JPH0416336Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 考案の分野 この考案は、例えば、20〜80ミリ水柱（mmH₂
Ｏ）の微圧で作動し、ガス漏れその他を検出する
ような圧力スイツチに関する。

(ロ) 考案の背景 上述例の圧力スイツチとして、流体の圧力変化
に対応して伸縮する受圧素子（例えば金属ベロー
ズ）の動きをプランジヤに伝え、このプランジヤ
の進退動作に連動してアクシヨンスイツチの接点
部を開閉するものが考えられている。

この場合、第３図に示すようにプランジヤＡは
スイツチケースＢに進退可能に受支され、プラン
ジヤＡの突子Ｃが受圧素子Ｄに対向し、押子Ｅが
アクシヨンスイツチＦに対応するが、この圧力ス
イツチの使用雰囲気の温度上昇があり、そのため
プランジヤＡおよびスイツチケースＢが膨張する
と、突子Ｃの受圧素子Ｄに対する押力、および押
子ＥのアクシヨンスイツチＦに対する押力が変化
するため、圧力スイツチの圧力−スイツチングス
トローク特性が温度によつて変化してスイツチン
グ精度が悪化する原因となつている。

そこで、プランジヤに金属材料を使用すること
が考えられたが、スイツチケースは樹脂材料であ
るので、依然として温度変化による膨張とスイツ
チング精度の悪化は妨げられず、なによりも上記
金属材料の採用故に絶縁性の問題を生ずることに
なつている。

(ハ) 考案の目的 この考案は、使用雰囲気温度の変動があり、そ
れによつてプランジヤ、スイツチケースの膨張を
生じても、受圧素子とプランジヤとアクシヨンス
イツチとの位置関係および押力関係を実質的に不
変とし、圧力−スイツチングストローク特性を精
度良く保てる圧力スイツチの提供を目的とする。

(ニ) 考案の要約 この考案は、プランジヤを進退可能に保持する
スイツチケースに線膨張係数の大きな合成樹脂材
料を用い、上記プランジヤに線膨張係数の小さな
合成樹脂材料を用いた圧力スイツチを特徴とす
る。

(ホ) 考案の効果 この考案によれば、圧力スイツチを使用する雰
囲気温度が上昇し、スイツチケースとプランジヤ
が共に膨張した場合を考えると、スイツチケース
とプランジヤとの線膨張係数の差故に、アクシヨ
ンスイツチ側にあつてはプランジヤとアクシヨン
スイツチとの距離が増大し、プランジヤが大きく
進退しないとアクシヨンスイツチの開閉が司られ
なくなる。つまり、スイツチングストロークが長
くなり、スイツチ開閉のための設定圧力が上昇し
なければならない。

ところが、受圧素子側では、この受圧素子の進
退移動はもつぱらプランジヤとの相対押力関係に
依存し、スイツチベースの膨張は上記相対押圧関
係に及ばないので、プランジヤの膨張によつて受
圧素子をプランジヤを強く押圧し、設定圧力が下
がる。つまり、受圧素子は少ない移動（圧力）に
よつてプランジヤを作動させることができる。

このように、一方ではスイツチングストローク
が長くなつて設定圧力が上がり、他方では受圧素
子によるプランジヤ駆動のための設定圧力が下が
ることにより、プラス、マイナス零の関係から、
圧力スイツチの圧力−スイツチングストローク特
性が変化しなくなる。

そのため、使用雰囲気温度の変化に対し、スイ
ツチ特性変化が小さい高精度の圧力スイツチが得
られ、接点圧を変化しないから安定した信頼性が
得られる。

(ヘ) 考案の実施例 この考案の一実施例を以下図面に基づいて詳述
する。

図面は圧力スイツチを示し、第１図において、
この圧力スイツチは、筒状の受圧フランジ１と、 この受圧フランジ１の上端フランジ部２に取付
けた受圧口３を有する円板状の保護キヤツプ４
と、 合成樹脂製のスイツチケース５と、 このスイツチケース５の上下方向中間部の環状
凹所６に取付けたリング状で、かつ金属製の保持
板７と、 前述の受圧口３に連通する受圧室８に配設し、
ガスその他の流体圧力の変化に対応して伸縮する
受圧素子９と、 この受圧素子９に連動して進退し、上述のスイ
ツチケース５のプランジヤ摺動孔１０内に配設し
たプランジヤ１１と、 上述のスイツチケース５におけるスカート部１
２に係止孔１３，１３に、係止突起１４，１４を
係合することで、上述のスイツチケース５に固定
したスイツチベース１５と、 このスイツチベース１５に組付けられ、上述の
プランジヤ１１の進退動作に連動して接点部間を
開閉するアクシヨンスイツチ１６とを備えてい
る。

ここで、前述の受圧フランジ１はその下端を、
保持板７の上部外周に気密状に固定している。

また、前述の受圧素子９は、下端を保持板７に
固定した円筒状の金属ベローズ１７と、この金属
ベローズ１７の上端開口を密封するベローズ天板
１８と、このベローズ天板１８上面に密着固定し
た金属補強板１９との三者１７，１８，１９によ
り構成し、受圧素子９外部を前述の受圧室８に設
定すると共に、受圧素子９内部を大気圧室２０に
設定している。

