JPH0416890B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明の分野は状態応動スイツチでありより詳
細には選定圧力状態の発生に応答してスナツプ動
作により元の形状と反転皿型形状との間を移動す
る皿型円板素子を使用したスイツチに関する。 背景技術 従来の状態応答スイツチは第１及び第２のスイ
ツチ位置間を移動可能な接点アームと、前記アー
ムを第１のスイツチ位置に偏倚するスプリング
と、選定状態の発生に応答してスナツプ動作によ
り元の形状と反転皿型形状との間を移動してスイ
ツチをスイツチ位置間で移動させる皿型円板素子
を具備している。このようなスイツチは選定制御
機能を行うものであるが、スイツチの組立中に円
板素子に加わる力により円板素子の応答特性が変
化することが判つている。スイツチの製作、組立
及び使用中に円板に加わる力のこのような変動を
制限してスイツチが一貫して確実に再現性のある
応答特性を示すようなさまざまなスイツチ構造が
提案されている。しかしながら公知のスイツチ構
造において円板のスナツプ動作中に円板の過剰移
動により前記円板に加わる反力によつてしばしば
スイツチの応動特性が望ましくない程大きく変動
することが判つている。 圧力応動スイツチにおいて通常ダイアフラムが
モニターしようとしている圧力領域ないし被監視
圏内の流体圧にさらされており、加わる流体圧に
反応して移動する。代表的にダイアフラムは加わ
る流体圧が選定値に達した時に電気スイツチ等を
起動させるように構成されている。種々の応用に
おいてこのようなスイツチは主として被監視圏内
の流体圧が安全値を越えた場合に圧縮機モータ等
の動作を遮断する安全機能を果す。従つてこのよ
うなスイツチは寿命が長いがこの寿命中に行う動
作サイクル数は非常に限定されている。このよう
な従来の応用において圧力スイツチには比較的低
い値の動作圧が加わることも多い。従つてこのよ
うなスイツチの性能条件は比較的容易に満され
る。しかしながら近年ある種の圧力応動スイツチ
は保護機能ではなく繰返制御機能を行う応用に使
用されつつあり、従つて非常に多数の動作サイク
ルを正確に実施する必要が生じている。これらの
新規スイツチ応用のいくつかにおいて、スイツチ
の正規動作中にスイツチには非常に高い作動圧が
加わり、精度や装置の機能を失うことなく過圧状
態の元で更に高い圧力に耐えられなければならな
い。これらの厳しい性能条件に適合するようにさ
れた圧力スイツチは製作費用が遥かに高く、所望
の性能仕様に対する適合テストを行つた場合の不
合格率が比較的高いことが判つている。 発明の要約 新規改良型状態応動スイツチを提供することで
ある。すなわち、容易に且つ安価に製造及び組立
てられ一貫して信頼度の高い状態応動特性の部品
を有するスイツチと、選定圧状態の発生に応動し
てスナツプ動作により元の形状と反転皿型形状と
の間を移動可能な皿型円板素子を使用し、このよ
うなスナツプ動作中の前記円板素子のスイツチ接
点閉成方向の過剰移動動作をスイツチの圧力応動
特性を実質的に変えることなく行うことができる
スイツチと、非常に高い流体圧に繰返しさらして
も耐えられる個別の別々にテスト可能な圧力反応
装置を有するスイツチと、および簡単で頑丈で安
価な構造の新規改良型スイツチとを提供すること
が本発明の目的である。 要約すると本発明の新規改良型状態応動スイツ
チはベース及び可動接点装置を有し、該可動接点
装置は該ベース上に載置されており該ベース上の
相補的静止接点から間隔のとられた開路位置と該
静止接点と係合する閉路位置との間を移動するこ
とができる。可動接点装置はベース上に載置され
該ベースと間隔をとつて対面配置された第１の枢
動面を有する端子装置を具備している。可動接点
装置はさらに一端に相補的な枢動面が形成された
堅固な接点アームを含み、該アームはその相補的
枢動面が前記端子装置上の第１の枢動面と対面し
て２つの枢動面が互いに係合し前記アームが前記
係合点の周りを枢動してアームの反対端を前記ス
イツチ位置間で移動させるように配置されてい
