JPWO2007043238A1 - 温度スイッチ - Google Patents

Abstract

本発明の温度スイッチは、最小限の部品で構成されて安価であり特にセラミック等の基板への取り付けが容易である。すなわち、この温度スイッチは、基板の切込部は側部から中央部方向に１段目の切込部２６と２段目の切込部２７とで形成される。温度スイッチの可動板２２の固定部には爪部２８とその矢印ｑで示す滑動方向上流側に隣接して断面が鉤型の弾性係止部２９とが形成される。爪部２８が２段目の切込部２７にはめ込まれると弾性係止部２９は先端２９−１が基板の端部上面２１−１に当接して可逆的に反り上がり、爪部２８が１段目の切込部２６方向に滑動されて可動板２２が基板２１に固定されると弾性係止部２９は反り上がりから復元して先端２９−１が２段目の切込部２７に進入し、爪部２８を１段目の切込部２６を咥え込んだ位置に固定する。

Description

本発明は、温度スイッチに係わり、更に詳しくは、例えばセラミック等から成る基板の上に直接搭載される温度スイッチに関する。

従来、サーモスタットの絶縁支持体として、セラミック基板を使用したバイメタル温度スイッチが提案されている。（例えば、国際公開番号ＷＯ８７／０３１３７号を参照。） 図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃは、そのような従来のセラミック基板をサーモスタットの絶縁支持体として用いたバイメタル温度スイッチの例を示す図である。

このバイメタル温度スイッチは、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃに示すように、アルミナセラミック製の薄い矩形の支持体１を備えている。この支持体１の中央には溝２が形成され、底面１ａの長手方向両端は金属化されている。

これら金属化された支持体１の長手方向両端には端子タブ３及び４がそれぞれ固着されている。
端子タブ３及び４は、一端にハンダ付け用の孔５を有し、他端がフォーク状に三分割され、両側に位置する一対の突出部６と中央の突出部７とが段違いに形成されている。

そして下位となる一対の突出部６は支持体１の底面１ａの金属化された端部に接合され、上位となる突出部７は支持体１の上面に単に当接している。
接点スプリング８は、ほぼ中央に孔１１を有し、この孔１１にプラスチックのピン１２が挿通される。ピン１２の頭１３は接点スプリンリング８の上面に係合し、ピン１２の下方棒状部は、バイメタルプレート１５の中央に設けられた孔１４と、支持体１の溝２を貫通する。

バイメタルプレート１５は、支持体１と接点スプリング８との間に介在する。ピン１２のカラー１６が接点スプリング８とバイメタルプレート１５との間に介在し、スぺ−サとして作用すると共に接点スプリング８とバイメタルプレート１５との間の熱絶縁作用を果たしている。

また、フイルム抵抗１７が支持体１の底面１ａに配置される。このフイルム抵抗１７は導電ストリップ１８を介して端子タブ３及び４に電気的に接続している。
バイメタルプレート１５がスイッチング温度以上の温度に応答して反転し、接点スプリング８を持ち上げると、電流がフイルム抵抗１７のみを介して流れて支持体１が加熱され、この支持体１を介してバイメタルプレート１５が加熱され、これにより、バイメタルプレート１５がスイッチを閉にする最初の位置へバネ復帰するのを防止する。

前述したように、ピン１２のカラー１６がスぺ−サとして作用すると共に接点スプリング８とバイメタルプレート１５との間の熱絶縁作用を果たしているので、バイメタルプレート１５は、接点スプリング８に発生するジュール熱には、ほとんど影響されない。

尚、上記の国際公開番号ＷＯ８７／０３１３７号の技術は、バイメタル温度スイッチ（以下、単に温度スイッチという）を動作させる熱源が外部にある（つまり単独で温度スイッチとして働かせる）ことを想定しており、又その構造も外部の熱風を感知する構成となっている。

以上で説明した従来技術としての温度スイッチについては６つの問題点がある。
第１の問題点は、この温度スイッチは、外部回路と直列に接続したときは、スイッチの状態が一旦変化した後では元の状態に復帰しないという特殊な機能を設定するための構造となっている。つまり、温度の変化に対応してスイッチが開閉する一般的な機能を持っていない。

