JP6736866B2

JP6736866B2 - Hydraulic switch

Info

Publication number: JP6736866B2
Application number: JP2015208284A
Authority: JP
Inventors: 朝華大澤; 俊晃中村; 洋立田; 一美真貝
Original assignee: Nidec Tosok Corp
Current assignee: Nidec Tosok Corp
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2020-08-05
Anticipated expiration: 2035-10-22
Also published as: JP2017083180A

Description

本発明は、例えば、自動変速機の油中で使用される油圧スイッチ関する。 The present invention relates to a hydraulic switch used, for example, in the oil of an automatic transmission.

車両の自動変速機には、変速機構を制御するためのコントローラが設けられている。このコントローラは、変速機構に対して所定の大きさの油圧が生じたか否かを油圧スイッチにより判断して、変速機構を制御する。従来、この油圧スイッチとしては、受圧可動部の接点がダイアフラムと呼ばれる金属ばねと固定接点とで構成された接触式の機械スイッチが使用されていた。 The automatic transmission of the vehicle is provided with a controller for controlling the transmission mechanism. The controller controls the speed change mechanism by determining whether or not a predetermined amount of hydraulic pressure is generated in the speed change mechanism with a hydraulic switch. Conventionally, as the hydraulic switch, a contact type mechanical switch has been used in which the contact point of the pressure receiving movable portion is composed of a metal spring called a diaphragm and a fixed contact point.

油圧スイッチは、変速機のコントロールバルブ機構に装着される。コントロールバルブ機構は油中に配置されるため、油圧スイッチの使用環境は油中である。そのため、従来の接触式の機械スイッチでは、油中に介在する金属粉や塵埃などの異物が接点部へ侵入することにより、スイッチの作動不良、例えばスイッチがオン・オフしない、作動圧力の変動等が発生することが問題となっている。また、自動変速機の動作時に発生する油圧変動、特に変速機の動作開始時に加わるサージ圧などに対する信頼性、耐久性が問題になっていた。 The hydraulic switch is attached to the control valve mechanism of the transmission. Since the control valve mechanism is placed in oil, the operating environment of the hydraulic switch is in oil. Therefore, in the conventional contact type mechanical switch, foreign matter such as metal powder and dust intervening in oil enters the contact part, which causes malfunction of the switch, for example, the switch does not turn on and off, fluctuation of operating pressure, etc. Is a problem. Further, there have been problems with reliability and durability with respect to fluctuations in hydraulic pressure generated when the automatic transmission operates, particularly surge pressure applied when the transmission starts operating.

このような接触式の機械スイッチの問題点を解決するために、特許文献１や特許文献２に示す非接触型の油圧スイッチや油圧センサも提案されている。 In order to solve the problem of such a contact type mechanical switch, the non-contact type hydraulic switch and the hydraulic sensor shown in patent document 1 or patent document 2 are also proposed.

実開平４−１０４５４５号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-104545 特開昭６２−８０３１号公報JP 62-8031

特許文献１の油圧スイッチは、油圧を受けることにより変形するダイアフラムにマグネットを設け、ダイアフラムが油圧で変形した場合のマグネットの変位をホール素子によって検出し、スイッチのオン・オフを行う。しかし、マグネットを使用すると、油中の金属異物を吸着するので、耐久性、信頼性に大きなリスクを負うことになり、自動変速機のなどの油中で使用するには適さない。 In the hydraulic switch disclosed in Patent Document 1, a magnet is provided on a diaphragm that is deformed by receiving hydraulic pressure, and a Hall element detects displacement of the magnet when the diaphragm is deformed by hydraulic pressure, and the switch is turned on/off. However, when a magnet is used, metal foreign matter in the oil is adsorbed, which poses a great risk to durability and reliability, and is not suitable for use in oil such as in an automatic transmission.

特許文献２の油圧センサは、非晶質磁性合金の磁歪効果を使用したものである。この油圧センサでは、加えられた油圧によって非晶質磁性合金が変形するとその磁歪が変化し、それに伴い透磁率が変化することを、非晶質磁性合金の近傍に配置したインダクタンス検出回路で検出する。この油圧センサは、特許文献１のようなマグネット使用の問題点は解決されるものの、磁歪効果を有する非結晶質磁性合金のような特殊な材料を使用する必要がある。また、合金の変形によって生じる磁歪の検出が難しく、使用環境によっては十分な感度や温度特性を得られない。 The oil pressure sensor of Patent Document 2 uses the magnetostriction effect of an amorphous magnetic alloy. In this hydraulic pressure sensor, when the amorphous magnetic alloy is deformed by the applied hydraulic pressure, its magnetostriction is changed, and accordingly the magnetic permeability is changed, which is detected by an inductance detection circuit arranged in the vicinity of the amorphous magnetic alloy. .. Although this hydraulic sensor solves the problem of using a magnet as in Patent Document 1, it needs to use a special material such as an amorphous magnetic alloy having a magnetostrictive effect. Further, it is difficult to detect the magnetostriction caused by the deformation of the alloy, and sufficient sensitivity and temperature characteristics cannot be obtained depending on the usage environment.

このような問題点は、必ずしも油中で使用される油圧スイッチに限らず、大気中や水その他の流体中で使用される油圧スイッチ全般に言える。 Such a problem is not limited to the hydraulic switch used in oil, but can be applied to all hydraulic switches used in the atmosphere, water, or other fluids.

本発明は、金属粉末などの異物の影響を受けることがなく、簡単な構成で、しかも検出精度に優れた油圧スイッチを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a hydraulic switch that is not affected by foreign matter such as metal powder, has a simple configuration, and has excellent detection accuracy.

