(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路の流路断面を、そのままの流路断面で、前記高温冷却液が前記温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長した高温冷却液整流部を形成し、
該高温冷却液整流部と前記温度感知可動部との隙間部分が前記高温冷却液の循環通路を形成して、
前記高温冷却液整流部に流れる高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させる高温冷却液整流部構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項２】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
前記弁体を閉弁方向に押し付勢する付勢部材を備え、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、前記付勢部材と前記温度感知可動部との間に高温冷却液整流部を形成する構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項３】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
前記弁体を閉弁方向に押し付勢する付勢部材と、
該付勢部材の付勢力を受けるとともに前記弁体に対応する弁座側の部材に固定されるフレームとを備え、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、前記フレームの内側で前記温度感知可動部側に突出されて高温冷却液整流部を形成する構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項４】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記温度感知可動部の延長軸が、前記高温冷却液整流部内の支持案内部に支持案内される構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項５】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、
前記温度感知可動部が前記高温冷却液整流部内の支持案内部に挿入案内される構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項６】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、該高温冷却液整流部は、ハウジング本体の高温冷却液の流入路と支持案内部６２とにより形成され、前記吐出開口部が前記支持案内部６２に形成されるとともに、前記温度感知可動部が前記支持案内部６２に支持案内される構造
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項７】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、
前記温度感知可動部は、その外周において前記高温冷却液整流部との間隙の形状に対応した突起部が設けられていること
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項８】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、
前記高温冷却液整流部は、内側へ縮径された縮径部が形成され、
前記温度感知可動部の駆動に応じて、当該温度感知可動部と前記高温冷却液整流部との間隙が絞り自在に構成されていること
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項９】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、
該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、
前記温度感知可動部の外周から離間した位置からこれを取り囲むように、前記メインバルブ側から延長されているディフレクターを備えること
を特徴とするサーモスタット装置。
【請求項１０】
エンジンなどの冷却液回路に設けられ、エンジンにおいて加熱された高温冷却液を流入させるエンジン連結ポートと、エンジンへ再び冷却液を送り返すバイパスポートと、ラジエタへ冷却液を送り出すラジエタ連結ポートとを備え、
冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、
前記バイパスポートに連絡され、前記エンジン連結ポートからの前記高温冷却液を前記温度感知可動部の周囲へと導いた後、これを前記バイパスポートへ流出させる冷却液整流部と、前記温度感知可動部におけるバイパスポート側に設けられたバイパスバルブとを備え、
前記冷却液整流部は、前記温度感知可動部が前記エンジン連結ポートから流入する前記高温冷却液に対して常時露出された状態となる程度まで高さ調整された筒形で構成され、
前記バイパスバルブは、前記温度感知可動部の駆動状態に応じて前記冷却液整流部内に挿入自在に構成されていること
を特徴とする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、主に自動車のエンジンを冷却する冷却液温度の自動制御を行うサーモスタット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のサーモスタット装置２０は、図１０に示すように、ラジエタなどで冷却された低温冷却液Ａをハウジング本体内部１９に流入させるラジエタ連結ポート２、このラジエタ連結ポート２に略対抗する側に設けられた、エンジンで加熱された高温冷却液Ｂをハウジング本体内部１９に流入させるバイパスポート３、ラジエタ連結ポート２とバイパスポート３から流入し混合形成された冷却液Ｃをエンジンに送出するエンジン連結ポート４とからなるハウジング本体１６を備えている。
【０００３】