第２の問題点は、この温度スイッチは、例えばヘアーアイロンなどに組み込まれて用いられる熱板型ヒータの温度制御やその過昇を防止するという熱板型ヒータの保護を目的として使用する場合には、熱応答性が低いため熱感知がうまく行かず、従って安全性に問題がある。

第３の問題点は、部品数が多く、それらの係合あるいは基板への取り付けでは、溶接、ハンダ付け、ロー付け、カシメ、リベットカシメ、咥え込み等が多用され、構成が複雑であって組立にも手数を要するという不満が残る。

第４の問題点は、特にカシメは、取り付け基板がセラミックである場合、基板を割る可能性があって歩留まりの低下を招くから、カシメには熟練した技術が要請される。しかし、そのような熟練工の確保には困難を伴う。

第５の問題点は、咥え込みの係合には、弾性材を曲げる工程が必要となるが、組み込み時に弾性材を曲げるのはスプリングバックが大きくて、咥え込み機能を発揮できるほどうまく曲げることができないという問題がある。

第６の問題点は、スプリングバック分まで見込んで組み込み前に予め弾性材を曲げて咥え込み部を形成するのは、温度スイッチを基板に取り付けるとき、基板の端部から係合部まで温度スイッチの咥え込み部をスライドさせることになり、基板の形状や係合部の位置に大きな制限を受け、設計上の自由度が無いという問題がある。

本発明の目的は、上記従来の実情に鑑み、最小限の部品で構成されて安価であり特に熱板型ヒータに用いた場合の熱感知の応答性が良く且つセラミック等の基板への取り付けが容易な温度スイッチを提供することである。

本発明の温度スイッチは、一方の外部端子と接続される固定接点を取り付けた絶縁性基板と、該絶縁性基板に取り付けられ上記固定接点に対向する位置に可動接点を有し他方の外部端子に接続される可動板と、該可動板に緩やかに取り付けられ所定温度で反り返り方向を反転する熱応動素子と、を有し、上記固定接点と上記可動接点とに接続される上記一方の外部端子及び上記他方の外部端子間を電気的に開閉する温度スイッチにおいて、上記可動板は、両側部にそれぞれ上記絶縁性基板の側部厚さを咥え込む開口高さを有する断面がコの字状の爪部を有し、上記絶縁性基板は、両側部にそれぞれ上記爪部の幅よりも広く上記爪部の先端長さよりも深い切込部を有し、上記可動板は、上記爪部を上記切込部にはめ込まれ且つ所定の爪幅方向に滑動されたとき上記絶縁性基板の両側部を上記爪部で咥え込んで上記絶縁性基板に固定されるように構成される。

この温度スイッチにおいて、例えば、上記切込部は、上記絶縁性基板の側部から中央部方向に２段に形成され、上記爪部は、上記絶縁性基板の２段に形成された２段目の切込部の幅よりも狭い幅で該２段目の切込部の深さよりも短い先端長さを有し且つ上記絶縁性基板の２段に形成された１段目の切込部を形成された側部厚さを咥え込む開口高さを有し、上記可動板は、上記爪部を上記２段目の切込部にはめ込まれ且つ上記１段目の切込部方向に滑動されたとき、上記爪部の滑動方向下流側の幅方向端部が上記１段目の切込部と上記側部との段差部に当接して位置決めされると共に、上記爪部が上記絶縁性基板の上記１段目の切込部を形成された側部厚さを咥え込んで上記絶縁性基板に固定されるように構成される。

また、この温度スイッチにおいて、例えば、上記可動板は、上記爪部の滑動方向上流側に隣接し上記爪部の張り出し長さよりも短い張り出し長さを有する断面が鉤型の弾性係止部を備え、該弾性係止部は、上記爪部が上記２段目の切込部にはめ込まれるとき上記鉤型の先端が上記絶縁性基板の上面に当接して全体が可逆的に反り上がり、上記爪部が上記１段目の切込部方向に滑動されたとき反り上がりから復元して上記鉤型の先端が上記２段目の切込部に進入し且つ滑動方向下流側の幅方向端部が上記１段目の切込部と上記２段目の切込部との段差部に当接して上記可動板を位置決めするように構成される。

