KR820002400B1

KR820002400B1 - Thermo switch

Info

Publication number: KR820002400B1
Application number: KR7903312A
Authority: KR
Inventors: 요시미쓰 이시도비; 겐지로오 쓰쓰이
Original assignee: 히고 이찌로오; 신닛뽄 덴끼 가부시기 가이샤
Priority date: 1979-09-25
Filing date: 1979-09-25
Publication date: 1982-12-29

Abstract

This is a thermo-switch shose operation temperature can be continuously selected using ferromagnetic substance sensitive to temperature. The moving contact(9) is separated from fixed contact(5). When the ferromagnetic substance(1) loses its magnetism due to temperrature higher than Curie point, attraction dies out between permaneth magnet and the substance. Then moving thing(7) is pressed down because of elasticity of spring(1), and magnetic switch(2) is closed. The operation temperature can be continuously selected by arranging the feromagnetic substances whose Curie points are different respectively.

Description

Temperature switch

제1도는 본 발명의 실시예로서 온도스위치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a temperature switch as an embodiment of the present invention.

제2도는 제1도의 평면도.2 is a plan view of FIG.

제3도 내지 제4도는 각각 본 발명의 별개의 실시예로서 온도 스위치에 사용하는 감온용 강자성체의 평면도.3 to 4 are plan views of a ferromagnetic material for temperature sensing used in temperature switches as separate embodiments of the present invention, respectively.

본 발명은 온도 스위치, 특히 감온용(感溫用) 강자성체를 사용하여 스위치 동작시키는 온도스위치에 있어서 동작온도를 조절할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature switch, in particular, to a temperature switch for operating a switch using a ferromagnetic material for temperature reduction, so that the operating temperature can be adjusted.

종래에 있어서, 감온용 강자성체는 그 자기특성이 퀴리(Curie) 온도에서 급변하기 때문에 이 성질을 이용하여 리이드 스위치 등의 스위치 기구와 결합시켜서 온도스위치가 제작되고 있다.In the related art, since a thermomagnetic ferromagnetic material rapidly changes at Curie temperature, a temperature switch is manufactured by combining this property with a switch mechanism such as a lead switch.

예컨대 중앙부에서 대향 배치되어서 접점을 구비하는 리이드를 서로 반대방향으로 연장하고, 원통 모양의 유리관으로서 봉지(封止)한 리이드 스위치의 외주에 원통모양의 영구자석이나 원통모양의 감온용 강자성체를 배치하여 구성한 온도스위치가 있다. 그러나, 이러한 구조의 온도스위치는 감온용 강자성체가 특정한 온도, 즉 퀴리온도에서 자성을 소실하는 것이므로 스위치의 동작온도를 변화하는 것이 곤란하였다.For example, the leads having contact points in the central portion are extended in opposite directions, and cylindrical permanent magnets or cylindrical thermosensitive ferromagnetic materials are disposed on the outer periphery of the lead switch encapsulated as a cylindrical glass tube. There is a configured temperature switch. However, the temperature switch of such a structure is difficult to change the operating temperature of the switch because the thermal ferromagnetic material loses the magnetism at a specific temperature, that is, Curie temperature.

따라서, 다른 온도로서 동작시키거나 연속하여 가변시키도록 하는 일을 할 수 없어서 설계로 사용함에 있어서의 적용이 한정되는 결점을 보유하고 있다.As a result, it is not possible to operate at a different temperature or to continuously vary the temperature, and thus has a drawback in that its use in design is limited.

본 발명은 이상에 비추어 제안된 것으로서, 동작온도를 가변 설정할 수 있으며, 또한 연속 가변을 할수있는 구조의 온도 스위치가 제공된다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above, and there is provided a temperature switch having a structure in which the operating temperature can be variably set and also continuously variable.

본 발명에 사용되는 감온용 강자성체는 종류가 다른 퀴리온도를 보유하는 복수의 감온용 강자성체의 엘리먼트가 모자이크 모양으로 배치 하여 구성된다.The thermosensitive ferromagnetic material used in the present invention is constructed by arranging elements of a plurality of thermosensitive ferromagnetic materials having a different Curie temperature in a mosaic shape.

따라서 강자성체를 감지(感知)하여 접점 동작하는 스위치의 대향면에 전기한 모자이크 모양으로 배치된 엘리먼트를 변위하는 것체 의하여 이들의 엘리먼트의 퀴리온도에 대응하여 온도 설정이 이루어진다.Therefore, the temperature setting is made in response to the Curie temperature of these elements by sensing the ferromagnetic material and displacing the elements arranged in the mosaic shape on the opposite surface of the switch which operates the contact.

