(57)【要約】【課題】冷蔵庫等の庫内温度を制御するサーモスタットにおいて、強制オフ操作時のツマミのトルク安定化および操作後の設定温度変動を防止する。【解決手段】カム板３４を有するツマミ軸３３の回動によって、アーム３０を備えたレバー２４を回動させるのに必要な力を増減する調整板３２でアーム３０を回動させることで、スイッチ２８を強制的にオフさせるような構成にしたことにより、アーム３０に作用する力は調整板３２からの一方向の押力によって決定されるため、ツマミ軸３３の回転トルクは部品の表面状態、精度等に影響されず安定したものになるとともに、調整板３２とアーム３０の回動軸を並列に配置したことにより、調整板３２がアーム３０を回動させる際にアーム３０には回動軸を撓ませる方向の力が作用せず、支点２４ａのぶれが解消されるため設定温度の変動をおさえることができる。【選択図】図１
2005100675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外形が略六面体を成す箱状のケースと、前記ケース内に収納されたスイッチと、周囲温度に反応して膨張収縮するガスの体積変化を前記スイッチを操作する力に変換する感温部と、前記感温部の力を受けて所定の支点を中心に回動し前記スイッチの接点を開閉させるレバーと、前記レバーに係合し所定の支点を中心に回動して前記レバーを回動させるのに必要な力を増減する調整板と、前記調整板を回動させるカム板を有するツマミ軸とを備え、前記調整板が前記カム板によって所定角度以上回動したときに共に回動して前記スイッチの接点をオフ状態に操作するアームを前記レバーに備えたサーモスタット。
【請求項２】
前記調整板の回動軸と前記アームの回動軸を並列に配置した請求項１に記載のサーモスタット。
【請求項３】
前記アームの前記調整板と対向する側に他の領域よりも隆起した凸面を設け、前記凸面が前記カムの回動により回動せしめる前記調整板と当接させるようにした請求項１に記載のサーモスタット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチの強制オフ機構を有するサーモスタットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、寒冷地にあっては冷蔵庫としての機能を完全に停止して、食品の保存庫として用いる場合がある。また、冷蔵庫等の設置スペース等の関係上、わざわざコンセントを抜かずに電源をオフしたい場合があり、両者に適したものとして強制オフ機構を有するサーモスタット（例えば、特許文献１参照）がある。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来のサーモスタットについて説明する。
【０００４】
図４は従来のサーモスタットの断面図、図５は従来のサーモスタットのカム体の平面図である。図４、図５に示すように、制御部の温度変化を圧力変化に変換する感温素子１、感温素子１に当接し、支点ｋを軸として回動するＬ型作動板２、Ｌ型作動板縦辺部２ｂの端部に一端を係着し、他端を筐体ｃに蝶合する調整ビス４に止着したスプリング３、Ｌ型作動板縦辺部２ｂに一端を係合し他端を後述の接点板６に当接する作動棒５、一端を端子に固着し、自由端に可動接点７を有する接点板６、可動接点７が接離する固定接点８、環状のカム体９の内曲面に曲面Ｂを併有するカム１０、筐体ｃ外部に突出したツマミ軸１１から成り、カム体９の回動方向により、カム１０のＢ曲面がＬ型作動板縦辺部２ｂ端部と当接し、Ｌ型作動板２をＢ曲面に沿って摺動せしむる如く構成したものである。
【０００５】
以上のように構成されたサーモスタットについて、以下その動作を説明する。
制御部温度が上昇した場合には、感温素子１は伸張し、Ｌ型作動板２は支点ｋを軸として反時計方向に回動し、調整ビス４で設定されたスプリング３の弾性力（設定温度に対応する）と対抗し、制御部温度が設定温度を越えた時は作動棒５を図の左方に移動し、接点板６を押圧して可動接点７を固定接点８に接続させ、電源回路を閉成させるものである。
【０００６】
