(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地される油圧ポンプのボディに開口形成される凹部と、この凹部へポンプの吐出圧を導く油圧導入孔と、前記凹部を封止すべく導電性部材で構成されたターミナルを絶縁支持するプラグとを備えた油圧ポンプの圧力スイッチにおいて、
前記プラグは、前記ボディの凹部へ向けて開口した筒状部を備え、
前記筒状部の内部に、導電性部材で形成され前記油圧導入孔からの油圧に応じて前記ターミナルと接離可能なプランジャと、当該プランジャを油圧に抗して付勢するスプリングとを収装し、
前記プラグの開口端内に導電性部材で形成されたスリーブのフランジ部を圧入させ前記筒状部を封止することによって前記プラグをユニット化し、
前記スリーブには、前記油圧導入孔の油圧を前記プランジャに導くダンピングオリフィスを穿孔し、
前記スリーブの所定の位置にはプラグ内部圧力を開放する切り欠き部を形成する一方、この切り欠き部と連通する低圧通路をポンプボディの凹部内に開口形成し、かつこの低圧通路と前記油圧導入孔とを平行的に配設し、
前記スリーブの端部が前記油圧導入孔の開口部へ嵌合されるとともに、前記ユニット化した前記プラグが前記ボディの凹部へ結合されてなることを特徴とする油圧ポンプの圧力スイッチ。
【請求項２】
前記凹部内周には雌ネジを形成する一方、プラグ外周には雄ネジを形成し、前記凹部の軸線と油圧導入孔の軸線を一致させたことを特徴とする請求項１に記載の油圧ポンプの圧力スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ポンプの圧力スイッチに関し、特に車両のパワーステアリング装置等の油圧源として最適なベーンポンプに採用される圧力スイッチの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両では油圧を用いたパワーステアリング装置を備えており、油圧供給源としては、圧力スイッチを備えたベーンポンプが採用されている。
【０００３】
このようなベーンポンプの駆動源としてのエンジンが、特にアイドリング時における操舵に起因した負荷上昇の為にエンストを起こすおそれがあり、これを防止する目的で、アイドリング時の操舵に伴う吐出圧（供給圧）の変化を検知してエンジンのアイドル回転数を高める為の圧力スイッチが採用されており、例えば、図５に示すようなものが知られている。
【０００４】
これは、ベーンポンプカートリッジ（図示せず）を収装したボディ１００は電気的に接地するとともに、圧力スイッチを構成するプラグ１０２を高圧通路１２０と連通した凹部１００Ａへ螺合させたもので、プラグ１０２は外周に形成したネジ部を、高圧通路１２０、低圧通路１３０とそれぞれ連通可能なベーンポンプのボディ１００の凹部１００Ａへ螺合させる一方、ほぼ中央部には貫通孔を備え、この貫通孔の内周には絶縁部材１０５、１０７及びＯリング１０６を介して導電性のターミナル１０３が絶縁支持され、このターミナル１０３は、プッシュナット１０４によってプラグ１０２へ固定される。
【０００５】
ポンプボディ１００における凹部１００Ａの小径部１００Ｂには、上記ターミナル１０３と対向して軸方向へ変位可能な導電性のピストン１１０及びプランジャ１０９が収装されており、ターミナル１０３とプランジャ１０９との間にはスプリング１１１が介装される。
【０００６】
そして、ピストン１１０は高圧通路１２０の油圧による推力を受けて移動しプランジャ１０９と当接し、高圧通路１２０へ加わる油圧が所定値を越えると、スプリング１１１の付勢力に抗してプランジャ１０９が図中上方へ変位し、プランジャ１０９とターミナル１０３が当接するため、ボディ１００、ピストン１１０、プランジャ１０９を介してターミナル１０３は導通状態となり、ターミナル１０３に接続された回路はオンになって、ベーンポンプの供給圧が所定値を超えたことを検出する。なお、プランジャ１０９とプラグ１０２との間に画成された油室１０１は、ベーンポンプの低圧通路１３０と連通している。
【０００７】