また、このサーモスタット装置２０は、ハウジング本体内部１９の液温に対応して可動する熱膨張体エレメントである温度感知可動部８と、この温度感知可動部８に一端を収納され熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフト７と、このピストンシャフト７の他端を支持するようにラジエタ連結ポート２側に設けられたピストンシャフト支持部６と、温度感知可動部８と一体的に可動してラジエタ連結ポート２からの低温冷却液Ａのハウジング本体内部１９への流入量を制御するメインバルブ９と、ハウジングカバー１により支持されたフレーム１０と、メインバルブ９とフレーム１０の間に押し付勢状態で設けられ、メインバルブ９をラジエタ連結ポート２に付勢押し付けするメインスプリング１１と、温度感知可動部８からバイパスポート３に向かう方向で設けられたバイパスシャフト１２と、このバイパスシャフト１２に設けられたバイパスポート３からの高温冷却液Ｂのハウジング本体内部１９への流入量を制御するバイパスバルブ１３と、このバイパスバルブ１３と温度感知可動部８との間に押し付勢状態で取り付けられ、バイパスバルブ１３をバイパスポート３に付勢押し付けするバイパススプリング１４とを備えている。
【０００４】
温度感知可動部８の周囲の液温上昇時においては、カップ１５の中に密封された熱膨張体が、熱膨張しピストンシャフト７を押し出し動作し、これにより、温度感知可動部８とともにメインバルブ９をメインスプリング１１の荷重に逆らって開移動させ、低温冷却液Ａの流入量を増大させ、且つ、バイパスバルブ１３を閉め移動させて高温冷却液Ｂの流入量を減少させる。
【０００５】
また、温度感知可動部８の周囲の液温の降下の際には、熱膨張体の収縮が起こり、メインスプリング１１の付勢力によってピストンシャフト７を押し戻し、メインバルブ９がそれに伴って閉め移動し、ラジエタからの低温冷却液Ａの流入量を減少させ、且つ、高温冷却液Ｂの流入量を増大させる。
【０００６】
このような動作により、従来のサーモスタット装置２０は、高温冷却液Ｂとラジエタからの低温冷却液Ａの混合液である冷却液Ｃの液温を主に感知して制御し、該冷却液Cをエンジンに供給する。
【０００７】
同様な構成および動作をするサーモスタット装置として、特許文献１〜５の開示技術が提案されている。
【特許文献１】実開平２−５６７２号公報
【特許文献２】実開平６−３７５２４号公報
【特許文献３】特開平１０−１９１６０号公報
【特許文献４】特公昭４７−１６５８４号公報
【特許文献５】実開昭６１−１７５５３４号公報
【０００８】
尚、特許文献５には、上記のようないわゆるボトムバイパス式のサーモスタットにおいて、バイパスからの冷却液が温度感知可動部の周囲に導かれるように冷却水誘導筒を取り付けてなる構造が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来のサーモスタット装置は次に述べるような欠点があった。
【００１０】
（１）ハウジング本体内部１９において、バイパスポート３およびディフレクター１８が温度感知可動部８から離れた構成である上、高温冷却液の流れを温度感知可動部８の手前でバイパスバルブ１３が遮る構成であるので、温度感知可動部８に高温冷却液Ｂが届き難い。したがって低温冷却液Ａと高温冷却液Ｂとが温度感知可動部８の部位で効率よく混合できず、温度感知可動部８が冷却液Ｃの温度を感知し難くなる。その結果、エンジンを冷却する冷却液Ｃの液温が不安定となり、且つ、エンジン負荷変動等に伴う温度制御幅が大きくなるという欠点を有する。
【００１１】
さらに、このハウジング本体内部１９に、車室ヒーター用の回路から戻ってくる冷却液が流入する場合、ますます混合を高効率に行うことができず、上記欠点は増幅する。
【００１２】
またさらに、高温冷却液Ｂを感温する性能が悪いために冷却系全体の温度上昇時にオーバーシュートの懸念が大きいという欠点も有する。
【００１３】
このため、冷却液温には上限があるために通常の制御液温をあらかじめ比較的低温に抑えておかなければならず、エンジンの燃焼効率の低下、及びエンジンのフリクションロス、熱的損失の増大により燃費の悪化などを招く。
【００１４】
また、冷却液Ｃのエンジン負荷変動に伴う温度制御幅が大きくなるということは、図１１に示すような従来のサーモスタット装置の特性となり、エンジンの熱的膨張収縮が大きくなる。また、それが頻繁に起こることになれば、エンジンのストレスの増大による低寿命化、温度降下時と温度差によるエンジン性能の低下等を招く。
【００１５】
（２）従来では、高温冷却液Ｂを遮断して全ての高温冷却液Ｂをラジエタに通す際に、バイパススプリング１４によってバイパスバルブ１３をバイパスポート３に押し付けていた。しかしながら、このバイパススプリング１４の荷重は、温度感知可動部８に対する負荷となる。温度感知可動部８への負荷が大きいと、必然的に温度感知可動部８の寿命が短くなる。また、熱膨張体にかかる圧力が高くなるために熱膨張体の融点が上昇し、メインバルブ９の開度を大きくとるには、より高い冷却液温が必要となる。即ち、冷却液Cの温度が上昇し、更なるメインバルブ９の開度が必要な際に、図１２に示す従来のサーモスタット装置の特性のように、メインバルブ９の開度を稼ぐことができないという欠点を有するものであった。
【００１６】
（３）バイパスポート３の閉止時において、急激にバイパスポート３を遮断してしまうため、閉止直後に温度ハンチングが生じ冷却液Ｃの温度が安定しないという欠点を有するものであった。
【００１７】
（４）従来のサーモスタット装置におけるバイパスバルブ１３は、フラットな円板の面で、バイパスポート３全面に当たり閉じる構造である。そして、メインバルブ９閉弁時のバイパスバルブ１３とバイパスポート３の距離は、
ａ：メインバルブ９閉弁時におけるバイパスポート３の高温冷却液の流路面積の確保
ｂ：バイパスバルブ１３閉弁後、更に冷却液Ｃの温度が上昇して、温度感知可動部８が更に移動した際にバイパススプリング１４の線間が密着しないこと、
ｃ：バイパスバルブ１３と温度感知可動部8が接触しないこと、という因子で決められていた。
【００１８】
即ち、メインバルブ９閉弁時にバイパスバルブ１３とバイパスポート３の距離を大きくとる必要があった。
【００１９】
このため、高温冷却液Ｂを出来るだけ温度感知可動部８方向に導くためにディフレクター１８のような複雑な構造が必要となった。
【００２０】
