JP4022634B2 - 圧力スイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の自動変速機、エンジンなどの作動油の油圧コントロ−ル等に用いられる圧力スイッチに関し、特に高振動及び高加速度に対する耐久性に優れた圧力スイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の圧力スイッチとして、図4に示すようなものが知られている。
すなわち、図4において符号1はスイッチ本体筒を示しており、このスイッチ本体筒1の一側に耐圧壁2を介して流体導入孔3aを有する接続筒3が接続され、耐圧壁2の内面にOリング用環状溝2aを介して外側に支持台部2bが形成され、スイッチ本体筒1の他側に外周方向に広がる支持台部1aとその外側に位置して軸方向に延長するスカ−ト部1bが設けられている。
【0003】
圧力応動板4は、高作動圧力を得られるように金属製薄板の感圧反転板を15枚積層して構成され、金属製のアッパーカバー5と金属製のロアーカバー6とともに外周部を溶接して予め一体化されている。アッパーカバー5には作動軸7の貫通孔5aが形成され、ロアーカバー6には圧力応動板4の反転作動部4aの進入を許容する大貫通孔6aが形成されている。
【0004】
金属製の耐圧補強板8の中心部に作動軸7の貫通孔8aが形成され、アッパーカバー5側において貫通孔8aの周囲にアッパーカバー5に当接する位置規制用環状台部8bとその外側におけるOリング用環状溝8cと支持台部8fを介してスカ−ト部8gが軸方向に延長して形成される。
【0005】
合成樹脂製のカップ状スイッチケース9に、上部板を貫通して電気信号用端子10,11が設けられ、端子10に固定接点12が接続され、端子11から延びる可動ばね13の先端に可動接点14が設けられている。符号15は合成樹脂製のカバ−を示している。
【0006】
そして、スイッチ本体筒1内に、圧力応動板4、アッパーカバー5およびロアーカバー6の重合体が収容されるとともにアッパーカバー5上に耐圧補強板8が重ねられ、スカ−ト部1bの自由端部が耐圧補強板8のテーパー状係合部8h上に加締されて強固に固定される。
【0007】
ついで、作動軸7を貫通孔8a内に挿入して、スイッチケース9を耐圧補強板8上に重ね、スカート部8gの自由端をテーパー状係合部9aに加締してスイッチケ−ス9を固定し、更にカバ−15を接着手段で固定する。なお、上記組み立て過程において、角Oリングは予め環状溝に装着される。
【0008】
このように、この圧力スイッチは、ロアーカバー6の貫通孔の周囲にOリングが密着していて差圧をスイッチ本体筒1で受ける構造となっているので、ロアーカバー6の変形が防止され、耐圧補強板8は厚肉補強部8dにより高圧に耐える十分な強度を有し、更に、耐圧補強板8の貫通孔8aの周囲における位置規制用環状台部8bがアッパーカバー5の貫通孔5aの周囲に正確に当接するので、アッパーカバー5の変形は確実に防止でき、全体として高耐圧の圧力スイッチを得ることができる。
【0009】
作動において、流体圧力が圧力応動板4の弾性強さを超えると、圧力応動板4は反転する。この反転は瞬時に完了し、その作動は確実であり、圧力応動板4の反転により作動軸7が変位し、該変位により可動ばね13が押されて、可動接点14は固定接点l2から離れる。
【0010】
流体圧力が所定圧力まで下降すると、圧力応動板4は再反転して作動軸7を下方へ変位させ、可動接点14を閉じる。このようにして、この圧力スイッチは作動して、油圧系の圧力制御を行うものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の圧力スイッチでは、圧力応動板4−作動軸7−可動ばね13−可動接点14の構成で、圧力が圧力応動板4に加わらない状態では、圧力応動板4と作動軸7との間および作動軸7と可動ばね13との間にそれぞれに若干の間隙を設定して作動軸7に遊びを持たせた構成としている。
