特開 2024-32878 圧力スイッチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024032878

(43)【公開日】2024-03-12

(54)【発明の名称】圧力スイッチ

(51)【国際特許分類】

   H01H 35/34 20060101AFI20240305BHJP

【ＦＩ】

H01H35/34 A

H01H35/34 R

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024010978

(22)【出願日】2024-01-29

(62)【分割の表示】P 2021114052の分割

【原出願日】2021-07-09

(71)【出願人】

【識別番号】000143949

【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】喜多村 聡紀

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 龍介

(72)【発明者】

【氏名】浅田 泰洋

(72)【発明者】

【氏名】湯口 史章

(72)【発明者】

【氏名】今瀬 隆則

(72)【発明者】

【氏名】横尾 活輝

(57)【要約】

【課題】位置付手段の強度を向上し、位置付手段の調整位置の変動を抑制すると共に作動値のばらつきを防止して、調整精度を向上でき、精密に動作可能とする。
【解決手段】圧力スイッチ１が、ダイアフラム４４（感圧部材）の変位を伝える伝達部材６２の進退方向Ｄ１１の位置を、中途位置に解除自在に位置付ける位置付手段９として、板部材９０と、伝達部材６２の位置付けを調整する位置調整ねじ１１と、を含む。板部材９０の平面部９２には、長手方向に沿って伸びた凸部９２ａと、凸部９２ａの裏面側に配置される凹部９２ｂと、が設けられ、板部材９０の平面部９２の短手方向における一方の端部には、長手方向に沿って伸びた折返部９３が設けられる。凹部９２ｂには、位置調整ねじ１１の頂部が係合され、リセット手段１０による位置付けの解除時には、折返部９３がケース２における板部材９０の取り付け部位であるベース体２１の平板部２１ｂに当接する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体の内部に設けられ、
低圧室と高圧室とを仕切り、前記高圧室の圧力変動により変位する感圧部材と、
前記感圧部材の変位を受けて予め設定された進退方向に移動することで当該変位を後段部位に伝える伝達部材と、
前記進退方向について、前記伝達部材が第１位置まで進行すると第１状態から第２状態へと導通状態を切り替え、前記伝達部材が前記第１位置よりも退行側の第２位置まで退行すると前記第２状態から前記第１状態へと導通状態を切り替える切替手段と、
前記伝達部材の前記進退方向における位置を、前記第１位置と前記第２位置との間の中途位置に解除自在に位置付ける位置付手段と、を備え、
前記位置付手段は、帯状をなす板部材と、前記進退方向について前記板部材がどのような位置に前記伝達部材を位置付けるかを調整する位置調整ねじと、を含み、
前記板部材の一端側を固定端とし、他端側に向けて長手方向に沿って伸びて配置される凸部が前記板部材の平面部に設けられると共に、前記凸部の裏面側に当該凸部の形状に伴った凹部が形成され、
前記凹部には、前記位置調整ねじの頂部が係合され、
前記板部材には、前記他端側に位置する自由端と、前記固定端と前記自由端の間に位置する支点部と、が設けられ、
前記支点部を曲げの支点として、前記自由端が前記進退方向に移動可能となっていることを特徴とする、圧力スイッチ。

【請求項2】

前記支点部は、前記長手方向に交差して延びるスリットを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の圧力スイッチ。

【請求項3】

前記凸部および前記凹部は、前記支点部から前記他端側に向けて形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の圧力スイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、低圧室と仕切られた高圧室の圧力変動により変位する感圧部材を備えた圧力スイッチに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、感圧部材としてのダイアフラムやベローズ等を備えた圧力スイッチが知られている。かかる圧力スイッチとしては、例えば高圧室における異常高圧のような異常事象が生じた際に導通状態を切り替え、作業者がリセットボタンを押圧するまで切替え後の導通状態が維持されるマニュアルリセットタイプのものがある（例えば、特許文献１参照）。ここで、高圧室におけるどの程度の圧力状態を異常事象として導通状態を切り替えるかは、設計段階や製造段階で適宜に設定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０６１０９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前述したマニュアルリセットタイプの圧力スイッチには、高圧カットオフが生じた際にマイクロスイッチの一方の固定電極に可動電極が当接した第２状態を、その後、作業者がメンテナンス作業を行うまでの期間、維持する部材として位置付手段が設けられている。このような圧力スイッチでは、リセットボタンが押圧されたリセット状態において、リセットボタンの押圧により、連結部材のストッパとなる位置付手段が押し込まれ、ストッパが解除された状態となる。

【0005】

しかしながら、位置付手段は板状部材であることから撓み易いため、接点板のばね性による反力を受けて反りや歪みが発生し、作動値（リセット調整位置）に誤差や変動等のばらつきが生じる場合があった。また、位置付手段は、ベース体の平板部に１か所でねじ止め固定されているため、リセット動作時におけるリセットボタンの押し込み時にねじ止め部分を支点に回転し、調整位置にズレが生じて作動値が変動してしまう虞があった。さらに、リセット調整ねじの坐りが悪く、ねじの傾きにより、位置付手段の調整位置が変動する虞があった。よって、位置付手段の歪みを考慮して調整精度を決める必要があり、調整の幅が狭くなる問題があった。

