JPH0613038U - 圧力スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】圧力に対応して電気接点の開閉を行ない外装ケ
ースに内部空間との大気の連通を許容する均圧通路が形
成されており、内部空間の基準圧力側領域内への基準圧
力としての大気圧の導入及びダイヤフラムの圧力感知側
表面から基準圧力側表面への極僅かのガスの透過による
基準圧力への影響の解消を保証出来るばかりでなく、上
記基準圧力側領域内への均圧通路を介した塵埃の侵入を
阻止し、基準圧力側領域内の電気接点への塵埃の付着に
よる導通不良を無くすことが出来、しかも構成が簡単で
容易に製造が可能な圧力スイッチを提供することであ
る。 【構成】圧力に対応して電気接点５０，５２の開閉を行
ない、外装ケース２０に内部空間との大気の連通を許容
する均圧通路５４が形成されており、均圧通路が外装ケ
ースの端子挿入孔４８の内表面において端子４６の横断
面の最小寸法よりも小さな寸法を有した溝として形成さ
れている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、圧力に対応して電気接点の開閉を行ない外装ケースに内部空間と の大気の連通を許容する均圧通路が形成されている圧力スイッチに関係する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の圧力スイッチは例えば自動車用冷房装置に使用されており、その構造 は例えば特開昭６４−２７１３７号公報や米国特許第４，９３９，３２１号によ り知られている。

【０００３】 これら公知の圧力スイッチは外装ケースの内部空間に圧力感知手段としてダイ ヤフラムを使用しており、このダイヤフラムの材料は圧力応答特性及び寿命の観 点からプラスチックが選択されているが極僅かのガスを透過させるガス透過特性 を有している。

【０００４】 ダイヤフラムの圧力感知側表面とは反対側の表面に基準圧力として大気圧を負 荷する必要がある為ばかりでなくダイヤフラムの材料のガス透過特性によりダイ ヤフラムの基準圧力側表面に圧力感知側表面から透過してくる極僅かのガスが基 準圧力に影響を与えないようにする為に、上記外装ケースには外装ケースの内部 空間においてダイヤフラムの基準圧力側表面に対面した領域を大気に連通させる 均圧通路が形成されている。

【０００５】 図３の（ａ），（ｂ）には、外装ケース１０の接続端子挿入孔１２の内表面の 一部で形成された従来の均圧通路１４の縦断面図と平面図とが示されており、接 続端子挿入孔１２に挿入された端子１６の横断面の外周面の最大寸法Ｌに沿った 部分の全部に対向して形成されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】 上述した如き構成の従来の圧力スイッチは、自動車用冷房装置に使用された時 に圧力スイッチが使用される環境中の塵埃が外装ケースの均圧通路を介して外装 ケースの内部空間の基準圧力側領域に侵入し基準圧力側領域内の電気接点に付着 して導通不良を生じさせることがある。

【０００７】 この考案は上記事情の下でなされ、この考案の目的は、圧力に対応して電気接 点の開閉を行ない外装ケースに内部空間との大気の連通を許容する均圧通路が形 成されている圧力スイッチにおいて、上記内部空間の基準圧力側領域内への基準 圧力としての大気圧の導入及びダイヤフラムの圧力感知側表面から基準圧力側表 面への極僅かのガスの透過による基準圧力への影響の解消を十分に保証出来るば かりでなく、上記内部空間の基準圧力側領域内への均圧通路を介しての塵埃の侵 入を十分に阻止することが出来て、基準圧力側領域内の電気接点への塵埃の付着 を原因とした導通不良を無くすことが出来、しかも構成が簡単で容易に製造が可 能な圧力スイッチを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案の上述した如き目的を達成する為に、この考案に従った圧力スイッチ は、圧力に対応して電気接点の開閉を行ない、外装ケースに内部空間との大気の 連通を許容する均圧通路が形成されており、均圧通路が外装ケースの端子挿入孔 の内表面において端子の横断面の最小寸法よりも小さな寸法を有した溝として形 成されていることを特徴としている。

【０００９】

【作用】

外装ケースの端子挿入孔の内表面において端子の横断面の最大寸法よりも小さ な寸法を有した溝として形成されている均圧通路は、外装ケースの内部空間の基 準圧力側領域内への均圧通路を介しての基準圧力としての大気圧の導入や圧力感 知側表面から基準圧力側表面へ極僅かに透過したガスが均圧通路を介して大気中 へ排出され基準圧力側領域内で基準圧力へ影響を及ぼさないことを十分に保証出 来き、しかも上記内部空間の基準圧力側領域内への均圧通路を介しての塵埃の侵 入を十分に阻止することが出来る。