次に、制御部温度が低下すると、感温素子１は収縮し、Ｌ型作動板２は、スプリング３の弾性力で、支点ｋを軸として時計方向に回動し、作動棒５の接点板６に対する押圧を減じ所定温度に至ると接点板６は反転し、可動接点７と固定接点８との接続は開き、電源回路を開成させる周知の作動をなし、制御部温度を一定範囲に保つものである。
【０００７】
次に、制御部温度に関係なく接点を開にする動作について述べる。接点が閉の状態にあるものを強制的に開にするには、カム体９を矢印ｂの方向に回動し、曲面ＢとＬ型作動板縦辺部２ｂの先端を当接させると、Ｌ型作動板縦辺部２ｂは曲面Ｂに沿って滑動し、Ｌ型作動板２を支点ｋを軸として時計方向に回動させ、作動棒５の接点板６に対する押圧を開放し可動接点７と固定接点８の接続を開放するものである。
【特許文献１】実開昭５４−４５９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の構成においては、スイッチの強制オフ操作はツマミ軸１１を回動することによって、Ｌ型作動板２の一端部がカムの曲面に沿って強制的に回動させられる構成であり、Ｌ型作動板２の一端部とカムの曲面との摩擦力、表面状態等によりツマミ軸１１の回転トルクが大きくなりやすい上に、Ｌ型作動板２の一端部は図面の左方向と図面の手前側方向の両方向に押力が加えられ、その結果、Ｌ型作動板２の支点ｋにも同様な押力が加わり、強制オフ操作前に対して支点部位置がずれてしまい、スプリング３の弾性力が変化することにより設定温度が変化してしまう可能性があった。
【０００９】
本発明は従来の課題を解決するもので、スイッチの強制オフ操作時、部品の寸法精度、表面状態等に影響されない安定したツマミ軸の回転トルクを維持するとともに、強制オフ操作をおこなっても支点部がずれにくく（スプリングの弾力等が変化しにくい）、設定温度変化が容易に変化しない構成のサーモスタット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】
上記課題を解決するため、本発明のサーモスタットは、外形が略六面体を成す箱状のケースと、前記ケース内に収納されたスイッチと、周囲温度に反応して膨張収縮するガスの体積変化を前記スイッチを操作する力に変換する感温部と、前記感温部の力を受けて所定の支点を中心に回動し前記スイッチの接点を開閉させるレバーと、前記レバーに係合し所定の支点を中心に回動して前記レバーを回動させるのに必要な力を増減する調整板と、前記調整板を回動させるカム板を有するツマミ軸とを備え、前記調整板が前記カム板によって所定角度以上回動したときに共に回動して前記スイッチの接点をオフ状態に操作するアームを前記レバーに備えたものである。
【００１１】
これにより、オフ操作時に、アームに作用する力はアームと当接している調整板からの一方向の押力によって決定されるため、ツマミ軸の回転トルクは部品の状態、精度に影響されずに安定したものにすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のサーモスタットによれば、強制オフ操作時に、アームに作用する力は調整板からの一方向の押力によって決定されるため、ツマミ軸の回転トルクは部品の表面状態、寸法精度に影響されず安定したものにすることができ、信頼性の高いサーモスタット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】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、外形が略六面体を成す箱状のケースと、前記ケース内に収納されたスイッチと、周囲温度に反応して膨張収縮するガスの体積変化を前記スイッチを操作する力に変換する感温部と、前記感温部の力を受けて所定の支点を中心に回動し前記スイッチの接点を開閉させるレバーと、前記レバーに係合し所定の支点を中心に回動して前記レバーを回動させるのに必要な力を増減する調整板と、前記調整板を回動させるカム板を有するツマミ軸とを備え、前記調整板が前記カム板によって所定角度以上回動したときに共に回動して前記スイッチの接点をオフ状態に操作するアームを前記レバーに備えたものであり、オフ操作時に、アームに作用する力はアームと当接している調整板からの一方向の押力によって決定されるため、ツマミ軸の回転トルクは部品の状態、精度に影響されずに安定したものにすることができる。