本発明は以上のような従来のサーモスタット装置の欠点に鑑み、冷却液温を高精度に制御することが出来るサーモスタット装置を提供することを目的としている。結果、エンジンの燃焼効率の向上及び、エンジンのフリクションロスの低減、熱的損失の低減に寄与し、エンジンの低燃費化に寄与するサーモスタット装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路の流路断面を、そのままの流路断面で、前記高温冷却液が前記温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長した高温冷却液整流部を形成し、該高温冷却液整流部と前記温度感知可動部との隙間部分が前記高温冷却液の循環通路を形成して、前記高温冷却液整流部に流れる高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させる高温冷却液整流部構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２２】
第２の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、前記弁体を閉弁方向に押し付勢する付勢部材を備え、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、前記付勢部材と前記温度感知可動部との間に高温冷却液整流部を形成する構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２３】
第３の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、前記弁体を閉弁方向に押し付勢する付勢部材と、該付勢部材の付勢力を受けるとともに前記弁体に対応する弁座側の部材に固定されるフレームとを備え、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、前記フレームの内側で前記温度感知可動部側に突出されて高温冷却液整流部を形成する構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２４】
第４の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記温度感知可動部の延長軸が、前記高温冷却液整流部内の支持案内部に支持案内される構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２５】
第５の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記温度感知可動部が前記高温冷却液整流部内の支持案内部に挿入案内される構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２６】
第６の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、該高温冷却液整流部は、ハウジング本体の高温冷却液の流入路と支持案内部６２とにより形成され、前記吐出開口部が前記支持案内部６２に形成されるとともに、前記温度感知可動部が前記支持案内部６２に支持案内される構造を特徴とするサーモスタット装置である。
【００２７】
第７の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記温度感知可動部は、その外周において前記高温冷却液整流部との間隙の形状に対応した突起部が設けられていることを特徴とするサーモスタット装置である。
【００２８】
第８の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記高温冷却液整流部は、内側へ縮径された縮径部が形成され、前記温度感知可動部の駆動に応じて、当該温度感知可動部と前記高温冷却液整流部との間隙が絞り自在に構成されていることを特徴とするサーモスタット装置である。
【００２９】
第９の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路が、温度感知可動部の全部または一部を覆うまで連絡・延長されて、該高温冷却液流路に流れる前記高温冷却液を、前記温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部から流出させるように、高温冷却液整流部を形成し、前記温度感知可動部の外周から離間した位置からこれを取り囲むように、前記メインバルブ側から延長されているディフレクターを備えることを特徴とするサーモスタット装置である。
【００３０】
第１０の発明は、エンジンなどの冷却液回路に設けられ、エンジンにおいて加熱された高温冷却液を流入させるエンジン連結ポートと、エンジンへ再び冷却液を送り返すバイパスポートと、ラジエタへ冷却液を送り出すラジエタ連結ポートとを備え、冷却液の温度変化により熱膨張または収縮する熱膨張体を内蔵する温度感知可動部と、この温度感知可動部に一端を収納され前記熱膨張体の熱膨張、収縮により摺動駆動するピストンシャフトを有し、該ピストンシャフトの駆動により弁体の開閉を行うサーモスタット装置において、前記バイパスポートに連絡され、前記エンジン連結ポートからの前記高温冷却液を前記温度感知可動部の周囲へと導いた後、これを前記バイパスポートへ流出させる冷却液整流部と、前記温度感知可動部におけるバイパスポート側に設けられたバイパスバルブとを備え、前記冷却液整流部は、前記温度感知可動部が前記エンジン連結ポートから流入する前記高温冷却液に対して常時露出された状態となる程度まで高さ調整された筒形で構成され、前記バイパスバルブは、前記温度感知可動部の駆動状態に応じて前記冷却液整流部内に挿入自在に構成されていることを特徴とするサーモスタット装置である。
【発明の効果】
【００３１】
以上の構成からなる本発明は、以下の効果を奏する。
【００３２】
バイパスポートからの高温冷却液をその温度や流速を大きく損なうことなく確実に温度感知可動部の周囲（底面・側面）に接触させ伝熱させるようにする。前記温度感知可動部の全部または一部を覆い該温度感知可動部に近接する部位にその開口部位を位置させてなる高温冷却液整流部が設けられ、開口部位より手前では高温冷却液整流部の内側で温度感知可動部との隙間部分が高温冷却液の循環通路を形成し、開口部位の先では温度感知可動部の周囲を高温冷却液が取り巻き支配する状態となっている。以上により前記温度感知可動部が配置される域を高温冷却液が支配する領域とする高温冷却液整流部構造を形成するので次に述べるような効果を奏する。
【００３３】
本発明では、殆ど高温冷却液の温度のみによって温度感知可動部の可動を制御することができる。高温冷却液の温度感知可動部への温度支配率を十分に高め該高温冷却液の温度の影響を受けて該温度感知可動部の可動状態を制御できる状態を実現することができる。
【００３４】
