JP3686111B2 - 圧力スイッチ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は圧力スイッチに係り、さらに詳細には、例えば家庭用井戸ポンプに実装され、特に圧力増減の速さが極めて緩慢な使用状態の場合にも確実に動作する圧力スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種技術は、「圧力開閉器」と題する例えば特公昭５１−４９３１０号公報に記載のように、円筒状の駆動磁石（永久磁石）を使用し、クイックアクションをするように構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、円筒状の上下に極を有する二個の駆動磁石を同心円状に配した従来例の場合、二個の駆動磁石の中心が一致するところでは、作用力（二個の駆動磁石の斥力）が半径方向のみとなるためデッドラインが発生する。また、一方の極間距離（円筒の全長）が他方の極間距離より大きいと、一層デッドラインが発生しやすくなる。そして、この欠点は、圧力増減の速さが極めて緩慢な使用状態の場合に発生し、現象が極端な場合は接点障害が発生する。
【０００４】
本発明の目的は、圧力増減の速さが極めて緩慢な使用状態の場合でも確実に動作する圧力スイッチを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、圧力導入口からの圧力により変位するダイヤフラムと、可動接片に設けられた可動接点と固定接片に設けられた固定接点とからなる電気接点部と、前記電気接点部の開閉を行う速断機構と、前記ダイヤフラムの変位を前記速断機構に伝達するロッドとを有する圧力スイッチにおいて、
前記ロッドの直線移動を押しばねを介して回転変位に変換するレバー（Ａ）と、
前記可動接片を介して前記可動接点と前記固定接点の開閉を行うレバー（Ｂ）と、
中央部に直線部を有し、その両側にねじりコイルばね部を有し、さらにその外側に直線部を有する対称形ねじりコイルばねとを備え、
前記対称形ねじりコイルばねの中央直線部をレバー（Ａ）に支持させ、
対称形ねじりコイルばねの両外側直線部をレバー（Ｂ）に支持させ、
かつ、前記レバー（Ａ）とレバー（Ｂ）とは、対称形ねじりコイルばねを支持する側と反対側でベース部材に回動自在に支持され、対称形ねじりコイルばねの垂直分力（復元力）により、常に互いに反対方向に回転付勢されるよう構成し、
圧力導入口からの圧力増加初期時には、前記ロッドの上方移動を押しばねの変位に変換し、さらに前記ロッドが上方に移動して、対称形ねじりコイルばねの垂直分力と押しばねの伸長力とが極めて近い状態となり、引き続き前記ロッドが上方に移動して、前記対称形ねじりコイルばねの垂直分力が前記押しばねの伸長力より小さくなった時点で、瞬間的に押しばねが伸長し、前記レバー（Ａ）を急回動させて、前記可動接点を前記固定接点より離し、
前記とは逆に、圧力導入口からの圧力が減少してレバー（Ａ）が回動すると、対称形ねじりコイルばねの垂直分力と前記可動接片の復元力とが極めて近い状態となり、さらに対称形ねじりコイルばねの垂直分力が前記可動接片の復元力より小さくなった時点で、瞬間的に前記可動接片が復元し、レバー（Ｂ）を急回動させて、前記レバー（Ａ）をレバー（Ｂ）と反対方向に回動させ、前記可動接点を前記固定接点に押圧するよう構成したことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
本発明によれば、圧力増減の速さが極めて緩慢な使用状態の場合でも、圧力スイッチの速断機構に生ずる機械的デッドラインを物理的な力関係に置き換えることにより排除することができる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明を、図面の一実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図において、１は圧力導入口を底部に有するベース（Ａ）である。
【００１３】
ベース（Ａ）１の底部裏側には、ポンプ本体より突出した圧力取出管との気密を保つためのゴムリング２を有する。
