JPS61288334A - 熱安全器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱的安全器に関し、さらに詳細には家庭用、特
に洗たく室用アイロンのための電気的加熱器具の保ｗ１
を確実に行うため、所定の温度で作動するような熱安全
器セットに関するものである＠〔従来の技術〕 上記型式の安全器は、これが取付けられている家庭用器
具の温度の調節用装置として働くよう意図するものでは
なく、万一この調節機構が作動しなくなりこの家庭用器
具が異常な温度上昇を受けるような場合に、安全装置の
唯一の作用を行うものである。

この作用を行うために、この安全器は異常な温度が生じ
るやいなやとの保護すべき器具が何ら損傷を受けない前
に１作動するようにしなければならない。このため、制
御されるべき加熱要素と安全器との間に良好な熱移動を
保証することが必要である。

この理由によシ、安全器は好ましくは制御されるべき加
熱要素に直接接触される。しかしながら、例えば洗たく
室用アイロンのような小さな家庭用器具の場合は、加熱
要素に接触させて安全器を置くのに利用できる空間は、
加熱要素を取巻く家庭用器具の作動に必要な種々の付属
具のために、制限される。したがって電気的な蒸気アイ
ロンの場合は、加熱要素はアイロンの底板によって構成
され、その大部分ぽ加熱抵抗器、蒸気発生部分及び調節
手段と接触する部分が存在することによシ、利用できな
いものとなる。

この結果、安全器は得られる空間を最大に利用するため
に小型化されなければならない。

コスト上の要求を考慮すると、安全器の構造が、自動機
械によシ行われる高速度の量産組立作用に適合するのを
保証することが、また必要である・良好な熱伝導特性を
有する小型化された熱安全器はすでに知られている。特
に、米国特許第３．２９１，９４５号は、熱伝導ケーシ
ングと、電気絶縁プラグによシ担持された２つの端子と
、ケーシングに接触するようになっている可溶性ノ９ス
テルによって各端子に接触するように保持されている電
気伝導性移動要素とを具備する熱安全器全記載している
。しかしながら、この特許の教えるところによれば、可
溶性パステルは電気絶縁材料で形成しなければならない
。この条件が満足されなかったならば、これらの導体は
ケーシングに電気的に接続され、そのため永続的な短絡
を形成し又はパステルが通常の温度上昇によシ溶融した
時でさえもアース接続を構成するものとなる。さらに。

電気絶縁可溶性ノ４ステルは一般に、家庭用加熱器具の
正常な使用温度でゆっくりと昇華する有機材料で作られ
ることが知られている。もし米国特許第３，２９１，９
４５号に記載されているこの型式の安全器が家庭用加熱
器具に用いられたならば、可溶性／母ステルはこの器具
の正常の作動の間に次第に昇華しこの安全器は遂には、
家庭用器具が何ら異常な温度上昇を受けない時に作動し
又は１ヒーーズを切る”ようになる。この作動上の誤シ
のため安全器を取替えることが必要とな夛、これがこの
器具の潜在的な非職業的使用者の市場要求に適合しない
ものとなる。

英国特許第２，００５，４７７号は、回転接触子と非常
に迅速な量産組立て作業には適合しない比較的複雑な構
造とを有する再装填可能な熱安全器を記載している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、十分に敏感で小型化された熱安全器を
提供し、この安全器が取付けられた家庭用器具をその温
度が異常でない限り作動状態に保持するようにすること
である。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的のため、本発明は、その少なくも一部が熱伝
導性材料からなるケーシングと電気絶縁プラグによって
担持された２つの端子と、熱の作用のもとで変形するこ
とができかつケーシングの前記熱伝導部分に接触する部
材によシ前記各端子に接触するよう保持された電気伝導
性移動要素と倉、具備する熱安全器を提供するものであ
る。この安全器は本質的には、前記移動要素と前記熱変
形可能部材との間に置かれた、平行移動するよう変位自
在な電気絶縁部材を具備し、前記変位自在部材が一方の
熱変形可能部材と他方の前記端子及び電気伝導要素との
間に１つの隔離部を形成するようになっている。

熱変形可能部材はしたがつて例えば、この安全器が取付
けられた器具の正常な作動温度よυ高い精密な溶融点を
有しかつ正常な作動温度よシ低い温度では昇華しない、
金属合金の伝導性・臂ステルの形式で容易に作ることが
できる。さらに、このｉ４ステルの溶融時に、変位自在
部材は、溶融した材料が端子に向って逆流して遮断され
た電気回路を再び形成し又は器具がアース接続するのを
防止する、１つの隔壁を形成する。

