JPH10288275A

JPH10288275A - サーモスタット弁装置

Info

Publication number: JPH10288275A
Application number: JP30696597A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tajima; 誠田島
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-11-10
Publication date: 1998-10-27
Anticipated expiration: 2017-11-10
Also published as: JP3745520B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、ラジエータからの冷却水の流入、
あるいは、エンジンからの冷却水の流出を制御するサー
モスタット弁装置に関し、感温ケース内のワックスに伝
わる熱を、外気温と水温の温度差に比例して外気に放出
することを目的とする。【解決手段】ラジエータからの冷却水の入口流路Ｒ、
または、エンジンからの冷却水の出口流路に配置され、
感温ケース２７内に収容されるワックス２５の温度が所
定温度以上の時に、前記入口流路Ｒまたは出口流路を開
くサーモスタット弁装置において、前記感温ケース２７
にヒートパイプ６９の冷却端６９ａを熱的に接続すると
ともに、前記ヒートパイプ６９の放熱端６９ｂを、外気
雰囲気中に配置してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラジエータからの
冷却水の流入、あるいは、エンジンからの冷却水の流出
を制御するサーモスタット弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車のエンジン冷却系では、
冷却水の温度を所定の温度に保つため、ラジエータ側へ
の冷却水の流れを制御するサーモスタット弁装置が配置
されている。しかしながら、従来のサーモスタット弁装
置では、開弁温度を８０℃程度の一定値にしか設定する
ことができず、以下のような問題があった。

【０００３】すなわち、通常８０℃程度の開弁温度は、
外気温が高い夏場を想定して設定され、夏場の外気温と
水温の差で決まるラジエータ放熱能力で弁を開閉して水
温制御している状態の設定温度であるため、冬場の外気
温が低い時には、外気と水温の温度差が大きくラジエー
タ能力が増大するため、サーモスタットのハンチング現
象が生じ、目標水温である８０℃以下となりオーバーク
ール傾向となる。

【０００４】このような傾向を対策したサーモスタット
弁装置として、通常の開弁温度より高い、例えば、９０
℃〜１００℃程度の開弁温度とした寒冷地用のサーモス
タットが開発されているが、このサーモスタットを外気
温の高い夏場に使用すると、逆に高水温でサーモスタッ
トが制御されるため、外気と水温の温度差が小さくラジ
エータ能力が低下しているため、急激なエンジン負荷増
大時には、オーバーヒートが発生する虞がある。

【０００５】従来、このような問題を解決したサーモス
タット弁装置として、例えば、特開平６−２０７６８５
号公報に開示されるものが知られている。図４は、この
公報に開示されるサーモスタット弁装置を示すもので、
この装置では、ハウジング１内に、サーモスタット本体
２が収容されている。サーモスタット本体２は、ワック
ス３の収容される感温ケース４と、この感温ケース４内
に収容されるワックス３の温度による体積変化により移
動されるピストンロッド５とを有している。

【０００６】感温ケース４は、ホルダ６を介して横ウエ
ブ７に固定されており、ピストンロッド５には、主弁８
およびバイパス弁９が固定されている。そして、このサ
ーモスタット弁装置では、感温ケース４内に電気ヒータ
１０が配置されている。このようなサーモスタット弁装
置では、冬場の外気温が低い時の目標水温で開弁温度が
決められるため、例えば、９０℃〜１００℃程度で開弁
するワックスが選択されている。

【０００７】そして、外気温が高い夏場は、電気ヒータ
１０をオンすることにより、感温ケース４内に収容され
るワックス３を強制加熱して、冷却水の温度が８０℃程
度の温度でも開弁することが可能になり、エンジンの目
標水温を維持することができる。これにより、外気温に
よらず水温を維持することができるため、冬場の冷却水
オーバークール傾向による燃費悪化を低減し、また、排
気ガス中の炭化水素等の発生を低減することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のサーモスタット弁装置では、感温ケース４内
のワックス３を電気ヒータ１０により加熱するために
は、エンジンの状態および外気温の信号を制御装置に入
力し、所定の条件を満足している時にのみ電気ヒータ１
０を作動する必要があるため、制御装置が非常に複雑に
なるという問題があった。

【０００９】本発明者は、かかる従来の問題を解決する
ために鋭意研究した結果、外気により感温ケース内のワ
ックスを冷却し、冷却水によるワックスの加熱を外気温
が低温になる程抑制することにより、開弁温度を高める
効果を得ることができることを見出した。すなわち、外
気温が低い程、サーモスタットの開弁温度を上昇させな
いと、エンジンの所定の目標水温に冷却水の温度を維持
できないため、外気温と水温の温度差に比例して開弁温
度を上昇する必要がある。

