(57)【要約】【課題】被冷却部から高温冷却水導入通路を介して混合通路に導入される冷却水の温度変化に熱膨張体を速やかに追従させることができるサーモスタット装置を提供すること。【解決手段】サーモスタット装置６の周辺の冷却水通路を構成する配管であるラジエータ流路５やバイパス流路７の制約により、バイパス導入管部１６がハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾いて設けられる構造のハウジング１１を有する場合には、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向が直交に近い角度になるように、サーモエレメント２０をハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾けて配置する。【選択図】図２
2010144613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却部によって加熱された冷却水を混合通路に導入する高温冷却水導入通路を有する高温冷却水導入管部、冷却部によって冷却された冷却水を前記混合通路に導入する低温冷却水導入通路を有する低温冷却水導入管部および前記高温冷却水導入通路および前記低温冷却水導入通路から前記混合通路に導入された冷却水を前記被冷却部に送出する冷却水送出通路を備えたハウジングと、
冷却水の温度変化により膨張・収縮する熱膨張体を内蔵するケース、前記熱膨張体の体積変化に伴い前記ケースに対して摺動自在に設けられ、突出端部が前記低温冷却水導入管部に設けられた保持部に保持されたピストンロッドおよび前記ケースの外周部に設けられた弁体を有し、前記混合通路に収納されたサーモエレメントと、
前記ケースを取り囲むようにして設けられ、前記弁体が前記低温冷却水導入通路を閉塞するように前記弁体を付勢する付勢部材とを備え、前記低温冷却水導入管部が前記ハウジングの延在方向中心軸と直交する方向に対して傾いて設けられたサーモスタット装置において、
前記高温冷却水導入管部の延在方向に対して前記サーモエレメントの延在方向が直交する角度または直交に近い角度になるように、前記サーモエレメントを前記ハウジングの延在方向中心軸に対して傾けて配置したことを特徴とするサーモスタット装置。
【請求項２】
前記付勢手段の一端部が前記弁体の当接面に当接するとともに、前記付勢手段の他端部が前記ハウジングに形成された当接部に当接するように構成し、
前記ハウジングの延在方向中心軸に対する前記弁体の当接面の角度と前記当接部の角度とを異ならせることにより、前記サーモエレメントを挟んで前記高温冷却水導入管部側の前記弁体の当接面および前記当接部の間の距離に対して、前記高温冷却水導入管部と反対側の前記弁体の当接面および前記当接部の間の距離を長くしたことを特徴とする請求項１のサーモスタット装置。
【請求項３】
前記弁体が前記ケースの上部に設けられており、前記弁体が前記バルブシートから最も離隔した位置にあるときに、前記高温冷却水導入管部の前記ハウジングに対する取付け位置が前記弁体よりも下方に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサーモスタット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーモスタット装置に関し、特に、内燃機関等に冷却水を循環させる循環経路上に設けられ、冷却水の温度変化に応じて膨張収縮する熱膨張体を有するサーモエレメントを備えたサーモスタット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に搭載された被冷却部としての内燃機関において、内燃機関を冷却するためには、冷却部としてのラジエータを用いた水冷式の冷却システムが使用されている。従来のこの種の冷却システムにおいては、内燃機関に導入する冷却水の温度を制御できるように、ラジエータ側に循環させる冷却水量を調節する熱膨張体を有するサーモスタット装置が使用されている。
【０００３】
このサーモスタット装置は、内燃機関の冷却水の入口側と出口側に介装されており、冷却水温度が低い場合に、サーモスタット装置の弁体を閉じて冷却水をラジエータを経由させずバイパス通路を介して循環させる一方、冷却水温度が高くなった場合は、サーモスタット装置の弁体を開いて冷却水をラジエータを通して循環させることにより、内燃機関に供給される冷却水の温度が所定の温度になるように制御している。
【０００４】
また、従来のサーモスタット装置としては、部品点数の低減を図るとともに、サーモスタット装置を冷却システムに容易に組み付けることができるように、ハウジング一体型のサーモスタット装置が知られている。
