JP2589747Y2 - 圧力スイッチ用シール装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は圧力スイッチ用シール
装置に関し、特に、ハウジングと、作用する圧力に応じ
て往復動することによりハウジング内のスイッチ装置を
ＯＮ／ＯＦＦするシャフトとを有する圧力スイッチに用
いられて、ハウジングの内部を密封する圧力スイッチ用
シール装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】従来、この種のものとし
て、例えば図４に示すような圧力スイッチ用シール装置
がある。すなわち、図４に示してあるシール装置２１は
所謂Ｏリングであって、このシール装置２１を、スイッ
チ装置２９を内蔵するハウジング２７と、この内側に一
端が外方を臨んだ状態で往復動自在に設けられるととも
に、スイッチ装置２９と連動するシャフト２６との間に
設けることにより、シール装置２１の摺動面でシャフト
２６を摺動させてハウジング２７とシャフト２６との間
をシールするようになっている。

【０００３】図４において、ハウジング２７は筒状をな
すとともに、その内部にスイッチ装置２９が配設されて
いるもので、このハウジング２７の内側にシャフト２６
が往復動自在に挿通される。

【０００４】このとき、シャフト２６は、その一方の端
面がハウジング２７の外部を臨んだ状態で配置され、こ
の一方の端面が圧力Ｐの受圧面となるようにしている。
そして、シャフト２６の他方端は、ハウジング２７の内
部においてスイッチ装置２９と連動可能な状態で位置さ
せ、シャフト２６の往復動によって、スイッチ装置２９
のスイッチングを行うようにしている。

【０００５】ハウジング２７の内周面には、シャフト２
６に対向するように開口する環状の取付溝２８が形成さ
れ、この取付溝２８内にシール装置２１が装着されるよ
うにしている。

【０００６】このシール装置２１は、シール性の良好な
例えば弾性材料等が用いられて、断面がＯ字形状をなす
環状に形成されているもので、このシール装置２１をハ
ウジング２７に形成される取付溝２８に装着する際に
は、シール装置２１の内周面がシャフト２６の外周面
に、また他方の外周面が取付溝２８の底面にそれぞれ当
接する状態で配置する。

【０００７】上記のように、この圧力スイッチ用シール
装置２１は、ハウジング２７の取付溝２８に装着される
ことにより、ハウジング２７とシャフト２６との間に介
在するようになるため、シール装置２１の内周面がシャ
フト２６に、またシール装置２１の外周面がハウジング
２７にそれぞれ当接してその当接面をシールし、これに
よって、ハウジング２７の内部がシール装置２１で密封
されることとなる。

【０００８】そして、シャフト２６は、その受圧面に作
用する圧力Ｐに応じて往復動してハウジング２７より出
没するようになるが、このとき、シャフト２６の外周面
がシール装置２１の内周面に沿って摺動することによ
り、ハウジング２７とシャフト２６との間のシール性が
確保されるようになっている。

【０００９】ここで、シャフト２６の受圧面に圧力Ｐが
作用した場合、シャフト２６はハウジング２７の内方に
没入することとなる。すると、シャフト２６におけるハ
ウジング２７の内方側の端部が、これと連動するスイッ
チ装置２９をＯＮ動作させるようになっている。

【００１０】次いで、シャフト２６の受圧面に作用した
圧力Ｐが解除されると、シャフト２６は、ハウジング２
７の内部に配設される例えばスプリング等の自己復帰部
材の弾性力によって、ハウジング２７より突出すること
となる。すると、シャフト２６におけるハウジング２７
の内方側の端部が、これと連動するスイッチ装置２９を
ＯＦＦ動作させるようになっている。

【００１１】しかしながら、上記のような従来の圧力ス
イッチ用シール装置にあっては、特に高圧が作用する場
合には、シャフト２６の動作に支障を来すことがあっ
た。

【００１２】すなわち、高い圧力Ｐがシール装置２１に
作用すると、その圧力Ｐの作用によってシール装置２１
はシャフト２６を締め付けるようになるために、その両
者間のフリクションが大きくなるのであった。

【００１３】つまり、圧力スイッチに圧力Ｐが作用した
場合、ハウジング２７とシャフト２６との間に環状に形
成されるわずかな隙間２７ａを介して取付溝２８に圧力
Ｐが導入され、この圧力Ｐがシール装置２１に作用する
ようになるが、このとき、圧力Ｐの作用でシール装置２
１が変形することによって、シール装置２１の内周面は
シャフト２６を、また外周面はハウジング２７をそれぞ
れ押圧してシール性を高めるようになる。

