JPH065172A - 圧力スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は圧力の変化に応じて作動する圧力ス
イッチにおいて、防水性にすぐれた電源接続構成とする
とともに、構成部品の電気的な接触信頼性を向上させ、
又組み立て作業性を向上させた圧力スイッチを提供する
ことを目的とするものである。 【構成】 金属ケース２１の中空部を圧力変化により軸
方向に摺動し、一端に電気絶縁部材により形成されたス
ペーサ２６を有するピストン２５と、ケース２１にカシ
メ固定されたピストン２５の動きを規制するストッパー
２９と、ピストン２５を附勢するバイアスバネ２８と、
ストッパー２９に螺合され開口部に電子接続端子部３１
を有した防水型コネクター３０と、コネクター３０端に
は接続端子部３１端に固定され、スペーサ２６により開
閉作動する一対の接点部材３４及び３６を対向し備えた
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧力の変化に応じて作動
する圧力スイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、圧力スイッチは機器の高機能化に
伴いその需要は増加している反面、高信頼性、小型軽量
化、低価格の要求が強くなっている。

【０００３】以下に従来の圧力スイッチについて説明す
る。図６は例えば自動車のパワーステアリング装置にお
いて、操舵時に作動油圧が上昇した時にそれを感知して
エンジンのアイドル吸気量を増加させるために用いる従
来の圧力スイッチの断面図を示すものてある。

【０００４】図６において、１は圧力導入口２を持ちそ
の外周端には機器３への結合ねじ部４を有する金属製の
円筒状ケースである。５は前記ケース１の圧力導入口２
内を圧力変化により摺動する金属製ピストンで、オイル
シール用Ｏリング６を有している。

【０００５】７はピストン５と連動して動く可動接点部
材で、バイアスバネ８により附勢されている。９は可動
接点部材７と対向した固定接点部材で、一端に電源接続
用ターミナル１Ｏを備え絶縁部材からなるベース１１に
シールリング１２によりシールされ止め輪１３にて固定
されている。ベース１１はシール部材１４を介してケー
ス１にネジ付けられている。

【０００６】以上のように構成された圧力スイッチにつ
いて、以下その動作について説明する。

【０００７】まず、油圧ライン（図示せず）より設定圧
力以上の圧力上昇は、油圧ライン（図示せず）に設置さ
れたケース１の圧力導入口２から導入され、バイアスバ
ネ８の力に抗してピストン５を移動させ、ピストン５と
同一に動く可動接点部材７の端部と、固定接点部材９を
接触させ電流を、ターミナル１Ｏ→固定接点９→可動接
点７→ピストン５→機器３と流し、スイッチを電気的に
ＯＮさせる。

【０００８】これにより例えばキャブレター（図示せ
ず）のバイパス流路の電磁バルブを開弁し吸気流量を増
して、アイドリング回転数の低下を防止し、エンジン停
止を防止していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成においては、電源接続用ターミナル９が露出
しており、電源側コネクター（図示せず）と接続したと
きの防水性がなく使用時の水かかりにより接続部の腐食
が起こりやすく、電気的な接続の信頼性が低い。

【００１０】また、設定圧力規制及びピストンの作動規
制は電気接点部材である可動接点部材７と固定接点部材
９の当接により行われるため、繰り返し作動による電気
接点部材の摩耗・変形が発生し設定圧力が変動するとと
もに電気的接触信頼性が劣る恐れがある。

【００１１】また、圧力上昇によりスイッチを電気的に
ＯＮさせる構造であり圧力上昇を検知し電気機器等をＯ
ＦＦさせる回路には直接使用できない。更に、ターミナ
ル１Ｏとベース１１の固定及び、ベース１１とケース１
のネジつけ固定等、組み立て作業性が劣るという問題点
を有していた。