【００１４】
３はダイヤフラムであり、ダイヤフラム３の外周部に位置するビード部をベース（Ａ）１のフランジ部とベース（Ｂ）４の底部とで気密を保つように挾支する。ベース（Ａ）１のフランジ部とベース（Ｂ）４の底部外周とは、超音波溶着等の手段で接合する。ダイヤフラム３の上面には、ロッド５およびメインばね６を配設する。ロッド５は、大径部５ａの上部に中径部５ｂ、その上部にねじ部５ｃを設け、さらにその上部に小径部５ｄを設ける。また、小径部５ｄの頂部には、偏心突起部５ｅを配する。メインばね６の長さを変化させ、ロッド５を介してダイヤフラム３を押圧する荷重を設定するため、ベース（Ｂ）４の底部より突出した中空雄ねじ部に調整ナット７を螺合する。そして、調整ナット７と前記中空雄ねじ部との螺合寸法が大きくなれば、ダイヤフラム３に印加される荷重は大きくなる。
【００１５】
８はスリーブであり、一端につば８ａを有する円筒形状となっている。スリーブ８の円筒内側には、ロッド５の中径部５ｂが貫通しており、円筒外側には、ロッド５の大径部５ａと中径部５ｂとによって形成された段部に一端を接し、他端をつば部８ａの下面に係止したリセットバネ９を配する。そして、圧力スイッチが組み立てられ、かつ無印加圧力状態では、スリーブつば部８ａの反対側の端部とロッド大径部５ａ，中径部５ｂによって形成された段部との間に任意の隙間が設けられている。
【００１６】
１０は速断機構および電気開閉機構の装着部材となるベース（Ｃ）である。
【００１７】
１１はレバー（Ａ）であり、一端に開口部１１ａを有し、この開口部１１ａとベース（Ｃ）１０に設けられた軸１０ａとを回動自在に係合させる。レバー（Ａ）１１の他端には角穴１１ｂを配し、角穴１１ｂの両壁にＬ字溝１１ｃを配する。
【００１８】
１２はレバー（Ｂ）であり、概ねＣ字状をしている。レバー（Ｂ）１２の開口方向にはフック部１２ａを設け、このフック部１２ａとベース（Ｃ）１０に設けられた軸１０ｂとを回動自在に係合させる。レバー（Ｂ）１２の両側面には、略コの字形をした溝１２ｂを設けてある。溝１２ｂの上面１２ｃと、溝底面より突出したリブ１２ｄの頂部との寸法は、先端に可動接点１５を有する可動接片１４の板厚の１．５倍以上とする。また、溝上面１２ｃの反対側に小溝１２ｅを設ける。
【００１９】
１３は中央部に中央直線部１３ａを有し、その両側にねじりコイルばね部１３ｂを有し、さらにその外側に直線部１３ｃを有する左右対称形のねじりコイルばねである。この部分の分解斜視図を図４に示す。ねじりコイルばね１３の中央直線部１３ａは、レバー（Ａ）１１のＬ字溝１１ｃの最深部に回動自在に支持され、直線部１３ｃは、レバー（Ｂ）１２の小溝１２ｅに回動自在に支持されている。つまり、前記のごとく中央直線部１３ａと直線部１３ｃとを支持された状態のねじりコイルばね１３は、自由な状態から任意の角度変位された状態となる。そして、その復元力の水平分力は、レバー（Ａ）１１の開口部１１ａをベース（Ｃ）１０の軸１０ａに押し付けるように働くと同時に、その反力は、レバー（Ｂ）１２のフック部１２ａとベース（Ｃ）１０の軸１０ｂとの係合部に作用され、結果的にレバー（Ａ）１１とレバー（Ｂ）１２とは、水平面内で互いに遠ざけられるような力を受けることになる。また、ねじりコイルばね１３の垂直分力は、前記水平分力と同様に、両レバー（Ａ）１１と（Ｂ）１２とを上下方向に遠ざけるような力を与えることになる。
【００２０】
１６は先端に固定接点１７を有する固定接片である。可動接点１５と固定接点１７との離接により電気回路の開閉を行う。そして、前記各レバーと各接片、接点により電気開閉機構を構成し、本実施例では、一組のレバーと左右対称に配した二組の接片、接点によって電気開閉機構を構成している。可動接片１４，固定接片１６はいずれもＬ字状をしており、Ｌ字状の片方の直線部をベース（Ｃ）１０に圧入固定してある。可動接片１４の他の直線部の中ほどは、レバー（Ｂ）１２と係合していて、レバー（Ｂ）１２の回動により変位し、可動接片１４の先端に設けられている可動接点１５の移動を行う。
【００２１】