【００１４】この場合、隙間２７ａより導入される圧力
Ｐの大きさに応じて、シール装置２１のシャフト２６に
対する押圧力も変動することになるが、特に圧力Ｐが高
い時には、そのシャフト２６に対する押圧力が高くなっ
て、シール装置２１とシャフト２６との間のフリクショ
ンが高くなるため、そのフリクションによってシャフト
２６が往復動できなくなるのであった。

【００１５】また、このように高圧が作用してシール装
置２１とシャフト２６との間のフリクションが高くなる
ことに伴って、シール装置２１はその摺動面での摩耗が
生じ易くなるため、シール性を低下させる恐れがあるも
のであった。

【００１６】この考案は上記のような問題点を解消し、
シャフトとのフリクションを低減するとともに、シール
性を向上させることができる圧力スイッチ用シール装置
を提供することを目的とする。

【００１７】

【問題点を解決するための手段】この考案は上記の問題
点を解決するために、スイッチ装置を内蔵する筒状のハ
ウジングと、該ハウジングの内側に往復動自在に設けら
れるとともに、前記スイッチ装置と連動するシャフトと
を有し、圧力の作用によって前記シャフトが往復動する
ことにより前記スイッチ装置をスイッチングさせる圧力
スイッチの前記ハウジングの内部を密封する弾性材料か
らなる圧力スイッチ用シール装置であって、前記ハウジ
ングの開口部に嵌入されるとともに、内部に前記シャフ
トが非接触状態で挿入される筒状の胴体と、該胴体の一
端開口部を閉塞するとともに、前記シャフトの端部が当
接する膜部と、該膜部に連続して設けられるとともに、
先端に行くに従ってハウジング側に漸次傾斜するフラン
ジ部とを備え、前記膜部及び前記フランジ部が受圧する
ように構成した手段を採用したものである。

【００１８】

【作用】この考案は上記の手段を採用したことにより、
受圧面に圧力が作用すると、この圧力に応じてシール装
置の膜部が変位し、これに伴って膜部に当接しているシ
ャフトが往復動するようになるため、このシャフトの往
復動によって、ハウジングに内蔵されるスイッチ装置の
スイッチングが行われることとなる。

【００１９】そして、シール装置は、その胴体とフラン
ジ部とがハウジングの開口部に接触することによりその
接触面をシールしているため、これによって、ハウジン
グの内部がシール装置で密封されることとなる。

【００２０】ここで、この考案にあっては、シャフトの
往復動時のフリクションを低減することができるように
なっている。

【００２１】すなわち、この圧力スイッチ用シール装置
は、胴体の内部にシャフトが非接触状態で挿入されてい
るので、胴体の内周面とシャフトの周面との間に環状の
隙間が存在することになる。したがって、シャフトが往
復動しても、シャフトと胴体との間にフリクションが生
じることはない。

【００２２】

【００２３】また、この圧力スイッチ用シール装置は、
そのフランジ部がハウジングの開口部に当接した状態で
シールするようになっているため、圧力がシール装置に
作用すると、フランジ部がハウジングの開口部を強く押
圧してフランジ部とハウジングとが密着するようにな
り、これによってシール性が向上するようになってい
る。

【００２４】

【実施例】以下、図面に示すこの考案の実施例を説明す
る。

【００２５】図１はこの考案による圧力スイッチ用シー
ル装置の一実施例を示す図であり、図２はその使用状態
を示す図である。

【００２６】すなわち、図１および図２に示してある圧
力スイッチ用シール装置１は、スイッチ装置９を内蔵す
る筒状のハウジング７と、この内側に往復動自在に設け
られるとともに、スイッチ装置９と連動するシャフト６
とで形成される圧力スイッチに用いられて、ハウジング
７の内部をシールするもので、このシール装置１は、ハ
ウジング７の開口部に嵌入可能であり、かつシャフト６
を挿入可能な大きさの筒状の胴体２に、その一方の開口
部に形成する環状のフランジ部３と、このフランジ部３
が形成された側の開口部を閉塞して受圧面を形成する膜
部４と、胴体２の他方の開口部で径方向外方へ突出する
環状の係合部５とを形成したものである。

【００２７】そして、このシール装置１はその受圧面を
外方に向けた状態で、ハウジング７の一方の開口部に径
方向内方に突出するように形成される環状の取付突部８
に胴体２を嵌入することにより、フランジ部３と胴体２
と係合部５とで形成されるシール面Ｆでハウジング７の
開口部をシールするようにしている。

【００２８】図２において、ハウジング７は筒状をなす
とともに、その内部にスイッチ装置９が配設されている
もので、このハウジング７の内側にシャフト６が往復動
自在に挿通される。