【０００５】
従来のこの種のサーモスタット装置としては、内燃機関によって加熱された冷却水を混合通路に導入する高温冷却水導入通路を有する高温冷却水導入管部、冷却部によって冷却された冷却水を混合通路に導入する低温冷却水導入通路を有する低温冷却水導入管部および高温冷却水導入通路および低温冷却水導入通路から混合通路に導入された冷却水を内燃機関に送出する冷却水送出通路を備えたハウジングと、冷却水の温度変化により膨張・収縮する熱膨張体を内蔵するケース、熱膨張体の体積変化に伴いケースに対して摺動自在に設けられ、突出端部が低温冷却水導入管部に設けられた保持部に保持されたピストンロッドおよびケースの外周部に設けられた弁体を有し、混合通路に収納されたサーモエレメントと、ケースを取り囲むようにして設けられ、弁体が低温冷却水導入通路を閉塞するように弁体をコイルスプリングとを備え、高温冷却水導入通路から混合通路内に導入される高温の冷却水によって熱膨張体が膨張してピストンロッドを摺動させることにより、弁体をコイルスプリングの付勢力に抗して低温冷却水導入通路から離隔させるようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
このサーモスタット装置にあっては、混合通路の軸線方向に対して高温冷却水導入管部が直交する方向になるようにバイパス導入管部がハウジングに取付けられており、バイパス導入管部の取付け位置は、サーモスタット装置の周辺の冷却水通路を構成する配管のレイアウトによって決定されている。
【特許文献１】特開平１１−１７３１４７号公報
【特許文献２】特開２００４−２６３５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来のハウジング一体型のサーモスタット装置にあっては、ハウジングの延在方向中心軸に対して高温冷却水導入管部が直交する方向になるように高温冷却水導入管部がハウジングに取付けられているため、サーモスタット装置の周辺の冷却水通路を構成する配管の制約によって、高温冷却水導入管部がハウジングの延在方向中心軸に対して傾いて設置される場合には、サーモエレメントの延在方向に対して高温冷却水導入管部が傾いてしまうことになる。
【０００８】
このため、高温冷却水導入通路から混合通路に流入した冷却水がサーモエレメントの延在方向の一部分に集中して衝突する事態が発生してしまい、サーモエレメントのケースに内蔵されたワックスが冷却水の温度変化に追従し難くなるおそれがある。
【０００９】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、被冷却部から高温冷却水導入通路を介して混合通路に導入される冷却水の温度変化に熱膨張体を速やかに追従させることができるサーモスタット装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るサーモスタット装置は、上記目的を達成するため、（１）被冷却部によって加熱された冷却水を混合通路に導入する高温冷却水導入通路を有する高温冷却水導入管部、冷却部によって冷却された冷却水を前記混合通路に導入する低温冷却水導入通路を有する低温冷却水導入管部および前記高温冷却水導入通路および前記低温冷却水導入通路から前記混合通路に導入された冷却水を前記被冷却部に送出する冷却水送出通路を備えたハウジングと、冷却水の温度変化により膨張・収縮する熱膨張体を内蔵するケース、前記熱膨張体の体積変化に伴い前記ケースに対して摺動自在に設けられ、突出端部が前記低温冷却水導入管部に設けられた保持部に保持されたピストンロッドおよび前記ケースの外周部に設けられた弁体を有し、前記混合通路に収納されたサーモエレメントと、前記ケースを取り囲むようにして設けられ、前記弁体が前記低温冷却水導入通路を閉塞するように前記弁体を付勢する付勢部材とを備え、前記低温冷却水導入管部が前記ハウジングの延在方向中心軸と直交する方向に対して傾いて設けられたサーモスタット装置において、前記高温冷却水導入管部の延在方向に対して前記サーモエレメントの延在方向が直交する角度または直交に近い角度になるように、前記サーモエレメントを前記ハウジングの延在方向中心軸に対して傾けて配置したものから構成されている。
【００１１】
この構成により、サーモスタット装置の周辺の配管の制約で高温冷却水導入管部がハウジングの延在方向中心軸に対して傾いて設けられる場合には、高温冷却水導入管部の延在方向に対してサーモエレメントの延在方向が直交する角度または直交に近い角度になるように、サーモエレメントを混合通路の延在方向中心軸に対して傾けて配置したので、高温冷却水導入通路から混合通路に導入された冷却水をサーモエレメントの延在方向の一部に集中させることなく、サーモエレメントの延在方向に亘って効率よく衝突させることができ、サーモエレメントのケースに内蔵された熱膨張体を冷却水の温度変化に速やかに追従させることができる。
