JP6352048B2 - スイッチ - Google Patents
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Description
スイッチ機構SWは、ターミナルブロック103の内周面に露出する固定接点105と、空間S1内で軸線X方向に進退移動可能に設けられた可動接点106と、を有しており、可動接点106が、ケース102を貫通したロッド107の進退移動に連動して軸線X方向に進退移動することで、可動接点106と固定接点105とが接離するようになっている。
そのため、ロッド107は、デフロック機構の作動/非作動に連動して軸線X方向に進退移動するようになっており、このロッド107の進退移動に連動して、可動接点106が固定接点105に対して接離して、デフロックスイッチ100がオン/オフされるようになっている。
しかし、軸線X方向に進退移動するロッド107は、ケース102の貫通孔102aを貫通して設けられているので、掻き上げられてロッド107に付着した潤滑油が、ロッド107の進退移動時に、ロッド107の外周と貫通孔102aの内周の僅かな隙間を通って、ケース102側の空間S2内に侵入することがある。
固定接点と可動接点とを有するスイッチ機構が、本体ケース内の空間に収容されており、前記本体ケースに貫入させたロッドの軸線方向の進退移動に連動して、前記可動接点が前記固定接点に対して接離するスイッチにおいて、
前記本体ケースに、前記本体ケース内の空間と本体ケースの外部とを連通させる連通孔を設け、
前記本体ケースは、前記軸線方向の両端が封止された筒状を成すと共に、前記本体ケースの前記軸線方向の一端を貫通した前記ロッドを、前記軸線方向に進退移動可能に支持しており、
前記軸線方向から見て前記連通孔は、前記本体ケースを径方向に貫通して形成されており、前記連通孔は、前記軸線周りの周方向に等間隔で複数設けられている構成のスイッチとした。
図1は、デフロックスイッチ1の断面図である。図2は、デフロックスイッチ1の要部断面図であり、(a)は、図1におけるA−A断面図であり、(b)は、図1におけるB−B断面図である。
この空間Sは、ケース3とターミナルブロック4との間に把持されたダイヤフラム5により、2つの空間S1、S2に区画されており、ターミナルブロック4側の密閉された空間S1内に、スイッチ機構SWが設けられている。
脚部422の各々は、基部421で片持ち支持されており、脚部422の先端422a側は、軸線Xの径方向に弾性変形可能となっている。
このスプリングSP1の長手方向の一端側は、ターミナルブロック4に設けた円筒形状の支持部44に外挿されており、スプリングSP1は、この支持部44により軸線X方向の位置決めがされている。
この固定接点41と配線との接続部は、カバー7内に充填した絶縁性の接着剤71により封止されており、固定接点41と配線との接続部の絶縁性が確保されている。
ケース3の内部には、ロッド6を挿通させる挿通孔34(34a〜34c)が、軸線Xに沿って形成されており、この挿通孔34もまた、ターミナルブロック4から離れるにつれて段階的に縮径している。
ロッド支持部33の挿通孔34aは、ロッド支持部33の先端33aから軸線Xに沿って嵌合部32側(図中、右側)に向けて直線状に形成されている。この挿通孔34は、ロッド6の外径D1(図2の(a)参照)と整合する内径で、軸線X方向に所定長さL1で形成されており、ロッド支持部33の挿通孔34aを挿通させたロッド6は、軸線Xに対する傾きと軸線Xの径方向の振れが抑制された状態で、軸線X方向に進退移動可能となっている。
嵌合部32は、ロッド支持部33よりも大きい外径で形成されており、この嵌合部32の外周には、Oリング39を外嵌させる嵌合溝322が形成されている。
嵌合部32において嵌合溝322は、軸線X周りの周方向の全周に亘って形成されており、デフロックスイッチ1がデフケース160に取り付けられた際に、デフケース160の貫通孔161にOリング39が圧接することで、デフケース160内の潤滑油の外部への漏出が阻止されるようになっている。
挿通孔34b内においてスプリングSP2の一端は、挿通孔34aと挿通孔34bとの境界となる段部332に当接しており、スプリングSP2の軸線X方向の位置決めが、この段部332により成されている。
図1に示すように、挿通孔34cの内周面には、軸線Xに沿ってキー溝31bが形成されている。このキー溝31bには、インシュレータ35の外周に設けた突起35aが係合しており、インシュレータ35の軸線X周りの回転を、キー溝31bに係合させた突起35aにより阻止している。
