(57)【要約】【課題】  組立性が良く、小型化が可能な自己保持型の熱応動スイッチを提供する。【解決手段】  絶縁性のケース１と、ケース１に一部が表出して配設された第１及び第２の固定端子２、３と、第１の固定端子２に一端側が接続され他端側に第２の固定端子３と接離する可動接点７が固着された反転可能なバイメタル片６と、バイメタル片６の近傍に配設され発熱することでバイメタル片６の反転を保持する波爪ツ体４と、ケース１と重合される絶縁性のカバー８とを備え、第１の固定端子２の一端側をケース１の底面中央に延出して表出させると共に、第２の固定端子３の一端側に弾性を有する金属製の板ばね片５を設け、第１の固定端子２の表出部と板ばね片５との間に発熱体４を圧接して保持し、発熱体４を第１及び第２の固定端子２、３間に前記バイメタル片６と並列に接続配置した。【選択図】        図１
2006031956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性のケースと、このケースに一部が表出して配設された第１及び第２の固定端子と、前記第１の固定端子に一端側が接続され他端側に前記第２の固定端子と接離する可動接点が固着された反転可能なバイメタル片と、前記バイメタル片の近傍に配設され発熱することで前記バイメタル片の反転を保持する発熱体と、前記ケースと重合される絶縁性のカバーとを備え、前記第１の固定端子の一端側を前記ケースの底面中央に延出して表出させると共に、前記第２の固定端子の一端側に弾性を有する金属製の板ばね片を設け、前記第１の固定端子の表出部と前記板ばね片との間に前記発熱体を圧接して保持し、前記発熱体を前記第１及び第２の固定端子間に前記バイメタル片と並列に接続配置したことを特徴とする熱応動スイッチ。
【請求項２】
前記バイメタル片には、反転可能な膨出したドーム状反転部を形成し、このドーム状反転部に対向させて前記発熱体を配置したことを特徴とする請求項１記載の熱応動スイッチ。
【請求項３】
前記板ばね片に、前記第２の固定端子に設けられた固定接点が露出する開口部を設け、この開口部を介して前記バイメタル片に設けられた前記可動接点と前記固定接点とを接離させたことを特徴とする請求項１、又は２記載の熱応動スイッチ。
【請求項４】
前記板ばね片を前記第２の固定端子に溶接固定すると共に、前記板ばね片と前記固定接点との間に溶接時の異物付着を防止する壁部を設けたことを特徴とする請求項３記載の熱応動スイッチ。
【請求項５】
前記第２の固定端子の、前記固定接点が設けられた周辺部に窪み部を形成すると共に、前記板ばね片の開口部周縁に、下方へ向けた折返し部を形成し、この折返し部を前記窪み部に係合して、前記板ばね片を前記第２の固定端子に溶接固定したことを特徴とする請求項３記載の熱応動スイッチ。
【請求項６】
前記ケースと前記カバーを、超音波溶着によって密着させたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の熱応動スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱応動スイッチに係り、特に過電流、または、過電流及び過熱に対する自己保持型の熱応動スイッチの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自己保持型の熱応動スイッチの構造としては、可動接点板と固定接点板との間に通電により発熱する電子素子である正特性サーミスタ（ＰＴＣ素子）を保持する構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、従来の自己保持型の熱応動スイッチの構造を図に基づいて説明する。
図９は従来の自己保持型の熱応動スイッチを示す縦断面図、図１０は従来の自己保持型の熱応動スイッチの要部の構成を示す分解斜視図である。
【０００４】
この熱応動スイッチは、たとえばナイロンからなる扁平な箱型ケース１１０を有し、ケース１１０の内側に装置要部（過電流または過熱に対する保護機構）を収容し、ケース１１０の開口より、たとえば真鍮等の導電板からなる一対の外部接続端子１１２，１１４を突出させてなる。ケース１１０の開口は、たとえばエポキシ等の樹脂体１１６で密閉または封止されている。