【００１２】
上記（１）に記載のサーモスタット装置において、（２）前記付勢手段の一端部が前記弁体の当接面に当接するとともに、前記付勢手段の他端部が前記ハウジングに形成された当接部に当接するように構成し、前記ハウジングの延在方向中心軸に対する前記弁体の当接面の角度と前記当接部の角度とを異ならせることにより、前記サーモエレメントを挟んで前記高温冷却水導入管部側の前記弁体の当接面および前記当接部の間の距離に対して、前記高温冷却水導入管部と反対側の前記弁体の当接面および前記当接部の間の距離を長くしたものから構成されている。
【００１３】
この構成により、サーモエレメントを挟んで高温冷却水導入管部側の弁体の当接面および当接部の間の距離に対して、高温冷却水導入管部と反対側の弁体の当接面および当接部の間の距離を長くしたので、サーモエレメントを挟んで高温冷却水導入管部側の弁体の当接面および当接部の間の付勢部材の長さに対して、高温冷却水導入管部と反対側の弁体の当接面および当接部の間の付勢部材の長さを長くして、サーモエレメントを挟んで高温冷却水導入管部側の弁体および当接部の間の付勢部材の付勢力に対して高温冷却水導入管部と反対側の弁体および当接部の間の付勢部材の付勢力を小さくすることができる。
【００１４】
このため、弁体の開弁初期においてサーモエレメントを挟んで高温導入管部側に対してサーモエレメントを挟んで高温導入管部と反対側に位置する弁体部分の開弁時期を早くすることができる。
【００１５】
このため、冷却部から低温冷却水導入通路を介して混合通路に導入される冷たい冷却水を、サーモエレメントを挟んで高温冷却水導入管部と反対側により集中させることができる。
【００１６】
したがって、弁体の開弁初期に被冷却部から高温冷却水導入通路を介してサーモエレメントを挟んで高温冷却水導入管部側の混合通路に高温の冷却水を集中して導入することで、熱膨張体を高温の冷却液に反応させて開弁状態を維持させることができ、高温の冷却水と低温の冷却水とに熱膨張体が交互に反応して、弁体の閉弁と開弁を繰り返す、所謂、ハンチングを防止することができる。
【００１７】
上記（１）または（２）に記載のサーモスタット装置において、（３）前記弁体が前記ケースの上部に設けられており、前記弁体が前記バルブシートから最も離隔した位置にあるときに、前記高温冷却水導入管部の前記ハウジングに対する取付け位置が前記弁体よりも下方に位置するものから構成されている。
【００１８】
この構成により、弁体の全開時に、高温冷却水導入通路から混合通路に導入される高温の冷却水の全てをサーモエレメントに衝突させることができる。このため、高温冷却水導入通路から混合通路に導入される高温の冷却水の流量を低下させることなく、サーモエレメントに効率よく衝突させることができ、サーモエレメントのケースに内蔵された熱膨張体を冷却水の温度変化により一層速やかに追従させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、被冷却部から高温冷却水導入通路を介して混合通路に導入される冷却水の温度変化に熱膨張体を速やかに追従させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るサーモスタット装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図６は、本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１において、被冷却部としての内燃機関であるエンジン２の冷却システム１は、冷却水を循環させるウォータポンプ３と、冷却水が循環されエンジン２を冷却するエンジンブロック流路２ａと、冷却水を冷却するラジエータ４が配置されるラジエータ流路５と、ラジエータ流路５の循環流量を制御するサーモスタット装置６と、バイパス流路７とから構成されている。
【００２１】
ウォータポンプ３は、エンジン２の図示しないクランクシャフトによって駆動される機械式ウォータポンプであり、ウォータポンプ３は、エンジン２の上流、すなわち、エンジン２の冷却水の入口側に設けられ、冷却水をエンジン２内に圧送することにより、エンジン２を冷却するとともに、冷却システム１に冷却水を循環させる。
【００２２】