スプリングSP2の付勢力は、カラー37とCリング36とを介してロッド6に作用しており、このロッド6に作用するスプリングSP2の付勢力は、ロッド6の一端6aに連結されたインシュレータ35を、ダイヤフラム5に圧接させる方向に作用している。
ここで、ダイヤフラム5を挟んで一方側に位置するインシュレータ35と、他方側に位置するプランジャ43は、共通の軸線X上で、それぞれダイヤフラム5に圧接している。
図2に示すように、プレート38は、ボルト孔381と、ケース3の嵌合部32に外挿される嵌合孔382とを有する板状部材であり、ボルト孔381と嵌合孔382は、プレート38の長手方向に間隔を空けて設けられている。
そして、デフロックスイッチ1をデフケース160に取り付けた際に、プレート38のボルト孔381と嵌合孔382とが、同一の鉛直線VL上に位置するように、デフケース160におけるプレート38の取付角度が設定されている。
そのため、係合部31の突起312を、プレート38の切欠き383に嵌合して、デフロックスイッチ1をデフケース160に取付けると、連通孔331、331の一方が、デフロックスイッチ1の設置方向(鉛直方向)における下側に配置されるようになっている。
図3は、デフロックスイッチ1の動作を説明する図であり、(a)は、デフロック機構が作動状態になって、ロッド6がスイッチ機構SWをオンさせる位置に移動した状態を、(b)は、デフロック機構が非作動状態になって、ロッド6がスイッチ機構SWをオフさせる位置に移動した状態を示している。
そうすると、このロッド6の一端6aに連結されたインシュレータ35が、ロッド6の移動に連動して図中左側に移動する。
ここで、ロッド支持部33には、挿通孔34bとロッド支持部33の外部とを連通させる連通孔331が形成されている。そのため、空間S2の容積が狭まる際に、空間S内の気体が、連通孔331を介してデフロックスイッチ1(ロッド支持部33)の外部に排出されるので、ロッド6の移動が阻害されないようになっている(図3の(a)参照)。
よって、空間S2内に浸入していた潤滑油により、ロッド6の移動が阻害されないようになっている。
この際、挿通孔34b内に位置する潤滑油は、圧縮されるコイル状のスプリングSP2により押されて、ロッド支持部33側に移動することになる。
ここで、実施の形態では、挿通孔34b内のロッド支持部33側(スプリングSP2の圧縮側)に連通孔331が形成されており、スプリングSP2により押された潤滑油が、この連通孔331を通って、デフロックスイッチ1(ロッド支持部33)の外部に排出される。よって、圧縮されるスプリングSP2により、潤滑油をより確実に、ロッド支持部33の外部に排出できるようになっている。
この気体や潤滑油を圧縮する力は、ロッド6の移動の抵抗になるので、ロッド6の移動が阻害されてしまうことになる。
そうすると、ロッド6は、スプリングSP2により図中右側(ターミナルブロック4側)に付勢されているので、ロッド6とロッド6の一端6aに連結されたインシュレータ35が図中右側に移動することになる。
これにより、可動接点42の先端422aが、固定接点41から離れて、非接触状態となるので、デフロックスイッチ1がオフされることになる。
ここで、ロッド支持部33には、挿通孔34bとロッド支持部33の外部とを連通させる連通孔331が形成されている。そのため、空間S2の容積が広がる際に、空間S内の気体が、連通孔331を介してデフロックスイッチ1(ロッド支持部33)の内部に流入するので、ロッド6の移動が阻害されないようになっている。
この空間S2内の負圧は、ロッド6に付着した潤滑油の空間S2内への侵入をひき起こす要因となり、空間S2内に侵入した潤滑油と空間S2内の負圧とが、ロッド6の移動の抵抗になるので、ロッド6の移動が阻害されてしまうことになる。
(1)固定接点41と可動接点42とを有するスイッチ機構SWが、本体ケース2内の空間Sに収容されており、本体ケース2に貫入させたロッド6の軸線X方向の進退移動に連動して、可動接点42が固定接点41に対して接離するデフロックスイッチ1において、
本体ケース2は、ロッド6が軸線X方向から貫通した有底筒状のケース3と、有底筒状のターミナルブロック4とを、軸線X上で、互いの開口を対向させた向きで組み付けて形成されており、
本体ケース内の空間Sは、ケース3とターミナルブロック4の間に介在させたダイヤフラム5により、ケース3側の空間S2と、ターミナルブロック4側の空間S1とに区画されており、
スイッチ機構SWは、ターミナルブロック4側の密閉された空間S1に設けられており、
本体ケース2のケース3に、本体ケース2内の空間S2と本体ケース2の外部とを連通させる連通孔331を少なくとも2つ設けた構成とした。
