランジャ１９
のストロークＬが２．０ｍｍにおける内部圧力の圧力変
化量ＰＸが４ｋＰａになることから、ドッグ３１の動作
でプランジャ１９のストロークＬが２．０ｍｍになった
時点で圧力センサ２が作動する。このように設定値を種
々に変えることで、その設定値に対応するプランジャ１
９のストロークＬで、圧力センサ２を作動させて外部出
力機器（図示せず）に出力信号（電流値）を出力し、ま
た、表示値として表示することができる。

【００４５】なお、温度変化による圧力値の変化は、瞬
時に行われず、ゆっくりとした状態変化であるために、
瞬時に行われる圧力検出ヘッド１による圧力検出には影
響はない。

【００４６】そして、ドッグ３１が元の位置に復帰する
と、アクチュエータ１８のプランジャ１９はばね部材２
３のばね力により元の位置に復帰する。このために、圧
力検出ヘッド１のヘッド内容積Ｖは増加して、内部圧力
はＰ１からＰに変化する。

【００４７】上記した本発明の実施の形態１によれば、
圧力検出ヘッド１は、ドッグ３１のような被検出体の動
作でプランジャ１９を閉塞空間Ｋに進入させて、この閉
塞空間Ｋに生じる内部圧力の変化を検出するものであ
り、この圧力検出ヘッド１は、配管２９により圧力セン
サ２から離れた位置に設置され、しかも、圧力検出ヘッ
ド１には、スパークが発生する電気スイッチを使用する
必要がないために、その安全性から防爆環境での使用が
最適である。また、シール不良による絶縁劣化がない。

【００４８】また、圧力検出ヘッド１には、電気接点が
ないために、接触不良の故障モードが必要でなく、内蔵
スイッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部品
点数が少なく、また、リード線配線が不用になって、超
小形サイズで構成することができる。しかも、使い易
く、リサイクルが容易になる。

【００４９】なお、上記した本発明の実施の形態１では
信号出力手段として圧力センサ２を用いたが、圧力スイ
ッチを使用してもよい。

【００５０】（実施の形態２）本発明に係るスイッチ装
置の実施の形態２を図８に示す。

【００５１】本発明に係るスイッチ装置Ａの実施の形態
２は、その圧力検出ヘッド１が上記した本発明に係るス
イッチ装置Ａの実施の形態１の場合と異なり、圧力セン
サ２は同構成である。

【００５２】すなわち、圧力検出手段としての圧力検出
ヘッド４１はヘッド本体４３を備えており、このヘッド
本体４３はベース４４とアクチュエータ保持部材４５と
で構成してある。このベース４４とアクチュエータ保持
部材４５とはその間に弾性を有する膜状部材であるシー
ル部材４６を介在させた状態で連結してあり、ヘッド本
体４３の内部を二つの室４７Ａ、４７Ｂに区画してい
る。

【００５３】そして、一方の室４７Ａには、アクチュエ
ータ保持部材４５に摺動可能に保持された作動体として
の押ボタン４８が挿入してあるし、また、他方の室４７
Ｂは閉塞空間Ｋであり、反転ばね部材４９とプランジャ
５０とが、反転ばね部材４９にプランジャ５０を重ねた
状態で収容してある。

【００５４】そして、反転ばね部材４９によりプランジ
ャ５０は持ち上げられていて、このプランジャ５０はシ
ール部材４６を持ち上げている。また、押ボタン４８の
挿入端部４８ａがシール部材４６に当接している。他方
の室４７Ｂには圧力取出部５１が設けてある。

【００５５】そして、圧力検出ヘッド４１と圧力センサ
２とは圧力伝播経路手段である配管５２により互いに接
続されている。すなわち、圧力検出ヘッド４１の圧力取
出部５１には配管５２の一端部が接続してある。そし
て、配管５２の他端部は圧力センサ２の検出圧力導入部
２５に接続してある。

【００５６】次に、上記のように構成されたスイッチ装
置Ａの作動を説明する。

【００５７】圧力検出ヘッド４１において、押ボタン４
８を押さない場合には、圧力検出ヘッド４１の他方の室
４７Ａのヘッド内容積はＶであり、内部圧力（気圧）は
Ｐである。

【００５８】押ボタン４８が押されると、シール部材４
６を介してプランジャ５０が押し込まれて反転ばね部材
４９が反転する。このために、圧力検出ヘッド４１の他
方の室４７Ｂのヘッド内容積Ｖは減少して、内部圧力
（気圧）はＰからＰ１に変化する。そして、絶対値（Ｐ
−Ｐ１）＝ＰＸが差圧値、すなわち内部圧力の圧力変化
量となり、この圧力変化量ＰＸが配管５２内を伝わっ
て、圧力センサ２に導入されて圧力変化量ＰＸが、圧力
センサ２の設定値になると作動して外部出力機器（図示
せず）に出力信号（電流値）を出力し、また、表示値と
して表示がなされる。