本発明の有利な実施態様において、熱変形可能部材は可
溶性・臂ステルであり、変位自在部材は可溶性ノイステ
ルに向って延出する１つのポンチ形式の部分を有してい
る。したがって、このノ母ステルが溶融した時、変位自
在部材は、何ら実質的な溶融材料の流れｔ生じることな
しに安全器を開放するために移動する。

本発明の好適な実施態様において、ケーシングの熱伝導
部分は変位自在部材に向って延出しかつ可溶性パステル
を取囲む１つの環状隔壁上具備している。その結果とし
てパステルの容量はこの環状隔壁によυ仕切られた容積
に減少され非常に低い慣性を有する熱安全器が得られる
こととなる。

本発明の他の態様によれば、周辺溝がプラグの中に形成
され、ケーシングがその溝の中に圧着される。したがっ
て、この安全器の製造組立時に、この圧着作用が、各構
成要素の製作上の公差から生じるこれら構成要素の積重
ね高さにおける変化を何ら考慮する必要なしに、一定の
高さのもとで効果的に行われる。

〔実施例〕

本発明の他の特徴は以下の記載と添付図面を考慮するこ
とにより、この技術に熟達、した者にとつてさらに明ら
かとなるであろう。

第１図を参照すると、その左部分は通常の使用位置の安
全器を示し、その右部分はこの安全器が取付けられてい
た器具の温度が異常に上昇したためヒーーズの飛んだ後
の安全器上水している。図面に示されているこの安全器
はその構造忙明瞭にするために特に拡大されている。こ
の安全器は、その全体茫１で示すケーシングを具備し、
このケーシングは円筒状側壁２と底部端Ｍ３とによって
構成されているゆケーシング１は熱伝導材料で好ましく
はアルミニウム素材（又はいわゆるパステル）の冷間押
出しのような単一操作で形成される。

底端壁３の反対側端部において、ケーシング１は、並列
して配された電気端子５が縦断するプラグ４によって閉
鎖されている。このプラグ４は例えばセラミック材料の
ような電気絶縁材料で形成され、端子５はそのため熱伝
導ケーシング１から電気的に絶縁されている。

端子５は一方において安全器から外側に向って延び、安
全器の外側で、故障時に保護しなければならない加熱装
置の電気回路に接続することができ、他方においてこれ
ら端子が電気伝導性の移動要素６によって電気的に接続
されるよう罠なっている前記安全器の内側に向って延び
ている。前記要素６は、ケーシングの底部端壁３には接
触している熱変形可能な部材８によシ支持された変位自
在の絶縁部材７によって、各端子５と接触するよう保持
されている。実例として、この熱変形可能部材８は、鉛
、錫及び蒼鉛からなる基剤を有する合金の可溶性パステ
ルである。

この第１実施例の構造にお−て、この伝導性移動要素６
は、端子５に対向して配されかつスプリング９及び１０
の付勢作用を受けるカッ！形状の金属板であり、スプリ
ング９はカッｆ６の上方に配置され、スプリング１０は
カッｆ６の下方に配置されている。カップ６は、側壁に
接続する７ランノ１１と底部分１２とを有している。ス
プリング１０は実質的に７ランジ１１の直径に等しい直
径を有する円筒状のらせんスプリングであり、スプリン
グ９はカップの底部分を形成する円盤１２の直径に近い
値の直径を有する円筒状のらせんスプリングであって、
そのため組立て時に、スプリング９及び１０とカップ６
とは相互に対し自動的に中心が合わされる。スプリング
１０は圧縮された状態でスプリング９よシも大きな力を
生じるような寸法となっており、そのため２つの端子５
間で電気回路を閉じるようこれら端子に対し７ランゾ１
１？ｒ：押しつけている。

例えばセラミック材料のような絶縁材料で形成されてい
る変位部材７はさらに、変形可能パステル８に向って延
出する一ンチ１３の形状の下端部を有している。ケーシ
ング１の底端壁３は、変位自在部材７に向って延出しか
つ変形可能ノースチル８を取囲む環状隔壁１４を有して
いる。