本発明の油圧スイッチは、次のような構成を有することを特徴とする。
（１）中空の筐体と、この筐体の一方の端部に開口した油導入部。
（２）前記油導入部に配置されて、油導入部を通じて加わる油圧により変形する可撓性板
材。
（３）前記可撓性板材に一体的に設けられた板状の導電部。
（４）前記筐体に設けられ、前記導電部に対して渦電流を発生させるコイル。
（５）前記導電部に流れる渦電流の変化を検出して、スイッチのオン・オフ指令を出力するスイッチ部。
（６）前記可撓性板材の周縁部上面に設けられた押圧リングと、（７）前記導電部の上方に、間隔を有して設けられる渦電流センサと、（８）前記渦電流センサを内側に配置したホルダであって、前記押圧リングの中心軸側に配置されるホルダと、を備え、（９）前記筐体の他方の端部の開口縁に設けられた加締め部により、前記押圧リングと前記ホルダを一体に組み込んだ油圧スイッチ。 The hydraulic switch of the present invention is characterized by having the following configuration.
(1) A hollow casing and an oil introducing portion opened at one end of the casing.
(2) A flexible plate member that is disposed in the oil introducing portion and is deformed by the hydraulic pressure applied through the oil introducing portion.
(3) A plate-shaped conductive portion integrally provided on the flexible plate material.
(4) A coil which is provided in the housing and generates an eddy current in the conductive portion.
(5) A switch unit that detects a change in eddy current flowing in the conductive unit and outputs a switch on/off command.
(6) A pressing ring provided on the upper surface of the peripheral edge of the flexible plate, (7) an eddy current sensor provided with a space above the conductive portion, and (8) the eddy current sensor. A holder arranged on the inner side, the holder arranged on the central axis side of the pressing ring, and (9) the caulking portion provided on the opening edge of the other end of the casing, A hydraulic switch that integrates a pressure ring and the holder.

本発明において、以下の構成とすると良い。
（１）前記可撓性板材が可撓性を有する樹脂板から構成され、前記板状の導電部が前記可撓性板材に積層された導電性の金属板である。
（２）前記導電性の金属板がアルミ板である。
（３）前記導電性の金属板が銅板である。
（４）前記可撓性板材が耐熱性ポリイミド樹脂からなる。
（５）前記可撓性板材と前記導電部が一体の導電性樹脂からなる。
（６）前記筐体における前記油導入部のコイル側の端部には、前記筐体の内周に沿って段部が形成され、この段部に環状の溝が形成され、この溝内に環状のシール材が嵌め込まれ、
前記可撓性板材の周囲と前記筐体の内周とが前記シール材により密封される。
（７）前記シール材が前記可撓性板材に一体に成型される。
（８）内部に空間を備えた円筒状であり、その軸方向一端側にはセンサ装着部が設けられ、軸方向他端側には油導入部を備えた筐体と、
前記センサ装着部と油導入部の境界部分において、前記筐体の内周に沿って設けられた環状の溝と、
前記溝に配置された環状のシール材と、
前記油導入部のセンサ装着部側の開口部を閉塞し、周囲が前記シール材によって密封された可撓性板材と、
前記可撓性板材上に一体的に配置された板状の導電部と、
前記センサ装着部に設けられ、前記導電部に渦電流を発生させるコイルと、
前記センサ装着部に設けられ、前記コイルが発生させた渦電流の変化を検出するスイッチ部と、を備える。
（９）前記センサ装着部の内径が前記油導入部の内径よりも広く、前記センサ装着部と前記油導入部との境界部分に段部が形成され、この段部に前記溝が形成される。
（１０）前記油導入部の前記センサ装着部側の端部が、前記センサ装着部側が広くなるように漏斗状に広がっている。 In the present invention, the following configurations are preferable.
(1) The flexible plate member is made of a resin plate having flexibility, and the plate-shaped conductive portion is a conductive metal plate laminated on the flexible plate member.
(2) The conductive metal plate is an aluminum plate.
(3) The conductive metal plate is a copper plate.
(4) The flexible plate material is made of heat resistant polyimide resin.
(5) The flexible plate material and the conductive portion are made of an integral conductive resin.
(6) A step is formed along the inner circumference of the case at the coil side end of the oil introduction part in the case, and an annular groove is formed in the step, and the step is formed in the groove. An annular sealing material is fitted,
The periphery of the flexible plate material and the inner periphery of the housing are sealed by the sealing material.
(7) The sealing material is integrally molded with the flexible plate material.
(8) A housing having a cylindrical shape with a space inside, a sensor mounting portion is provided on one end side in the axial direction, and an oil introducing portion is provided on the other end side in the axial direction,
In the boundary portion between the sensor mounting portion and the oil introduction portion, an annular groove provided along the inner circumference of the housing,
An annular sealing material arranged in the groove,
A flexible plate member that closes the opening of the oil introduction part on the sensor mounting part side, and the periphery is sealed by the sealing material,
A plate-shaped conductive portion integrally arranged on the flexible plate material,
A coil that is provided in the sensor mounting portion and that generates an eddy current in the conductive portion;
A switch unit provided on the sensor mounting unit for detecting a change in the eddy current generated by the coil.
(9) The inner diameter of the sensor mounting portion is wider than the inner diameter of the oil introducing portion, a step portion is formed at a boundary portion between the sensor mounting portion and the oil introducing portion, and the groove is formed in the step portion. ..
(10) The end portion of the oil introducing portion on the sensor mounting portion side is expanded in a funnel shape so that the sensor mounting portion side is wide.