この場合、例えば、上記絶縁性基板の上記１段目の切込部を形成されている基板厚さは基板本体部の厚さよりも段差をもって薄く形成され、上記可動板の上記爪部の開口高さは上記基板本体部の厚さよりも段差をもって狭く形成され且つ上記１段目の切込部を形成されている基板厚さを咥え込むに足る高さに形成されているように構成されるのが好ましく、また更に、例えば、上記絶縁性基板の上記本体部は上下二枚の絶縁性基板から成り、上記１段目の切込部は上記本体部の上部絶縁性基板に形成されているように構成してもよい。

また、この場合、例えば、上記可動板は、上記爪部が滑動して上記絶縁性基板の上記第１段目の切込部に係合し全体が上記絶縁性基板に固定されたとき、上記爪部は上記絶縁性基板の両側面及び底面においてそれぞれ同一面よりも内側に設定されるように構成するのが好ましい。

また、この温度スイッチにおいて、上記絶縁性基板は、例えば、ヒータを内蔵したセラミック基板で構成してもよい。
以上のように本発明によれば、熱伝導性のよい絶縁性基板に温度スイッチを直接取り付けることにより熱応答性を改善すると共に基板と温度スイッチを係合部の嵌合とスライドのみで組み立てができるので作業が容易で能率が向上すると共にカシメ等による基板の破損の虞が無く歩留まりが向上する。

従来のセラミック基板をサーモスタットの絶縁支持体として用いたバイメタル温度スイッチの例を示す図である。 従来のセラミック基板をサーモスタットの絶縁支持体として用いたバイメタル温度スイッチの例を示す図である。 従来のセラミック基板をサーモスタットの絶縁支持体として用いたバイメタル温度スイッチの例を示す図である。 第１の実施形態における可動板の係合部と絶縁性基板の係合部の構成を示す図である。 その係合時の組み込み動作状態を示す図である。 同じく係合時の組み込み動作状態を示す図である。 第２の実施形態における可動板の係合部と絶縁性基板の係合部の構成を示す図である。 その係合時の組み込み動作状態を示す図である。 同じく係合時の組み込み動作状態を示す図である。 第３の実施形態における可動板の係合部と絶縁性基板の係合部の構成を示す図である。 その係合時の組み込み動作状態を示す図である。 同じく係合時の組み込み動作状態を示す図である。 第４の実施形態における可動板の爪部を示す図である。 爪部に係止部が隣接して形成された状態を示す図である。 これらの爪部と係合する基板の切込部の形状を示す図である。 第５の実施形態としての基板の切込部の構成を示す図である。 第６の実施形態としての温度スイッチの例を示す図である、 その側面図であり且つ動作状態を示す図である。 同じく側面図で且つ動作状態を示す図である。

符号の説明

１ 支持体
１ａ 底面
２ 溝
３、４ 端子タブ
５ ハンダ付け用孔
６ 一対の突出部
７ 中央の突出部
８ 接点スプリング
９ 可動接点
１０ 固定接点
１１ 孔
１２ プラスチックのピン
１３ ピンの頭
１４ 孔
１５ バイメタルプレート
１６ カラー
１７ フイルム抵抗
１８ 導電ストリップ
２１ 絶縁性基板（基板）
２１−１ 端部上面
２２ 可動板
２３ 爪部
２４、２４ａ 基板側部
２４−１、２４−２ 段差部
２５ 切込部
２６ １段目の切込部
２７ ２段目の切込部
２８、２８´ 爪部
２８−１ 幅方向端部
２９ 弾性係止部
２９−１ 鉤型先端
２９−２ 幅方向端部
３０ 爪部
３１、３２ 基板
３３ 温度スイッチ
３４ 固定接点
３５ａ 外部端子
３５ａ−１ 接続部
３５ｂ 外部端子
３５ｂ−１ 接続部
３５ｂ−２ 根元近傍部分
３６ａ、３６ｂ 絶縁部材
３７ 可動部
３８ 固定部
３９ 可動接点
４１ 端子部
４２ 段差部
４３ バイメタル
４４ 爪部
４５ 凹部鉤型
４６ 舌片状部
４７ 楕円形凹部