【００２９】このとき、シャフト６は、その一方の端部
がハウジング１の外方に臨んだ状態で、また他方の端部
がハウジング７の内部でスイッチ装置９と連動可能な状
態で位置していて、このシャフト６の往復動によって、
スイッチ装置９のスイッチングを行うようにしている。

【００３０】シャフト６が挿通された側のハウジング７
の開口部には、径方向内方に突出する環状の取付突部８
が形成され、この取付突部８にシール装置１が装着され
るようにしている。

【００３１】このシール装置１は、図１にも示すよう
に、シール性の良好な例えば弾性材料等が用いられて形
成されているもので、胴体２に、フランジ部３と膜部４
と係合部５とが形成されることにより、全体として一方
端が閉塞された筒状をなすように形成されている。

【００３２】シール装置１の胴体２は筒状をなすもので
あり、この場合、その外径はハウジング７の取付突部８
の内径よりも若干大きく設定しておく。

【００３３】この胴体２の一方の開口部には、径方向外
方へ延出する環状のフランジ部３が形成される。このと
き、フランジ部３は、その先端部に向かうに従って漸次
胴体２の他方の開口部側に勾配するように形成される。

【００３４】また、胴体２には、その一方の開口部、つ
まりフランジ部３が形成された側の開口部を閉塞する膜
部４を形成し、この膜部４の外側の端面が圧力Ｐの受圧
面となるようにしている。この膜部４は、薄肉に形成さ
れてその中心部が軸線方向に揺動・変位が可能となって
いて、受圧面に圧力Ｐが作用すると撓んで変形するよう
になっている。

【００３５】胴体２の他方の開口部、つまりフランジ部
３とは反対側の開口部には、径方向外方に向かって突出
する環状の係合部５が形成される。この場合、フランジ
部３と係合部５との対向面間の最大距離は、ハウジング
７の取付突部８の厚さよりも若干小さく設定しておく。

【００３６】そして上記のようにして形成されたシール
装置１をハウジング７の取付突部８に装着する際には、
受圧面を外方に向けた状態で胴体２を取付突部８に嵌入
して取り付ける。

【００３７】このとき、シール装置１には、胴体２がや
や径方向内方に圧縮されて取付突部８を押圧するような
弾性力が生じている。そして同時に、シール装置１は、
そのフランジ部３と胴体２と係合部５とがそれぞれ取付
突部８に当接するように配置するとともに、その取付突
部８との接触面がシール面Ｆを形成するようにし、同時
に、シール装置１の膜部４でハウジング７の開口部を閉
塞する。

【００３８】そして、シール装置１の係合部５は、ハウ
ジング７の取付突部８に内方から係合して、シール装置
１がそれ以上外方へ突出することを阻止している。この
とき、他方ではフランジ部３が取付突部８に外方から当
接・係合していることとなる。

【００３９】またこの場合、シャフト６は、外方側であ
る一方の端部をシール装置１の胴体２に挿入して、その
シャフト６の先端部をシール装置１の膜部４に内側より
当接させる。このとき、シャフト６は、その一方の端部
の外径をシール装置１の内径よりも小さく設定して、シ
ャフト６の外周面とシール装置１の胴体２の内周面との
対向面間の距離を充分にとり、これによって、シャフト
６がシール装置１に接触しないようにしておく。

【００４０】次に、上記のものの作用を説明する。

【００４１】この圧力スイッチ用シール装置１は、上記
のように、ハウジング７の取付突部８に装着されること
により、シール装置１の膜部４がハウジング７の開口部
を閉塞し、また取付突部８との接触面であるシール装置
１のフランジ部３、胴体２、係合部５のシール面Ｆでハ
ウジング７との間をシールするようになるため、これに
よって、ハウジング７の内部がシール装置１で密封され
ることとなる。

【００４２】そして、シール装置１の膜部４の受圧面に
圧力Ｐが作用した場合、図３にも示すように、膜部４の
中心部が軸線方向に撓んで変位し、これに伴って膜部４
に当接しているシャフト６をハウジング７の内方に没入
させる。すると、シャフト６におけるハウジング７の内
方側の端部が、これと連動するスイッチ装置９をＯＮ動
作させるようになっている。

【００４３】次いで、シール装置１の膜部４の受圧面に
作用した圧力Ｐが解除されると、シャフト６は、ハウジ
ング７の内部に配設される例えばスプリング等の自己復
帰部材の弾性力によってハウジング７より突出し、同時
にシャフト６が当接している膜部４を常態に復元させ
る。すると、シャフト６におけるハウジング７の内方側
の端部が、これと連動するスイッチ装置９をＯＦＦ動作
させるようになっている。