【００１２】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、防水性にすぐれた電源接続構成とするとともに、
構成部品の電気的な接触信頼性を向上そせ、また、設定
圧力の変動が少なく、圧力上昇を検知し電気回路ＯＦＦ
でき、更に組み立て作業性を向上させた圧力スイッチを
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明の請求項１の圧力スイッチは、金属ケース
中空部を圧力変化により軸方向に摺動し、一端に電気絶
縁材料により形成されたスペーサを有するピストンと、
座面を前記ケースにカシメ固定されピストンの動きを規
制するストッパーと、前記ピストンを附勢するバイアス
バネと、前記ストッパーに螺合され開口部に電気接続端
子部を有した防水型コネクターと、前記コネクター端に
はバネ性を有し前記接続端子部端に固定され前記スペー
サにより開閉作動する一対の接続部材を対向し備えたも
のである。

【００１４】また、圧力スイッチは前記一対の接点部材
を、電気接触部と、前記スペーサ接触部とにより構成し
たものである。

【００１５】また、圧力スイッチは金属ケース中空部を
圧力変化により軸方向に摺動し、一端に略Ｕ字型の導電
性のあるバネ部材を固定されたピストンと、前記ケース
にカシメ固定されたピストンの動きを規制するストッパ
ーと、前記ピストンを附勢するバイアスバネと、前記ス
トッパーに螺合され開口部に電気接続端子部を有した防
水型コネクターと、前記コネクターの他方にはその一部
に電気絶縁部を有する前記電気接続端子の他端を対向し
形成した構成を備えたものである。

【００１６】また、圧力スイッチはピストンをバイアス
バネ受け部と、ケース中空部摺動部材に分離した構成を
備えたものである。

【００１７】

【作用】本発明はこの構成によって、電気接続部に防水
型コネクターを使用しストッパーに固定するので端子部
の防水性があり、電気接点部材及び設定圧力規制はピス
トン作動規制部材と別構成したことにより設定圧力変動
が少なく電気的接触信頼性が向上できる。

【００１８】また、電気接点部材及び電動部材を圧力上
昇によるピストン作動でＯＦＦする位置に対向接触させ
ることで圧力上昇検知により電気機器をＯＦＦさせる回
路に直接使用できる。

【００１９】更に各部材は順次一方向からケースに組込
みカシメ及び螺合にて固定できることから組み立て作業
性も大幅に向上できる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の一実施例について図１、図２を
参照しながら説明する。

【００２１】図１は、本発明の一つの実施例における圧
力スイッチの断面を示すもので、２１金属ケースであ
り、一端の外周には油圧ライン（図示せず）に取り付け
るためのねじ部２２があり、内部は中空状であり圧力導
入口２３が形成されるとともに、圧力導入口２３と連動
したピストン室２４が形成されている。

【００２２】２５は圧力導入口２３とピストン室２４を
軸方向に摺動自在に設けられたピストンであり、一端に
電気絶縁部材により形成されたスペーサ２６が固定され
また、圧力導入口２３側にはオイルシール用Ｏリング２
７を備えている。

【００２３】２８はバイアスバネでありピストン２５を
圧力導入口２３方向に附勢している。２９は中空筒状の
ストッパーでケース２１のピストン室２４端にその座面
２９ａが当接されカシメ固定されバイアスバネ２８受け
部を形成するとともにピストン２５の摺動規制部２９ｂ
を有している。

【００２４】３Ｏはコネクターで、その開口端側に位置
する電気接続端子部３１を備えた一対の端子部材３２を
樹脂インサート成形で固定するとともに、防水スリーブ
３３を備えストッパー２９に設けたネジ部２９ｃに螺合
され、シール材３５でシール固定されている。端子部材
３２端にはバネ性を有した一対の接点部材３４が軸方向
を中心として対向して接触する形で取りつけられてい
る。

【００２５】図２は請求項２の圧力スイッチの接点部材
の構造を示した断面図であり、それ以外は、請求項１と
同構造、同部材である。３６はバネ性を有しケース２１
の軸方向を中心として対向して接触する形で端子部材３
２に取りつけられた一対の接点部材で、電気接触部３７
と電気接触部３７が接触時においてもわずかな隙間がで
きるように形成されたスペーサ接触部３８を備えてい
る。