１８はロッド５のねじ部５ｃに螺合された調整ねじである。調整ねじ１８を締め付けると、その底部１８ａは、レバー（Ａ）１１に設けた小突起１１ｄの頂部に当接し、調整ねじ１８を締付方向と反対方向に回転させると、その底部１８ａは、レバー（Ａ）１１の小突起１１ｄから離れる方向に移動する。調整ねじ１８の上部内側には、図５に示すような多角形の穴１８ｂを設けてある。
【００２２】
１９はスライド釦であり、一方に開口部を有する長方形々状をしている。スライド釦１９の底部からは、二枚の操作片１９ａが突出しており、その先端は二股に分岐していて、壁１９ｂと壁１９ｃとを形成している。圧力スイッチが組み立てられた状態において、前記両壁１９ｂ，１９ｃは、ねじりコイルばね１３のねじりコイルばね部１３ｂの両側にそれぞれ位置するようになる。スライド釦１９の操作片１９ａの中ほどには、角穴１９ｄが設けてある。また、スライド釦１９の長手方向内壁には、先端が丸い丸突起１９ｅを配する。２０はスライド釦１９の戻りばねであり、一端をスライド釦１９の内壁１９ｆに接し、他端はケース２４の壁２４ａに接している。２４ｂはケース２４に設けられた、戻りばね２０の位置決め用壁である。
【００２３】
ケース２４は、一方に開口部を有する円柱形をしており、その底部には、周辺に立上り部を有する凹状の穴２４ｇを設ける。凹状の穴２４ｇの長手方向外側の立上り部には、三個の丸突起２４ｃ，２４ｄ，２４ｅを配する。さらに凹状の穴２４ｇの長手方向内側の立上り部には、スライド釦１９の角穴１９ｄと係合する係合突起２４ｆを設ける。この分解斜視図を図６に示す。スライド釦１９の操作片１９ａをケース２４の凹状の穴２４ｇに差し込むと、角穴１９ｄと係合突起２４ｆとが弾着係合する。この時、前記したように、戻りばね２０は、一端を内壁１９ｆに接し、他端を壁２４ａに接した状態で圧縮されるので、その復元力で丸突起１９ｅは丸突起２４ｃの中心側壁に押圧される。戻りばね２０の復元力に抗してスライド釦１９を押すと、丸突起１９ｅは丸突起２４ｅに当接し、それ以上は操作片１９ａが凹状の穴２４ｇの内壁に当接するので移動できない。スライド釦１９に対する押力を取り除くと、このスライド釦１９は、戻りばね２０の復元力で前記と反対方向に移動し、丸突起１９ｅは丸突起２４ｃに当接押圧されて停止する。一方、スライド釦１９に対し、前記と反対方向の押力を与えると、丸突起１９ｅは丸突起２４ｃを乗り越えて、丸突起２４ｃと丸突起２４ｄとの間に移動するが、それ以上は操作片１９ａが凹状の穴２４ｇの内壁に当接するので移動できない。なお、丸突起１９ｅが丸突起２４ｃを乗り越える時は、スライド釦１９の長手方向の壁を変位させないと乗り越えることはできない。つまり、丸突起１９ｅが丸突起２４ｃを乗り越えるまでは大きい押力を必要とするが、乗り越えた瞬間からは急激に押力が小さくなり、操作する者に節度感を与える。なお、この時、押力を取り除いても戻りばね２０の復元力は既にないように自由長を設定することにより、スライド釦１９が元の位置に移動することはなく、スライド釦１９を元の位置に移動させるには、前記と反対方向の押力をスライド釦１９に加え、丸突起１９ｅが丸突起２４ｃを乗り越える必要がある。
【００２４】
２１は複数本からなるリード線である。リード線２１の一端は、既述した各接片の端部に電気的に結合され、他端は器外に出て他の部品と結合される。圧力スイッチを取リ扱う場合、リード線２１には極力外力を与えないようにするが、外力に対しては一定の耐力を必要とする。また、井戸ポンプのように屋外に設置されることの多い機器は、昆虫やその他の小さい生物、さらには塵埃の侵入を防止する必要があるため、リード線２１の回りに隙間があることは好ましくない。本実施例では、前記要因による不具合が生じないように線止め（Ａ）２２と線止め（Ｂ）２３とを設けた。線止め（Ａ）２２には、複数本の半円形溝２２ａを設けてある。半円形溝２２ａの半径は、リード線２１の半径に近く、その本数もリード線２１と同数である。半円形溝２２ａの両側には、丸穴２２ｂと平坦部２２ｃとを設ける。また、線止め（Ａ）２２の中ほどには、くぼみ部２２ｄを設ける。線止め（Ｂ）２３には、複数本の半円形溝２３ａを設けてある。半円形溝２３ａの半径は、リード線２１の半径に近く、その本数もリード線２１と同数である。半円形溝２３ａの両側には、丸突起２３ｂと平坦部２３ｃとを設ける。また、線止め（Ｂ）２３の中ほどには、リブ部２３ｄを設ける。線止め（Ａ）２２と線止め（Ｂ）２３とに曲面を設けたのは、圧力スイッチが円筒状をしているためである。この分解斜視図を図７に示す。
