JP2511084Y2 - 感熱アクチュエ―タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、エンジンの冷却水用サーモスタット等の駆
動源として使用される感熱アクチュエータに関する。

従来の技術と考案の課題 この種のアクチュエータとして、ワックス等の熱膨張
性流動体を収容したケーシング中にピストン棒を差し込
み、これを流動体の熱膨張により押し出すようにした構
成のものが知られている。

この構成のアクチュエータでは、通常、ケーシング口
端部にゴム等の弾性材製シール部材を設け、これを組み
付け時にピストン棒の軸方向に圧縮し、側方に膨出変形
させてピストン棒の周面に押し付けさせ、流動体をシー
ルしている。

このシール部分には、当然、流動体が洩れないように
することが要請され、同時に、熱応答が敏感となり、か
つ作動に大きなヒステリシスを生じないようにするた
め、ピストン棒移動の摩擦が小さいことが要請される。

上記通常の構成で、この要請を満たすためには、シー
ル部材に加える圧縮力を厳密に定め、ピストン棒を押し
付ける圧力を適正に管理しなければならない。しかし、
シール部材の圧縮力は、通常、組み付け時のかしめ加工
により与えられるので、ばらつきが大きく、上記管理は
困難であり、このため製品の品質は不均一となり、洩れ
を生じたり、摩擦が過大になったりしやすい。

本考案は、上記アクチュエータにおけるこの不都合を
解消し、容易に、流動体の洩れ防止とピストン棒の摩擦
減少とを両立させることのできる新たなシール部分の構
成を得ることを目的としたものである。

課題を解決するための手段 本考案は、熱膨張性流動体を収容するケーシングと、
このケーシングの口端部から前記流動体中に差し込ま
れ、流動体の熱膨張により押し出されるピストン棒と、
前記ケーシングの口端部に形成され、奥が徐々に狭くな
る段部と、ゴム等の弾性材よりなり、孔を有してこの孔
内に前記ピストン棒を貫通させ、前記段部に押し込まれ
て周囲から締め付けられ、ピストン棒外周を押して流動
体をシールするプラグと、硬質材よりなり、このプラグ
の孔内面とピストン棒との間の一部に介在させられ、ピ
ストン棒を緩く挿通させ、プラグとピストン棒との接触
面積を減少させてピストン棒の摩擦抵抗を低下させる中
間リングとを有することを特徴とする感熱アクチュエー
タである。

作用 この構成では、プラグが段部により締め付けられ、こ
の締め付け力でピストン棒を押してシールするので、こ
のシールの圧力は、プラグを取り付ける際の押し込み力
と無関係となり、均一に定めることができる。

また、プラグは、段部に傾斜することなく押し込むこ
とができるようにするため、ピストン棒の軸方向にある
程度の厚さを必要とし、そのままでは、ピストン棒との
接触面積が増大し摩擦が過大となってしまう。このた
め、中間リングがプラグの孔とピストン棒との間に介在
させられ、接触面積を低下させ、摩擦を低減させるよう
になっている。

実施例 以下、本考案を図示する実施例について具体的に説明
する。

第１図の感熱アクチュエータ10において、11はケーシ
ングであり、底部材12と周部材13とを溶接して形成さ
れ、内部にワックス、シリコンオイル等の熱膨張性流動
体14が収容される。

15はピストン棒であり、一端が流動体14中に差し込ま
れ、他端はケーシング11の外部に位置する。

16は内ガイド部材であり、ケーシング11の口端部内に
嵌合させられ、底部材12から伸びる当接部17に当接し、
ピストン棒15を流動体14中に出入しうるよう案内する。
なお、18,18はこの当接部17に形成された流動体14を通
すための孔である。

19は段部であり、ケーシング11の口端部に形成され、
奥が徐々に狭くなる形状となっている。

20はプラグであり、ゴム等の弾性材よりなり、中央に
孔21を有し、自然な状態での外形は段部19よりやや大き
く設定され、孔21にピストン棒15を貫通させて段部19に
押し込まれたとき、周囲から締め付けられ、ピストン棒
15を押して流動体14をシールする。

22は中間リングであり、金属等の硬質材よりなり、円
筒状であって、プラグ20を押さえる外ガイド部材23と一
体に形成され、プラグ20を段部19に押し込んだ後に、孔
21周面に沿って押し込まれ、ピストン棒15と孔21内面と
の間に介在させられる。この中間リング22はピストン棒
15を緩く挿通させて案内し、かつ内径はピストン棒15と
の摩擦が皆無に近いよう設定されている。この中間リン
グ22の長さは、プラグ20の厚さ（ピストン棒15の軸方向
長さ）よりわずかに短いように設定され、このためプラ
グ20とピストン棒15との接触面積を僅少とする。

24,25は食い込み防止部材であり、ポリ４弗化エチレ
ン等のプラスチックよりなり、プラグ20と内ガイド部材
16及び中間リング22との間にそれぞれ設けられてピスト
ン棒15周面に密接し、ピストン棒15の出入時にプラグの
弾性材が変形して内ガイド部材、中間リング内周とピス
トン棒との間に食い込むことを防止する。

26は押さえ部材であり、ピストン棒15を遊嵌させて、
ケーシング11の口端部に形成された雌ねじ27に、周端付
近に設けられた回動用孔28,…を利用してねじ込まれ、
外ガイド部材23、プラグ20を押さえる。

29は蓋であり、ケーシング11口端にかしめ止めされ、
押さえ部材25の外部を被う。

この感熱アクチュエータ10は以上の構成であるから、
温度が上昇し流動体14が膨張すると、ピストン棒15が押
し出され、温度が低下すると、ピストン棒15をケーシン
グ11内に押し込むことができるようになり、サーモスタ
ット等を駆動する。

考案の効果 本考案の感熱アクチュエータは、上述のように、プラ
グが段部ににより締め付けられ、この締め付け力により
ピストン棒を押してシールするので、かしめ加工の強さ
等の組み付け時のプラグ押し込み力が不均一であって
も、シールの圧力は一定となり、洩れのない安定した品
質が得られる。

また中間リングをプラグの孔内面とピストン棒の間に
介在させているので、押し込みに容易な厚いプラグを使
用し、洩れを確実に防ぐようにシール圧力を高く設定し
ても、ピストン棒とプラグとの接触面積を僅少とし、ピ
ストン棒の移動に働く摩擦力を小さくして、高感度、低
ヒステリシスを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図である。 10……感熱アクチュエータ、11……ケーシング、14……
熱膨張性流動体、15……ピストン棒、19……段部、20…
…プラグ、21……孔、22……中間リング。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】熱膨張性流動体（14）を収容するケーシン
   グ（11）と、このケーシングの口端部から前記流動体中
   に差し込まれ、流動体の熱膨張により押し出されるピス
   トン棒（15）と、前記ケーシングの口端部に形成され、
   奥が徐々に狭くなる段部（19）と、ゴム等の弾性材より
   なり、孔（21）を有してこの孔内に前記ピストン棒を貫
   通させ、前記段部に押し込まれて周囲から締め付けら
   れ、ピストン棒外周を押して流動体をシールするプラグ
   （20）と、硬質材よりなり、このプラグの孔内面とピス
   トン棒との間の一部に介在させられ、ピストン棒を緩く
   貫通させ、プラグとピストン棒との接触面積を減少させ
   てピストン棒の摩擦抵抗を低下させる中間リング（22）
   とを有することを特徴とする感熱アクチュエータ。