JP3970447B2 - 圧力スイッチの取付構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力スイッチの取付構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来における圧力スイッチのパネルマウント取り付けは、例えば以下のようにして行われている。
【0003】
即ち、図19に示すように、パネルPには四角形状の透孔Paを予め形成しておく。そして、パネルPの表側からは略四角筒状のパネルベッセル101を透孔Paに挿入し、パネルPの表側における透孔Paの周囲に、パネルベッセル101の先端側に形成されたフランジ102を当接させる。
【0004】
次に或いは前記パネルベッセル101を透孔Paに挿入する前に、パネルベッセル101の後端側から圧力スイッチのスイッチ本体103を挿入する。この挿入状態では、パネルベッセル101に形成された一対の爪104がスイッチ本体103の後端面105或いは後端側の側面に形成された凹所106に係合され、スイッチ本体103がパネルベッセル101内に固定されている。
【0005】
その後、パネルベッセル101の後端側からは、同パネルベッセル101を外側から覆うようにして四角筒状のパネルホルダ107が嵌め込まれる。パネルホルダ107の後端側にはホルダ押え体108が嵌め込まれる。そして、ホルダ押え体108を介して一対の固定ねじ109がスイッチ本体103の後端側に螺入される。
【0006】
この時、前述のとおりパネルベッセル101のフランジ102がパネルPの表面に当接される一方、パネルPの裏面にはパネルホルダ107の先端当接面110が当接され、これらフランジ102及びパネルホルダ107の先端当接面110によってパネルPを表裏両面側から挟持することにより、圧力スイッチのパネルマウント取り付けが行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記圧力スイッチ又はその取付構造においては、以下に示すような技術的課題を見出すことができ、改良の余地が残されている。
【0008】
(イ)スイッチ本体103の側面に凹所106が形成されているが、スイッチ本体103が直方体形状である場合には、この側面に形成された凹所106の存在によって内部回路等の配置スペースが小さくなってしまい、特に小型の圧力スイッチには不利な構造である。
【0009】
(ロ)スイッチ本体103のパネルマウント取り付けを行うための取付ユニットとして、パネルベッセル101、パネルホルダ107、ホルダ押え体108、一対の固定ねじ109が必要であり、取付ユニットの部品点数が多いという問題がある。
【0010】
(ハ)パネルホルダ107においては、その全長をスイッチ本体103の全長に合わせた長さとしたものを用いなければ、パネルPの裏面にパネルホルダ107の先端当接面110を確実に当接させることができない。そのため、長さの異なる圧力スイッチに対しては、長さの異なるパネルホルダ107をそれぞれ用意しておかなければならず、圧力スイッチのスイッチ本体103の長さに応じた個別の取付構造が必要となる。
【0011】
(ニ)圧力スイッチには同スイッチの設定変更等を行う場合に操作される操作部が設けられているものが多いが、その操作部がむやみに操作されると、予定していた表示や外部への出力信号が得られない等の不都合がある。
【0012】
(ホ)パネルマウント取り付けを行わずに圧力スイッチを使用する場合には、凹所106は何ら利用されることがなく、凹所106の存在が無意味になる場合が多い。
【0013】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記(イ)の課題を解決する一つの手段としては、略直方体形状をなし外部圧力が導入されるスイッチ本体と、そのスイッチ本体の上面側より視認可能に設けられて前記外部圧力に関連する情報を表示する表示部とを備えた圧力スイッチにおいて、前記スイッチ本体の側部の角部に切り欠き状の凹所を形成した圧力スイッチが挙げられる。
【0014】
この手段によれば、凹所を利用して圧力スイッチのパネルマウント取り付けを行ったり、カバーを取り付ける等の圧力スイッチに関する付加価値を提供することができる。そして、略直方体形状のスイッチ本体の側部に形成される凹所を、特に角部に配置していることで、従来のように側面に凹所を形成する場合に比べ、スイッチ本体の内部空間を狭くする等の不都合がなくなる。これにより、凹所の存在によって内部回路等に悪影響を与える等の不都合が回避される。
【0015】
前記凹所は前記スイッチ本体の側部の4つの角部のうち、少なくとも共通の対角線上に配置される一対の角部に形成されていることが好ましい。
【0016】
又、前記凹所は前記スイッチ本体の側部の4つの角部の全てに形成されていることがより一層好ましい。
【0017】
このように少なくとも共通の対角線上に配置される一対の角部に凹所を形成することで、上記のように圧力スイッチのパネルマウント取り付けを行ったり、カバーを取り付ける等の場合において、付属部品をスイッチ本体に取り付ける場合の確実性が高くなる。又、全ての角部に凹所があると前記確実性が一層増すこととなる。
【0018】
更に、上記凹所を複数設ける場合、それぞれの凹所が同一形状をなしていることが一層好ましい。この場合、凹所を含むスイッチ本体の製作が容易になるとともに、凹所の利用時の融通性も向上する。
【0019】
前記凹所は前記スイッチ本体の角部を略円弧状に切り欠いた形状をなしていることが好ましい。
【0020】
このように角部を略円弧状に切り欠いた形状とすることで、スイッチ本体の内部空間の確保を考慮しつつも、凹所の大きさを十分に確保することができて、特に小型の圧力スイッチにおいて有利になる。
【0021】
上記(ロ)や(ハ)の課題を解決する一つの手段としては、外部圧力が導入されるスイッチ本体と、そのスイッチ本体の上面側より視認可能に設けられて前記外部圧力に関連する情報を表示する表示部とを備えた圧力スイッチを、パネルに形成された透孔部位に取り付けるための圧力スイッチの取付構造において、前記スイッチ本体の外側面に沿って配置される第1の取付枠と、その第1の取付枠の外側面に沿って配置される第2の取付枠とを備え、前記スイッチ本体の外側面に凹所を形成するとともに、第1の取付枠には前記凹所と対応する位置に貫通孔を形成し、前記第1の取付枠にスイッチ本体を挿入して前記凹所と貫通孔とを対応させた状態で、第1の取付枠の外側より前記凹所と貫通孔との両者に跨るようにロックキーを取り付けて前記スイッチ本体と第1の取付枠とを固定し、前記第1の取付枠と第2の取付枠との間には、第1の取付枠の外側への第2の取付枠の取付側への移動のみを許容するワンウェイクラッチ構造を設け、前記第2の取付枠に第1の取付枠が挿入されるように前記第2の取付枠を前記取付側へ移動させることによって、前記第1の取付枠と第2の取付枠とで前記パネルの透孔周囲を表裏両面から挟持するようにした圧力スイッチの取付構造が挙げられる。