【0006】

そこで、本発明は前述したような問題に着目したもので、その目的は、位置付手段の強度を向上し、位置付手段の調整位置の変動を抑制すると共に作動値のばらつきを防止することで、調整精度を向上でき、精密に動作可能なマニュアルリセットタイプの圧力スイッチを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の圧力スイッチは、筐体の内部に設けられ、低圧室と高圧室とを仕切り、前記高圧室の圧力変動により変位する感圧部材と、前記感圧部材の変位を受けて予め設定された進退方向に移動することで当該変位を後段部位に伝える伝達部材と、前記進退方向について、前記伝達部材が第１位置まで進行すると第１状態から第２状態へと導通状態を切り替え、前記伝達部材が前記第１位置よりも退行側の第２位置まで退行すると前記第２状態から前記第１状態へと導通状態を切り替える切替手段と、前記伝達部材の前記進退方向における位置を、前記第１位置と前記第２位置との間の中途位置に解除自在に位置付ける位置付手段と、を備え、前記位置付手段は、帯状をなす板部材と、前記進退方向について前記板部材がどのような位置に前記伝達部材を位置付けるかを調整する位置調整ねじと、を含み、前記板部材の一端側を固定端とし、他端側に向けて長手方向に沿って伸びて配置される凸部が前記板部材の平面部に設けられると共に、前記凸部の裏面側に当該凸部の形状に伴った凹部が形成され、前記凹部には、前記位置調整ねじの頂部が係合され、前記板部材には、前記他端側に位置する自由端と、前記固定端と前記自由端の間に位置する支点部と、が設けられ、前記支点部を曲げの支点として、前記自由端が前記進退方向に移動可能となっているものである。

【0008】

本発明の圧力スイッチによれば、位置付手段における板部材の平面部には、長手方向に沿って伸びて配置される凸部が設けられることで、位置付手段の強度を向上し、撓み難くでき、反りや歪みの発生を抑制できる。また、平面部の凸部の裏面側は、当該凸部の形状に伴った凹部をなしており、この凹部には、位置調整ねじの頂部が係合されるので、位置調整ねじの坐りを改善し、作動値（リセット調整位置）における誤差や変動等のばらつきの発生を抑制できる。そのため、位置付手段の調整位置の変動を抑制すると共に作動値のばらつきを防止して、位置付手段による調整精度を向上できる。かくして、本発明の圧力スイッチによれば、精密に動作できる。また、この構成によれば、自由端を動かすという良好な操作性の下で、位置付手段による伝達部材の位置における中途位置への位置付けを確実に行うことができる。

【0009】

ここで、本発明の圧力スイッチにおいて、前記支点部は、前記長手方向に交差して延びるスリットを備えていることが好ましい。

【0010】

また、本発明の圧力スイッチにおいて、前記凸部および前記凹部は、前記支点部から前記他端側に向けて形成されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、位置付手段の強度を向上し、位置付手段の調整位置の変動を抑制すると共に作動値のばらつきを防止することで、調整精度を向上でき、精密に動作可能なマニュアルリセットタイプの圧力スイッチを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態に係る圧力スイッチの外観斜視図である。

【図2】図１における圧力スイッチの内部構造をＶ１１－Ｖ１１線に沿って模式的に示す断面図である。

【図3】図２における位置付手段とリセット手段とを取り出して示す斜視図である。

【図4】図３における位置付手段を示す拡大斜視図である。

【図5】実施形態に係る圧力スイッチの動作において、高圧室の圧力が異常な高圧まで上昇する異常高圧が生じ、その後に圧力が降下するまでの動作を示す図である。

【図6】図５における動作に続いて、リセット手段に対するリセット操作が行われるときの圧力スイッチの動作を示す図である。

【図7】図４における調整手段による事前調整において、位置付手段が作動点に対応した位置へと動かされるまでの手順を示す図である。

【図8】図７における手順に続いて、伝達部材がリセット調整位置に位置付けられるまでの手順を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係る圧力スイッチの一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態に係る圧力スイッチは、空調、冷熱、自動車、各種制御用アクチュエータ等の作動媒体を圧力流体として、その流体圧力の検出に利用されるものである。

【0014】

図１および図２に示すように、本実施形態に係る圧力スイッチ１は、全体として箱状の筐体としてのケース２と、ケース２の上部に設けられる切替手段としてのマイクロスイッチ３と、ケース２の下部に固定されるダイアフラムアッセンブリ４と、を備える。また、圧力スイッチ１は、ダイアフラムアッセンブリ４に対して上下方向に進退自在に支持された作動部材５と、作動部材５の移動をマイクロスイッチ３に伝達する伝達機構６と、を備える。さらに、圧力スイッチ１は、ダイアフラムアッセンブリ４のダイアフラム（感圧部材）４４を付勢して初期圧縮力を付加する板ばね７と、板ばね７の付勢力を調節する板ばね調節手段８と、を備える。

【0015】

ケース２は、金属製のベース体２１と、ベース体２１を内部に保持する箱体２２と、箱体２２の上部開口を塞いで取り付けられる蓋体２３（支持体）と、を備えている。ベース体２１は、有底円筒状の筒状部２１ａと、筒状部２１ａの上端に連続して水平方向外方に延びる平板部２１ｂと、を有して一体に形成されている。筒状部２１ａの内部にはダイアフラムアッセンブリ４が支持されると共に、筒状部２１ａの底面中央に設けられた開口を通してダイアフラムアッセンブリ４が有する接手部材Ｐが外部に露出している。

【0016】

蓋体２３は絶縁性の樹脂で形成されている。この蓋体２３は、天板部２３ａと、環状部２３ｂと、垂下片部２３ｃと、を有して形成されている。天板部２３ａは、マイクロスイッチ３が取り付けられる壁部であり、環状部２３ｂは、側面部２２ｂに沿って箱体２２に挿入される四角環状の部位である。また、垂下片部２３ｃは、環状部２３ｂの四隅から下方に延びてベース体２１の平板部２１ｂに当接する部位である。このような垂下片部２３ｃにより後述の伝達部材６２のストロークが安定するように組み立てることができる。環状部２３ｂには、箱体２２の係止部２２ｃに係止する係止爪２３ｄが設けられている。箱体２２の側面部２２ｂの内面には、環状部２３ｂと密接する環状の止水部材２４が設けられている。

【0017】

箱体２２は、全体として角筒状に形成されると共に、その底面部２２ａに設けられた円形の開口に筒状部２１ａが挿通されてベース体２１が保持されている。箱体２２の側面部２２ｂには、蓋体２３との係止のための複数の係止部２２ｃが形成されている。