（第１の実施形態）
図２Ａは、第１の実施形態における可動板の係合部と絶縁性基板の係合部の構成を示す図であり、図２Ｂ、図２Ｃは、その係合時の組み込み動作状態を示す図である。

図２Ａに示す絶縁性基板（以下、単に基板という）２１は、例えば、セラミックから成る長方形の基板であり、詳しくは後述するが、固定接点と二本の外部端子を備えている。そして、一方の外部端子には固定接点が接続されている。

尚、図２Ａに示す基板２１は、両側部のうち一方の側部の係合部近傍の形状のみを取り上げて示している。
また、図２Ａに示す可動板２２は、弾性板状部材を、打ち抜き、形押し、折り曲げにより、可動部と固定部を一体に形成したものであり、可動部には上記の固定接点に対向する位置に可動接点が形成され、固定部には上記二本の外部端子の他方の外部端子に接続する接続部が形成されている。

尚、図２Ａに示す可動板２２は、固定部の両側部のうち一方の側部の係合部近傍の形状のみを取り上げて示している。
また、この可動板２２には、詳しくは後述するが、上記の可動部と固定部の間に在って可動板２２に緩やかに取り付けられた熱応動素子としての円形の浅い椀状のバイメタルが配設されている。

そのバイメタルは、所定温度で反り返り方向を反転する温度特性を備えており、このバイメタルの反転動作に応じて可動板２２の可動部が基板２１に対して揺動し、上記の固定接点と可動接点とが接離する。

これにより、可動板２２は、上記の固定接点に接続される一方の外部端子及び上記の固定部に接続される他方の外部端子間を電気的に開閉する温度スイッチを構成している。
そして、図２Ａに示すように、上記の可動板２２は、両側部にそれぞれ基板２１の側部２５の厚さａを咥え込む開口高さｂを有する断面がコの字状の爪部２３を備えている。

また、他方の基板２１は、両側部にそれぞれ可動板２２の爪部２３の幅ｄよりも広い幅ｃで形成され、爪部２３の先端長さｆよりも深い深さｅに切り込まれた切込部２４を備えている。

上記の基板２１の側部厚さａと可動板２２の爪部２３の開口高さｂ、基板２１の切込部２４の幅ｃと可動板２２の爪部２３の幅ｄ、及び基板２１の切込部２４の深さｅと可動板２２の爪部２３の先端長さｆの関係をそれぞれまとめて示すと、ａ＜ｂ、ｃ＞ｄ、ｅ＞ｆ、である。

上記の可動板２２を基板２１に取り付けるときは、先ず、図２Ｂに矢印ｇで示すように、可動板２２の爪部２３が基板２１の切込部２４に嵌め込まれる。続いて、図２Ｃに示すように、可動板２２つまり爪部２３が矢印ｈで示す所定の爪幅方向に滑動される。

これにより、基板２１の両側部２４（図では片側のみ示されている）を可動板２２の（固定部の）爪部２３で咥え込んで、可動板２２が基板２１に固定される。
（第２の実施形態）
図３Ａは、第２の実施形態における可動板の係合部と基板の係合部の構成を示す図であり、図３Ｂ、図３Ｃは、その係合時の組み込み動作状態を示す図である。

図３Ａに示すように、本例における基板２１の側部２４に形成される切込部は、基板２１の側部から中央部方向に、１段目の切込部２６と２段目の切込部２７との２段構造に形成されている。

他方の可動板２２の爪部２８は、図３Ａに示すように、断面がコの字状に形成されていることは図２Ａの場合と同様であるが、本例の場合は、爪部２８は、基板２１の２段に形成された２段目の切込部２７の幅ｋよりも狭い幅ｌで、その２段目の切込部２７の深さｍよりも短い先端長さｎを有し、且つ基板２１の２段に形成された１段目の切込部２６を形成された側部２４の厚さｉを咥え込む開口高さｊを有している。

上記の基板２１の側部２４の厚さｉと可動板２２の爪部２８の開口高さｊ、基板２１の２段目の切込部２７の幅ｋと可動板２２の爪部２８の幅ｌ、及び基板２１の２段目の切込部２７の深さｍと可動板２２の爪部２８の先端長さｎの関係をそれぞれまとめて示すと、ｉ＜ｊ、ｋ＞ｌ、ｍ＞ｎ、である。