【0022】
この手段によれば、第1の取付枠にスイッチ本体を挿入して凹所と貫通孔とを対応させた状態で、第1の取付枠の外側より凹所と貫通孔との両者に跨るようにロックキーを取り付けることにより、前記スイッチ本体と第1の取付枠とが固定される。その後、第2の取付枠を第1の取付枠に取り付けると、ワンウェイクラッチ構造の存在によって、第2の取付枠の抜け落ちが防止される。この取付状態においては、前記第1の取付枠と第2の取付枠とでパネルの透孔周囲を表裏両面から挟持しており、上述のとおり第1の取付枠にはスイッチ本体が固定されているため、圧力スイッチがパネルの透孔部位に固定的に設置される。
【0023】
従って、取付ユニットとしては、第1の取付枠と第2の取付枠とロックキーがあればよく、従来よりも部品点数を少なくすることができる。しかも、圧力スイッチのスイッチ本体はロックキーによって第1の取付枠に取り付けられるとともに、第2の取付枠はスイッチ本体とは無関係に第1の取付枠に取り付けられるものであるから、スイッチ本体の長さにかかわらず同じ取付ユニットを使用することができる。
【0024】
ここで、前記第1の取付枠には前記パネルの表面に当接されるフランジが形成されるとともに、前記第2の取付枠には前記パネルの裏面に当接される当接部が形成されており、これらフランジと当接部とで前記パネルを挟持するようにすることが好ましい。
【0025】
このような手段によれば、パネルの挟持状態を確固たるものとすることができる。
【0026】
又、上記の場合、前記貫通孔は前記フランジに近接して配置され、前記ロックキーは、前記パネルへの圧力スイッチの取付状態においてパネルの透孔周囲に対応する位置に配置されることにより、前記凹所及び貫通孔からの抜け落ち不能とされていることが好ましい。
【0027】
このような手段によれば、ロックキーの前記貫通孔及び凹所への取付状態が不安定であっても、圧力スイッチがパネルマウントされた後にはロックキーの抜け落ちが防止されるため、パネルに対する圧力スイッチの取付状態を確実に維持することができる。
【0028】
更に、前記第2の取付枠にはパネル裏面に向けて延びるねじ孔が形成されていることが一層好ましい。
【0029】
このような手段によれば、ねじ孔にねじを螺入することができる。前述のワンウェイクラッチ構造では第1の取付枠と第2の取付枠とによるパネルの挟持状態を確固たるものとできない場合が想定されるが、このねじの前記ねじ孔への螺入量を調節してパネル裏面にねじ先端を当接させることで、第1の取付枠とねじ先端とで確実にパネルを挟持することができるからである。即ち、ねじ孔はパネルマウント取り付け時の補助的な機能を担うものとして有効である。
【0030】
又、前記ワンウェイクラッチ構造としては、第1の取付枠の外側面に設けられて複数の歯が並ぶワンウェイクラッチと、第2の取付枠の内側面に設けられて前記ワンウェイクラッチの各歯を前記取付側へ乗り越え得る爪とから構成されることが好ましい。
【0031】
この場合、第1の取付枠に第2の取付枠を取り付けた状態において、第2の取付枠を引き抜く側へ所定以上の力を加えた場合に、前記ワンウェイクラッチ構造によるクラッチ作用に関わらず第2の取付枠を取り外し可能とすることが一層好ましい。そのための具体的手段としては、第2の取付枠の前記爪に前記ワンウェイクラッチに近接及び離間する方向への弾性を持たせることが好ましい。特に、第2の取付枠の一部を切り欠いて弾性片を形成しておき、そこに前記爪を設けるのが好適である。
【0032】
上記(ニ)の課題を解決する一つの手段としては、外部圧力が導入されるスイッチ本体と、そのスイッチ本体に外部から視認可能に設けられて前記外部圧力に関する情報を表示する表示部とを備えた圧力スイッチにおいて、前記スイッチ本体には圧力スイッチの設定変更のために操作される第1の操作部を設け、その第1の操作部の表面側に、該第1の操作部の外部操作を不能にするためのカバーを取り付けた圧力スイッチが挙げられる。
【0033】
この手段によれば、圧力スイッチの設定変更のために操作される第1の操作部がカバーによって覆われることで、第1の操作部の外部操作が不能とされることから、第1の操作部がむやみに操作される可能性が低減される。
【0034】
前記カバーは、第1の操作部の不用意な操作を防ぐだけの目的であれば、単に同カバーをスイッチ本体に対し取り外し可能に取り付けておけばよい。例えば、スイッチ本体の凹所に係合される突起をカバーに設けておいて、その凹所と突起とを係合させておくだけでもよい。
【0035】
前記第1の操作部と表示部とはスイッチ本体の上面に配置されており、前記カバーはスイッチ本体の上面全体を覆うものであって、カバーの少なくとも表示部に対応する部分を透明なものとすることが好ましい。
【0036】
この場合、スイッチ本体へのカバーの取り付けを、スイッチ本体の一つの面を覆うという簡易な作業で達成でき、カバー取り付けが容易になる。又、カバーは表示部をも覆ってしまうが、少なくとも表示部が透明になっていることから、表示部の視認性は確保される。
【0037】
但し、カバーは全体が透明な樹脂で一体成形されていることが、同カバーの成形容易性の観点から好ましい。
【0038】
前記カバーは、所定の条件が満たされない限り、スイッチ本体から取り外し不能とされていることが好ましい。
【0039】
ここで、所定の条件とは、例えばカバーを鍵によって固定しておきその鍵を外した場合や、カバーを特殊ねじによって固定しておきその特殊ねじを外した場合や、暗証番号が一致した場合にのみカバーのロックが外されるようにしておきその暗証番号の入力がなされた場合等のような、カバーのロック解除条件を意味し、そのような条件の下でのみカバーを取り外すことを許容することとする。このようにすれば、鍵を保有している者や、特殊ねじの専用キー等を保有している者や、暗証番号を知っている者でなければ、カバーを外すことができない。その結果、部外者等によって不用意に圧力スイッチの設定が変更される不都合を確実に回避できる。
【0040】
前記スイッチ本体には、前記第1の操作部とは別に、圧力スイッチの現在の設定状態を確認するために操作される第2の操作部を設け、その第2の操作部は、前記カバーがスイッチ本体に取り付けられた状態において外部操作可能とされていることが好ましい。