【００５９】押ボタン４８の押圧を解除すると、反転ば
ね部材４９が元の状態に復帰してプランジャ５０を押し
上げ、シール部材４６を介して押ボタン４８を元の状態
に復帰させる。このために、圧力検出ヘッド４１の他方
の室４７Ｂのヘッド内容積Ｖは増加して、内部圧力はＰ
１からＰに変化する。

【００６０】上記した本発明に実施の形態２によれば、
圧力検出ヘッド４１は、押ボタン４８の動作でプランジ
ャ５０を押し込み反転ばね部材４９を反転させて閉塞空
間Ｋを圧縮させて、この閉塞空間Ｋに生じる内部圧力の
変化を検出するものであり、この圧力検出ヘッド４１
は、配管５２により圧力センサ２から離れた位置に設置
され、しかも、圧力検出ヘッド４１には、スパークが発
生する電気スイッチを使用する必要がないために、その
安全性から防爆環境での使用が最適である。また、シー
ル不良による絶縁劣化がない。

【００６１】また、圧力検出ヘッド４１には、電気接点
がないために、接触不良の故障モードが必要でなく、内
蔵スイッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部
品点数が少なく、また、リード線配線が不用になって、
超小形サイズで構成することができる。しかも、使い易
く、リサイクルが容易になる。

【００６２】なお、上記した本発明の実施の形態２では
信号出力手段として圧力センサ２を用いたが、圧力スイ
ッチを使用してもよい。

【００６３】（実施の形態３）本発明に係るスイッチの
実施の形態３を図９に示す。

【００６４】本発明に係るスイッチＡの実施の形態３
は、その圧力検出ヘッド６１に上記した本発明の実施の
形態１及び実施の形態２に用いた圧力検出ヘッド１を用
い、圧力センサ２に変えて圧力センサターミナル６２を
用いたものである。

【００６５】この圧力センサターミナル６２は、複数の
検出圧力導入部６３と、これらの検出圧力導入部６３か
ら導入された内部圧力の変化量ＰＸに対応させて表示を
行う表示部６４及び作動するセンサ部（図示せず）を有
するものであり、表示部６４及びセンサ部における作動
設定値は設定可能にしてある。

【００６６】そして、複数の圧力検出ヘッド６１の圧力
取出部８を、それぞれに配管６６を介して圧力センサタ
ーミナル６２の検出圧力導入部６３に接続することで、
複数の圧力検出ヘッド６１が圧力センサターミナル６２
に接続されている。

【００６７】したがって、それぞれの圧力検出ヘッド６
１が検出した内部圧力の変化量ＰＸを圧力センサターミ
ナル６２に伝えて、この圧力センサターミナル６２にお
いて、それぞれの表示部６４で表示値として表示がなさ
れ、またセンサ部を作動させて外部出力機器（図示せ
ず）に出力信号（電流値）を出力することになる。

【００６８】上記した本発明に実施の形態３によれば、
圧力検出ヘッド６１は、ドッグ３１の動作でプランジャ
１９を移動させて生じる内部圧力の変化量ＰＸを検出す
るものであり、この圧力検出ヘッド４１は、配管６６に
より圧力センサ２から離れた位置に設置され、しかも、
圧力検出ヘッド６１には、スパークが発生する電気スイ
ッチを使用する必要がないために、その安全性から防爆
環境での使用が最適である。また、シール不良による絶
縁劣化がない。

【００６９】また、圧力検出ヘッド６１には、電気接点
がないために、接触不良の故障モードが必要でなく、内
蔵スイッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部
品点数が少なく、また、リード線配線が不用になって、
超小形サイズで構成することができる。しかも、使い易
く、リサイクルが容易になる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るスイ
ッチ装置によれば、閉塞空間に生じる内部圧力の圧力変
化（閉塞空間に作動体を進入させて、この作動体の進入
量で変化する内部圧力の圧力変化、また、閉塞空間の構
成部材の一部を構成する膜状部材を押圧することで、こ
の閉塞空間に生じる内部圧力の圧力変化）を圧力検出手
段により検出し、この検出された内部圧力の圧力変化を
圧力伝播経路手段により信号出力手段の入力側に伝播し
て、この信号出力手段により圧力変化に基づいた出力信
号を出力することができる。

【００７１】このように、圧力検出手段は、閉塞空間に
生じる内部圧力の圧力変化を検出するものであり、この
圧力検出手段は、圧力伝播経路手段により信号出力手段
から離れた位置に設置され、しかも、圧力検出手段に
は、スパークが発生する電気スイッチを使用する必要が
ないために、その安全性から防爆環境での使用が最適で
ある。また、シール不良による絶縁劣化がない。