上記の可動板２２を基板２１に取り付けるときは、先ず、図３Ｂに矢印ｑで示すように、可動板２２の爪部２８が基板２１の２段目の切込部２７に嵌め込まれる。続いて、その可動板２２の爪部２８が１段目の切込部２６方向に、図３Ｃに矢印ｐで示すように滑動される。

これにより、爪部２８の滑動方向下流側の幅方向端部２８−１が１段目の切込部２６と側部２４との段差部２４−１に当接して位置決めされると共に、爪部２８が基板２１の１段目の切込部２６を形成された側部２４を咥え込んで、可動板２２が基板２１に固定される。

このように、本発明の第２の実施形態によれば、基板２１の切込部を１段目の切込部２６と２段目の切込部２７の２段階としたので、可動板２２の爪部２８を２段目の切込部２７に挿入し、１段目の切込部２６方向に滑動させた際、爪部２８先端を１段目の切込部端面まで滑動させることで、位置決めを容易にすることができる。

（第３の実施形態）
図４Ａは、第３の実施形態における可動板の係合部と基板の係合部の構成を示す図であり、図４Ｂ、図４Ｃは、その係合時の組み込み動作状態を示す図である。

図４Ａに示すように、本例の基板２１の切込部は、図３の場合と全く同様に基板２１の側部２４には、側部から中央部方向に、１段目の切込部２６と２段目の切込部２７との２段構造に形成されている。

これに対して、可動板２２は、爪部２８の矢印ｑで示す滑動方向上流側に隣接し爪部２８の張り出し長さよりも短い張り出し長さを有する断面が鉤型の弾性係止部２９を備えている。尚、上記の２段目の切込部２７と爪部２８との寸法関係は、図３Ａの場合と同一である。

上記の弾性係止部２９は、図４Ｂに矢印ｒで示すように、爪部２８が２段目の切込部２７にはめ込まれるとき、鉤型の先端２９−１が基板の端部上面２１−１に当接して全体が矢印ｓで示すように可逆的に反り上がる。

そして、爪部２８が１段目の切込部２６方向に、図４Ｃに矢印ｔで示すように滑動されて可動板２２が基板２１に固定されるとき、弾性係止部２９は、反り上がりから復元して鉤型の先端２９−１が矢印ｕで示すように２段目の切込部２７に進入する。

そして更に、弾性係止部２９の滑動方向下流側の幅方向端部２９−２が１段目の切込部２６と２段目の切込部２７との段差部２４−２に当接して、可動板２２を基板２１に位置決めする。

このように、本発明の第３の実施形態によれば、可動板２２の爪部２８の滑動方向後方に弾性体である可動板２２の一部で例えば下方に直角に曲げた鉤型の係止部を設けるので、爪部２８を２段目の切込部２７に挿入し、１段目の切込部２６方向に滑動させたとき、爪部２８先端が１段目の切込部端面に当たる前に、弾性係止部２９が２段目の切込部２７に落ち込むようになる。

このように、弾性係止部２９が２段目の切込部２７に落ち込むことにより、爪部２８は一旦１段目の切込部２６方向に滑動すると、１段目の切込部２６において基板端部２４を咥え込んだまま後戻りすることが出来なくなる。

すなわち、一旦基板２１に固定された可動板２２は、基板２１から外れることなく固定状態が維持されるようになる。
また、本例の係合部の構成は、可動板２２の爪部２８の幅ｌを有する外端面が、基板２１の側部２４の端面よりも外に出ない構成とすることができる。

これにより、可動板２２を取り付けられた（つまり温度スイッチを取り付けられた）基板２１を外部装置に配設する際などに、例えば基板２１の側端面と外部装置との間に絶縁材を介装する場合にも可動板２２の爪部２８が突出部となって支障をきたすという不具合を防止することができる。

（第４の実施形態）
図５Ａは、第４の実施形態における可動板の開口高さが異なる爪部を示す図であり、図５Ｂは、その爪部に係止部が隣接して形成された状態を示す図、図５Ｃは、これらの爪部と係合する基板の切込部の形状を示す図である。

