(57)【要約】【課題】  磁力を利用して、取り付け姿勢が異なっても感熱キャップとバイメタルの接触状態が安定するサーモスイッチを提供する。【解決手段】  磁力を有する感熱キャップを備え、バイメタルを吸着させる。または作動ピンと作動ピンに対向する位置に各々反発しあう磁性材を取り付け、作動ピンによりバイメタルが感熱キャップを押し付ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部回路に接続される一対の端子を有し、該端子には各々接点部を備え、一方の端子は保持部材により固定された固定端子を有し、もう一方の端子は該固定端子との接続を開閉可能とする可動部を有した可動端子であり、所定の温度により湾曲状態が反転するバイメタルを備え、該バイメタルの反転動作により該可動端子を動かす為の作動ピンを有し、該作動ピン並びに該バイメタルを該保持部材内に固定させ且つ該バイメタルへの熱伝達機能を有する感熱キャップを備えたサーモスイッチに於いて、
該感熱キャップは磁性材料で形成され、反転動作前のバイメタルが感熱キャップの磁力により吸着される構成としたことを特徴としたサーモスイッチ。
【請求項２】
請求項１記載のサーモスイッチに於いて、感熱キャップに使用する磁性材料の磁力は、バイメタルの重量よりも大きく、且つバイメタルの反転力よりも小さくする事を特徴としたサーモスイッチ。
【請求項３】
外部回路に接続される一対の端子を有し、該端子には各々接点部を備え、一方の端子は保持部材により固定された固定端子を有し、もう一方の端子は該固定端子との接続を開閉可能とする可動部を有した可動端子であり、所定の温度により湾曲状態が反転するバイメタルを備え、該バイメタルの反転動作により該可動端子を動かす為の作動ピンを有し、該作動ピン並びに該バイメタルを該保持部材内に固定させ且つ該バイメタルへの熱伝達機能を有する感熱キャップを備えたサーモスイッチに於いて、
該作動ピンと、該作動ピンと対向する位置に各々磁性材料が取り付けられ、磁性材料同士の反発力により該作動ピンを移動させ、反転動作前のバイメタルと感熱キャップが常に接触する構成としたことを特徴としたサーモスイッチ。
【請求項４】
請求項３記載のサーモスイッチに於いて、使用する磁性材料の反発力は、バイメタルと作動ピンの合計重量よりも大きく、且つバイメタルの反転力よりも小さい事を特徴としたサーモスイッチ。
【請求項５】
請求項１及び請求項３記載のサーモスイッチに於いて、使用する磁性材料のキュリー温度はバイメタルの反転動作温度よりも高い事を特徴としたサーモスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサーモスイッチ、特にバイメタルと感熱キャップとの接触を安定させる手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は一般的なサーモスイッチの断面図であり、１はバイメタルの保持と熱伝達のための感熱キャップ、２がバイメタル、４が固定された端子であり、ハウジング６と、リベット７によって固定されている。８がバネ性を有する接点端子、５が８と電気的導通された端子である。バイメタル２が所望の温度に到達して反転することによって作動ピン３が接点端子８に備えられている突起部８aを押し、接点端子８と固定端子４の導通が遮断される。ハウジング材６は高温環境で使用されることからセラミックや樹脂などの材料が使用されることが多い。又、感熱キャップ１は熱伝達をよくするため一般的にはアルミなどの薄板状金属が使用されている。
【０００３】
応答特性を改善する為には、感熱キャップからバイメタルへの熱伝導を向上させる事が肝要であり、例えば特開２００１−５２５８１などに示される様に感熱キャップからバイメタルへの熱伝導特性を向上させる様々な手法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−５２５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来構造のサーモスイッチでは、所定の温度を検知した時にバイメタルが反転する事ができるように、キャップとハウジングの間で移動が自由な状態でバイメタルが配置されている。この為、感熱面が下向きの時は重力によってバイメタルと感熱キャップは良好な接触状態を保つ事ができるが、仮に感熱面が上向きとなった場合は、重力によってバイメタルとキャップが離れる事になり、キャップとバイメタルの間に空気層が形成されてしまい熱応答性が著しく悪くなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する為に、本出願に係わる請求項１記載の発明は、感熱キャップに磁性材料を使用して、磁力により感熱キャップにバイメタルを吸着させて安定して接触する構成であることを特徴とする。
