JPH07147119A - 圧力スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】摺動穴３４が形成されたスイッチハウジング３
３の一端に大径穴３４０を形成し、この大径穴に弾性リ
ング（Ｏリング）４１を介挿するようにした。 【効果】チャタリングを防止する機能を損なうことな
く、スプール径を細くすることができ、圧力スイッチの
小型化をはかれる効果を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧装置において圧力
の上昇を検知するために用いられるものであり、特に、
自動車用油圧装置に用いられる油圧ポンプ周りの油圧の
検出に好適な圧力スイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車等に用いられる油圧式の自
動車用動力舵取装置には油圧系全体あるいは油圧ポンプ
周りの負荷圧等を検出するための圧力スイッチが設けら
れている。このような装置において、エンジンがアイド
リング回転時、ステアリング装置が据え切り操舵等され
ることにより油圧ポンプの負荷圧が上昇した場合、油圧
ポンプに動力を供給しているエンジンは高負荷のために
エンジンストールを起こすおそれがある。このようなエ
ンジンストールを防止するため、上記圧力スイッチから
の信号によりエンジンの回転速度を上昇させるようにし
ている。すなわち、アイドルアップのための信号発信源
として、圧力スイッチが用いられている。

【０００３】ところで、この圧力スイッチは、図３に示
すように、ポンプハウジング１に形成され、負荷圧の導
入される圧力導入路２に、スイッチハウジング３が取り
付けられている。そして、このスイッチハウジング３に
は負荷圧に応じて軸方向に移動するスプール５が介挿さ
れ、その上部には一方の電気接点をなすコネクタ１５が
設置されている。このコネクタ１５はスイッチハウジン
グ３を介してポンプハウジング１からボディアースされ
たスペーサとの間に注入して固着された樹脂によりスイ
ッチハウジング３に支持されている。

【０００４】前記コネクタ１５とスプール５との間には
他方の電気接点をなす板バネ１９が前記スペーサ１７と
導通して固定されており、また、この圧力スイッチには
スプール５と板バネ１９が当接部を気密に保ち、板バネ
１９とコネクタ１５のチャタリングを防止するためにス
プール５に環状溝２０を形成し、この環状溝２０に弾性
リング２１を嵌合し、スプール５の往復移動の行き来す
る圧力差を持たせ、すなわちヒステリシスを持たせるよ
うにしている。

【０００５】前記圧力導入路２からの負荷圧が板バネ１
９により予め設定された圧力を越えるとスプール５が板
バネ１９の力に抗して移動される。すると、板バネ１９
が撓んでコネクタ１５と板バネ１９とが接触して両者が
導通することで、コネクタ５とポンプハウジング１とが
導通して、アイドルアップの信号が発信される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術におい
て、圧力スイッチの大きさを小さくするためには、板バ
ネ５を小さくする必要がある。板バネは径が小さくすれ
ば、この板バネ１９を撓ませるために付加される力を小
さくする必要がある。このためには、スプール５の径を
細くし、スプール５の受圧面積を小さくすることが必要
になる。

【０００７】ところが、スプール５の径を細くすると弾
性リング２１を嵌合するための環状溝２０が形成できな
くなり、スプール５の作動圧にヒステリシスを持たせる
ことができなくなる問題があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の圧力スイッチは
上記課題を解決するためになされたものであり、油圧装
置の油圧回路中における圧力を検出する圧力スイッチに
おいて、圧力の導入される圧力導入穴が形成されたハウ
ジングと、前記ハウジングに嵌合されたスイッチハウジ
ングと、前記スイッチハウジングに形成され前記圧力導
入穴と連通する摺動穴と、前記スイッチハウジングに形
成され前記摺動穴と接続するスイッチ室と、前記摺動穴
に介挿され圧力を受けて軸方向に作動するスプールと、
前記スイッチ室に設けられ一方の電気接点をなすコネク
タと、前記摺動穴とスイッチ室との間で他方の電気接点
をなす板バネと、前記摺動穴の圧力導入穴側に形成され
た大径穴と、前記大径穴に介挿され前記スプールが貫通
する弾性リングとで構成したことを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】圧力が圧力導入穴から導入されると、スイッチ
ハウジングに形成された摺動穴に介挿されたスプールに
圧力がかかる。そして、板バネにより予め設定された圧
力がスプールにかかると板バネの力と弾性リングの摺動
抵抗に抗してスプールが移動される。この際、弾性リン
グはスプールの移動に伴って弾性変形する。そして、ス
イッチハウジングからハウジングにボディアースされた
一方の電気接点である板バネが他方の電気接点であるコ
ネクタ側に撓んでコネクタと接触して導通し、アイドル
アップのための電気信号が発信される。また、スプール
に導入された圧力が板バネの力と弾性リングの弾性変形
からの復帰力よりも低下するとスプールが移動してコネ
クタと板バネが離れ、アイドルアップのための電気信号
が停止する。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を図１を基に説明する。図１
に示すように、ポンプハウジング３１に図略ポンプから
の負荷圧を導入する圧力導入通路３２が形成されてい
る。この圧力導入通路３２の形成された上部にはネジ溝
の形成された嵌合穴３２Ａが開口している。そして、こ
の嵌合穴３２Ａには圧力スイッチの本体を成すスイッチ
ハウジング３３が螺合されている。