軸線X方向から見て連通孔331は、本体ケース2のケース3を径方向に貫通して形成されており、連通孔331は、軸線X周りの周方向に等間隔で複数設けられている構成とした。
よって、デフロックスイッチ1の設置がより簡単に行えるようになる。
連通孔331は、ロッド6がターミナルブロック4から離れる方向に移動した際に、スプリングSP2が圧縮されて移動する側(圧縮側)で、本体ケース2内の空間S2に開口している構成とした。
連通孔331は、ロッド支持部33におけるデフケース160内の空間と本体ケース2内の空間S2とを連通させる位置に設けられている構成とした。
プレート38には、当該プレート38をデフケース160に固定するボルト162のボルト孔381と、本体ケース2の嵌合部32に外挿される嵌合孔382とが、軸線X方向に貫通して形成されており、
軸線X方向から見た連通孔331の位置は、軸線X方向から見たボルト孔381の位置を基準として設定されている構成とした。
よって、本体ケース2内に侵入した潤滑油を、確実に排出させることができるようになる。
インシュレータ35は、ケース3側の空間S2のうち、インシュレータ35を軸線X方向に移動可能に支持する係合部31の挿通孔34cにより形成される空間内に配置される共に、挿通孔34cの内径に略整合する外径を有している構成とした。
よって、インシュレータ35が連通孔331に近づく方向に移動した際に、空間S2内の気体や潤滑油を、連通孔331から本体ケース2の外部により確実に排出させることができる。
図4は、第2の実施形態にかかるデフロックスイッチ1Aの断面図である。
図5は、第2の実施形態にかかるデフロックスイッチ1Aの連通孔331を説明する図である。
そのため、Oリング39を外嵌させる嵌合溝322(図1参照)や、デフロックスイッチ1のデフケース160への取り付けに用いられるプレート38(図1参照)を備えていないという点において、前記した第1の実施形態のデフロックスイッチ1と相違している。
具体的には、図5の(a)に示すように、軸線Xの軸方向から見て、連通孔331は、軸線X周りの周方向に等間隔(120°間隔)で3つ設けられている。
しかし、連通孔331の数が増えると、ロッド支持部33の剛性強度が弱くなる可能性があるので、連通孔331の最大数は、ロッド支持部33の厚み(肉厚)や外径に応じて決まるロッド支持部33に必要とされる最小の剛性強度よりも低くならない数に設定されることが好ましい。
(7)デフロックスイッチ1Aでは、本体ケース2のケース3の外周に雄ネジ323が形成されており、デフロックスイッチ1Aは、デフケース160の貫通孔161の雌ネジ163に雄ネジ323を螺入して、軸線X回りに回転させながら、デフケース160に取り付けられるようになっており、
軸線X方向から見てケース3のロッド支持部33の連通孔331は、軸線X周りの周方向に等間隔で少なくとも3つ設けられている構成とした。
この場合、潤滑油の一部が空間S2内に残る場合が生じるものの、挿通孔34b内に残る潤滑油の量が抑えられること、連通孔331を介して挿通孔34bの内部とロッド支持部33とが連通していることから、残留している潤滑油によりロッド6の移動が阻害される程度は、空間S2が密閉されている場合に比べて、許容できる程度に抑えられる。
よって、空間S2内に潤滑油が侵入しても、侵入した潤滑油が連通孔331を通って本体ケース2の外部に排出されるので、潤滑油によりロッド6の進退移動が大きく妨げられることがない。
さらに、ロッド支持部33において連通孔331を、軸線X周りの周方向で、180度間隔で2つ設けた場合を例示したが、プレート38によりデフケース160内での連通孔331の位置を規定できる場合には、一方の連通孔331をデフケース160内の下側に、他方の連通孔331をデフケース内の上側に位置させることができるので、軸線X周りの周方向における連通孔331、331の間隔は、必ずしも等間隔にする必要は無い。
この場合、プレート38の嵌合孔382を挟んだ両側に、鉛直線VLに対して平行に、二面幅部384、384を設けると共に、デフケース160側に二面幅部384、384が嵌合する嵌合部を設けておくことで、デフロックスイッチ1が組み付けられたプレート38をデフケース160に取り付ける際のボルト孔381と嵌合孔382の位置決めを、より簡単に行うことができるようになる。
2 本体ケース
3 ケース(第1のケース)
4 ターミナルブロック(第1のケース)
5 ダイヤフラム(弾性部材)
6 ロッド
7 カバー
31 係合部
31a 嵌合部
31b キー溝
32 嵌合部
33 ロッド支持部