【００１０】そこで、その温度差を利用して、ワックス
を加熱して個体から液化膨張するのに必要な熱量を外気
に放出できれば液化膨張を抑制することで、サーモスタ
ットの開弁温度を上昇させることができる。本発明は、
かかる知見に基づいてなされたもので、感温ケース内の
ワックスに伝わる熱を、外気温と水温の温度差に比例し
て外気に放出することができるサーモスタット弁装置を
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】請求項１のサーモスタッ
ト弁装置は、ラジエータからの冷却水の入口流路、また
は、エンジンからの冷却水の出口流路に配置され、感温
ケース内に収容されるワックスの温度が所定温度以上の
時に、前記入口流路または出口流路を開くサーモスタッ
ト弁装置において、前記感温ケースにヒートパイプの冷
却端を熱的に接続するとともに、前記ヒートパイプの放
熱端を、外気雰囲気中に配置してなることを特徴とす
る。

【００１２】請求項２のサーモスタット弁装置は、請求
項１記載のサーモスタット弁装置において、前記外気雰
囲気は、エンジンの吸気ダクト内通路であることを特徴
とする。請求項３のサーモスタット弁装置は、請求項１
または２記載のサーモスタット弁装置において、前記ヒ
ートパイプの放熱端に、放熱フィンを配置してなること
を特徴とする。

【００１３】請求項４のサーモスタット弁装置は、請求
項１ないし３のいずれか１項記載のサーモスタット弁装
置において、前記感温ケースをハウジング内に収容する
とともに、前記ハウジングに前記感温ケースの底面側に
向けて突出する筒状部を形成し、この筒状部内に前記ヒ
ートパイプを挿通してなることを特徴とする。請求項５
のサーモスタット弁装置は、請求項４記載のサーモスタ
ット弁装置において、前記筒状部の先端を、前記感温ケ
ースの底面に形成される環状突部内に嵌挿してなること
を特徴とする。

【００１４】請求項６のサーモスタット弁装置は、請求
項４または５記載のサーモスタット弁装置において、前
記筒状部の外側開口を、弾性部材からなるキャップによ
りシールし、このキャップに前記ヒートパイプを挿通し
てなることを特徴とする。

【００１５】（作用）請求項１のサーモスタット弁装置
では、感温ケース内のワックスの熱量が、ヒートパイプ
の冷却端からヒートパイプの放熱端に伝達され、放熱端
から外気雰囲気中に放熱され、冷却水による感温ケース
内のワックスの加熱が抑制される。

【００１６】請求項２のサーモスタット弁装置では、外
気雰囲気が、エンジンの吸気ダクト内通路とされ、この
通路内にヒートパイプの放熱端が位置される。請求項３
のサーモスタット弁装置では、ヒートパイプの放熱端
に、放熱フィンが配置される。請求項４のサーモスタッ
ト弁装置では、感温ケースの底面側に向けて突出するハ
ウジングの筒状部内にヒートパイプが挿通され、筒状部
とヒートパイプとの間に、空気断熱層が形成される。

【００１７】請求項５のサーモスタット弁装置では、筒
状部の先端が、感温ケースの底面に形成される環状突部
内に嵌挿される。請求項６のサーモスタット弁装置で
は、筒状部の外側開口が、弾性部材からなるキャップに
よりシールされ、このキャップにヒートパイプが挿通さ
れる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態について説明する。図１は、本発明のサーモス
タット弁装置の第１の実施形態を示しており、符号２１
は、内燃機関用の冷却水をラジエータからエンジン側に
導くための入口流路Ｒを構成するパイプ状のハウジング
を示している。

【００１９】このハウジング２１の開口部２１ａの中心
軸上には、ダイヤフラム式のサーモスタット本体２３が
配置されている。このサーモスタット本体２３は、ワッ
クス２５が収容される感温ケース２７と、ワックス２５
の温度による体積変化により移動されるピストンロッド
２９とを備えている。

【００２０】感温ケース２７は、ピストンロッド２９よ
り内方に配置されている。感温ケース２７には、ピスト
ンロッド２９を案内する案内部材３１がカシメ固定され
ている。案内部材３１と感温ケース２７との間には、ダ
イヤフラム３３が配置されている。