【0018】

マイクロスイッチ３は、ケース２の蓋体２３の内部に設けられ、蓋体２３の内部にて上下に対向して設けられる一対の固定電極３１，３２と、上下の固定電極３１，３２間を移動自在に設けられる可動電極３３と、を備える。また、マイクロスイッチ３は、一対の固定電極３１，３２に接続されて蓋体２３の外部に延びる一対の第１端子３４，３４’と、可動電極３３が接合される板ばねによって構成された導通部材３５と、を備える。さらに、マイクロスイッチ３は、導通部材３５に接続されて蓋体２３の外部に延びる第２端子３６と、上側の固定電極３１の位置を調節するための調節ねじ３７と、を備える。導通部材３５は、第２端子３６から延びて先端に可動電極３３が固定される導通片３５ａと、第２端子３６から延びて中間部に伝達機構６が接続される可動片３５ｂと、可動電極３３を固定電極３１，３２の何れかに付勢するスナップ片３５ｃと、を有している。後述するように伝達機構６を介してダイアフラム４４の変位が可動片３５ｂに伝えられ、この変位に応じて可動片３５ｂが動かされる。このマイクロスイッチ３は、上側の固定電極３１に可動電極３３が当接してこれらが導通される低圧状態と、下側の固定電極３２に可動電極３３が当接してこれらが導通される高圧状態と、を検出する。マイクロスイッチ３は、このようにダイアフラム４４の変位に応じて導通状態を切り替えることによって、一対の第１端子３４，３４’と第２端子３６との間の導通および遮断を切り替えるように構成されている。

【0019】

ダイアフラムアッセンブリ４は、ベース体２１の筒状部２１ａに支持される下保持板４２と、上保持板４１と下保持板４２との間に保持されるスペーサ４３、ダイアフラム４４、底板部材４５、および上保持板４１と、を備える。上保持板４１は、全体円盤状に形成されると共に、その中心部を上下に貫通して作動部材５を挿通させて上下に案内する挿通孔４１ａを有して形成されている。下保持板４２は、全体円筒状に形成されると共に、スペーサ４３、ダイアフラム４４および底板部材４５を保持するための段部４２ａと、上向きに延びて上保持板４１を加締め固定するための加締め片４２ｂと、を有して形成されている。ダイアフラムアッセンブリ４では、上保持板４１と下保持板４２の段部４２ａとの間にスペーサ４３、ダイアフラム４４および底板部材４５が挟まれている。そして、加締め片４２ｂが内側に向かって加締められることで、ダイアフラム４４および底板部材４５の周縁部が上保持板４１と下保持板４２の間に保持されている。

【0020】

ダイアフラム４４は、複数枚の金属製薄板材を重ねて全体円板状に形成されると共に、自然状態において上方に向かって凸となるドーム状の凸状部４４ａを有して構成されている。底板部材４５は、全体円板状の金属板材から中央部が下方に向かって膨らんだ皿状に形成され、その中央部には継手部材Ｐが固定される貫通孔４５ａが形成されている。ダイアフラム４４と底板部材４５とスペーサ４３とは、気密性および耐圧性を確保できるように溶接等により互いに接合されている。このダイアフラムアッセンブリ４では、ダイアフラム４４と底板部材４５とによって囲まれた空間によって高圧室４６が形成され、この高圧室４６に継手部材Ｐを介して高圧流体が流入するようになっている。また、ダイアフラム４４とスペーサ４３と上保持板４１とによって囲まれた空間によって低圧室４７が形成され、この低圧室４７は、挿通孔４１ａを通して箱体２２の内部空間に連通されることで、大気圧と同等の内圧になっている。従って、高圧室４６に流入した高圧流体の圧力変動に応じて感圧部材であるダイアフラム４４が上下に変位するように構成されている。このように、ダイアフラム４４は、低圧室４７と高圧室４６とを仕切り、高圧室４６の圧力変動により変位する感圧部材となっている。

【0021】

板ばね７は、一端部７１がベース体２１に固定され、他端部７２が板ばね調節手段８に連結されている。板ばね７の平面視略中央部には、作動部材５の第２軸部５３を挿通させる挿通孔７３が設けられ、この挿通孔７３の周辺部下面に作動部材５の拡径部５２の一部上面が当接するようになっている。板ばね調節手段８は、ベース体２１の平板部２１ｂを貫通する調節ねじ８１と、板ばね７の上面に当接して設けられて板ばね７を貫通した調節ねじ８１に螺合するスライダ８２と、を有して構成されている。調節ねじ８１は、箱体２２とベース体２１とを組み付ける前に、平板部２１ｂの下側から回転操作可能であり、スライダ８２は、ケース２の内部に回転不能かつ上下スライド可能に支持されている。調節ねじ８１を回転させることで、スライダ８２が上下移動するように構成されている。従って、調節ねじ８１を締め込んでスライダ８２を下方に移動させると、板ばね７の他端部７２を下降させ、調節ねじ８１を緩めてスライダ８２を上方に移動させると、板ばね７の他端部７２を上昇させ、これにより板ばね７の付勢力が調整されるようになっている。このような板ばね７の付勢力は、作動部材５を介してダイアフラム４４に伝達され、ダイアフラム４４の凸状部４４ａが下方に押圧されることで初期圧縮力が付加される。また、板ばね７の付勢力を調整することによりダイアフラム４４の押圧力を調整することができ、検知する圧力値の範囲を調整することができる。

【0022】

作動部材５は、上下に延びて上保持板４１の挿通孔４１ａに挿通される第１軸部５１と、上保持板４１の上面に沿って水平方向に拡径された拡径部５２と、拡径部５２から上方に延びる第２軸部５３と、を有して形成されている。作動部材５は、第１軸部５１が挿通孔４１ａに案内されることで上下方向に進退自在に支持され、第１軸部５１の下端がダイアフラム４４の凸状部４４ａの中心に当接するように設けられている。従って、ダイアフラム４４の変位に伴って作動部材５が上下移動すると共に、板ばね７の付勢力を受けた作動部材５によってダイアフラム４４を高圧室４６に向かって付勢することで、ダイアフラム４４に初期圧縮力を付加するように構成されている。