【0041】
このようにすることで、作業者は圧力スイッチの設定変更に影響を及ぼす第1の操作部は操作し得ないが現在の設定状態は第2の操作部の操作によって確認することができる。
【0042】
上記(ホ)の課題は、上記(ロ)乃至(ニ)に係る技術的課題を解決するための各手段において示したように、パネルマウント取り付け時のスイッチ本体に形成される凹所の利用の他、前記カバーを取り付ける場合に利用することで解決することができる。
【0043】
この場合、上記(イ)の技術的課題を解決するための各手段として提示したように、スイッチ本体の側部の角部に形成された凹所を利用することが一層好ましい。
【0044】
即ち、カバーをスイッチ本体に固定する場合、カバーには前記スイッチ本体の凹所と対応する位置に貫通孔を形成しておき、その挿通孔及び凹所に同時に係合される係合部材を取り付けることが、前記凹所の有効利用の観点から好ましい。
【0045】
その係合部材としては、伸縮性の低いワイヤやバンド等の索体を用いることができ、この場合、索体を前記挿通孔及び凹所の各対へ順次周回させ、索体の両端側を結束することでカバーをスイッチ本体に固定することができる。
【0046】
又、前記係合部材としては、四角環状で可撓性を有する保持枠を用いることができ、この場合、保持枠の一部を切り欠いた形状としてその両端に挿通孔を形成するとともに、保持枠の内周側には前記貫通孔及び凹所に対応する位置に係止突部を形成しておき、保持枠の両端の挿通孔を重なり合わせた状態において、前記各係止突部が前記貫通孔及び凹所に係合され、この状態において前記挿通孔にロック部材を設ける。この構造によってもカバーを固定することができる。前記ロック部材としては、鍵や特殊ねじ等が挙げられる。
【0047】
【発明の実施の形態】
[第1の実施の形態]
第1の実施の形態について、図1〜図6を参照しつつ説明する。
【0048】
まず、圧力スイッチについて説明する。図2に示すように、圧力スイッチのスイッチ本体1は外形が略直方体形状をなす箱体であり、合成樹脂により形成されている。スイッチ本体1の後端側には、合成樹脂或いは金属製のポート部2が固定手段により一体に固定されている。固定手段はここでは一対のねじ3である。なお、ポート部2はスイッチ本体1と一体形成されているものであってもよい。ポート部2には外部に露出されるポート4が形成されている。ポート4は外部導管を接続するためのものであり、そこから導入される流体圧がポート部2に形成された流路及びその流路に連通するようにスイッチ本体1に形成された導入口を介してスイッチ本体1の内部に供給される。
【0049】
スイッチ本体1の内部には、ポート4から導入された外部圧力を検出する検出部、各種演算を行ったりその演算結果等を記憶するとともに圧力スイッチの出力等の動作を制御する制御部が内蔵されている。これら制御部等は基板上に実装された状態でスイッチ本体1内に収められている。
【0050】
スイッチ本体1の一部(ここでは上面)には、表示部5及び操作部6が並設されている。前記ポート部2にはスイッチ本体1の圧力抜き孔に連通される呼吸ポート7が形成されている。又、スイッチ本体1から導出されるリード線8がポート部2を通って外部に導出されている。リード線8は、外部からスイッチ本体1内部に収容された前記制御部等の各種電気電子部品へ電源を供給する電源線として、又スイッチ本体1から外部に或いは外部からスイッチ本体1へ信号を出力する信号線としての機能を有する。
【0051】
表示部5は複数桁の表示領域を備えており、外部より視認可能とされている。ここでは表示部5が3桁の7セグメントLEDにより構成されている。操作部6は複数のキースイッチを備えており、外部より操作可能とされている。ここでは操作部6に、第1の操作部としてのモードキー11、第2の操作部としてのアップキー12及び第2の操作部としてのダウンキー13の3つのキースイッチが設けられており、各キー11,12,13は押し下げ操作によりONされる。
【0052】
これらの操作部6による圧力スイッチの操作や表示部5による表示態様について説明する。なお、これらの操作部6による操作に基づく設定値の変更等や表示部5の表示状態の変更等は全て、スイッチ本体1に内蔵されている前記制御部の制御によってなされるものである。
【0053】
まず、通常の電源ON直後の状態においてアップキー12が操作されたとき、表示部5にはチャンネル1スイッチのON側及びOFF側の2つの設定値が動作波形と共に表示される。又、ダウンキー13が操作されると、チャンネル2スイッチのON側及びOFF側の2つの設定値が動作波形と共に表示される。更に、アップキー12及びダウンキー13が同時に操作されると、表示部5には0点補正値と本圧力スイッチの機種記号が表示される。
【0054】
一方、モードキー11が操作されると、各種設定値の変更モードに入る。即ち、まずモードキー11が1回押し下げられると、表示部5には「スイッチ設定変更モード」を表す記号が表示される。続けてモードキー11が押し下げられる毎に、順次、「スイッチ出力強制ONモード」を表す記号表示、「0点補正モード」を表す記号表示、「単位変更モード」を表す記号表示が表示部5に巡回して表示される。これらの任意のモード表示がなされている時に各キー11,12,13の操作を行わないと、表示部5の表示は数秒で通常の圧力表示に復帰される。一方、目的としているモード表示がなされているとき、アップキー12が1回押し下げられると各々のモードに入り、設定の変更や機能を使用することが可能となる。
【0055】
「スイッチ設定変更モード」に入ると、まず、表示部5には「1on」という表示と、現在のチャンネル1スイッチのON側設定値を交互に表示する。この時、アップキー12が押し下げられると、その押し下げ中、設定値がカウントアップされていき、その状態が表示部5に表示される。又、ダウンキー13が押し下げられると、その押し下げ中、設定値がカウントダウンされていき、その状態が表示部5に表示される。これらのキー12,13操作によって所望の目標値が表示されたとき、モードキー11を1回押し下げることにより、設定値の書き込みが行われ、次の設定値変更に移行される。設定値変更は、チャンネル1スイッチのOFF側設定値、チャンネル2スイッチのON側設定値、チャンネル2スイッチのOFF側設定値と順に行われ、最後にモードキー11が操作されると、通常の圧力表示動作に戻る。
【0056】