本発明においては、可撓性板材に設けた導電部とコイルの位置が油導入部に加わる油圧の変動によって変化すると、コイルによって導電部に発生した渦電流の大きさが変化する。そして、可撓性板材が予め定めた閾値以上に変動した場合に、それに伴う渦電流の変動を渦電流センサで検出し、油圧スイッチのオン・オフを行う。 In the present invention, when the positions of the conductive part and the coil provided on the flexible plate material change due to the fluctuation of the hydraulic pressure applied to the oil introducing part, the magnitude of the eddy current generated in the conductive part by the coil changes. Then, when the flexible plate material fluctuates by a predetermined threshold value or more, the eddy current sensor detects the fluctuation of the eddy current that accompanies it, and turns on/off the hydraulic switch.

その結果、本発明によれば、非晶質磁性合金のような特殊な素材を必要とすることがなく、アルミや銅などの金属板、あるいは導電性の樹脂のような汎用性に優れた材料によって油圧スイッチを構成することができる。合金の変形による磁歪の変化に比較して、渦電流の変動を検出することは容易であり精度も高いことから、油圧スイッチの性能向上が可能となる。マグネットのような金属を吸引する素材を使用する必要もないため、金属異物がスイッチ部分に蓄積して誤動作を引き起こすおそれもない。 As a result, according to the present invention, a special material such as an amorphous magnetic alloy is not required, and a metal plate such as aluminum or copper, or a material having excellent versatility such as a conductive resin is used. The hydraulic switch can be configured by. Compared with the change in magnetostriction due to the deformation of the alloy, it is easy to detect the change in eddy current and the accuracy is high, so that the performance of the hydraulic switch can be improved. Since it is not necessary to use a material such as a magnet that attracts metal, there is no possibility that metallic foreign matter will accumulate in the switch portion and cause a malfunction.

第１実施形態の断面図。Sectional drawing of 1st Embodiment. 第１実施形態の原理を示す斜視図。The perspective view which shows the principle of 1st Embodiment. 導電部としてアルミが優れていることを示すグラフ。The graph which shows that aluminum is excellent as a conductive part. 第２実施形態の断面図。Sectional drawing of 2nd Embodiment. 第３実施形態の断面図。Sectional drawing of 3rd Embodiment.

［１．第１実施形態］
［１．１構成］
以下、本発明の第１実施形態について、図１から図３を参照して説明する。本実施形態において軸とは、油導入部の長手方向に沿った中心軸をいい、単に周方向あるいは軸方向と言った場合は、中心軸の周方向あるいは中心軸の軸方向を示す。 [1. First Embodiment]
[1.1 Configuration]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In the present embodiment, the axis means the central axis along the longitudinal direction of the oil introducing portion, and when simply referred to as the circumferential direction or the axial direction, it means the circumferential direction of the central axis or the axial direction of the central axis.

本実施形態の油圧スイッチは、金属の切削加工品あるいは鋳造品によって作製された円筒状をした中空の筐体１を備える。筐体１の一方の端部には油圧スイッチの外部に向かって開口した油導入部２が設けられ、他方の端部には同じく油圧スイッチの外部に向かって開口したセンサ装着部３が設けられる。油導入部２は油圧回路の配管に接続されるものであり、油導入部２の軸と直交する方向の断面は円形である。筐体１の油導入部２の外側の部分には、配管と接続する際に使用される雄ねじ４が設けられる。 The hydraulic switch according to the present embodiment includes a hollow cylindrical casing 1 made of a metal cut product or a cast product. An oil introduction portion 2 that is open to the outside of the hydraulic switch is provided at one end of the housing 1, and a sensor mounting portion 3 that is also open to the outside of the hydraulic switch is provided at the other end. .. The oil introduction part 2 is connected to a pipe of a hydraulic circuit, and has a circular cross section in a direction orthogonal to the axis of the oil introduction part 2. A male screw 4 used when connecting to the pipe is provided on a portion of the housing 1 outside the oil introducing portion 2.

センサ装着部３は油導入部２に比較してその内径が大きい断面が円形の空間である。センサ装着部３の断面が油導入部２よりも大きいため、センサ装着部３の周囲に設けられた筐体１の形状も油導入部２の外側の筐体１よりも太い。そのため、センサ装着部３の底部、すなわち油導入部２側の面と油導入部２の出口部分との間には段部５が設けられる。油導入部２のセンサ装着部３側の端部は、センサ装着部３側が広くなるように漏斗状に広がっている。 The sensor mounting portion 3 is a space whose inner diameter is larger than that of the oil introducing portion 2 and whose cross section is circular. Since the cross section of the sensor mounting portion 3 is larger than the oil introducing portion 2, the shape of the housing 1 provided around the sensor mounting portion 3 is also thicker than the housing 1 outside the oil introducing portion 2. Therefore, the step portion 5 is provided between the bottom portion of the sensor mounting portion 3, that is, the surface on the oil introducing portion 2 side and the outlet portion of the oil introducing portion 2. The end portion of the oil introduction portion 2 on the sensor mounting portion 3 side extends in a funnel shape so that the sensor mounting portion 3 side is wide.

段部５とセンサ装着部３の内壁面とのコーナー部分には、センサ装着部３の底部を油導入部２側に凹ませて、環状の溝６が設けられる。環状の溝６の内部には、環状のシール材７が装着される。このシール材７としては、ゴムなどの弾性を有する素材から構成されたＯリングを使用する。 An annular groove 6 is provided at a corner portion between the step portion 5 and the inner wall surface of the sensor mounting portion 3 by recessing the bottom portion of the sensor mounting portion 3 toward the oil introduction portion 2 side. An annular sealing material 7 is mounted inside the annular groove 6. As the sealing material 7, an O-ring made of an elastic material such as rubber is used.

