JPS6324600Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案はリードスイツチ、感温磁性体および永
久磁石を組合せてなる温度スイツチに関し、特に
動作温度の異なる２個のブレーク型温度スイツチ
を組合せた複合型温度スイツチに関する。 従来、リードスイツチの外周で、その接点部に
対応する位置に所定のキユリー点をもつ環状感温
磁性体を嵌着し、その両側にはそれぞれ軸方向に
磁化した環状永久磁石を磁化方向に揃えて嵌着し
て成り、感温磁性体の温度が前記キユリー点以上
になると接点が閉から開になる（以下これをブレ
ーク型と呼ぶ）温度スイツチが知られている。 このような温度スイツチのうち動作温度の異な
るものを２個、たとえば周囲温度によつて発熱量
や送風量を段階的に制御するために使用する場
合、相互干渉による温度ずれを避けるため第１図
のように間隔（例えば50mm程度）をおいて温度
スイツチＡ（高温側動作温度をもつ）と温度スイ
ツチＢとを配置する必要があり、温度スイツチの
設置場所が制限されるような機器には適用できな
い欠点がある。 これに対し、第２図に示すように温度スイツチ
Ａ，Ｂを磁石の磁化方向を同じにして揃えて隣接
させた場合、高温側の温度スイツチＡの動作温度
（例えば90℃）は殆ど変動しないが、低温側の温
度スイツチＢの動作温度が設定動作温度（例えば
20℃）から高温側に（例えば２℃程度）ずれる。
その他磁石同士の磁気的反発力に逆らいながら組
立てなければならないので、組立作業が困難であ
る欠点がある。 第３図のように温度スイツチＡ，Ｂを各磁石の
磁化方向を互に反対にし且つ揃えて隣接させるこ
とは容易であり、第２図の場合と同様に高温側の
温度スイツチＡの動作温度は僅かしか変動しな
い。ところが、低温側の温度スイツチＢの動作温
度、復帰動作温度は低温側へずれる。それだけで
なく復帰動作温度、すなわち周囲温度降下時の接
点閉動作のばらつきは単体の場合の２倍以上であ
るという欠点がある。この欠点は第１表、第２表
に示す如く、温度スイツチＡ，Ｂの動作温度の差
が大きいほど著しい。これは周囲温度が低温側温
度スイツチＢの動作温度、復帰動作温度近傍にあ
る間は、高温側温度スイツチＡの２つの永久磁石
と感温磁性体とが全体的に１つの磁石として作用
し、これが低温側温度スイツチＢに作用するため
である。すなわち、高温側温度スイツチＡの永久
磁石からの磁束の一部φ₃が、低温側温度スイツ
チＢに作用し、この磁束は低温側温度スイツチＢ
のリードスイツチの接点部の動作を早め（動作温
度が低くなる）復帰を妨げるように作用する磁束
φ₂を増加させることによる。このため、低温側
温度スイツチＢの動作温度、復帰動作温度は、単
体の場合より低めにずれることになる。この傾向
は、温度スイツチＡ，Ｂの動作温度の差が大きい
ほど、言い換えれば温度スイツチＢの動作温度が
低いほど大きくなる。このことは永久磁石のもつ
温度特性に起因している。（温度が低いほど永久
磁石は強くなる。）このことは高温側温度スイツ
チＡについても言えることであるが、高温側温度
スイツチＡの動作温度、復帰動作温度共に、低温
側温度スイツチＢの感温磁性体のキユリー点より
も高い。それ故、低温側温度スイツチＢの感温磁
性体は常磁性を呈しており、低温側温度スイツチ
Ｂ側から高温側温度スイツチＡの動作時、復帰動
作時に作用するのは互いに離れた位置にある２つ
の永久磁石であるから、高温側温度スイツチＡが
低温側温度スイツチＢに及ぼす影響に比べて十分
小さい。 第４図は感温磁性体の透磁率−温度特性を示
し、一般にブレーク型温度スイツチの動作温度
OFF，復帰温度ONは傾きの急峻な領域に設定さ
れる。ここで、上述した理由で、特に復帰動作温
度が低温側にずれることによつて傾きの緩やかな
領域に入ると、透磁率に対して温度は不安定とな
り、わずかな透磁率変化で温度は大きく変動す
る。このことは、第３図の低温側温度スイツチＢ
の復帰動作温度が低温側に大きくずれると、高温
側温度スイツチＡと低温側温度スイツチＢとの組
立て体毎に復帰動作温度にばらつきを生ずること
を意味する。 本考案は上記の欠点に鑑みてなされたもので、
異なる動作温度をもつ２個のブレーク型温度スイ
ツチを組合せるに際し、低温側温度スイツチの動
作温度、復帰動作温度の低温側へのずれを小さく
して低温側温度スイツチの動作温度、復帰動作温
度のばらつきの小さい高精度の複合型温度スイツ
チを提供することを目的とする。 本考案によれば、リードスイツチの外周で且つ
その接点部に対応する位置に第１のキユリー点を
有する環状感温磁性体を嵌着すると共に、該感温
磁性体の両端のリードスイツチ外周にはそれぞれ
軸方向に磁化された環状永久磁石を磁極の向きを
同じにして嵌着して成る第１のブレーク型温度ス
イツチと、リードスイツチに前記第１のキユリー
点より低い第２のキユリー点を有する環状感温磁
性体及び前記磁石より長さの短い二つの環状永久
磁石とを前記第１の温度スイツチと同様に組合せ
て成る第２のブレーク型温度スイツチとを、それ
ぞれの前記磁石の磁極の向きが互いに逆向きに揃
うよう隣接させて組合せたことを特徴とする複合
型温度スイツチが得られる。 以下、本考案を図面を参照しながら説明する。 第５図は本考案による複合型温度スイツチの一
実施例の構造図である。 温度スイツチＡは、リードスイツチ１に高温側