る。好ましくは比較的低いスプリング速度を有し
好ましくは終端間の中間に彎曲部が形成された薄
板ばねであるスプリング装置の一端が前記端子装
置に接続され、その反対端は前記接点アームに接
続されアーム上の相補的枢動面を偏倚して前記端
子装置上の第１の枢動面と係合させる。前記スプ
リング装置はまた前記アームを偏倚して枢動し、
アームの反対端を前記一方のスイツチ位置へ移動
させる。好ましくは前記スプリングはまた前記端
子装置を前記接点アームに電気的に接続する。圧
力状態の変化に応動してスナツプ動作により元の
構成と皿型構成との間を移動するようにされた皿
型円板素子を含む圧力応動装置がスイツチアーム
と協働して選定圧状態の発生に応動してスイツチ
位置間でアームを移動させるように配置されてい
る。 好ましくは前記スプリング装置は前記接点アー
ムを開接点スイツチ位置に偏倚するようにされ、
前記状態応動装置はその皿型円板素子が元の皿型
形状に配置されて接点アームをスプリング偏倚に
対して閉接点位置に保持するようにされている。
皿型円板素子はスナツプ動作により反転皿型形状
に移動して、選定記動圧状態等の発生時にスイツ
チ接点を急峻に開くことができる。後に復帰圧状
態が生じると皿型素子はスナツプ動作により元の
形状に戻り、接点アームをスプリング偏倚に対し
て閉接点位置に戻すようにされている。この構成
において円板素子のスナツプ動作の中でスイツチ
接点を閉接点位置に移動させる動作部分は比較的
低いばね定数ないしスプリング速度のスプリング
に対して接点アームを枢動し、従つて円板のスナ
ツプ動作のこの動作部分中に円板素子に加わる反
力は比較的制限され素子の後の状態応動特性を実
質的に変化させない。こうしてさらに円板素子の
スナツプ動作が継続してスイツチ接点間に所望の
接触力が確立される。最後にスイツチ組立体の公
差及びスイツチ装置上の円板素子の配置等により
円板が過剰にスナツプ動作を行つた場合には、接
点アームが更に移動して、前記スプリングの偏倚
に抗して、接点アームの相補的枢動面を前記端子
装置の第１の枢動面から離す。こうして所望の接
点係合力が確立される間に円板素子ないし円板部
材に加わる反力として不測の力が加わることがな
く、再現性のある状態応動特性を有するスイツチ
の製作に悪影響を与えることがない。円板の過剰
移動により円板素子に加えられる反力は主として
比較的低いばね定数ないしスプリング速度を有す
るスプリングの動作によつて生じ、従つてこれら
の反力は皿型円板素子の状態応動特性の変化に殆
んど影響を与えない。 圧力応動装置は支持板を有し、それにはテーパ
縁を持つた開口と前記支持板の開口上に配置され
好ましくは重量ポリイミド薄膜対により形成され
たダイアフラムが設けられている。前記ダイアフ
ラム上に前記開口の周囲に密着してそのと同心的
に環状ガスケツトが配置されている。金属ポート
本体は一端に凹みを有し且つ前記凹みと連絡する
ポートを有している。前記凹みは前記ガスケツト
上でガスケツトの周囲に密着しており、前記凹み
の底はガスケツトを支え本体ポートを介して被監
視圧力圏と連絡されているダイアフラムの一面に
シールされた圧力室を形成している。皿型円板素
子に選定圧が加わる時にスナツプ動作により元の
皿型形状と反転皿型形状との間を移動するように
された種類の皿型円板素子がダイアフラムの反対
側に配置され、力変換部材が皿型素子とダイアフ
ラムとの間に配置されている。テーパ縁を有する
変換器の受力部は選定された直径を有しダイアフ
ラムと共に移動可能に支持板の開口内に嵌着さ
れ、変換器の比較的大径の加力部は皿型素子の一
面を支えてダイアフラムの動作を素子に伝達す
る。皿型素子の反対側を支える反動装置が設けら
れており、その結果ダイアフラムに選定力が加わ
ることに応答して変換器により充分な力が加わる
と、皿型素子はスナツプ動作により反転皿型形状
となる。支持板、ダイアフラム、ガスケツト、ポ
ート本体、変換器及び皿型素子を互いに選定関係
において搭載する装置が設けられており、個別の
