JP3717537B2

JP3717537B2 - High pressure switch

Info

Publication number: JP3717537B2
Application number: JP19398794A
Authority: JP
Inventors: 武雄蒔田; 正男二見; 明櫻井; 寛隆梨山
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 1994-08-18
Filing date: 1994-08-18
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2020-11-16
Also published as: JPH0864092A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は高圧圧力スイッチに係り、特に、例えば車両のパワーステアリングシステム、ブレーキシステムの油圧ユニットの圧力制御用スイッチとして適用され、圧力が一定限度を越えたときに信号を発生し、圧力の上昇を中断させ、圧力が一定限度を下回ったときに信号を発生し、圧力を上昇させる機能を備えたダイヤフラム式の高圧圧力スイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高圧圧力スイッチとして、例えば実開平６−１３０３６号公報に開示された図４に示すようなものが知られている。同図において、１は金属製のスイッチ本体筒であり、一側に耐圧壁２を介して流体導入孔３ａを有する接続筒３が連接され、耐圧壁の内面にはＯリング収容環状溝２ａを介して外側に支持台部２ｂが形成されている。スイッチ本体筒１の他側には軸方向に延長するスカート部１ｂが設けられている。
【０００３】
圧力応動板４は、高い作動圧力を得られるように所定枚の金属製薄板を積層して構成した感圧反転板４ａを有する。この感圧反転板４ａを構成する各金属製薄板４ａ₁は、図５に示すように、中央部に大きな曲率半径の球面状の凹部４ａ₁₁が形成され、外周部が平坦にされた円板状に形成されている。このような円板状の金属製薄板を所定枚数積層してなる感圧反転板４ａを上下から同一径の金属製のアッパーカバー４ｂと金属製のロアーカバー４ｃとにより挟み付ける共に、その外周部が溶接により一体化されている。アッパーカバー４ｂには、感圧反転板４ａの反転によって駆動される作動軸５を挿通する貫通孔４ｂ₁が形成され、またロアーカバー４ｃには、金属製薄板の球面状の凹部４ａ₁₁によって形成される感圧反転板４ａの反転作動部４ａ’の進入を許容する大径の貫通孔４ｃ₁が形成されている。
【０００４】
金属製の耐圧補強板６の中心部には作動軸５を挿通し案内する貫通孔６ａが形成され、アッパーカバー４ｂ側において貫通孔６ａの周囲にアッパーカバー４ｂに当接する位置規制用環状台部６ｂとその外側におけるＯリング収容環状溝６ｃが形成され、スイッチケース７側において厚肉補強部６ｄの外側にＯリング収容環状溝６ｅと支持台部６ｆを介してスカート部６ｇが軸方向に延長して形成されている。
【０００５】
合成樹脂製のカップ状スイッチケース７には、上板部を貫通して電気信号用端子８，９が設けられ、一方の端子８に接続して固定接点１０が設けられ、他方の端子９から延びる可動ばね１１の先端に可動接点１２が設けられており、固定接点１０と可動接点１２によってスイッチ１４を構成している。
【０００６】
上記構成において、スイッチ本体筒１内に外周部を溶接して予め一体化した感圧反転板４ａ、アッパーカバー４ｂ及びロアーカバー４ｃからなる重合体である圧力応動板４を収容すると共にアッパーカバー４ｂ上に耐圧補強板６を重ね、スカート部１ｂの自由端部を耐圧補強板６のテーパ状係合部６ｈ上に加締めてこれらを強固に固定する。
【０００７】
次いで、作動軸５を貫通孔６ａ内に挿入して、スイッチケース７を耐圧補強板６上に重ね、スカート部６ｇの自由端部を係合部７ａに加締めてスイッチケース７を固定する。なお、上記組み立て過程において、各Ｏリング収容環状溝には予めＯリング１３が装着される。
【０００８】
上記組み立て状態において、ロアーカバー４ｃの貫通孔の周囲にＯリングが密着していて差圧をスイッチ本体筒１で受ける構造となっているので、ロアーカバー４ｃの変形が防止され、耐圧補強板６は肉厚補強部６ｄにより高圧に耐える十分な強度を有し、更には該耐圧補強板６の貫通孔６ａの周囲における位置規制用環状台部６ｂがアッパーカバー４ｂにおける貫通孔４ｂ₁の周囲に正確に当接するので、アッパーカバー５の変形を確実に防止し、この際において、ロアーカバー４ｃの貫通孔４ｃ₁が圧力応動板４の反転作動部４ａ₁の進入を許容すると共に耐圧補強板６の厚肉補強部６ｄがスイッチケース７内に進入する構成となっているので全体を小型に構成することが可能となっている。因みに、圧力応動板４の寸法の一例を示すと、直径Ａが２１mm、厚さＤが4.９７１mm、各カバーの厚さｄが１mm、各金属製薄板の厚さｔが0.１２７mmである。
【０００９】
上述したように、スイッチ本体筒１内に設けた圧力応動板４の動作を作動軸５を介してスイッチケース７内に設けたスイッチ１４に伝達する高圧圧力スイッチにおいて、スイッチ本体筒１の一側に耐圧壁２を介して流体導入孔３ａを有する接続筒３を設け、スイッチ本体筒１内において耐圧壁２上に順次ロアーカバー４ｃ、感圧反転板４ａ、アッパーカバー４ｂからなる圧力応動板４及び耐圧補強板６を重合して固定し、耐圧補強板６上にスイッチケース７を重ねて固定し、アッパーカバー４ｂと耐圧補強板６に作動軸５を挿通するための貫通孔４ｂ₁，６ａを形成し、耐圧補強板６の貫通孔６ａの周囲に形成された位置規制用環状台部６ｂがアッパーカバー４ｂの貫通孔４ｂ₁の周囲に当接し、ロアーカバー４ｃの貫通孔４ｃ₁の周囲と耐圧壁２との間がＯリングに密封され、耐圧補強板６に形成された厚肉補強部６ｄが該スイッチケース７内に位置するようにしてなるものであるから、十分な耐圧構造を有していて高い圧力状態における正確な動作を保持することが可能であり、しかもこれを小型に構成することができて、自動車内における極めて限られた空間内に装備するのに効果的である。
【００１０】