サーモスタット装置６は、ラジエータ流路５およびバイパス流路７の合流点に設置されており、サーモスタット装置６の下流の冷却水温度が設定値になるように、ラジエータ流路５およびバイパス流路７からの冷却水の混合水温度に応じてラジエータ流路５およびバイパス流路７の循環流量の比率を制御する。
【００２３】
図２〜図４は、サーモスタット装置６の構成を示す図である。
図２、図３において、サーモスタット装置６は、ハウジング１１と、ハウジング１１内に形成された混合通路１２に収納されたサーモエレメント２０およびサーモエレメント２０のケース２２を取り囲むようにして設けられた付勢部材としてのコイルスプリング１４とを含んで構成されている。
【００２４】
ハウジング１１にはバイパス導入通路（高温冷却水導入通路）１５を有するバイパス導入管部（高温冷却水導入管部）１６が設けられており、バイパス導入通路１５は、バイパス流路７に連通している。
【００２５】
また、ハウジング１１の上部にはラジエータ導入通路（低温冷却水導入通路）１７を有するラジエータ導入管部（低温冷却水導入管部）１８が設けられており、ラジエータ導入管部１８は、ハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対してハウジング１１の上端部から直交する方向に設置され、ラジエータ流路５に連通している。
【００２６】
また、ハウジング１１の下部にはエンジン送出通路（冷却水送出通路）１９が形成されており、このエンジン送出通路１９は、バイパス導入通路１５およびラジエータ導入通路１７から混合通路１２に導入される冷却水をラジエータ流路５に送出するようになっており、ラジエータ流路５に送出される冷却水は、ウォータポンプ３で吸い上げられてエンジン２の入口側に供給される。
【００２７】
また、本実施の形態のバイパス導入管部１６の延在方向中心軸Ｏ１は、ハウジング１１の側面外周部において、ハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾いて（所定角度傾斜して）設置されている。このようにバイパス導入管部１６がハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾いて設置されるものは、サーモスタット装置６の周辺の冷却水通路を構成する配管であるラジエータ流路５やバイパス流路７の制約によるものである。
【００２８】
また、図５に示すように、バイパス導入管部１６のハウジング１１に対する取付け位置は、弁体２４がバルブシート１８ａから最も離隔した位置にあるときに、弁体２４よりも下方に位置するようになっている。
【００２９】
また、混合通路１２内にはサーモエレメント２０が収納されており、このサーモエレメント２０は、冷却水の温度変化により膨張・収縮する熱膨張体としてのワックス２１を内蔵するケース２２と、ワックス２１の体積変化に伴いケース２２に対して摺動するピストンロッド２３と、ケース２２の上部外周部に設けられ、外周部に環状の弾性部材２４ａを有する環状の弁体２４とを備えている。
【００３０】
この弁体２４は、弾性部材２４ａがラジエータ導入管部１８の入口側の開口部の周縁（以下、この開口部の周縁をバルブシート１８ａという）に当接、離隔自在となっており、弁体２４がバルブシート１８ａを閉止すると、混合通路１２とラジエータ導入通路１７との連通を遮断し、弁体２４がバルブシート１８ａを開放すると、混合通路１２とラジエータ導入通路１７とを連通するようになっている。
【００３１】
また、ピストンロッド２３の下部とワックス２１の間には上面が開口する筒状の弾性スプール２５が介装されており、この弾性スプール２５は、ワックス２１が膨張すると、下方から上方に向かって内周面が近接するように押し潰されるように弾性変形することにより、ピストンロッド２３を上方に押し出すようになっている。
【００３２】
また、ラジエータ導入管部１８の内周部には保持部１８ｂが形成されており、ピストンロッド２３の先端部は、保持部１８ｂに嵌合されることにより、保持部１８ｂに保持されている。
【００３３】
また、コイルスプリング１４は、サーモエレメント２０のケース２２を取り囲むようにして設けられており、コイルスプリング１４の上端部（一端部）が弁体２４に当接し、弁体２４をラジエータ導入通路１７に向かって付勢することにより、弁体２４の弾性部材２４ａをバルブシート１８ａに当接させるようになっている。
【００３４】
また、コイルスプリング１４の下端部（他端部）は、インナーケース２６のブリッジ部に当接している。このインナーケース２６は、ハウジング１１の下部内周部に収納されており、下端部に開口部２６ａが形成されている。
【００３５】