또 모자이크 모양으로 배치되는 각 엘리먼트는 그 퀴리온도의 크기에 따라서 배치되며, 또는 각 엘리먼트의 모자이크 모양을 적절하게 하여 엘리먼트의 위치를 변위하는 것에 의하여 자속밀도를 연속적으로 변화하여 동작온도를 연속적으로 가변하는 젓이다.Each element arranged in the shape of a mosaic is arranged according to the size of the Curie temperature, or the magnetic flux density is continuously changed by changing the position of the element by appropriately mosaicing the elements to continuously change the operating temperature. I will.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하면서 상세히 설명하면, 제1도 내지 제2도는 본 발명의 온도스위치로서, 회동 자재하게 축지된 감온용 강자성체(1)가 후술하는 자기스위치(5)의 근처에 배치되어 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIGS. 1 to 2 are temperature switches of the present invention, in which the thermally sensitive ferromagnetic material 1, which is axially rotated, is located near the magnetic switch 5 described later. Is placed on.

이 자기스위치(2)는 도면 표시한 바와 같이, 금속 기판에 헤르메틱 시일(hermetic seal)한 스템(3)의 한쌍의 리이드선(4)에 형성된 고정접점(5)과, 비자성 금속캡(6) 내를 활동(活動)하는 플런저(Plunger), (7)(이하 가동체라 부른다)에 부착된 가동접점부재(8)이 형성된 가동접점(9)을 대향배치하여, 스템(3)의 주변에서 금속캡(6)을 용접하여 내부를 기밀 봉지하고 있다.As shown in the drawing, the magnetic switch 2 has a fixed contact 5 formed on a pair of lead wires 4 of a stem 3 hermetic sealed to a metal substrate, and a non-magnetic metal cap ( 6) Plungers, which actuate the inside, and movable contacts 9 formed with movable contact members 8 attached to (7) (hereinafter referred to as movable bodies) are disposed to face each other, and the periphery of the stem 3 The metal cap 6 is welded to hermetically sealed the inside.

가동체(7)는 그 윗면에 축방향으로 자석이 부착(동일한 도면에서는 윗쪽이 N극, 아래쪽이 S극)된 원통모양 영구자석(10)이 부착되어 있으며, 보통 때는 감온용 강자성체(1)에 홉인되어 금속캡(6)의 윗면 안벽과 가동체(7)의 사이에 개접(介接출)된 스프링(11)의 탄력에 저항하여 윗쪽으로 흡착되어 있다.The movable body 7 has a cylindrical permanent magnet 10 attached to its upper surface in the axial direction (N pole in the same figure, S pole in the lower side in the same drawing), and usually a ferromagnetic material 1 for temperature sensing. It is hopped on and adsorbed upward against the elasticity of the spring 11 opened between the upper inner wall of the metal cap 6 and the movable body 7.

따라서 가동접점(9)이 고정접점(5)에서 떨어져 자기 스위치(2)가 개성(開城)상태로 보전되어 있다.Therefore, the movable contact 9 is separated from the stationary contact 5, and the magnetic switch 2 is maintained in an individual state.

또 감온용 강자성체(1)가 퀴리온도보다 높게 되어서 자성을 소실하였을 때는 영구자석(10)과 이 감온용 강자성체(1)와의 흡인력이 소실하고, 가동체(7)는 스프링(11)의 탄력에 의하여 아래쪽으로 압압된다.In addition, when the thermal ferromagnetic material 1 becomes higher than the Curie temperature and loses magnetic force, the suction force between the permanent magnet 10 and the thermal ferromagnetic material 1 is lost, and the movable body 7 is applied to the elasticity of the spring 11. By pressing down.

따라서, 가동접점(9)이 고정접점(5)에 당접하여 자기스위치(2)가 폐성(閉城)상태로 변환한다.Therefore, the movable contact 9 abuts on the fixed contact 5, and the magnetic switch 2 converts into the closed state.

즉, 이 온도스위치는 감온용 강자성체(1)가 퀴리온도보다 낮을 때, 영구자석(10)이 이 감온용 강자성체, (1)에 흡인되어서 자기스위치(2)가 개성상태를 보전하고, 퀴리온도에 달할 때 감온용 강자성체(1)가 자성을 소실하므로 흡인되지 않아서 자기스위치(2)가 폐성상태로 변환된다. 따라서 이 온도스위치는 검출하여야 할 온도를 자기스위치(2)의 개폐동작으로서 검출할 수가 있다.In other words, when the temperature sensitive ferromagnetic material 1 is lower than the Curie temperature, the permanent magnet 10 is attracted to the temperature sensitive ferromagnetic material 1 so that the magnetic switch 2 maintains the individuality state. When reaching the temperature-sensitive ferromagnetic material (1) loses the magnetism is not attracted to the magnetic switch 2 is converted to a closed state. Therefore, this temperature switch can detect the temperature to be detected as the opening / closing operation of the magnetic switch 2.