別々にテスト可能な圧力感知装置を形成する。好
ましくは搭載装置は皿型素子と力変換器を収容し
且つ支持板とダイアフラムの周り及びポート本体
のクランプリング部の周りに延びている変形金属
スリーブと、前記スリーブ上に形成され皿型素子
の前記反対面を支える反動リングと、前記したよ
うに動作伝達ピンを滑動可能に受け止めて皿型素
子のスナツプ動作を可動接点装置に伝達する中央
開口を有している。本構成において圧力応動装置
は低コスト、高性能構造であり、容易に且つ高信
頼度でスイツチベース上に組立てて高信頼度の圧
力スイツチ装置が形成される。圧力装置はまた他
のスイツチ要素と協働して、高圧力動作状態の元
で長いサイクルライフを提供する。 発明の実施態様 図において第１図の番号１０は本発明の新規改
良型状態応動スイツチを示し、第１図において状
態応動スイツチはベース装置１２と、前記ベース
上に載置された静止接点装置１４と、前記ベース
上に載置され交互スイツチ位置間を移動して前記
静止接点装置１４と電気的に係合及び係合解除す
る可動接点装置１６と、前記可動接点装置を前記
スイツチ位置の一方へ偏倚するスプリング装置１
８と、前記スプリング装置と協働して選定圧力状
態等が生じた時に前記スイツチ位置間で前記可動
接点装置を移動させる圧力応動装置２０を有する
圧力スイツチとして示されている。 例えば好ましくはベース装置１２は開口１２．
３を有する底部１２．２と、側壁１２．４と、開
放端１２．５と、函体の開放端の周囲に延びる一
体組立フランジ１２．６を有する堅固な電気的絶
縁可塑性材により形成された一般的に円筒状のコ
ツプ型函体すなわち本体１２．１を具備してい
る。好ましくは函体本体チヤンバ１２．８内に前
記開口１２．３に隣接して一体的支持部材１２．
７が形成されている。実施例において静止接点装
置は好ましくは銅、真鍮、青銅等の堅固な導電材
により形成され一方の開口１２．３を通つて函体
底部１２．２内に装着された第１の堅固な端子部
材１４．１と、函体の外側へ延びて前記第１の端
子部材と電気的接続を行うことができる端子柱１
４．２と、端子部材の両側にあつて函体チヤンバ
内の各橋台１２．７と係合する一対の羽根１４．
３（１個のみを図示する）と、端子柱の両端にあ
つて函体底部１２．２の外面と係合して端子部材
を支持部材１２．７に対して開口１２．３内に堅
固に固定する一対の耳部１４．４（１個のみを図
示する）と、扁平化され、第１の端子板部材の直
立端１４．６の外方向に曲げられた接点座１４．
５と、溶接やはんだ付け等により接点座に載置さ
れ好ましくは所望の接点摩耗及び抵抗特性を有す
る貴金属や他の金属により従来の方法で形成され
た電気的接点１４．７とを具備している。 本発明に従つて可動接点装置１６は銅、真鍮、
青銅材等の導電材の第２の堅固な端子板部材１
６．１を含み、端子柱１６．２と、羽根１６．３
と、第１端子部材と同様な組立耳部１６．４を具
備している。第２の端子部材はまたベースから直
立する部材の終端１６．６部に開口１６．５を有
し、且つ開口内の開口の縁に第１の枢動面１６．
７が形成されており前記枢動面はベースすなわち
函体の底部１２．２上でベース底部から間隔をと
つて対面する関係に配置されている。可動接点装
置も接点アーム２２を含み、それも好ましくは堅
固で鋼等の代表的な導電材により形成され第１図
に示すように第２の端子部材の開口１６．５内に
嵌入される。接点アームはアームの一端２２．２
に隣接してアーム上に形成された第２すなわち相
補的枢動面２２．１を有している。接点アームが
端子開口１６．５内に挿入されると、この相補的
枢動面は端子部材１６上に形成された第１の枢動
面１６．７と対面する関係に配置される。好まし
くは接点アームは函体本体の開放端付近で函体チ
ヤンバ１２．８上に延びる中央部２２．３と、ア
ーム端２２．２付近でアームの両側に設けられ開
口１６．５付近で端子部材１６と係合する一対の
レバー耳部２２．４（１個のみを図示する）と、
アームの反対端２２．６においてアームに固着さ
れ枢動して静止接点１４．７と電気的係合及び係
