压力开关的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及压力开关。
【背景技术】
[0002] 空调装置等中，一般来说，在配管内具备用于检测配管内的制冷剂、二氧化碳气体 等的压力且送出检测输出的压力开关。如在专利文献1以及专利文献2所示，压力开关构 成为包含经由接头管的一端与制冷剂通道连接的主体壳体、分隔出主体壳体中的受压室的 膜片群、能够根据膜片群的位移使配置在主体壳体内的可动接点以及固定接点接近或者远 离的动作销。
[0003] 该膜片群形成为根据制冷剂通道的压力而相互重叠多张膜片。膜片群的外周缘夹 持在主体壳体的周缘部和限位部件之间，以形成主体壳体中的受压室。随着制冷剂通道的 使用压力变成高压，要求主体壳体的周缘部和限位部件之间的耐压性。
[0004] 专利文献1 :日本特开2004 - 121140号公报
[0005] 专利文献2 :日本特开2002 - 279875号公报
【发明内容】
[0006] 在要求主体壳体的周缘部和限位部件之间的耐压性的情况下，应增大主体壳体的 周缘部和限位部件之间产生的夹持压力，考虑增大主体壳体和限位部件的厚度，同时提高 对作为将主体壳体的周缘部和限位部件连结的连结部件的铆接部件进行铆接时所需的按 压压力。或者，如专利文献2所示，提出了使膜片保持容器构造体的棚面为倾斜面。
[0007] 然而，存在压力开关的尺寸变大以及伴随着部件的机械加工而制造成本增加的担 忧。
[0008] 考虑到以上的问题点，本发明的目的在于，提供一种压力开关，能够提高耐压性而 不会伴随部件的机械加工而制造成本变高，并且，能够避免伴随着耐压性增强的压力开关 的大型化。
[0009] 为了实现上述的目的，本发明的压力开关的特征在于，具备：外壳，其在内侧收纳 具有至少一对可动接点以及固定接点的多个连接端子；膜片组件，其与外壳连结，并且具有 与供给动作压力的管路连接且根据该动作压力产生位移的至少一个膜片；以及开闭单元， 其根据膜片组件的膜片的位移而使连接端子的可动接点以及固定接点开闭，膜片组件的膜 片的外周部被固定，且比外周部更靠近膜片的中央一侧的部分被环状的弹性部件支承。
[0010] 根据本发明的压力开关，膜片组件的膜片的外周部被固定，并且比外周部更靠近 膜片的中央一侧的部分被环状的弹性部件支承（与管路的开口端部的周缘对置的部分被 环状的弹性部件支承），从而能够减少膜片的最大应力，所以不增加制造成本就能够提高耐 压性，并且，能够避免伴随耐压性增强的压力开关的大型化。
【附图说明】
[0011] 图1是表示本发明的压力开关的一个例子的主要部分的剖视图。
[0012] 图2是本发明的压力开关的其他的一个例子中使用的膜片组件的剖视图。
[0013] 图3(A)以及图3(B)分别是用于说明以往例及本发明的压力开关的一个例子的动 作的局部剖视图。
[0014] 图4是用于说明以往例的膜片群的弯曲的图。
[0015] 图5是用于说明本发明的压力开关的一个例子中使用的膜片群的弯曲的的图。
[0016] 图6是表示对应于内径半径比的挠度系数的变化的特性图。
[0017] 图7是表示对应于内径半径比的应力系数的变化的特性图。
[0018] 图中：12、14一连接端子，12a-固定接点，14a-可动接点，20、30-膜片组件，20A、 30A-上板，20B、30B-膜片群，20bi、30bi -膜片，20C、30C-下板，24、34-O 型环，36-支承 环。
【具体实施方式】
[0019] 图1表示本发明的压力开关的一个例子的主要部分。
[0020] 压力开关例如经由连接接头28安装于省略图示的液压装置或者供给空气、制冷 剂、水等的配管。
[0021] 如图1所示，压力开关是常闭型开关，构成为作为主要的要素包含：与连接接头28 的一端结合的膜片组件20、与膜片组件20连结且内置后述的一对连接端子12以及14的壳 体10、配置在壳体10内且根据后述的膜片群20B的位移而使一对连接端子12的固定接点 12a和连接端子14的可动接点14a开闭的轴16P、以及引导轴16P的轴引导部件16。
[0022] 作为外壳的壳体10例如由树脂材料成形，在内侧具有收纳作为多个连接端子的 一对连接端子12的固定接点12a以及连接端子14的可动片14b以及可动接点14a的凹部。 连接端子12的外部连接部通过壳体10的狭缝而向外部突出。连接端子14的外部连接部 以与连接端子12的外部连接部大致平行的方式通过壳体10的狭缝而向外部突出。连接端 子12以及14的外部连接部例如分别与省略图示的控制电路连接。由此，如图1所示，连接 端子12以及14在固定接点12a以及可动接点14a抵接的情况下，将表示开启状态的信号 经由外部连接部供给给控制电路。另外，连接端子12以及14在固定接点12a以及可动接 点14a相互远离的情况下，将表示关闭状态的信号供给至外部连接部。
[0023] 此外，上述的例中，连接端子12及14为单极单投式，但不限于这种例子，例如，也 可以是构成单极双投式、双极单投式、双极双投式、三极单投式、三极双投式的开关。