【００２５】
図１において、２５はねじであり、一本はベース（Ｃ）１０をベース（Ｂ）４に固定するため、他の一本はケース２４をベース（Ｂ）４に固定するために使用する。
【００２６】
次に本実施例の動作を説明する。
【００２７】
無印加圧力状態の圧力スイッチにポンプ等の機器から伝達された圧力は、ダイヤフラム３をメインばね６の伸長力に抗してベース（Ａ）１とは反対方向に押し上げ、ロッド５も同方向に移動する。
【００２８】
ロっド５の移動はリセットばね９を圧縮するが、この時点でレバー（Ａ）１１の回動は開始されない。これは以下の理由による。一つは、この時点における対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力が、リセットばね９の伸長力より大きいこと、もう一つは、ロッド５の大径部５ａと中径部５ｂとで形成された段部にスリーブ８が接していないことによる。
【００２９】
ダイヤフラム３の変位が進み、ロッド５の大径部５ａと中径部５ｂとで形成された段部がスリーブ８に接すると、リセットばね９の圧縮は止まり、レバー（Ａ）１１の回動が開始される。その前後の状態図を図８と図９とに示す。また、図８に対応する図１１、および図９に対応する図１２には、それぞれレバー（Ａ）１１の回動状態が判りやすいように図示した。さらに、図８，図１１に対応する図１４、および図９，図１２に対応する図１５には、各部品を記号化して示した。なお、記号化した図面に付した部品番号と、他の図面に付した部品番号とが同一のものは同一部品を示す。
【００３０】
図９の状態では、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力とリセットばね９の伸長力とは極めて近い状態となっている。この状態から少しでもダイヤフラム３の変位が進むと、ねじりコイルばね１３の垂直分力がリセットばね９の伸長力より小さくなるので、瞬間的にリセットばね９は伸長し、レバー（Ａ）１１を急回動させる。レバー（Ａ）１１の急回動中、対称形ねじりコイルばね１３の中央直線部１３ａと直線部１３ｃとの位置が入れ替わるので、ねじりコイルばね１３の垂直分力はその方向を反転する。この垂直分力の方向反転により、レバー（Ｂ）１２はレバー（Ａ）１１と反対方向に回動する。レバー（Ｂ）１２の回動は、可動接片１４がベース（Ｃ）１０に当接するので停止する。また、レバー（Ａ）１１は、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力により、小突起頂部１１ｄが調整ねじ１８の底部１８ａに当接して回動停止する。この時、可動接点１５が固定接点１７より離れて電気回路が開かれ、駆動源（モーター等）の停止をおこない、圧力の供給はなくなるのでレバー（Ａ）１１の更なる回動はない。その状態を図１０に示す。また、図１０に対応する図１３には、レバー（Ａ）１１の回動状態が判りやすいように図示した。さらに、図１０，図１３に対応する図１６には、各部品を記号化して示した。
【００３１】
前記の速断機構の動きに対し、電気開閉機構の動きを以下に記す。
【００３２】
図８の状態において、可動接片１４は、レバー（Ｂ）１２のリブ１２ｄの頂部でその中ほどを押され、可動接片１４の先端に位置する可動接点１５を固定接点１７に押し付けている。
【００３３】
レバー（Ａ）１１が回動し、垂直分力が増加すると可動接点１５と固定接点１７との押圧力も増加する。
【００３４】
しかし、レバー（Ａ）１１がさらに回動し、垂直分力が減少すると前記押圧力も減少し、遂にはレバー（Ａ）１１の急回動が始まり、レバー（Ｂ）１２が回動し、可動接片１４はレバー（Ｂ）１２のリブ１２ｄの頂部より離れ、その直後にレバー（Ｂ）１２の上面１２ｃから今までとは逆の押圧力を受けるので、可動接点１５は固定接点１７から離れることになる。