【００１０】

【実施例】

以下この考案の圧力スイッチの一実施例を添付の図面を参照しながら詳細に説 明する。 図１の（ａ）はこの考案の圧力スイッチの一実施例の概略的な縦断面図であり 、図１の（ｂ）は図１の（ａ）の一実施例の上面図である。

【００１１】 一実施例の圧力スイッチは３動作型であり、図１に示す如く、外装ケース２０ は例えば自動車用冷房装置の図示しない冷凍サイクル管路に結合される圧力流体 流入孔２２ａが端壁に形成されているキャップ状の金属製の圧力流体流入部２２ と、一端が閉鎖され開口した他端が圧力流体流入部２２にゴム製の円環状密封部 材２４を挟持した状態で連結された略円筒状の基準圧力部２６と、を備えている 。

【００１２】 基準圧力部２６は例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレ−ト）の如き合成樹 脂により形成されており、圧力流体流入部２２の内部空間２２ｂと基準圧力部２ ６の内部空間２６ａとは周辺部が円環状密封部材２４に密封状態で支持されたダ イヤフラム２８により仕切られている。

【００１３】 ダイヤフラム２８は圧力流体流入部２２の内部空間２２ｂに流入する圧力流体 の圧力に敏感に反応して変位するとともに長い寿命を保証する為に例えば合成樹 脂製のフィルムが使用されている。しかしながら、この合成樹脂製のフィルムは 上記圧力流体に対して極僅かのガス透過特性を有している。

【００１４】 基準圧力部２６の内部空間２６ａには、ダイヤフラム２８に隣接して配置され れダイヤフラム側の表面に複数のさらばねを重複してなる第１のさらばね体３０ を支持した第１の圧力受けピストン３２と、第１の圧力受けピストン３２に隣接 して配置され第１の圧力受けピストン３２側の表面に複数のさらばねを重複して なる第２のさらばね体３４を支持した第２の圧力受けピストン３６と、が配置さ れている。

【００１５】 そしてこれら第１の圧力受けピストン３２と第２の圧力受けピストン３６とは 、第１の圧力受けピストン３２とは反対側の第２の圧力受けピストン３６の表面 と基準圧力部２６の内部空間２６ａの内周面との間に介在された第３のさらばね 体３８によりダイヤフラム２８に向かい付勢されていて、第２の圧力受けピスト ン３６が支持している第２のさらばね体３４を第１の圧力受けピストン３２に当 接せているとともに第１の圧力受けピストン３２が支持している第１のさらばね 体３０をダイヤフラム２８に当接せている。

【００１６】 第１のさらばね体３０の中心部は第１の圧力受けピストン３２の対応する支持 表面からダイヤフラム２８の側に浮き上がっており、第２のさらばね体３４の中 心部は第２の圧力受けピストン３６の対応する支持表面から第１の圧力受けピス トン３２の側に浮き上がっている。

【００１７】 第１のさらばね体３０の中心部で第１の圧力受けピストン３２の側の表面には 、第１の圧力受けピストン３２，第２のさらばね体３４，及び第２の圧力受けピ ストン３６に貫通して基準圧力部２６の閉塞された一端部に向かい延出する円柱 状の第１のプッシュロッド４０の一端が固定されていて、第１のプッシュロッド ４０は第１の圧力受けピストン３２により長手方向に摺動自在に支持されている 。

【００１８】 第１のプッシュロッド４０はさらに、第２のさらばね体３４の中心部で第２の 圧力受けピストン３６の側の表面に一端が固定され第２の圧力受けピストン３６ に貫通されて基準圧力部２６の閉塞された一端部に向かい延出する円筒状の第２ のプッシュロッド４２の中心孔に挿通されて第２のプッシュロッド４２によって も長手方向に摺動自在に支持されている。

【００１９】 基準圧力部２６の閉塞された一端部側の第２の圧力受けピストン３６の表面に は第２のプッシュロッド４２を取り囲み第２のプッシュロッド４２を長手方向に 摺動自在に支持している円筒状の第３のプッシュロッド４４が形成されている。

【００２０】 第１のプッシュロッド４０，第２のプッシュロッド４２，そして第３のプッシ ュロッド４４が第３のさらばね体３８から基準圧力部２６の閉塞された一端部に 向かう突出長さは、上記した順序で短くなっている。

【００２１】 外装ケース２０の基準圧力部２６の一端部を閉塞している端壁２６ｂには、図 １の（ａ），（ｂ）に示す如く、２対の接続端子４６が基準圧力部２６の長手方 向に突出して固定されていて、基準圧力部２６からの４本の接続端子４６の外方 突出部は端壁２６ｂに基準圧力部２６の長手方向に突出して形成された環状の保 護スカート部２６ｃに囲まれ外力から保護される。 ４本の接続端子４６は端壁２６ｂの所定の位置に形成されている接続端子挿入 孔４８に圧入されることにより端壁２６ｂに固定されている。