다음에 감온용 강자성체(1)는 각각 다른 퀴리온도를 보유하는 복수의 감온용 강자성체의 엘리먼트로 구성되어 있으며, 이들의 엘리먼트가 퀴리온도의 크기에 따라서 배치된 모자이크 모양으로 형성된다.Next, the thermosensitive ferromagnetic material 1 is composed of a plurality of thermosensitive ferromagnetic elements each having a different Curie temperature, and these elements are formed in a mosaic shape arranged according to the size of the Curie temperature.

예컨대 제2도에서는 4개의 원호모양 엘리먼트(12), (13), (14), (15)로 이루어지는 원관모양의 감온용 강자성체(1)로서, 각 엘리먼트는 퀴리온도가 조금씩 달라서 그 크기의 순서로 배치되어 있다.For example, in FIG. 2, a circular tube-shaped ferromagnetic material 1 consisting of four arc-shaped elements 12, 13, 14, and 15, each of which has a slightly different Curie temperature, has an order of magnitude. It is arranged.

이러한 구조의 감온용 강자성체(1)가 자기스위치(2)의 근처에 있어서, 가동체(7)에 부착된 자석(10)의 자축(磁軸)에 대하여 중심축이 변위되어서, 감온용 강자성체(1) 각 엘리먼트가 자석(10)의 자극에 대향 배치되도록 회전 자재하게 배치되어 있다.In the thermal ferromagnetic material 1 having such a structure, the central axis is displaced with respect to the magnetic axis of the magnet 10 attached to the movable body 7 in the vicinity of the magnetic switch 2, so that the thermal ferromagnetic material ( 1) Each element is arranged in a rotational manner so as to face the magnetic pole of the magnet 10.

따라서, 도면 표시한 바와 같이 어느 값의 퀴리온도를 보유하는 엘리먼트(12)가 영구자석(10)에 대향배치되었을 때 자기스위치(2)는 엘리먼트(12)의 퀴리온도에서 동작한다.Accordingly, as shown in the figure, the magnetic switch 2 operates at the Curie temperature of the element 12 when the element 12 having the Curie temperature of a certain value is disposed opposite the permanent magnet 10.

다음에 감온용 강자성체(1)틀 도면표시한 바와 같이, 화살표 방향으로 회전하여 엘리먼트(12)보다 약간 높은 퀴리온도를 보유하는 엘리먼트(13)를 자석(10)에 대향 배치될 때 온도스위치는 이 엘리먼트(13)의 퀴리 온도에서 동작한다.Next, as shown in the thermo ferromagnetic frame 1, when the element 13 is disposed opposite the magnet 10, which rotates in the direction of the arrow and has a Curie temperature slightly higher than the element 12, the temperature switch is It operates at the Curie temperature of the element 13.

이와 같이 감온용 강자성체(1)를 회전하고, 자석(10)에 대향하는 엘리먼트를 바꾸는 것에 의하여 자기스위치(2)의 동작점을 바꿀 수가 있다.In this way, the operating point of the magnetic switch 2 can be changed by rotating the thermosensitive ferromagnetic material 1 and changing the element facing the magnet 10.

제9도에서는 퀴리온도를 약간씩 변경시킨 다수의 감온용 강자성체의 엘리먼트(16)를 퀴리온도의 크기와 순서로 비자성의 금속원판(17)의 원주위에 배치하여 구성한 감온용 강자성체(18)로서, 자석(10)에 대향베치하는 것에 의하여 온도 스위치의 동작점을 이들 다수의 엘리먼트(16)의 퀴리온도에 대응하여 자유롭게 설정할 수 있다.In FIG. 9, the thermosensitive ferromagnetic material 18 is formed by arranging a plurality of elements of the thermally ferromagnetic material 16 having slightly changed Curie temperatures in the circumference of the nonmagnetic metal disc 17 in the order and magnitude of the Curie temperature. By facing the magnet 10, the operating point of the temperature switch can be freely set corresponding to the Curie temperatures of these multiple elements 16.

제4도에서는 제3도와 같이 퀴리온도를 약간씩 변위시킨 다수의 감온용 강자성체의 엘리먼트(19)를 그 퀴리은도의 크기의 순서로 비자성의 금속원판(20)의 원주위에 배치한 감온용 강자성체(21)이다. 이 경우 각 엘리먼트(19)는 각각 대(臺) 모양을 띄우고 있으며, 자석(10)에 대향 배치되었을 때 자석(10)과 대향하는 면적이 감온용 강자성체(21)의 회전 각도에 의하여 연속적으로 변화한다.In FIG. 4, as shown in FIG. 3, the thermosensitive ferromagnetic material in which the elements 19 of the plurality of thermally ferromagnetic materials with slight Curie temperatures are slightly displaced are arranged around the circumference of the nonmagnetic metal disc 20 in the order of the Curie degree. 21). In this case, each element 19 has a large shape, and when it is disposed opposite to the magnet 10, the area facing the magnet 10 is continuously changed by the rotation angle of the thermosensitive ferromagnetic material 21. do.