【００３５】
前記した構成中、本実施例では、接点保護のために重要な二つの改善をおこなっている。
【００３６】
一つは、レバー（Ａ）１１の急回動開始時における可動接点１５と固定接点１７との押圧力を大きく取ることである。
【００３７】
前記押圧力は、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力により決定付けられるので、レバー（Ａ）１１の急回動開始時にレバー（Ｂ）１２との開口角度を大きくしておけば良い。つまり、その時点でのねじりコイルばね１３の垂直分力よりリセットばね９の伸長力を大きくすれば、可動接点１５と固定接点１７との押圧力を大きく取れることになる。
【００３８】
他の一つは、可動接片１４からレバー（Ｂ）１２のリブ１２ｄの頂部が離れ、レバー（Ｂ）１２の溝上面１２ｃが可動接片１４に当接するまでの間は、前記押圧力の最小値（具体的には０．９８Ｎ程度）を確保するように、外部からの無加圧状態において、可動接片１４に適度な変位を設けて組み立てておくことであり、これにより接点間の不安定接触はなくなる。
【００３９】
また、レバー（Ｂ）１２のリブ１２ｄと溝上面１２ｃとの間には、可動接片１４の板厚の１．５倍以上の間隙を設けると前記した。これは、レバー（Ａ）１１の急回動開始の瞬間は、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力も小さいので、レバー（Ｂ）１２の回動力も小さく、不安定になりがちであり、このような状態で可動接片１４を変位させることは、速断機構にトラブルを招来しやすい。これに対し、本実施例では、レバー（Ｂ）１２の回動力が安定域に達した後に、負荷となる可動接片１４をレバー（Ｂ）１２の溝上面１２ｃに当接させるために、レバー（Ｂ）１２のリブ１２ｄと溝上面１２ｃとの間に予め所定の間隙を設けたものであって、実験によれば、この間隔は、可動接片１４の板厚の１．５倍以上の場合に良好な結果が得られた。
【００４０】
圧力減少があり、駆動源に電圧を印加する場合、各部品は前記と逆方向の回動または変位をする。
【００４１】
以下その説明をする。
【００４２】
図１３，図１６が圧力減少が始まる前、もしくは始まった直後の状態である。この時、レバー（Ａ）１１の小突起１１ｄは、調整ねじ１８の底部１８ａに接し、リセットばね９は伸びきっており、スリーブ８のつば８ａは、レバー（Ａ）１１に当接していない（または伸長力が極めて小さい状態でスリーブ８のつば８ａがレバー（Ａ）１１に当接している）。
【００４３】
圧力導入口からの圧力が減少すると、レバー（Ａ）１１の小突起１１ｄは、調整ねじ１８の底部１８ａにより押し下げられ、レバー（Ａ）１１が前記とは逆方向に回動を開始する。
【００４４】
ダイヤフラム３の変位が進み、さらにレバー（Ａ）１１が回動すると、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力と可動接片１４の復元力とは極めて近くなってくる。この状態から少しでもダイヤフラム３の変位が進むと、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力が可動接片１４の復元力より小さくなるので、瞬間的に可動接片１４は復元し、レバー（Ｂ）１２を急回動させる。レバー（Ｂ）１２の急回動中、対称形ねじりコイルばね１３の中央直線部１３ａと直線部１３ｃとの位置が入れ替わるので、ねじりコイルばね１３の垂直分力はその方向を反転する。この垂直分力の方向反転により、レバー（Ａ）１１はレバー（Ｂ）１２と反対方向に回動する。前記したように、リセットばね９は伸びきっており、つば８ａはレバー（Ａ）１１に当接していないので、レバー（Ａ）１１の回動がリセットばね９の伸長力により阻害されることはない。対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力はその方向を反転したため、小突起１２ｄは再び可動接片１４を押圧し、可動接点１５が固定接点１７に瞬時に押圧されて電気回路を閉路する。その状態を図１および図８に示す。