ハウジング本体内部（高温冷却液整流部の吐出開口部から高温冷却液が吐出した先のスペース、以下同様）に、車室ヒーター用の回路から戻ってくる冷却液が流入する場合でも、高温冷却液整流部と該高温冷却液整流部を通過した高温冷却液が車室ヒーター用の回路からの冷却液をガードして、高温冷却液の温度感知可動部への温度支配率を維持することができる。
【００３５】
ここで「高温冷却液の温度感知可動部への温度支配率」とは、下記の式で示される係数aで定義されるものである。
（温度感知可動部の感温温度）＝a×（高温冷却液温）＋b×（低温冷却液温）
【００３６】
冷却液の熱を利用した車室ヒーターを流れる回路からの冷却液がハウジング本体内部に戻される場合でも、基本的には、上記式と同様である。
【００３７】
したがって、従来のサーモスタットは、混合液である冷却液Ｃの液温を主に感知する装置であるが、本発明のサーモスタットは、十分にエンジン出口の冷却液（高温冷却液B）の液温を主に感知し該高温冷却液Bの液温を一定温度に保つように冷却液Cをエンジンに供給する装置への転換である。
【００３８】
またこの転換は、冷却系におけるサーモスタット装置の装着位置関係を変更することなく実現するので、広く普及している従来のサーモスタット装置を採用して構築された冷却系設計を大きく見直す必要なく実現可能である。
【００３９】
一般に冷却系において冷却液の最高温度には限度があり、それを超えないように冷却液温が設定され制御されなければならない。ところで、自動車などに搭載される冷却系において、冷却液がもっとも高温になる部分がエンジン出口の冷却液である。従来のサーモスタット装置では、さまざまな運転状況でエンジン出口の冷却液の温度（高温冷却液温）が許容限度を超えないように予めエンジンに供給する冷却液の温度を低く制御して供給する。しかし、本発明によれば、上記説明の効果により、エンジン出口液温を直接感知し制御するので、許容限度いっぱいの冷却液温設定が可能である。必要に応じてエンジンに供給する冷却液温を上げ下げしながらも、エンジン出口の冷却液温を高温側の許容限度付近で安定に保つので、エンジン内部の平均水温を従来技術に比べて高く設定することができる。
【００４０】
このことは、エンジンの燃焼効率の向上及び、エンジンのフリクションロスの低減、熱的損失の低減等、に寄与し、結果としてエンジンの低燃費化を実現する。また、車室ヒーターの能力向上等にも寄与出来る。
【００４１】
上記説明の効果により、安定して高温冷却液の温度を感知するので、エンジンを冷却する冷却液の液温が不安定となるという問題を克服し、高温冷却液温を中心とした冷却液温の安定した制御を実現することができる。これにより、エンジンの冷却液温変動による熱的膨張収縮を抑えることができ、エンジンへのストレスの軽減を実現する。
【００４２】
これらの効果は、具体的には図１１に示すような、本発明によって得られる自動車走行中の冷却液温特性により得ることが出来るものである。
【００４３】
図１１に示すデータは、同一の自動車に図１０で説明した従来のサーモスタット装置を搭載した場合と本発明のサーモスタット装置を搭載した場合で、その他の条件は同一にして、また同一走行モードで試験したときのエンジン出口液温（高温冷却液温）の推移を記録したものである。
【００４４】
例示的に説明すると、図１１に示すような挙動を呈するある自動車においては、冷却系におけるエンジン出口の冷却液温はＴ℃（例えば９７℃）が最も高能率、低燃費でエンジンが動作する冷却液温度理想値である。すなわち９７℃一定のエンジン出口冷却液温でエンジンが動作することが理想的である。
【００４５】
従来のサーモスタット装置ではエンジン出口の冷却液温度がＴｍａｘ℃（例えば１００℃）〜Ｔ２℃（例えば８８℃）の温度差で、主にエンジンの負荷状態に同調して、次いでハウジング本体内部の冷却液流通状態の変動に伴い主に低温冷却液と高温冷却液との混合状態が不安定で変動し温度感知可動部が感温する該温度感知可動部周辺液温が不安定であること、等のために大きく変動する。
【００４６】
本発明のサーモスタット装置によると、エンジン出口の冷却液温がＴｍａｘ℃（例えば１００℃）〜Ｔ１℃（例えば９５℃）の温度差で安定的に推移する。
【００４７】
エンジン出口の冷却液温（高温冷却液温）は、該エンジンの冷却必要度合いを示す指標と考えられ、上記説明の効果のごとく、エンジン出口液温を直接感知することは、サーモスタット装置がエンジンの必要冷却量を直接認識することであり、混合液の温度を主に感知するために従来のサーモスタット装置には困難であった対応応答性の向上を実現させる。
【００４８】
また、高温冷却液整流部と温度感知可動部の位置関係に注目すれば、高温冷却液の温度が上昇する局面ではピストンシャフトが伸び動作をするので温度感知可動部は高温冷却液整流部の内部に進入し「高温冷却液の温度感知可動部への温度支配率」を上昇させ、エンジン出口液温が要求する冷却能力引出し方向への動作（メインバルブの開動作）の応答を早め、高温冷却液の温度が下降する局面ではピストンシャフトが押戻され動作をするので温度感知可動部は高温冷却液整流部の内部から外側に移動し「高温冷却液の温度感知可動部への温度支配率」を下降させ、エンジン出口液温が要求する冷却能力抑制方向への動作（メインバルブの閉動作）の応答を早める。以上によって温度感知可動部の高温冷却液温に対する応答性がメカニカルに向上する。
【００４９】
また、バイパス回路の高温冷却液の流通量を少なくする場合でも、高温冷却液の温度への感度が高いので本発明の機能を十分発揮することが出来る。
【００５０】
上記説明の効果により、従来のサーモスタット装置の欠点（４）で述べたディフレクター１８のような複雑な構造をとる必要がない。
【００５１】
従来のサーモスタット装置のメインバルブ９は、メインスプリング１１の端末位置によって規定される方向に傾きながら開弁し始めるという特徴を持っているために、冷却系内における特性は、メインスプリングの端末位置によって異なったものである。それに対し、本発明のサーモスタット装置の冷却系内における特性は、高温冷却液整流部がメインバルブから流入する低温冷却液の温度感知可動部への作用を十分にガードするのでメインスプリングの端末位置によって殆ど左右されない。また、請求項２に記載の発明においては、メインバルブの傾き自体を抑制することが出来る。
【００５２】
高温冷却液整流部を設けることにより、「高温冷却液の通路を絞る」機能を追加することが可能になり、従来のサーモスタット装置のバイパスバルブ１３をバイパスポート３に押し付けるバイパススプリング１４を不要とし、メインバルブを低温冷却液ポート側に押し付勢する付勢手段１つにすることを可能とする効果を奏する。