図４に示すように、インナーケース２６の上部には３つのブリッジ部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが形成されており、このブリッジ部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、インナーケース２６の上端内周面から内方に突出し、中央部にケース２２の下端を保持する環状の保持部２６ｅに連接されている。
【００３６】
このブリッジ２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの間にはそれぞれ開口部２６ｆが形成されており、バイパス導入通路１５およびラジエータ導入通路１７から混合通路１２に導入される冷却水は、開口部２６ｆからインナーケース２６の内周面を通って開口部２６ａからラジエータ流路５に送出される。すなわち、インナーケース２６は、エンジン送出通路１９を構成している。
また、保持部２６ｅには開口部２６ｇが形成されており、サーモエレメント２０のケース２２は、開口部２６ｇに対して摺動自在となっている。
【００３７】
また、ブリッジ部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、当接部を構成するものであり、ブリッジ部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、コイルスプリング１４の下端部が当接しており、このコイルスプリング１４は、弁体２４とブリッジ部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄとの間に介装される。
【００３８】
また、サーモエレメント２０は、ハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して所定角度α（αは、例えば、１３°程度）傾斜する延在方向中心軸Ｏ２を有しており、サーモエレメント２０の延在方向中心軸Ｏ２の傾斜角度は、バイパス導入管部１６の延在方向中心軸Ｏ１に対して直交に近い角度となっている。
すなわち、本実施の形態では、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向が直交に近い角度になるように、サーモエレメント２０をハウジング１１の延在方向中心軸に対して傾けて設置されている。
【００３９】
なお、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向が直交に近い角度とは、９０°を除いた８０°〜１００°の範囲内に設定されており、サーモエレメント２０は、この角度の範囲内でハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾斜して設けられている。
【００４０】
また、ハウジング１１の下端部にはフランジ部２７が形成されており、このフランジ部２７は、ボルト等の締結部材によってエンジン２のシリンダブロックの取付け面に取付けられている。
【００４１】
なお、図１の冷却システム１では、説明の便宜上、サーモスタット装置６およびウォータポンプ３がエンジン２から離隔して示しているが、サーモスタット装置６およびウォータポンプ３はエンジン２のシリンダブロックに取付けられている。
【００４２】
次に、作用を説明する。
エンジン２の始動直後等は冷却水が低温であるため、コイルスプリング１４により弁体２４が付勢されることにより、弁体２４がバルブシート１８ａに当接し、混合通路１２とラジエータ導入通路１７の連通が遮断される。
【００４３】
このため、エンジン２から高温の冷却水がラジエータ流路５およびバイパス流路７を通してバイパス導入通路１５から混合通路１２に導入される。混合通路１２に導入された冷却水は、サーモエレメント２０のケース２２の周囲に衝突しながら、エンジン送出通路１９から送出され、ラジエータ流路５を通ってウォータポンプ３によりエンジン２の冷却水の入口側に送出される。
【００４４】
このとき、バイパス導入管部１６の延在方向中心軸Ｏ１に対してサーモエレメント２０の延在方向中心軸Ｏ２が直交に近い角度になるように、サーモエレメント２０をハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾けて配置したので、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入された冷却水がサーモエレメント２０の延在方向の一部に集中することなく、サーモエレメント２０の延在方向に亘って効率よく衝突され、サーモエレメント２０のケース２２に内蔵されたワックス２１を冷却水の温度変化に速やかに追従させることができる。