合解除を行う電気的接点２２．５を具備してい
る。好ましくは接点アームはアーム両端の中間に
形成され係合してアームを枢動する部分２２．７
を有し、この変形部はまた剛性リブを形成して接
点アームの剛性を高める。 本発明に従つてスプリング装置１８は好ましく
はベリリウム銅、燐銅、ステンレス鋼もしくは他
の導電材により形成されスプリングの両端の中間
に１個もしくは数個の彎曲部１８．１が形成され
た薄板ばねを具備し、好ましくはスプリングは一
端１８．２が溶接やリベツト等の従来の任意の方
法により端子板部材１６に固着され、反対端１
８．３は同様に接点アーム２２に固着されてい
る。スプリングは端子部材１６及びアーム２２に
接続され常時アームの相補的枢動面２２．１を偏
倚させて端子部材上の第１の枢動面１６．７と枢
動係合させる。スプリング１８はまた常時接点ア
ームを偏倚させてその係合点２２．８の周りに
（第１図から見て反時計方向に）枢動させ、その
結果アームの反対端２２．６は接点２２．５を静
止接点１４．７から離す方向に移動させる。本発
明に従つて薄板ばね１８は伝達ピン４２位置にお
いて測定した．589Kg/cm（3.3ポンド／インチ）
好ましくはおよそ1.783Kg/cm（10ポンド／イン
チ）以下の比較的低いばね定数ないしスプリング
速度を有し、本発明の実施例においてスプリング
端１８．３はアームの前記反対端２２．６に接続
されており従つてある長さのスプリング１８．４
がスプリング部１８．４とアーム間に小さな分離
角ａを成してアームとベース底部１２．２間をア
ームに沿つて延びている。 本発明に従つて状態応動装置２０はステンレス
鋼やサーモスタツトバイメタル等の金属スプリン
グ材により形成された皿型円板スプリング素子２
４を含んでおり、それは円板に加わる選定圧の発
生に応動してスナツプ動作により元の構成と反転
皿型形状との間を移動するようになされている。 例えば好ましくは状態応動装置２０は被監視圧
力圏内の圧力状態変化に応動して、スプリング１
８と協働してスイツチ１０をそのスイツチ位置間
で移動させるようにされた皿型円板素子２４を有
する個々の別々にテスト可能な圧力応動装置を具
備している。すなわち第１図に示すように状態応
動装置は開口２６．１を有する支持板２６と、支
持開口上に配置された可撓性ダイアフラム２８
と、支持開口と同心的に配置されダイアフラムの
一面に圧力室３２を形成するリングガスケツト３
０と、ガスケツト上に嵌装されてチヤンバをシー
ルする凹み３４．１とチヤンバと連絡する径路３
４．２と凹みの周囲に形成されたクランプすなわ
ち搭載リングを有するポート本体とを具備してい
る。力変換器３６はダイアフラムの反対面の支持
板開口と一致しており圧力室３２内のダイアフラ
ムに加わる流体圧の変動に応動してダイアフラム
が移動する時にダイアフラムの移動に応動して移
動することができる。すなわち変換器は支持板開
口２６．１に嵌入された一つの直径の受力部３
６．１と比較的大径の力伝達部３６．２を有して
いる。皿型円板素子２４はその一面が力変換器の
力伝達部と係合するように配置されており、直径
の異なる反動装置３８が皿型円板素子の反対面と
係合するように配置されている。この形状におい
て、皿型素子はダイアフラム２８に選定起動流体
圧が加わることに応動して選定起動力が力変換器
から円板素子に加わる時に、スナツプ動作により
第１図の皿型形状から反転皿型構成に移動するよ
うにされている。円板はまたダイアフラムに加わ
る流体圧が比較的低い値の選定復帰流体圧に降下
する時にスナツプ動作により図示する皿型形状に
戻るようにされている。好ましくは応動装置３８
は第１図に示すように型鉄で造られたスリーブ４
０内に一体的化された状態応動装置２０のさまざ
まな要素を図示するように一緒に固定する。好ま
しくはスリーブ４０は皿型円板素子スプリング２
４から薄板スプリング１８へ動作を伝達するセラ
ミツク動作伝達ピン４２等を滑動可能に受け止め
る案内フランジ４０．１を有し、スリーブの肩４
０．２が素子２４及び力変換器３６を応動装置３
