JPS5852596Y2

JPS5852596Y2 - 温度スイツチ

Info

Publication number: JPS5852596Y2
Application number: JP1977170586U
Authority: JP
Inventors: 正徳遠藤
Original assignee: 東北金属工業株式会社
Priority date: 1977-12-20
Filing date: 1977-12-20
Publication date: 1983-11-30
Also published as: JPS5495876U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、検出すべき温度にキュリ一点を持つ強磁性体
（以下単に感温磁性体と呼ぶ）と、それより充分高いキ
ュリ一点を持つ永久磁石と、これらの一方に離反力を作
用させるスプリングやばねと、上記検出温度になったと
き感温磁性体が常磁性になることにより、該離反力にて
これらの一方が変位し、この変位によってスイッチ接点
を動作するようにした温度スイッチに関するものである
。

このような温度スイッチは、例えば電気釜の炊飯完了ス
イッチ等として利用されている。

ところで従来のこの種のスイッチは、検出温度になった
際、感温磁性体あるいは永久磁石（通常は永久磁石であ
るので、以下永久磁石の場合について述べる。

）が他方から、ばねやスプリングの付勢力で、離れる方
向に変位する。

しかしながら、この変位量が大きくなればなる程付勢力
は小さくなっているので、この変位によって動作される
電気接点の接触圧あるいは開放力が小さく、大電流の開
閉は不可能であるとともに、接点寿命の点で問題があっ
た。

本考案は上記に鑑み、磁気吸引力の作用する可動部の変
位方向と、この変位を起すための付勢力の方向とに角度
（９０°より小さい）を持たせるとともに、可動部の変
位に従ってこの角度が小さくなるようにして離反力が所
定量変位した点で最大となる様にし、この離反力最大の
ところでスイッチ接点が動作するようにしたものである
。

以下、本考案を図面に示す実施例を参照して詳細に説明
する。

第１図は本考案の一実施例の基本構成を示す図で、図に
於て、感温磁性体１が非検出体に接して固定配置される
ようになっており、永久磁石２が可動部材となっている
。

永久磁石２は、ばね３，４によって、感温磁性体１から
離れる方向の力を加えられており、その変位方向は、そ
の作動杆５を外筐の壁部６に設けた穴に通すことによっ
て一定方向に制限されている。

作動杆５の先端にはスイッチの可動接点７が設けられ、
これに対向して、固定接点８が設けられ、第１図すに示
すように、永久磁石２が感温磁性体１より離れたとき、
スイッチ接点が閉じるようになっている。

ばわ３，４は、その一端３’、４’がそれぞれ固定され
、彎曲状態で、他端が永久磁石２へ固定されている。

この結果、ばね３，４の彎曲状態からの復元力が永久磁
石２を感温磁性体１から離す離反力を発生する。

ところで、ばね３の復元力Ｆの方向と、操作杆５および
壁部６の穴とで制限した永久磁石の変位方向とはある角
度をなし、従って復元力Ｆの全てが離反力として作用す
るのではなく、その変位方向への分力が離反力となる。

今、第１図ａに図示のとおり、永久磁石２が感温磁性体
１と吸着した状態でばね３の復元力をＦとし、その変位
方向とのなす角度をαとすれば離反力はＦｃｏｓαで
表わされる。

ばね４がばね３と対称であるとすると離反力は２ＦＣＯ
８αである。

感温磁性体１の温度がキュリ一点温度以上になると吸着
力がなくなるので、離反力により、永久磁石２は、定め
られた変位方向に変位する。

この状態を第１図すに示す。

この状態では、ばね３，４の彎曲が多少戻った状態にな
るので、その復元力Ｆ′は、第１図ａの場合よりは小さ
くなる。

一方、この復元力と変位方向との角度は第１図ａの場合
より小さな角度βとなり、従って、ばね３，４による離
反力は２Ｆ’ｃｏｓβと表わされる。

一般にＦ＞Ｆ’であるがＣＯＳα＜ＣＯＳβであるの
で、ばね３，４の彎曲状態を適当に設計すれば、２Ｆ’
ｅｏｓβ＞２Ｆｃｏｓαを達成する変位位置を実現でき
る。

こうして、変位中での最大離反力の発生する位置で、第
１図すに示すように、スイッチが動作される（図では、
可動接点７が固定接点８に圧着してスイッチオンの状態
になる）ようにしておけば、離反力最大の点でスイッチ
オンとなるので、従来のような不都合は解消できること
になる。