【００５３】
また、この1つの付勢手段は高温冷却液整流部の外側に配置すると、高温冷却液整流部と温度感知可動部の感温部との間の領域には付勢手段が存在しない状態を作り出すことが可能となる。
【００５４】
さらに、「付勢手段１つにすること」は、温度感知可動部内部へピストンシャフトが押し込まれる形で負荷される荷重を１つの付勢手段のみの付勢力に軽減させるという効果を奏する。
【００５５】
図１２は、この付勢力軽減の動作効果を、従来のサーモスタット装置と本願発明のサーモスタット装置の「冷却液温度とメインバルブの開度」の特性比較で示している。
【００５６】
すなわち、従来のサーモスタット装置はバイパスバルブによってバイパスポートを閉止後、メインスプリングとバイパススプリングの二重付勢力であることから、温度感知可動部の内部の熱膨張体にかかる圧力が高くなるために熱膨張体の融点が上昇し、メインバルブの開度を大きくとるには、より高い冷却液温が必要となるため、変態点のある冷却液温に対するメインバルブの開度の変化となる。これに対して本発明のサーモスタット装置は一つの付勢力によるので、メインバルブの冷却液温に対する開度の変化は、スムーズで、より精度の高い冷却液温度の制御を実現するものである。また、相対的に低い冷却液温でメインバルブの開度を大きくとることができ、冷却液温が高くなったときにラジエタの冷却能力を十分に引き出すことができ、冷却液温のオーバーシュートを防ぐことができる。
【００５７】
また、付勢力の軽減は、温度感知可動部への荷重負荷の軽減による長寿命化を実現する。
【００５８】
また、温度感知可動部への荷重負荷を小さくすることができたことにより、より小型の温度感知可動部を使用することが可能となる。温度感知可動部を小型化すると、応答性（液温変化に対する追従性）が良くなるため、より安定した冷却液の温度制御が可能となり、小型化によるコスト低減もできる。
【００５９】
また、請求項４に記載の発明においては、ピストンシャフト、温度感知可動部および延長軸からなる同軸構造体をピストンシャフト支持部と、該ピストンシャフト支持部から離れた支持案内部との二点支持構造としたことと、温度感知可動部の感温部の側面をガイドするのではなく延長軸を支持案内部でガイドする構造としたので、延長軸と支持案内部のクリアランスを小さく設定できることにより、エンジンの振動や冷却液の脈動、走行振動による温度感知可動部の振れ幅を小さくできるという効果を奏する。
【００６０】
これにより、温度感知可動部、メインバルブの動きがスムーズな動きとなり、且つ、ストレスを軽減してサーモスタット装置の長寿命化を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、自動車のエンジンの冷却温度を制御する際に適用可能なサーモスタット装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００６２】
図１は、本発明の第1の実施形態としてのサーモスタット装置３００の構成を示している。
【００６３】
このサーモスタット装置３００は、ラジエタ５２で冷却された低温冷却液Ａと、エンジン５１からバイパス５３を介して供給される高温冷却液Ｂとが流入され、これらの混合比率を制御することで、エンジン５１へ流入させる冷却液Ｃの温度を制御するいわゆる入口制御方式の範疇に入るものである。
【００６４】
即ち、この制御系においては、エンジン５１を通過した高温冷却液Ｂがバイパス５３を介してそのまま送られてくるバイパスポート３３と、エンジン５１を通過した高温冷却液Ｂの一部がラジエタ５２において冷却されて低温冷却液Ａとされ、この低温冷却液Ａがラジエタ５２から供給されるラジエタ連結ポート３１とを備え、ハウジング本体内部３２において低温冷却液Ａ及び高温冷却液Ｂは互いに混合されて冷却液Ｃが生成される。この生成された冷却液Ｃは、エンジン連結ポート３０を介してエンジン５１へと供給されることになる。
【００６５】
サーモスタット装置３００が特徴的なのは、殆ど高温冷却液の温度のみによって温度感知可動部の可動状態を制御できる状態を実現することができるので、エンジン５１から流出される高温冷却液Ｂの水温を一定にするべく動作することである。
【００６６】
なお、このバイパス５３からラジエタ５２に至る途中において車室ヒータ１０１が設けられている。
【００６７】
この制御を実行する上で、サーモスタット装置３００は、さらにハウジング本体４８と、このハウジング本体４８に対して取り付けられたハウジングカバー４７によりその筐体を形成することになる。ハウジング本体４８は、内部にバイパスポート３３と、エンジン連結ポート３０に対応した形状が成型されてなる。またハウジングカバー４７は、ラジエタ連結ポート３１に対応した形状が成型されてなる。なお、このハウジング本体４８と、ハウジングカバー４７はそれぞれアルミ（ダイカスト）やプラスチック等からなる。
【００６８】
また、このサーモスタット装置３００は、温度感知可動部３９と、温度感知可動部３９に一端を収納されたピストンシャフト３４と、ラジエタ連結ポート３１側に設けられ、ピストンシャフト３４の他端を支持するピストンシャフト支持部３５と、温度感知可動部３９に対して一体的に取り付けられたメインバルブ３６と、このメインバルブ３６をラジエタ連結ポート３１側に押し付勢するスプリング４１と、バイパスポート３３からハウジング本体内部３２へ向けて突出されてなり、当該バイパスポート３３からハウジング本体内部３２へ向けて吐出開口部４６を介して連結された高温冷却液整流部４２と、を備え、さらに、温度感知可動部３９からバイパスポート３３側に延長されている延長軸４３と、これを支持案内するため高温冷却液整流部４２内に形成された支持案内部４４とを備えている。
【００６９】
高温冷却液整流部４２の材質は、例えば樹脂製であるが、これに限定されるものではない。高温冷却液整流部４２の上端は、図１に示すように、温度感知可動部３９の下端よりも上方に位置する。その結果、温度感知可動部３９の下端は、高温冷却液整流部４２内に入り込む形となる。なお、ここでいう上下における上方とは、ラジエタポート３１側に相当し、下方とは、バイパスポート３３側に相当する。以下の説明においても同様とする。
【００７０】
なお、この高温冷却液整流部４２の内径は、温度感知可動部３９の外径よりも広めに設定されている。その結果、この高温冷却液整流部４２を構成する管内に、温度感知可動部３９の先端を挿入する際には、この高温冷却液整流部４２の内壁と、温度感知可動部３９の外壁とが互いに空間的に余裕を持った状態で挿入される、いわゆる遊挿可能な状態とされている。