「スイッチ強制出力モード」に入ると、表示部5には「 on」という表示がなされかつ点滅する。この時、アップキー12が押し下げられている間、チャンネル1の出力がONになる。又、ダウンキー13が押し下げられている間、チャンネル2の出力がONになる。次に、モードキー11が操作されると、通常の圧力表示動作に戻る。
【0057】
「0点補正モード」では、表示部5には「AdJ」という表示と、現在の補正値とが表示される。この時、アップキー12とダウンキー13が同時に操作されると、その時点での圧力値で0点補正が行われる。モードキー11が操作されると、補正値の書き込みが行われた後、通常の圧力表示動作に戻る。
【0058】
「単位変更モード」に入ると、表示部5には単位記号が点滅表示される。この時、アップキー12又はダウンキー13が操作される毎に、単位番号がアップ又はダウンするように表示される。その後、モードキー11が操作されると、新しい単位番号の書き込みが行われ、表示部5には新しい単位での圧力表示が行われる。
【0059】
以上のようにして、圧力スイッチの設定や表示が行われる。
【0060】
スイッチ本体1の上面より僅かに下方に位置する側部の4つの角部には凹所15がそれぞれ形成されている。凹所15はスイッチ本体1の角部を面取り状、即ち円弧状に切り欠いた形状をなしている。これら各凹所15は、スイッチ本体1の樹脂成形時において型によって同時に成型されるものであり、全ての凹所15が同一の形状及び大きさとなっている。
【0061】
次に、圧力スイッチの取付ユニットについて説明する。圧力スイッチの取付ユニットは、図1に示すように、第1の取付枠としてのパネルベッセル17と、ロックキー18と、第2の取付枠としてのパネルホルダ19とから構成されている。そこで、これら各部材について順次説明する。
【0062】
図3に示すように、パネルベッセル17は、合成樹脂からなり、略四角筒状をなしている。パネルベッセル17の内周側の空間はスイッチ本体1の外形に合わせて断面四角形状をなし、パネルベッセル17内にスイッチ本体1を遊挿し得るように形成されている。なお、パネルベッセル17の内周側は必ずしもスイッチ本体1が遊挿される程度に余裕をもって形成する必要はなく、最低限、スイッチ本体1が嵌入され得る程度に形成されていればよい。
【0063】
パネルベッセル17の先端にはフランジ21が一体形成されている。パネルベッセル17の各外側面の後端寄りにはそれぞれ一対のワンウェイクラッチ22が形成されている。ワンウェイクラッチ22は複数の歯を並設して構成されている。パネルベッセル17のフランジ21の直下位置における側部の4つの角部には、パネルベッセル17の内外を貫通する貫通孔23がそれぞれ形成されている。各貫通孔23は圧力スイッチの各凹所15に対応して形成されたものである。各貫通孔23の両側の一部には係合突起24がパネルベッセル17と一体に形成されている。
【0064】
図1及び図4に示すように、ロックキー18は、両端に係合突起26を備え、それらの間で折曲げ形成されている。ここでは略直角に折曲げ形成されている。ロックキー18も合成樹脂により形成されている。ロックキー18の折曲げによる内周側はスイッチ本体1の凹所15部分に合わせて円弧状に形成されており、外周側はパネルベッセル17の外周側の角部に合わせた形状、即ち滑らかな曲線で結ばれる2つの略直交する面にて形成されている。
【0065】
そして、スイッチ本体1がパネルベッセル17に挿入され、各凹所15と各貫通孔23とが相対向する位置に配置された状態で、ロックキー18を外側より貫通孔23に向けて取付け可能とされている。この取付け状態では、ロックキー18の両端に形成された係合突起26が貫通孔23の両側に形成された係合突起24と係合され、貫通孔23内にロックキー18が納められた状態に保持される。そして、この状態ではロックキー18の内周面がスイッチ本体1の凹所15底面に当接される一方、ロックキー18の外周面がパネルベッセル17の外周面と略面一となる。
【0066】
なお、ロックキー18の内周面は、必ずしもスイッチ本体1の凹所15の形状と合わせる必要はなく、ロックキー18の取付けの際に係合突起24,26同士の係合の妨げとならない形状或いは大きさであればよい。又、ロックキー18の外周面はパネルベッセル17への取付状態においてパネルベッセル17から大幅に飛び出していなければよく、必ずしもパネルベッセル17の外周面形状に合わせる必要もない。
【0067】
図5に示すように、パネルホルダ19は略四角枠状をなしている。パネルホルダ19も合成樹脂により形成されている。パネルホルダ19の内周側の空間はパネルベッセル17の外形に合わせて断面四角形状をなし、パネルホルダ19内にパネルベッセル17を挿通し得る大きさに形成されている。パネルホルダ19の相対向する一対の側面は、それぞれの面の両側部分が切欠かれている。そして、その切り欠き部分で挟まれた部分が弾性を有する弾性片27とされている。従って、パネルホルダ19には、一対の弾性片27が相対向するように設けられている。
【0068】
両弾性片27の内周側には前記ワンウェイクラッチ22の各歯に係合され得る係合爪28がそれぞれ一対づつ形成されている。これらワンウェイクラッチ22及び係合爪28により、パネルベッセル17とパネルベッセル19との間のワンウェイクラッチ構造が構成されている。
【0069】
従って、パネルベッセル17の基端側よりパネルホルダ19が嵌め込まれると、ワンウェイクラッチ22の各歯を係合爪28が適宜数乗り越えていく。ワンウェイクラッチ22はそれに係合されている係合爪28が引き抜かれる側(パネルベッセル17の基端側)への移動を阻止するように形成されているため、ワンウェイクラッチ22と係合爪28とが係合されている状態では、多少の力でパネルホルダ19を引き抜くことは不可能である。但し、パネルホルダ19を所定以上の力で引き抜き側へ引っ張ると、弾性片27がその弾性力によって外方へ撓んでワンウェイクラッチ22のクラッチ作用にかかわらずパネルホルダ19をパネルベッセル17から取り外すことが可能である。
【0070】
パネルホルダ19の外周側の4隅には同パネルホルダ19のパネルベッセル17への取付方向に貫通するねじ孔29が形成されている。このねじ孔29には必要に応じてねじを螺合することができる。又、パネルホルダ19にはパネルPに当接される当接部としての当接面30が先端側へ突出するように一体形成されている。
【0071】
さて、以上のように構成された取付ユニットを用いて圧力スイッチをパネルPに取り付ける場合、図1に示すように、予めパネルPにパネルベッセル17の外形より若干大きく且つフランジ21の外形より小さい四角形状の透孔Paを形成しておく。
【0072】