８に対して位置決めし、フランジ４０．３がポー
ト本体の支持板２６、ダイアフラム２８、ガスケ
ツト３０及びクランプ部３４．３を一緒に固定す
る。好ましくは状態応動装置２０はプリセツトし
て所望の圧力応動特性を示し次に第１図に示すよ
うに函体フランジ１２．６及び状態応動装置２０
の一部の周囲に据込まれた金属搭載スリーブ４４
等を設ける等の従来の任意の方法によりベース１
２上に載置されている。 好ましくは支持板開口の縁２６．２はテーパが
付けられており力変換器の受力部３６．１は開口
内に嵌着されており同様なテーパ縁３６．３を有
している。好ましくはダイアフラム２８は第５図
に示すように好ましくは方形に切断されたおよそ
0.127mm（0.005インチ）厚の強力、柔軟且つ剛可
撓性ポリイミド材の複数枚の重畳薄膜２８．１，
２８．２（第５図参照）を有している。好ましく
はガスケツト３０は開口２６．１よりも僅かに大
きく、凹み３４．１はガスケツトの周囲に密着し
ていて凹みの側壁がガスケツトの膨張を制限して
いる。好ましくは力変換器は皿型素子２４よりも
比較的大径の環状停止部３６．４を有し、皿型素
子がスナツプ動作を行つてダイアフラム上の流体
圧に応動した後スリーブ４０の反動装置３８部分
と係合する。好ましくはポート本体３４は符号３
４．５に示すねじ切一体型コネクタ及び符号３
４．６に示す六角装置３４．６を有する押出一片
体である。 この構造において圧力装置２０は簡単な低コス
ト構造であるが非常に高い動作圧に耐えるように
されており、予め正確に定められた流体圧が圧力
室３２内のダイアフラム２８に加わることに応動
して円板２４を反転皿型形状に移動させ、長い寿
命にわたつて制御機能を行う。すなわち圧力室の
大きさはガスケツト径及びガスケツトの周囲に密
着した凹みにより制限され、高流体圧が加わる時
にガスケツトが横方向に破裂して装置の構成要素
に加わる力が低減されるのを防止し、またダイア
フラムは最初に加わる圧力の下では実質的に完全
に支持され、装置の起動値までの圧力増加に応動
して正確に限定された量だけ撓み、その後実質的
に完全に支持されて実質的に過圧が生じる場合に
ダイアフラムの破壊を防ぐ。ダイアフラムの形成
に使用する多重膜によりダイアフラムは長い寿命
にわたつて撓むことができ、強度が向上し疲れク
ラツク等及び支持板や力変換器の縁の摩耗の危険
性が低減され且つダイアフラムと係合する要素が
ダイアフラムを損傷する危険性が避けられる。膜
を方形に切断することにより膜材料を無駄なく完
全に使用することができ且つ膜を開口２６．１の
中央に配置することができる。図示するように圧
力装置２０の構成要素はそれを単にスリーブ４０
内に落し込みスリーブをポートクランプリング上
に据込むことにより容易に且つ正確に組立てるこ
とができる。装置はまた他のスイツチ構成要素を
組込む前に別々のテストを行つて所望の性能特性
を達成するようにされている。ピンの長さを適切
に選定することにより装置とスイツチ装置１０の
他の構成要素との整合は容易に且つ経済的に行う
ことができ、また圧力応動装置により皿型素子２
４がスナツプ動作を行う場合装置１０内で使用さ
れるスイツチ装置のサイクルライフを高めるよう
にされた方法でスイツチが起動する。 スイツチ装置１０を組立てる際、接点１４．７
及び２２．５は端子１４及びアーム２２に溶接さ
れ、スプリング１８はアームに溶接もしくはリベ
ツト留めされる。アームは端子開口１６．５内に
滑入され且つスプリング１８は選定形状を有し既
知の量だけ圧縮された後端子１６．１に溶接もし
くはリベツト留めされ常時相補的枢動面２２．１
を枢動面１６．７に対して偏倚させる。端子部材
１４及び１６がベース１２上に載置され且つ状態
応動装置２０が円板素子２４と接点アーム２２と
の間に配置された選定長の動作伝達ピン４２を有
する型鉄スリーブ４４によりベース１２上に載置
されている。組立てられるとアームはスイツチ内
の第１図に示す位置に配置され、第１図に示すよ
うに接点２２．５は接点１４．７と係合し且つス
プリング部１８．４とアーム２２との間にａの選