ケース１１０内において、外部接続端子１１２よりケース１１０の内壁面に沿ってケース内奥ないし底まで延在する導電板１１８は固定電極を形成しており、この固定電極１１８の先端部にはたとえば銀合金からなる固定接点１２０が取付されている。
【０００５】
封止用樹脂体１１６の内側で固定電極１１８上には、たとえばインサート成形で固定電極１１８と一体に、たとえばナイロンからなる支持および断熱用の樹脂ブロック１２２が設けられている。この樹脂ブロック１２２の中間部には穴１２２ａが形成されており、この穴１２２ａにたとえば扁平な直方体状の正特性サーミスタ１２４が下半部を入れるようにして取付される。正特性サーミスタ１２４の下部電極端子面１２４ａは、たとえば銀エポキシ等の導電性接着材で固定電極１１８に接着される。
【０００６】
可動電極１２６は、たとえば銅−黄銅合金からなり、図１０に示すように、靴敷状のバイメタル部１２６ａと、このバイメタル１２６ａの基端に一体に接続された四角リングまたは枠状の係合部１２６ｂと、この枠状係合部１２６ｂの一端から外方へ延在する鉤状の係合部１２６ｃとを有している。バイメタル部１２６ａの先端部には、たとえば銀合金からなる可動接点１２８が取付されている。
【０００７】
樹脂ブロック１２２の中間角状隆起部１２２ｃが枠状押さえ部１３０の凹所１３０ａに熱でかしめられることにより、可動電極１２６がバイメタル部１２６ａの基端部１２６ｄにて正特性サーミスタ１２４の上部電極端子面１２４ｂに圧着される。この圧着部（１２６ｄ，１２４ｂ）で、正特性サーミスタ１２４と可動電極１２６との間に電気的接続が形成されると同時に、可動電極１２６のバイメタル部１２６ａの変位の支点が形成される。
【０００８】
動作を説明すると、可動電極１２６のバイメタル部１２６ａは、原状態では、図９に示すように、先端部を下方に垂らした姿勢で、可動接点１２８を固定接点１２０に対して適度な接圧で押圧している。この原状態の下で、端子１１４と、端子１１２間に電流が流れると、バイメタル部１２６ａは、主として自己の抵抗発熱で加熱されるとともに固定電極１１８等の周囲の導電体の抵抗発熱によっても加熱される。接点閉状態では、両接点１２０，１２８を介して電流がほぼ短絡状態で両電極１１８，１２６間を流れるため、正特性サーミスタ１２４側には実質的な電流が流れず、正特性サーミスタ１２４はほとんど発熱しない。
【０００９】
しかし、過電流または負荷の加熱によって動作温度に達すると、バイメタル部１２６ａは先端部が持ち上がるように変位する。この際、バイメタル部１２６ａは正特性サーミスタ１２４に圧着されている基端部１２６ｄを支点として変位する。このバイメタル部１２６ａの変位によって、可動接点１２８が固定接点１２０から分離し、接点開状態となり、電流が切られる。
【００１０】
このようにして接点開状態になると、両電極１１８，１２６間の電圧が正特性サーミスタ１２４に印加され、正特性サーミスタ１２４が動作つまり通電して発熱する。このような正特性サーミスタ１２４の発熱によって、バイメタル部１２６ａが変位位置または応動位置に保持され、両接点１２０，１２８は分離したままの状態を維持する。
【００１１】
【特許文献１】特開平７−２８２７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述した従来の自己保持型の熱応動スイッチにおいては、可動接点板と固定接点板との間に正特性サーミスタ（ＰＴＣ素子）を挟み込んだ後に、これらを一体化した状態でケース内に組み込み、外部接続端子を突出させたケースの開口を樹脂封止するため、取り扱いや、組み立て作業が煩雑であり、小型化ができないという問題があった。
【００１３】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、組立性が良く、小型化が可能な自己保持型の熱応動スイッチ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】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明では第１の解決手段として、絶縁性のケースと、このケースに一部が表出して配設された第１及び第２の固定端子と、前記第１の固定端子に一端側が接続され他端側に前記第２の固定端子と接離する可動接点が固着された反転可能なバイメタル片と、前記バイメタル片の近傍に配設され発熱することで前記バイメタル片の反転を保持する発熱体と、前記ケースと重合される絶縁性のカバーとを備え、前記第１の固定端子の一端側を前記ケースの底面中央に延出して表出させると共に、前記第２の固定端子の一端側に弾性を有する金属製の板ばね片を設け、前記第１の固定端子の表出部と前記板ばね片との間に前記発熱体を圧接して保持し、前記発熱体を前記第１及び第２の固定端子間に前記バイメタル片と並列に接続配置した構成とした。