そして、図6(a)に示すように、パネルPの表側においてスイッチ本体1をパネルベッセル17内に挿入し、各凹所15とそれに対応する各貫通孔23とを相対向する位置に配置させる。その後、図6(b)に示すように、ロックキー18を外側より貫通孔23内に向けて取付ける。即ち、係合突起24,26同士を互いに係合させる。これにより、スイッチ本体1とパネルベッセル17とはロックキー18によって一体的に固定される。
【0073】
次に、パネルPに形成された透孔Paにパネルベッセル17(及びこれと一体となっているスイッチ本体1)を挿入し、パネルベッセル17のフランジ21をパネルP表側の透孔Pa周囲に当接させる。この状態では、ロックキー18がパネルPの透孔Paに対応する周面に相対向する位置に配置されるため、ロックキー18の抜け落ちが防止される。即ち、パネルベッセル17からスイッチ本体1が離脱されるのを確実に防止することができる。
【0074】
次に、パネルP裏側において、パネルベッセル17の基端側よりパネルホルダ19を嵌め込む。そうすると、ワンウェイクラッチ22の各歯を係合爪28が適宜数乗り越えていき、やがて、図6(c)に示すように、パネルホルダ19の先端に形成された当接面30がパネルP裏面に当接される。
【0075】
この位置では、パネルホルダ19の当接面30とパネルベッセル17のフランジ21とでパネルPが表裏両面から挟持された状態となり、パネルホルダ19のそれ以上の先端側への移動は阻止される。一方、パネルホルダ19の基端側への移動もワンウェイクラッチ22と係合爪28との係合により阻止される。
【0076】
従って、この状態でパネルホルダ19とパネルベッセル17とがパネルPに固定される。又、スイッチ本体1もロックキー18によってパネルベッセル17に固定されていることから、圧力スイッチがパネルPに固定される。
【0077】
このようにしてパネルPに取付けられた圧力スイッチは、パネルPの表側において表示部5を観察することで圧力状態を認識することができ、操作部6を適宜操作することで各種の設定や確認などを行うことができる。
【0078】
一方、パネルPから圧力スイッチを取り外したい場合には、パネルP裏側において弾性片27を外方へ撓ませることで、ワンウェイクラッチ22のクラッチ作用を無効にさせ、パネルホルダ19をパネルベッセル17から取り外すことが可能である。
【0079】
その後、パネルベッセル17をパネルP表側に引き出してロックキー18を取り外すことにより、圧力スイッチのスイッチ本体1をパネルPから容易に取り出すことができる。なお、以上のパネルPへの圧力スイッチの取り付け及びパネルPからの圧力スイッチの取り外しには何ら特別な工具が必要ない。
【0080】
ところで、ワンウェイクラッチ22は複数の歯が上下に並設されており、各歯の間隔よりも狭い間隔の調節は不可能である。そのため、パネルベッセル17のフランジ21とパネルホルダ19の当接面30とでパネルPを挟持した状態において、クラッチが効いていない状態となる、即ち挟持状態が不安定になるということも考えられる。
【0081】
この場合には、パネルホルダ19に形成されたねじ孔29にねじを螺入し、ねじ先端をパネルPの裏面に突き当てることで圧力スイッチを固定することができる。即ち、パネルベッセル17のフランジ21とパネルホルダ19に螺入されたねじとによりパネルPが挟持される。このようにしてねじを補助的に利用することで、厚さの異なるパネルPにも適宜対応することができる。
【0082】
以上説明した第1の実施の形態によれば、直方体形状のスイッチ本体1の側部に形成される凹所15を、特に角部に配置したので、側面に凹所15を形成する場合に比べ、スイッチ本体1の内部空間を狭くする等の不都合がない。これにより、凹所15の存在によって内部回路等に悪影響を与える等の不都合が回避される。
【0083】
しかも、その凹所15を、角部を面取り状、即ち円弧状に切り欠いた形状としたので、スイッチ本体1の内部空間の確保を考慮しつつも、凹所15の大きさを十分に確保することができる。加えて、直方体形状のスイッチ本体1の各角部にそれぞれ同一形状の凹所15を形成しているので、設計が容易になるという利点もある。
【0084】
又、取付ユニットがパネルベッセル17,ロックキー18,パネルホルダ19のみから構成されることから、従来の取付ユニットよりも部品点数を少なくすることができる。
【0085】
又、パネルベッセル17やパネルホルダ19の長さ(勿論、ロックキー18においても同様)は、圧力スイッチの長さに一切影響されないため、長さの異なる圧力スイッチを用いる場合であっても、常に同じパネルベッセル17,ロックキー18,パネルホルダ19からなる取付ユニットを用いることができる。
【0086】
更に、パネルマウント取り付け時において、ロックキー18はパネルPの透孔Paに対応する位置に配置されることから、ロックキー18が抜け落ちるおそれがない。これにより、パネルPに対する圧力スイッチの取付状態を確実に維持することができる。
【0087】
なお、ケース本体1の凹所15を4つの角部の全てに設けるのに代え、凹所15を2つ或いは3つ設けた構成であってもよい。特に、2つ或いは3つの凹所15を設ける場合には少なくとも共通の対角線上に配置される一対の角部に前記凹所15が設けられていることが好ましい。このように凹所15を複数設けることが好ましいが、凹所15を1つだけ設けた構成であってもよい。
【0088】
又、前記パネルベッセル17やパネルホルダ19は必ずしも閉じた環状の枠体であることが好ましいが、必ずしもその必要はなく、環状の一部が分断されたものであってもよい。
【0089】
又、この実施の形態では、操作部6は必ずしも必須の構成ではなく、表示部5が備えられているものであればよい。更に、表示部5としてはセグメント表示以外にもドットマトリックス等の他の電気的表示を行うようにしてもよいし、それらに代えて指針等による機械的表示としてもよい。
【0090】
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態について、図7を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態で用いられる圧力スイッチは第1の実施の形態で図2を用いて説明したものと同一であるため、圧力スイッチの詳細については説明を省略する。
【0091】
図7(a)〜(c)に示すように、カバー31は、平板状(ここでは四角板状)の上面部32と、その上面部32に連続して垂下された側面部33とを備えている。側面部33の下端の4つの角部はそれぞれ切り欠かれており、その切り欠き部分の両側には内側へ僅かに突出する突起34が形成されている。突起34は球面形状をなしている。突起34は前記スイッチ本体1の一つの凹所15につき一対づつ設けられている。各前記各角部の切り欠きは、側面部33に僅かな弾性力を付与するためのものである。