また、実公昭６１−３６０４０号公報のように、ターミナル２１２を支持する絶縁プラグ２０４が導電性ケース２０１に結合され、この導電性ケース２０１の内部に収装されたプランジャ２０８が油圧導入孔２０５Ａに加わる油圧に応じてストローク変移し、このプランジャ２０８の一端に当接するピストン２１０がターミナル２１２と接離するよう構成され、この油圧導入孔２０５とプランジャ２０８との間には、導電性ケース２０１とポンプのボディ２００との間に小径のダンピングオリフィスを有するオリフィス部材２２０が介装されてプランジャ２０８との間に圧力室２０５Ｂを画成し、供給圧の変動による不要なスイッチングを防止している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記前者の従来例においては、圧力スイッチの組み立ての際にターミナル１０３、スプリング１１１、プランジャー１０９及びピストン１１０がそれぞれ別部品で構成されるため、圧力スイッチの組み立ての際には、これらの部品を所定の順序で順次組み込むため、組み立て工程の工数が増大するだけでなく、誤組み付けが発生する虞れがあり、加えて、ボディ１００の加工時には、細くて長い高圧通路１２０と、小径のピストン１１０及びガイドフランジ部を有するプランジャー１０９を収装する為の小径の孔部をそれぞれ機械加工する必要があり、さらに高圧通路１２０の軸線に対し、斜めの低圧通路１３０も機械加工により仕上げるため、加工工数が増大して製造コストが増大するという問題があった。さらに、上記プランジャ１０９及びピストン１１０の作動性向上の為には、両者の案内用ボディ側穴加工精度や両者の嵌合精度等を上げる必要があり、その分の加工工数と製造コストの増大を免れないものであった。また、直角度の低いスプリング１１１が組み付けられた際には、プラグ１０２を締結する際にかじり等の組み付け不良が発生して、組み立てラインを一時停止する必要があり生産性を低下させる場合があった。
【０００９】
また、上記後者の従来例においては、ダンピングオリフィス部材２２０をボディ２００とケース２０１との間に介装する構造となっているため、ダンピングオリフィス部材２２０をボディ開口部の奥に傾かないように挿入するのが難しく、組立性と生産性が低下するという問題があり、また、ダンピングオリフィス部材２２０の組み付け忘れを生じるおそれもあった。さらに、プランジャー２０８とピストン２１０が別部品で構成されるため、ケース２０１とプラグ２０４をサブアッセンブリーとして予め組み立てておいても、ボディ２００へ組み付ける際に、プランジャー２０８の組み付け忘れや脱落等が起こり易く、上記と同様に組み立て工数の増加や確認作業等が必要となる等生産性を大幅に低下させる一因となっていた。
【００１０】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ボディ側の機械加工工数を可能な限り削減するとともに、容易かつ確実に組み付け可能で、しかも作動のよい油圧ポンプの圧力スイッチを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、接地される油圧ポンプのボディに開口形成される凹部と、この凹部へポンプの吐出圧を導く油圧導入孔と、前記凹部を封止すべく導電性部材で構成されたターミナルを絶縁支持するプラグとを備えた油圧ポンプの圧力スイッチにおいて、前記プラグは、前記ボディの凹部へ向けて開口した筒状部を備え、前記筒状部の内部に、導電性部材で形成され前記油圧導入孔からの油圧に応じて前記ターミナルと接離可能なプランジャと、当該プランジャを油圧に抗して付勢するスプリングとを収装し、前記プラグの開口端内に導電性部材で形成されたスリーブのフランジ部を圧入させ前記筒状部を封止することによって前記プラグをユニット化し、前記スリーブには、前記油圧導入孔の油圧を前記プランジャに導くダンピングオリフィスを穿孔し、前記スリーブの所定の位置にはプラグ内部圧力を開放する切り欠き部を形成する一方、この切り欠き部と連通する低圧通路をポンプボディの凹部内に開口形成し、かつこの低圧通路と前記油圧導入孔とを平行的に配設し、前記スリーブの端部が前記油圧導入孔の開口部へ嵌合されるとともに、前記ユニット化した前記プラグが前記ボディの凹部へ結合されてなる。
【００１２】
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記凹部内周には雌ネジを形成する一方、プラグ外周には雄ネジを形成し、前記凹部の軸線と油圧導入孔の軸線を一致させる。
【００１４】