【００４５】
圧力導入口からの圧力が増加してレバー（Ａ）１１が回動し、停止する位置は、調整ねじ１８の底部１８ａの位置により決定される。なお、前記底部１８ａの位置はロッド５の螺合深さにより決める。
【００４６】
本実施例では、印加される圧力が減少して再び電気回路を閉じる圧力の調整を、前記したように調整ねじ１８の底部１８ａの位置を変化させ、これによりレバー（Ａ）１１の小突起１１ｄとの当接する位置を調整することにより決定している。言い替えると、レバー（Ａ）１１とレバー（Ｂ）１２との開口角度を変化させることにより、電気回路を閉じる圧力の調整をおこなっている。電気回路を閉じる時は、対称形ねじりコイルばね１３の垂直分力が可動接片１４の復元力より小さくなる必要があると前記した。開口角度が大きい時は、レバー（Ａ）１１の回動角度も大きくないと、前記垂直分力が小さくならない。これはダイヤフラム３の変位が大きくなければならないことを示している。また、開口角度が小さい時は、レバー（Ａ）１１の回動も小さくて、前記垂直分力は小さくなる。これはダイヤフラム３の変位が小さくても良いことを示している。つまり、調整ねじ１８の底部１８ａの位置を変化させることにより、ダイヤフラム３の変位を制御できることになるので、電気回路を閉じるべき圧力を設定できることになる。
【００４７】
レバー（Ａ）１１の小突起１１ｄは調整ねじ１８の底部１８ａを押圧する（または底部１８ａにより押圧される）と前記した。押圧は衝突気味に開始される。その衝突が回数多く繰り返えされると、調整ねじ１８とロッド５との螺合にゆるみが生じ、電気回路を閉路する圧力に狂いを生じてくる。本実施例では前記した狂いを生じさせないため、調整ねじ１８の内径上部に多角形穴１８ｂを設けるとともに、ロッド５の小径部５ｄの上に偏心突起部５ｅを設けた。ロッド５の偏心突起部５ｅの頂部は、多角形穴１８ｂの辺と辺とで形成される角部に係合している。この状態から調整ねじ１８を回転すると、ロッド５の偏心突起部５ｅの頂部は、調整ねじ１８の多角形穴１８ｂの辺と辺とで形成される角部との係合を外され、多角形穴１８ｂの辺に押し付けられるようになる。当然のことであるが、多角形穴１８ｂの中心と、辺と辺とで形成される角部間の距離は、辺の中央部のそれよりは大きいため、ロッド５の小径部５ｄは、その差分だけ変位しないと調整ねじ１８の回転ができないことになる。その組立状態を図５に示す。
【００４８】
ポンプを現地で据え付けるに際しては、可動接点１５と固定接点１７とを強制的に解離して電気回路を開いたり、可動接点１５と固定接点１７とを強制的に押圧して電気回路を閉じたりする必要がある。
【００４９】
電気回路を強制的に開くのは、主に他の電気回路や部品の充電部の作業をする時の感電防止のためである。
【００５０】
電気回路を強制的に閉じるのは、主にポンプの能力限界を知るためである。
【００５１】
電気回路を強制的に開く場合は、作業の性質上長時間に渡ってその状態を保つ必要があり、閉じる場合は、モーターに過負荷を与えないためにも一定の時間内に元に戻す必要がある。
【００５２】
本実施例では、対称形ねじりコイルばね１３のねじりコイルばね部１３ｂを側方から、スライド釦１９に設けた壁１９ｂ、または壁１９ｃのいずれかで押圧することと、スライド釦１９に設けた丸突起１９ｅとケース２４に設けた各丸突起２４ｃ，２４ｄ，２４ｅとの組合せにより、前記必要事項を満足させることができた。
【００５３】
まず図１５および図１７を用いて電気回路を強制的に開く場合の動作を説明する。
【００５４】
図１５は可動接点１４と固定接点１７とが接触している状態である。
【００５５】