【0092】
このように形成されたカバー31は、図7(d)に示すように、前記圧力スイッチのスイッチ本体1の上面を覆うように取り付けられる。この取り付け状態においては、各突起34がスイッチ本体1の凹所15内にてスイッチ本体1に係合されており、カバー31がその位置に保持されている。
【0093】
一方、カバー31の各突起34間に形成された切り欠き部分の存在によってカバー31の側面部33は各突起34が凹所15内から外れる側への弾性があるため、所定以上の力でカバー31を引き抜けば、スイッチ本体1からカバー31を取り外すことが可能となる。
【0094】
カバー31は全体が透明な樹脂により形成されている。これにより、カバー31でスイッチ本体1の表示部5が覆われていても、表示部5の表示状態を外部より視認可能である。
【0095】
なお、カバー31は全体を透明にする必要はなく、少なくとも表示部5に対応する位置が透明であればよい。但し、カバー31の成形容易性の観点からは全体を透明とした樹脂で形成することが好ましい。又、前記突起34や前記角部の切り欠きもカバー31の成形時に型によって一体に形成されるものであることが一層好ましい。
【0096】
又、前記突起34を球面形状としたが、その形状はどのようなものであってもよい。更に、スイッチ本体1の一つの凹所15につき一対の突起34を設けたが1つ或いは3以上設けてもよい。
【0097】
[第3の実施の形態]
次に、第3の実施の形態について、図8〜図10を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態で用いられる圧力スイッチは第1の実施の形態で図2を用いて説明したものと同一であるため、圧力スイッチの詳細については説明を省略する。
【0098】
図8(a)〜(e)に示すように、カバー35は、平板状(ここでは四角板状)の上面部36と、その上面部36に連続して垂下された側面部37とを備えている。側面部37の4つの角部のうち、1つの対角線上に位置する一対の角部には、隣接する側面に跨るように連続し、かつカバー35の内外に貫通する第1の貫通孔38が形成されている。又、もう1つの対角線上に位置する一対の角部には、隣接する側面においてそれぞれ分断して配置され、かつカバー35の内外に貫通する第2の貫通孔39が形成されている。
【0099】
このカバー35も、第2の実施の形態のカバー31と同様、スイッチ本体1の表示部5を含む表面を覆うものである。そして、カバー35をスイッチ本体1の上面を覆うように配置したとき、第1及び第2の各貫通孔38,39がそれぞれスイッチ本体1の凹所15と対応する位置に配置される。そして、カバー35全体が透明な樹脂により形成されている。これにより、カバー35でスイッチ本体1の表示部5が覆われていても、表示部5の表示状態を外部より視認可能である。勿論、カバー35は全体を透明にする必要はなく、少なくとも表示部5に対応する位置が透明であればよいことは言うまでもない。
【0100】
このカバー35をスイッチ本体1の上面に固定するための固定バンド41を図9(a),(b)に示した。固定バンド41は、四角環状に形成されたゴム製のものであり、その弾性力により伸縮可能とされている。固定バンド41の外周側の適宜箇所には滑り止め用の凹凸部42が形成されている。固定バンド41の内周側の角部のうち、1つの対角線上に位置する一対の角部には、隣接する側面に跨るように連続する係止突条43が形成されている。又、もう1つの対角線上に位置する一対の角部には、隣接する側面においてそれぞれ分断して配置され、かつ固定バンド41の内側に突出する各一対の係止突起44が形成されている。
【0101】
このように構成された固定バンド41をカバー35に取り付けるには、固定バンド41を弾性力に抗して広げた状態で、係止突条43をカバー35の第1の貫通孔38に、各一対の係止突起44をカバー35の第2の貫通孔39に、それぞれ対応させ、固定バンド41を弾性力によって縮めさせる。すると、係止突条43が第1の貫通孔38内に挿入されるとともにスイッチ本体1の凹所15内に係合され、係止突起44が第2の貫通孔39内に挿入されるとともにスイッチ本体1の凹所15内に係合される。
【0102】
以上のように、カバー35は固定バンド41によって圧力スイッチのスイッチ本体1上面に固定される。又、カバー35をスイッチ本体1から取り外す場合には、固定バンド41を弾性力に抗して引っ張り抜けばよい。この場合、固定バンド41の外周面には凹凸部42が形成されているので、これが滑り止めとなって取り外しが容易になる。
【0103】
なお、前記係止突条43及び係止突起44の数や形状は上記のものに限定されるものではない。
【0104】
[第4の実施の形態]
次に、第4の実施の形態について、図11及び図12を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態で用いられる圧力スイッチは第1の実施の形態で図2を用いて説明したものと同一であるため、圧力スイッチの詳細については説明を省略する。又、第3の実施の形態と共通する部分が多いため、第3の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0105】
図11に示すように、この実施の形態では、第3の実施の形態と比較して、カバー35の側面部37の全ての角部に第1の貫通孔38を形成した点が相違している。又、図12に示すように、この実施の形態では、第3の実施の形態と比較して、固定バンド41の係止突起44に代えて、係止突条43よりも内側への突出量の小さな係止突条46が形成されている点が相違している。
【0106】
そして、この実施の形態では、各係止突条43,46がそれぞれ対応する第1の貫通孔38内に挿入されるとともにスイッチ本体1の凹所15内に係合されることとなる。
【0107】
この実施の形態によれば、カバー35が対称形状となって同カバー35の設計及び製作が容易になるという利点がある。
【0108】
なお、係止突条43と係止突条46とを同一形状にしても何ら差し支えない。但し、一方の係止突条46の内側への突出量を小さくすることで、固定バンド41の着脱が容易になる利点があることから、上記のように係止突条43,46の内側への突出量を異ならせることが好ましい。
【0109】
[第5の実施の形態]