【００１５】
また、第２の解決手段として、前記バイメタル片には、反転可能な膨出したドーム状反転部を形成し、このドーム状反転部に対向させて前記発熱体を配置した構成とした。
また、第３の解決手段として、前記板ばね片に、前記第２の固定端子に設けられた固定接点が露出する開口部を設け、この開口部を介して前記バイメタル片に設けられた前記可動接点と前記固定接点とを接離させた構成とした。
また、第４の解決手段として、前記板ばね片を前記第２の固定端子に溶接固定すると共に、前記板ばね片と前記固定接点との間に溶接時の異物付着を防止する壁部を設けた構成とした。
【００１６】
また、第５の解決手段として、前記第２の固定端子の、前記固定接点が設けられた周辺部に窪み部を形成すると共に、前記板ばね片の開口部周縁に、下方へ向けた折返し部を形成し、この折返し部を前記窪み部に係合して、前記板ばね片を前記第２の固定端子に溶接固定した構成とした。
また、第６の解決手段として、前記ケースと前記カバーを、超音波溶着によって密着させた構成とした。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明の熱応動スイッチは、絶縁性のケースと、ケースに一部が表出して配設された第１及び第２の固定端子と、第１の固定端子に一端側が接続され他端側に第２の固定端子と接離する可動接点が固着された反転可能なバイメタル片と、バイメタル片の近傍に配設され発熱することでバイメタル片の反転を保持する発熱体と、ケースと重合される絶縁性のカバーとを備え、第１の固定端子の一端側をケースの底面中央に延出して表出させると共に、第２の固定端子の一端側に弾性を有する金属製の板ばね片を設け、第１の固定端子の表出部と板ばね片との間に発熱体を圧接して保持し、発熱体を第１及び第２の固定端子間にバイメタル片と並列に接続配置したことから、カバーと分割した一方のケースの第１と第２の固定端子間に、金属製の板ばね片を介して発熱体を圧接保持してバイメタル片と並列に接続配置したので、一方のケース側を基台として組立が可能で、上側からカバーを被せることにより密封できるので、簡単に組立が行なえ、小型化が可能となる。
また、金属製の板ばね片の弾性により発熱体を圧接保持したので、部品や組立精度のバラツキを吸収でき、発熱体の割れや損傷を防止できる。
【００１８】
また、バイメタル片には、反転可能な膨出したドーム状反転部を形成し、ドーム状反転部に対向させて発熱体を配置したことから、スイッチの厚み方向を大きくすることなく、バイメタル片に発熱体を近接させることができ、バイメタル片反転時の発熱体の発熱を効率良くバイメタル片へ伝達できる。
また、板ばね片に、第２の固定端子に設けられた固定接点が露出する開口部を設け、開口部を介してバイメタル片に設けられた可動接点と固定接点とを接離させたことから、可動接点と板ばね片との干渉を無くし、接点部の小型化が図れる。
また、板ばね片を第２の固定端子に溶接固定すると共に、板ばね片と固定接点との間に溶接時の異物付着を防止する壁部を設けたことから、板ばね片を第２の固定端子に溶接固定する際に溶融して発生する異物が、壁部で阻止され、固定接点へ付着するのを防止できる。
【００１９】
また、第２の固定端子の、固定接点が設けられた周辺部に窪み部を形成すると共に、板ばね片の開口部周縁に、下方へ向けた折返し部を形成し、折返し部を窪み部に係合して、板ばね片を第２の固定端子に溶接固定したことから、板ばね片を第２の固定端子へ溶接固定する際に溶融して発生する異物等が、折返し部で阻止され、固定接点へ付着するのを防止できる。