図５Ｃに示す本例における基板２１の切込部は、図４Ａに示したと同様の２段階の切り込み部を形成されている。そして、その１段目の切込部２６を形成されている基板側部２４ａの厚さｖは、前述した基板本体部２４の厚ｉさよりも段差ｗをもって薄く形成されている。

また、図５Ａに示す本例の可動板２２の爪部３０の開口高さｘは、基板本体部の厚さｉよりも段差をもって狭く形成され、１段目の切込部２６を形成されている基板側部２４ａの厚さｖを咥え込むに足る高さに形成されている。

尚、可動板２２の爪部３０の開口高さｘ以外の寸法と２段目の切込部２７との寸法関係は、図２乃至図４に示した可動板２２の爪部２８と基板２１の２段目の切込部２７との寸法関係と同様である。

すなわち、図５Ａ及び図５Ｃにおいて、爪部３０の幅ｌと２段目の切込部２７の幅ｋとでは「ｌ＜ｋ」であり、爪部３０の先端長さｎと２段目の切込部２７の深さｍとでは「ｎ＜ｍ」である。

尚、上記の例では、爪部３０と基板２１の２段階構成の切込部の寸法との関係を分かりやすく示すために図５Ａの簡単な構成の爪部３０で説明している。
勿論、図５Ａに示す爪部３０の構成でも良いが、出来得れば図５Ｂに示す鉤型の弾性係止部２９を滑動方向下流側に隣接して備えた爪部３０の構成とするのが好ましい。

この第４の実施形態による係合部の構成は、可動板２２の爪部３０の幅ｌを有する外端面が、基板２１の側部２４の端面よりも外に出ない構成とすることができるだけでなく、爪部３０の長さｎを有する先端部が、基板２１の底面よりも外に出ない構成とすることができる。

これにより、可動板２２を取り付けられて温度スイッチを構成した基板２１を外部装置に配設する際などに、例えば基板２１の側端面と外部装置との間又は基板２１の底面と外部装置との間に絶縁材その他の部材を介装する場合にも、可動板２２の爪部２８が側面や底面に突出部となって支障をきたすという不具合を防止することができる。

（第５の実施形態）
図６は、第５の実施形態としての基板の切込部の構成を示す図である。図６に示すように、本例の基板２１の切込部は図５Ｃに示した切込部と同様に１段目の切込部２６と２段目の切込部２７との２段構造に形成されている。

ただし、本例で図６の場合と異なるのは、本例の基板２１の本体部は、上下二枚の基板３１及び３２から成り、１段目の切込部２６は、本体部の上部の基板３１に形成されている。

このように基板２１の本体部が上下二枚の基板３１及び３２から成る点を別にすれば、その他の形状、寸法等は、図５Ｃに示した基板２１と同様である。
この場合も、第４の実施形態の場合と同様に、可動板２２の爪部３０の幅ｌを有する外端面が、基板２１の側部２４の端面よりも外に出ない構成とすることができるだけでなく、爪部３０の長さｎを有する先端部が、基板２１の底面よりも外に出ない構成とすることができる。

これにより、可動板２２を取り付けられて温度スイッチを構成した基板２１を外部装置に配設する際に、基板２１の側端面及び底面から可動板２２の爪部２８が突出していないので、例えば、基板２１をヒータ内蔵の二枚のセラミック基板とした場合、熱接触、絶縁等に支障の無い構成とすることができる。

（第６の実施形態）
図７Ａは、第６の実施形態としての温度スイッチ３３の例を示す図であり、図７Ｂ、図７Ｃはその側面図であり且つ動作状態を示す図である。

尚、図７Ａ、図７Ｂには、図６に示した構成の基板２１、すなわち、本体部が上下二枚の基板３１及び３２から成り、可動板２２との係合部が１段目の切込部２６と２段目の切込部２７との２段構造に形成されている基板２１を示している。

また、図７Ａ、図７Ｂには、図６に示した構成の可動板２２、すなわち、基板２１の１段目の切込部２６を咥え込む爪部３０とこの爪部３０に隣接して形成された弾性係止部２９を備えた可動板２２を示している。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃにおいて、基板２１（上下二枚の基板３１及び３２）は、例えば、セラミックから成る長方形の基板であり、上の基板３１には固定接点３４が設けられている。