【作用】
したがって、第１の発明は、ボディの凹部に結合されるプラグの内部には、油圧に応じてターミナルと接離するプランジャと、このプランジャを油圧に抗して付勢するスプリングが収装されてプラグの開口端に嵌合したスリーブによってユニット化され、プランジャへの油圧の供給は、スリーブに直接穿孔形成されたダンピングオリフィスを介して行われ、油圧導入孔から導かれた油圧に応じてプランジャをターミナルへ接離させることで、電気回路の開閉を行うことができる。このプラグをボディへ組み付ける際には、プラグの内部に圧力スイッチを全て一体に構成してあるので、スリーブ下端を油圧導入孔の開口部へ嵌合させるとともに、プラグをボディの凹部へ結合するだけでよいので、油圧ポンプの組み立て工程において、迅速容易かつ確実に圧力スイッチを組み付けることができる。
また、プランジャ及びスプリングをプラグ内部に収容保持するスリーブの所定の位置にはプラグ内部の圧力を開放する切り欠き部が形成され、プランジャの摺動部から漏れた圧油はこの切り欠き部からプラグの外部へ排出されて内部に圧力がこもることがないとともに、この切り欠き部と連通する低圧通路から漏油をポンプカートリッジの低圧側（吸込側）へ還流させることができ、この低圧通路と油圧導入孔を平行的に配設することで、ダイカストにより成型する場合には、凹部、油圧導入孔及び低圧通路を同時に鋳抜き形成することが可能となり、ボディの成型後の機械穴加工工数を大幅に低減することができる。
【００１５】
また、第２の発明は、プラグを結合するボディの凹部には、プラグ外周の雄ネジと螺合する雌ネジと、プラグ下端と嵌合する油圧導入孔側の開口部を機械加工するだけでよく、ボディの凹部の軸線と油圧導入孔の軸線を一致させることで、プラグを螺合させるだけで、圧力スイッチを構成するとともにプラグを容易かつ確実に組み付けることができる。
【００１７】
【実施形態】
図１〜図４に本発明を適用した圧力スイッチの一実施形態を示す。
【００１８】
図１において、ポンプボディ１はベーンポンプカートリッジを収装するとともに電気的に接地されており、このボディ１の所定の位置には圧力スイッチを構成するプラグ２を結合するための内周に雌ネジを備えた凹部１０が開口形成され、凹部１０にはポンプカートリッジの吐出側に連通する高圧の油圧導入孔２０がほぼ同軸的に開口する一方、油圧導入孔２０と平行して形成された低圧通路３０が凹部１０内に開口する。
【００１９】
この凹部１０に取り付けられるプラグ２は、 図１、図２に示すように、凹部１０に向けて開口する筒状部を備え、この筒状部の外周に形成された雄ネジ２ａを介して凹部１０に螺合するもので、前記従来例と同様に、プラグ２のほぼ中央部には絶縁部材５、Ｏリング６及び絶縁部材７を介してターミナル３が絶縁支持され、プッシュナット４によりターミナル３の落ち込みを防止している。なお、ターミナル３は前記従来例と同様に、図示しない電気回路へ接続される。
【００２０】
このプラグ２の開口端にはフランジ付きのスリーブ１５が嵌合され、このスリーブ１５には油圧導入孔２０と連通するダンピングオリフィス１５ａを備えるとともに、このダンピングオリフィス１５ａを介して導かれる油圧導入孔２０の油圧に応動するプランジャ１４を軸方向へ変位可能に受容支持させる。なお、プランジャ１４及びスリーブ１５は導電性部材で構成される。
【００２１】
このプランジャ１４は、スリーブ１５の内周と摺接する小径部１４ａと、プラグ２の内周と摺接する大径部１４ｂから構成され、大径部１４ｂとプラグ２の図中上方の底部との間には油圧導入孔２０の油圧に対抗するスプリング９が介装されてプランジャ１４を付勢する。
【００２２】
そして、スリーブ１５は、そのフランジ部が圧入によってプラグ２の開口端内周の大径部２ｂに嵌合しており、このスリーブ１５のフランジ部外周には、低圧通路３０とプラグ２の筒状部内周とを連通する切り欠き部１５ｂが設けられる。そして、プラグ２の大径部２ｂの段部２ｃとスリーブ１５との間に後述するＯリング１８のはみ出し防止用スペーサ１６が介装される。このスペーサ１６の所定の位置には切り欠き１６ａが形成され、この切り欠き１６ａがスリーブ１５の切り欠き部１５ｂと対向するようにスペーサ１６が取り付けられ、これら切り欠き１６ａ、切り欠き部１５ｂを介してプランジャ１４の摺動面から漏れた圧油を低圧通路３０へ導く。