34 挿通孔
34a 挿通孔
34b 挿通孔
34c 挿通孔
35 インシュレータ(操作部材)
35a 突起
36 Cリング
37 カラー
38 プレート(取付部材)
39 Oリング
41 固定接点
42 可動接点
43 プランジャ
71 接着剤
150 被係合部材
160 デフケース
161 貫通孔
162 ボルト(固定部材)
312 突起
322 嵌合溝
323 雄ネジ
331 連通孔
332 段部
381 ボルト孔(取付孔)
382 嵌合孔
421 基部
422 脚部
422a 先端
431 軸部
Lm 直径線
S(S1、S2) 空間
SP1 スプリング
SW スイッチ機構
SP2 スプリング
VL 鉛直線
X 軸線
Claims (7)
- 固定接点と可動接点とを有するスイッチ機構が、本体ケース内の空間に収容されており、前記本体ケースに貫入させたロッドの軸線方向の進退移動に連動して、前記可動接点が前記固定接点に対して接離するスイッチにおいて、
前記本体ケースに、前記本体ケース内の空間と本体ケースの外部とを連通させる連通孔を設け、
前記本体ケースは、前記軸線方向の両端が封止された筒状を成すと共に、前記本体ケースの前記軸線方向の一端を貫通した前記ロッドを、前記軸線方向に進退移動可能に支持しており、
前記軸線方向から見て前記連通孔は、前記本体ケースを径方向に貫通して形成されており、前記連通孔は、前記軸線周りの周方向に等間隔で複数設けられていることを特徴とするスイッチ。 - 前記本体ケース内では、前記ロッドを前記軸線方向の一方に付勢するスプリングが、前記ロッドに外挿して設けられており、
前記連通孔は、前記スプリングの圧縮側で、前記本体ケース内の空間に開口していることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ。 - 前記スイッチは、前記本体ケースの少なくとも一部が、粘性流体が封入されたケース内に配置されて、デフロック機構の作動を検出するスイッチであり、
前記連通孔は、前記ケース内の空間と前記本体ケース内の空間とを連通させる位置に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスイッチ。 - 前記スイッチは、前記本体ケースの少なくとも一部が、粘性流体が封入されたケース内に配置されて、変速レンジ位置を検出するスイッチであり、
前記連通孔は、前記ケース内の空間と前記本体ケース内の空間とを連通させる位置に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスイッチ。 - 前記スイッチは、前記本体ケースに回り止めされた状態で係合した取付部材を介して、前記ケースに取り付けられており、
前記取付部材には、当該取付部材を前記ケースに固定する固定部材の取付孔が前記軸線方向に貫通して形成されており、
前記軸線方向から見た前記連通孔の位置は、前記軸線方向から見た前記取付孔の位置を基準として設定されていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のスイッチ。 - 前記本体ケースの外周には、ネジ部が形成されており、
前記スイッチは、前記ケースの取付孔に前記ネジ部を螺入して、前記ケースに取り付けられており、
前記軸線方向から見て前記連通孔は、前記軸線周りの周方向に等間隔で少なくとも3つ設けられていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のスイッチ。 - 前記本体ケースは、前記ロッドが前記軸線方向から貫入した有底筒状の第1のケースと、有底筒状の第2のケースとを、前記軸線上で、互いの開口を対向させた向きで組み付けて形成されており、
前記本体ケース内の空間は、前記第1のケースと前記第2のケースの間に介在させた弾性部材により、前記第1のケース側の空間と、前記第2のケース側の空間とに区画されており、
前記スイッチ機構は、前記第2のケース側の空間に設けられており、
前記連通孔は、前記ケース内の空間と前記第1のケース側の空間とを連通させる位置に設けられており、
前記第1のケース側の空間内では、前記ロッドの進退移動に連動して前記軸線方向に移動すると共に、前記ロッドが前記第2のケース側に移動した際に、前記弾性部材を介して前記スイッチ機構を操作する操作部材が設けられており、
前記操作部材は、前記第1のケース側の空間の内径に整合する外径を有していることを特徴とする請求項1から請求項6のうちの何れか一項に記載のスイッチ。
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