図２でスライド釦１９を「自動切」の方にスライドする。すると、図１５に示したＰ矢方向からスライド釦１９の壁１９ｂが対称形ねじりコイルばね１３のねじりコイルばね部１３ｂを側方から押すことになる。この時レバー（Ａ）１１は、ベース（Ｃ）１０か、またはロッド５によりダイヤフラム３側への移動は規制されているので、対称形ねじりコイルばね１３は、中央直線部１３ａを回転中心にして回動する。このため、レバー（Ｂ）１２は、レバー（Ａ）１１の方向に強制回動させられるため、可動接片１４を押し下げ、可動接点１５を固定接点１７より解離する。しかし、レバー（Ａ）１１をレバー（Ｂ）１２が越えられるまでは回動しないので、その状態は図１７に示したようになり、その目的とするところは、電気回路を開いた時にはその状態を維持するところにある。そこでスライド釦１９の丸突起１９ｅが丸突起２４ｃを乗り越えた時には、戻りばね２０の伸長力を極小さくするか、ないようにして、丸突起１９ｅが丸突起２４ｃと丸突起２４ｄとの間で静止するようにした。丸突起１９ｅの位置保持は電気回路の開いた状態を持続することを意味する。
【００５６】
前記とは反対に、図１６のように電気回路が開いている状態から可動接点１５と固定接点１７とを強制的に接触させる場合は、図２でスライド釦１９を「自動入」の方にスライドする。すると、図１６に示した矢印Ｒ方向からスライド釦１９の壁１９ｃが対称形ねじりコイルばね１３のねじりコイルばね部１３ｂを前記とは逆側方から押すことになる。この時レバー（Ａ）１１はロッド５によりダイヤフラム３側への移動は規制されているので、対称形ねじりコイルばね１３は、中央直線部１３ａを回転中心にして回動する。このため、レバー（Ｂ）１２はレバー（Ａ）１１の方向に強制回動させられるため、可動接片１４を押し上げ、可動接点１５を固定接点１７に押圧させる。しかし、レバー（Ａ）１１をレバー（Ｂ）１２が越えられるまでは回動しないので、その状態は図１８に示したようになり、スライド釦１９から押圧を除けば、丸突起１９ｅの移動を阻害するものはないので、戻りばね２０の伸長力により、再び図１６の状態に戻ることになる。
【００５７】
本実施例では、隙間の発生しやすい外部引出線付近から昆虫や塵埃の浸入がないようにすることと、引出線に外力が加えられても内部に悪影響を及ぼさないような構成とした。
【００５８】
以下その構成を説明する。
【００５９】
線止め（Ａ）２２の半円形溝２２ａにリード線２１を嵌めこむ。本実施例においては、４本のリード線２１を４本の半円形溝２２ａに嵌めこむ。その後線止め（Ｂ）２３の丸突起２３ｂを線止め（Ａ）２２の丸穴２２ｂに挿入するが、挿入の最後の部分で圧入気味にする。この時リード線２１は、線止め（Ａ）２２の半円形溝２２ａと線止め（Ｂ）２３の半円形溝２３ａとに包まれる格好となる。しかし線止め（Ｂ）２３のリブ２３ｄにより前記２部品の平坦部２２ｃおよび２３ｃが密着するにはいたらない。この状態から線止め（Ａ）２２を固定し、線止め（Ｂ）２３に超音波を印加しつつ線止め（Ａ）２２に押圧する。これにより前記丸突起２３ｂと丸穴２２ｂとは互いに溶融しつつ、平坦部２２ｃおよび２３ｃが密着するまで挿入される。なおこれは一般的におこなわれる超音波溶着作業である。前記平坦部２２ｃおよび２３ｃが密着するまで押圧すると、リード線２１は、線止め（Ｂ）２３のリブ２３ｄにより、最終的に線止め（Ａ）２２のくぼみ部２２ｄに押し曲げられることになる。
【００６０】
線止め（Ａ）２２と線止め（Ｂ）２３とを組み立て、圧力スイッチ本体に取り付けた様子の縦断面図を図１に示す。
【００６１】
線止め（Ａ）２２と線止め（Ｂ）２３との圧力スイッチ本体への取付けは、ベース（Ａ）１に設けた突起１ａと線止め（Ａ）２２の裏面下方に設けた取付穴２２ｅとを係合することによりおこなわれる。２３ｅは線止め（Ｂ）２３の背部に設けたケース止め用の突起であり、ケース２４の下部に設けた穴２４ｈと係合することにより、ケース２４の抜け止めとなる。なお、前記した線止め（Ａ）２２と線止め（Ｂ）２３との固定力が不足の時は、線止め（Ａ）２２の平坦部２２ｃおよび線止め（Ｂ）２３の平坦部２３ｃも超音波溶着することにより、固定力の増強を行うことができる。前記したように、線止め（Ａ）２２の半円形溝２２ａと線止め（Ｂ）２３の半円形溝２３ａとの半径は、ほぼリード線２１の半径と合わせてあるので、前記二個の半円形溝が向かいあった時は、リード線２１の外周に隙間はないことになる。また、リード線２１は、線止め（Ｂ）２３のリブ２３ｄにより押し曲げられているので、外部から張力や押し力を与えても内部までその外力の影響を与えるには至らない。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、圧力増減の速さが極めて緩慢な使用状態の場合でも、圧力スイッチの速断機構に生ずる機械的デッドラインを物理的な力関係に置き換えることにより排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】 図１の平面図である。