段部５の底部には、油導入部２のセンサ装着部３側の開口部を塞ぐように円盤状の可撓性板材８が設けられている。可撓性板材８の周縁部下面は、溝６内に装着されたシール材７に接触している。可撓性板材８の周縁部上面にはセンサ装着部３の深さに等しい肉厚の押圧リング９が設けられる。押圧リング９の上面は、センサ装着部３の開口縁に設けられた加締め部１０により締め付けられ、加締め部１０の曲げ圧力が押圧リング９を経由して可撓性板材８に伝わり、可撓性板材８の下面がシール材７を押し潰している。 A disk-shaped flexible plate member 8 is provided at the bottom of the step portion 5 so as to close the opening of the oil introducing portion 2 on the sensor mounting portion 3 side. The lower surface of the peripheral edge portion of the flexible plate member 8 is in contact with the seal member 7 mounted in the groove 6. A pressing ring 9 having a thickness equal to the depth of the sensor mounting portion 3 is provided on the upper surface of the peripheral portion of the flexible plate member 8. The upper surface of the pressing ring 9 is tightened by the caulking portion 10 provided at the opening edge of the sensor mounting portion 3, and the bending pressure of the caulking portion 10 is transmitted to the flexible plate member 8 via the pressing ring 9, The lower surface of the flexible plate member 8 crushes the seal member 7.

可撓性板材８のセンサ装着部３側の表面には、板状の導電部１１が設けられる。本実施形態において、可撓性板材８は弾性変形可能な程度の厚さ、例えば１ｍｍ程度の厚さを有する耐熱性のポリイミド樹脂から構成される。板状の導電部１１は、可撓性板材８の中心部を覆うように接合された金属製の円板で、アルミ、銅、鉄等などの金属製の円盤が使用可能であるが、本実施形態では渦電流出力の大きなアルミ板を使用する。 A plate-shaped conductive portion 11 is provided on the surface of the flexible plate member 8 on the sensor mounting portion 3 side. In this embodiment, the flexible plate member 8 is made of a heat-resistant polyimide resin having a thickness that allows elastic deformation, for example, a thickness of about 1 mm. The plate-shaped conductive portion 11 is a metal disk joined so as to cover the central portion of the flexible plate material 8. A metal disk such as aluminum, copper, or iron can be used. In the embodiment, an aluminum plate having a large eddy current output is used.

センサ装着部３における導電部１１の近傍、すなわち、図１において導電部１１であるアルミ板の上方には、一定の間隔を保って渦電流センサ１２が設けられる。この渦電流センサ１２は、その内部にコイル１３を有する。本実施形態において、コイル１３は導電部１１において渦電流を発生させるための励磁コイルと、導電部１１で発生した渦電流の検出する受信コイルとを、１つのコイル１３で兼用する。コイル１３は交流電源（図示せず）および制御回路に接続される。制御回路には、コイル１３のインダクタンス変化に伴う回路コンダクタンスの変動を検出するスイッチ部１４が設けられる。このスイッチ部１４は、予め定めておいた回路コンダクタンスの値を検出すると、油圧スイッチのオン・オフ指令を出力する。 An eddy current sensor 12 is provided in the vicinity of the conductive portion 11 in the sensor mounting portion 3, that is, above the aluminum plate which is the conductive portion 11 in FIG. The eddy current sensor 12 has a coil 13 inside. In the present embodiment, one coil 13 serves both as an exciting coil for generating an eddy current in the conductive portion 11 and as a receiving coil for detecting the eddy current generated in the conductive portion 11. The coil 13 is connected to an AC power supply (not shown) and a control circuit. The control circuit is provided with a switch unit 14 that detects a change in circuit conductance due to a change in the inductance of the coil 13. When the switch unit 14 detects a predetermined circuit conductance value, it outputs a hydraulic switch on/off command.

渦電流センサ１２は、可撓性板材８とは反対側に設けられたコネクタ１５により、油圧スイッチのオン・オフ信号の入出力部、交流電源１７などの外部機器に接続される。渦電流センサ１２の周囲と押圧リング９の内周との間には、渦電流センサ１２を筐体１に固定するホルダ１６が設けられる。このホルダ１６は、渦電流センサ１２をその内側に嵌め込んだ状態において、押圧リング９の内周に嵌め込まれ、押圧リング９の上面を加締め部１０によって締め付けることで、筐体１に固定される。 The eddy current sensor 12 is connected to an external device such as an input/output unit for an ON/OFF signal of a hydraulic switch and an AC power supply 17 by a connector 15 provided on the side opposite to the flexible plate member 8. A holder 16 for fixing the eddy current sensor 12 to the housing 1 is provided between the periphery of the eddy current sensor 12 and the inner periphery of the pressing ring 9. The holder 16 is fixed to the housing 1 by being fitted into the inner circumference of the pressing ring 9 in a state where the eddy current sensor 12 is fitted therein, and by tightening the upper surface of the pressing ring 9 with the caulking portion 10. It