さらに、前述のスイツチベース１５の右側には
入力固定端子２１をインサート形成し、また左側
には出力固定端子２２をインサート形成してい
る。

そして上述の入力固定端子２１の上端をスイツ
チ内部空間２３内に延出し、この延出上端を水平
方向に折曲げることで、入力固定端子２１上端
に、同端子２１と一体形成の固定片２４を形成し
ている。

上述の固定片２４は、その遊端をプランジヤ１
１下部と対抗する左方に延出し、この延出部に開
口２５を形成することで、延出端部２６を上下方
向に変位可能に構成している。

一方、前述の出力固定端子２２の上端も同様に
スイツチ内部空間２３内に延出し、この延出上端
を水平方向に折曲げることで、固定舌片２７を一
体形成している。

そして、板バネ製可動片２８の右側内端を、前
述の固定片２４の右側折曲部３０における略Ｖ字
状の切込みに係止し、かつ付勢バネ２９の右端支
点部を、上述の固定片２４の左側折曲部に相当す
る延出端部２６の略Ｖ字状の切込みに係止すると
共に、この付勢バネ２９の左端を、可動片２８の
左側内部に係合して、上述の各要素２１〜３０に
よりアクシヨンスイツチ１６を構成している。

このアクシヨンスイツチ１６は、プランジヤ１
１の進退動作に連動して、固定舌片２７下面の固
定接点３１と、可動片２８の左側上面の可動接点
３２との間を開閉するノーマルオープン状のスイ
ツチであり、第１図においては、このアクシヨン
スイツチ１６がON作動した状態を図示してい
る。

さらにスイツチケース１およびプランジヤ１１
は共に合成樹脂材料を用いて製作され、その材料
としてはスイツチケース１側に線膨張係数の大き
いもの（例えばPON）を使用し、プランジヤ１
１側に線膨張係数の小さいもの（例えばPBT）
を使用し、第２図に示すようにプランジヤ１１に
対するアクシヨンスイツチ１６の位置を決定する
スイツチケース１のスカート部１２における側面
長さをL₁とし、プランジヤ１１の長さをL₂とす
る時、温度上昇によるL₁とL₂の変化量（伸び量）
が同じになるようにしている。

即ち、圧力スイツチの使用雰囲気温度の上昇に
よりスイツチケース１およびプランジヤ１１のそ
れぞれが膨張したとすると、アクシヨンスイツチ
１６側のみをとれば、スイツチケース１の線膨張
係数がプランジヤ１１のそれよりも大きいので、
アクシヨンスイツチ１６とプランジヤ１１の押子
３３との距離は増大し、スイツチングストローク
が長くなる（設定圧力が上がる）。

しかして受圧素子９側では、金属ベローズ１７
が上端をスイツチケース１から切り離されている
から、スイツチケース１の膨張は受圧素子９の位
置変化に影響を及ぼさず、もつぱらプランジヤ１
１の伸びによつてベローズ天板１８をプランジヤ
突子３４が強く押圧する形となり、設定圧力が下
がる。

故に、アクシヨンスイツチ１６側では設定圧力
が上がり、受圧素子９側では設定圧が下がること
によるプラス、マイナスで圧力スイツチの圧力−
スイツチング特性が変化しなくなるのである。

換言すると、プランジヤ突子４４がベローズ天
板１８を押圧すれば、それだけ低い圧力でプラン
ジヤ１１が作動（上動）するが、同時にプランジ
ヤ１１は長い距離上動しなければ（設定圧力が増
大しなければ）アクシヨンスイツチ１６をONさ
せることができないので、結局、スイツチケース
側面長さがl₁からL₁に膨張し、かつプランジヤ１
１がl₂からL₂に膨張した時に、 L₁−l₁＝L₂−l₂ なる関係を保つようにしておけば、常にアクシ
ヨンスイツチ１６は所期通りの設定圧力で作動す
ることになる。

尚、実用新案登録請求の範囲にある接点は、実
施例の固定接点３１および可動接点３２に対応す
るが、この考案はこの実施例構成のみに限定され
るものではない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示し、第１図は圧
力スイツチの縦断面図、第２図は第１図構成の動
作説明図、第３図は従来の圧力スイツチにおける
問題を説明する図である。 ５……スイツチケース、９……受圧素子、１０
……プランジヤ、１６……アクシヨンスイツチ、
３１……固定接点、３２……可動接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 流体の圧力変化に対応して伸縮する受圧素子
   と、この受圧素子に連動して進退するプランジヤ
   と、このプランジヤの進退動作に連動して接点部
   を開閉するアクシヨンスイツチとを備えた圧力ス
   イツチであつて、 上記プランジヤを進退可能に保持するスイツチ
   ケースに線膨張係数の大なる合成樹脂材料を用
   い、 上記プランジヤに線膨張係数の小さな合成樹脂
   材料を用いた 圧力スイツチ。