なお、この図1に示されるサーモスタット装置３００は、エンジンで加熱された高温冷却液をサーモスタット装置にバイパスさせる高温冷却液流路の流路断面を、そのままの流路断面で、前記高温冷却液が温度感知可動部３９の全部または一部を覆うまで連絡・延長した高温冷却液整流部４２を形成し、該高温冷却液整流部４２と温度感知可動部３９との隙間部分が前記高温冷却液の循環通路を形成して、高温冷却液整流部４２に流れる高温冷却液を、温度感知可動部３９の周囲（底面・側面）に接触させた後、吐出開口部４６から流出させる高温冷却液整流部構造を有している。
【００７１】
ちなみに、この高温冷却液整流部４２の外周には、上記したスプリング４１が嵌合されることになる。この高温冷却液整流部４２には、フレーム５９が更に埋め込まれてなり、このフレーム５９の一端は、ハウジングカバー４７に固定されている。ハウジング本体４８がエンジンブロックの場合、ハウジングカバー４７に固定された形が望まれる場合が多いことから、図１に示すようなフレーム５９の形態が望ましい。ちなみに、このフレーム５９の構成は、省略されていてもよい。
【００７２】
支持案内部４４は、その周囲が高温冷却液整流部４２の内壁に形成されている。また、この支持案内部４４は、図示しない孔が上下面にかけて貫通されており、高温冷却液Ｂはこの図示しない孔を介してバイパスポート３３から吐出開口部４６に向けて流れ、ハウジング本体内部３２へと流出されることになる。
【００７３】
次に、上述の如き構成からなるサーモスタット装置３００の動作について説明をする。エンジン５１により熱せられた高温の高温冷却液Ｂがバイパスポート３３へと供給されてきた場合に、当該高温冷却液Ｂは高温冷却液整流部４２へと送られる。この高温冷却液整流部４２は、送られてきた高温冷却液Ｂを直接に温度感知可動部３９の周囲に接触させることができる。この高温冷却液整流部４２内には、温度感知可動部３９が予め遊挿された状態で静止していて、この温度感知可動部３９と、高温冷却液整流部４２との間に所定の隙間が予め形成されている。高温冷却液Ｂは、この温度感知可動部３９と高温冷却液整流部４２との間に形成された隙間を通ってハウジング本体内部３２へと流出していくことになる。これにより、高温冷却液Ｂを温度や流速を損なうことなく直接に温度感知可動部３９の周囲（底面・側面）に接触させ伝熱させるようにすることが可能となる。また、これに伴って温度感知可動部３９は、高温冷却液Ｂの温度を高効率に感知することができ、当該高温冷却液Ｂの液温に応じてこの温度感知可動部３９を可動させることが可能となる。
【００７４】
また吐出開口部４６からハウジング本体内部３２へと流出した高温冷却液Ｂも、最初は温度感知可動部３９の周囲を取り巻くようにして流れる。これにより温度感知可動部３９が配置される領域を高温冷却液が支配する状態を形成することができる。
【００７５】
メインバルブ３６は、スプリング４１によりラジエタ連結ポート３１側に押し付勢されているため、温度感知可動部３９が駆動しない場合には、ラジエタ連結ポート３１とハウジング本体内部３２とが互いに遮蔽された状態となっている。これに対して、所定温度以上の高温冷却液Ｂが高温冷却液整流部４２内に供給された場合には、温度感知可動部３９がバイパスポート３３側へ駆動し、これに伴ってメインバルブ３６は、スプリング４１の荷重に逆らって開駆動され、ラジエタ連結ポート３１からハウジング本体内部３２への低温冷却液Ａの流入量を増大させることが可能となる。その結果、このサーモスタット装置３００においては、ラジエタ連結ポート３１からハウジング本体内部３２への低温冷却液Ａの流入量を高温冷却液Ｂの温度に応じて制御することが可能となる。
【００７６】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、図２に示す第２実施形態のように、温度感知可動部３９が高温冷却液整流部４２内部の支持案内部６２に挿入案内される構成にされていても良い。なお、この図２以降において、上述した図１と同様の構成要素、部材に関しては、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
【００７７】
支持案内部６２は、鋼材を折曲げ加工、プレス加工等することにより構成されてなり、温度感知可動部３９の側面を挿入可能に配置することにより、これを支持案内可能な構成としている。ちなみに、この支持案内部６２は、上述したフレーム５９と一体化されるものであってもよいし、また互いに離間されているものであってもよい。また、この支持案内部６２には、図示しない孔が多数設けられている。高温冷却液Ｂは、この図示しない孔を通過していくことになる。
【００７８】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、図３に示す第３実施形態に適用されるようにしてもよい。
【００７９】
この図３に示す形態では、高温冷却液整流部４２がハウジング本体４８の高温冷却液の流入路と支持案内部６２との組み合わせにより形成され、吐出開口部４６が支持案内部６２に形成されるとともに、温度感知可動部３９が支持案内部６２に支持案内されている。
【００８０】
支持案内部６２には、図示しない複数の孔＝吐出開口部４６が設けられており、バイパスポート３３から供給された高温冷却液Bは、直接に温度感知可動部３９の周囲（底面・側面）に接触、伝熱した後この吐出開口部４６を介してハウジング本体内部３２へと流出されることになる。これにより、高温冷却液整流部の機能を維持しながら簡単コンパクトな構成を実現することができる。
【００８１】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図１に示すように、温度感知可動部３９の外周において高温冷却液整流部４２との間隙の形状に対応した突起部４０が形成されていてもよい。高温の高温冷却液Ｂが供給された場合には、図１(b)に示すように温度感知可動部３９がバイパスポート３３側へ駆動し、また、これに伴って突起部４０も同様にバイパスポート３３側へとシフトしていくことになる。その結果、温度感知可動部３９と高温冷却液整流部４２との間に形成された隙間を突起部４０により狭めることが可能となり、高温冷却液Ｂのハウジング本体内部３２への流路を狭くすることが可能となる。その結果、バイパスポート３３からハウジング本体内部３２への高温冷却液Ｂの流量を少なくすることが可能となる。このため、この突起部４０を設けることによっても、エンジン５１からの高温冷却液Ｂとラジエタ５２からの低温冷却液Ａとの混合比を制御することが可能となる。また、高温冷却液Ｂの液温が高い場合により多くの高温冷却液Ｂをラジエタ５２へまわし、冷却能力を最大に引き出すことができ、さらにこれをシンプルな構造で実現可能としている。