【0023】

拡径部５２は、その下面が上保持板４１の上面に当接可能に設けられ、この当接位置よりも下方への作動部材５の移動を規制するために設けられる。従って、ダイアフラム４４が初期圧縮状態を超えて高圧室４６の側に変位することが規制されている。また、第２軸部５３は、その上端が球面状に面取りされており、この上端が後述の伝達機構６の連結部材６１に当接するようになっている。

【0024】

伝達機構６は、金属板材から形成された連結部材６１と、伝達部材６２と、連結部材６１を回動自在に支持する軸部材６３と、を有して構成されている。連結部材６１は、板ばね７を挟んでダイアフラムアッセンブリ４の上方に対向配置されており、作動部材５の第２軸部５３が下方から当接すると共に、伝達部材６２が連結されている。この連結部材６１が、軸部材６３によってベース体２１に対して回動自在に軸支されている。伝達部材６２は、連結部材６１から上方に延び、その上端部がマイクロスイッチ３の導通部材３５の可動片３５ｂに係合している。

【0025】

この伝達機構６は、作動部材５および連結部材６１を介して伝達部材６２がダイアフラム４４の変位を受ける。伝達部材６２は、この変位を受けて図中の上下方向に当たる進退方向Ｄ１１に移動することで当該変位を、後段部位たるマイクロスイッチ３における導通部材３５の可動片３５ｂに伝える。

【0026】

ここで、本実施形態では、マイクロスイッチ３では、スナップ片３５ｃを有していることから、後述のリセット操作に関わる位置付手段９を備えていないと仮定すると、伝達部材６２の動きに応じて次のように動作するようになっている。

【0027】

すなわち、前述した仮定の下では、進退方向Ｄ１１について、スナップ片３５ｃが耐え得る限度位置よりも進行側（上側）の第１位置まで伝達部材６２が進行すると第１状態から第２状態へと導通状態を切り替える。第１状態が、上側の固定電極３１に可動電極３３が当接した状態であり、第２状態が、下側の固定電極３２に可動電極３３が当接した状態である。本実施形態の圧力スイッチ１は、高圧室４６に異常高圧が生じたときに導通状態を第１状態から第２状態へと導通状態を切り替える高圧カットオフのスイッチとなっている。

【0028】

そして、前述した仮定の下では、この切換え後、すなわちカットオフ後に切替え前の第１状態に復帰する際には、伝達部材６２が第１位置よりも退行側（下側）の第２位置まで退行すると前述した第２状態から第１状態へと導通状態を切り替える。つまり、このマイクロスイッチ３は、高圧カットオフを実行するトリガとしての設定値である第１位置（動作点）と、元の状態に復帰させるトリガとしての設定値である第２位置（戻り点）と、が不一致のスイッチとなっている。

【0029】

本実施形態では、この圧力スイッチ１には、高圧カットオフが生じた際に下側の固定電極３２に可動電極３３が当接した第２状態を、その後の作業者のメンテナンス作業などのために維持する部材として位置付手段９が設けられている。また、その第２状態の維持を解除して上側の固定電極３２に可動電極３３が当接したカットオフ前の第１状態に復帰させるためのリセット手段１０も設けられている。

【0030】

位置付手段９は、図３に示すように、図中に点線で示された伝達部材６２の進退方向Ｄ１１における位置を、カットオフの作動点となる第１位置と戻り点となる第２位置との間の中途位置に解除自在に位置付ける部材である。この位置付けは、伝達部材６２と共に伝達機構６をなす連結部材６１を介して行われる。なお、図３では、位置付手段９が見えるようにリセット手段１０を除いた図と、位置付手段９とリセット手段１０との双方を示した図とを並べて図示している。

【0031】

連結部材６１は、一端側６１１の軸部材６３に沿った中心軸６３ａ回りに回動可能に軸支され他端側６１２が進退方向Ｄ１１に移動可能な回動部材である。そして、中心軸６３ａから離れた位置に伝達部材６２が連結され、中心軸６３ａと伝達部材６２の連結箇所６１３との中間位置６１４でダイアフラム４４の変位を受けて回動することで伝達部材６２を進退方向Ｄ１１に移動させる。

【0032】

位置付手段９は、この連結部材６１の他端側６１２における進退方向の退行側（下側）を向いた裏面に当接し、当該他端側６１２を進退方向Ｄ１１の進行側（上側）に押し上げて、伝達部材６２の前述した中途位置に対応した位置にこの他端側６１２を位置付ける。

【0033】

この位置付手段９は、図３および図４に示すように、帯状をなす板部材９０と、進退方向Ｄ１１について板部材９０がどのような位置に伝達部材６２を位置付けるかを調整する位置調整ねじ１１と、を含んで構成される。すなわち、位置付手段９は、伝達部材６２を前述した中途位置に位置付けるように事前調整を受けることとなっており、本実施形態に係る圧力スイッチ１の位置付手段９には、このような事前調整を行うための調整手段である位置調整ねじ１１が設けられている。板部材９０は、金属板を折り曲げて形成された板金加工部品であり、当接部分９１と、平面部９２と、を有している。位置調整ねじ１１は、その頂部が平面部９２（具体的には、後述する凹部９２ｂ）に係合するように配置される。

【0034】

位置付手段９における当接部分９１は、平面部９２における長手方向の略中央から折起こされた状態で連結して形成されている。当接部分９１は、進退方向Ｄ１１に延在すると共に当該進退方向Ｄ１１に対する交差方向Ｄ１２、すなわち板金加工における曲げ戻し方向に転倒可能となっている。そして、図２に示すように、外壁側に若干倒れた起立状態において連結部材６１の他端側６１２の裏面に当接する。