上述した構成において、圧力応動板４の感圧反転板４ａは、図６（ａ）に示すように、その反転作動部４ａ₁がロアーカバー４ｃの貫通孔４ｃ₁に進入するように成形され、ストッパとして働くアッパーカバー４ｂとの間に隙間ｇが形成されるようになっている。そして、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁にロアーカバー４ｃ側から流体圧力が加わり、その圧力が所定の作動圧力以上になると、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁はこの圧力に負けて一瞬のうちに図６（ｂ）に示すように、その上面がアッパーカバー４ｂの下面に当接するような状態に反転する。このような状態で、感圧反転板４ａの反転作動部４₁には図６（ａ）に復元する復元力が働いており、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁に加わっている流体圧力が所定以下に低下すると、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁が再反転して図６（ａ）の状態に復元するようになる。
【００１１】
上述のように圧力応動板４の感圧反転板４ａが所定以上の流体圧力の作用によって図６（ａ）から（ｂ）に示すように反転すると、これによって作動軸５を上昇させてスイッチ１４をオフさせ、作動圧力以下に低下すると（ｂ）から（ａ）に復元し、これによって作動軸５が下降してスイッチ１４がオンするようになる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したような感圧反転板４ａの反転動作が例えば２００万〜３００万回繰り返されると、図６（ｃ）に示すように、感圧反転板４ａを構成している金属製薄板のうちの作動軸５側の何枚かが浮き上がってしまう。これは、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁が反転する毎に、その上面がアッパーカバー４ｂの下面に当接し、そこに大きな衝撃が加わってへたりが生じるためと考えられる。何れにしてもこのような状態が生じると、作動軸５の下端が当接している感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁の基準面が高くなって、スイッチ１４が正常に機能しなくなるという問題があった。
【００１３】
今、感圧作動板４ａに作用する流体圧力を横軸に、作動軸５の移動量を縦軸にとってスイッチング動作を示す図７（ａ）を参照し、金属製薄板にへたりが生じていない正常時の動作を説明する。図７（ａ）において、流体圧力が上昇して反転圧力Ｆ₁になると、感圧反転板４ａが反転して作動軸５がスイッチ切り換え位置を横切ってオン領域からオフ領域に移動し、流体圧力が下降して復帰圧力Ｆ₂になると、感圧反転板４ａが復元して作動軸５がスイッチ切り換え位置を横切ってオフ領域からオン領域に移動することにより、所謂ヒステリシスを持つことになるので、チャタリングのないスイッチング動作が可能になっている。
【００１４】
しかし、金属製薄板にへたりが生じた場合には、作動軸５は金属製薄板の浮き分高い位置にあるため、図７（ｂ）に示すように、流体圧力が反転圧力Ｆ₁まで上昇したときには、作動軸５はスイッチ切り換え位置を横切ってオン領域からオフ領域に移動してしまうようになり、液体圧力がこのスイッチ切り換え位置を横切って変化するとこれに応じてスイッチ１４がオン−オフする、所謂チャタリング動作が行われるようになって、スイッチ１４が正常に機能しなくなる。
【００１５】
よって本発明は、上述した従来の問題点に鑑み、感圧反転板を構成する積層金属製薄板のうちの作動軸側のものにへたりが生じても、スイッチの機能を正常に保てるようにして、長寿命化を図った高圧圧力スイッチを提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明により成された高圧圧力スイッチは、ロアーカバー及びアッパーカバー間に、金属製薄板を積層して形成した感圧反転板を配してなる圧力応動板をスイッチ本体筒内に設け、前記ロアーカバー側から加わる圧力の大きさに応じて前記感圧反転板の反転作動部を前記アッパーカバーから離間した状態と当接した状態との間で反転動作させ、前記感圧反転板の反転動作を作動軸を介してスイッチケース内に設けたスイッチに伝達する高圧圧力スイッチにおいて、前記感圧反転板を構成する積層金属製薄板のうち前記作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板に孔をあけ、該孔あけ金属製薄板に当たらないように該孔を通じ前記作動軸の下端を孔なし金属製薄板に当接させるようにしたことを特徴としている。
【００１７】
上記目的を達成するため本発明により成された高圧圧力スイッチはまた、スイッチ本体筒の一側に耐圧壁を介して流体導入孔を有する接続筒を設け、前記スイッチ本体筒内において前記耐圧壁上に順次ロアーカバー、金属製薄板を積層して形成した感圧反転板、アッパーカバーからなる圧力応動板及び耐圧補強板を重合して固定し、前記耐圧補強板上にスイッチケースを重ねて固定し、前記アッパーカバーと前記耐圧補強板に作動軸の貫通孔を形成し、前記耐圧補強板の貫通孔の周囲に形成された位置規制用環状台部が前記アッパーカバーの貫通孔の周囲に当接し、前記ロアーカバーの貫通孔の周囲と前記耐圧壁との間がＯリングに密封され、前記耐圧補強板に形成された厚肉補強部が前記スイッチケース内に位置するようにし、前記ロアーカバー側から加わる圧力の大きさに応じて前記感圧反転板の反転作動部を前記アッパーカバーから離間した状態と当接した状態との間で反転動作させ、前記感圧反転板の反転動作を前記作動軸を介して前記スイッチケース内に設けたスイッチに伝達する高圧圧力スイッチにおいて、前記感圧反転板を構成する積層金属製薄板のうち前記作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板の孔をあけ、該孔あけ金属製薄板に当たらないように該孔を通じ前記作動軸の下端を前記孔を通じ孔なし金属製薄板に当接するようにしたことを特徴としている。
【００１８】
【作用】
上記構成において、金属製薄板を積層して形成した圧力応動板の感圧反転板の反転作動部がアッパーカバーから離間した状態と当接した状態との間で反転動作し、この反転動作の繰り返しよってアッパーカバーに対して繰り返し当接される作動軸が当接される側の金属製薄板がへたって浮き上がることがあっても、作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板に孔があけられ、孔あけ金属製薄板に当たらないようにこの孔を通じ作動軸の下端を孔なし金属製薄板に当接させるようにしているので、孔あき金属製薄板の浮きは作動軸の位置に影響を及ぼすことがなくなっている。
【００１９】