【００２１】案内部材３１のダイヤフラム３３とピスト
ンロッド２９の間には、半流動体３５，ラバーピストン
３７およびテフロンピストン３９が順次配置されてい
る。サーモスタット本体２３の外側には、ピストンロッ
ド２９の移動に連動して開口部２１ａを開閉する主弁４
１が配置されている。この主弁４１は、円環状の本体部
材４３の外周側にシールパッキン４５を有し、内周側に
センターパッキン４７を有している。

【００２２】本体部材４３の内周側には、リテーナ４９
の上端に形成されるフランジ部４９ａが連結されてい
る。リテーナ４９は、感温ケース２７および案内部材３
１を囲繞して配置されており、下端をピストンロッド２
９に固定されている。このリテーナ４９には、貫通穴４
９ｂが形成されている。

【００２３】ハウジング２１の開口部２１ａ端には、円
環状のフランジ５１が固定され、このフランジ５１に、
主弁４１のシールパッキン４５が当接されている。ま
た、フランジ５１には、フレーム５３が固定されてお
り、このフレーム５３と主弁４１の本体部材４３との間
に、本体部材４３をフランジ５１側に押圧するコイルス
プリング５５が配置されている。

【００２４】ハウジング２１の開口端面には、円環状溝
２１ｂが形成され、この円環状溝２１ｂ内にＯリング５
７が収容されている。また、この実施形態では、リテー
ナ４９の下方に、冷却水のバイパス通路５９を開閉する
バイパス弁６１が配置されている。このバイパス弁６１
は、ピストンロッド２９に固定されるストッパー６３
と、このストッパー６３の上面に内周を当接される弁体
６５とを有している。

【００２５】この弁体６５とリテーナ４９との間には、
弁体６５をストッパー６３側に押圧するコイルスプリン
グ６７が配置されている。そして、この実施形態では、
感温ケース２７にヒートパイプ６９の冷却端６９ａが熱
的に接続され、ヒートパイプ６９の放熱端６９ｂがハウ
ジング２１を貫通して吸気ダクト７０内に位置されてい
る。

【００２６】すなわち、感温ケース２７には、円筒状の
凹部２７ａが形成され、この凹部２７ａには、ヒートパ
イプ６９の冷却端６９ａが、熱伝達を良好にするための
伝熱グリスを介して嵌挿されている。また、感温ケース
２７の外周には、主弁４１の閉時に、主弁４１の内周部
のセンターパッキン４７が当接される環状突部２７ｂが
一体形成されている。

【００２７】ヒートパイプ６９を囲繞して、例えば、６
６ナイロン等の樹脂からなる断熱部材７１が配置されて
いる。この断熱部材７１の下端には支持部７１ａが一体
形成され、この支持部７１ａに感温ケース２７の上部が
嵌挿固定されている。断熱部材７１の上端は、ハウジン
グ２１の内面に形成される穴部２１ｃに嵌挿され固定さ
れている。

【００２８】ハウジング２１の感温ケース２７に対向す
る位置には、ボス部２１ｄが外側に突出して一体形成さ
れている。ボス部２１ｄには、貫通穴２１ｅが形成され
ており、パッキン７３およびブッシュ７５が収容されて
いる。ブッシュ７５は、銅，アルミニウム等の熱伝導の
良好な金属からなり、貫通穴２１ｅに螺合されている。

【００２９】このブッシュ７５には、貫通穴７５ａが形
成され、貫通穴７５ａには、ヒートパイプ６９が挿通さ
れている。ブッシュ７５には、所定角度を置いて軸長方
向に図示しない複数のスリット溝が形成されており、ブ
ッシュ７５を貫通穴２１ｅに螺合することにより、ブッ
シュ７５が縮径しヒートパイプ６９が挟持固定される。

【００３０】ヒートパイプ６９の放熱端６９ｂの下部に
は、吸気ダクト７０への取付座金７７が固定されてい
る。ヒートパイプ６９の取付座金７７とブッシュ７５と
の間は、例えば、ウレタン，ゴム等からなる断熱部材７
９により囲繞されている。断熱部材７９のブッシュ７５
側は、ブッシュ７５に形成される貫通穴７５ｂに挿入さ
れ、シール材８１により封止されている。

【００３１】そして、ヒートパイプ６９の放熱端６９ｂ
には、放熱フィン８３が固定されている。上述したサー
モスタット弁装置では、例えば、夏場の外気温３５℃の
時に、感温ケース２７周囲水温が、例えば、８０℃以下
である場合には、図１に示したように、主弁４１が閉じ
られ、バイパス通路５９が開とされ、冷却水は矢符Ａに
示すようにバイパス通路５９を介してエンジン側に循環
される。

