JP2569028Y2 - 感熱スイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は測定対象機器、例えば自
動車等の冷媒を熱交換システム系統に循環させるコンプ
レッサーとかエンジン・トランスミッション等の異常時
に過熱する部分の温度を感知し該機器を過熱から保護す
る為の感熱スイッチの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の感熱スイッチとして、図
９に示すような急跳反転する皿状のバイメタル等の材料
で作られた熱応動板１０１を収容するケースの底面上に
置きその反転動作を可動接点支持部１０２に伝達し、可
動接点１０３と固定接点１０４を接触又は開離させる構
造としたものにおいて、その容器１０５外周面に雄ネジ
部１０５Ａが設けられ測定対象機器に設けられた雌ネジ
部に螺合され密着固定されるものが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしこれらの感熱ス
イッチはその動作温度を組付時の寸法を規制することに
よって規定する構造とされているため高い寸法精度を要
求され、また熱応動板単体の動作温度にも高い精度が要
求されるなど製作上問題があった。またその製造過程に
於いて端子１０６Ａ，１０６Ｂとリード線１０７Ａ，１
０７Ｂの接続部を保護し固定するために樹脂等の充填材
１０８を用いることから組立上の手間がかかるという問
題もあった。さらに以上の構造に加え自動車等への取り
付けをその容器外周に設けられた雄ネジ部を、測定対象
機器に設けられた雌ネジ部に螺合させる構造とされてい
ることからその容器の厚さを充分にとる必要があり全体
を小形化できず、熱容量が大きいので熱応答速度が遅い
という問題があった。またさらにこの種のスイッチは完
成時にはリード線を取り付けられているために、測定対
象機器への取り付け作業に於いてネジをしめるときにリ
ード線が邪魔になり非常に作業性が悪くなっていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は以上の問題を解
決すべく感熱スイッチにおいて、測定対象機器の温度を
感知しそれに応答する感熱素子と、該感熱素子の端子に
電気的に接続されたリード線と、豊かな弾性を有する電
気絶縁材料によって成型されその長手方向の一端にはリ
ード線を挿通し且つ感熱素子の外周にほぼ均一に密着す
る貫通孔を有すると共にその周囲は少なくとも感熱素子
の外周よりも大きい平面形状とされ他端にはリード線を
保持する保持部と測定対象機器への取付ネジ等の取付部
材を貫通させる取付孔若しくは切欠部を有した第１保持
部材と、該第１保持部材の平面形状とほぼ同一の平面形
状を成し樹脂等の剛性の高い電気絶縁材料により成型さ
れ感熱素子とリード線の固着部を受け入れる収納部とリ
ード線を保持する保持部を有し取付ネジ等の取付部材を
貫通させる取付孔を前記第１保持部材の取付孔若しくは
切欠部と対応する位置に有した第２保持部材とを有し、
前記第１保持部材及び第２保持部材により前記感熱素子
のリード線を挟持し、前記取付孔に取付ネジ等の取付部
材を貫通して測定対象機器へ締め付け固定することによ
り感熱素子及び第１保持部材及び第２保持部材の各部材
間及び測定対象機器の取付部分への密着性が得られ外部
からの水分や塵の侵入しない所謂防塵構造とすることが
できる事を特徴とするものである。

【０００５】

【実施例】以下、本考案の実施例につき図面を参照しな
がら説明する。図１及び図２において示す感熱素子１は
本願と同一出願人の出願にかかる特願平２−３２６６２
号に示された感熱素子であり、円板状の金属製の蓋板２
と有底円筒状の容器３とを有し、蓋板２の外周近傍に容
器３の開口端を気密に固着された密閉容器を成してい
る。

【０００６】蓋板２には二つの貫通孔２Ａ及び２Ｂが設
けられておりこの貫通孔には各々感熱素子の端子たる金
属製の導電ピン４Ａ及び４Ｂが電気絶縁性の充填材５Ａ
及び５Ｂによりそれぞれ気密に固定されている。一方の
導電ピン４Ａの図示下端近傍にはコ字形をした厚みのあ
る導電性の固定接触部材６がその図示上端部を溶接等の
方法で固着されている。導電ピン４Ｂの下端近傍には可
動接触部材７が溶接の如き方法で固定されている。可動
接触部材７の先端の接触部７Ａは固定接触部材６の接触
部６Ａと接触するように配設されている。

【０００７】容器３の底部にはバイメタルの様な材料を
円形に打抜いて浅い皿状に成形した熱応動板８が置かれ
その上にバネ材で作られた保持板９が置かれている。さ
らに保持板９の上には耐熱性のある絶縁材料で作られた
受圧片１０が配設され、この受圧片の先端は前記可動接
触片７に設けられた孔７Ｂに挿入固定されている。