また、上記構成により、十分な耐圧構造を有していて高い圧力状態における正確な動作を保持することが可能であり、しかもこれを小型に構成することができる。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本発明による高圧圧力スイッチの一実施例を示す断面図であり、同図において、図４について上述した従来のものと同等の部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。図１に示す本発明により成された高圧圧力スイッチは、感圧反転板４ａを構成している金属製薄板のうちの作動軸５側の２枚に、作動軸５の径よりも僅かに大きな径の孔４１があけられている以外、図４のものと同一である。
【００２１】
上述した構成において、スイッチ本体筒１の一側に耐圧壁２を介して設けた接続筒３の流体導入孔３ａを通じて、流体圧力が感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁にロアーカバー４ｃ側から図２（ａ）に矢印で示すように加わり、その圧力が所定の作動圧力以上になると、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁はこの圧力に負けて一瞬のうちに（ｂ）に示すように、その上面がアッパーカバー４ｂの下面に当接するような状態に反転する。このような状態で、感圧反転板４ａの反転作動部４₁には図２（ａ）の状態に復元する復元力が働いており、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁に加わっている流体圧力が所定以下に低下すると、感圧反転板４ａの反転作動部４ａ₁が再反転して図２（ａ）の状態に復元するようになる。
【００２２】
上述のように圧力応動板４の感圧反転板４ａが所定以上の流体圧力の作用によって図２（ａ）から（ｂ）に示すように反転すると、これによって作動軸５を上昇させてスイッチ１４をオフさせ、作動圧力以下に低下すると（ｂ）から（ａ）に復元し、これによって作動軸５が下降してスイッチ１４がオンするようになる。そして、感圧反転板４ａの反転動作が例えば２００万〜３００万回繰り返されると、図２（ｃ）に示すように、感圧反転板４ａを構成している金属製薄板のうちの作動軸５側の２枚が浮き上がるが、作動軸５の下端が当接されている３枚目の金属製薄板には浮きはほとんど現れない。浮いている２枚の金属製薄板には孔４１があけられ、作動軸５の下端は３枚目の金属製薄板に当接されているので、作動軸５は図２（ａ）に示す当初の基準面の高さ位置に保たれるようになり、反転動作が２００万〜３００万回と繰り返されてもスイッチ１４は正常に機能することができる。
【００２３】
上述のように金属製薄板に孔をあけた場合の感圧反転板４ａの上昇側作動圧（kgf/cm²）、下降側作動圧（kgf/cm²）及び圧力差（DIFF）を、孔有り金属製薄板の枚数が０、１及び２枚の各ケースについて示すと下表に示すようになり、表からは孔をあけることによって、金属製薄板のバネ力が小さくなって上昇側作動圧が低くなるが、下降側作動圧にはそれほどの低下がなく、結果として圧力差（DIFF）が小さくなることがわかる。よって、実際の使用に当たってはこれらを考慮して金属製薄板の枚数、孔あき金属製薄板の枚数などを選択すればよい。
【表１】

【００２４】
また、感圧反転板４ａの反転動作が０回のときに作動軸５の下端が当接される金属製薄板の面を基準面として、その反転動作の回数に応じて変化する基準面の上昇値を、孔あき枚数０と２の場合についてプロットすると、図３のグラフに示すようになった。グラフから明らかなように、反転回数５００万回付近では、孔あき枚数２のときの上昇値は孔なし枚数０のときの約１／３になっている。
【００２５】
なお、上述した実施例では、孔なし金属製薄板を１８枚、孔あき金属製薄板を２枚により構成した感圧反転板４ａの例を示したが、本発明はこれに限らず、他の枚数の組合せも有効に使用することができる。いずれにしても、反転動作によってへたって浮きを生じる、作動軸の下端が当接される側の金属製薄板の少なくとも１枚に孔をあけることによって、この金属製薄板の浮き分作動軸の上昇を防ぐことができるようになる。
【００２６】
なお、図示の高圧圧力スイッチは常閉スイッチとなっているが、常開スイッチとして構成するができることは明らかである。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板に孔をあけ、この孔を通じ作動軸の下端を孔なし金属製薄板に当接させるようにし、金属製薄板のうちの作動軸側のものにへたりが生じても、孔あき金属製薄板の浮きが作動軸の位置に影響を及ぼさないようにしているので、スイッチの機能が正常に保たれて長寿命化が図られ、また十分な耐圧構造を有していて高い圧力状態における正確な動作を保持することが可能であり、しかもこれを小型に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による高圧圧力スイッチの一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の一部分を拡大した作用を説明するための断面図である。
【図３】本発明の効果を従来技術と比較して示すグラフである。
【図４】従来の高圧圧力スイッチの一例を示す断面図である。
【図５】図４中の金属製薄板を示す平面図である。
【図６】図４の一部分を拡大した従来の問題点を説明するための断面図である。
【図７】図４の高圧圧力スイッチのスイッチング動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１スイッチ本体筒
２耐圧壁
３接続筒
３ａ流体導入孔
４圧力応動板
４１孔
４ａ感圧反転板
４ｂアッパーカバー
４ｂ₁ 貫通孔
４ｃロアーカバー
４ｃ₁ 貫通孔
５作動軸
６耐圧補強板
６ａ貫通孔
６ｄ厚肉補強部
７スイッチケース