【００１４】
次に請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記調整板の回動軸と前記アームの回動軸を並列に配置したものであり、これによって、調整板がアームを回動させる方向に押す際に、アームの回動軸を撓ませる方向の力が作用しないので、回動の支点部のぶれが解消され、設定温度の変化を抑制することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記アームの前記調整板と対向する側に他の領域よりも隆起した凸面を設け、前記凸面部を前記カムの回動により回動せしめる前記調整板と当接させるようにしたことにより、調整板とアームの凸面部の当接部が固定され、調整板の回動による変位量とアームの変位量の動きの比が一定となるため、スイッチのオフする位置も一定となり、常時、所定のカムの回転角度で強制オフ操作させることが可能となる。また、アーム自体も平面構造より補強され強制オフ操作の耐力も向上させることができる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるサーモスタットの断面図である。図２は、同実施の形態のサーモスタットのカムの強制オフ位置を示す平面図である。図３は、同実施の形態のサーモスタットのカムの通常使用位置を示す平面図である。
【００１８】
図１、図２、図３に示すように、２１はケース、２２はケース２１に取り付けられた感温部で、感温部２２にはベローズ２２ａが設けられており、ベローズ２２ａにはキャピラリチューブ２３が接続される。２４は支点２４ａにより回動自在に設けられた略Ｚ字状のレバーであり、レバー２４の右縦辺部２４ｂはベローズ２２ａの自由端２２ｂに当接し、その左縦辺部２４ｃには温度設定用スプリング２５の一端が係止される。
【００１９】
さらに、横辺部２４ｄには固定接点２６と可動接点２７を開閉させるスイッチ２８のスイッチング動作をさせるスペーサ２９が設けられており、かつ横辺部２４ｄの一端にはＬ字状に形成されたアーム３０が設けられており、アーム３０はレバー２４の左縦辺部２４ｃ側に凸面部３０ａを有している。
【００２０】
温度設定用スプリング２５の他端は調整ネジ３１を介して調整板３２に係止され、調整板３２は下部の支点３２ａによりケース２１に回動自在に設けられ、その上端はツマミ軸３３を有する作動温度設定用のカム板３４に圧接する。
【００２１】
なお、調整板３２は、カム板３４を所定量回動させて強制オフ状態にした時だけアーム３０の一端と当接するように配置されている。
【００２２】
以上のように構成されたサーモスタットについて、以下その動作を説明する。
【００２３】
感温部２２の温度が上昇した場合には、ベローズ２２ａは伸張し、レバー２４は支点２４ａを軸として反時計方向に回動し、調整ネジ３１で設定されたスプリング２５の弾性力（設定温度に対応する）と対抗し、感温部２２が設定温度を越えた時は、レバー２４を図の左方に移動し、スペーサ２９を介してスイッチ２８が動作し、固定接点２６と可動接点２７が閉となり接続し、電源回路に通電する。
【００２４】
次に、感温部２２の温度が低下すると、ベローズ２２ａは収縮し、レバー２４は、スプリング２５の弾性力で、支点２４ａを軸として時計方向に回動し、同時にスペーサ２９による押圧が減少しスイッチ２８が動作して固定接点２６と可動接点２７が開となり接続が解かれ、電源回路の通電が切られる。
【００２５】