第２図は他の実施例で、永久磁石２の変位方向が、回転
軸９を中心とする円弧軌道となっている場合の例で、永
久磁石２を固定した旋回腕１０が回転軸９に取り付けら
れ、該旋回腕１０は、スプリング１１で引張られている
。

スプリング１１の一端１１′は旋回腕１０へ、他端１１
″は、回転軸９に関して感温磁性体１とは反対側に固定
し、図示のように永久磁石２が感温強磁性体１に吸着さ
れた状態では、旋回腕１０に略平行に近く、引張力が作
用するようにされている。

この結果、永久磁石２の感温磁性体１からの離反力は、
第２図図示の状態では小さく、変位するに従って増加し
、図中一点鎖線で示す角度位置で最大となり、その後減
少する。

従って、この最大離反力の位置でスイッチ接点（図示せ
ず）を動作するようにしておけば、従来の欠点が解消さ
れる。

第３図は、第２図の変形で、第２図のスプリング１１の
代りにばね１２を用いた場合の実施例で、ばね１２は一
端１２′が固定され、他端１２“は旋回腕に固定され、
図示のように、永久磁石２が感温磁性体１へ吸着した状
態で彎曲され、その復元力Ｆが、旋回腕１０と小さな角
度をもった方向へ作用するようになっている。

この実施例でも永久磁石２が感温磁性体１よりある距離
能れたところで、変位方向への最大の離反力が作用する
ことが理解されよう。

そして、この最大離反力の作用する位置にスイッチ接点
（図示せず）が動作するように設けられる。

以上の実施例の説明から明かなように、本考案によれば
、検出すべき温度にキュリ一点を持つ感温強磁性体と、
それより充分高いキュリ一点を持つ永久磁石とのいずれ
か一方を、他方に対して所定経路に沿って変位可能にな
し、該変位可能な一方が他方から離れるようにスプリン
グやばねで弾性付勢するとともに、該変位可能な一方の
他方からの変位によってスイッチ接点を動作させて温度
を検出するようにした温度スイッチにおいて、上記スプ
リングやばねが、上記感温強磁性体と上記永久磁石との
吸着状態においてその付勢力の方向が上記所定経路に対
して大きな角α（ただしαは９０°未満）を有し、かつ
上記所定経路の途中においてそれより小さな角βとなる
ように設けられ、これにより上記変位可能な一方が上記
所定経路上で最大離反力を受けるようにされており、該
最大離反力を受ける位置で上記スイッチ接点を動作させ
ようとしているので、スプリングやばねで常に可動部を
磁気吸引力に抗した方向に付勢しながら、吸着状態では
この付勢力が小さく、スイッチ接点動作時に付勢力が大
である。

従って、所定温度になる迄可動部が引離されるという誤
動作が防止される。

また、所定温度になって初めて確実に可動部が引離され
、最大付勢力でスイッチ接点が動作するので、接点圧あ
るいは開動力が大となり、大電流の開閉が可能でかつ接
点寿命も長くなる。

以上、本考案をいくつかの実施例について説明したが、
本考案はこの実施例に限定されるものではなく、種々の
他の設計が可能であることは言う迄もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す図で、ａ図は動作前の
状態を示す図、ｂ図は動作時の状態を示す図、第２図は
本考案の他の実施例を示す図、第３図は更に他の実施例
を示す図である。１・・・・・・感温磁性体、２・・・・・・永久磁石、
３，４・・・・・・ばね、５・・・・・・操作杆、６・
・・・・・壁部、７・・・・・・可動接点、８・・・・
・・固定接点、９・・・・・・回転軸、１０・・・・・
・旋回腕、１１・・・・・・スプリング、１２・・・・
・・ばね。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

検出すべき温度にキュリ一点を持つ感温強磁性体と、そ
れより充分高いキュリ一点を持つ永久磁石とのいずれか
一方を、他方に対して所定経路に沿って変位可能になし
、該変位可能な一方が他方から離れるようにスプリング
やばねで弾性付勢するとともに、該変位可能な一方の他
方からの変位によってスイッチ接点を動作させて温度を
検出するようにした温度スイッチにおいて、上記スプリ
ングやばね、上記感温強磁性体と上記永久磁石との吸着
状態においてその付勢力の方向が上記所定経路に対して
大きな角α（ただしαは９０°未満）を有し、かつ上記
所定経路の途中においてそれより小さな角βとなるよう
に設けられ、これにより上記変位可能な一方が上記所定
経路上で最大離反力を受けるようにされており、該最大
離反力を受ける位置で上記スイッチ接点が動作されるよ
うになっていることを特徴とする温度スイッチ。