１４スイッチ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a high pressure switch, and is particularly applied as a pressure control switch for a hydraulic unit of a vehicle power steering system or a brake system, for example, and generates a signal when the pressure exceeds a certain limit, thereby increasing the pressure. The present invention relates to a diaphragm type high pressure switch having a function of generating a signal when the pressure falls below a certain limit and increasing the pressure.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of high-pressure switch, for example, the one shown in FIG. 4 disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-13036 is known. In the figure, reference numeral 1 denotes a metal switch body cylinder, which is connected to a connecting cylinder 3 having a fluid introduction hole 3a on one side via a pressure-resistant wall 2, and an O-ring accommodating annular groove 2a is formed on the inner surface of the pressure-resistant wall. A support base 2b is formed outside. On the other side of the switch body cylinder 1, a skirt portion 1b extending in the axial direction is provided.
[0003]
The pressure responsive plate 4 includes a pressure-sensitive reversal plate 4a configured by laminating a predetermined number of thin metal plates so as to obtain a high operating pressure. As shown in FIG. 5, each metal thin plate 4a ₁ constituting the pressure-sensitive reversing plate 4a is a disc in which a spherical concave portion 4a ₁₁ having a large curvature radius is formed in the center portion and the outer peripheral portion is flattened. It is formed in a shape. A pressure-sensitive reversal plate 4a formed by laminating a predetermined number of such disk-shaped metal thin plates is sandwiched between a metal upper cover 4b and a metal lower cover 4c having the same diameter from above and below, and an outer peripheral portion thereof. Are integrated by welding. The upper cover 4b, are formed through-hole 4b ₁ for inserting the operating shaft 5 driven by the inverse of the pressure sensitive reverse plate 4a is also the lower cover 4c, formed by the spherical-shaped recess 4a ₁₁ of the metal sheet A large-diameter through hole 4c ₁ that allows the reversal operation portion 4a ′ of the pressure-sensitive reversal plate 4a to enter is formed.
[0004]
A through hole 6a through which the operating shaft 5 is inserted and guided is formed in the central portion of the metal pressure-proof reinforcing plate 6, and a position-regulating annular base that abuts the upper cover 4b around the through hole 6a on the upper cover 4b side. 6b and an O-ring accommodating annular groove 6c on the outside thereof are formed, and on the switch case 7 side, the skirt portion 6g extends in the axial direction via the O-ring accommodating annular groove 6e and the support base portion 6f outside the thick reinforcing portion 6d. Is formed.
[0005]
The cup-shaped switch case 7 made of synthetic resin is provided with

electrical signal terminals

8 and 9 penetrating the upper plate portion, and is provided with a fixed contact 10 connected to one terminal 8, from the other terminal 9. A movable contact 12 is provided at the tip of the extending movable spring 11, and the fixed contact 10 and the movable contact 12 constitute a switch 14.