【００１１】前記スイッチハウジング３３には軸心Ｏを
軸にして前記圧力導入穴３２と連通する摺動穴３４が形
成されており、この摺動穴３４には摺動自在にスプール
３５が介挿されている。また、このスプール３５にはラ
ンド部３７および連通溝３８が形成されており、前記ス
イッチハウジング３３には、軸心Ｏに直交して連通穴３
９が形成されている。

【００１２】前記スイッチハウジング３３には前記摺動
穴３４と接続してスイッチ室３１０が形成されている。
前記摺動穴３４の前記スイッチ室３１０側には摺動穴３
４より大径で段部３１１が形成されるように係止穴３１
２が形成されている。さらに摺動穴３４のポンプハウジ
ング３１側にも摺動穴３４より大径の大径穴３４０が形
成されている。

【００１３】そして、この大径穴３４０にはテフロンリ
ング４０と弾性リングとしてＯリング４１が介挿されて
いる。このＯリング４１は大径穴３４０に対しては、圧
入状態にあり、スプール３５とは適度な摺動抵抗を有
し、これによってスプール３５に対してシール機能を有
するとともに、Ｏリング４０の摺動抵抗によってスイッ
チ室３１０側へスプール３５が移動を開始するのに必要
な力と圧力導入穴３２側に移動するのに必要な力とに差
が発生することになる。

【００１４】また、前記Ｏリング４０の抜け止めをする
とともにスプール３５に異常圧力が加わった場合にスイ
ッチ室３１０側に突き抜けることを防止するために、ス
プール３５の一端部にスナップリング等の係止部材３１
３Ａがはめ込まれている。

【００１５】前記スイッチ室３１０内には、軸心Ｏを中
心に一方の電気接点をなすコネクタ３１５が配備されて
いる。このコネクタ３１５の先端部にはワイヤーハーネ
ス等（図示せず）が取り付けられ、このワイヤーハーネ
スを通じて電気信号が発信されるようになっている。

【００１６】前記コネクタ３１５と前記スイッチハウジ
ング３３との間には電気絶縁体である樹脂３１６および
導電製のスペーサ３１７が介挿されている。これら前記
コネクタ３１５、樹脂３１６、スペーサ３１７は別途コ
ネクタ３１５とスペーサ３１７との間に樹脂３１６を流
し込んで双方に固着することにより３つを一体的に形成
する。また、コネクタ３１５に取り付けられた金属リン
グ３００は樹脂３１６内に封入されるため、樹脂３１６
との固着性がよい。よって、コネクタ３５１と樹脂３１
６とがより一体的に結合される。

【００１７】前記コネクタ３１５にはゴム板３０２がは
め込まれており、このゴム板３０２には前記コネクタ３
１５をはめ込むために中央に穴３０２Ａが形成されてい
る。この穴３０２Ａはコネクタ３１５の径よりも小径で
あるために、コネクタ３１５に対して適当な締め代を与
えているので、コネクタ３１５との間でシールを行って
いる。

【００１８】前記コネクタ３１５側には前記スペーサ３
１７と接触して他方の電気接点をなす板バネ１９が設置
されている。よって、この他方の電気接点である板バネ
１９はスペーサ３１７を介してスイッチハウジング３３
からポンプハウジング３１に導通しボディアースされて
いる。

【００１９】前記板バネ１９は例えば図２に示すよう
に、金属性の板に外周から中央に向けて３カ所に穴２０
が形成され、中央部Ｔが前記穴２０により形成された撓
み部２０Ａに支持された形状をしている。この中央部Ｔ
にある一定以上の力が加わると外周部Ｓに対して撓み部
２０Ａが撓んで中央部Ｔが変位する構造となっている。
前記スイッチ室３１０と摺動穴３４との境の段部３２１
には、周状に溝が形成され、この溝にＯリング３２２が
はめ込まれ、このＯリング３２２と前記板バネ１９の間
にはスイッチ室を気密にするためのフィルムシート３２
０が介挿されている。