また、基板２１の長手方向の一方の端部（図では上端部、尚、長方形の下方約１／２は図示を省略している）には二本の外部端子３５ａ及び３５ｂを備えている。そのうち、一方の外部端子３５ａには上記の固定接点３４が不図示の配線を介して接続されている。

上記一方の外部端子３５ａは、外部機器の一方の端子に接続される接続部３５ａ−１を除いて根元まで絶縁部材３６ａで覆われており、他方の外部端子３５ｂは、外部機器の他方の端子に接続される接続部３５ｂ−１と根元近傍部分３５ｂ−２を除いて絶縁部材３６ｂで覆われている。

他方、可動板２２は、弾性板状部材を、打ち抜き、形押し、折り曲げ等により、可動部３７と固定部３８を一体に形成したものである。可動部３７には上記の固定接点３４に対向する位置に可動接点３９が形成され、固定部３８には基板２１の他方の外部端子３５ｂに圧接して接続する端子部４１が形成されている。

端子部４１は、可動板２２の固定部３８の一方の側部（図では左側部）から可動部３７と並行に延在して形成され、延在部分のほぼ中央に形成された２箇所の折り曲げ部により段差部４２を形成されて、その弾性により端部（端子部４１）が基板２１の他方の外部端子３５ｂに圧接するように付勢されている。

また、この可動板２２は、可動部３７と固定部３８の間に在って可動板２２に緩やかに取り付けられた熱応動素子としての円形の浅い椀状のバイメタル４３が配設されている。
このバイメタル４３は、可動板２２の固定部３８の端部が斜め両側にそれぞれ延長され、この延長部がそれそれ直角に折り曲げられて立ち上げられ、２箇所に形成された爪部４４と、固定部３８に連続する可動部３７の根元部に、切り込みと押し出しで形成された２箇所の鉤型凹部４５（バイメタル４３方向には凸）とにより、緩やかに位置固定されている。

また、可動部３７には、その長手方向に沿った中央部に、可動部３７の根元部分からバイメタル４３の中央部に対応する位置まで、切り抜きによる舌片状部４６が設けられている。また、可動接点３９の上に隣接する位置に、楕円形凹部４７（バイメタル４３方向には凸）が表面（図の手前側面）からの押出しで形成されている。

これにより、本例における温度スイッチ３３は、常温時には、図７Ａの紙面手前側すなわち舌片状部４６側に凸状となっているバイメタル４３の中央部を舌片状部４６が押圧して、バイメタル４３の周辺部を、ほぼ遊びなく上の基板３１の面（この面が熱伝導面となっている）に当接させることができる。

これにより、バイメタル４３への熱伝導が確実となり、バイメタル４３が基板３１の面の熱を効率的に感知することができ、したがって、バイメタルの熱応答性が向上する。また、この状態では固定接点３４と可動接点３９とは図７Ｂに示すように接点間が閉じている。つまり外部端子３５ａと３５ｂは導通している。

このバイメタル４３は、所定の温度で図７Ｃに示すように反り返り方向を反転する温度特性を備えており、このバイメタル４３の反転動作に応じて可動板２２の可動部３７が、反転したバイメタル４３の縁により楕円形凹部４７を介して基板２１から離隔する方向に押し上げられ、固定接点３４と可動接点３９との接点が開く。つまり外部端子３５ａと３５ｂの導通が切断される。

このように、可動板２２は、固定接点３４に接続された一方の外部端子３５ａ及び固定部３８の端子部４１に接続された他方の外部端子３５ｂ間を電気的に開閉する温度スイッチを構成している。

以上説明したように、本発明の温度スイッチ３３においては、可動板２２（可動部３７）に可動接点３９を取り付け、さらにその一部（固定部３８）に端子部を形成することにより、単に爪部３０の基板２１側切込係合部への挿入と滑動だけで、可動板２２の端子部４１が外部端子３５ｂ（３５ｂ−２）に接続され且つ可動板２２がセラミック基板２１に固定される。

その結果、すなわち嵌め込みだけなので、特別な治具等の装置も要らず、組み立て作業が簡単になり、組立の工数の大幅削減に寄与するところが大きい。
また、爪部の基板側切込係合部への挿入後の滑動方向を制限する弾性係止部を設けることにより、取り付け後の良い安定が得られるという効果が得られる。