【0035】

また、平面部９２は、一端が固定用ねじ９０１によってベース体２１の平板部２１ｂにねじ止めされた固定端９２１で、他端が進退方向Ｄ１１に移動可能な自由端９２２となっている。平面部９２の固定端９２１側には、固定用ねじ９０１が挿通される固定用孔９２１ａが設けられている。また、平面部９２には、前述した位置調整ねじ１１による事前調整時における当該平面部９２の曲げの支点となるスリット９２３が形成されている。

【0036】

本実施形態の場合、平面部９２には、長手方向に沿って伸びて配置される補強リブとしての凸部９２ａが設けられている。凸部９２ａの裏面側は、当該凸部９２ａの形状に伴った凹部９２ｂをなしている。凹部９２ｂには、位置調整ねじ１１の頂部が係合される。つまり、凹部９２ｂは、係合される位置調整ねじ１１の頂部を当該位置調整ねじ１１の調整量（ねじ込み量）に応じて平面部９２の長手方向に沿ってガイド可能となっている。

【0037】

ここで、凸部９２ａおよび凹部９２ｂは、平面部９２において、スリット９２３付近から、位置調整ねじ１１が係合される部位と被らない自由端９２２に亘って設けられることが好ましい。これは、凹部９２ｂの終端部が、位置調整ねじ１１の係合される部位と被ってしまうと、前述した位置調整ねじ１１による事前調整の際に、位置調整ねじ１１が凹部９２ｂによるガイドレーンから外れ、引っかかりなどによって前述した事前調整が困難となる場合があるためである。このように、凸部９２ａおよび凹部９２ｂを設けることにより、前述した曲げの支点から位置調整ねじ１１の頂部が係合される部位にかけて、板部材９０の強度を確保することが可能となる。なお、凸部９２ａの突出量（すなわち、凹部９２ｂの深さ）は、板部材９０の板厚の倍になると断面２次モーメントが３乗に近くなるため、板部材９０の板厚と同等であることが好ましい。また、ここでは、凸部９２ａおよび凹部９２ｂが平面部９２上の略中心に長手方向に沿って１本のみ設けられた場合について述べるが、位置調整ねじ１１の頂部と係合可能であれば、複数本設けられていても良い。このとき、補強リブとしての凸部９２ａおよび凹部９２ｂは、平面部９２の短手方向に波形状に形成されても良い。

【0038】

また、板部材９０において、平面部９２の短手方向における一方の端部には、平面部９２の長手方向に沿って伸びて配置される折返部９３が設けられている。折返部９３は、平面部９２の短手方向における一方の端部を屈曲することで形成されており、凸部９２ａと同様に板部材９０を補強する役目を果たす。折返部９３は、凸部９２ａおよび凹部９２ｂと同様に、平面部９２に設けられるスリット９２３付近から自由端９２２に亘って設けられることが好ましい。これにより、前述した曲げの支点から位置調整ねじ１１の頂部が係合される部位にかけて、板部材９０の更なる強度を確保することが可能となる。このような位置付手段９において、リセット手段１０（図３参照）による位置付けの解除時には、折返部９３がケース２における板部材９０の取り付け部位であるベース体２１の平板部２１ｂに当接するようになっている。すなわち、折返部９３は、リセット手段１０による位置付けの解除時における板部材９０の回転を防止する役目も果たす。なお、折返部９３の進退方向Ｄ１１の長さは、事前調整後に折返部９３の先端がベース体２１の下面（板厚を含めた最下部）より下にあることが好ましい。

【0039】

また、位置付手段９は、伝達部材６２を前述した中途位置に位置付けるように事前調整を受けることとなっており、本実施形態の圧力スイッチ１には、このような事前調整を行うための調整手段である位置調整ねじ１１が設けられている。位置調整ねじ１１は、進退方向Ｄ１１について位置付手段９の当接部分９１が連結部材６１を介してどのような位置に伝達部材６２を位置付けるかを調整する部材であり、連結部材６１の他端側６１２に対する当接位置を進退方向Ｄ１１に進退させて調整する。具体的には、位置調整ねじ１１は、進退方向Ｄ１１について位置付手段９における平面部９２の自由端９２２を動かすことで、連結部材６１の他端側６１２に対する当接部分９１の当接位置を進退方向Ｄ１１に進退させる。この位置調整ねじ１１は、圧力スイッチ１の組立工程でのみアクセス可能な調整ねじとなっている。

【0040】

リセット手段１０は、位置付手段９による伝達部材６２の位置付けを解除して、当該伝達部材６２を、進退方向Ｄ１１に移動可能なフリー状態に移行させる部材である。このリセット手段１０は、位置付手段９における当接部分９１を連結部材６１の他端側６１２の裏面から離隔することで、伝達部材６２の位置付けを解除する。すなわち、リセット手段１０は、起立状態の当接部分９１を前述した交差方向Ｄ１２に押圧して転倒させることで、当接部分９１を他端側６１２の裏面から離隔する。

【0041】

このリセット手段１０は、図２に示されているように、円筒ケース１０１に棒状部分としてリセットボタン１０２と、付勢部分としてのコイルバネ１０３と、が収められたユニット構成となっている。リセットボタン１０２は、交差方向Ｄ１２に延在して一端で位置付手段９における当接部分９１を押圧する。コイルバネ１０３は、リセットボタン１０２を当接部分９１から離す方向に付勢する。

【0042】

ここで、圧力スイッチ１における箱体２２は、前述した位置付手段９を内側に収める筒状の外壁としての側面部２２ｂを有した筐体となっている。リセット手段１０は、この側面部２２ｂにおける位置付手段９に応じた位置に設けられた貫通孔２２ｂ－１に当該側面部２２ｂから位置付手段９へと向かうように嵌入されている。貫通孔２２ｂ－１の内周面には雌ねじが切られ、リセット手段１０の円筒ケース１０１の外周面には雄ねじが切られている。ユニット構成のリセット手段１０は、貫通孔２２ｂ－１に螺入して取り付けられる。また、円筒ケース１０１の内周面と棒状のリセットボタン１０２の外周面との間にはリング状のパッキン１０４が挟み込まれており両者間の気密を保つように密閉されている。

