JPH0817308A - 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
形成されている圧力スイッチにおいて、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、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。 【構成】 圧力に対応して電気接点３４，３６の開閉を
行ない、外装ケース８に内部空間との大気の連通を許容
する均圧通路３８が形成されており、均圧通路にフィル
タ４０が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、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６
４−２７１３７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】

【発明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
通不通を生じさせることがある。

【０００６】この発明は上記事情の下でなされ、この発
明の目的は、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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の上述した如き
目的を達成する為に、この発明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、均圧通路にフィルタが設けられていること
を特徴としている。

【０００８】

【作用】均圧通路に設けられたフィルタは、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、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。

【０００９】

【実施例】以下この発明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はこの発
明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２は図１の一実施例の上面図である。

【００１０】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８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１０ａが端壁に形成されているキャップ状の
金属性の圧力流体流入部１０と、一端が閉鎖され開口し
た他端が圧力流体流入部１０にゴム製の円環状密封部材
１２を挾持した状態で連結された略円筒状の基準圧力部
１４と、を備えている。

【００１１】基準圧力部１４は例えばＰＢＴ（ポリブチ
レンテレフタレート）の如き合成樹脂により形成されて
おり、圧力流体流入部１０の内部空間１０ｂと基準圧力
部１４の内部空間１４ａとは周辺部が円環状密封部材１
２に密封状態で支持されたダイヤフラム１６により仕切
られている。

【００１２】ダイヤフラム１６は圧力流体流入部１０の
内部空間１０ｂ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。

【００１３】基準圧力部１４の内部空間１４ａには、ダ
イヤフラム１６に隣接して配置さ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１
８を支持した第１の圧力受けピストン２０と、第１の圧
力受けピストン２０に隣接して配置され第１の圧力受け
ピストン２０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２２を支持した第２の圧力受けピスト
ン２４と、が配置されている。

【００１４】そしてこれら第１の圧力受けピストン２０
と第２の圧力受けピストン２４とは、第１の圧力受けピ
ストン２０とは反対側の第２の圧力受けピストン２４の
表面と基準圧力部１４の内部空間１４ａの内周面との間
に介在された第３のさらばね体２６によりダイヤフラム
１６に向かい付勢されていて、第２の圧力受けピストン
２４が支持している第２のさらばね体２２を第１の圧力
受けピストン２０に当接させているとともに第１の圧力
受けピストン２０が支持している第１のさらばね体１８
をダイヤフラム１６に当接させている。

【００１５】第１のさらばね体１８の中心部は第１の圧
力受けピストン２０の対応する支持表面からダイヤフラ
ム１６の側に浮き上がっており、第２のさらばね体１８
の中心部は第２の圧力受けピストン２４の対応する支持
表面から第１の圧力受けピストン２０の側に浮き上がっ
ている。

【００１６】第１のさらばね体１８の中心部で第１の圧
力受けピストン２０の側の表面には、第１の圧力受けピ
ストン２０，第２のさらばね体１８，及び第２の圧力受
けピストン２４に貫通して基準圧力部１４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
２８の一端が固定されていて、第１のプッシュロッド２
８は第１の圧力受けピストン２０により長手方向に摺動
自在に支持されている。

【００１７】第１のプッシュロッド２８はさらに、第２
のさらばね体２２の中心部で第２の圧力受けピストン２
４の側の表面に一端が固定され第２の圧力受けピストン
２４に貫通されて基準圧力部１４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３０の中
心孔に挿通されて第２のプッシュロッド３０によっても
長手方向に摺動自在に支持されている。

【００１８】基準圧力部１４の閉塞された一端部側の第
２の圧力受けピストン２４の表面には第２のプッシュロ
ッド３０を取り囲み第２のプッシュロッド３０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３１が形成されている。

【００１９】第１のプッシュロッド２８，第２のプッシ
ュロッド３０，そして第３のプッシュロッド３１が第３
のさらばね体２６から基準圧力部１４の閉塞された一端
部に向かう突出長さは、上気した順序で短くなってい
る。

【００２０】外装ケース８の基準圧力部１４の一端部を
閉塞している端壁１４ｂには、図１及び図２に示す如
く、２対の接続端子３２が基準圧力部１４の長手方向に
突出して固定されていて、基準圧力部１４からの４本の
接続端子３２の外方突出部は端壁１４ｂに基準圧力部１
４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１４ｃに囲まれ外力から保護される。

【００２１】基準圧力部１４の内部空間１４ａで１対の
接続端子３２の内端部は、図１に示す如く、１本の弾性
接片３２ａを使用した常閉スイッチ３４を構成してお
り、常閉スイッチ３４の弾性接片３２ａは第１のプッシ
ュロッド２８の突出端面に対向している。

【００２２】基準圧力部１４の内部空間１４ａでもう１
対の接続端子３２の内端部は、図１に示す如く、２本の
弾性接片３２ｂ，３２ｃを使用した常開スイッチ３６を
構成しており、２本の弾性接片３２ｂ，３２ｃには第１
のプッシュロッド２８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２６の側の弾性接片３２ｂ
には第２のプッシュロッド３０も自身の長手方向に移動
自在に貫通している。