【００４５】
一方、エンジン２が高温になるにつれて冷却水の温度が上昇して、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入された冷却水の温度が所定温度、例えば、９０℃に達すると、ケース２２を介して高温の冷却水に晒されるワックス２１が高温の冷却水に反応することにより、膨張して体積が増大する。
【００４６】
このとき、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入される冷却水がサーモエレメント２０のケース２２の周囲に衝突するため、ケース２２に内蔵されたワックス２１が冷却水の温度変化に速やかに反応することになる。
【００４７】
このとき、ワックス２１が冷却水に反応して膨張するため、弾性スプール２５が下方から上方に向かって内周面が近接するように押し潰されるように弾性変形することにより、ピストンロッド２３が上方に押し出され、ピストンロッド２３がケース２２から突出するような力が作用する。
【００４８】
ところが、ピストンロッド２３の突出端部は、ラジエータ導入管部１８の保持部１８ｂに保持されているため、ワックス２１がピストンロッド２３を押圧する力が作用した場合に、その反作用の力がケース２２に作用し、ケース２２がエンジン送出通路１９側に移動する。
【００４９】
このため、図５に示すように、ケース２２に取付けられた弁体２４がバルブシート１８ａから離隔してラジエータ導入通路１７と混合通路１２とが連通され、ラジエータ導入通路１７から混合通路１２に供給される低温の冷却水がバイパス導入通路１５から混合通路１２に供給される高温の冷却水と混合される。このため、エンジン送出通路１９から低温の冷却水が送出され、ラジエータ流路５を通ってウォータポンプ３によりエンジン２の冷却水の入口側に送出される。
【００５０】
また、冷却水の温度が下がるとワックス２１が収縮して、コイルスプリング１４の付勢力によってケース２２がピストンロッド２３を押し戻す。このとき、弾性スプール２５が上方から下方に向かって内周面が離隔するように広げられるように弾性変形することにより、ピストンロッド２３が下方に移動する。
【００５１】
このため、コイルスプリング１４によりケース２２を介して弁体２４が付勢されることにより、弁体２４がバルブシート１８ａに当接し、混合通路１２とラジエータ導入通路１７の連通が遮断される。この結果、エンジン２から高温の冷却水がラジエータ流路５およびバイパス流路７を通してバイパス導入通路１５から混合通路１２に導入される。
【００５２】
このように本実施の形態では、サーモスタット装置６の周辺の冷却水通路を構成する配管であるラジエータ流路５やバイパス流路７の制約により、バイパス導入管部１６の延在方向中心軸Ｏ１がハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾いて設けられる構造のハウジング１１を有する場合には、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向中心軸Ｏ２が直交に近い角度になるように、サーモエレメント２０をハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対して傾けて配置したので、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入された冷却水をサーモエレメント２０の延在方向の一部に集中させることなくサーモエレメント２０の延在方向に亘って効率よく衝突させることができる。この結果、サーモエレメント２０のケース２２に内蔵されたワックス２１を冷却水の温度変化に速やかに追従させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、弁体２４がバルブシート１８ａから最も離隔した位置にあるときに、バイパス導入管部１６のハウジング１１に対する取付け位置を弁体２４よりも下方に位置させたので、弁体２４の全開時に、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入される高温の冷却水の全てをサーモエレメント２０に衝突させることができる。
このため、バイパス導入通路１５から混合通路１２に導入される高温の冷却水の流量を低下させることなく、サーモエレメント２０に効率よく衝突させることができ、サーモエレメント２０のケース２２に内蔵されたワックス２１を冷却水の温度変化により一層速やかに追従させることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、サーモスタット装置６を、バイパス導入通路１５にバイパス流路７から送出される冷却水が導入する冷却システム１に適用しているが、図６に示すような構造としてもよい。