【0012】
この構成により、圧力応動板4が反転動作したときに、最大反転速度を作動軸7に伝えて可動ばね13を高速で移動させ、可動接点14を固定接点12から急速に離すことができるという利点があるものの、圧力応動板4と作動軸7との間に間隙がある状態で、この圧力スイッチが自動車の自動変速機、エンジンオイルの作動油回路に取り付けられると、エンジンの振動や自動車の走行等の加速度で、作動軸7が同作動軸のガイド部材(貫通孔8a)を削り、絶縁性の粉塵を発生させ、接点の導通を悪くするという問題点がある。
【0013】
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので、ノーマル状態時、作動軸の動きを抑制することにより、圧力スイッチの接点の高速開動作と、振動や加速度による接点の導通不良をなくすことを同時に達成した圧力スイッチを提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、スイッチ本体の内部に設けられた圧力応動板と、先端部に可動接点を備えた可動ばねと、前記圧力応動板の反転動作を前記可動ばねに伝達する作動軸とを備えた圧力スイッチにおいて、前記可動ばねは、板ばねと舌片部付き板ばねとをそれらの各一端部で固着し、前記舌片部付き板ばねの舌片部が前記作動軸を前記圧力応動板に向けて押圧するように構成され、前記舌片部付き板ばねの舌片部の接触力は可動ばねの接点接触力より小さく、前記作動軸が振動や加速度によって移動する力よりも大きく設定されている作動軸保持手段が設けられているように構成されている。
【0015】
本発明によれば、上述のように、可動ばね(接点板)の一部に舌片部を突出させ、同舌片部で作動軸を圧力応動板に向けて押圧するように構成したため、ノーマル状態時、高振動、高加速度が作用しても、作動軸の動きを抑制力でき、作動軸とガイドとの摩擦に伴う磨耗粉の発生を防止できる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。図1はその圧力スイッチの断面図、図2(a)はその可動ばねの側面図、(b)は同平面図、図3(a)は可動ばねの変形例の分解側面図、(b)は同組み立て側面図である。
この実施形態の圧力スイッチは、図4に示した従来の圧力スイッチとほぼ同様の構成となっており、ただ可動ばねの構成が異なる。したがって、図4のものと同じ部材については、同一の符号を付し詳細な説明は省略し、それらに付いては従来例の説明を援用する。
【0017】
この実施形態のものも、スイッチ本体筒1の中に圧力応動板4をアッパーカバー5とロアーカバー6とで上下から挟んで周囲を溶接して一体化した反転作動部(受圧部)4aを、Oリング16を介在させて、中心孔に作動軸7を挿入したガイドとしての耐圧補強板8をスイッチケ−ス9で押圧した構成となっている。
【0018】
可動接点14を先端部に有す可動ばね(接点板)13がその基端部(図1の右端部)を電気信号用端子11に固着されて配設されている。
【0019】
可動ばね13は、図2(a),(b)に示すように、全体構造をほぼ矩形状に形成された板ばねからなり、一部に、小判型の舌片部13aがその周縁部13bを板ばね本体から切り取られて設けられている。
【0020】
舌片部13aの先端部は、可動ばね13本体よりも若干下方に突出していて、その突出部で作動軸7の上端部を押圧するようになっている。なお、舌片部13aの押圧力は、可動ばね13の接点接触力よりも小さく設定されている。符号131は、可動ばね13を端子11にカシメ固着するための孔、符号132は可動接点14のカシメ孔を示している。
【0021】
この実施形態のものでは、上述のように、可動ばね(接点板)の一部に舌片部13aを突出させ、同舌片部13aで作動軸7を圧力応動板4に向けて押圧するように構成したため、ノーマル状態時、高振動、高加速度が作用しても、作動軸7の動きを抑制力でき、作動軸とガイドとの摩擦に伴う磨耗粉の発生を防止できる。
【0022】