【００２２】 基準圧力部２６の内部空間２６ａで１対の接続端子４６の内端部は、図１の（ ａ），（ｂ）に示す如く、１本の弾性接片４６ａを使用した常閉スイッチ５０を 構成しており、常閉スイッチ５０の弾性接片４６ａは第１のプッシュロッド４０ の突出端面に対向している。

【００２３】 基準圧力部２６の内部空間２６ａでもう１対の接続端子４６の内端部は、図１ の（ａ），（ｂ）に示す如く、２本の弾性接片４６ｂ，４６ｃを使用した常開ス イッチ５２を構成しており、２本の弾性接片４６ｂ，４６ｃには第１のプッシュ ロッド４０が自身の長手方向に移動自在に貫通し、また第３のさらばね体３８の 側の弾性接片４６ｂには第２のプッシュロッド４２も自身の長手方向に移動自在 に貫通している。

【００２４】 常開スイッチ５２において第３のさらばね体３８から遠い方の弾性接片４６ｂ には第２のプッシュロッド４２が貫通しておらず第２のプッシュロッド４２の突 出端面が対向しており、第３のさらばね体３８の側の弾性接片４６ｃには第３の プッシュロッド４４が貫通しておらず第３のプッシュロッド４４の突出端面が対 向している。

【００２５】 外装ハウジング２０の基準圧力部２６の端壁２６ｂには、基準圧力部２６の内 部空間２６ａと外部空間とを連通する均圧孔５４が形成されている。均圧孔５４ は、４本の接続端子４６の為の４つの接続端子挿入孔４８の中の１つの内表面の 一部に形成されており、図２の（ａ），（ｂ）に特に良く示す如く、上記内表面 で対応する接続端子４６の横断面における最小寸法よりも小さな寸法Ｓを有した 溝により構成されている。

【００２６】 均圧孔５４は、端壁２６ｂにおいて保護スカート部２６ｃに囲まれた領域に開 口しており、保護スカート部２６ｃに囲まれた２対の接続端子４６に図示しない 接続プラグが接続された時にこの接続プラグにより覆われるが上記連通は確保さ れる。

【００２７】 均圧孔５４は基準圧力部２６の一体成型製造時に４つの接続端子挿入孔４８と ともに形成され、上記一体成型製造時におけるバリの発生の防止と上記一体成型 製造の後における潰れの防止の為に、横断面が半球状となっている。

【００２８】 この実施例において均圧孔５４の横断面における寸法Ｓ（幅）は０．３ｍｍに 設定され、また隣接する接続端子挿入孔４８の内表面において均圧孔５４が形成 されている部分からの高さ（即ち、隣接する接続端子挿入孔４８に圧入されてい る接続端子４６の横断面において均圧孔５４に対向する部分からの高さ）Ｈは０ ．０３ｍｍに設定されており、その横断面積は０．００６１ｍｍ² である。

【００２９】 これに対して図１の（ａ），（ｂ）に示されているこの考案の一実施例の３動 作型圧力スイッチと同じ３動作型圧力スイッチに適用されている図３の（ａ）， （ｂ）に示されている如き構成の従来の均圧孔１４では、横断面における寸法Ｌ （幅）は６ｍｍに設定され、また隣接する接続端子挿入孔１２の内表面において 均圧孔１４が形成されている部分からの高さ（即ち、隣接する接続端子挿入孔１ ２に圧入されている接続端子１６の横断面において均圧孔１４に対向する部分か らの高さ）Ｈは０．１ｍｍに設定されており、その横断面積は０．６ｍｍ² であ る。

【００３０】 従って、この実施例の均圧孔５４の横断面積０．００６１ｍｍ² は従来の均圧 孔１４の横断面積は０．６ｍｍ² の略１／９８であり、空気は十分透過させるが 透過出来る塵埃は大幅に少なくなっている。

【００３１】 この実施例の均圧孔５４は、ダイヤフラム２８により圧力流体流入部２２の内 部空間２２ｂから隔離された基準圧力部２６の内部空間２６ａに基準圧力として 大気圧を負荷する為とダイヤフラム２８の材料のガス透過特性により圧力流体流 入部２２の圧力流体流入孔２２ａから圧力流体のガスが極僅かに透過して来て基 準圧力に影響を与えないようにする為に基準圧力部２６の内部空間２６ａを外部 空間に連通させている。

