JPH0330892Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は温度調節装置に関する。

サーモスタツトなど、自動温度調節装置を用い
た機器、例えば電気コタツなどでは、バイメタル
の温度上昇によつて電気接点がオンオフし、これ
により温度調節がなされる。ところが、この様な
機器では機器を使用する際、速く暖をとりたいた
め、まず温度調節ツマミを“強”にセツトし、あ
る程度定常状態になつたころでツマミを下げるな
どの再調整が一般に行なわれている。また逆に、
最初から所定の温度レベルに設定すると、定常状
態になるまでの時間が長くなつたりして、暖をと
る者が寒く感ずるなどの不都合があつた。要する
に温度が定常状態になるまでの立上がりが悪いと
いう問題があつた。

本考案は従来のこのような欠点を解消し、一回
の温度調整の設定で、初期には急速な温度上昇が
得られ、定常状態となつた後は通常の温度調整が
なされるような温度調節装置の提供を目的とす
る。

本考案を具体的に説明する。第１図は実施例の
装置の断面図、第２図は本考案の原理説明図、第
３図〜第５図はそれぞれ熱遅延型の感熱変位部材
を示す断面図である。

ケース１の内部の絶縁性受台２に固定接点３が
取付けられ、これに対応する可動接点４が可動接
点保持板５及びバイメタル６を介して受台２に取
付けられている。固定接点３及びバイメタル６に
接続してそれぞれ接続端子７，８が設けられてい
る。可動接点４は２つの連結されたバネ体、すな
わち第１のバネ体９と第２のバネ体１０とにより
固定接点３側へ付勢されて接触した状態であるス
イツチオンの状態、或いはバイメタル６及び保持
板５によりストツパ１３側へ付勢されて接触した
状態であるスイツチオフの状態に切換えられてス
イツチ部を構成する。前記バネ体９の付勢力の反
転はバイメタル６の湾曲により行なわれる。すな
わち、第１図、第２図の図面上、バイメタル６が
温度上昇により上方へ湾曲すると、ある時点でバ
ネ体９の付勢方向が反転して可動接点４が固定接
点３からストツパ１３側へ転位する。温度が下が
ればその逆になる。

第２のバネ体１０は熱遅延型の感熱変位部材２
０に当接しており、感熱変位部材２０の押動で位
置変位せられる。そしてこの感熱変位部材２０は
温度調節ツマミ１１により押動せられる。前記感
熱変位部材２０は、実施例の場合、バネ板１２で
受台２に取付けられている。また温度調節ツマミ
１１はケース１に取付けられて、外部から操作で
きるようにされている。

前記熱遅延型の感度変位部材２０は断熱性容器
２１と、その内部に保持される感熱変位素子２２
と、該素子２２の変位をとりだし、前記第２のバ
ネ体１０に伝達、すなわち第２のバネ体１０を押
動する突片２３とからなる。前記感熱変位部材２
０は第３図に示すように板状のバイメタル２２ａ
を断熱性容器２１内に保持するもの、第４図に示
すように形状記憶合金２２ｂをバネ状に構成した
もの、第５図に示すように可撓性の断熱性容器２
１ａ内にバイメタル２２ａ又は形状記憶合金２２
ｂを挟み込んだものを固定板２４上にその一端側
で固定して設けたもの等として構成することがで
きる。この感熱変位部材２０は断熱性容器２１に
よつて内部がある定度外部雰囲気から遮断されて
いるので、外部温度の変化に対して時間的遅れを
もつて追従する状態にある。例えば外部温度が
100℃に達したのに内部は未だ60℃であるという
ことである。従つて感熱変位素子２２もまた外部
温度の変化に対して時間的遅れをもつて変位する
ことになる。