【００４４】そして、上記の圧力スイッチ用シール装置
１にあっては、シャフト６が往復動作しても、シャフト
６との間のフリクションを低減することができるように
なっている。

【００４５】すなわち、シール装置１の胴体２の内周面
とシャフト６の外周面との対向面間には充分な隙間ｅが
存在して、シャフト６が胴体２に接触しないようになっ
ているため、シャフト６は、往復・出没動作しても胴体
２との間にフリクションが生じないようになっている。

【００４６】従って、シール装置１は、シャフト６との
接触面が膜部４だけであるため、シャフト６の往復動作
時のフリクションが従来のものよりも極めて低減され、
これに伴って、シャフト６の往復動作を良好に維持する
ことができるようになっている。

【００４７】そしてこの場合、シール装置１はハウジン
グ７との接触面をシールするようになっていて、シャフ
ト６に対するシール面はないため、作用する圧力Ｐが変
動してもシャフト６の動作に影響しない。

【００４８】つまり、従来では作用する圧力Ｐが高圧に
なった場合、シール装置２１がそのシール面でシャフト
２６を強く締め付けてフリクションを大きくしていた
が、この考案にあっては、圧力Ｐが大きくなっても、シ
ール装置１はシャフト６を締め付けることが無いため
に、シャフト６との間にフリクションが生じない。従っ
て、シャフト６は、圧力の大きさに拘らず常に良好な動
作を確保できるようになっている。

【００４９】また、上記の圧力スイッチ用シール装置１
にあっては、シール性を向上させることができるように
なっている。

【００５０】すなわち、シール装置１のシール面Ｆの一
部を形成するフランジ部３は、その先端部に向かうに従
って漸次勾配するように形成されているため、シール装
置１をハウジング７の取付突部８に装着した際、フラン
ジ部３は取付突部８の端面を押圧してハウジング７に強
く密着した状態となり、これによって、シール装置１の
ハウジング７に対するシール性が充分確保されることと
なる。

【００５１】また、シール装置１に圧力Ｐが作用した場
合にあっても、この圧力Ｐの作用によって、フランジ部
３が取付突部８を強く押圧するようになるため、よって
圧力Ｐが高くなるほどフランジ部３が取付突部８に強く
密着することとなり、シール装置１のシール性が向上す
ることとなる。

【００５２】

【考案の効果】以上のようにこの考案によれば、シール
装置を圧力スイッチのハウジングに装着したときに、ハ
ウジングに往復動自在に挿通されるシャフトはシール装
置の胴体に挿入されて膜部に当接した状態となっている
が、このとき、シャフトは胴体に接触しないようになっ
ているため、シャフトの往復動作時に、シール装置にフ
リクションが発生することを防止することができる。

【００５３】また、この考案によるシール装置は、ハウ
ジングの開口部に胴体を嵌入させるだけでハウジングに
固定することができるので、装着性を良くすることがで
きることになる。さらに、フランジ部は先端に行くに従
ってハウジング側に漸次傾斜するように形成されている
ので、ハウジングは胴体をハウジングの開口部に嵌入さ
せたときに、それ自身の弾性力によってハウジング側に
強く密着するとともに、フランジ部及び膜部が受圧した
ときに更にハウジング側に強く密着することになる。し
たがって、圧力の作用時に高いシール性が得られること
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による圧力スイッチ用シール装置の一
実施例を示す図である。

【図２】図１に示す圧力スイッチ用シール装置の使用状
態を示す図である。

【図３】この考案による圧力スイッチ用シール装置の作
用を示す図である。

【図４】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１、２１……シール装置 ２……胴体 ３……フランジ部 ４……膜部 ５……係合部 ６、２６……シャフト ７、２７……ハウジング ８……取付突部 ９、２９……スイッチ装置 ２７ａ……隙間 ２８……取付溝

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチ装置を内蔵する筒状のハウジン
   グと、該ハウジングの内側に往復動自在に設けられると
   ともに、前記スイッチ装置と連動するシャフトとを有
   し、圧力の作用によって前記シャフトが往復動すること
   により前記スイッチ装置をスイッチングさせる圧力スイ
   ッチの前記ハウジングの内部を密封する弾性材料からな
   る圧力スイッチ用シール装置であって、前記ハウジングの開口部に嵌入されるとともに、内部に
   前記シャフトが非接触状態で挿入される筒状の胴体と、
   該胴体の一端開口部を閉塞するとともに、前記シャフト
   の端部が当接する膜部と、該膜部に連続して設けられる
   とともに、先端に行くに従ってハウジング側に漸次傾斜
   するフランジ部とを備え、前記膜部及び前記フランジ部
   が受圧するように構成した ことを特徴とする圧力スイッ
   チ用シール装置。