【００２３】
スリーブ１５の内周にはプランジャ１４の小径部１４ａと摺接するＯリング１８が設けられ、軸方向へ変位するプランジャ１４に所定の摩擦力を付与しながら、ダンピングオリフィス１５ａ側からプラグ２の筒状部内周への圧油の漏れを抑制している。
【００２４】
そして、プランジャ１４の小径部１４ａの下端と、スリーブ１５のダンピングオリフィス１５ａの開口部との間には油室１９が画成される。
【００２５】
プラグ２は図２に示すように、開口端部からスリーブ１５が突出するように予め組み立てられ、一方、ボディ１側の凹部１０には、図４に示すように、内周に雌ネジを備えた大径部１１と、この大径部１１に開口する油圧導入孔２０の開口部にはスリーブ１５の下端と嵌合する小径部１２が形成され、この小径部１２に嵌合するスリーブ１５の外周には油圧導入孔２０からの圧油の漏れを抑制するＯリング１７が設けられる。
【００２６】
なお、プラグ２の雄ネジ２ａより外側におけるボディ１との間にもＯリング８が介装される。
【００２７】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
【００２８】
図１に示すように、油圧導入孔２０からの圧油はダンピングオリフィス１５ａを介してスリーブ１５内の油室１９へ導かれ、この油圧によるプランジャ１４に対する推力がスプリング９の付勢力より大になると、プランジャ１４は図中上方へ変位して、プランジャ１４の上端とターミナル３が当接して、接地されたボディ１とターミナル３は導通状態となって図示しない電気回路をＯＮにする。
【００２９】
一方、油圧導入孔２０の油圧が所定値未満になると、スプリング９が油圧によるプランジャ１４の推力に抗してプランジャ１４を下方へ押し戻し、ターミナル３とプランジャ１４が離れて図示しない電気回路はＯＦＦとなる。
【００３０】
このとき、プランジャ１４の小径部１４ａと摺接するＯリング１８の所定の摩擦力によって、プランジャ１４の変位にはヒステリシスを生じ、その結果電気回路がＯＮになる油圧とＯＦＦになる油圧の間に差を設けて、圧力スイッチの設定圧近傍での電気回路の不要なＯＮ−ＯＦＦ作動が適度に抑制され、さらに、油圧導入孔２０と油室１９との間にはダンピングオリフィス１５ａが介装されるため、ポンプの脈動等に起因した油圧導入孔２０の油圧の僅かな圧力変動による圧力スイッチの誤動作を防ぐことができる。
【００３１】
ここで、プランジャ１４の小径部１４ａとスリーブ１５内周の摺接面からプラグ２の筒状部内周へ漏れた作動油は、スペーサ１６に形成した切り欠き部１６ａからスリーブ１５のフランジ部に形成したテーパー面による隙間を通って、スリーブ１５に形成した切り欠き部１５ｂから低圧通路３０へ還流し、同様に、スリーブ１５とボディ１の嵌合面に介装したＯリング１７から漏れた作動油も凹部１０の底部から低圧通路３０へ還流する。
【００３２】
こうして、圧力スイッチを構成するプラグ２の油圧ポンプのボディ１への組み付けは、スリーブ１５の下端を油圧導入孔２０の開口部に同軸的に形成した小径部１２へ嵌合させるとともに、雄ネジ２ａをボディ１の大径部１１に形成された雌ネジへ螺合させるだけで良いので、前記従来例のように、油圧ポンプの組み立て工程において、圧力スイッチを構成する複数の部品を順次組み付けるような繁雑な作業をする必要がなく、スプリング９やプランジャ１４等をスリーブ１５で封止するように、予めサブアッセンブリとして別工程で組み立てれらたプラグ２のみを螺合させるだけなので、前記従来例のような誤組み付けや、部品の脱落を生ずることがなくなって、容易かつ確実に組み付けることが可能となって、油圧ポンプの組み立て工程の工数を大幅に低減するとともに、前記従来例のような誤組み付けに対処するための検査工程なども不要となり、生産性を向上させて製造コストの大幅な低減を図ることができるとともに、圧力スイッチの信頼性を向上させることが可能となる。また、圧力スイッチの組み立ては、プラグ２を螺合させることで行われるため、ロボット等による組み立て工程の自動化も容易に推進することができる。
【００３３】