【００２６】次に、本発明の他の実施例について図３を
参照しながら説明する。ここで第１の実施例と同一部材
は同一番号を付す。

【００２７】図３は、本発明の一つの実施例における圧
力スイッチの断面を示すもので、２１は金属ケースであ
り、一端の外周には油圧ライン（図示せず）に取り付け
るためのねじ部２２があり、内部は中空状であり圧力導
入口２３が形成されるとともに、圧力導入口２３と連通
したピストン室２４が形成されている。４Ｏは圧力導入
口２３とピストン室２４を軸方向に摺動自在に設けられ
たピストンであり、その凸部４１には略Ｕ字型の導電性
のあるバネ部材４２がスポット溶接またはカシメ等によ
り固定されている。

【００２８】また、圧力導入口２３側にはオイルシール
用Ｏリング２７を備えている。２８はバイアスバネであ
りピストン４０を圧力導入口２３方向に附勢している。
２９は中空筒状のストッパーでケース２１のピストン室
２４端にその座面２９ａが当接されカシメ固定されバイ
アスバネ２８受け部を形成するとともにピストン２５の
摺動規制部２９ｂを有している。

【００２９】３０はコネクターで、その開口端側に位置
する電気接続端子部４３を備えた一対の端子部材４４を
樹脂インサート成形で固定するとともに、防水スリーブ
３３を備え、ストッパー２９に設けられたネジ部２９ｃ
に螺合され、シール材３５でシール固定されている。

【００３０】コネクター３０他端に突出した端子部材４
４端は電気絶縁部４５と導伝部４４ａを対向形成し、そ
の間にピストン４０に固定されたバネ部材４２が接触す
るように取り付けられている。

【００３１】次に、本発明の第３の実施例についてを図
面を参照にしながら説明する。図４及び図５は、本発明
の第３の圧力スイッチのピストン部構造を示した断面図
で、それ以外は第１の圧力スイッチと同構造、同部品で
あり、請求項１、請求項２と同一部材は同一番号を付
す。

【００３２】図４に於いて、５０は金属性ケース２１の
圧力導入口２３とピストン室２４を軸方向に摺動自在に
設けられたピストンでその一部にフランジ部５１を有
し、一端に電気絶縁部材により形成されたスペーサ５２
が固定されまた、圧力導入口２３側にはオイルシール用
Ｏリング２７を備えている、５３は座金状のピストンプ
レートでピストン５０のフランジは部５１に当接しスプ
リング２８の附勢力をピストン５０に伝達する様に構成
されている。

【００３３】図５に於いて、５４は金属性ケース２１の
圧力導入口２３とピストン室２４を軸方向に摺動自在に
設けられたピストンでその一部にフランジ部５５を有
し、一端に略Ｕ字型の導電性のあるバネ部材４２がスポ
ット溶接またはカシメ等により固定されている。

【００３４】また、圧力導入口２３側にはオイルシール
用Ｏリング２７を備えている、５７は座金状のピストン
プレートでピストン５４のフランジ部５５に当接し、ス
プリング２８の附勢力をピストン５４に伝達する様に構
成されている。

【００３５】以上のように構成された圧力スイッチを自
動車のパワーステアリングポンプの負荷検知用に用いた
場合について、図１〜図５を用いてその動作を説明す
る。

【００３６】まず、油圧ライン（図示せず）が設定圧力
以下の圧力時には、油圧ライン（図示せず）に設置され
たケース２１の圧力導入口２３から導入された油圧力は
バイアスバネ２８によるピストン２５，４０の附勢力よ
り小さく従って請求項１の実施例ではピストン２５に固
定されたスペーサ２６は、対向して接触している接点部
材３４に届かず電流を、一方の電子接続端子部３１→端
子部材３２→接点部材３４→他方の接点部材３４→端子
部材３２→電気接続端子部３１に流し、スイッチをＯＮ
させている。

【００３７】また、ピストン２５に固定されたスペーサ
２６は、対向して接触している接点部材３６スペーサ接
触部に届かず電流を、一方の電気接続端子部３１→端子
部材３２→接点部材３６→他方の接点部材３６→端子部
材３２→電気接足端子部３１に流し、スイッチをＯＮさ
せている。