[0024] 轴引导部件16在中央部具有轴16P以能够移动的方式插入的通孔。轴引导部件 16的外周缘嵌合于与壳体10的凹部连通的开口端部。横跨形成于轴引导部件16的外周缘 的环状的槽以及形成于壳体10的开口端部的槽而配置有O型环18。
[0025] 如图1所示，轴16P的一端通过轴引导部件16的通孔而隔着规定的间隔与连接端 子14的可动片14b的突起部对置。轴16P的另一端，通过膜片组件20的上板20A的贯通 孔20a而与膜片群20B的端面的大致中央部抵接。由此，轴16P的一端根据起因于通过连 接接头28内的流道28a供给的流体的动作压力的膜片群20B的端面的大致中央部的位移 而朝向连接端子14的可动片14b的突起部接近或者远离。因此，连接端子12以及14中的 固定接点12a以及可动接点14a通过与经由连接接头28内的流道28a供给来的流体的动 作压力对应的轴16P的一端的移动而被开闭。
[0026] 膜片组件20构成为以与壳体10的开口端部周缘以及O型环18抵接的上板20A、 与连接接头28的一端连接的下板20C、夹持在相互对置的上板20A和下板20C之间的膜片 群20B、以及作为环状的弹性部件的O型环24为主要要素。
[0027] 上板20A通过冲压成形、切削加工、压铸、锻造等，例如由金属材料成形而成，隔着 规定的间隙与轴引导部件16的端面相对置地配置。上板20A在中央部具有供轴16P的另 一端贯通的贯通孔20a。
[0028] 下板20C通过冲压成形、切削加工、压铸、锻造等，例如由金属材料成形而成，具有 供连接接头28的端部嵌合的孔。在下板20C的孔的周缘同心状地形成有供O型环24插入 的环状的槽。作为弹性部件的O型环24由具有耐热性的材料成形而成。O型环24的内径 2b设定为比构成膜片群20B的多个膜片20bi (i = 1~n，n为正的整数）的外径2a小。此 时，膜片群20B的外周缘夹持在上板20A与下板20C相互之间。另外，膜片群20B的比外周 缘更靠近其中央一侧的部分被O型环24支承。
[0029] 在相互对置的下板20C和膜片群20B之间，由膜片20bi的表面、下板20C的端面 以及O型环24的内周部来形成受压室。
[0030] 构成膜片群20B的多个膜片20bi，例如由对于通过连接接头28内的流道28a供给 来的流体具有耐腐蚀性的材料成形。此外，构成膜片群20B的多个膜片20bi的张数根据压 力开关的规格而适当进行选择。
[0031] 以夹持有膜片群20B的状态通过焊接对上板20A以及下板20C的外周缘被接合， 从而成为一体，得到膜片组件20。由此，熔融部20D形成于上板20A以及下板20C的外周 部。而且，得到的膜片组件20和上述的壳体10通过连结金属零件26结合。
[0032] 上述的膜片组件20与如专利文献1以及专利文献2所示的以往的膜片组件的构 造相比可知，由于后述的理由，是在相对高压规格中，即使减小膜片群20B的受压面积，也 能够抑制动作压力的精度偏差，并且，能够将膜片群20B的弯曲的减少抑制在规定的范围 内，能够减少作用于膜片群20B的最大弯曲应力值的构造。因此，提高了压力开关的耐压 性。
[0033] 在如专利文献1以及专利文献2所示的以往的膜片组件的构造的情况下，如图 3 (A)以及图4所示，膜片群2(T B的外周缘通过上板2(T A以及下板2(T C像两端固定梁 那样被夹持。这种情况下，基于以下的式（1)~（3)来得到膜片群2(T B的弯曲ω、半径应 力〇 r、圆周应力σ 0。
[0034] 数学式（1)
【主权项】
1. 一种压力开关，其特征在于，具备： 外壳，其在内侧收纳具有至少一对可动接点以及固定接点的多个连接端子； 膜片组件，其与上述外壳连结，并且具有与供给动作压力的管路连接且根据该动作压 力产生位移的至少一个膜片；以及 开闭单元，其根据上述膜片组件的上述膜片的位移而使上述连接端子的可动接点以及 固定接点开闭， 上述膜片组件的膜片的外周部被固定，且比上述外周部更靠近上述膜片的中央一侧的 部分被环状的弹性部件支承。
2. 根据权利要求1所述的压力开关，其特征在于， 上述环状的弹性部件与支承环相邻地配置。
3. 根据权利要求1所述的压力开关，其特征在于， 上述环状的弹性部件具有比上述膜片组件的膜片的直径小的直径。
【专利摘要】本发明提供一种能够不增加制造成本而提高耐压性，并且能够避免伴随耐压性增强的压力开关的大型化的压力开关。压力开关的膜片组件(20)中，膜片群(20B)的外周缘被上板(20A)以及下板(20C)夹持，并且膜片群(20B)的比外周缘更靠近中央一侧的部分被O型环(24)支承。
【IPC分类】H01H35-34
【公开号】CN104752096
【申请号】CN201410817016
【发明人】宫川理, 滨边义弘
【申请人】株式会社鹭宫制作所
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年12月24日