【０００８】また、感熱素子の端子たる各導電ピン４Ａ
・４Ｂにはリード線１１Ａ・１１Ｂが溶接などの方法で
導電的に接続されている。

【０００９】この感熱素子の動作について説明すると常
温の状態では熱応動板８は図２において実線で示すよう
に下方に膨らんだ湾曲状態をとり、温度の上昇に伴い所
定の温度になると急跳反転しその湾曲方向を点線に示す
如く中央が上方に膨らんだ形状となるためその中央部分
が保持板９を介して受圧片１０を押上げる。受圧片１０
は可動接触片７を押上げその接触部７Ａを固定接触片６
の接触部６Ａから開離しその電路を断つものである。

【００１０】この感熱素子１は第１ホルダー１２と第２
ホルダー１３によって図１及び図３に示す如く挟持され
ている。第１保持部材である第１ホルダー１２はゴムの
如き豊かな弾性を有する電気絶縁材料にて成形され図５
（ｂ）に示すように感熱素子１のリード線１１Ａ，１１
Ｂを挿通し蓋板２の外周近傍上面に密着する貫通孔１２
Ａ、及び後述する取付ネジを貫通させる取付孔１２Ｂが
設けられている。また第２ホルダー１３と接触する側の
面にはリード線１１Ａ・１１Ｂを保持するための保持部
１２Ｃ・１２Ｄが設けられている。

【００１１】第２保持部材である第２ホルダー１３は図
４に示すように剛性の高い樹脂等によって成形されてお
り感熱素子２の導電ピン４Ａ・４Ｂとリード線１１Ａ・
１１Ｂの接続部を受け入れる収納部１３Ａを有し、また
前記第１ホルダー１２の取付孔１２Ｂに対応する部分に
取付ネジを貫通する取付孔１３Ｂが貫通して設けられ、
さらに保持部１２Ｃ・１２Ｄに対応する部分には保持部
１３Ｃ・１３Ｄが設けられている。第１ホルダーと第２
ホルダーを合わせる事により図３に示す如くリード線１
１Ａ・１１Ｂは保持部１２Ｃ・１２Ｄ及び１３Ｃ・１３
Ｄにより挟持される。

【００１２】同時に第１ホルダー１２の底面１２Ｅは感
熱素子１の蓋板２の外周部に密着し、また第１ホルダー
１２及び第２ホルダー１３はその接触面を密着させるた
め、導電ピン４Ａ・４Ｂとリード線１１Ａ・１１Ｂの接
続部を有する収納部１３Ａ内を所謂防塵構造とする事が
できる。

【００１３】この状態は測定対象機器への取り付け時に
おいてさらに効果を増す。つまり図１に示す如く測定対
象機器１４にこの感熱スイッチを取り付ける場合、感熱
素子１を測定対象機器１４の挿入孔１４Ａに挿入し第１
ホルダー１２の底面１２Ｅを測定対象機器１４の表面に
密着するように装着する。さらに各ホルダーの取付孔１
２Ｂ・１３Ｂに取付部材たる取付ネジ１５を貫通し、測
定対象機器１４に設けられたネジ孔１４Ｂに取付ネジ１
５が螺合され締め付け固定される。第１ホルダー１２は
ゴムの如き弾力に富んだ材料であるから感熱素子１の容
器３の底面は測定対象機器の挿入孔１４Ａの底面と密着
し熱伝導の良好なる状態に配設されると共に、第１ホル
ダーの底面１２Ｅと測定対象機器間の密着性はもちろ
ん、感熱素子の蓋板２と第１ホルダー底面１２Ｅとの密
着性及び各ホルダー間の密着性はさらに高められ、よっ
て感熱素子１は充分な防塵構造を得る事ができる。

【００１４】この様な構造のスイッチを取り付ける場
合、適切な締め付け力によって測定対象機器への取り付
けが行なわれていればその密着・密閉性に問題はない
が、実際は適正値よりもやや高い締め付け力をもって固
定される事が多い。この場合、第１ホルダーの取付孔１
２Ｂ側の部分が貫通孔１２Ａの側と比較してつぶれが大
きくなり結果として感熱素子の傾きを生じる不都合があ
る。

【００１５】そこで第２の実施例に於いては図７に示す
如く第２ホルダー２３の取付孔２３Ｂ近傍で且つ感熱素
子の固定位置と逆の側に突起２３Ｅが設けられており、
また図８に示す弾性を有する第１ホルダー２２には前記
突起２３Ｅ及び取付孔２３Ｂに対応する位置にそれを受
け入れる切欠部２２Ｂが設けられている。突起２３Ｅの
高さは図６の如くホルダー組付時に第１ホルダー２２の
底面より少し引込んだ適当な高さに選定される。この様
に剛性の高い第２ホルダー２３に突起２３Ｅを設ける事
により取り付け時に例えば取付ネジを強く締め付けても
この突起２３Ｅが最初に測定対象機器と当接する構造と
されているため、第１ホルダーの変形限度を制限する事
ができ、第１ホルダーの過度の変形をおさえることがで
きる。