【0043】

また、図１に示されているように、リセット手段１０の円筒ケース１０１において外部に露出している部分にいわゆる蟹目状の２カ所の小袋穴１０ａが設けられている。貫通孔２２ｂ－１に対するリセット手段１０の螺入は、これらの小袋穴１０ａに専用工具側の突起を差し込んで捩じ込むことで行われる。

【0044】

ここで、このように構成された圧力スイッチ１の動作について、図５および図６を参照して説明する。なお、図５および図６には、図２に示す圧力スイッチ１の内部部品の動作状態と、この内部部品の動作に応じたマイクロスイッチ３の切替動作と、がそれぞれ模式的に示されている。マイクロスイッチ３の切替動作については、連結部材６１の他端側６１２に応じた伝達部材６２を表す「*」でその位置が示されている。

【0045】

図５のステップＳ１１に示されているように、異常高圧発生前の通常動作時には、位置付手段９の当接部分９１が連結部材６１の他端側６１２を進退方向Ｄ１１の進行側（上側）に押し上げている。これにより、伝達部材６２は、第１位置としてのカットオフの作動点Ｐ１１と、これよりも退行側（下側）の第２位置としての復帰への戻り点Ｐ１２と、の中途位置に位置付けられている。この中途位置は、リセット手段１０によって位置付けの解除を受ける位置付手段９によって調整されたリセット調整位置Ｐ１３となっている。ステップＳ１１の段階では、カットオフ前であり、図２に示されているようにマイクロスイッチ３における上側の固定電極３１に可動電極３３が当接した第１状態（ＯＮ状態）となっている。

【0046】

次に、ステップＳ１２に示されているように、異常高圧が発生すると、作動部材５を介して連結部材６１がダイアフラム４４の変位を受けて回動する。その結果、連結部材６１の他端側６１２に連結された伝達部材６２が進退方向Ｄ１１の進行方向Ｄ１１１に作動点Ｐ１１まで移動する。これを受けて、マイクロスイッチ３の導通状態が、下側の固定電極３１に可動電極３３が当接した第２状態（ＯＦＦ状態）に切り替わる。このとき、連結部材６１の他端側６１２は、位置付手段９の当接部分９１から離れる。

【0047】

その後、ステップＳ１３に示されているように圧力が降下すると、作動部材５を介して連結部材６１がダイアフラム４４の変位を受けて圧力上昇時とは逆向きに回動する。その結果、伝達部材６２が進退方向Ｄ１１の退行方向Ｄ１１２に移動する。但し、このときの移動は、連結部材６１の他端側６１２が位置付手段９の当接部分９１に当接した段階で停止する。これにより、伝達部材６２は、進退方向Ｄ１１について戻り点Ｐ１２よりも進行側のリセット調整位置Ｐ１３に位置付けられることとなり、マイクロスイッチ３の導通状態の切り替えは行われない。その結果、圧力上昇時の第２状態（ＯＦＦ状態）が維持される。メンテナンス要員等の作業者は、このマイクロスイッチ３の導通状態により、たとえその時点で圧力が降下していたとしても、異常高圧が発生していたことを認識し、予め定められたメンテナンス作業を行うこととなる。

【0048】

メンテナンス作業の終了後、マイクロスイッチ３の導通状態をステップＳ１１の第１状態（ＯＮ状態）に復帰させるためのリセット操作が行われる。

【0049】

まず、図６のステップＳ１４に示されているように、作業者がリセット手段１０におけるリセットボタン１０２を交差方向Ｄ１２に押圧する。すると、このリセットボタン１０２によって位置付手段９の当接部分９１が押されて転倒方向Ｄ１２１に転倒する。この転倒により、当接部分９１による連結部材６１の他端側６１２を介した伝達部材６２の位置付けが解除されて進退方向Ｄ１１の退行方向Ｄ１１２に、位置付手段９による干渉を受けずに降下する。この降下は、前述した戻り点Ｐ１２を過ぎて、位置付手段９による位置付けを受ける前の初期位置まで進む。この初期位置は、後述の調整手順によって伝達部材６２がリセット調整位置Ｐ１３に位置付けられる前のリセット調整前位置Ｐ１４となる。このリセット調整前位置Ｐ１４が、進退方向Ｄ１１について戻り点Ｐ１２よりも退行側に位置しているので、マイクロスイッチ３の導通状態が第１状態（ＯＮ状態）に復帰する。この段階では、位置付手段９の当接部分９１と連結部材６１の他端側６１２との間には間隙が開いており、これにより伝達部材６２が進退方向Ｄ１１に移動可能なフリー状態となる。

【0050】

その後、ステップＳ１５に示されているように、作業者がリセット手段１０におけるリセットボタン１０２の押圧を解除すると、コイルバネ１０３の付勢によってリセットボタン１０２が矢印Ｄ１２２方向に戻る。その結果、位置付手段９の当接部分９１は、自身の剛性によって矢印Ｄ１２３方向に、リセット調整位置Ｐ１３に対応した位置へと復位する。復位した当接部分９１は、連結部材６１の他端側６１２を裏面側から押し上げることとなり、これを受けて、伝達部材６２は進退方向Ｄ１１の進行方向Ｄ１１１に移動して再びリセット調整位置Ｐ１３に位置付けられる。このリセット調整位置Ｐ１３は、作動点Ｐ１１よりも進退方向Ｄ１１の退行側（下側）なので、このときの伝達部材６２の移動ではマイクロスイッチ３の導通状態は切り替わらずに、第１状態（ＯＮ状態）が維持される。この段階において、前述した図５のステップＳ１１の状態に戻ることとなる。

