JP2570922Y2 - 圧力スイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車用パワーステア
リング装置等に使用されるオイルポンプの圧力回路内に
設けられ、回路内の圧力値に対して開閉する圧力スイッ
チに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のパワーステアリング装
置のオイルポンプはエンジンによって駆動されるベーン
ポンプ等の回転式容積型オイルポンプが広く使用されて
おり、それらのポンプは、通常エンジンの回転速度が上
昇するとポンプの回転速度も上昇して、ポンプから吐出
される作動油の流量が増大する。

【０００３】一方、パワーステアリング装置の操舵助勢
力を発生する油圧回路は、通常その油圧回路を流れる作
動油の油量と、それによって発生される操舵助勢力の程
度とが対応するようになっており、自動車の走行速度に
応じて、停車中の裾切り時や低速走行時には操舵助勢力
を比較的大きくし、高速時には助勢力を比較的小さくす
ることが望ましい。

【０００４】そこで、上記パワーステアリング装置のオ
イルポンプは、回転数の高低や油圧回路の入力部の圧力
変動にも影響されることなく、所望の助勢程度に応じた
流量の作動油を油圧回路に供給する必要があり、オイル
ポンプの回転数が所定値以上になったならば油圧回路へ
の作動油の供給量を減少させる、いわゆるフローダウン
機能を備えた流量制御弁を備えると共に、パワーステア
リングの操作によりオイルポンプの負荷が増大して油圧
回路の圧力が所定値以上になり、エンジン回転数が低下
してエンジンストールが生じたときに、これを感知して
エンジン回転数を上昇させる装置を作動させるための圧
力スイッチとが設置されている。

【０００５】従来、この種の圧力スイッチとしては、例
えば実開昭６３−１２９９３４号公報に記載されている
ようなものが知られている。

【０００６】この従来の圧力スイッチは、スイッチハウ
ジングと、スイッチハウジングの一端に固定された固定
端子と、スイッチハウジング内に移動可能に設けられて
いる可動端子と、可動端子を弾発付勢してこの可動端子
を常態において固定端子と非接触状態に保っているばね
と、一端が可動端子に固着され他端がスイッチハウジン
グの他端から突出された状態で油圧回路の圧力を受け、
この圧力を可動端子に伝達する受圧ピンとを備えてい
る。

【０００７】そして、圧力回路内の圧力が上昇すると、
受圧ピンが押され、可動端子がばねに抗して固定端子の
方向に移動しスイッチが閉じられるといった作動を行う
ものである。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の圧力スイッチでは、スイッチング動作を行な
う接点が１つであり、受圧ピンに固定された可動端子
が、単にばねでもって弾発付勢され、常態において固定
端子との非接触状態を保つよう構成されているため、受
圧ピンに油圧が作用しスイッチング動作を行なう際の動
作油圧が一義的に定まってしまうものである。

【０００９】このような圧力スイッチを、例えば自動車
のパワーステアリング装置に用いた場合、ステアリング
操作に伴う負荷の増大、すなわち油圧の上昇に応じて圧
力スイッチをオン動作させ、ポンプを駆動しているエン
ジンの回転を上昇させる必要があるが、圧力スイッチが
オンしたときの圧力とオフしたときの圧力に所定のヒス
テリシスが得られないので、スイッチオン動作時の圧力
付近で油圧が変動すると、圧力スイッチがオン・オフ動
作を繰り返し、チャタリング現象を起し、その結果、エ
ンジンに大きな回転変動を生じさせてしまうという問題
があった。また、圧力スイッチのスイッチング動作を行
なう接点が１つであるため、スイッチをオン・オフする
圧力設定値が１点だけであり、動作油圧の圧力特性によ
ってエンジンの回転上昇等を細かく制御することができ
ない等の問題があった。

【００１０】本考案は、上述した従来例の問題点を改善
するためになされたもので、エンジンの回転上昇等に従
い細かい制御を可能にすると共に、圧力スイッチのオン
動作時に油圧変動によるチャタリング現象を防止して安
定した動作を行なうことができる圧力スイッチを提供す
ることを目的としてなるものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本考案は互いに絶縁してスイッチハウジング
に設けられた複数の固定端子と、前記スイッチハウジン
グ内に摺動可能に、かつ摺動方向に直列に設けられた複
数の可動端子と、該可動端子を摺動自在に支持するガイ
ド部材と、前記可動端子のうち、一端側の可動端子に一
体的に設けられ、油圧回路内の油圧を受圧する受圧ピン
と、前記各可動端子と各固定端子との間に介装され、各
可動端子を前記受圧ピンの受圧の向きに対向する方向に
付勢するスプリングと、から構成されたものである。