一方、ボディ１側の加工は、図３に示すように、ボディ１の凹部１０の軸線Ｃａに油圧導入孔２０の軸線を一致させ、低圧通路３０の軸線Ｃｂを油圧導入孔２０の軸線Ｃａと平行的に配設することにより、凹部１０、油圧導入孔２０及び低圧通路３０を鋳抜きピンによってダイカスト成形時に鋳抜き成形することができ、そして、機械加工は、図４に示すように、大径部１１の内周にプラグ２と螺合するための雌ネジと、スリーブ１５の下端を受容するための小径部１２を油圧導入孔２０の開口部に形成することの２カ所のみでよく、圧力スイッチを取り付けるためのボディ１側の機械加工工数も大幅に削減して、製造コストの低減をさらに推進できるのであり、しかも、このボディ側の穴加工精度は、プラグ側におけるプランジャ１４の嵌合精度とは無関係であるので、圧力スイッチとしての感知精度（性能）の管理が極めて容易となり一定で安定した精度が得られる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように第１の発明によれば、予め内部に圧力スイッチの接点部を構成したプラグをボディへ組み付ける際には、スリーブ下端を油圧導入孔の開口部へ嵌合させるとともに、プラグ外周ネジ部をボディの凹部ネジ部へ螺合するだけでよいので、前記従来例のように、油圧ポンプの組み立て工程において、圧力スイッチを構成する複数の部品を順次組み付けるような繁雑な作業をする必要がなく、スプリングやプランジャ等をスリーブで封止するように、予めサブアッセンブリとして別工程で組み立てておいたプラグのみを螺合させるだけなので、前記従来例のような誤組み付けや、部品の脱落を生ずることがなくなって、容易かつ確実に組み付けることが可能となって、油圧ポンプの組み立て工程の工数を大幅に低減するとともに、前記従来例のような誤組み付けに対処するための検査工程なども不要となり、生産性を向上させて製造コストの大幅な低減を図ることができるとともに、ポンプボディ側の穴加工精度と接点部のプランジャの嵌合精度とは無関係となるようなサブアッセンブリ構成されているので、ボディとプラグ間における種々の嵌合精度の高度な加工管理をする必要がなく、圧力スイッチの信頼性を向上させることが可能となるのである。
また、プランジャ及びスプリング等をプラグ内部に封止するためのスリーブの所定の位置には、プラグが内部の圧力を開放する切り欠き部が形成され、プランジャ側から漏れた圧油はこの切り欠き部からプラグの外部へ排出されるとともに、この切り欠き部と連通する低圧通路をポンプボディの凹部内に開口形成し、この低圧通路を介してポンプカートリッジの吸込側へ漏れ油を還流させることができ、この低圧通路と油圧導入孔を平行的に配設することで、ダイカストにより成型する場合には、凹部、油圧導入孔及び低圧通路を同時に鋳抜き形成することが可能となり、油圧ポンプボディの成型後の機械加工工数をさらに低減して、製造コストのさらなる削減を図ることができる。
【００３５】
また、第２の発明は、プラグを結合するボディには、プラグ外周の雄ネジと螺合する雌ネジと、プラグ下端を受容する油圧導入孔の開口部を機械加工するだけでよく、ボディの凹部の軸線と油圧導入孔の軸線を一致させることで、プラグを螺合させるだけで、圧力スイッチを構成するプラグを容易かつ確実に組み付けることができ、生産性を向上させながらも、前記従来例に比して圧力スイッチを取り付けるためのボディ側の機械加工工数を大幅に削減して、製造コストの低減をさらに推進できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す圧力スイッチ部の断面図である。
【図２】同じくプラグ単体の断面図を示す。
【図３】同じくプラグを取り付けるボディの凹部の機械加工前の断面図。
【図４】同じく凹部の機械加工後の断面図。
【図５】従来の圧力スイッチの断面図。
【図６】他の従来例を示す圧力スイッチの断面図。
【符号の説明】
１  ボディ
２  プラグ
３  ターミナル
４  プッシュナット
５、７  絶縁体
６、８  Ｏリング
１０  凹部
１１  大径部
１２  小径部
１４  プランジャ
１４ａ  小径部
１５  スリーブ
１５ａ  ダンピングオリフィス
１５ｂ  切り欠き部
１６  スペーサ
１６ａ  切り欠き
１７、１８  Ｏリング
２０  油圧導入孔
３０  低圧通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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