第２図を用いて本考案装置による温度調節の原
理を説明する。電気ゴタツを例にして説明する
と、今、電気ゴタツのスイツチを入れ、温度調節
ツマミ１１を“中”に設定したとする。この場
合、温度調節ツマミ１１の押動片１１ａにより感
熱変位部材２０が実線で示す位置まで押動され、
該部材２０の突片２３により第２のバネ体１０が
実線で示す位置まで押動され、さらに該第２のバ
ネ体１０により第１のバネ体９が実線で示す位置
まで変位せられる。この場合、感熱変位部材２０
の感熱変位素子２２は未だ温度が低く、実線で示
す突出量の多い状態にある。そしてバネ体９，１
０が実線で示す位置にあるときは、後述する仮想
線で示す位置にある場合よりも強い付勢力が可動
片４を固定片３に押し付けており、したがつてそ
れだけ強い力が保持板５に作用しなければストツ
パ１３側へ反転しない状態にある。このことはバ
イメタル６がそれだけ大きく湾曲（図面上、上方
へ湾曲）しなければ電源スイツチが切れないこと
を意味し、雰囲気全体が十分均一に温度上昇して
いない初期状態において温度を強力に引き上げる
上で好ましいわけである。すなわち、加熱部付近
の温度が上昇しても感熱変位部材２０内の温度は
すぐには上昇しないから、その間はバネ体９，１
０が実線の位置でオン、オフが行なわれる。一
方、時間が経過するにつれ、感熱変位部材２０内
の温度が徐々に上昇して外部温度に近づき、これ
にともなつて感熱変位素子２２が実線で示す状態
から仮想線で示す状態まで変位する。すると突片
２３の突出量が減るので、第１のバネ体９、第２
のバネ体９が仮想線の位置となり、以後この位置
でオン、オフされることになる。この位置では前
記実線の位置の場合に較べてバイメタル６がより
少ない湾曲（図面上、上方への湾曲）で可動接点
４が固定接点３からストツパ１３側へ切り換わ
る。要するに、コタツのスイツチを入れた後の初
期の温度の立上がりを十分速くしてコタツ内全体
が十分温くなるまでの時間を短くするため、電気
ゴタツの調節ツマミを“中”に設定すれば、その
初期においてはあたかもツマミを“強”に設定し
たのと同様な状態を作りだすわけである。

勿論、本考案の温度調節装置は上記電気ゴタツ
だけに適用されるものではなく、温度制御におけ
るその立上がり時（定常状態に達するまでの間）
の温度のスムーズな上昇を必要とする全ての機器
に適用できるものである。さらに本考案ではそれ
が応用される機器の性質に応じて、上記実施例に
おける感熱変位素子２２の向き等を逆にすること
により、“初期状態”と“定常状態”における関
係を逆にすることもできる。本考案はこの様な場
合をもその技術範囲に含むものである。

本考案は以上の構成よりなり、温度調節ツマミ
による位置変位を熱遅延型の感熱変位部材を介し
てバネ体側へ伝達するようにしているので、周囲
温度に遅延した感熱変位部材の変位が可動接点を
付勢する付勢力を“初期状態”と“定常状態”に
おいて変化せしめ、その結果、急速に温度を上げ
て定常状態に移行することができるなど、温度制
御において、最終定常状態に対応したツマミ調整
だけを行なうことによつて生じていた従来装置の
欠点、すなわち定常状態に至るまでの間の温度制
御がうまくできない、という欠点を解消すること
ができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の装置の断面図、第２図は本考
案の原理説明図、第３図〜第５図はそれぞれ熱遅
延型の感熱変位部材を示す断面図である。 １……ケース、３……固定接点、４……可動接
点、６……バイメタル、１１……温度調節ツマ
ミ、２０……感熱変位部材、２１……断熱性容
器、２２……感温変位素子、２３……突片。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) バイメタルの湾曲によつて可動接点を付勢す
   るバネ体の付勢方向が該バネ体の付勢力に抗し
   て反転せられ、これにより前記可動接点が固定
   接点に接触したオンの状態および一定の間隔を
   もつて離間したオフの状態に切換えられるスイ
   ツチ部を有し、且つ前記可動接点を付勢するバ
   ネ体の付勢力を温度調節ツマミの操作により前
   記バネ体の位置変位によつて生ずる復元力の増
   減で調節するようにした温度調節装置であつ
   て、温度調節ツマミの操作による変位量をそれ
   自体が温度変化により変位する熱遅延型の感熱
   変位部材を介して前記バネ体側へ伝達すること
   を特徴とする温度調節装置。 (2) 感度変位部材は周囲の温度変化に対して遅延
   して追従する断熱性の容器内に保持される感熱
   変位素子とその変位をバネ体側へ伝達する突片
   を有し、温度調節ツマミの操作により感熱変位
   部材全体が押動され、感熱変位素子の突片は前
   記調節ツマミによる押動量と自己の感熱変位素
   子による変位量の合計量の変位をバネ体側へ伝
   達する実用新案登録請求の範囲第１項記載の温
   度調節装置。