【００８２】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図４に示すように、高温冷却液整流部４２における内壁において、内側に縮径された縮径部６１を形成するようにしてもよい。これにより、温度感知可動部３９の駆動に応じて温度感知可動部３９と高温冷却液整流部４２との間隙が絞り自在に構成される。
【００８３】
その結果、高温冷却液ポート３３からハウジング本体内部３２への高温冷却液Ｂの流量を少なくすることが可能となり、より多くの高温冷却液Ｂをラジエタ５２へまわし冷却能力を最大に引き出すことができる。また、この縮径部６１によってもエンジン５１からの高温冷却液Ｂとラジエタ５２からの低温冷却液Ａとの混合比を制御することが可能となる。
【００８４】
さらにまた、バイパスポート３３からの高温冷却液Ｂのハウジング本体内部３２への流入量を抑制制御しながらも温度感知可動部３９周辺の高温冷却液Bの流通クリアランスを狭めることで該高温冷却液Bの流速を大きく損なわなくすることができる。これにより、高温冷却液整流部４２内の高温冷却液Ｂの流通量が抑制された状態でも温度感知可動部３９が配置される領域を高温冷却液Bが支配する状態をより確実に維持できる。
【００８５】
また、縮径部６１は、テーパー形態、凹湾曲形態、凸湾曲形態など様々な形態を形成することができるので、温度感知可動部３９の進入により、高温冷却液Ｂの流路を絞る際に高温冷却液Ｂの流入が適度に徐々に絞られるようにチューニングすることができる。これにより、急激に高温冷却液Ｂの通路を絞る場合、或いはバイパスポート３３と、ハウジング本体内部３２とを完全に遮蔽してしまう場合に、従来のサーモスタット装置と比較して、冷却液の温度ハンチングが生じることなく、安定した冷却液温制御を実現することができる。
【００８６】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図５に示す形態に適用されるようにしてもよい。
【００８７】
この図５に示す形態では、更にメインバルブ３６側から延長されてきているディフレクター７０を備えている。ディフレクター７０は、温度感知可動部３９の外周から離間した位置から、これを取り囲むようにして配設されている。図５では、ディフレクター７０は、スプリング４１の外側に配置されているが、それに限らず、スプリング４１の内側にこのディフレクター７０を備えることも可能である。このディフレクター７０を備えることにより、高温冷却液整流部４２の内壁に沿って導かれた高温冷却液Ｂは、ディフレクター７０によりその流れをより確実に温度感知可動部３９の周囲に接触させることが可能となる。また、このディフレクター７０の存在により、低温冷却液Ａを温度感知可動部３９に不用意に接触させないようにガードすることが可能となる。
【００８８】
また、温度感知可動部３９が駆動したときに、ディフレクター７０の下端部分と高温冷却液整流部４２の上端部分との位置関係によって、高温冷却液Ｂのハウジング本体内部への流出を絞る構造にするようにしてもよい。その結果、バイパスポート３３からハウジング本体内部３２への高温冷却液Ｂの流量を少なくすることが可能となる。このため、このディフレクター７０を設けることによっても、エンジン５１からの高温冷却液Ｂとラジエタ５２からの低温冷却液Ａとの混合比を制御することが可能となる。また、高温冷却液Ｂの液温が高い場合により多くの高温冷却液Ｂをラジエタ５２へ回すことができ、冷却能力を最大に引き出すことが可能となる。
【００８９】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図６(a)に示す形態に適用されるようにしてもよい。
【００９０】
この図６(a)に示す形態では、温度感知可動部３９とメインバルブ３６とを連結する前記温度感知可動部と一体的なメインバルブ連結部位６６を備えている。また、メインバルブ連結部位６６を支持案内するための支持案内部６７も備えている。
【００９１】
このメインバルブ連結部位６６は、温度感知可動部３９に一体的に取り付けられていると共に、メインバルブ３６にも一体的に取り付けられている。このため、温度感知可動部３９が高温冷却液整流部４２に向けて駆動されると、このメインバルブ連結部位６６も同様に当該方向へ向けて駆動され、さらにこれに伴ってメインバルブ３６も駆動することになる。このような構成からなるメインバルブ連結部位６６を支持案内部６７により支持案内することにより、特に温度感知可動部３９とメインバルブ３６の上下駆動を安定した状態で実行することが可能となる。
【００９２】
また、この図６(a)に示す形態においては、メインバルブ連結部位６６を長めに設定し、その先端において温度感知可動部３９を設けている。そして、高温冷却液整流部４２の上端の高さを押し下げられている。その結果、バイパスポート３３の出口付近にこの温度感知可動部３９を位置させることが可能となり、バイパスポート３３から排出される高温冷却液Bをこの温度感知可動部３９の周囲に整流させることができる。なお、この高温冷却液整流部４２の上端の高さは、冷却系内部における本サーモスタット装置に対するニーズに応じて適正にチューニング出来る。
【００９３】
また、本発明を適用したサーモスタット装置３００は、高温冷却液整流部４２における内壁において、内側に縮径された縮径部６３を形成するようにしてもよい。この縮径部６３を高温冷却液整流部４２内において形成させることにより、温度感知可動部３９の駆動に応じて、図６(b)に示すように、当該温度感知可動部３９と高温冷却液整流部４２との間隙に形成される流路を狭く構成することが可能となり、いわゆる絞り自在に構成することが可能となる。
【００９４】
特に、この図６に示す形態では、バイパスポートの高温冷却液の流路を殆どそのまま高温冷却液整流部とする、よりシンプルな高温冷却液整流構造とすることができ、温度感知可動部３９の全面に対し、バイパスポート３３から高温冷却液整流部４２を通じてなんらの障害物もなく高温冷却液Ｂを作用（伝熱）させることができ、整流効果をより効果的に発揮できる。また、ハウジング本体がエンジンブロックに成型される場合には特に、装置全体をよりコンパクトな構成とすることが可能となる。