さらに、図3(a)、(b)に示した他の実施例では、2枚の板ばね(接点板)231と舌片部23a付き板ばね(接点板)232とを、それらの各右端部でカシメ固着233して構成されている。なおこれらの左端部には、可動接点14がカシメ固着されている。また右端部は端子11にカシメ固着されている。そして、この舌片部23aが、図2のものにおける舌片部13aと同様の機能を備えている。このとき作動軸7に接触する作動軸保持機構としての舌片部13a,23aの接触力は接点の接触力より小さく、かつ、作動軸7が振動や加速度により移動する力より大きく設定されている。
【0023】
この圧力スイッチを作動油回路に接続する接続管(図示せず)が、スイッチ本体筒1に設けた流体導入孔3aに接続されており、同流体導入孔3aより油圧が導入され、圧力が上昇し、予め設定した値を超えると、圧力応動板4が上方向に瞬時に反転し、作動軸7が、作動軸保持機構付可動ばね13を押し上げ可動接点14を固定接点12から離反させて、電気回路を開状態にする。
【0024】
油圧の圧力が下降し、予め設定した値以下になると、圧力応動板4が下方向に瞬時に反転し、作動軸7を作動軸保持機構付可動ばね(接点板)13を押し下げ可動接点14を固定接点12に接触させ、電気回路を閉状態にする。
【0025】
この他、作動軸7の上端部に、常時可動ばね13に軽く当接する弾性体(例えばコイルばね、空気を充満したゴムボ−ル)を取り付けて作動軸保持機構を構成することもできる。
【0026】
また、可動ばね13を構成する板ばねに、半球状の弾性突起を設け、当該突起を作動軸7の上端部に対向させるようにしてもよい。さらに、上記実施例は、常閉スイッチについて述べたが、常開スイッチに適用可能であることはいうまでもない。
【0027】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、次のような効果が得られる。
(1)スイッチ本体に設けた圧力応動板の反転動作を作動軸を介してスイッチケース内に設けた可動ばね(接点板)に伝達する構成の圧力スイッチにおいて、作動軸と接点板との間の間隙を、作動軸保持機構を設けることにより無くすことができる。
(2)上記(1)により、ノ−マル状態時、高振動や高加速度による作動軸の動きを抑制でき、その結果、作動軸の摩擦により絶縁性の粉塵が発生するのを無くすことが出来、接点の導通性を長期に保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の圧力スイッチを示す断面図である。
【図2】(a)は同作動軸保持機構の側面図、(b)は同平面図である。
【図3】(a)は同作動軸保持機構の他の実施例の分解側面図、(b)は同組み立て側面図である。
【図4】従来の圧力スイッチを示す断面図である。
【符号の説明】
1 スイッチ本体筒
2 耐圧壁
3 接続筒
4 圧力応動板
4a 反転作動部
7 作動軸
9 スイッチケ−ス
10,11 電気信号様端子
12 固定接点
13 可動ばね(接点板)
13a,23a 舌片部
14 可動端子
Claims (2)
- スイッチ本体の内部に設けられた圧力応動板と、先端部に可動接点を備えた可動ばねと、前記圧力応動板の反転動作を前記可動ばねに伝達する作動軸とを備えた圧力スイッチにおいて、前記可動ばねは、板ばねと舌片部付き板ばねとをそれらの各一端部で固着し、前記舌片部付き板ばねの舌片部が前記作動軸を前記圧力応動板に向けて押圧するように構成され、前記舌片部付き板ばねの舌片部の接触力は可動ばねの接点接触力より小さく、前記作動軸が振動や加速度によって移動する力よりも大きく設定されている作動軸保持手段が設けられていることを特徴とする圧力スイッチ。
- 前記作動軸保持手段が、複数枚の板ばねと舌片部付き板ばねとを、それらの各一端部で固着して構成されていることを特徴とする請求項1に記載の圧力スイッチ。
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