また、ケースとカバーを、超音波溶着によって密着させたことから、正特性サーミスタは板ばね片によって弾性をもって保持されており、超音波溶着時の振動を加えても割れや損傷の虞がないので、ケースとカバーの密閉性を高めることができ、外部からの液体やガスの侵入を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の熱応動スイッチの実施形態を図１乃至図８に示す。図１は本発明の熱応動スイッチの分解斜視図、図２は熱応動スイッチのカバーを外した状態の断面図、図３は熱応動スイッチのケースに正特性サーミスタを取り付けた状態を示す平面図、図４は熱応動スイッチのケースに正特性サーミスタを取り付けた状態を示す断面図、図５は熱応動スイッチの第２の固定端子と板ばね片の固着部分の要部断面図、図６は板ばね片の平面図、図７は板ばね片の正面図、図８はバイメタル片の反転動作時の動作説明図である。
【００２１】
図において、絶縁性のケース１は、合成樹脂等の絶縁材で上面が開口された箱状に形成されており、収納部１ａが設けられている。このケース１の収納部１ａの内底部には、後述する各固定端子が一体的に埋設されて、その一端側の一部が表出して配設されており、この各固定端子の他端側はケース１の両側面側からそれぞれ外方へ導出されたものとなっている。また、ケース１の内底部中央には、円形状の凹溝１ｂが設けられている。また、ケース１の開口の一方の２角部には、上方へ突出するボス１ｃが設けられており、このボス１ｃと後述するカバー８の係合凹部８ａとが係止されてカバー８がケース１に位置決めされるものとなっている。
【００２２】
第１の固定端子２は、黄銅等の導電性の金属材で平板状に形成されている。この第１の固定端子２の一端側は、前記ケース１の内部で底面側に屈曲されて、前記ケース１の収納部１ａの中央に延出して配設されており、この延出された先端が前記凹溝１ｂの内底面に表出されて接触片２ａが設けられている。また、収納部１ａの一端側で、前記接触片２ａと導通する根元付近には、プレスなどで上方へ偏肉させた突出部２ｂが形成されており、この突出部２ｂは後述するバイメタル片６の一端部に固着される溶着部となっている。
【００２３】
また、第１の固定端子２の他端側は、前記ケース１の内部で底面側に屈曲されており、この屈曲された先端側が、前記ケース１の側面部から外方へ導出されて、他の電子機器などに接続される接続端子部２ｃが設けられている。
更に、第１の固定端子２の前記接触片２ａには、後述する発熱体としての静特性サーミスタの電極との接触を安定させるための突部２ｄ、２ｄ、２ｄが離間して突出形成されている。
【００２４】
第２の固定端子３は、同じく黄銅等の導電性の金属材で平板状に形成されている。この第２の固定端子３の一端側は、前記ケース１の収納部１ａの他端側に表出されており、その中央には後述する可動接点７と当接する固定接点３ａが設けられている。また、この固定接点３ａを挟んで両側には、固定接点３ａを囲むように一対の長尺状の窪み部３ｂが設けられている。
【００２５】
また、第２の固定端子３の他端側は、前記第１の固定端子２と同じように、前記ケース１の内部で底面側に屈曲されており、この屈曲された先端側が、前記ケース１の側面部から外方へ導出されて、他の電子機器などに接続される接続端子部３ｃが設けられている。
【００２６】
また、前記凹溝１ｂには、発熱体としての正特性サーミスタ４が保持されている。この正特性サーミスタ４は、通電により発熱する電子素子（ＰＴＣ素子）で、円板状をして、上下に電極を有しており、この正特性サーミスタ４の上下の電極が、前記凹溝１ｂの内底面に表出された前記第１の固定端子２の接触片２ａと、前記第２の固定端子３の一端側に固着される後述する板ばね片５のばね部５ａとの間に挟持され、電気的に接続した状態で保持されるものとなっている。
【００２７】
この正特性サーミスタ４は、後述するバイメタル片６が温度変化により反転した場合に、自己発熱してバイメタル片６を過熱し、その反転状態を保持する自己保持動作を行なわせるようになっている。尚、発熱体としては、正特性サーミスタの他に、発火のおそれのないセラミック等の抵抗体を用いることも可能である。
【００２８】
板ばね片５は、ばね性を有する導電性の金属板で形成され、略平板状のばね部５ａと、このばね部５ａの両端から開口部５ｂを挟んでコ字状に延びる一対の取付部５ｃとを有している。この取付部５ｃの開口部５ｂを挟んで対向する周縁部には、下方へ向けた折返し部５ｄが設けられている。また、ばね部５ａには、発熱体の電極部との接触を安定させるための突部５ｅ、５ｅと、溶接用の突部５ｆ、５ｆが形成されている。この板ばね片５は、ばね部５ａが前記凹溝１ｂの内底面に表出された前記第１の固定端子２の接触片２ａと対向した状態で、取付部５ｃが前記第２の固定端子３の一端側に抵抗溶接などの方法で固着されるものとなっている。