次に感温部２２の温度に関係なく接点を開にする動作について述べる。カム板３４の回動により調整板３２がスプリング２５の弾性力に抗して矢印Ａ方向に回動した強制オフ位置では、調整板３２の一端がレバー２４に形成されたアーム３０も同様に矢印Ａ方向に回動させ、レバー２４が時計方向に回動することにより、スペーサ２９による押圧が減少し、固定接点２６と可動接点２７が開となり、電源回路はオフ状態となる。したがって、強制オフ操作時、アーム３０に作用する力は調整板３２からの一方向の押力によるため、ツマミ軸３３の回転トルクはアーム３０、調整板３２、カム板３４の部品の精度、表面状態等の影響を受けにくくすることができる。また、調整板３２がアーム３０を回動させる際に、アーム３０の回動軸を撓ませる方向の力を作用させることなく、強制オフ操作を行うこととなり、回動による支点部２４ａのぶれを解消することが可能となる。
【００２６】
以上のように本実施の形態のサーモスタットは、外形が略六面体を成す箱状のケース２１と、前記ケース２１内に収納されたスイッチ２８と、周囲温度に反応して膨張収縮するガスの体積変化をスイッチ２８を操作する力に変換する感温部２２を形成するベローズ２２ａと、キャピラリチューブ２３と、感温部２２の力を受けて所定の支点２４ａを中心に回動しスイッチ２８の固定接点２６と可動接点２７を開閉させるレバー２４と、レバー２４に係合し所定の支点３２ａを中心に回動してレバー２４を回動させるのに必要な力を増減する調整板３２と、調整板３２を回動させるカム板３４を有するツマミ軸３３とで構成されたサーモスタットにおいて、調整板３２がカム板３４によって所定角度以上回動したときに共に回動してスイッチ２８をオフ状態に操作するアーム３０をレバー２４に備えたものであり、強制オフ操作時に、アーム３０に作用する力はアーム３０と当接している調整板３２からの一方向の押力によって決定されるため、ツマミ軸３３の回転トルクは部品の表面状態、寸法精度に影響されずに安定したものにすることができるとともに、同時にオフ操作を確実におこなうこととなる。また、調整板３２の回動軸とアーム３０を有するレバー２４の回動軸を並列に配置することにより、調整板３２がレバー２４を回動させる方向に押す際に、レバー２４の回動軸を撓ませる方向の力が作用しないので、レバー２４の支点２４ａのぶれが解消され、スプリング２５の弾性力が容易に変化することなく、安定した設定温度を保つことができる。さらに、アーム３０の調整板３２と対向する側に他の領域よりも隆起した凸面部３０ａを設け、凸面部３０ａをカム板３４の回動により回動せしめる調整板３２と当接させるようにしたことにより、調整板３２とアーム３０の凸面部３０ａの当接部が固定され、調整板３２の回動による変位量とアーム３０の変位量の動きの比が一定となるため、スイッチ２８のオフする位置も一定となり、常時、所定のカム板３４の回転角度で強制オフ操作させることが可能となる。また、アーム３０自体も平面構造より補強され強制オフ操作の耐力も向上させることができるため信頼性の高いサーモスタットを提供することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上のように、本発明にかかるサーモスタットは、ツマミ軸の回転トルクは部品の表面状態、寸法精度に影響されず信頼性を高めることができ、寒冷地などで、スイッチの強制オフ機構を有するサーモスタットを必要とする機器等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるサーモスタットの実施の形態１の断面図
【図２】同実施の形態のサーモスタットのカムの強制オフ位置を示す平面図
【図３】同実施の形態のサーモスタットのカムの通常使用位置を示す平面図
【図４】従来のサーモスタットの断面図
【図５】従来のサーモスタットのカム体の平面図
【符号の説明】
【００２９】
２１    ケ−ス
２２    感温部
２４    レバー
２４ａ    レバーの支点
２６    固定接点
２７    可動接点
２８    スイッチ
３０    レバーのアーム
３０ａ    アームの凸面部
３２    調整板
３２ａ    調整板の支点
３３    ツマミ軸
３４    カム板
【図１】
2005100675.tif 000003
【図２】
2005100675.tif 000004
【図３】
2005100675.tif 000005
【図４】
2005100675.tif 000006
【図５】
2005100675.tif 000007