また、可動板の取り付け部が、セラミック基板の外形寸法より大きくないため、絶縁上の取り扱いが容易であるという効果も得られる。

以上のように本発明の温度スイッチは、特別な治具等の装置も要らず組み立て作業が簡単にであり、本発明はセラミック基板の温度調整を実行することのできる温度スイッチを用いる全ての産業において利用することが可能である。

Claims (7)

1. 一方の外部端子と接続される固定接点を取り付けた絶縁性基板と、該絶縁性基板に取り付けられ前記固定接点に対向する位置に可動接点を有し他方の外部端子に接続される可動板と、該可動板に緩やかに取り付けられ所定温度で反り返り方向を反転する熱応動素子と、を有し、前記固定接点と前記可動接点とに接続される前記一方の外部端子及び前記他方の外部端子間を電気的に開閉する温度スイッチにおいて、
   前記可動板は、両側部にそれぞれ前記絶縁性基板の側部厚さを咥え込む開口高さを有する断面がコの字状の爪部を有し、
   前記絶縁性基板は、両側部にそれぞれ前記爪部の幅よりも広く前記爪部の先端長さよりも深い切込部を有し、
   前記可動板は、前記爪部を前記切込部にはめ込まれ且つ所定の爪幅方向に滑動されたとき前記絶縁性基板の両側部を前記爪部で咥え込んで前記絶縁性基板に固定される、
   ことを特徴とする温度スイッチ。
2. 前記切込部は、前記絶縁性基板の側部から中央部方向に２段に形成され、
   前記爪部は、前記絶縁性基板の２段に形成された２段目の切込部の幅よりも狭い幅で該２段目の切込部の深さよりも短い先端長さを有し且つ前記絶縁性基板の２段に形成された１段目の切込部を形成された側部厚さを咥え込む開口高さを有し、
   前記可動板は、前記爪部を前記２段目の切込部にはめ込まれ且つ前記１段目の切込部方向に滑動されたとき、前記爪部の滑動方向下流側の幅方向端部が前記１段目の切込部と前記側部との段差部に当接して位置決めされると共に、前記爪部が前記絶縁性基板の前記１段目の切込部を形成された側部厚さを咥え込んで前記絶縁性基板に固定される、
   ことを特徴とする請求項１記載の温度スイッチ。
3. 前記可動板は、前記爪部の滑動方向上流側に隣接し前記爪部の張り出し長さよりも短い張り出し長さを有する断面が鉤型の弾性係止部を備え、
   該弾性係止部は、前記爪部が前記２段目の切込部にはめ込まれるとき前記鉤型の先端が前記絶縁性基板の上面に当接して全体が可逆的に反り上がり、前記爪部が前記１段目の切込部方向に滑動されたとき反り上がりから復元して前記鉤型の先端が前記２段目の切込部に進入し且つ滑動方向下流側の幅方向端部が前記１段目の切込部と前記２段目の切込部との段差部に当接して前記可動板を位置決めする、
   ことを特徴とする請求項２記載の温度スイッチ。
4. 前記絶縁性基板の前記１段目の切込部を形成されている基板厚さは基板本体部の厚さよりも段差をもって薄く形成され、
   前記可動板の前記爪部の開口高さは前記基板本体部の厚さよりも段差をもって狭く形成され且つ前記１段目の切込部を形成されている基板厚さを咥え込むに足る高さに形成されている、
   ことを特徴とする請求項２又は３記載の温度スイッチ。
5. 前記絶縁性基板の前記本体部は上下二枚の絶縁性基板から成り、
   前記１段目の切込部は前記本体部の上部絶縁性基板に形成されている、
   ことを特徴とする請求項４記載の温度スイッチ。
6. 前記可動板は、前記爪部が滑動して前記絶縁性基板の前記第１段目の切込部に係合し全体が前記絶縁性基板に固定されたとき、前記爪部は前記絶縁性基板の両側面及び底面においてそれぞれ同一面よりも内側に設定されることを特徴とする請求項４又は５記載の温度スイッチ。
7. 前記絶縁性基板は、ヒータを内蔵したセラミック基板である、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の温度スイッチ。