【００２９】
この時、前記板ばね片５は、取付部５ｃの開口部５ｂから、前記第２の固定端子３の一端側の中央に設けられた固定接点３ａが露出した状態で取り付けられると共に、取付部５ｃの開口部５ｂの周縁部に設けられた折返し部５ｄが、前記溶接用の突部５ｆと固定接点３ａとの間に位置し、固定端子３に固定接点３ａを囲むように設けられた一対の長尺状の窪み部３ｂ内に係合した状態で取り付けられるものとなっている。
【００３０】
このように、前記板ばね片５に、前記第２の固定端子３に設けられた固定接点３ａが露出する開口部５ｂを設け、この開口部５ａを介して後述するバイメタル片６に設けられた可動接点７と前記固定接点３ａとを接離させるようにしたので、可動接点７と前記板ばね片５との干渉を無くし、スイッチの接点部の小型化が図れるものとなる。
【００３１】
また、第２の固定端子３の、固定接点３ａが設けられた周辺部に窪み部３ｂを形成すると共に、板ばね片５の開口部５ａ周縁に、下方へ向けた折返し部５ｄを形成し、この折返し部５ｄを前記窪み部３ｂに係合して、前記板ばね片５を前記第２の固定端子３に溶接固定するようにしたので、前記板ばね片５を前記第２の固定端子３へ溶接固定する際に、溶融して発生する異物等が、前記折返し部５ｄで阻止され、固定接点３ａへ付着するのを防止できるものとなる。
尚、溶接時の異物付着の阻止を折返し部５ｄで行なうものに代えて、板ばね片の溶接用突部５ｆと固定接点３ａとの間に、溶接面よりも高い防御壁を形成するようにしても良い。この場合、防御壁は固定端子３の一部を隆起させても良いし、樹脂成形で形成しても良いが、何れの場合でも防御壁はバイメタル片６と干渉しない高さに形成する必要がある。
【００３２】
前記板ばね片５は、前記ケース１の内底部中央に設けられた凹溝１ｂに保持された正特性サーミスタ４の上側に配設されて、この正特性サーミスタ４の上側の電極の一端とばね部５ａが接続され、この板ばね片５の有する弾性によって正特性サーミスタ４の下側の電極の他端を前記凹溝１ｂの内底面に表出された接触片２ａに圧接して保持している。このように、板ばね片５のばね性によって正特性サーミスタ４を弾性保持できるので、破損を防止して確実に保持できると共に、第１の固定端子２と第２の固定端子３との電気的な接続を確実なものとすることができる。
【００３３】
尚、上記実施例においては、前記板ばね片５の有する弾性によって、前記正特性サーミスタ４の下側の電極の他端を、前記ケース１の内底部の凹溝１ｂの内底面に表出された前記固定端子２の一端側の接触片２ａに圧接して保持するように形成したが、この場合、図示はしないが、前記固定端子２の一端側を固定端子２の材厚よりも薄くなるように薄肉化し、この薄肉部が、前記凹溝１ｂの内底面に表出するように前記ケース１にインサート成形等の方法で埋設して、正特性サーミスタ４の下側の電極の受面としても良い。
この場合には、固定端子２をケース１に精度良く形成でき、ケース１の厚さを薄型化することができるものとなる。
【００３４】
バイメタル片６は、例えば、熱膨張率の高い材料からなる高膨張材と、これよりも熱膨張率の低い材料からなる低膨張材との、熱膨張率の異なる少なくとも２種類の金属材料を平板状に積層接合して形成されている。このバイメタル片６の一端側は、前記第１の固定端子２に設けられた前記突出部２ｂにレーザー溶接等の方法で固着されたものとなっている。一方、このバイメタル片６の自由端となる他端側には、前記固定接点３ａと接離する、銀酸化錫等からなる可動接点７がレーザー溶接等の方法で固着されている。
【００３５】
この場合、前記第１の固定端子２と前記バイメタル片６の一端側との結合箇所は、第１の固定端子２に一部突出して形成した前記突出部２ｂとの部分的結合となるようにしてあるので、前記バイメタル片６が反転動作する場合に反転し易く、動作特性を阻害しないようになっている。
また、前記バイメタル片６の中央部には、反転作用を助長するための膨出したドーム状の反転部６ａが形成されており、この反転部６ａを形成することで、前記バイメタル片６の、温度特性、すなわち、温度に応じた反転動作を確実に行えるようにしている。
【００３６】
絶縁性のカバー８は、合成樹脂などの絶縁材から下面が開口した箱状に形成されている。また、カバー８の開口の一方の２角部には、窪み状の係合凹部８ａが設けられており、この係合凹部８ａと前記ケース１のボス１ｃとが係止されてケース１とカバー８が位置決めされて重合されるものとなっている。この場合、前記ケース１の収納部１ａの周縁部とカバー８の下面の開口の周縁部が密着して重合されるものとなる。