次に、第5の実施の形態について、図13を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態で用いられる圧力スイッチは第1の実施の形態で図2を用いて説明したものと比べて、ポート部2の側面にポート4(ここではワンタッチ式継手)が形成されている点でのみ相違しているだけであるから、それ以上の説明は省略する。勿論、この実施の形態において第1の実施の形態と同様のポート部2を用いても何ら差し支えない。
【0110】
この実施の形態では、第3の実施の形態で図8を用いて説明したカバー35が用いられている。そして、圧力スイッチのスイッチ本体1上にカバー35を被せた状態で、ワイヤロープ48が第1及び第2の各貫通孔38,39に順次通されている。ワイヤロープ48は人の力によって伸縮されることのない剛性を有する金属製のものであり、ワイヤロープ48が一つの第2の貫通孔39付近で金属製の保持具49によりエイトロックされている。
【0111】
このロック状態では、ワイヤロープ48が上記のとおりカバー35の各貫通孔38,39を介してスイッチ本体1の各凹所15に係合されているため、スイッチ本体1からカバー35を取り外すことができない。これにより、操作部6の各キー11,12,13を外部から操作することができなくなり、設定値等の不測の変更が防止される。
【0112】
前記ワイヤロープ48は特に第2の貫通孔39を通されることで、カバー35のロック時の信頼性が高められている。
【0113】
なお、ワイヤロープ48は金属製でなくとも、伸縮性が低くロック状態で前記貫通孔38,39及び凹所15から外れないものであればよい。同じく、保持具49も特に金属製である必要はない。
【0114】
[第6の実施の形態]
次に、第6の実施の形態について、図14を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態はで第5の実施の形態と共通する部分が多いため、第5の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0115】
この実施の形態では、第5の実施の形態のワイヤロープ48に代えて、結束バンド51によりカバー35の取り外しを不能としたものである。この場合も、操作部6の各キー11,12,13を外部から操作することができなくなり、設定値等の不測の変更が防止される。
【0116】
[第7の実施の形態]
次に、第7の実施の形態について、図15及び図16を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態で用いられる圧力スイッチは第1の実施の形態で図2を用いて説明したものと比べて、ポート部2の側面にポート4(ここではワンタッチ式継手)が形成されている点でのみ相違しているだけであるから、それ以上の説明は省略する。勿論、この実施の形態において第1の実施の形態と同様のポート部2を用いても何ら差し支えない。
【0117】
この実施の形態では、第4の実施の形態で図11を用いて説明したカバー35が用いられている。一方、図15に示すように、保持枠53は、環状なしかつその一部が開放された四角枠状をなしている。保持枠53は弾力性のある樹脂製のものであり、図15に示すように外力が加わらない状態では開放部分が拡開された状態に保持されている。
【0118】
保持枠53の内周側のそれぞれの角部には、隣接する側面に跨るように連続する係止突条54が形成されている。各係止突条54は同一の形状及び大きさに形成されている。保持枠53の前記一部が開放された部分の端部には外方へ突出する突片55が上下に互い違いに配置されるように設けられている。各突片55にはそれぞれ上下方向に貫通する挿通孔56が形成されている。
【0119】
そして、圧力スイッチのスイッチ本体1上にカバー35を被せた状態で、保持枠53の各係止突条54をカバー35の各第1の貫通孔38に対応させ、保持枠53の弾性力に抗して一対の突片55同士を重なり合わせる。この状態では、各係止突条54がカバー35の各貫通孔38を介してスイッチ本体1の各凹所15に係合される。
【0120】
更に、重なり合った突片55の両挿通孔56に特殊ねじ58を挿通して固定することにより、スイッチ本体1からカバー35を取り外すことができなくなる。これにより、操作部6の各キー11,12,13を外部から操作することができなくなり、設定値等の不測の変更が防止される。
【0121】
もし、保持枠53又は特殊ねじ58を破損させて操作部6が操作されたとしても、これら保持枠53又は特殊ねじ58の破損状態が証拠となって、容易に設定変更された可能性を認識することができる。この場合、圧力スイッチの設定変更を行うことができるのは、特殊ねじ58の専用キーを保有する者に限られる。
【0122】
[第8の実施の形態]
次に、第8の実施の形態について、図17を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態は第7の実施の形態と共通する部分が多いため、第7の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0123】
この実施の形態では、特殊ねじ58に代えて、南京錠等の錠60が用いられている。この場合も、第7の実施の形態と同様の効果が期待できる。そして、この場合、圧力スイッチの設定変更を行うことができるのは、錠60の鍵を保有する者に限られる。
【0124】
[第9の実施の形態]
次に、第9の実施の形態について、図18を参照しつつ説明する。なお、この実施の形態は第8の実施の形態と共通する部分が多いため、第8の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0125】
この実施の形態では、カバー35の上面部36の2箇所に同上面部36を貫通するように、円形の操作用開口61が形成されている。この操作用開口61は、カバー35をスイッチ本体1に取り付けた状態でアップキー12及びダウンキー13と対応する位置に配置されている。
【0126】
従って、カバー35をスイッチ本体1から取り外し不能としつつも、操作用開口61を介してアップキー12やダウンキー13の操作が可能である。一方、モードキー11に対応する操作用開口はないため、モードキー11の操作は依然として行うことができない。
【0127】
ここで、圧力スイッチの各種設定を変更するにはモードキー11を操作する必要がある一方、現在の設定状態を確認するにはモードキー11を操作せずとも、アップキー12やダウンキー13を操作できさえすればよい。従って、上記の構成により、現在の設定状態は操作用開口61を介して各キー12,13を操作することで確認でき、不測の設定変更はモードキー11の操作を不能としていることで確実に防止することができる。