この好適な実施態様において、プラグ４はさらに、この
プラグ４の頂面からｄの距離に位置する周溝１５が設け
られる。

本発明の安全器の組立は好ましくは逆の順序に行われる
。換言すれば、プラグ４が最初に１つの表面上に置かれ
続いてスプリング９、カップ６、スプリング１０、変位
自在部材７、及びパステル８が前もってはめ込まれてい
るケーシング１の順に、次々と各要素を他の要素の上に
置くことによって１つの積重ねが形成される。ケーシン
グ１は、変位自在部材７の高さと製作上の公差によりわ
ずかの範囲で変化する・母ステルの厚さとに関連して、
より大きく又はより少なくプラグ４の上に嵌合すること
がわかった。それにもかかわらず、自動的な圧着を容易
に行うことができる。この操作のためにただ本質的に必
要なことは、プラグ４の外端面と溝１５との間の距離ｄ
が一定の値に保たれなければならないということである
。組立て後、各構成要素は第１図の左半分に示される位
置にあシ、ここでカップ６は端子５間に電気的接続を確
保し一方においてこれら端子はプラグ４と変位自在部材
７とによってケーシングから絶縁されている。

この接続状態において、この好ましい実施態様では端子
５がプラグ４の空洞１６の中に置かれ、変位自在部材７
には空洞１６の対向側に位置する空洞１７が設けられ、
前記変位自在部材７の表面１８の一部がプラグ４に接触
していることが注目されるであろう。このようにしてこ
の安全器は、例えば電気的な洗たく車用アイロンの蒸気
発生室の近くのような高度に負荷のかかった大気中にお
いても何らの付随する損傷の危険なしに配置することが
できる。

この安全器の取付けられた家庭用器具が万一異常に過熱
した場合には、ノ々ステル８が溶融し変位自在部材７が
スプリング９及び１０の作用のもとにこの溶融材料の中
に沈下する。この移動中にスプリング１０が、このスプ
リングのカップ６上に働く力がスプリング９の働く力よ
シも小さくなった瞬間に沖長し、これがためカップ６を
端子５から離し前記端子間の電気回路を開放する効果ｔ
もたらす。ノ母ステル８の溶融材料は変位自在部材７の
下方部分を取巻く空洞１９の中に自由に流れ込むことが
できることが認められる。この接続状態において、隙間
２０が変位自在部材７とケーシングｌの側壁との間に与
えられることが注目されるであろう。可溶性の伝導材料
の場合に、前記隙間２０はしかしながら流れに対する抵
抗茫生じるために十分に小さな幅でなければならず、そ
れによシ前記可溶性の伝導材料が端子５の方に逆流して
これら端子間に電気回路を再び形成することのないよう
にしている。

第２図は本発明の安全器の第２の実施態様を示す。前記
の実施態様のように、この安全器は側壁２と底端壁３と
を有するケーシング１を具備し、このケーシングは端子
５が貫通して延出する′ｆプラグ４よって再び閉じられ
ている。この例においては、伝導性移動要素６は、少な
くとも１つのわん曲部６ａの直径がその他のわん曲部の
直径と相違するように構成されている。らせんスプリン
グである。前記スプリングは、パステル８の過熱に先だ
って端子５と接触しかつ前記・９ステルの過熱が起きた
時にそれに従って少なくとも１つの端子から離れるよう
に、端子５に対して配置される。

好ましくは、スプリング６はその休止位置において実質
的に円錐台形である。

図面に示す特定の実施例では、最大直径全盲するらせん
スプリング６の端部がプラグ４に最も近く位置し、かつ
プラグ４の底面に形成された環状溝２１の中に挿入され
、一方、スプリングの小さな直径の端部は変位自在部材
７０頂面に対して当接されかつ円形の肩部２２によって
この変位自在部材７の中心に位置するように保持されて
いる。

考えられる優先的な適用例においては、この安全器は洗
たく車用アイロンの底板２４の円筒状空洞２３の中に取
付けられ、スタッド２６によって底板２４の頂上部分に
取付けられたワッシャ２５によシ前記空洞２３の中の適
所に保持されておシ、このスタッド２６は空洞２３に近
接して底板２４の頂面に形成されかつその頭部はワッシ
ャ２５に向って平らにされておシ、そのためワッシャ２
５の縁は安全器の頂上部分におおいかぶさシ、ケーシン
グ１の底端壁３ｆｔ空洞２３の底面と接触するよう保持
している。

この実施態様においては、変位自在部材７はまた、プラ
グの下方部分留取巻く環状壁２７の一部分全盲している
。したがって、安全器がそのヒーーズが飛んだ位置にあ
る時でも、壁２７の部分がプラグ４の対向面部分と共に
、可溶性材料が端子５に向って逆流するのを完全に阻止
する防止装置を形成する。

第３図は第１の実施態様におけるように、接続が開く方
向にらせんスプリング９によって付勢される金属板によ
シ形成された伝導性移動要素６を具備している第３の実
施態様上水している。しかしこの場合、金属板６は、変
位自在部材７により直接支持され、スプリング９の反対
方向に作用するスズリング１０が変位自在部材７の真下
に配置される。したがって、ノ＋ステル８の溶融時に、
スプリングｌＯは溶けた可溶性材料の中で沖長し前記溶
けた材料のわずかの移動金もたらし、この溶けた材料は
そのため全部が環状壁１４の中に収容されるよう保持さ
れる。