【００２０】そして、前記スイッチハウジング３３の図
中上部開口部の薄肉部３２３がカシメられる。このカシ
メ径は、前記リング３００の外径よりも小径になるよう
に予め薄肉部３２３の長さが設定されている。また、こ
のカシメ径は前記ゴム板３０２の外径よりも小径である
ので、カシメることにより前記ゴム板３０２を押さえこ
み、ゴム板３０２とスイッチハウジング３３の薄肉部３
２３との間でシールを行う。

【００２１】さらに、このカシメにより前記スペーサ３
１７を押え込んで前記スイッチハウジング３３の段部３
２１に板バネ１９を押しつけ位置固定をする。ここで、
前記圧力導入路３２から負荷圧がかかっていないときの
状態を軸線Ｏの左側に示し、負荷圧がかかったときの状
態を右側に示す。

【００２２】組付時の状態つまり、前記圧力導入路３２
からの負荷圧がかかっていない左側の状態では、前記ス
プール３５のコネクタ３１５側のヘッド部３２４は板バ
ネ１９に当接しておらず、また、この板バネ１９とコネ
クタ３１５との間には一定の隙間が設けられている。次
にこの圧力スイッチの動作について説明する。

【００２３】アイドリング回転時にステアリング装置が
据え切り操舵等されると、油圧ポンプの負荷圧が上昇す
る。すると、前記圧力導入路３２より負荷圧が導入さ
れ、この負荷圧をスプール３５が受ける。負荷圧が板バ
ネ１９の反発力とＯリング４０の摺動抵抗より大きくな
ると、この負荷圧によりスプール３５が摺動穴３４にガ
イドされて図中上方に移動する。すると、スプール３５
のヘッド部３２４により板バネ１９が撓んで図１中左側
の状態から右側の状態となる。

【００２４】そして、シート部材３１８により摺動穴３
４との連通が遮断されて気密に保持されているコネクタ
３１５と板バネ１９とが接触される。これによって、電
気的にスイッチがＯＮの状態となる。その結果、スペー
サ３１７、スイッチハウジング３３を介してポンプハウ
ジング３１を通してボディアースされた板バネ１９から
コネクタ３１５を通して電気信号が発信され、この電気
信号を基にエンジンのアイドルアップが行われる。

【００２５】そして、板バネ１９の反発力からＯリング
４０による摺動抵抗を差し引いた力より負荷圧が小さく
なると、スプール３５が摺動穴３４の図中下方に移動す
る。これによって、板バネ１９がコネクタ３１５から離
れて電気的にスイッチがオフとなる。なお、スプール３
５が図１中右側の状態から左側の状態に移行するときの
負荷圧と右側の状態から左側の状態に移行するときの負
荷圧はＯリングの摺動抵抗の作用により、差、すなわち
ヒステリシスが生じることになり、負荷圧の微小変動に
よるチャタリングが防止される。

【００２６】

【発明の効果】本発明の圧力スイッチは、摺動穴が形成
されたスイッチハウジングの一端に大径穴を形成し、こ
の大径穴にスプールが貫通する弾性リングを介挿するよ
うにしたので、チャタリングを防止する機能を損なうこ
となく、スプール径を細くすることができ、圧力スイッ
チの小型化を図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧力スイッチを表わす断面図である。

【図２】板バネの一例を示す図である。

【図３】従来の技術の圧力スイッチを表わす断面図であ
る。

【符号の説明】

１９ 板バネ ３１ ポンプハウジング ３２ 圧力導入穴 ３２Ａ 嵌合穴 ３３ スイッチハウジング ３４ 摺動穴 ３５ スプール ４１ Ｏリング ３００ リング ３０２ ゴム板 ３１３Ａ 係止部材 ３１０ スイッチ室 ３１５ コネクタ ３１６ 樹脂（電気絶縁体） ３１７ スペーサ ３１８ シート部材 ３４０ 大径穴 ３２４ ヘッド部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前川 洋一郎 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧装置の油圧回路中における圧力を検
   出する圧力スイッチにおいて、圧力の導入される圧力導
   入穴が形成されたハウジングと、前記ハウジングに嵌合
   されたスイッチハウジングと、前記スイッチハウジング
   に形成され前記圧力導入穴と連通する摺動穴と、前記ス
   イッチハウジングに形成され前記摺動穴と接続するスイ
   ッチ室と、前記摺動穴に介挿され圧力を受けて軸方向に
   作動するスプールと、前記スイッチ室に設けられ一方の
   電気接点をなすコネクタと、前記摺動穴とスイッチ室と
   の間で他方の電気接点をなす板バネと、前記摺動穴の圧
   力導入穴側に形成された大径穴と、前記大径穴に介挿さ
   れ前記スプールが貫通する弾性リングとで構成したこと
   を特徴とする圧力スイッチ。