［１．２作用］
上記のような構成を有する第１実施形態の作用は、以下のとおりである。
本実施形態の油圧スイッチでは、渦電流センサ１２のコイル１３に通電すると、コイル１３は励磁コイルとして働き、コイル１３で発生した磁束によりセンサの近傍に配置された導電部１１のアルミ板に渦電流が発生する。この渦電流は、受信コイルとして働くコイル１３によって検出される。油導入部２に加わる作動流体の圧力が低く、可撓性板材８が変形することがない場合には、コイル１３と導電部１１との距離も一定に保持されるため、受信コイル１３で検出される渦電流も一定に保持される。その結果、油圧スイッチからは、スイッチの切替信号が出力されることなく、油圧スイッチは、例えばオフの状態を維持する。 [1.2 Action]
The operation of the first embodiment having the above-mentioned configuration is as follows.
In the hydraulic switch of the present embodiment, when the coil 13 of the eddy current sensor 12 is energized, the coil 13 acts as an exciting coil, and the magnetic flux generated in the coil 13 causes an eddy current in the aluminum plate of the conductive portion 11 arranged near the sensor. Occurs. This eddy current is detected by the coil 13 acting as a receiving coil. When the pressure of the working fluid applied to the oil introduction part 2 is low and the flexible plate member 8 is not deformed, the distance between the coil 13 and the conductive part 11 is also kept constant, so that the reception coil 13 detects The eddy current generated is also kept constant. As a result, the hydraulic switch does not output a switch switching signal, and the hydraulic switch maintains, for example, an off state.

油導入部２に流入した作動流体の圧力が向上し、可撓性板材８の中央部分がセンサ装着部３側に変形すると、可撓性板材８とその表面に設けられた導電部１１が筐体１の上部に設けられた渦電流センサ１２に近接する。その結果、導電部１１に渦電流が発生してコイル１３のインダクタンスが変化し、その共振周波数が偏移することによることで、回路コンダクタンスが変化する。渦電流センサ１２のスイッチ部１４は、この回路コンダクタンスの変化が予め定めた一定値になったことを検出すると、油圧スイッチをオンに切り替える。 When the pressure of the working fluid that has flowed into the oil introducing portion 2 is improved and the central portion of the flexible plate member 8 is deformed toward the sensor mounting portion 3 side, the flexible plate member 8 and the conductive portion 11 provided on the surface thereof are casing. It is close to the eddy current sensor 12 provided on the upper part of the body 1. As a result, an eddy current is generated in the conductive portion 11, the inductance of the coil 13 changes, and the resonance frequency shifts, so that the circuit conductance changes. When the switch unit 14 of the eddy current sensor 12 detects that the change in the circuit conductance reaches a predetermined constant value, it turns on the hydraulic switch.

［１．３効果］
本実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
（１）油圧スイッチの接点部である可撓性板材８と渦電流センサ１２のコイル１３が非接触で、油圧の変動を検出することができるため、金属異物などが接点部へ侵入してもスイッチの作動不良が生じない。金属異物などで可撓性板材８の変形が遮られることがないので、スイッチの作動圧力が変動する等の作動不良が発生しない。 [1.3 Effect]
According to this embodiment, the following effects are exhibited.
(1) Since the flexible plate material 8 which is the contact portion of the hydraulic switch and the coil 13 of the eddy current sensor 12 can detect the fluctuation of the hydraulic pressure, even if a foreign metal enters the contact portion. The switch does not malfunction. Since the deformation of the flexible plate member 8 is not blocked by the foreign metal or the like, a malfunction such as a change in the working pressure of the switch does not occur.

（２）スイッチの接点部である可撓性板材８と渦電流センサ１２が非接触であるため、接点部の磨耗が起こらず、耐久性、信頼性が高い。 (2) Since the flexible plate material 8 which is the contact portion of the switch and the eddy current sensor 12 are not in contact with each other, wear of the contact portion does not occur, and durability and reliability are high.

（３）渦電流検出方式のため、金属異物など磁性体の影響がなく、またマグネットを使用することがないので金属異物が接点部分に集積することがなく、変速機オイルのような金属異物が生じやすい過酷な環境でも、油圧スイッチの信頼性を確保できる。渦電流は一般的な導電材料であれば発生することから、非晶質磁性合金のような特殊な材料を使用する必要がなく、しかも磁歪に比較して検出精度も高い利点がある。 (3) Due to the eddy current detection method, there is no influence of magnetic substances such as metallic foreign substances, and since magnets are not used, metallic foreign substances do not accumulate at the contact points, and metallic foreign substances such as transmission oil do not accumulate. The reliability of the hydraulic switch can be secured even in harsh environments that tend to occur. Since an eddy current is generated by a general conductive material, it is not necessary to use a special material such as an amorphous magnetic alloy, and there is an advantage that the detection accuracy is higher than that of magnetostriction.

（４）図３は、本実施形態で使用したアルミ板が、油圧スイッチの導電部１１として優れていることを示すグラフである。すなわち、渦電流は金属の比抵抗に比例、透磁率に反比例の関係がある。鉄はアルミより比抵抗は大きいが透磁率も大きいので、渦電流出力はアルミが一番大きい。そのため、図３のように距離変化による渦電流の出力もアルミが大きくなり、渦電流センサ１２による検出精度が高くなる。 (4) FIG. 3 is a graph showing that the aluminum plate used in this embodiment is excellent as the conductive portion 11 of the hydraulic switch. That is, the eddy current is proportional to the specific resistance of the metal and inversely proportional to the magnetic permeability. Since iron has a higher specific resistance than aluminum, but also has a high magnetic permeability, aluminum has the largest eddy current output. Therefore, as shown in FIG. 3, the output of the eddy current due to the distance change is also large in aluminum, and the detection accuracy of the eddy current sensor 12 is high.