動作温度となるキユリー点T_c1をもつ環状感温磁
性体２がリードスイツチ１の接点部に対向して嵌
着され、その両側にそれぞれ軸方向に磁化された
環状永久磁石３，４が磁極の向きを同じにして固
着されたもので、感温磁性体２の温度がキユリー
点T_c1未満では接点閉，温度がキユリー点以上で
接点開である第１のブレーク型温度スイツチであ
る。 温度スイツチＣは、リードスイツチ１と同じ種
類のリードスイツチ１′に前記T_c1よりも低いキ
ユリー点T_c2をもつ環状感温磁性体５がリードス
イツチ１′の接点部に対向して嵌着され、その両
側にそれぞれ前記磁石３，４よりも長さの短い環
状永久磁石６，７が磁極の向きを同じにして固着
されたもので、キユリー点T_c2近傍に動作点をも
つ第２のブレーク型温度スイツチである。 これら第１の温度スイツチＡと第２の温度スイ
ツチＣとが中心軸を揃えて隣接し、かつ磁石３，
４と磁石６，７との磁極の向きが互に反対になる
ように組合され、リードスイツチ１，１′のリー
ドをリード端子とする複合型の温度スイツチが構
成されている。 この温度スイツチを、例えば加熱部の温度制御
に使用する場合、リードスイツチ１，１′共に閉
の状態で最大発熱量とし、低温側リードスイツチ
１′の開で発熱量を減らし、更に高温側リードス
イツチ１の開で発熱量を０あるいは最小にすると
いうような切換制御が行なわれる。 この組付構造によるとき、温度スイツチＣおよ
びＡが接点閉から開となる動作点並びに周囲温度
の降下時に接点開から閉に戻る復帰動作点がこれ
ら温度スイツチＣ，Ａの元来の、すなわち単体の
場合の動作点からずれることは避けられない。し
かし、組立て体毎のばらつき、特に温度スイツチ
Ｃの復帰動作温度のばらつきを、第３図に示した
従来の組付構造の場合に較べて大幅に改善して単
体の場合の温度スイツチと同じ程度に低減するこ
とができる。これは本考案では、低温側温度スイ
ツチＣを見た場合に、高温側温度スイツチＡから
の影響を考慮して低温側温度スイツチＣの永久磁
石の強さを、その長さを短くすることで単体とし
て最適な値より小さくし、複合型温度スイツチと
して組立てられた時点ではじめて最適値となるよ
うにしたことによる。換言すれば、低温側温度ス
イツチＣにおいてリードスイツチの接点部の復帰
を妨げるように作用する磁束φ₂′が、第３図の場
合の磁束φ₂よりも磁束φ₃だけ小さくなるように
して復帰動作温度のずれを小さくすることがで
き、もつて複合型温度スイツチ毎の復帰動作温度
のばらつきを小さくできる。なお、接点閉から開
となる動作点のずれはあらかじめその分だけ高温
側にキユリー点をもつ感温磁性体を使用すること
で補正して所要の動作点とすることができる。ま
た組付けも磁石の吸着によるので製造が容易で小
型化が可能であり、組立て体毎の動作温度、特に
復帰動作温度のずれが小さくなると共に、ばらつ
きが小さくなり、高精度且つ高信頼性の安価な２
段ブレーク動作を行なう複合型温度スイツチを提
供することができる。 第１表は第３図の構造と、第５図における温度
スイツチＡ，Ｃの磁石を入れ換えた構造、即ち温
度スイツチＡに磁石６，７を、温度スイツチＣに
磁石３，４をそれぞれ固着した参考構造と、温度
スイツチ単体の場合と本考案の複合型温度スイツ
チの動作・復帰動作温度及びそのばらつきを示し
たものである。なおT_c1＝95（℃），T_c2＝90（℃）
とし、リードスイツチの外径2.8mm、環状体の外
径６mm、磁石３，４および６，７の長さ寸法はそ
れぞれ4.0mm、3.5mmである。 第２表は、寸法は第１表のものと同じである
が、高温側動作温度T_c1＝94（℃）、低温側動作温
度T_c2＝25（℃）の場合について示す。

【表】

【表】 第１表、第２表から明らかな通り、本考案によ
れば動作温度、特に復帰動作温度のばらつきを単
体の温度スイツチと同じ程度に制御できる。また
本考案による複合型温度スイツチは、小型でしか
も吸着作用を利用して組立てできるので製造も容
易である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はそれぞれ、従来の温
度スイツチ及び複合型温度スイツチを説明するた
めの構造図、第４図は感温磁性体の透磁率−温度
特性図、第５図は本考案による複合型温度スイツ
チの構造図である。 図中、Ａ……高温側に動作点をもつ温度スイツ
チ、Ｂ，Ｃ……低温側に動作点をもつ温度スイツ
チ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. リードスイツチの外周で且つその接点部に対応
   する位置に第１のキユリー点を有する環状感温磁
   性体を嵌着すると共に、該感温磁性体の両端のリ
   ードスイツチ外周にはそれぞれ軸方向に磁化され
   た環状永久磁石を磁極の向きを同じにして嵌着し
   て成る第１のブレーク型温度スイツチと、リード
   スイツチに前記第１のキユリー点より低い第２の
   キユリー点を有する環状感温磁性体及び前記磁石
   より長さの短い二つの環状永久磁石とを前記第１
   の温度スイツチと同様に組合せて成る第２のブレ
   ーク型温度スイツチとを、それぞれの前記磁石の
   磁極の向きが互いに逆向きに揃うよう隣接させて
   組合せたことを特徴とする複合型温度スイツチ。