【0128】
なお、操作用開口61は圧力スイッチに設けられる操作部において任意の者が自由に操作できる操作部数に応じて設ければよく、必ずしも2つ設けられるとは限らない。又、上記のように2つのキー12,13の操作を可能とする場合であっても、2つの操作用開口61を設ける必要はなく、前記2つのキー12,13に跨る1つの操作用開口を形成するようにしてもよい。
【0129】
又、操作用開口61のように外部に開放された開口とする必要はなく、開口を塞いだ状態でキー12,13を操作できるように開口部分にフィルムを貼り付ける等の構成を採用してもよい。
【0130】
又、操作用開口61の如き技術的手段を、第2の実施の形態で図7を参照しつつ説明したカバー31や、第3の実施の形態で図8を参照しつつ説明したカバー35などに適用することも勿論可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に係り、圧力スイッチ及びその取付ユニットを示す分解正面図。
【図2】第1の実施の形態に係り、(a)は圧力スイッチを示す平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は(b)のA−A線断面図。
【図3】第1の実施の形態に係り、(a)はパネルベッセルを示す平面図、(b)は正面図、(c)は側面図、(d)は底面図。
【図4】第1の実施の形態に係り、キーを示す平面図。
【図5】第1の実施の形態に係り、(a)はパネルホルダを示す平面図、(b)は正面図、(c)は側面図、(d)は底面図。
【図6】第1の実施の形態に係り、(a)〜(c)は圧力スイッチを取付ユニットを用いてパネルに取り付ける過程を示す正面図、(d)は(c)の一部切欠正面図。
【図7】第2の実施の形態に係り、(a)はカバーを示す平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す正面図。
【図8】第3の実施の形態に係り、(a)はカバーを示す平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は(a)のB−B線断面図、(e)は(b)のC−C線断面図。
【図9】第3の実施の形態に係り、(a)は固定バンドを示す平面図、(b)は正面図。
【図10】第3の実施の形態に係り、圧力スイッチにカバー及び固定バンドを取り付けた状態を示す正面図。
【図11】第4の実施の形態に係り、(a)はカバーを示す平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は(a)のD−D線断面図、(e)は(b)のE−E線断面図。
【図12】第4の実施の形態に係り、固定バンドを示す平面図。
【図13】第5の実施の形態に係り、(a)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す平面図、(b)は正面図。
【図14】第6の実施の形態に係り、(a)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す平面図、(b)は正面図。
【図15】第7の実施の形態に係り、(a)は固定バンドを示す平面図、(b)は正面図。
【図16】第7の実施の形態に係り、(a)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す平面図、(b)は正面図。
【図17】第8の実施の形態に係り、(a)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す平面図、(b)は正面図。
【図18】第9の実施の形態に係り、(a)はカバーを示す平面図、(b)は圧力スイッチにカバーを取り付けた状態を示す平面図。
【図19】従来の技術に係り、圧力スイッチ及びその取付ユニットを示す分解斜視図。
【符号の説明】
1…スイッチ本体、5…表示部、6…操作部、11…第1の操作部としてのモードキー、12,13…第2の操作部としてのアップキー及びダウンキー、15…凹所、17…取付ユニットを構成する第1の取付枠としてのパネルベッセル、18…取付ユニットを構成するロックキー、19…取付ユニットを構成する第2の取付枠としてのパネルホルダ、21…フランジ、22,28…ワンウェイクラッチ構造を構成するワンウェイクラッチ及び係合爪、23…貫通孔、29…ねじ孔、30…当接部としての当接面、31,35…カバー、P…パネル、Pa…透孔。
Claims (4)
- 外部圧力が導入されるスイッチ本体と、そのスイッチ本体の上面側より視認可能に設けられて前記外部圧力に関連する情報を表示する表示部とを備えた圧力スイッチを、パネルに形成された透孔部位に取り付けるための圧力スイッチの取付構造において、
前記スイッチ本体の外側面に沿って配置される第1の取付枠と、その第1の取付枠の外側面に沿って配置される第2の取付枠とを備え、前記スイッチ本体の外側面に凹所を形成するとともに、第1の取付枠には前記凹所と対応する位置に貫通孔を形成し、
前記第1の取付枠にスイッチ本体を挿入して前記凹所と貫通孔とを対応させた状態で、第1の取付枠の外側より前記凹所と貫通孔との両者に跨るようにロックキーを取り付けて前記スイッチ本体と第1の取付枠とを固定し、
前記第1の取付枠と第2の取付枠との間には、第1の取付枠の外側への第2の取付枠の取付側への移動のみを許容するワンウェイクラッチ構造を設け、
前記第2の取付枠に第1の取付枠が挿入されるように前記第2の取付枠を前記取付側へ移動させることによって、前記第1の取付枠と第2の取付枠とで前記パネルの透孔周囲を表裏両面から挟持するようにした圧力スイッチの取付構造。 - 前記第1の取付枠には前記パネルの表面に当接されるフランジが形成されるとともに、前記第2の取付枠には前記パネルの裏面に当接される当接部が形成されており、これらフランジと当接部とで前記パネルを挟持するようにした請求項1記載の圧力スイッチの取付構造。
- 前記貫通孔は前記フランジに近接して配置され、前記ロックキーは、前記パネルへの圧力スイッチの取付状態においてパネルの透孔周囲に対応する位置に配置されることにより、前記凹所及び貫通孔からの抜け落ち不能とされている請求項2記載の圧力スイッチの取付構造。
- 前記第2の取付枠にはパネル裏面に向けて延びるねじ孔が形成されている請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の圧力スイッチの取付構造。
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