[0006]
In the above configuration, the pressure response plate 4 which is a polymer composed of the pressure-sensitive reversal plate 4a, the upper cover 4b, and the lower cover 4c, which is integrated in advance by welding the outer peripheral portion in the switch body cylinder 1, is accommodated and the upper cover 4b. The pressure-resistant reinforcing plate 6 is overlaid, and the free end portion of the skirt portion 1b is crimped onto the tapered engaging portion 6h of the pressure-resistant reinforcing plate 6 to firmly fix them.
[0007]
Next, the operating shaft 5 is inserted into the through hole 6a, the switch case 7 is stacked on the pressure-resistant reinforcing plate 6, and the free end of the skirt portion 6g is crimped to the engaging portion 7a to fix the switch case 7. In the above assembly process, an O-ring 13 is mounted in advance in each O-ring housing annular groove.
[0008]
In the assembled state, since the O-ring is in close contact with the periphery of the through hole of the lower cover 4c and receives the differential pressure by the switch body cylinder 1, the deformation of the lower cover 4c is prevented, and the pressure-resistant reinforcing plate 6 Has a sufficient strength to withstand high pressure due to the thickness reinforcement portion 6d, and further, a position-regulating annular base portion 6b around the through hole 6a of the pressure reinforcement plate 6 is provided around the through hole 4b ₁ in the upper cover 4b. Since the contact is accurately made, the deformation of the upper cover 5 is surely prevented. At this time, the through hole 4c ₁ of the lower cover 4c allows the reversal operation portion 4a ₁ of the pressure responsive plate 4 to enter and the pressure-proof reinforcing plate 6 Since the thick-walled reinforcing portion 6d is configured to enter the switch case 7, the entire structure can be made compact. By way of example, the dimensions of the pressure responsive plate 4 are as follows: the diameter A is 21 mm, the thickness D is 4.971 mm, the thickness d of each cover is 1 mm, and the thickness t of each metal thin plate is 0.127 mm. .
[0009]
As described above, in the high pressure switch that transmits the operation of the pressure responsive plate 4 provided in the switch body cylinder 1 to the switch 14 provided in the switch case 7 via the operation shaft 5, one side of the switch body cylinder 1 is provided. Is provided with a connecting cylinder 3 having a fluid introduction hole 3a through a pressure-resistant wall 2, and a pressure responsive plate 4 comprising a lower cover 4c, a pressure-sensitive reversing plate 4a, and an upper cover 4b in order on the pressure-resistant wall 2 in the switch body cylinder 1. The pressure reinforcing plate 6 is superposed and fixed, the switch case 7 is overlapped and fixed on the pressure reinforcing plate 6, and the through

holes

4 b ₁ and 6 a for inserting the operating shaft 5 through the upper cover 4 b and the pressure reinforcing plate 6. forming a position restricting annular base portion 6b formed around the through-hole 6a of the pressure reinforcing plate 6 is brought into contact with the periphery of the through hole 4b ₁ of the upper cover 4b, around the through-hole 4c ₁ of the lower cover 4c And pressure resistance The wall 2 is hermetically sealed with an O-ring, and the thick reinforcing portion 6d formed on the pressure-resistant reinforcing plate 6 is positioned in the switch case 7, so that it has a sufficient pressure-resistant structure. Therefore, it is possible to maintain an accurate operation in a high pressure state, and it is possible to make it compact, and it is effective to equip it in a very limited space in an automobile.
[0010]
In the configuration described above, the pressure-sensitive reversal plate 4a of the pressure responsive plate 4 is shaped such that the reversal operation portion 4a ₁ enters the through hole 4c ₁ of the lower cover 4c, as shown in FIG. A gap g is formed between the upper cover 4b serving as a stopper. The applied fluid pressure from the lower cover 4c side reversing operation portion 4a ₁ of the pressure-sensitive inversion plate 4a, when the pressure becomes equal to or higher than a predetermined working pressure, reversing operating portion 4a ₁ of the pressure-sensitive inversion plate 4a to the pressure As shown in FIG. 6B, the top surface of the upper cover 4b is in contact with the bottom surface of the upper cover 4b. In this state, the inverting operation portion 4 ₁ of the pressure-sensitive reverse plate 4a has worked restoring force for restoring the in FIG. 6 (a), the fluid being applied to the inverting operation portion 4a ₁ of the pressure-sensitive reverse plate 4a When the pressure drops below a predetermined level, the reversal operation part 4a ₁ of the pressure-sensitive reversal plate 4a is re-reversed and restored to the state of FIG. 6 (a).