【００２３】常開スイッチ３６において第３のさらばね
体２６から遠い方の弾性接片３２ｂには第２のプッシュ
ロッド３０が貫通しておらず第２のプッシュロッド３０
の突出端面が対向しており、第３のさらばね体２６の側
の弾性接片３２ｃには第３のプッシュロッド３１が貫通
しておらず第３のプッシュロッド３１の突出端面が対向
している。

【００２４】外装ケース８の基準圧力部１４の端壁１４
ｂには、基準圧力部１４の内部空間１４ａと外部空間と
を連通する均圧孔３８が形成されている。均圧孔３８は
端壁１４ｂにおいて保護スカート部１４ｃに囲まれた領
域に開口しており、保護スカート部１４ｃに囲まれた２
対の接続端子３２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。

【００２５】均圧孔３８の外部空間側の開口は、図１及
び図３に示す如く、座ぐりされて段３８ａを構成してお
り、段３８ａにはフィルタ４０がフィルタ押さえ４２に
より固定されている。フィルタ４０は例えばナイロン６
６により略１０マイクロメータの網目を構成するよう織
られていて、空気は透過させるが塵埃は透過させない。

【００２６】フィルタ止め４２は基準圧力部１４と同じ
材料で形成され、均圧孔３８を閉塞しないよう中心部に
貫通孔４２ａが形成されている。フィルタ押さえ４２は
均圧孔３８に圧入されることにより固定されている。

【００２７】均圧孔３８は、ダイヤフラム１６により圧
力流体流入部１０の内部空間１０ｂから隔離された基準
圧力部１４の内部空間１４ａに基準圧力として大気圧を
負荷する為とダイヤフラム１６の材料のガス透過特性に
より圧力流体流入部１０の圧力流体流入孔１０ａ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１４の内部空間１４
ａを外部空間に連通させている。

【００２８】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１０の内部空間１０ｂ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２６が外装ケース８の基準圧力
部１４の端壁１４ｂに向かい変位して第１の圧力受けピ
ストン２０及び第２の圧力受けピストン２４が端壁１４
ａに向かい移動する。

【００２９】第１のプッシュロッド２８，第２のプッシ
ュロッド３０，そして第３のプッシュロッド３１もまた
第１の圧力受けピストン２０及び第２の圧力受けピスト
ン２４とともに移動し、第３のプッシュロッド３１の突
出端が常開スイッチ３６において第３のさらばね体２６
の側の弾性接片３２ｃを押圧し、常開スイッチ３６をオ
ンにする。

【００３０】圧力流体流入部１０の内部空間１０ｂ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２０に
支持されている第１のさらばね体１８が変位し第１のプ
ッシュロッド２８を常閉スイッチ３４の弾性接片３２ａ
に押圧させて常閉スイッチ３４をオフする。

【００３１】圧力流体流入部１０の内部空間１０ｂ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２４に
支持されている第２のさらばね体２２が変位し第２のプ
ッシュロッド３０を第３のさらばね体２６から遠い方の
常開スイッチ３６の弾性接片３２ｂに押圧させて常開ス
イッチ３６をオフにする。

【００３２】なおこの実施例は３動作型の圧力スイッチ
であったが、この発明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。

【００３３】また、フィルタ４０は空気を透過させるが
塵埃は透過させない限り圧力スイッチの使用環境に適し
たナイロン６６以外の材料で略１０マイクロメータ以外
の網目を構成しているものも使用することが出来る。ナ
イロン６６以外のフィルタ４０の材料としては上述した
如きフィルタ４０としての性質を創出するよう構成され
た例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製の
フィルムである事も出来る。

【００３４】またさらに、フィルタ止め４２は基準圧力
部１４とは異なる材料により形成することが出来るし、
圧入以外の他の適当な公知の固定手段により固定するこ
とが出来、フィルタ４０の目詰まりによる取り替えを可
能とする為に着脱可能な固定手段であっても良い。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した如くこの発明の圧力スイッ
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、均圧通路にフィルタが設けられているこ
とを特徴としていて、均圧通路に設けられたフィルタ
が、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、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】この発明の圧力スイッチの一実施例の概略的な
縦断面図。

【図２】図１の一実施例の上面図。

【図３】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、そこに配置
されるフィルタ、そしてフィルタ押さえを相互に分離さ
せた状態で拡大して示す図。

【符号の説明】

８…外装ケース、１０…圧力流体流入部、１０ａ…圧力
流体流入孔、１０ｂ…内部空間、１２…円環状密封部
材、１４…基準圧力部、１４ａ…内部空間、１４ｂ…端
壁、１４ｃ…保護スカート部、１６…ダイヤフラム、１
８…第１のさらばね体、２０…第１の圧力受けピスト
ン、２２…第２のさらばね体、２４…第２の圧力受けピ
ストン、２６…第３のさらばね体、２８…第１のプッシ
ュロッド、３０…第２のプッシュロッド、３１…第３の
プッシュロッド、３２…接続端子、３２ａ，３２ｂ，３
２ｃ…弾性接片、３４…常閉スイッチ、３６…常開スイ
ッチ、３８…均圧孔、３８ａ…段、４０…フィルタ、４
２…フィルタ押さえ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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、均圧通路にフィルタが設けら
   れていることを特徴とする圧力スイッチ。