【００３２】 上述した如く構成されている一実施例の圧力スイッチは、圧力流体流入部２２ の内部空間２２ｂに流入する圧力流体の圧力が第１の所定の値になると先ず最初 に第３のさらばね体３８が外装ケース２０の基準圧力部２６の端壁２６ｂに向か い変位して第１の圧力受けピストン３２及び第２の圧力受けピストン３６が端壁 ２６ｂに向かい移動する。

【００３３】 第１のプッシュロッド４０，第２のプッシュロッド４２，そして第３のプッシ ュロッド４４もまた第１の圧力受けピストン３２及び第２の圧力受けピストン３ ６とともに移動し、第３のプッシュロッド４４の突出端が常開スイッチ５２にお いて第３のさらばね体３８の側の弾性接片４６ｃを押圧し、常開スイッチ５２を オンにする。

【００３４】 圧力流体流入部２２の内部空間２２ｂに流入する圧力流体の圧力が第１の所定 の値よりも大きな第２の所定の値になると、第１の圧力受けピストン３２に支持 されている第１のさらばね体３０が変位し第１のプッシュロッド４０を常閉スイ ッチ５０の弾性接片４６ａに押圧させて常閉スイッチ５０をオフにする。

【００３５】 圧力流体流入部２２の内部空間２２ｂに流入する圧力流体の圧力が第２の所定 の値よりも大きな第３の所定の値になると、第２の圧力受けピストン３６に支持 されている第２のさらばね体３４が変位し第２のプッシュロッド４２を第３のさ らばね体３８から遠い方の常開スイッチ５２の弾性接片４６ｂに押圧させて常開 スイッチ５２をオフにする。

【００３６】 なおこの実施例は３動作型の圧力スイッチであったが、この考案は圧力に対応 して電気接点の開閉を行ない外装ケースに内部空間との大気の連通を許容する均 圧通路が形成されているどのような圧力スイッチにも適用出来る。

【００３７】 また、均圧孔５４の横断面形状は図２の（ｂ）によく示されている如き半球形 状に限られず、製造時に発生するバリまたは切削粉により閉塞される恐れがなく 、また製造後において潰れる恐れがない形状であれば良い。

【００３８】

【考案の効果】

以上詳述した如くこの考案の圧力スイッチは、圧力に対応して電気接点の開閉 を行ない、外装ケースに内部空間との大気の連通を許容する均圧通路が形成され ており、均圧通路が外装ケースの端子挿入孔の内表面において端子の横断面の最 小寸法よりも小さな寸法を有した溝として形成されていることを特徴としていて 、外装ケースの内部空間の基準圧力側領域内への均圧通路を介しての基準圧力と しての大気圧の導入や圧力感知側表面から基準圧力側表面へ極僅かに透過したガ スが均圧通路を介して大気中へ排出され基準圧力側領域内で基準圧力へ影響を及 ぼさないことを十分に保証出来き、しかも上記内部空間の基準圧力側領域内への 均圧通路を介しての塵埃の侵入を十分に阻止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの考案の圧力スイッチの一実施例の
概略的な縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）の一実施例の
半分の上面図。

【図２】（ａ）は図１の一実施例の外装ケースの基準圧
力部の閉塞された一端部の端壁に形成された均圧孔の近
傍の断面を拡大して示す図であり、（ｂ）は（ａ）の均
圧孔の近傍の拡大された平面図。

【図３】（ａ）は従来の圧力スイッチの外装ケースの基
準圧力部の閉塞された一端部の端壁に形成された均圧孔
の近傍の断面を拡大して示す図であり、（ｂ）は（ａ）
の均圧孔の近傍の拡大された平面図。

【符号の説明】

２０…外装ケース、２２…圧力流体流入部、２２ａ…圧
力流体流入孔、２２ｂ…内部空間、２４…円環状密封部
材、２６…基準圧力部、２６ａ…内部空間、２６ｂ…端
壁、２６ｃ…保護スカート部、２８…ダイヤフラム、３
０…第１のさらばね体、３２…第１の圧力受けピスト
ン、３４…第２のさらばね体、３６…第２の圧力受けピ
ストン、３８…第３のさらばね体、４０…第１のプッシ
ュロッド、４２…第２のプッシュロッド、４４…第３の
プッシュロッド、４６…接続端子、４６ａ，４６ｂ，４
６ｃ…弾性接片、４８…接続端子挿入孔、５０…常閉ス
イッチ、５２…常開スイッチ、５４…均圧孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力に対応して電気接点の開閉を行な
   い、外装ケースに内部空間との大気の連通を許容する均
   圧通路が形成されており、均圧通路が外装ケースの端子
   挿入孔の内表面において端子の横断面の最小寸法よりも
   小さな寸法を有した溝として形成されていることを特徴
   とする圧力スイッチ。