[0011]
As described above, when the pressure-sensitive reversal plate 4a of the pressure responsive plate 4 is reversed as shown in FIGS. 6A to 6B by the action of the fluid pressure higher than a predetermined value, the operating shaft 5 is thereby raised and the switch 14 is moved. Is turned off and the pressure drops below the operating pressure, the state is restored from (b) to (a), whereby the operating shaft 5 is lowered and the switch 14 is turned on.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the reversing operation of the pressure-sensitive reversing plate 4a as described above is repeated 2 million to 3 million times, for example, as shown in FIG. 6C, the metal thin plate constituting the pressure-sensitive reversing plate 4a Some of them on the side of the working shaft 5 are lifted. This is every time the reversing operation portion 4a ₁ of the pressure-sensitive inversion plate 4a is inverted, the upper surface in contact with the lower surface of the upper cover 4b, presumably because occurs sag subjected to any large shock there. In any case, when such a state occurs, the reference surface of the reversal operation portion 4a ₁ of the pressure-sensitive reversal plate 4a with which the lower end of the operation shaft 5 is in contact becomes high, and the switch 14 does not function normally. There was a problem.
[0013]
Now, referring to FIG. 7 (a) showing the switching operation with the fluid pressure acting on the pressure sensitive operation plate 4a as the horizontal axis and the movement amount of the operation shaft 5 as the vertical axis, no sag has occurred in the metal thin plate. The normal operation will be described. In FIG. 7 (a), when fluid pressure is reversed pressure F ₁ rises, the operating shaft 5 pressure-sensitive reversing plate 4a is reversed to move to OFF region from on area across the switch switching position, fluid pressure Is lowered to the return pressure F ₂ , the pressure sensitive reversal plate 4a is restored and the operating shaft 5 moves from the off region to the on region across the switch switching position, so that there is a so-called hysteresis. Switching operation without chattering is possible.
[0014]
However, when a sag occurs in the metal thin plate, the operating shaft 5 is positioned higher than the metal thin plate so that the fluid pressure rises to the reversal pressure F _{1 as} shown in FIG. In this case, the operating shaft 5 moves from the ON region to the OFF region across the switch switching position, and when the liquid pressure changes across the switch switching position, the switch 14 is turned ON / OFF accordingly. A so-called chattering operation is performed, and the switch 14 does not function normally.
[0015]
Therefore, in view of the above-described conventional problems, the present invention is capable of maintaining the function of the switch normally even if the laminated metal thin plate constituting the pressure-sensitive reversal plate has a sag on the operating shaft side. Therefore, it is an object of the present invention to provide a high pressure switch with a long life.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the high pressure switch according to the present invention comprises a switch body cylinder having a pressure responsive plate formed by arranging a pressure sensitive reversal plate formed by laminating metal thin plates between a lower cover and an upper cover. The pressure-sensitive reversing plate is reversely operated between the state separated from the upper cover and the state in contact with the pressure-sensitive reversing plate according to the pressure applied from the lower cover side. In the high pressure switch that transmits the reversing operation of the reversing plate to the switch provided in the switch case via the working shaft, the lower end of the working shaft is brought into contact with the laminated metal thin plate constituting the pressure sensitive reversing plate. opened at least one metallic thin plate into the hole of the side, and characterized in that so as to abut against the lower end of the hole without the thin metal plate of the actuating shaft through the holes so avoid exposure to the holes drilled metal sheet To have.
[0017]
In order to achieve the above object, the high pressure switch according to the present invention is also provided with a connecting cylinder having a fluid introduction hole on one side of the switch body cylinder through the pressure wall, A lower cover, a pressure-sensitive reversal plate formed by laminating metal thin plates, a pressure-responsive plate consisting of an upper cover and a pressure-resistant reinforcing plate are superposed and fixed, and a switch case is stacked and fixed on the pressure-resistant reinforcing plate. A through-hole of an operating shaft is formed in the upper cover and the pressure-resistant reinforcing plate, and a position regulating annular base portion formed around the through-hole of the pressure-resistant reinforcing plate abuts on the periphery of the through-hole of the upper cover. the between the periphery and the breakdown voltage wall of the lower cover of the through hole is sealed O-ring, the thick reinforcing portion formed in a pressure reinforcing plate so as to be positioned within the switch case, the lower Depending on the magnitude of the pressure applied from the bar side is reversed operates between the state and the state of contact with the inverted actuating portion spaced from the upper cover of the pressure sensitive reversing plate, the inverting operation of the pressure sensitive reverse plate In the high pressure switch for transmitting to the switch provided in the switch case via the operating shaft, at least one of the laminated metal thin plates constituting the pressure-sensitive reversing plate on the side on which the lower end of the operating shaft is abutted A hole is made in a sheet of metal thin plate, and the lower end of the operating shaft is brought into contact with the metal thin plate without a hole through the hole so as not to hit the holed metal thin plate.
[0018]
[Action]
In the above configuration, the reversing operation portion of the pressure-sensitive reversing plate of the pressure responsive plate formed by laminating metal thin plates performs reversing operation between the state separated from the upper cover and the contact state, and this reversing operation is repeated. Therefore, even if the metal thin plate on the side where the operating shaft repeatedly contacted with the upper cover comes into contact with and floats up, at least one metal made on the side where the lower end of the operating shaft contacts A hole is made in the thin plate, and the lower end of the operating shaft is brought into contact with the non-perforated metal thin plate through this hole so that it does not hit the perforated metal thin plate. No longer affects the position of
[0019]
In addition, with the above configuration, it is possible to maintain an accurate operation in a high pressure state by having a sufficient pressure resistance structure, and it is possible to configure this in a small size.