【００３２】一方、感温ケース２７の周囲水温が、例え
ば、８０℃を越えると、感温ケース２７内のワックス２
５の体積膨張によりピストンロッド２９が下方に移動さ
れ、バイパス弁６１によりバイパス通路５９が閉じら
れ、同時に主弁４１が開とされ、矢符Ｂに示すように、
ラジエータで冷却された冷却水がハウジング２１内に流
入した後、エンジン側に循環される。

【００３３】そして、冬場の外気温が低い時には、感温
ケース２７周囲水温が８０℃を越えても、ワックス２５
に伝達された熱量が、ヒートパイプ６９の冷却端６９ａ
からヒートパイプ６９の放熱端６９ｂに伝達され、放熱
端６９ｂから外気雰囲気である吸気ダクト７０中に、水
温と外気温との温度差が大きい程放熱されるため、ワッ
クス２５の温度が上昇せず開弁温度が高くなる。

【００３４】以上のように構成されたサーモスタット弁
装置では、感温ケース２７にヒートパイプ６９の冷却端
６９ａを熱的に接続し、ヒートパイプ６９の放熱端６９
ｂを、吸気ダクト７０内に配置したので、外気により感
温ケース２７内のワックス２５を容易，確実に冷却する
ことができる。そして、外気により感温ケース２７内の
ワックス２５を冷却し、冷却水によるワックス２５の加
熱を抑制することが可能になり、これにより、エンジン
の排気ガス中の炭化水素等の発生を低減し、また、エン
ジンの燃焼効率を向上することができる。

【００３５】さらに、外気により感温ケース２７内のワ
ックス２５を冷却するようにしたので、外気温度が低い
時程、ワックス２５に対する冷却効率を自動的に増大す
ることが可能になり、外気温の低い冬場に、冷却水の温
度をより高めに設定することができる。

【００３６】また、上述したサーモスタット弁装置で
は、外気雰囲気を、エンジンの吸気ダクト７０内通路と
し、途中を断熱部材７９でカバーしたので、ヒートパイ
プ６９の放熱端６９ｂに対するエンジンルーム内の熱的
影響を可能な限り排除することができる。さらに、上述
したサーモスタット弁装置では、ヒートパイプ６９の放
熱端６９ｂに、放熱フィン８３を配置したので、所定の
放熱性能を容易，確実に得ることができ、また、外気温
に対する開弁温度の設定も放熱フィン８３の放熱面積の
調整により容易に可能となる。

【００３７】図２は、本発明のサーモスタット弁装置の
第２の実施形態を示している。この実施形態では、ハウ
ジング１２１の開口部１２１ａの中心軸上には、アキュ
ムレータ式のサーモスタット本体１２３が配置されてい
る。このサーモスタット本体１２３は、ワックス１２５
が収容される感温ケース１２７と、ワックス１２５の温
度による体積変化により移動されるピストンロッド１２
９とを備えている。

【００３８】ピストンロッド１２９は、感温ケース１２
７よりハウジング１２１の内方に配置されている。感温
ケース１２７には、ピストンロッド１２９を案内する案
内部材１３１が、スリーブ１３３を介してカシメ固定さ
れている。感温ケース１２７の中央には、ラバーシリン
ダ１３５が配置され、このラバーシリンダ１３５の中央
には、ピストンロッド１２９の先端が嵌挿されている。

【００３９】感温ケース１２７の外側には、感温ケース
１２７の移動に連動して開口部１２１ａを開閉する主弁
１３７が固定されている。この主弁１３７は、円環状の
本体部材１３９の外周側にシール部１３９ａを有してい
る。

【００４０】ハウジング１２１の開口部１２１ａ端に
は、円環状のフランジ１４１が固定され、このフランジ
１４１に、主弁１３７のシール部１３９ａが当接されて
いる。また、フランジ１４１には、フレーム１４３が固
定されており、このフレーム１４３と主弁１３７の本体
部材１３９との間に、本体部材１３９をフランジ１４１
側に押圧するコイルスプリング１４５が配置されてい
る。

【００４１】ハウジング１２１の開口端面には、円環状
溝１２１ｂが形成され、この円環状溝１２１ｂ内にＯリ
ング１４７が収容されている。また、この実施形態で
は、感温ケース１２７の下部に、冷却水のバイパス通路
１４９を開閉するバイパス弁１５１が固定されている。
このバイパス弁１５１は、有底円筒状をしており、側面
に窓部１５１ａが形成されている。