【００７２】また、圧力検出手段には、電気接点がない
ために、接触不良の故障モードが必要でなく、内蔵スイ
ッチがなくなるために耐振動性が向上するし、部品点数
が少なく、また、リード線配線が不用になって、超小形
サイズで構成することができる。しかも、使い易く、リ
サイクルが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスイッチ装置の実施の形態１の概
略的な構成説明図である。

【図２】同スイッチ装置における圧力検出ヘッドの斜視
図である。

【図３】同圧力検出ヘッドの縦断面図である。

【図４】同圧力検出ヘッドの作動状態を示す縦断面図で
ある。

【図５】同スイッチ装置における圧力センサの斜視図で
ある。

【図６】同圧力センサの底面図である。

【図７】圧力検出ヘッドにおける内部圧力変化の説明図
である。

【図８】本発明に係るスイッチ装置の実施の形態２の概
略的な構成説明図である。

【図９】本発明に係るスイッチ装置の実施の形態３の概
略的な構成説明図である。

【図１０】従来のスイッチ装置としてのリミットスイッ
チの縦断面図である。

【符号の説明】

１圧力検出ヘッド（圧力検出手段）２圧力センサ（信号出力手段）３ヘッド本体４ケース４Ａ取付端面部４Ｂ端部５アクチュエータ保持部材６凹部６ａ底面部７シール溝部８圧力取出部９接続用凹部９ａ底面部１０雌ねじ部１１通路１２取付用孔１３基部１４プランジャ保持部１５取付孔部１６シール溝部１７シールリング１８アクチュエータ１９プランジャ（作動体）２０ローラ２１ストッパ部２２ばね受部２３ばね部材（弾性部材）２４ねじ部材２５検出圧力導入部２６表示部２７設定部２８大気開放口２９配管（圧力伝播経路手段）３０配管接続部材３１ドッグ３２走行レール３３シールリング４１圧力検出ヘッド（圧力検出手段）４３ヘッド本体４４ベース４５アクチュエータ保持部材４６シール部材（膜状部材）４７Ａ一方の室４７Ｂ他方の室（閉塞空間）４８押ボタン（作動体）４９反転ばね部材５０プランジャ５１圧力取出部５２配管（圧力伝播経路手段）６１圧力検出ヘッド（圧力検出手段）６２圧力センサターミナル６３検出圧力導入部６４表示部６６配管（圧力伝播経路手段）イ防爆領域ロ非防爆領域Ａスイッチ装置Ｋ閉塞空間Ｐ内部圧力Ｐ１内部圧力ＰＸ差圧値（内部圧力の圧力変化量）Ｖヘッド内容積Ｖ１ヘッド内容積

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】閉塞空間に生じる内部圧力の圧力変化を
検出して、この圧力変化に応じた信号を出力するように
したスイッチ装置であって、前記内部圧力の前記圧力変化を検出する圧力検出手段
と、この圧力検出手段が検出した前記圧力変化に基づいて出
力信号を出力する信号出力手段とを有し、前記圧力検出手段が検出した前記圧力変化を圧力伝播経
路手段により前記信号出力手段の入力側に伝播するよう
にしたことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】前記圧力検出手段が、前記閉塞空間に前
記作動体を進入させて、この作動体の進入量で変化する
前記内部圧力の圧力変化を検出する圧力検出ヘッドであ
る請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】前記閉塞空間の構成部材の少なくとも一
部を弾性を有する膜状部材で構成し、前記圧力検出手段
が、前記膜状部材を押圧することで前記閉塞空間に生じ
る前記内部圧力の前記圧力変化を検出する圧力検出ヘッ
ドである請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項４】前記信号出力手段が、前記圧力変化に基
づいて前記出力信号を出力する圧力センサもしくは圧力
スイッチであり、前記圧力伝播経路手段が、前記圧力検出手段が検出した
前記圧力変化を前記信号出力手段の入力側に伝播する配
管である請求項２又は請求項３に記載のスイッチ装置。
【請求項５】前記圧力検出手段が、被検出体の移動に
より弾性部材に抗して前記作動体を前記閉塞空間内に押
し込むアクチュエータを有する請求項２に記載のスイッ
チ装置。
【請求項６】前記圧力検出手段が、押圧することで前
記弾性部材に抗して前記作動体を押し込み前記膜状部材
を押圧するアクチュエータを有する請求項３に記載のス
イッチ装置。
【請求項７】前記信号出力手段が、複数の検出圧力導
入部を有し且つこれらの検出圧力導入部から導入された
前記圧力変化に基づいて個々に前記出力信号を出力する
圧力センサターミナルである請求項１乃至請求項６のい
ずれかに記載のスイッチ装置。
【請求項８】前記信号出力手段が、前記圧力センサも
しくは前記圧力スイッチを作動させる設定値を可変でき
る機能を有する請求項２乃至請求項７のいずれかに記載
のスイッチ装置。
【請求項９】前記信号出力手段が、表示手段を有し且
つこの表示手段を作動させる設定値を可変できる機能を
有する請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のスイッ
チ装置。