容易に明らかなように、本発明は前記の実施態様に限ら
れるものではなく、変形構造がそれに応じて予期される
ものである。

実施例において、熱変形可能な／４’ステル８はバイメ
タルの帯状体又は形状記憶ｒ有する金属の１巻きコイル
によって置き換えることができる。

プラグ４とケーシング１との間の漏洩防止は、組立ての
瞬間にケーシングの中に強制的に挿入されるわずかに変
形可能な有機材料のプラグ全使用することによシ１．得
られる。

プラグ４への端子５の取付けが平担部分２８の形で示さ
れたが、リベットと同じ方法で端子５の末端部分を締付
は固定する構造も可能であり、この固定作用は同時に小
さな押し分は板を端子５に接触するように保持して連動
接続器に次に連結するようにすることが試みられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施態様の軸方向断面図、第２図
は本発明の第２実施態様の軸方向断面図、第３図は本発
明の第３実施態様の軸方向断面図である。 １・・・ケーシング、２・・・側壁、３・・・底部端壁
、４・・・プラグ、５・・・電気端子、６・・・カップ
、スプリング、７・・・変位自在絶縁部材、８・・・熱
変形可能ノｆスチル、９．１０・・・スプリング、１３
・・・ポンチ、１４・・・環状隔壁、１５・・・周溝、
１６．１７・・・空洞。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくともその一部（３）が熱伝導材料であるケー
   シング（１）と、電気絶縁プラグ（４）によって担持さ
   れた２つの端子（５）と、熱の作用のもとで変形可能で
   ありかつケーシングの熱伝導部分（３）に接触している
   部材（８）により各端子（５）に接触するよう保持され
   た電気伝導性移動部材（６）とを具備する熱安全器にお
   いて、前記移動部材（６）と前記熱変形可能部材（８）
   との間に配された並進移動するよう変位自在な電気絶縁
   部材（７）を具備し、前記変位自在部材（７）が一方の
   熱変形可能部材（８）と他方の端子（５）及び電気伝導
   性移動部材（６）との間に１つの隔離部を形成するよう
   にしている熱安全器。 ２、熱変形可能部材が可溶性パステル（８）であり変位
   自在部材（７）が前記可溶性パステル（８）に向って延
   出するポンチ（１３）の形式の部分を有している特許請
   求の範囲第１項記載の熱安全器。 ３、ケーシングの熱伝導部分（３）が、変位自在部材（
   ７）に向って延出しかつ可溶性パステル（８）を囲んで
   いる環状部分（１４）を具備している特許請求の範囲第
   ２項記載の熱安全器。 ４、周辺溝（１５）がプラグ（４）に形成され、ケーシ
   ングが前記溝の中に圧着される特許請求の範囲第１項記
   載の熱安全器。 ５、変位自在部材（７）がプラグ（４）と接触する表面
   部分（１８）を有し、端子（５）と電気伝導性移動要素
   （６）とが、前記プラグ（４）と前記変位自在部材（７
   ）の対向する壁の部分によって区画された内部空洞（１
   ６、１７）の内部に収容されている特許請求の範囲第１
   項記載の熱安全器。 ６、変位自在部材（７）がプラグ（４）の一部を取巻く
   環状の壁部分（２７）を有している特許請求の範囲第１
   項記載の熱安全器。 ７、伝導性移動要素が、その少なくとも１巻き部分（６
   ａ）が他の部分と異なった直径を有するらせんスプリン
   グ（６）であり、前記１巻き部分が端子（５）に対して
   熱変形可能部材（８）の過熱に先だってこれと接触しか
   つ前記変形可能部材（８）が過熱した時に前記端子の少
   なくとも１つから離れて移動するように、配置されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の熱安全器。 ８、スプリング（６）がその休止位置において実質的に
   円錐台形である特許請求の範囲第７項記載の熱安全器。 ９、伝導性移動要素が端子（５）に対向して配された金
   属板（６）であり、スプリング（９、１０）が板（６）
   上に反対方向の作用を与える特許請求の範囲第１項記載
   の熱安全器。 １０、金属板（６）が変位自在部材（７）によって支持
   され、反対方向に作用するスプリングが、一方のスプリ
   ング（９）が金属板（６）上に作用し他方のスプリング
   （１０）が前記変位自在部材上に作用するよりに配置さ
   れている特許請求の範囲第９項記載の熱安全器。