（５）可撓性板材８として樹脂を使用すると、金属板からなるダイアフラムに比較して、油導入部２の内径が小さくても大きな変位を得ることができる。特に、樹脂製の可撓性板材８の中央部分に導電部１１となるアルミ板を積層しているので、油圧の小さな変動に対しても大きな変位量が得られ、油圧スイッチのオン・オフ精度の向上を図れると共に、樹脂自体の持つ柔軟性により可撓性板材８と筐体１との高いシール性も得られる。 (5) When a resin is used as the flexible plate member 8, a large displacement can be obtained as compared with a diaphragm made of a metal plate even if the inner diameter of the oil introducing portion 2 is small. In particular, since the aluminum plate serving as the conductive portion 11 is laminated on the central portion of the flexible plate material 8 made of resin, a large displacement amount can be obtained even with a small change in hydraulic pressure, and the on/off accuracy of the hydraulic switch can be improved. In addition, the flexibility of the resin itself provides a high sealing property between the flexible plate member 8 and the housing 1.

（６）可撓性板材８として耐熱性、耐油性に優れたポリイミド樹脂を使用したので、高温になる油中でも劣化や硬化のおそれがない。 (6) Since the flexible plate material 8 is made of a polyimide resin having excellent heat resistance and oil resistance, there is no risk of deterioration or curing even in oil at high temperatures.

（７）樹脂製の可撓性板材８と樹脂製のシール材７の使用により、両者の密着が良く、シール部分からの油漏れのおそれがない。中空の筐体１に設けた加締め部１０を使用して、渦電流センサ１２のホルダ１６やシール材７の押圧リング９を一体に組み込んだため、コンパクトな外観で、高い油密性能を確保できる。 (7) By using the resin-made flexible plate member 8 and the resin-made seal member 7, the two are in close contact with each other, and there is no risk of oil leakage from the sealed portion. Since the holder 16 of the eddy current sensor 12 and the pressing ring 9 of the sealing material 7 are integrally incorporated by using the caulking portion 10 provided in the hollow casing 1, a compact appearance and high oil-tightness are secured. it can.

（８）油導入部２のコイル１３側の端部には、筐体１の内周に沿って段部が形成され、この段部５に環状の溝６が形成され、この溝６内に環状のシール材７が嵌め込まれ、可撓性板材８の周囲と筐体の内周とがシール材７により密封されるため、シール材７の脱落のおそれがなく、シール材７によって可撓性板材８を確実に密封できる。 (8) A step portion is formed along the inner circumference of the casing 1 at the end of the oil introducing portion 2 on the coil 13 side, and an annular groove 6 is formed in the step portion 5, and the groove 6 is formed in the groove 6. Since the ring-shaped sealing material 7 is fitted and the periphery of the flexible plate material 8 and the inner periphery of the housing are sealed by the sealing material 7, there is no risk of the sealing material 7 falling off, and the sealing material 7 allows flexibility. The plate material 8 can be reliably sealed.

（９）筐体１が内部に空間を備えた円筒状であり、その軸方向一端側にはセンサ装着部３が設けられ、軸方向他端側には油導入部２を備え、油導入部２とセンサ装着部３の境界部分に可撓性板材８を配置したので、１つの筐体１内に油導入部２、可撓性板材８および渦電流センサ１２を一体に組み込むことが可能になる。そのため、構造も単純で、全体が小型化される。 (9) The housing 1 has a cylindrical shape having a space inside, the sensor mounting portion 3 is provided on one end side in the axial direction, and the oil introducing portion 2 is provided on the other end side in the axial direction. Since the flexible plate member 8 is arranged at the boundary between the sensor 2 and the sensor mounting unit 3, it is possible to integrally incorporate the oil introducing unit 2, the flexible plate member 8 and the eddy current sensor 12 in one housing 1. Become. Therefore, the structure is simple and the overall size is reduced.

（１０）油導入部２のセンサ装着部３側の端部が、センサ装着部３側が広くなるように漏斗状に広がっているので、油導入部２から加わる油圧が可撓性板材８に均一に加わり、可撓性板材８が油導入部２内の油圧に応じて円滑に変形する。その結果、油圧の微妙な変化を確実に検出できる。 (10) Since the end portion of the oil introducing portion 2 on the sensor mounting portion 3 side is expanded in a funnel shape so that the sensor mounting portion 3 side is widened, the hydraulic pressure applied from the oil introducing portion 2 is uniform on the flexible plate member 8. In addition, the flexible plate member 8 is smoothly deformed in accordance with the hydraulic pressure in the oil introducing portion 2. As a result, a subtle change in hydraulic pressure can be reliably detected.

［２．第２実施形態］
第２実施形態を図４に従って説明する。本実施形態では、シール材７が可撓性板材８の周縁部に一体に成型される。可撓性板材８を樹脂によって構成した場合には、シール材７を可撓性板材８と同一材料で一体に成型しても良いし、異種材料をアウトサート成型や２色成型により一体化しても良い。 [2. Second Embodiment]
The second embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the sealing material 7 is integrally molded on the peripheral edge of the flexible plate material 8. When the flexible plate member 8 is made of resin, the sealing member 7 may be integrally formed of the same material as the flexible plate member 8, or different materials may be integrally formed by outsert molding or two-color molding. Is also good.

本実施形態においても、第１実施形態と同様な作用効果を得ることができる。また、本実施形態によれば、別途シール材７を用意する必要がなくなり、可撓性板材８をセンサ装着部３内に嵌め込むだけで、筐体１に対するシール材７の装着と可撓性板材８の取り付けが可能になる。 Also in the present embodiment, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment. Further, according to the present embodiment, it is not necessary to separately prepare the sealing material 7, and by simply fitting the flexible plate material 8 into the sensor mounting portion 3, mounting of the sealing material 7 to the housing 1 and flexibility thereof can be performed. The plate member 8 can be attached.