【００３７】
上記構成の熱応動スイッチを組立てるには、第１及び第２の固定端子２、３が配設されたケース１の収納部１ａの凹溝１ｂに、正特性サーミスタ４を収納し、正特性サーミスタ４の上側の電極に、板ばね片５のばね部５ａを接続した状態で、板ばね片５の取付部５ｃを第２の固定端子３の一端側に抵抗溶接などの方法で固着することで、板ばね片５で、正特性サーミスタ４の下側の電極を第１の固定接点２の接触片２ａに圧接して保持する。
尚、この時、板ばね片５のばね部５ａは、正特性サーミスタ４の上面の半分以上の面を覆うように延出されており、凹溝１ｂとで確実に保持している。そのため、落下等の衝撃が加わった場合でも、正特性サーミスタが脱落したり、バイメタル片６を破損することがない。
【００３８】
この時、板ばね片５は、取付部５ｃの開口部５ｂから、第２の固定端子３の一端側の中央に設けられた固定接点３ａが露出した状態で取り付けられ、取付部５ｃの開口部５ｂの周縁部に設けられた折返し部５ｄが、固定端子３の長尺状の窪み部３ｂ内に係合した状態で取り付けられる。
【００３９】
次に、ケース１の収納部１ａに、固定接点３ａと可動接点７を対向させてバイメタル片６を挿入して、バイメタル片６の一端側を第１の固定端子２の突出部２ｂにレーザー溶接などの方法で固着する。この時、固定接点３ａと可動接点７は電気的に接続した状態となっている。この状態で、スイッチブロックが形成される。
【００４０】
次に、スイッチブロックの上側から、カバー８を被せ、ケース１の収納部１ａの２角部に設けられたボス１ｃと、カバー８の開口の２角部に設けられた係合凹部８ａとを係止して位置決めし重ね合わせる。そして、ケース１とカバー８との重合面を超音波溶着などの方法で溶着して、スイッチブロックとカバー８とを一体化させて組立てが完了する。
【００４１】
この状態では、第１及び第２の固定端子２、３間がバイメタル片６を介して電気的に導通状態となっており、また、正特性サーミスタ４が第１及び第２の固定端子２、３間に並列に接続されたものとなっている。
【００４２】
尚、この場合、板ばね片５のばね部５ａを、正特性サーミスタ４に弾接した状態で、ケース１とカバー８とを、超音波溶着によって一体的に密着させるようにしているため、正特性サーミスタ４は板ばね片５によって弾性をもって保持されており、超音波溶着時の振動を加えても割れや損傷の虞がないので、ケース１とカバー８の密閉性を高めることができ、外部からの液体やガスの侵入を防止できるものとなっている。また、板ばね片５のばね部５ａが、凹溝１６に収納された正特性サーミスタ４をひさし状に覆っているので、落下等による衝撃が加わっても、正特性サーミスタの脱落や、バイメタル片６の破損のおそれがない。
【００４３】
次に、上記構成の熱応動スイッチの動作について説明する。
図２に示すように、常温及び通常の使用温度においては、お互いに対向されて配置されている可動接点７と固定接点３ａは、お互いに接触して接点がオン状態となっている。この時、第１及び第２の固定端子２、３間には、バイメタル片６と、正特性サーミスタ４が並列に接続されているが、正特性サーミスタ４の有する内部抵抗値に対してバイメタル片６の抵抗値の方が極端に小さいため、正特性サーミスタ４には電流が流れず、第１及び第２の固定端子２、３間に印加された電流はバイメタル片６を流れるものとなる。
したがって、正特性サーミスタ４側には実質的な電流が流れず、正特性サーミスタ４はほとんど発熱しない。
【００４４】
この状態から何らかの原因で温度が上昇すると、図８に示すように、可動接点７が固着されているバイメタル片６に設けられた反転部６ａが、温度の上昇に応じて反転動作を行う。この時、バイメタル片６に固着されている可動接点７は、バイメタル片６と共に駆動され、固定接点３ａから離間することとなり、接点がオフ状態となる。この場合、反転したバイメタル片６の反転部６ａは、その膨出部が反転し、正特性サーミスタ４の方向、即ち、ケース１の内底面の方向へ突出する。
【００４５】
このようにして接点がオフ状態になると、第１及び第２の固定端子２、３間の電圧が正特性サーミスタ４に印加され、正特性サーミスタ４が動作、つまり通電して発熱するものとなる。このような正特性サーミスタ４の発熱によって、バイメタル片６は、図８に示す反転位置に保持され、可動接点７と固定接点３ａはオフしたままの状態を維持するものとなる。すなわち、自己保持状態となる。