[0020]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a high-pressure switch according to the present invention. In FIG. 1, the same parts as those of the conventional one described above with reference to FIG. Omitted. The high pressure switch made according to the present invention shown in FIG. 1 is slightly larger than the diameter of the operating shaft 5 on two of the metal thin plates constituting the pressure sensitive reversing plate 4a on the operating shaft 5 side. 4 is the same as that of FIG. 4 except that a hole 41 having a diameter is formed.
[0021]
In the above configuration, through the fluid inlet hole 3a of the connecting cylinder 3 provided via a pressure wall 2 on one side of the switch main body tube 1, the lower cover 4c side reversing operation portion 4a ₁ of the fluid pressure-sensitive pressure reversing plate 4a from joined as indicated by arrows in FIG. 2 (a), when the pressure becomes equal to or higher than a predetermined working pressure, reversing operating portion 4a ₁ of the pressure-sensitive inversion plate 4a in (b) in an instant lose this pressure As shown, the upper surface of the upper cover 4b is reversed so as to contact the lower surface. In such a state, a restoring force that restores the state shown in FIG. 2A is applied to the reversal operation portion 4 ₁ of the pressure-sensitive reversal plate 4a, and is applied to the reversal operation portion 4a ₁ of the pressure-sensitive reversal plate 4a. When the fluid pressure falls below a predetermined value, the reversal operation part 4a ₁ of the pressure-sensitive reversal plate 4a is re-reversed and restored to the state of FIG. 2 (a).
[0022]
As described above, when the pressure sensitive reversal plate 4a of the pressure responsive plate 4 is reversed as shown in FIGS. 2 (a) to 2 (b) by the action of a fluid pressure higher than a predetermined value, the operating shaft 5 is thereby raised and the switch 14 is moved. Is turned off and the pressure drops below the operating pressure, the state is restored from (b) to (a), whereby the operating shaft 5 is lowered and the switch 14 is turned on. Then, when the reversing operation of the pressure-sensitive reversing plate 4a is repeated, for example, 2 million to 3 million times, as shown in FIG. 2C, the operating shaft of the metal thin plates constituting the pressure-sensitive reversing plate 4a. Although the two sheets on the 5th side are lifted, the floating hardly appears on the third metal thin plate with which the lower end of the operating shaft 5 is in contact. Since two floating metal thin plates have a hole 41 and the lower end of the operating shaft 5 is in contact with the third metal thin plate, the operating shaft 5 is initially shown in FIG. The switch 14 can function normally even if the reversing operation is repeated 2 million to 3 million times.
[0023]
As described above, when the hole is made in the metal thin plate, the ascending side operating pressure (kgf / cm ² ), descending side operating pressure (kgf / cm ² ) and pressure difference (DIFF) of the pressure-sensitive reversal plate 4a are With the case where the number of thin metal plates is 0, 1 and 2 is shown in the table below, the spring force of the thin metal plate is reduced by making a hole from the table, and the rising side working pressure However, the lowering pressure does not decrease so much, and as a result, the pressure difference (DIFF) becomes smaller. Therefore, in actual use, the number of metal thin plates, the number of perforated metal thin plates, etc. may be selected in consideration of these.
[Table 1]

[0024]
In addition, when the reversing operation of the pressure-sensitive reversing plate 4a is zero, the surface of the metal thin plate with which the lower end of the operating shaft 5 is brought into contact is used as a reference surface, and the reference surface rises depending on the number of reversing operations The values plotted for the case of the number of

perforated sheets

0 and 2 are as shown in the graph of FIG. As is apparent from the graph, when the number of inversions is around 5 million, the increase value when the number of holes is 2 is about 1/3 that when the number of holes is 0.
[0025]
In the above-described embodiment, an example of the pressure-sensitive reversal plate 4a including 18 perforated metal thin plates and 2 perforated metal thin plates is shown. However, the present invention is not limited thereto, A combination of the numbers can also be used effectively. In any case, by lifting a hole in at least one of the metal thin plates on the side against which the lower end of the working shaft comes into contact, which floats due to the reversing operation, the lifting working shaft of the metal thin plate is raised. Will be able to prevent.
[0026]
Although the illustrated high pressure switch is a normally closed switch, it can be clearly configured as a normally open switch.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a hole is formed in at least one metal thin plate on the side where the lower end of the operating shaft comes into contact, and the lower end of the operating shaft is brought into contact with the metal thin plate without a hole through this hole. Even if the metal thin plate has a sag on the operating shaft side, the floating of the perforated metal thin plate does not affect the position of the operating shaft. It is possible to maintain normal operation and extend the service life, and to have a sufficient pressure resistance structure to maintain an accurate operation in a high pressure state, and this can be configured in a small size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a high pressure switch according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an operation in which a part of FIG. 1 is enlarged.
FIG. 3 is a graph showing the effect of the present invention in comparison with the prior art.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a conventional high pressure switch.
5 is a plan view showing a thin metal plate in FIG. 4; FIG.