【図３】 同じく図１の横断面図である。
【図４】 本発明の要部の斜視図である。
【図５】 図１に符号１８で示す調整ねじの斜視図である。
【図６】 図１にそれぞれ符号１９，２０，２４で示すスライド釦、戻りばね、ケースの斜視図である。
【図７】 図１にそれぞれ符号２２，２３で示す線止め（Ａ）、線止め（ｂ）の斜視図である。
【図８】 本発明の動作説明図である。
【図９】 同じく本発明の動作説明図である。
【図１０】 同じく本発明の動作説明図である。
【図１１】 図８の補足説明図である。
【図１２】 図９の補足説明図である。
【図１３】 図１０の補足説明図である。
【図１４】 図８に対応する部品を記号化した動作説明図である。
【図１５】 図９に対応する部品を記号化した動作説明図である。
【図１６】 図１０に対応する部品を記号化した動作説明図である。
【図１７】 図１５の状態からの動作説明図である。
【図１８】 図１６の状態からの動作説明図である。

Claims (3)

1. 圧力導入口からの圧力により変位するダイヤフラムと、可動接片に設けられた可動接点と固定接片に設けられた固定接点とからなる電気接点部と、前記電気接点部の開閉を行う速断機構と、前記ダイヤフラムの変位を前記速断機構に伝達するロッドとを有する圧力スイッチにおいて、
   前記ロッドの直線移動を押しばねを介して回転変位に変換するレバー（Ａ）と、
   前記可動接片を介して前記可動接点と前記固定接点の開閉を行うレバー（Ｂ）と、
   中央部に直線部を有し、その両側にねじりコイルばね部を有し、さらにその外側に直線部を有する対称形ねじりコイルばねとを備え、
   前記対称形ねじりコイルばねの中央直線部をレバー（Ａ）に支持させ、
   対称形ねじりコイルばねの両外側直線部をレバー（Ｂ）に支持させ、
   かつ、前記レバー（Ａ）とレバー（Ｂ）とは、対称形ねじりコイルばねを支持する側と反対側でベース部材に回動自在に支持され、対称形ねじりコイルばねの垂直分力（復元力）により、常に互いに反対方向に回転付勢されるよう構成し、
   圧力導入口からの圧力増加初期時には、前記ロッドの上方移動を押しばねの変位に変換し、さらに前記ロッドが上方に移動して、対称形ねじりコイルばねの垂直分力と押しばねの伸長力とが極めて近い状態となり、引き続き前記ロッドが上方に移動して、前記対称形ねじりコイルばねの垂直分力が前記押しばねの伸長力より小さくなった時点で、瞬間的に押しばねが伸長し、前記レバー（Ａ）を急回動させて、前記可動接点を前記固定接点より離し、
   前記とは逆に、圧力導入口からの圧力が減少してレバー（Ａ）が回動すると、対称形ねじりコイルばねの垂直分力と前記可動接片の復元力とが極めて近い状態となり、さらに対称形ねじりコイルばねの垂直分力が前記可動接片の復元力より小さくなった時点で、瞬間的に前記可動接片が復元し、レバー（Ｂ）を急回動させて、前記レバー（Ａ）をレバー（Ｂ）と反対方向に回動させ、前記可動接点を前記固定接点に押圧するよう構成したことを特徴とする圧力スイッチ。
2. 請求項１において、圧力導入口からの圧力が増加してレバー（Ａ）とレバー（Ｂ）とがその位置を反転した後、レバー（Ａ）の回動を前記ロッド頂部に螺合した調整ねじで規制し、かつ調整ねじの螺合量を変えることによりレバー（Ａ）の回動角度を設定する構成を特徴とする圧力スイッチ。
3. 請求項２において、前記調整ねじの螺合部と同芯上部に多角形の穴を設けるとともに、前記ロッド螺合部の上部に小径部を設け、さらにその頂部に偏心突起部を設けて、この偏心突起部と前記多角形の穴とを係合させたことを特徴とする圧力スイッチ。

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