【００４２】この実施形態では、ピストンロッド１２９
の軸長方向に沿って先端近傍に達する穴部１２９ｃが形
成され、この穴部１２９ｃにヒートパイプ１５３が伝熱
グリスを介して挿入されている。そして、感温ケース１
２７内のワックス１２５にヒートパイプ１５３の冷却端
１５３ａが熱的に接続され、ヒートパイプ１５３の放熱
端１５３ｂがハウジング１２１を貫通して吸気ダクト１
５４内に位置されている。

【００４３】ピストンロッド１２９を囲繞して、ピスト
ンロッド１２９の軸長方向に伸縮可能な断熱部材１５７
が配置されている。この断熱部材１５７は、耐熱性のゴ
ムを蛇腹状に成形して構成されており、感温ケース１２
７の移動に追従して変形する。ハウジング１２１の感温
ケース１２７に対向する位置には、ボス部１２１ｄが外
側に突出して一体形成されている。

【００４４】ボス部１２１ｄには、貫通穴１２１ｅが形
成されており、パッキン１５９およびブッシュ１６１が
収容されている。このブッシュ１６１には、貫通穴１６
１ａが形成され、貫通穴１６１ａには、ヒートパイプ１
５３およびピストンロッド１２９が挿通されている。ブ
ッシュ１６１には、所定角度を置いて軸長方向に図示し
ない複数のスリット溝が形成されており、ブッシュ１６
１を貫通穴１２１ｅに螺合することにより、ブッシュ１
６１が縮径しヒートパイプ１５３が挟持固定される。

【００４５】ヒートパイプ１５３の放熱端１５３ｂの下
部には、吸気ダクト１５４への取付座金１６３が固定さ
れている。ヒートパイプ１５３の取付座金１６３とブッ
シュ１６１との間は、例えば、ウレタン，ゴム等からな
る断熱部材１６５により囲繞されている。断熱部材１６
５のブッシュ１６１側は、ブッシュ１６１に形成される
穴部１６１ｂに挿入され、シール材１６７により封止さ
れている。

【００４６】そして、ヒートパイプ１５３の放熱端１５
３ｂには、放熱フィン１６９が固定されている。上述し
たサーモスタット弁装置では、例えば、外気温が３５℃
で、感温ケース１２７周囲水温が、例えば、８０℃以下
である場合には、図２に示したように、主弁１３７が閉
じられ、バイパス弁１５１が開とされ、冷却水は矢符Ａ
に示すようにバイパス通路１４９を介してエンジン側に
循環される。

【００４７】一方、感温ケース１２７周囲水温が、例え
ば、８０℃を越えると、感温ケース１２７内のワックス
１２５の体積膨張により感温ケース１２７が下方に移動
され、バイパス弁１５１によりバイパス通路１４９が閉
じられ、同時に主弁１３７が開とされ、矢符Ｂに示すよ
うに、ラジエータからの冷却水がエンジン側に循環され
る。

【００４８】そして、上述したサーモスタット弁装置で
は、感温ケース１２７内のワックス１２５の熱量が、ヒ
ートパイプ１５３の冷却端１５３ａからヒートパイプ１
５３の放熱端１５３ｂに伝達され、放熱端１５３ｂから
外気雰囲気である吸気ダクト１５４中に放熱され、冷却
水による感温ケース１２７内のワックス１２５の加熱が
常時抑制される。

【００４９】以上のように構成されたサーモスタット弁
装置では、感温ケース１２７の移動により主弁１３７の
開閉が行われる点が第１の実施形態と異なるが、第１の
実施形態と同様の効果を得ることができる。図３は、本
発明のサーモスタット弁装置の第３の実施形態を示して
おり、符号２２１は、内燃機関用の冷却水をラジエータ
からエンジン側に導くための入口流路Ｒを構成するパイ
プ状のハウジングを示している。

【００５０】このハウジング２２１の開口部２２１ａの
中心軸上には、ダイヤフラム式のサーモスタット本体２
２３が配置されている。このサーモスタット本体２２３
は、ワックス２２５が収容される感温ケース２２７と、
ワックス２２５の温度による体積変化により移動される
ピストンロッド２２９とを備えている。