【００３８】また、実施例ではピストン４０に固定され
たバネ部材４２は電気絶縁部４５に届かず電流を、一方
の電気接続端子部４３→端子部材４４の導電部４４ａ→
バネ部材３４→他方の端子部材４４の導電部４４ａ→電
気接続端子部４３に流し、スイッチをＯＮさせている。
これらより例えばエアコンをＯＮ状態にしている。

【００３９】次ぎ、油圧ライン（図示せず）の負荷が増
加し設定圧力以上の圧力になると、油圧ライン（図示せ
ず）に設置されたケース２１の圧力導入口２３から導入
された油圧力は、バイアスバネ２８の力に抗してピスト
ン２５，４０を移動させ、請求項１の実施例では、ピス
トン２５に固定されたスペーサ２６は、対向して接触し
ている接点部材３４を開くようにその間に入りこみ電流
をＯＦＦさせる。

【００４０】また実施例では、ピストン４０に固定され
たバネ部材４２は電気絶縁部４５に乗り上げる位置まで
移動し電流をＯＦＦさせる。これによりエアコンをＯＦ
Ｆ状態にし負荷増加によるエンジン停止を防止できる。

【００４１】以上のように本実施例によれば、中空部を
持つ金属ケース２１と、前記ケース２１中空部を圧力変
化により軸方向に摺動し、一端に電気絶縁材料により形
成されたスペーサ２６を有するピストン２５と、座面を
前記ケース２１にカシメ固定されピストン２５の動きを
規制するストッパー２９と、前記ストッパー２９の座面
２９ａとピストン２５間に組み込まれたピストン２５を
附勢するバイアスバネ２８と、前記ストッパー２９に螺
合され開口部に電気接続端子部３１を有した防水型コネ
クター３０と、前記コネクター３０端にはバネ性を有し
前記接続端子部３１端に固定され、前記スペーサ２６に
より開閉作動する一対の接点部材３４及び３６を対向し
備えたことにより、電気接続端子部３１の防水性を確実
にでき、接点部材３４及び３６の作動設定圧力規制はピ
ストン作動規制部材と別構成にしたことにより設定圧力
変動が少なく、また、請求項２では接点部材３６を電気
接続部３７とスペーサ接触部３８と別箇所にしたことで
電気的接触信頼性が向上できる。

【００４２】また、電気接点部材３４及び端子部材３２
を圧力上昇によるピストン作動でＯＦＦする位置に対向
接触させることで圧力上昇検知により電気機器をＯＦＦ
させる回路に直接使用できる。

【００４３】更に各部品は金属ケース２１に順次一方向
から組込みカシメ及び螺合にて固定できることから組み
立て作業性も大幅に向上できる。

【００４４】また、金属ケース２１と、ケース２１中空
部を圧力変化により軸方向に摺動し、一端に略Ｕ字型の
導電性のあるバネ部材４２を固定されたピストン４０
と、ケース２１にカシメ固定されピストン４０の動きを
規制するストッパー２９と、ストッパー２９座面２９ａ
とピストン間に組み込まれピストン４０を附勢するバイ
アスバネ２８と、ストッパー２９に螺合され開口部に電
気接続端子部４３を有した防水型コネクター３０と、コ
ネクター２１の他方には電気絶縁部４５を有する電気接
続端子４３の他端を対向し備えたことにより、電気接続
端子部３１の防水性を確実にでき、導電バネ部材４２の
作動設定圧力規制はピストン作動規制部材と別構成にし
たことにより設定圧力変動が少なく電気的接触信頼性が
向上できる。

【００４５】また、端子部材４４に設けた電気絶縁部４
５と導電バネ部材４２を圧力上昇によるピストン作動で
ＯＦＦする位置に対向接触させることで圧力上昇検知に
より電気機器をＯＦＦさせる回路に直接使用できる。