定分離角をなして相補的枢動面２２．１が枢動面
１６．７から離隔される。本構成において円板素
子２４及びスプリング１８が協働して矢符４６で
示すように第１の流体圧がダイアフラムに加わる
と円板素子２４が常時第１図に示す皿型形状とさ
れて接点アーム２２を偏倚スプリング１８に対し
て図示の位置に保持するようにピン４２を位置決
めする。次に加わる流体圧４６がスイツチ装置１
０の選定起動圧まで増大すると、円板素子２４は
スナツプ動作により反転皿型構成となり、接点ア
ーム２２はスプリング１８の偏倚に応動してベー
スの底部１２．２から第１図に破線２２ａで示す
もう一つのスイツチ位置へ上昇し、従つて枢動面
２２．１が点２２．８において第１の枢動面１
６．７と係合してアームを枢動させ接点２２．５
及び１４．７を係合解除する。 その後加わる流体圧４６がスイツチ装置１０の
選定復帰圧力値まで降下すると、ダイアフラム２
８の動作により力変換器３６は皿型素子２４に加
わる力を低減し素子はスナツプ動作により第１図
に示す皿型形状に戻る。この円板２４のスナツプ
動作が生じると円板２４の初期動作により接点ア
ーム２２は閉接点位置に移動して接点２２．５及
び１４．７を初期係合する。このアーム２２の動
作はスプリング１８の偏倚に対抗して生じるが、
スプリング１８は比較的低いばね定数ないしスプ
リング速度を有し且つ前記したように構成されて
いるので、接点閉成動作中に円板２４に加わる反
力は第３図のスプリング１８の力／変形曲線の部
分４８ａで示すように比較的制限されている。そ
の後、円板２４の戻りのスナツプ動作が円板の元
の皿型形状に向つて継続すると、接点２２．５と
１４．７との間の力はスプリング曲線の部分４８
ｂに示すようにスプリング１８の変形を実質的に
増大することなく増大する。最後に元の皿型形状
への円板２４のスナツプ動作が完了して意図して
いるようなもしくは過剰とさえいえるようなもし
くは望んでなかつたような過剰移動を行うと、接
点アーム２２を反対方向に枢動させてアーム２２
の相補的枢動面２２．１を枢動面１６．７から離
す。すなわちアーム２２は、そのとき、接点２
２．５と１４．７の係合点の周りでアーム２２の
第１端２２．２がスイツチベース１２の底部１
２．２に向かうように（第１図で見て反時計方向
に）枢動される。この場合にも、スプリング１８
が比較的低いばね定数ないしスプリング速度を有
し且つ前記したように構成されているが故に、こ
のような円板２４の過剰移動動作中にスプリング
１８により円板２４に加わる反力が第３図のスプ
リング曲線の部分４８ｃで示すように比較的制限
される。このとき、アーム２２の相補的枢動面２
２．１が端子１６の第１の枢動面１６．７から一
旦離れるが、円板２４の過剰移動が終ると共に、
スプリング１８の弱いばね力によつて、アーム２
２の相補的枢動面２２．１は端子１６の第１の枢
動面１６．７に再度当接せしめられる。こうして
スイツチ装置１０はスイツチの状態応動特性を実
質的に変えることなく閉接点位置に戻り円板２４
のいかなる過剰移動スナツプ動作にも順応してス
イツチ接点を閉じるようにすることができる。従
つてスイツチ構成要素及びスイツチ組立体の製作
公差を、余分に費用をかけることなく、比較的大
きくとり得、一貫して再現性のとる性能特性を有
するスイツチを確実に量産し得る。 本発明の実施例において、スプリング部１８．
４はアーム２２に沿つて延びるように配置されて
おり第１図に示すように閉路位置にある時接点ア
ーム２２からａの選定角だけ分離されている。し
かしながらアーム２２が開路位置にある場合はこ
のスプリング部１８．４はアーム２２から比較的
大きい角度で分離される。本構成において、曲線
部４８ａにより示すスプリング１８の接点閉成力
は第３図の曲線部４８ｃにより示す過剰移動中の
スプリング速度よりも低い有効スプリング速度を
有する。好ましくは接点アーム２２はまたその上
にレバータブ装置２２．４を有し、アーム２２の
端子部材１６に対する枢動の間端子部材１６に対
して係合されるようにしている。本構成において