［３．第３実施形態］
第３実施形態を図５に従って説明する。本実施形態は、可撓性板材８として導電性の樹脂を使用したものである。導電性の樹脂としては、カーボンを練り込んだポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、導電性フィルムを積層した樹脂フィルム、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティングなどで導電性薄膜を形成した樹脂フィルムの使用も可能である。 [3. Third Embodiment]
A third embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, a conductive resin is used as the flexible plate member 8. As the conductive resin, it is also possible to use polypropylene resin in which carbon is kneaded, ABS resin, a resin film in which conductive films are laminated, a resin film in which a conductive thin film is formed by vacuum deposition, sputtering, ion plating or the like. is there.

本実施形態においても、第１実施形態と同様な作用効果を得ることができる。また、本実施形態によれば、可撓性板材８の表面に別途用意した金属板を積層したり、貼り付ける必要がなく、油圧スイッチの製造が簡単である。 Also in the present embodiment, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment. Further, according to the present embodiment, it is not necessary to stack or attach a separately prepared metal plate on the surface of the flexible plate member 8, and the manufacture of the hydraulic switch is simple.

［４．他の実施形態］
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではない。以上の実施形態は例として提示したものであって、その他の様々な形態で実施されることが可能である。発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲、要旨、その均等の範囲に含まれる。以下、その一例を示す。 [4. Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is presented as an example, and can be implemented in various other forms. Various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope of the invention, the gist, and the scope of equivalents thereof. An example thereof will be shown below.

（１）図示の実施形態では、可撓性板材８に別途用意した金属板を積層することで導電部１１を構成したが、必ずしもそのような構成に限定されない。例えば、樹脂製の可撓性板材８の表面に、導電性の金属粉末やカーボン粉末を印刷することにより導電部１１を形成することができる。また、スパッタリングなどの手法で、樹脂製の可撓性板材８の表面に導電部１１を形成しても良い。可撓性板材８を導電性の樹脂から構成することで、可撓性板材８に導電部１１を一体に設けることも可能である。導電部１１の形状も、可撓性板材８と同形状である必要はなく、渦電流が発生する形状であれば、円、楕円、四角など油導入部２の形状などに合わせて自由に決定できる。 (1) In the illustrated embodiment, the conductive portion 11 is configured by laminating a separately prepared metal plate on the flexible plate material 8, but the configuration is not necessarily limited to such a configuration. For example, the conductive portion 11 can be formed by printing conductive metal powder or carbon powder on the surface of the flexible plate material 8 made of resin. Further, the conductive portion 11 may be formed on the surface of the flexible plate member 8 made of resin by a method such as sputtering. By forming the flexible plate member 8 from a conductive resin, it is possible to integrally provide the flexible plate member 8 with the conductive portion 11. The shape of the conductive part 11 does not have to be the same as the shape of the flexible plate material 8, and any shape that can generate an eddy current can be freely determined according to the shape of the oil introduction part 2, such as a circle, an ellipse, or a square. it can.

（２）導電部１１を金属板から構成する場合も、アルミと銅に限定されない。渦電流が発生し易い材料であれば適宜使用できる。また、導電部１１の位置も、コイル１３による渦電流の発生およびセンサによるその変動の検出が可能であればどの場所でも良く、可撓性板材８の表面に限定されない。例えば、油導入部２側に導電部１１を設けたり、樹脂製の可撓性板材８の内部に埋設することもできる。金属製の導電部１１の表面に、腐蝕防止用のコーティングやカバーを設けても良い。 (2) Even when the conductive portion 11 is made of a metal plate, it is not limited to aluminum and copper. Any material that easily generates eddy current can be used as appropriate. Further, the position of the conductive portion 11 may be any place as long as it is possible to generate an eddy current by the coil 13 and detect its variation by a sensor, and is not limited to the surface of the flexible plate member 8. For example, the conductive portion 11 may be provided on the oil introducing portion 2 side, or the conductive portion 11 may be embedded inside the flexible plate material 8 made of resin. A coating or cover for preventing corrosion may be provided on the surface of the metal conductive portion 11.

（３）渦電センサとしては、各種のものを使用することができる。例えば、一つのコイル１３が渦電流の発生と検出とを兼ねる自己誘導形コイルを使用したセンサや、渦電流を発生させるコイルと渦電流を検出するコイルとの２種類のコイルを用いる相互誘導形センサが使用できる。渦電流の変動の検出方法としても、コイル１３に高周波電流を流して、渦電流の変化に基づく高周波電流の周波数変化を検出するセンサや、渦電流より発生した磁界に基づいて、コイル１３を貫く磁束が変化することで発生する誘導電流を検出するセンサを使用できる。 (3) Various types can be used as the eddy-electric sensor. For example, one coil 13 is a sensor using a self-induction type coil that also functions to generate and detect an eddy current, and a mutual induction type that uses two types of coils: a coil that generates an eddy current and a coil that detects an eddy current. A sensor can be used. Also as a method of detecting fluctuations in the eddy current, a high-frequency current is passed through the coil 13 to detect a frequency change of the high-frequency current based on a change in the eddy current, or the coil 13 is penetrated based on a magnetic field generated by the eddy current. A sensor that detects an induced current generated when the magnetic flux changes can be used.