【００５１】感温ケース２２７は、ピストンロッド２２
９より内方に配置されている。感温ケース２２７には、
ピストンロッド２２９を案内する案内部材２３１がカシ
メ固定されている。案内部材２３１と感温ケース２２７
との間には、ダイヤフラム２３３が配置されている。

【００５２】案内部材２３１のダイヤフラム２３３とピ
ストンロッド２２９の間には、半流動体２３５，ラバー
ピストン２３７およびテフロンピストン２３９が順次配
置されている。サーモスタット本体２２３の外側には、
ピストンロッド２２９の移動に連動して開口部２２１ａ
を開閉する主弁２４１が配置されている。

【００５３】この主弁２４１は、円環状の本体部材２４
３の外周側にシールパッキン２４５を有し、内周側にセ
ンターパッキン２４７を有している。本体部材２４３の
内周側には、リテーナ２４９が連結されている。リテー
ナ２４９は、感温ケース２２７および案内部材２３１を
囲繞して配置されており、下端をピストンロッド２２９
に固定されている。

【００５４】このリテーナ２４９には、貫通穴２４９ｂ
が形成されている。ハウジング２２１の開口部２２１ａ
端には、テーパ状の座部２５１が形成され、この座部２
５１に、主弁２４１のシールパッキン２４５が当接され
ている。また、ハウジング２２１の開口部２２１ａに
は、フレーム２５３がビス２５４により固定されてお
り、このフレーム２５３と主弁２４１の本体部材２４３
との間に、本体部材２４３を座部２５１側に押圧するコ
イルスプリング２５５が配置されている。

【００５５】この実施形態では、リテーナ２４９の下方
に、冷却水のバイパス通路２５９を開閉するバイパス弁
２６１が配置されている。このバイパス弁２６１は、ピ
ストンロッド２２９に固定されるストッパー２６３と、
このストッパー２６３の上面に内周を当接される弁体２
６５とを有している。

【００５６】この弁体２６５とリテーナ２４９との間に
は、弁体２６５をストッパー２６３側に押圧するコイル
スプリング２６７が配置されている。そして、この実施
形態では、感温ケース２２７にヒートパイプ２６９の冷
却端２６９ａが熱的に接続されている。なお、この実施
形態においても、第１の実施形態と同様に、ヒートパイ
プ２６９の放熱端が吸気ダクト内に位置されている。

【００５７】すなわち、感温ケース２２７には、円筒状
の凹部２２７ａが形成され、この凹部２２７ａには、ヒ
ートパイプ２６９の冷却端２６９ａが、熱伝達を良好に
するための伝熱グリスを介して嵌挿されている。また、
感温ケース２２７の外周には、環状突部２２７ｂが形成
され、この環状突部２２７ｂのテーパ部２２７ｃに、主
弁２４１の内周部のセンターパッキン２４７が当接され
ている。

【００５８】そして、この実施形態では、アルミダイカ
ストにより製造されるハウジング２２１には、感温ケー
ス２２７の底面側に向けて突出する筒状部２２１ｂが一
体形成されている。この筒状部２２１ｂの底面２２１ｅ
には、貫通穴２２１ｃが形成され、筒状部２２１ｂ内に
形成される断熱空間２７１にヒートパイプ２６９が挿通
されている。

【００５９】貫通穴２２１ｃの感温ケース２２７側に
は、テーパ部２２１ｄが形成され、テーパ部２２１ｄの
内側にパッキン２７３が収容されている。また、筒状部
２２１ｂの底面が、感温ケース２２７の底面に形成され
る環状突部２２７ｄ内に嵌挿固定されている。そして、
筒状部２２１ｂの底面および感温ケース２２７の底部を
囲繞して、例えば、６６ナイロン等の樹脂からなる断熱
部材２７５が配置されている。

【００６０】一方、筒状部２２１ｂの外側開口は、弾性
部材からなるキャップ２７７によりシールされている。
このキャップ２７７には、ヒートパイプ２６９が嵌合状
態で挿通される貫通穴２７７ａが形成されている。キャ
ップ２７７より外側のヒートパイプ２６９は、例えば、
ウレタン，ゴム等からなる断熱部材２７９により囲繞さ
れている。

【００６１】上述したサーモスタット弁装置では、例え
ば、夏場の外気温３５℃の時に、感温ケース２２７周囲
水温が、例えば、８０℃以下である場合には、図３に示
したように、主弁２４１が閉じられ、バイパス通路２５
９が開とされ、冷却水は矢符Ａに示すようにバイパス通
路２５９を介してエンジン側に循環される。