【0051】

ここで、前述したように、伝達部材６２のリセット調整位置Ｐ１３への位置付けは、図４に示す位置調整ねじ１１による事前調整によって行われる。以下、この事前調整の手順について、図７および図８を参照して説明する。図７および図８においても、図２に示す圧力スイッチ１の内部部品の動作状態と、この内部部品の動作に応じたマイクロスイッチ３の切替動作と、がそれぞれ模式的に示されている。マイクロスイッチ３の切替動作については、連結部材６１の他端側６１２に応じた伝達部材６２を表す「*」でその位置が示され、位置付手段９を表す「×」でその位置、すなわち、この位置付手段９において連結部材６１の他端側６１２に当接してこれを動かす当接部分９１の位置が示されている。

【0052】

まず、図７のステップＳ２１に示す未調整段階では、図４にも示したように、位置調整ねじ１１が没しており、位置付手段９は、ベース体２１の平板部２１ｂに平面部９２が接する未調整位置に位置し、連結部材６１の他端側６１２の裏面から離隔している。その結果、伝達部材６２は、進退方向Ｄ１１について作動点Ｐ１１および戻り点Ｐ１２の何れよりも退行側となるリセット調整前位置Ｐ１４に位置することとなる。

【0053】

調整の第１段階であるステップＳ２２では、連結部材６１が強制的に動かされて伝達部材６２が進退方向Ｄ１１のうちの進行方向Ｄ１１１に動かされる。この連結部材６１を介した伝達部材６２の強制移動は、マイクロスイッチ３の導通状態が、下側の固定電極３１に可動電極３３が当接した第２状態（ＯＦＦ状態）に切り替わる作動点Ｐ１１を超えるまで続けられる。この間、位置付手段９は不動のまま未調整位置に留められる。ここで、本実施形態では、伝達部材６２の強制移動が、連結部材６１に直にアクセスして動かすことで行われる。但し、伝達部材６２の強制移動の手法は、これに限るものではなく、例えば高圧室４６の内圧を強制的に上昇させることでダイアフラム４４および作動部材５を介して連結部材６１を動かす手法などであっても良い。

【0054】

第２段階のステップＳ２３では、調整ねじである位置調整ねじ１１が進行方向Ｄ１１１にねじ込まれて位置付手段９が進行方向Ｄ１１１に進行する。位置調整ねじ１１のねじ込みは、伝達部材６２を作動点Ｐ１１に位置付けている連結部材６１の他端側６１２の裏面に、位置付手段９の当接部分９１が当接するまで続けられる。この間、連結部材６１が拘束されてその位置が維持され、これにより伝達部材６２は作動点Ｐ１１を超えた位置に留められる。

【0055】

図８に示すように、第３段階のステップＳ２４では、連結部材６１の拘束が解除されると共に、位置調整ねじ１１が退行方向Ｄ１１２に戻されて位置付手段９が退行方向Ｄ１１２に退行し、これに追随して連結部材６１が動いて伝達部材６２が退行する。位置調整ねじ１１の戻しは、マイクロスイッチ３の導通状態が、上側の固定電極３１に可動電極３３が当接した第１状態（ＯＮ状態）に切り替わる戻り点Ｐ１２に伝達部材６２が達するまで続けられる。この第３段階のステップＳ２４の操作は、位置付手段９を動かして戻り点Ｐ１２の位置を探る操作となっている。

【0056】

最後の第４段階のステップＳ２５では、位置調整ねじ１１がステップＳ２４とは逆に進行方向Ｄ１１１にねじ込まれて位置付手段９が進行方向Ｄ１１１に進行し、これに追随して連結部材６１が動いて伝達部材６２が戻り点Ｐ１２から作動点Ｐ１１に向かって進行する。このときの位置調整ねじ１１のねじ込みは、伝達部材６２が作動点Ｐ１１に達する前に停止される。このときのねじ込み量は、ねじピッチなどに基づいて予め定められたねじ込み量となる。これにより、伝達部材６２が作動点Ｐ１１と戻り点Ｐ１２との間の中途位置であるリセット調整位置Ｐ１３に位置付けられて事前調整が終了する。

【0057】

以上に説明した実施形態の圧力スイッチ１によれば、位置付手段９における板部材９０の平面部９２には、長手方向に沿って伸びて配置される凸部９２ａが設けられることで、位置付手段９の強度を向上し、撓み難くでき、反りや歪みの発生を抑制できる。

【0058】

また、本実施形態の圧力スイッチ１によれば、平面部９２の凸部９２ａの裏面側は、当該凸部９２ａの形状に伴った凹部９２ｂをなしており、この凹部９２ｂには、位置調整ねじ１１の頂部が係合される。これにより、位置調整ねじ１１の坐りを改善し、作動値（リセット調整位置）における誤差や変動等のばらつきの発生を抑制できる。さらに、板部材９０の平面部９２の短手方向における一方の端部には、長手方向に沿って伸びて配置される折返部９３が設けられているので、リセット手段１０による位置付けの解除時には、折返部９３がケース２における板部材９０の取り付け部位であるベース体２１の平板部２１ｂに当接し、位置付手段９の回転を防止できる。そのため、位置付手段９の調整位置の変動を抑制すると共に作動値のばらつきを防止して、位置付手段９による調整精度を向上できる。かくして、本実施形態の圧力スイッチ１によれば、精密に動作できる。

【0059】

ここで、折返部９３は、平面部９２の短手方向における一方の端部が屈曲して形成されることが好ましい。この構成によれば、平面部９２の強度をより向上できる上、折返部９３が平面部９２と一体に構成されるため、部品点数の増加を回避できる。

【0060】

また、本実施形態の圧力スイッチ１において、一端側に配置された中心軸６３ａ回りに回動自在に軸支され、他端側が進退方向Ｄ１１に移動可能な回動部材で、中心軸６３ａから離れた位置に伝達部材６２が連結され、中心軸６３ａと伝達部材６２の連結箇所との中間位置６１４で感圧部材の変位を受けて回動することで伝達部材６２を進退方向Ｄ１１に移動させる連結部材６１を備え、位置付手段９が、平面部９２から進退方向Ｄ１１に延びて設けられ、連結部材６１の他端側６１２の裏面に当接する当接部分９１を更に備え、平面部９２は、一端が固定端９２１で他端が進退方向Ｄ１１に移動可能な自由端９２２であり、位置調整ねじ１１が、進退方向Ｄ１１について自由端９２２を動かすことで、連結部材６１の他端側６１２に対する当接部分９１の当接位置を進退方向Ｄ１１に進退させることが好ましい。