【００１６】本実施例では感熱素子をバイメタルの如き
熱応動板を用いたものとしたが、このほかにサーミスタ
や感温磁性体等を用いても良く特にその種類を制限する
ものではない。また取り付け固定の方法も取付ネジ以外
にもカシメや溶接等でもよく、その方法を特に制限する
ものではない。

【００１７】

【考案の効果】以上の様に本考案の感熱スイッチによれ
ば従来のものの様な取り付けのための雄ネジ部を必要と
しないためケースを小形化する事ができ、また取り付け
のための部品を他に設けたためリード線が邪魔になるよ
うな事も無く取り付けが非常に容易になる。また豊かな
弾性を有したホルダーと剛性の高いホルダーとによって
感熱素子及びリード線を測定対象機器に密着保持する構
造とする事により容易にリード線の固定と感熱素子周辺
を防塵構造とする事ができるので従来のものの様に端子
を樹脂で充填する必要がないため組付けが非常に容易に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の感熱スイッチの実施例の取付状態に於
ける部分縦断面図

【図２】感熱素子の一例を示す縦断面図

【図３】図１の感熱スイッチの俯瞰図

【図４】本考案の実施例の第２保持部材を示す俯瞰図

【図５】本考案の実施例の各部品を示し、（ａ）は第２
保持部材、（ｂ）は第１保持部材、（ｃ）は感熱素子を
示す俯瞰図

【図６】本考案の他の実施例を示す俯瞰図

【図７】図６の感熱スイッチの第２保持部材を示す俯瞰
図

【図８】図６の感熱スイッチの第１保持部材を示す俯瞰
図

【図９】従来の感熱スイッチの例

【符号の説明】

１：感熱素子 ４Ａ，４Ｂ：導電ピン １１Ａ，１１Ｂ：リード線 １２，２２：第１保持部材 １２Ａ，２２Ａ：貫通孔 １２Ｂ：取付孔 ２２Ｂ：切欠部 １２Ｃ，１２Ｄ，２２Ｃ，２２Ｄ：保持部 １３，２３：第２保持部材 １３Ａ，２３Ａ：収納部 １３Ｂ，２３Ｂ：取付孔 １３Ｃ，１３Ｄ，２３Ｃ，２３Ｄ：保持部 ２３Ｅ：突起 １４：測定対象機器 １５：取付部材

フロントページの続き (72)考案者 佐藤 重己 愛知県東海市名和町長生９−15 (72)考案者 小関 秀樹 愛知県丹羽郡扶桑町南山名小山西40の２ (56)参考文献 特開 昭50−22285（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−157294（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−236129（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−102759（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−157867（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−184535（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定対象機器の温度を感知しそれに応答
   する感熱素子と、 該感熱素子の端子に電気的に接続されたリード線と、 豊かな弾性を有する電気絶縁材料によって成型されその
   長手方向の一端には前記リード線を挿通し且つ感熱素子
   の外周にほぼ均一に密着する貫通孔を有すると共にその
   周囲は少なくとも感熱素子の外周よりも大きい平面形状
   とされ他端にはリード線を保持する保持部と測定対象機
   器への取付ネジ等の取付部材を貫通させる取付孔若しく
   は切欠部を有した第１保持部材と、 該第１保持部材の平面形状とほぼ同一の平面形状を成し
   樹脂等の剛性の高い電気絶縁材料により成型され感熱素
   子とリード線の固着部を受け入れる収納部とリード線を
   保持する保持部を有し取付ネジ等の取付部材を貫通させ
   る取付孔を前記第１保持部材の取付孔若しくは切欠部と
   対応する位置に有した第２保持部材とを有し、 前記第１保持部材及び第２保持部材により前記感熱素子
   のリード線を挟持し、 前記取付孔に取付部材を貫通して測定対象機器へ締め付
   け固定することにより感熱素子及び第１保持部材及び第
   ２保持部材の各部材間及び測定対象機器の取り付け部分
   への密着性を得る構造とされた事を特徴とする感熱スイ
   ッチ。
2. 【請求項２】 剛性の高い材料により成形された第２保
   持部材の取付孔近傍の第１保持部材と接触する側の面に
   突起を有し、 該突起によって測定対象機器への取付部材による締め付
   け力が前記第１保持部材を変形させる時第２保持部材の
   剛性によって第１保持部材の変形限度を制限する構造と
   した事を特徴とする請求項１の感熱スイッチ。