【００６２】一方、感温ケース２２７の周囲水温が、例
えば、８０℃を越えると、感温ケース２２７内のワック
ス２２５の体積膨張によりピストンロッド２２９が下方
に移動され、バイパス弁２６１によりバイパス通路２５
９が閉じられ、同時に主弁２４１が開とされ、矢符Ｂに
示すように、ラジエータで冷却された冷却水がハウジン
グ２２１内に流入した後、エンジン側に循環される。

【００６３】そして、冬場の外気温が低い時は、感温ケ
ース２２７周囲水温が８０℃を越えても、ワックス２２
５に伝達された熱量が、ヒートパイプ２６９の冷却端２
６９ａからヒートパイプ２６９の放熱端に伝達され、放
熱端から外気雰囲気である吸気ダクト中に、水温と外気
温との温度差が大きい程放熱されるため、ワックス２２
５の温度が上昇せず開弁温度が高くなる。

【００６４】以上のように構成されたサーモスタット弁
装置においても第１の実施形態と同様の効果を得ること
ができる。そして、この第３の実施形態のサーモスタッ
ト弁装置では、感温ケース２２７を収容するハウジング
２２１に、感温ケース２２７の底面側に向けて突出する
筒状部２２１ｂを形成し、この筒状部２２１ｂ内にヒー
トパイプ２６９を挿通したので、筒状部２２１ｂとヒー
トパイプ２６９との間に、断熱空間２７１が形成され、
この空気断熱層により、ヒートパイプ２６９に冷却水か
らの熱が直接伝達されることが抑制され、ヒートパイプ
２６９の放熱性能を向上することができる。

【００６５】また、このサーモスタット弁装置では、ハ
ウジング２２１に形成される筒状部２２１ｂの先端を、
感温ケース２２７の底面に形成される環状突部２２７ｄ
内に嵌挿したので、筒状部２２１ｂと感温ケース２２７
とを同一軸線上に配置することが容易に可能になり、ヒ
ートパイプ２６９の冷却端２６９ａを感温ケース２２７
に確実に接続することができ、また、ヒートパイプ２６
９に無理な力が作用してヒートパイプ２６９に亀裂等が
生じることを確実に防止することができる。

【００６６】さらに、このサーモスタット弁装置では、
筒状部２２１ｂの外側開口を、弾性部材からなるキャッ
プ２７７によりシールし、このキャップ２７７にヒート
パイプ２６９を挿通したので、ヒートパイプ２６９の放
熱端側からの振動がキャップ２７７により吸収され、こ
れにより振動が冷却端２６９ａ側に伝達されることを防
止することができる。

【００６７】また、ヒートパイプ２６９の熱膨張，熱収
縮にともなうヒートパイプ２６９への応力集中を回避す
ることができる。そして、さらに、筒状部２２１ｂの底
面２２１ｅに形成される貫通穴２２１ｃの感温ケース２
２７側に、テーパ部２２１ｄを形成し、このテーパ部２
２１ｄの内側にパッキン２７３を収容したので、筒状部
２２１ｂを確実に密閉することができる。

【００６８】なお、上述した実施形態では、サーモスタ
ット弁装置をラジエータからの冷却水の入口流路Ｒに配
置した例について説明したが、本発明はかかる実施形態
に限定されるものではなく、例えば、エンジンからの冷
却水の出口流路に配置しても良い。また、上述した実施
形態では、ヒートパイプ１５３の放熱端１５３ｂを吸気
ダクト１５４内に位置させた例について説明したが、本
発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、例え
ば、吸気ダクトの通路構成部材にヒートパイプを接合し
ても良く、また、エンジンルーム外に導出しても良い。

【００６９】そして、オートバイ，鉄道のように、エン
ジンに直接走行風が当たる場合には、吸気ダクトにヒー
トパイプの放熱端を導かずに、ヒートパイプをハウジン
グから突出し、突出部に放熱フィンを配置しても良い。

【００７０】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１のサーモス
タット弁装置では、感温ケースにヒートパイプの冷却端
を熱的に接続し、ヒートパイプの放熱端を、外気雰囲気
中に配置したので、感温ケース内のワックスに伝わる熱
を、外気温と水温の温度差に比例して外気に放出するこ
とができる。

【００７１】請求項２のサーモスタット弁装置では、外
気雰囲気を、エンジンの吸気ダクト内通路としたので、
ヒートパイプの放熱端に対するエンジンルーム内の熱的
影響を可能な限り排除することができる。請求項３のサ
ーモスタット弁装置では、ヒートパイプの放熱端に、放
熱フィンを配置したので、所定の放熱性能を容易，確実
に得ることができる。