【００１２】

【作用】このような構成に基づいて、本考案の圧力スイ
ッチによれば、ポンプから吐出される作動油の油圧でス
イッチング動作を行なう圧力スイッチの開閉接点を複数
組多段に設けたことになり、これら開閉接点を順次オン
・オフする圧力設定値を多段にすることができ、この結
果、油圧が予め設定した最初の設定値の圧力まで上昇す
るとまず初段の開閉接点がオンして初段の開閉接点に対
応する回路がオン状態となる。この状態からさらに油圧
が次の圧力設定値まで上昇すると次段の開閉接点がオン
して初段の開閉接点に対応する回路に続いて次の開閉接
点に対応する回路がオン状態となる。この結果、圧力特
性によるエンジンの回転上昇等のきめ細い制御が可能に
なり、しかも圧力スイッチのオン動作時に油圧変動によ
るチャタリング現象を防止して安定した動作を行なうこ
とができるものである。

【００１３】

【実施例】以下、本考案による実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

【００１４】第２図は本考案の実施例が適用される自動
車用パワーステアリング装置のオイルポンプを示す断面
図であり、図において符号１はポンプケーシング、２は
ポンプ軸、３ａはカムリング４ａ、ロータ５ａ、ベーン
６ａ及びサイドプレート７ａとカバー８ａとからなるメ
インポンプ、３ｂはカムリング４ｂ、ロータ５ｂ、ベー
ン６ｂ及びサイドプレート７ｂとカバー８ｂとからなる
サブポンプである。そして、ポンプ軸２が回転するとロ
ータ５ａ，５ｂの溝に嵌め込まれたベーン６ａ，６ｂが
遠心力方向に飛び出してカムリング４ａ，４ｂの内周に
摺接し、各ベーン６ａ，６ｂ間の容積を変化させてポン
プ作用を行なう。

【００１５】また、符号１０は圧力スイッチであり、こ
の圧力スイッチ１０は、メインポンプ３ａの高圧室９ａ
またはサブポンプ３ｂの高圧室９ｂを連通する油圧回路
（高圧挿入孔）１１に設置され、この圧力スイッチ１０
がオン動作することでエンジン回転数を多段階に上昇さ
せる装置が作動するようになっている。

【００１６】すなわち、上記圧力スイッチ１０は、パワ
ーステアリングの操作により、オイルポンプの負荷が増
大して油圧回路１１の圧力が所定値以上になり、エンジ
ンの回転数が低下し、いわゆるエンジンストールが生じ
るおそれが生じたときに、これを感知してエンジン回転
数を多段階に上昇させる装置を作動させてエンジンスト
ールを未然に防止するものである。

【００１７】第１図は、本考案による圧力スイッチの一
実施例を示す拡大断面図であり、この圧力スイッチ１０
において、１２は金属材料のスイッチハウジングを示
し、小径部１３ａの外周に設けられた雄ねじ１４をスイ
ッチ取付部１５（以降、相手部材１５と称す）の雌ねじ
１６にシール用Ｏリング２１ａを介して螺着させて相手
部材１５の取付空間部１７に取付けられ、相手部材１５
と共に固定部材を構成する。

【００１８】また、このスイッチハウジング１２の一端
の大径部１３ｂには、絶縁体からなるインシュレータ１
９ａを介して円筒状の第１固定端子１８が固着されると
共に、この第１固定端子１８の中央部には絶縁体からな
るインシュレータ１９ｂ，１９ｃ及びシール用Ｏリング
２１ｂを介して第２の固定端子２０が固着されている。

【００１９】一方、上記取付空間部１７には、第１可動
端子２２が摺動自在に設けられており、この第１可動端
子２２は図示するように受圧ピン２３を嵌め込ませて受
圧ピン２３と一体的に設けられた可動部材を構成し、か
つ通常状態で第１スプリング２４によって弾発付勢さ
れ、相手部材１５の取付空間部１７の底面に規制される
位置まで第２固定端子２０の対向面と相当な間隔を保持
して配置されている。また、上記受圧ピン２３は、図示
の取付状態において、先端の受圧面２３ａが油圧回路１
１の圧力を受けつつ、相手部材１５の油圧回路１１にス
ライド自在に保持されている。

【００２０】さらに、上記スイッチハウジング１２に固
着された第２固定端子２０と第１可動端子２２との間
で、スイッチハウジング１２の中央部には、絶縁ブッシ
ュ２５を介して第２可動端子２６が上下摺動自在に装着
されており、この第２可動端子２６は第１固定端子１８
と常時導通状態に保持する第２スプリング２７により、
常態において、第１可動端子２２及び第２固定端子２０
とそれぞれ所定の間隔を保持した状態に配置されてい
る。この結果、第１可動端子２２と第２可動端子２６と
は、スイッチハウジング１２内にガイドされて摺動自在
にかつ摺動方向に直列に設けられていることになる。な
お、図において、２８はオイル抜き孔である。また、第
１可動端子２２は受圧ピン２３またはスイッチハウジン
グ１２を介してボディアースされると共に、第１固定端
子１８及び第２固定端子２０からはそれぞれ図外のエン
ジン回転数を上昇させる装置に図示しない導線を介して
通電されるようになっている。ここにおいて、第１固定
端子１８と第１可動端子２２および第２固定端子２０と
第２可動端子２６は、圧力スイッチ１０の開閉接点を夫
々構成し、多段式となる。