レバー装置２２．４は、アーム２２が枢動する時
にアーム２２を係合させアーム２２を横方向に移
動させるように配置されており、従つてピボツト
面２２．１と１６．７との間の枢動係合点２２．
８はアーム２２が枢動していくにつれて変化して
スイツチ接点２２．５と１４．７間に払拭係合を
生じさせスイツチ接点間の電気的係合を高める。 前記スイツチ装置１０は容易に高信頼度で製作
及び組立てられるようにされているが、一貫して
再現性のある圧力応動特性が得られるようにされ
ていることがお判りいただけることと思う。スイ
ツチ装置は特に円板２４のスナツプ動作中に円板
２４の過剰移動を許容してスイツチがその後も状
態応動特性を実質的に変えることなくスイツチ接
点を閉成するようにされている。従つてスイツチ
の製作及び組立てをローコストで行つて改良され
たスイツチ性能を達成することができる。 （対応する要素は対応される参照番号で示され
ている）第２図の本発明の別の実施例において、
別のスイツチ装置５０は常開スイツチ接点動作を
行うようにされている。すなわち本装置において
接点２２．５は接点アーム２２の反対側に配置さ
れており、端子１４は開口１４．９を有しその中
に静止接点１４．７が載置されていて可動接点２
２．５により係合及び係合解除される。本構成に
おいて動作伝達ピン４２が常時第２図に示すよう
にアーム２２を接点開放位置に保持するが、加わ
る圧力４６がスイツチの選定起動圧まで増大する
と円板２４が反転してスプリング１８によりスイ
ツチは急峻に閉接点位置へ移動することができ
る。 第４図の符号５２に示す本発明のもう一つの実
施例においては双投スイツチ動作が行われる。す
なわちもう一つの端子部材５４がベース１２上に
載置され前記端子部材の一端上にもう一つの静止
接点５４．１が設けられている。動作伝達ピン４
２が常時接点アーム２２を第１閉接点スイツチ位
置に保持し、アーム上の１個の可動接点２２．５
が常時静止接点５４．１と係合する。しかしなが
ら加わる流体圧４６がスイツチの起動圧力値まで
増大すると、円板２４が反転してスプリング１８
により接点アームは第２の閉接点スイツチ位置へ
移動して第２の可動接点２２．５を静止接点１
４．７と係合させることがお判りいただけること
と思う。 本発明の状態応動スイツチの特定実施例を図面
を参照として説明してきたが、特許請求の範囲に
入る実施例の変更や等価のものは全て本発明に含
まれることを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の新規改良型スイツチ装置の実
施例の縦軸に沿つた断面図、第２図は本発明のも
う一つの実施例の第１図と同様な断面図、第３図
は本発明のスイツチの応動特性を示すグラフ、第
４図は本発明のもう一つの実施例の第１図と同様
な断面図、第５図は第１図の線５−５に沿つた断
面図である。 符号の説明、１０…状態応動スイツチ、１２…
ベース装置、１４…静止接点装置、１６…可動接
点装置、１８…スプリング装置、２０…圧力応動
装置、２２…接点アーム、２４…皿型円板素子、
２６…支持板、２８…可撓ダイアフラム、３０…
ガスケツト、３２…圧力室、３４…ポート本体、
３６…力変換器、３８…反動装置、４０…スリー
ブ、４２…伝達ピン、４４…搭載スリーブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ベース１２に装着され静止接点装置１４と係
   合する第１のスイツチ位置と前記静止接点装置１
   ４から間隔のとられた第２のスイツチ位置との間
   で移動可能であつて前記二つのスイツチ位置のう
   ち一方のスイツチ位置に偏倚されている可動接点
   装置１６，１８，２２と、モニターしようとして
   いる圧力領域に選定圧力状態が発生することに応
   動してスナツプ動作により元の皿型形状と反転皿
   型形状との間で動いて前記可動接点装置１６，１
   ８，２２を前記偏倚に抗して前記二つのスイツチ
   位置のうち他方のスイツチ位置に移動させる皿型