【0061】

このような構成によれば、連結部材６１の他端側６１２に対する位置付手段９の当接位置を進退させて調整するという操作性の良好な手法により、位置付手段９による伝達部材６２の中途位置への位置付けを確実に行うことができる。また、厳密な部品寸法管理が不要となるため、部品価格の上昇を抑制できる。さらに、平面部９２における自由端９２２を動かすという良好な操作性の下で、当接位置、延いては位置付手段９による伝達部材６２の位置における中途位置への位置付けを確実に行うことができる。

【0062】

なお、以上に説明した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の圧力スイッチの構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

【0063】

例えば、上述した実施形態では、圧力スイッチの一例として、一対の第１端子３４，３４’と第２端子３６を備え、切替手段としてのマイクロスイッチ３の導通状態を切り替えることで、これら３つの端子間のＯＮ／ＯＦＦを切り替える圧力スイッチ１が例示されている。しかしながら、圧力スイッチはこれに限るものではなく、端子数や切替手段の導通状態の切り替えによって端子間の導通状態をどのように切り替えるか等といった具体的なスイッチ構成は適宜に設定し得るものである。

【0064】

また、上述した実施形態では、圧力スイッチの一例として、位置付手段９が、連結部材６１の軸支された一端側６１１とは反対の他端側６１２の裏面に当接して押し上げて伝達部材６２の位置づけを行う圧力スイッチ１が例示されている。また、本実施形態では、リセット手段１０は、位置付手段９を連結部材６１から離隔することで位置付けを解除することとなっている。しかしながら、位置付手段による伝達部材の位置付けやリセット手段による位置付け解除の具体的な構成は、これらに限るものではなく、任意に設定し得るものである。但し、連結部材６１を介した位置付けや位置付手段９を連結部材６１から離隔させることによる位置付け解除によれば、リセット手段から伝達部材を分離してリセット状態における設定値のずれを効果的に回避することができる点は上述した通りである。

【0065】

また、上述した実施形態では、圧力スイッチの一例として、リセット手段１０が位置付手段９の当接部分９１を押圧して転倒させることで連結部材６１から離隔させ、伝達部材６２に対する位置付け解除を行う圧力スイッチ１が例示されている。しかしながら、位置付部材を連結部材から離隔させる構成についても、離隔が可能であればその具体的構成を問うものではない。但し、当接部分９１を転倒させる構成を採用することで、連結部材から効果的に離隔することができる点も上述した通りである。

【0066】

また、上述した実施形態では、圧力スイッチの一例として、リセット手段１０が棒状部分としてのリセットボタン１０２と付勢部分としてのコイルバネ１０３とを有した圧力スイッチ１が例示されている。しかしながら、リセット手段はこれに限るものではなく、位置付手段の当接部分を押圧して転倒可能であれば、その具体的な構成を問うものではない。但し、棒状部分と付勢部分を有した構成とすることでリセット手段の操作性を向上させ得る点も上述した通りである。

【0067】

また、上述した実施形態では、圧力スイッチの一例として、リセット手段１０が箱体２２の側面部２２ｂに設けられた貫通孔２２ｂ－１に嵌入して取り付けられる圧力スイッチ１が例示されている。しかしながら、リセット手段の取付け構成は、これに限るものではなく、圧力スイッチの筐体内の一部分をリセット手段のケースとして利用するなどといった構成としても良い。但し、貫通孔２２ｂ－１にリセット手段１０を嵌入する構成を採用することで取り付けを容易に行うことができる点は上述した通りである。また、リセット手段１０を取り付けずに貫通孔２２ｂ－１を蓋部材で塞ぐなどしてオートリセットタイプの圧力スイッチを容易に構築することができる点も上述した通りである。また、本実施形態では、リセット手段１０において外部に露出している部分にいわゆる蟹目状の２カ所の小袋穴１０ａが開いておりその小袋穴１０ａに専用工具を差し込んで締結する構造となっている。しかしながら、リセット手段は、この構成に限らず、外部に露出している部分に袋穴がなく外周が正六角形等多角形状で、メガネレンチなどの汎用工具により締結する構造であっても良い。また更に、リセット手段は、外部に露出している部分の円筒状の一部が平行に切り取られた平面が形成され、その平面によりスパナなどの汎用工具により締結する構造であっても良い。リセット手段の固定方法は組立性・固定強度等により適宜選択される。

【符号の説明】

【0068】

１ 圧力スイッチ
２ ケース
２２ 箱体
２２ｂ 側面部（外壁）
２２ｂ－１ 貫通孔
３ マイクロスイッチ
３１，３２ 固定電極
３３ 可動電極
３４，３４’ 第１端子
３５ 導通部材
３６ 第２端子
４ ダイアフラムアッセンブリ
４４ ダイアフラム（感圧部材）
５ 作動部材
６ 伝達機構
６１ 連結部材
６１１ 一端側
６１２ 他端側
６２ 伝達部材
６３ 軸部材
６３ａ 中心軸
７ 板ばね
８ 板ばね調節手段
９ 位置付手段
９０ 板部材
９１ 当接部分
９２ 平面部
９２ａ 凸部
９２ｂ 凹部
９２１ 固定端
９２２ 自由端
９２３ スリット
９３ 折返部
１０ リセット手段
１０１ 円筒ケース
１０２ リセットボタン
１０３ コイルバネ
１０４ パッキン
１１ 位置調整ねじ
Ｄ１１ 進退方向
Ｄ１２ 交差方向
Ｐ１１ 作動点
Ｐ１２ 戻り点
Ｐ１３ リセット調整位置（中途位置）
Ｐ１４ リセット調整前位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】