예컨대 도면표시한 바와 같이, 회전각도 θ₁일 때는 대향 배치되는 자석(10)이 완전하게 엘리먼트(19)내에 대향하는 바, 회전각도 θ₂일 때는 자석(10)이 엘리먼트(19)에서 외부로 빠져나와 대향하는 면적이 감소한다. (동일한 도면에 있어서는 이해하기 쉽게하기 위하여 자석을 회전시키고, 대향된 부분을 사선으로 표시한다.)For example, as shown in the drawing, when the rotation angle θ ₁ , the oppositely disposed magnets 10 completely face the element 19, and when the rotation angle θ ₂ , the magnet 10 moves outward from the element 19. Exit and the opposite area is reduced. (In the same figure, the magnet is rotated for easy understanding, and the opposite parts are indicated by diagonal lines.)

따라서 자석밀도를 연속적으로 변화할 수가 있으며, 자석(10)의 흡인력을 변화하여 자기스위치(2)의 동작온도를 연속적으로 변화할 수가 있다.Therefore, the magnet density can be continuously changed, and the suction temperature of the magnet 10 can be changed to continuously change the operating temperature of the magnetic switch 2.

본 발명은 이상과 같이 감온용 강자성체를 종류가 다른 퀴리온도를 보유하는 다수의 감온용 강자성체의 엘리먼트를 결합시켜서 모자이크 모양으로 배치하여 형성하고, 자기 스위치의 자석의 대향면에 상기한 각 엘리먼트를 대향 배치되도록 하였으므로, 이들의 옐리먼트의 퀴리온도에 대응하여 온도스위치의 접점동작이 가능하게 된다.The present invention is formed by combining a plurality of elements of the thermosensitive ferromagnetic material having a different Curie temperature having a different Curie temperature and arranged in a mosaic shape as described above, facing each of the above elements on the opposite surface of the magnet of the magnetic switch Since it is arranged, the contact operation of the temperature switch can be made corresponding to the Curie temperature of these elements.

또 전기한 감온용 강자성체의 엘리먼트를 퀴리온도의 크기의 순서로 배치하고, 또는 엘리먼트의 모자이크 모양을 적절하게 하여 자석과의 대향면적을 바꾸어서 자속밀도를 연속적으로 변화시키는 구조로 하였으므로, 온도스위치의 동작온도 연속적으로 변화할 수 있다.In addition, the elements of the thermosensitive ferromagnetic material are arranged in the order of Curie temperature, or the mosaic shape of the elements is changed to change the magnetic flux density continuously by changing the opposing area with the magnet. The temperature can change continuously.

또한 상기한 실시예에 있어서는, 자기스위치의 자석의 대향면에 종류가 다른 퀴리온도를보유하고, 모자이크 모양으로 배치된 엘리먼트로 이루어지는 감온용 강자성체를 변위하여 스위치의 동작온도를 조절시켰으나, 감온용 강자성체를 고정시켜서 자기 스위치를 변위하여도 마찬가지로 온도 스위치의 동작점을 가변할 수 있다.Further, in the above-described embodiment, the operating temperature of the switch was controlled by changing the thermosensitive ferromagnetic material, which has different types of Curie temperature on the opposing surface of the magnet of the magnetic switch, and made of elements arranged in a mosaic shape. Similarly, the operating point of the temperature switch can be varied even if the magnetic switch is displaced by fixing.

또 종류가 다른 퀴리온도를 보유하는 감온용 강자성체의 엘리먼트를 따로따로 배치하여 놓고, 이들을 개별 또는 동시에 변위시키는 것에 의하여 마찬가지로 온도스위치의 동작점을 변위하는 것도 가능하다.It is also possible to similarly displace the operating point of the temperature switch by arranging the elements of the thermosensitive ferromagnetic material having different Curie temperatures separately and displacing them individually or simultaneously.

Claims

In the temperature switch formed by combining a thermosensitive ferromagnetic material and a switch, the thermosensitive ferromagnetic material (1), (18), (21) is a plurality of elements (12), (13), (14), (15) having different Curie temperatures. ), (16), and (19), wherein the operating temperature of the switch is changed by displacing the element of the thermosensitive ferromagnetic material on the opposing surface of the permanent magnet 10 of the switch 2, which is electrical. Temperature switch made.