【００５５】
すなわち、冷却システム１が、冷却水が循環されるヒータコア３２が配置されるヒータ流路３１を有し、このヒータ流路３１とバイパス流路７の下流側を統合させてバイパス導入管部１６に接続するように構成し、バイパス導入管部１６にヒータ流路３１とバイパス流路７から送出される冷却水を導入するようにしてもよい。
【００５６】
ヒータ流路３１の途中にはヒータコア３２が設けられており、このヒータコア３２は、図示しない暖房装置の熱源として機能するように構成されており、ヒータ流路３１に供給される高温の冷却水と熱交換を行うことにより、車両の図示しない空調ダクト内に吸引された空気を暖めるようになっている。
【００５７】
また、バイパス流路７に代えてヒータ流路３１を設け、サーモスタット装置６を、ヒータ流路３１のみをバイパス導入管部１６に接続するように構成した冷却システム１に適用してもよい。
【００５８】
（第２の実施の形態）
図７〜図９は、本発明に係るサーモスタット装置の第２の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。また、ブリッジ２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの構成については、図４を参照する。
【００５９】
図７において、ハウジング１１の延在方向中心軸Ｏに対する弁体２４のコイルスプリング当接面（当接面）２４ｂの傾斜角度とブリッジ２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの傾斜角度とが異なるようになっており、弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂの傾斜角度に対してブリッジ２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、図７中、左下方に２°〜３°程度傾いている。
このため、サーモエレメント２０を挟んでバイパス導入管部１６側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ２６ｄ間の距離に対して、バイパス導入管部１６と反対側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ部２６ｂ、２６ｃの間の距離が長くなっている。
【００６０】
本実施の形態では、このようにサーモエレメント２０を挟んでバイパス導入管部１６側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ２６ｄの間の距離に対して、バイパス導入管部１６と反対側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ２６ｂ、２６ｃの間の距離を長くした。
以下、サーモエレメント２０を挟んでバイパス導入管部１６側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ２６ｄの間を第１の空間部４１といい、バイパス導入管部１６と反対側の弁体２４のコイルスプリング当接面２４ｂおよびブリッジ２６ｂ、２６ｃの間を第２の空間部４２という。
本実施の形態では、第１の空間部４１の間のコイルスプリング１４の長さに対して、第２の空間部４２のコイルスプリング１４の長さを長くすることができるため、第１の空間部４１のコイルスプリング１４の付勢力に対して第２の空間部４２のコイルスプリング１４の付勢力を小さくすることができる。
【００６１】
ここで、サーモスタット装置６の構成を概略化した図８、図９に基づいて説明する。まず、図８に示すように、第１の空間部４１の間のコイルスプリング１４の長さに対して、第２の空間部４２のコイルスプリング１４の長さを短くした場合には、第１の空間部４１のコイルスプリング１４の付勢力に対して第２の空間部４２のコイルスプリング１４の付勢力が大きくなるため、弁体２４の開弁初期において第１の空間部４１に対向する弁体２４部分の開弁時期が早くなる。
【００６２】
このため、ラジエータ４からラジエータ導入通路１７を介して混合通路１２に導入される冷たい冷却水が第１の空間部４１に集中してしまい、低温の冷却水にワックス２１が反応して弁体２４を閉弁させてしまう。
【００６３】
次いで、閉弁直後にバイパス導入通路１５から開弁温度に相当する高温の冷却水が混合通路１２に供給されると、高温の冷却水にワックス２１が反応して弁体２４を開弁させてしまい、この開弁と閉弁を繰り返し、所謂、ハンチングが発生してしまうことがある。