【００４６】更に、各部品は金属ケース２１に順次一方
向から組込みカシメ及び螺合にて固定できることから組
み立て作業性も大幅に向上できる。

【００４７】また、ピストン５１及び５５とバイアスバ
ネ２８受け部となる座金状のピストンプレート５３及び
５７に分割したことでピストン５１及び５５の切削加工
素材を小径化でき低コスト化が図れるものである。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明は、中空部を持つ金
属ケースと、前記ケース中空部を圧力変化により軸方向
に摺動し、一端に電気絶縁材料により形成されたスペー
サを有するピストンと、座金を前記ケースにカシメ固定
されたピストンの動きを規制するストッパーと、前記ス
トッパー座面とピストン間に組み込まれピストンを附勢
するバイアスバネと、前記ストッパーに螺合され開口部
に電気接続端子部を有した防水型コネクターと前記コネ
クター端にはバネ性を有し前記接続端子部端に固定さ
れ、前記スペーサにより開閉作動する一対の接点部材と
を備えたもの、もしくは中空部を持つ金属ケースと、前
記ケース中空部を圧力変化により軸方向に摺動し、一端
に略Ｕ字型の導電性のあるバネ部材を固定されたピスト
ンと、前記ケースにカシメ固定されたピストンの動きを
規制するストッパーと、前記ストッパー座金とピストン
間に組み込まれピストンを附勢するバイアスバネと、前
記ストッパーに螺合され開口部に電気接続端子部を有し
た防水型コネクターと、前記コネクターの他方には電気
絶縁部を有する前記電気接続端子の他端を対向し備えた
ことと、更にピストン部をバイアスバネ受け部と、ケー
ス中空部摺動部を別部材としたことにより、防水性にす
ぐれた電源接続構成とすることができ構成部品の電気的
な接触信頼性を向上できる。

【００４９】また、設定圧力の変動が少なく、圧力上昇
を検知し電気回路をＯＦＦでき、更に組み立て作業性を
向上させ低コストができる等優れた圧力スイッチを実現
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における構造断面図

【図２】本発明の第１の実施例における要部断面図

【図３】本発明の第２の実施例における構造断面図

【図４】本発明の第３の実施例における構造断面図

【図５】本発明の第３の実施例における構造断面図

【図６】従来の圧力スイッチの構造断面図

【符号の説明】

２１ ケース ２３ 圧力導入口 ２５ ピストン ２６ スペーサ ２８ バイアスバネ ２９ ストッパー ３０ コネクター ３１ 電気接続端子部 ３２ 端子部材 ３４，３６ 接点部材 ３７ 電気接触部 ３８ スペーサ接触部 ４０ ピストン ４２ バネ部材 ４５ 電気絶縁部 ５０，５４ ピストン ５３，５７ ピストンプレート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力導入口と連通した中空部を持つ金属
   ケースと、前記ケース中空部を圧力変化により軸方向に
   摺動し、一端に電気絶縁材料により形成されたスペーサ
   を有するピストンと、座面を前記ケースにカシメ固定さ
   れピストンの動きを規制するストッパーと、前記ストッ
   パー座面とピストン間に組み込まれピストンを附勢する
   バイアスバネと、前記ストッパーに螺合され開口部に端
   子部材の電気接続端子部を有した防水型コネクターと、
   前記コネクター端にはバネ性を有し前記端子部材端に固
   定され、前記スペーサにより開閉作動する一対の接点部
   材とを備えたことを特徴とする圧力スイッチ。
2. 【請求項２】 接点部材が、電気接触部と、スペーサ接
   触部により構成された請求項１記載の圧力スイッチ。
3. 【請求項３】 圧力導入口と連通した中空部を持つ金属
   ケースと、前記ケース中空部を圧力変化により軸方向に
   摺動し、一端に略Ｕ字型の導電性のあるバネ部材を固定
   されたピストンと、前記ケースにカシメ固定されたピス
   トンの動きを規制するストッパーと、前記ストッパー座
   面とピストン間に組み込まれピストンを附勢するバイア
   スバネと、前記ストッパーに螺合され開口部に端子部材
   の電気接続端子部を有した防水型コネクターと、前記コ
   ネクターの他方に対向した電気絶縁部を有する前記電気
   接続端子とを備えたことを特徴とする圧力スイッチ。
4. 【請求項４】 ピストンがバイアスバネ受け部となるピ
   ストンプレートと、ケース中空部摺動部材とからなる請
   求項１または請求項３記載の圧力スイッチ。