（５）可撓性板材８は、その全体に均一な可撓性を有する必要はなく、導電部１１を設ける部分は変形が不可能なものであっても良い。中央に開口部を有するリング状の可撓性板材８を使用し、その開口部に金属板などの導電部１１を嵌め込んで、両者の接合部分を密封しても良い。円盤状の可撓性板材８の中央部分に凹部を形成し、その凹部内に導電部１１を嵌め込んで、両者を一体化することもできる。 (5) The flexible plate member 8 does not need to have uniform flexibility as a whole, and the portion where the conductive portion 11 is provided may not be deformable. A ring-shaped flexible plate member 8 having an opening at the center may be used, and a conductive portion 11 such as a metal plate may be fitted into the opening to seal the joint portion between the two. It is also possible to form a concave portion in the central portion of the disk-shaped flexible plate member 8 and fit the conductive portion 11 into the concave portion to integrate them.

（６）可撓性板材８として、金属板を使用することも可能である。その場合、渦電流が流れる中心部は平坦な板状とし、周囲にベローズのような伸縮部を設けると、小径の油導入部２でも大きな変位の検出が可能になる。 (6) It is also possible to use a metal plate as the flexible plate member 8. In that case, if a central portion through which the eddy current flows is formed into a flat plate shape and a bellows-like expanding/contracting portion is provided on the periphery, a large displacement can be detected even with the oil introduction portion 2 having a small diameter.

（７）可撓性板材８の材質としては、次のものが使用できる。
(a) フッ素ゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴムなどのゴム。
(b) ポリカーボネート(PC)、変性ポリフェニレンエーテル(m-PPE)、6ナイロン(PA6)、66ナイロン(PA66)、ポリアセタール(POM）、ポリエチレンテｔレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、超高分子量ポリエチレン(U-PE)などのエンジニアリングプラスチック。
(c) ポリスルホン(PSU)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンスルファイド(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアミドイミド(PAI)、液晶ポリマー(LCP)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)などのスーパーエンジニアリングプラスチック。 (7) As the material of the flexible plate material 8, the following materials can be used.
(a) Rubber such as fluororubber, silicone rubber, acrylic rubber and ethylene propylene rubber.
(b) Polycarbonate (PC), modified polyphenylene ether (m-PPE), 6 nylon (PA6), 66 nylon (PA66), polyacetal (POM), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), super Engineering plastics such as high molecular weight polyethylene (U-PE).
(c) Polysulfone (PSU), polyarylate (PAR), polyetherimide (PEI), polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polyethersulfone (PES), polyamideimide (PAI), liquid crystal Super engineering plastics such as polymer (LCP), polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), and polyvinylidene fluoride (PVDF).

１…筐体、２…油導入部、３…センサ装着部、４…雄ねじ、５…段部、６…溝、７…シール材、８…可撓性板材、９…押圧リング、１０…加締め部、１１…導電部、１２…渦電流センサ、１３…コイル、１４…スイッチ部、１５…コネクタ、１６…ホルダ、１７…交流電源。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Housing, 2... Oil introduction part, 3... Sensor mounting part, 4... Male screw, 5... Step part, 6... Groove, 7... Seal material, 8... Flexible plate material, 9... Press ring, 10... Addition Tightening part, 11... Conductive part, 12... Eddy current sensor, 13... Coil, 14... Switch part, 15... Connector, 16... Holder, 17... AC power supply.

Claims

A hollow casing, an oil introducing portion opened at one end of the casing, a flexible plate member arranged in the oil introducing portion and deformed by hydraulic pressure applied through the oil introducing portion, and the flexibility. A plate-shaped conductive portion that is integrally provided on a plate member, a coil that is provided in the housing and that generates an eddy current with respect to the conductive portion, and a change in the eddy current that flows in the conductive portion is detected, A switch section for outputting a switch on/off command; a pressing ring provided on an upper surface of a peripheral portion of the flexible plate material; an eddy current sensor provided above the conductive section with a space; A holder in which an eddy current sensor is arranged inside, comprising a holder arranged on the central axis side of the pressing ring, and by a crimp portion provided at an opening edge of the other end of the casing, A hydraulic switch that integrally incorporates the pressing ring and the holder .

The hydraulic switch according to claim 1, wherein the flexible plate member is formed of a flexible resin plate, and the plate-shaped conductive portion is a conductive metal plate laminated on the flexible plate member.

The hydraulic switch according to claim 2, wherein the conductive metal plate is an aluminum plate.

The hydraulic switch according to claim 2, wherein the conductive metal plate is a copper plate.

The hydraulic switch according to claim 2, wherein the flexible plate material is made of a heat resistant polyimide resin.

The hydraulic switch according to claim 1, wherein the flexible plate member and the conductive portion are made of an integral conductive resin.

A step portion is formed along the inner circumference of the housing at the end of the oil introduction portion on the coil side of the housing, and an annular groove is formed in the step portion, and an annular seal is formed in the groove. Material is fitted,
The hydraulic switch according to claim 1, wherein a periphery of the flexible plate member and an inner periphery of the housing are sealed by the sealing material.

The hydraulic switch according to claim 1, wherein the sealing material is integrally molded with the flexible plate material.

A sensor mounting portion provided on the other side of the oil introducing portion opened at one end of the housing, and a boundary portion between the sensor mounting portion and the oil introducing portion along the inner circumference of the housing. The hydraulic switch according to any one of claims 1 to 7 , further comprising: an annular groove provided and an annular seal member arranged in the groove.

The inner diameter of the sensor mounting portion is wider than the inner diameter of the oil introducing portion, a step portion is formed at a boundary portion between the sensor mounting portion and the oil introducing portion, and the groove is formed in the step portion. Hydraulic switch described in.

The hydraulic switch according to claim 9 or 10, wherein an end portion of the oil introducing portion on the sensor mounting portion side is expanded in a funnel shape so that the sensor mounting portion side is widened.