【００６４】
本実施の形態では、図９に示すように、第１の空間部４１の間のコイルスプリング１４の長さに対して、第２の空間部４２のコイルスプリング１４の長さを長くしたので、第１の空間部４１のコイルスプリング１４の付勢力に対して第２の空間部４２のコイルスプリング１４の付勢力を小さくすることができる。このため、弁体２４の開弁初期において第１の空間部４１に対して第２の空間部４２に対向する弁体２４部分の開弁時期を早くすることができる。
【００６５】
このため、ラジエータ４からラジエータ導入通路１７を介して混合通路１２に導入される冷たい冷却水を第２の空間部４２により集中させることができる。したがって、弁体２４の開弁初期にバイパス導入通路１５を介して第１の空間部４１に高温の冷却水を集中して導入することで弁体２４の開弁状態を維持し、ワックス２１が高温の冷却水と低温の冷却水とに交互に反応して弁体２４の閉弁と開弁を繰り返す、所謂、ハンチングを防止することができる。
【００６６】
なお、上記各実施の形態では、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向が直交に近い角度になるように、サーモエレメント２０をハウジング１１の延在方向中心軸に対して傾けて設置しているが、バイパス導入管部１６の延在方向に対してサーモエレメント２０の延在方向を直交する角度に設定してもよい。
【００６７】
また、本実施の形態では、被冷却部としてのエンジン２の冷却システム１に適用しているが、エンジン２以外の被冷却部を冷却する冷却システムに適用してもよい。
【００６８】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００６９】
以上のように、本発明に係るサーモスタット装置は、被冷却部から高温冷却水導入通路を介して混合通路に導入される冷却水の温度変化に熱膨張体を速やかに追従させることができるという効果を有し、内燃機関等に冷却水を循環させる循環経路上に設けられ、冷却水の温度変化に応じて膨張収縮する熱膨張体を有するサーモエレメントを備えたサーモスタット装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、冷却システムの構成図である。
【図２】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、サーモスタット装置の上面図である。
【図３】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、図２のＡ−Ａ方向矢視断面図である。
【図４】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、図３のＢ−Ｂ方向矢視断面図である。
【図５】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、開弁状態にあるときのサーモスタット装置の断面図である。
【図６】本発明に係るサーモスタット装置の第１の実施の形態を示す図であり、他の構成を有する冷却システムの構成図である。
【図７】本発明に係るサーモスタット装置の第２の実施の形態を示す図であり、サーモスタット装置の断面図である。
【図８】本発明に係るサーモスタット装置の第２の実施の形態を示す図であり、比較のために用いたサーモスタット装置の概略図である。
【図９】本発明に係るサーモスタット装置の第２の実施の形態を示す図であり、サーモスタット装置の概略図である。
【符号の説明】
【００７１】
２  エンジン（被冷却部）
４  ラジエータ（冷却部）
６  サーモスタット装置
１１  ハウジング
１２  混合通路
１３  サーモエレメント
１４  コイルスプリング（付勢部材）
１５  バイパス導入通路（高温冷却水導入通路）
１６  バイパス導入管部（高温冷却水導入管部）
１７  ラジエータ導入通路（低温冷却水導入通路）
１８  ラジエータ導入管部（低温冷却水導入管部）
１８ｂ  保持部
１９  エンジン送出通路（冷却水送出通路）
２０  サーモエレメント
２１  ワックス（熱膨張体）
２２  ケース
２３  ピストンロッド
２４  弁体
２４ｂ  コイルスプリング  当接面
２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ  ブリッジ（当接部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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