6 is a cross-sectional view for explaining a conventional problem in which a part of FIG. 4 is enlarged.
7 is a diagram for explaining the switching operation of the high-pressure switch of FIG. 4;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Switch body cylinder 2 Pressure | voltage resistant wall 3 Connection cylinder 3a Fluid introduction hole 4 Pressure response board 41 Hole 4a Pressure sensitive inversion board 4b Upper cover 4b ₁ Through-hole 4c Lower cover 4c ₁ Through-hole 5 Actuation shaft 6 Pressure-resistant reinforcement board 6a Through-hole 6d Thick reinforcement 7 Switch case 14 Switch

Claims

ロアーカバー及びアッパーカバー間に、金属製薄板を積層して形成した感圧反転板を配してなる圧力応動板をスイッチ本体筒内に設け、前記ロアーカバー側から加わる圧力の大きさに応じて前記感圧反転板の反転作動部を前記アッパーカバーから離間した状態と当接した状態との間で反転動作させ、前記感圧反転板の反転動作を作動軸を介してスイッチケース内に設けたスイッチに伝達する高圧圧力スイッチにおいて、
前記感圧反転板を構成する積層された金属製薄板のうち前記作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板に孔をあけ、該孔あけ金属製薄板に当たらないように該孔を通じて前記作動軸の下端を孔なし金属製薄板に当接させるようにした
ことを特徴とする高圧圧力スイッチ。 A pressure responsive plate, which is a pressure sensitive reversal plate formed by laminating metal thin plates between the lower cover and the upper cover, is provided in the switch body cylinder, depending on the pressure applied from the lower cover side. The reversing operation part of the pressure-sensitive reversing plate is reversed between the state separated from the upper cover and the contacted state, and the reversing operation of the pressure-sensitive reversing plate is provided in the switch case via the operating shaft. In the high pressure switch that transmits to the switch,
A hole is made in at least one metal thin plate on the side where the lower end of the operating shaft abuts among the laminated metal thin plates constituting the pressure-sensitive reversal plate so as not to hit the perforated metal thin plate. The high pressure switch is characterized in that the lower end of the operating shaft is brought into contact with a metal plate without holes through the hole.

スイッチ本体筒の一側に耐圧壁を介して流体導入孔を有する接続筒を設け、前記スイッチ本体筒内において前記耐圧壁上に順次ロアーカバー、金属製薄板を積層して形成した感圧反転板、アッパーカバーからなる圧力応動板及び耐圧補強板を重合して固定し、前記耐圧補強板上にスイッチケースを重ねて固定し、前記アッパーカバーと前記耐圧補強板に作動軸の貫通孔を形成し、前記耐圧補強板の貫通孔の周囲に形成された位置規制用環状台部が前記アッパーカバーの貫通孔の周囲に当接し、前記ロアーカバーの貫通孔の周囲と前記耐圧壁との間がＯリングに密封され、前記耐圧補強板に形成された厚肉補強部が前記スイッチケース内に位置するようにし、前記ロアーカバー側から加わる圧力の大きさに応じて前記感圧反転板の反転作動部を前記アッパーカバーから離間した状態と当接した状態との間で反転動作させ、前記感圧反転板の反転動作を前記作動軸を介して前記スイッチケース内に設けたスイッチに伝達する高圧圧力スイッチにおいて、
前記感圧反転板を構成する積層された金属製薄板のうち前記作動軸の下端が当接される側の少なくとも１枚の金属製薄板に孔をあけ、該孔あけ金属製薄板に当たらないように該孔を通じ前記作動軸の下端を孔なし金属製薄板に当接するようにした
ことを特徴とする高圧圧力スイッチ。A pressure-sensitive reversal plate formed by providing a connection cylinder having a fluid introduction hole through a pressure-resistant wall on one side of the switch body cylinder, and sequentially laminating a lower cover and a metal thin plate on the pressure-resistant wall in the switch body cylinder. A pressure responsive plate and a pressure-resistant reinforcing plate made of an upper cover are superposed and fixed, and a switch case is stacked and fixed on the pressure-resistant reinforcing plate, and a through-hole for an operating shaft is formed in the upper cover and the pressure-resistant reinforcing plate. The position restricting annular pedestal formed around the through hole of the pressure reinforcing plate abuts the periphery of the through hole of the upper cover, and the space between the periphery of the through hole of the lower cover and the pressure wall is O. A reversing operation portion of the pressure-sensitive reversing plate according to the magnitude of the pressure applied from the lower cover side so that a thick-walled reinforcement portion sealed on a ring and formed on the pressure-resistant reinforcing plate is positioned in the switch case The Serial inverts operating between the spaced state and the state of contact with the upper cover, the high pressure switch for transmitting the inversion operation of the pressure-sensitive inversion plate switch provided in the switch case via the actuating shaft ,
A hole is made in at least one metal thin plate on the side where the lower end of the operating shaft abuts among the laminated metal thin plates constituting the pressure-sensitive reversal plate so as not to hit the perforated metal thin plate. The high pressure switch is characterized in that the lower end of the operating shaft is brought into contact with a metal plate without holes through the hole.