【００９５】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図７(a)に示す形態に適用されるようにしてもよい。
【００９６】
なお、図６、７では、エンジンブロック等に形成される高温冷却液Bの通路を高温冷却液整流部と兼用させることができることから、製作に伴う加工費、材料費を低減させることが可能となる。
【００９７】
本発明を適用したサーモスタット装置３００は、例えば図８(a)に示す形態に適用されるようにしてもよい。
【００９８】
この図８(a)に示す形態では、温度感知可動部３９の周囲には、案内部材６８を形成している。高温冷却液整流部４２は、筒形で構成され、開口部内に案内部材６８を嵌挿させることにより案内自在としている。即ち、この案内部材６８が、これが嵌挿される高温冷却液整流部４２により案内されることにより、温度感知可動部３９を上下方向へ安定した状態で駆動させることが可能となる。
【００９９】
なお、図８に示す形態は、案内部材６８を筒形の高温冷却液整流部４２の内側に嵌挿させる場合の図であるが、案内部材６８が、高温冷却液整流部４２の外壁側により案内されても良い。
【０１００】
また、この案内部材６８は、バイパスポート３３から供給されてきた高温冷却液Bを温度感知可動部３９の周囲へ整流し、さらにハウジング本体内部３２へ向けて流出可能な整流路６９が形成されている。この整流路６９を流れる高温冷却液は、案内部材の周壁に設けた孔１０２を通ってハウジング本体内部３２へ流出される。
【０１０１】
温度感知可動部３９が駆動したときに、孔１０２と高温冷却液整流部４２との位置関係によって、高温冷却液Bのハウジング本体内部３２への流出路を絞る構造にするようにしてもよい。その結果、バイパスポート３３からハウジング本体内部３２への高温冷却液Bの流量を少なくすることが可能となる。このため、この案内部材６８を設けることによっても、エンジン５１からの高温冷却液Ｂとラジエタ５２からの低温冷却液Ａとの混合比を制御することが可能となる。また、高温冷却液Bの液温が高い場合により多くの高温冷却液Bをラジエタ５２へ回すことができ、冷却能力を最大に引き出すことが可能となる。
【０１０２】
なお、この案内部材６８の長さをバイパスポート３３側へさらに延長した構成としておくことにより、高温冷却液整流部としての主たる機能を案内部材６８が担うようにしてもよい。
【０１０３】
本発明を適用したサーモスタット装置４００は、上記の如き制御を実行する上で適用される場合に限定されるものではなく、出口制御を実行する上で適用されるものであってもよい。
【０１０４】
図９は、出口制御を実行する上で適用されるサーモスタット装置４００の構成を示している。このサーモスタット装置４００は、エンジン５１において加熱された高温冷却液を内部へと流入させるためのエンジン連結ポート７２と、エンジン５１へ再び冷却液を送り返すバイパスポート７３と、ラジエタへ冷却液を送り出すラジエタ連結ポート７１とを備えている。なお、この図９に示すサーモスタット装置４００においても、上述した図１と同様の構成要素、部材に関しては、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
【０１０５】
この図９に示すサーモスタット装置４００は、さらに延長軸４３に取り付けられているバイパスバルブ７４を備えている。このバイパスバルブ７４を形成させておくことにより、温度感知可動部３９の駆動に応じて、図９(b)に示すように、バイパスポート７３への流路をこのバイパスバルブ７４により閉塞させることが可能となる。これにより、流量を制御することが可能となる。
【０１０６】
なお、高温冷却液整流部４２は、温度感知可動部３９の駆動状態の如何に関わらず、温度感知可動部３９がエンジン連結ポート７２から流入する高温冷却液に対して露出された状態となる程度まで高さ調整された筒形で構成されている。このため、エンジン連結ポート７２から供給されてくる高温冷却液が直接的にこの温度感知可動部３９に接触し伝熱することになり、主として、かかる高温冷却液の温度に基づいて温度感知可動部３９が上下に駆動自在とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の第1の実施形態と突起部が設けられた例を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の縮径部の実施例を示す図である。
【図５】本発明のディフレクターの実施例を示す図である。
【図６】本発明を適用したサーモスタット装置の他の構成例を示す図である。
【図７】エンジンブロック等に形成される高温冷却液Bの通路を高温冷却液整流部と兼用した場合の一例を示す図である。
【図８】温度感知可動部の周囲に案内部材を形成した例を示す図である。
【図９】本発明の出口制御の実施形態を示す図である。
【図１０】従来のサーモスタット装置の構成例を示す図である。
【図１１】各負荷運転モードに対するエンジン出口温度の関係を示す図である。
【図１２】冷却液温度に対するメインバルブの開度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１０８】
３０  エンジン連結ポート
３１  ラジエタ連結ポート
３２  ハウジング本体内部
３３  バイパスポート
３４  ピストンシャフト
３５  ピストンシャフト支持部
３６  メインバルブ
３９  温度感知可動部
４１  スプリング
４２  高温冷却液整流部
４４  支持案内部
４６  吐出開口部
４７  ハウジングカバー
４８  ハウジング本体
５１  エンジン
５２  ラジエタ
５３  バイパス
５９  フレーム
６２  支持案内部
３００  サーモスタット装置
４００  サーモスタット装置
【図１】
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【図２】
0004422193.tif 000003
【図３】
0004422193.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004422193.tif 000006
【図６】
0004422193.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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