【０００６】
本出願に関わる請求項３記載の発明は、可動端子と作動ピンが反発する方向に対向する面にそれぞれ磁性材料を取り付け、反発力によりバイメタルを感熱キャップに押し付ける構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したように、本発明によれば、どのような角度で取り付けても熱応答特性が安定しているサーモスイッチを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（実施例１）
本発明の第一の実施例を図１を用いて説明する。図１に於いて図３と同じ機能を有するものは同じ番号を付与し、説明を省略する。
【０００９】
１０は本実施例を表す感熱キャップであり、磁性材料にて形成されている。使用される感熱キャップの材料としては、ハウジングへの取り付けが容易な形状とするため、加工性に優れたＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系磁石を使用する事が望ましい。
【００１０】
この時、感熱キャップとバイメタルの吸着力が、バイメタルの反転力よりも大きくなってしまうとバイメタルが反転動作不能となってしまうため、吸着力はバイメタル反転力よりも小さくする必要がある。また、バイメタル動作温度が磁性材のキュリー温度を超えてしまうと、バイメタルが動作温度に到達する前に吸着力が低下して接触が保てなくなってしまうため、磁性材のキュリー温度はバイメタルの動作温度よりも十分高くする必要がある。
【００１１】
この様に、磁性材感熱キャップ１０にバイメタル２が磁力により吸着することで、サーモスイッチがどのような姿勢で取り付けられても常にキャップとバイメタルの接触状況を安定させる事が可能となる。
【００１２】
（実施例２）
本発明の第一の実施例を図２を用いて説明する。図２に於いて図３と同じ機能を有するものは同じ番号を付与し、説明を省略する。
【００１３】
２０、及び２１は本実施例を表す磁性材料であり、磁性材２０と可動端子８、並びに磁性材２１と作動ピン３は接着等、使用する材料に適した接続方法で取り付けられ、磁性材２０と２１は各々反発する方向に作用する。本実施例で使用する磁性材料は、所望の磁力が確保できるものであれば特に材料を限定する必要はない。
【００１４】
本実施例と第一の実施例の違いは、磁性材の反発力を利用する所にある。磁性材２０と２１の反発力により作動ピン３が感熱キャップ１側に移動する事でバイメタル２と感熱キャップの接触状態が安定する。
【００１５】
この時、磁性材２０と２１の反発力が作動ピン３とバイメタル２の重量に対して十分な力でないと感熱キャップとの接触が不十分となり、また、反発力が可動端子８と固定端子４の接触圧力よりも大きいとバイメタルが反転していないにも関わらす接点が離れてしまう可能性がある為、反発力の設定には注意が必要である。また、バイメタル動作温度が磁性材のキュリー温度を超えてしまうと、バイメタルが動作温度に到達する前に反発力が低下して接触が保てなくなってしまうため、磁性材のキュリー温度はバイメタルの動作温度よりも十分高くする必要がある。
【００１６】
この様に、磁性材２０と２１の反発力によりバイメタル２を感熱キャップ１に押し付けることで、サーモスイッチがどのような姿勢で取り付けられても常にキャップとバイメタルの接触状況を安定させる事が可能となる。
【００１７】
尚、本実施例では可動端子に磁性材を取り付ける例で説明を行なったが、作動ピンを感熱面方向に押す力が作用する構成であれば、ハウジングなど別の位置に磁性材を取り付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明第一の実施例を示す断面図
【図２】本発明第二の実施例を示す断面図
【図３】従来例を示す断面図
【符号の説明】
【００１９】
１  感熱キャップ
２  バイメタル
３  作動ピン
１０・２０・２１  磁性材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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