この時、正特性サーミスタ４の発熱は、バイメタル片６のドーム状の反転部６ａを、正特性サーミスタ４に対向させて近接して配置したことから、効率良くバイメタル片６に伝達されるものとなる。
【００４６】
このように、バイメタル片６に、反転可能な膨出したドーム状の反転部５ａを形成し、ドーム状の反転部５ａに対向させて正特性サーミスタ４を配置したことから、スイッチの厚み方向を大きくすることなく、バイメタル片６に正特性サーミスタ４を近接させることができ、バイメタル片６反転時の正特性サーミスタ４の発熱を効率良くバイメタル片６へ伝達できるものとなっている。
【００４７】
この自己保持された接点のオフ状態を解除するには、第１及び第２の固定端子２、３間の印加電圧を切ればよい。このようにして、この状態から温度が下降して元の常温に戻ると、バイメタル片６の反転部６ａは温度の下降に応じて反転復帰し、正特性サーミスタ４の方向とは反対の方向へ突出することから、可動接点７が固定接点３にａ接触して接点がオン状態となり、初期の状態に復帰するものとなる。
【００４８】
上述した、本発明の熱応動スイッチの構造においては、前記第１の固定端子２の一端側を前記ケース１の底面中央に延出して表出させると共に、前記第２の固定端子３の一端側に弾性を有する金属製の前記板ばね片５を設け、前記第１の固定端子２の表出部と前記板ばね片５との間に正特性サーミスタ４を圧接して保持し、この正特性サーミスタ４を前記第１及び第２の固定端子２、３間に前記バイメタル片６と並列に接続配置したことから、カバー８と分割した一方の前記ケース１の第１と第２の固定端子２、３間に、金属製の前記板ばね片５を介して前記正特性サーミスタ４を圧接保持して前記バイメタル片６と並列に接続配置したので、一方の前記ケース１側を基台として組立が可能で、上側から前記カバー８を被せることにより密封できるので、簡単に組立が行なえ、小型化が可能となっている。
また、金属製の前記板ばね片５の弾性により前記正特性サーミスタ４を圧接保持したので、部品や組立精度のバラツキを吸収できるとともに、前記正特性サーミスタ４の割れや損傷を防止できるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の熱応動スイッチを示す分解斜視図である。
【図２】本発明の熱応動スイッチのカバーを外した状態を示す断面図である。
【図３】本発明の熱応動スイッチのケースに正特性サーミスタを取り付けた状態を示す平面図である。
【図４】本発明の熱応動スイッチのケースに正特性サーミスタを取り付けた状態を示す断面図である。
【図５】本発明の熱応動スイッチの第２の固定端子と板ばね片の固着部分を示す要部断面図である。
【図６】本発明の板ばね片を示す平面図である。
【図７】本発明の板ばね片を示す正面図である。
【図８】本発明のバイメタル片の反転動作時を示す動作説明図である。
【図９】従来の自己保持型の熱応動スイッチを示す縦断面図である。
【図１０】従来の自己保持型の熱応動スイッチの要部の構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１：ケース
１ａ：収納部
１ｂ：凹溝
１ｃ：ボス
２：第１の固定端子
２ａ：接触片
２ｂ：突出部
２ｃ：接続端子部
２ｄ：突部
３：第２の固定端子
３ａ：固定接点
３ｂ：窪み部
３ｃ：接続端子部
４：正特性サーミスタ（発熱体）
５：板ばね片
５ａばね部
５ｂ：開口部
５ｃ：取付部
５ｄ：折返し片
５ｅ：突部
５ｆ：突部
６：バイメタル片
６ａ：反転部
７：可動接点
８：カバー
８ａ：係合凹部
【図１】
2006031956.tif 000003
【図２】
2006031956.tif 000004
【図３】
2006031956.tif 000005
【図４】
2006031956.tif 000006
【図５】
2006031956.tif 000007
【図６】
2006031956.tif 000008
【図７】
2006031956.tif 000009
【図８】
2006031956.tif 000010
【図９】
2006031956.tif 000011
【図１０】
2006031956.tif 000012