【００２１】ついで、このように構成された圧力スイッ
チの動作を第３図及び第４図に基づいて説明する。

【００２２】まず、圧力スイッチ１０は、油圧回路１１
の圧力が所定値以下の場合には、第１スプリング２４の
弾発付勢力により第１可動端子２２と第１可動端子２６
とが非接触状態に保たれオフの状態にある。

【００２３】そこで、高圧側である油圧回路１１の圧力
が上昇して予め設定した所定値になると、受圧ピン２３
の受圧面２３ａに作用する力と第１スプリングによる付
勢力との平衡がくずれたときに、その圧力差により第１
可動端子２２が摺動し、第２可動端子２６とが導通状態
となり、第３図に示すように、第２スプリング２７、第
１固定端子１８を介して圧力スイッチ１０の第１回路が
オン動作を行なう。

【００２４】この状態から、さらに圧力が上昇して受圧
ピン２３の受圧面に作用する力が次の圧力設定値になる
と、第１可動端子２２と第２可動端子２６とが接触した
オン状態のままで、第２可動端子２６が第２スプリング
２７に抗して摺動し、第２可動端子２６と第２固定端子
２０とが接触して導通状態となり、第４図に示すよう
に、第１回路に続いて、第２固定端子２０を介して圧力
スイッチ１０の第２回路がオン動作を行なう。

【００２５】したがって、油圧回路１１に作用する圧力
特性によって、圧力スイッチ１０の接点を多段にオン動
作させ、エンジンの回転上昇等の細い制御が可能にな
り、しかも圧力スイッチ１０のオン動作時に油圧変動に
よるチャタリング現象を防止して安定した動作を行なう
ことができるものである。

【００２６】以上、本考案の実施例を図面により詳細に
説明したが、具体的構成はこの実施例に限定するもので
はなく、開閉接点を３個以上の多段にしても良い。ま
た、実施例では、パワーステアリング装置の油圧回路に
使用した場合を示したが、これに限らず、種々の油圧回
路に適用することができることは云うまでもない。

【００２７】

【考案の効果】以上説明したように、本考案の圧力スイ
ッチによれば、互いに絶縁してスイッチハウジングに設
けられた複数の固定端子と、前記スイッチハウジング内
に摺動可能に、かつ摺動方向に直列に設けられた複数の
可動端子と、該可動端子を摺動自在に支持するガイド部
材と、前記可動端子のうち、一端側の可動端子に一体的
に設けられ、油圧回路内の油圧を受圧する受圧ピンと、
前記各可動端子と各固定端子との間に介装され、各可動
端子を前記受圧ピンの受圧の向きに対向する方向に付勢
するスプリングと、から構成されていることから、油圧
の上昇に応じて圧力スイッチを多段にオン動作すること
になって、圧力変動によるエンジンの回転上昇等を細か
く制御することができると共に、圧力スイッチのオン動
作時に油圧変動によるチャタリング現象を防止して安定
した動作を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による多段式圧力スイッチの一実施例を
示す拡大断面図である。

【図２】本考案の実施例が適用される自動車用パワース
テアリング装置のオイルポンプを示す断面図である。

【図３】多段式圧力スイッチの動作状態を示す説明図で
ある。

【図４】多段式圧力スイッチの動作状態を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ 圧力スイッチ １１ 油圧回路 １２ スイッチハウジング １５ スイッチ取付部 １８ 第１固定端子 ２０ 第２固定端子 ２２ 第１可動端子 ２３ 受圧ピン ２３ａ 受圧面 ２４ 第１スプリング ２６ 第２可動端子 ２７ 第２スプリング

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに絶縁してスイッチハウジングに設
   けられた複数の固定端子と、前記スイッチハウジング内に摺動可能に、かつ摺動方向
   に直列に設けられた複数の 可動端子と、 該可動端子を摺動自在に支持するガイド部材と、 前記可動端子のうち、一端側の可動端子に一体的に設け
   られ、油圧回路内の油圧を受圧する受圧ピンと、 前記各可動端子と各固定端子との間に介装され、各可動
   端子を前記受圧ピンの受圧の向きに対向する方向に付勢
   するスプリングと、 から構成され たことを特徴とする圧力スイッチ。