   円板部材２４を有する圧力応動装置２０とを具備
   する圧力応動電気スイツチにおいて、 前記可動接点装置１６，１８，２２は、 ベース１２に装着されている端子装置１６であ
   つて、ベース１２と間隔をとつて対面するように
   位置する第１の枢動面１６．７を有するもの１６
   と、 一端に隣接して前記第１の枢動面１６．７と対
   面するように位置する相補的枢動面２２．１を有
   し該第１の枢動面１６．７と係合して前記スイツ
   チ位置間で枢動される剛性の接点アーム２２と、 湾曲部１８．１が形成され、一端１８．２が前
   記端子装置１６に導電関係に固定され反対端１
   ８．３が前記接点アーム２２に導電関係に接続さ
   れ、前記アーム２２をベース１２から離れるよう
   に偏倚させて前記相補的枢動面２２．１を前記第
   一の枢動面１６．７と係合させ且つ前記アーム２
   ２を偏倚させてベース１２から前記一方のスイツ
   チ位置へ枢動させ得るように湾曲部１８．１が圧
   縮される、比較的低いばね定数を有する導電性薄
   板ばね１８とを具備し、 前記皿型円板部材２４は、前記アーム２２の両
   端の間で該アーム２２に結合され円板部材２４の
   前記スナツプ動作に応動して該アームを前記偏倚
   に抗してベース１２に向かつて前記他方のスイツ
   チ位置へ枢動させて前記相補的枢動面２２．１を
   第１の枢動面１６．７から離してこのようなスナ
   ツプ動作中にスイツチの円板部材２４の圧力応動
   特性を実質上変えることなく円板部材２４の過剰
   移動を行なわせ得るようにした ことを特徴とする圧力応動スイツチ。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の圧力応動スイツ
   チにおいて、 前記圧力応動装置２０は、更に、別々にテスト
   可能な圧力応動特性を有する個別装置であり、圧
   力応動装置をベースに装着する装置を有し、動作
   伝達装置が圧力応動装置と前記可動接点装置との
   間に配置されていて前記選定流体圧が圧力応動装
   置に加わることに応動して可動接点装置を前記二
   つのスイツチ位置間で移動させ、 前記圧力応動装置２０は、 開口を有する支持体と、 該支持体上に配置され前記開口上を延在するダ
   イアフラム装置と、 支持体の開口よりも大きい開口を有し支持体と
   反対側のダイアフラム装置の第１面に支持体の開
   口と同心的に配置されたガスケツト装置と、 ダイアフラム装置の前記第１面に装着されてお
   りガスケツト装置に当接しダイアフラム装置の前
   記第１面の側にシールされたチヤンバーを形成す
   るポート装置であつて、流体圧に応動してダイア
   フラム装置を支持体の開口に対して移動させるよ
   うに前記チヤンバーと連通してダイアフラム装置
   の前記第１面を流体圧にさらす経路を有するもの
   と、 ダイアフラム装置の反対側に配置されてスナツ
   プ動作により元の形状と反転皿型形状との間で動
   いて可動接点装置を前記二つのスイツチ位置の間
   で移動させる皿型円板部材と、 円板部材とダイアフラム装置との間に配置され
   た力変換装置であつて、支持体の開口内に配置さ
   れダイアフラム装置の動作に応動する第１の選定
   径の受力部と円板部材の一面の対応する直径部に
   当接してダイアフラム装置の前記動作を円板部材
   に伝達する第２の比較的大径の環状加力部とを有
   するものと、 円板部材の反対面の対応する直径部と係合する
   異なる直径の同心状環状応動部を有する応動部材
   であつて、前記選定流体圧がダイアフラム装置に
   加わることに応動して円板部材を前記反転皿型形
   状に動かすものと、 支持体及び円板部材、並びにポート装置、ガス
   ケツト装置、力変換装置、及び応動部材を相互に
   且つダイアフラム装置に対して一定の関係で装着
   して前記個別の別々にテスト可能な圧力応動装置
   を形成する装置とを具備する ことを特徴とする圧力応動スイツチ。