【００７２】請求項４のサーモスタット弁装置では、感
温ケースを収容するハウジングに、感温ケースの底面側
に向けて突出する筒状部を形成し、この筒状部内にヒー
トパイプを挿通したので、筒状部とヒートパイプとの間
に、空気断熱層が形成され、この空気断熱層により、ヒ
ートパイプに冷却水からの熱が直接伝達されることが抑
制され、ヒートパイプの放熱性能を向上することができ
る。

【００７３】請求項５のサーモスタット弁装置では、ハ
ウジングに形成される筒状部の先端を、感温ケースの底
面に形成される環状突部内に嵌挿したので、筒状部と感
温ケースとを同一軸線上に配置することが容易に可能に
なり、ヒートパイプの冷却端を感温ケースに確実に接続
することができ、また、ヒートパイプに無理な力が作用
してヒートパイプに亀裂等が生じることを確実に防止す
ることができる。

【００７４】請求項６のサーモスタット弁装置では、筒
状部の外側開口を、弾性部材からなるキャップによりシ
ールし、このキャップにヒートパイプを挿通したので、
ヒートパイプの放熱端側からの振動がキャップにより吸
収され、これにより振動が冷却端側に伝達されることを
防止することができる。また、ヒートパイプの熱膨張，
熱収縮にともなうヒートパイプへの応力集中を回避する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサーモスタット弁装置の第１の実施形
態を示す断面図である。

【図２】本発明のサーモスタット弁装置の第２の実施形
態を示す断面図である。

【図３】本発明のサーモスタット弁装置の第３の実施形
態を示す断面図である。

【図４】従来のサーモスタット弁装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

２５，１２５，２５１ワックス２７，１２７，２２７感温ケース６９，１５３，２６９ヒートパイプ６９ａ，１５３ａ，２６９ａ冷却端６９ｂ，１５３ｂ放熱端７０，１５４吸気ダクト８３，１６９放熱フィン２２１ハウジング２２１ｂ筒状部２２７ｄ環状突部２７７キャップＲ入口流路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ラジエータからの冷却水の入口流路
（Ｒ）、または、エンジンからの冷却水の出口流路に配
置され、感温ケース（２７，１２７，２２７）内に収容
されるワックス（２５，１２５，２２５）の温度が所定
温度以上の時に、前記入口流路（Ｒ）または出口流路を
開くサーモスタット弁装置において、前記感温ケース（２７，１２７，２２７）にヒートパイ
プ（６９，１５３，２６９）の冷却端（６９ａ，１５３
ａ，２６９ａ）を熱的に接続するとともに、前記ヒート
パイプ（６９，１５３．２６９）の放熱端（６９ｂ，１
５３ｂ）を、外気雰囲気中に配置してなることを特徴と
するサーモスタット弁装置。
【請求項２】請求項１記載のサーモスタット弁装置に
おいて、前記外気雰囲気は、エンジンの吸気ダクト（７０，１５
４）内通路であることを特徴とするサーモスタット弁装
置。
【請求項３】請求項１または２記載のサーモスタット
弁装置において、前記ヒートパイプ（６９，１５３，２６９）の放熱端
（６９ｂ，１５３ｂ）に、放熱フィン（８３，１６９）
を配置してなることを特徴とするサーモスタット弁装
置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項記載の
サーモスタット弁装置において、前記感温ケース（２２７）をハウジング（２２１）内に
収容するとともに、前記ハウジング（２２１）に前記感
温ケース（２２７）の底面側に向けて突出する筒状部
（２２１ｂ）を形成し、この筒状部（２２１ｂ）内に前
記ヒートパイプ（２６９）を挿通してなることを特徴と
するサーモスタット弁装置。
【請求項５】請求項４記載のサーモスタット弁装置に
おいて、前記筒状部（２２１ｂ）の先端を、前記感温ケース（２
２７）の底面に形成される環状突部（２２７ｄ）内に嵌
挿してなることを特徴とするサーモスタット弁装置。
【請求項６】請求項４または５記載のサーモスタット
弁装置において、前記筒状部（２２１ｂ）の外側開口を、弾性部材からな
るキャップ（２７７）によりシールし、このキャップ
（２７７）に前記ヒートパイプ（２６９）を挿通してな
ることを特徴とするサーモスタット弁装置。