JPH04308623A - サーマルリードスイッチ - Google Patents
サーマルリードスイッチInfo
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- JPH04308623A JPH04308623A JP7323191A JP7323191A JPH04308623A JP H04308623 A JPH04308623 A JP H04308623A JP 7323191 A JP7323191 A JP 7323191A JP 7323191 A JP7323191 A JP 7323191A JP H04308623 A JPH04308623 A JP H04308623A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/32—Thermally-sensitive members
- H01H37/58—Thermally-sensitive members actuated due to thermally controlled change of magnetic permeability
- H01H37/585—Thermally-sensitive members actuated due to thermally controlled change of magnetic permeability the switch being of the reed switch type
Landscapes
- Thermally Actuated Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁界により動作する高信
頼性リードスイッチを感温タイプスイッチとして使用し
たサーマルリードスイッチに関する。
頼性リードスイッチを感温タイプスイッチとして使用し
たサーマルリードスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】リードスイッチとは２本の電極が１本の
ガラス管で封止されていて、マグネットまたはコイル等
が持っている磁界の影響を受けて動作する。このように
簡単な構造のリードスイッチはそれだけでスナップ・ア
クション動作をし、接点部にメッキされたロジウム、ル
テニウムなどの接点材料と相まって、その接触信頼性は
高く評価されている。またスイッチとはいえ、普通に言
われているトグル・スイッチなどの類とは異なり、接点
に相当するものであるから、その応用範囲は大変に広い
。その中で熱的な力を受けて動作するのがサーマルリー
ドスイッチである。
ガラス管で封止されていて、マグネットまたはコイル等
が持っている磁界の影響を受けて動作する。このように
簡単な構造のリードスイッチはそれだけでスナップ・ア
クション動作をし、接点部にメッキされたロジウム、ル
テニウムなどの接点材料と相まって、その接触信頼性は
高く評価されている。またスイッチとはいえ、普通に言
われているトグル・スイッチなどの類とは異なり、接点
に相当するものであるから、その応用範囲は大変に広い
。その中で熱的な力を受けて動作するのがサーマルリー
ドスイッチである。
【０００３】図２を用いて、従来のサーマルリードスイ
ッチの構成とその動作を説明する。サーマルリードスイ
ッチの構成は、２本のリード片１１，１２をガラス管１
３で密封し、ガラス管１３の両端にはマグネット１４と
フェライト１５が設けられていて、リード片リード片１
１，１２同士の接触部となる先端には、金１７とロジウ
ム１６が被覆されている。このガラス管１３の外部より
印加される磁界により動作し、電気回路を開閉する。こ
のサーマルリードスイッチの動作は、フェライト１５の
動作温度（キュリー温度）より低温である場合、リード
スイッチに磁界が印加されていて、リード片１１，１２
に磁気吸引力が働くために、リードスイッチはＯＮ状態
になる。一方、温度が上昇してフェライト１５の動作温
度より高温になると、フェライト１５は自発磁化を失う
ため、リード片１１，１２に磁気吸引力が働らかなくな
り、リード片１１，１２の弾性による開離力がリード片
１１，１２に働くことによってリードスイッチはＯＦＦ
状態になる。
ッチの構成とその動作を説明する。サーマルリードスイ
ッチの構成は、２本のリード片１１，１２をガラス管１
３で密封し、ガラス管１３の両端にはマグネット１４と
フェライト１５が設けられていて、リード片リード片１
１，１２同士の接触部となる先端には、金１７とロジウ
ム１６が被覆されている。このガラス管１３の外部より
印加される磁界により動作し、電気回路を開閉する。こ
のサーマルリードスイッチの動作は、フェライト１５の
動作温度（キュリー温度）より低温である場合、リード
スイッチに磁界が印加されていて、リード片１１，１２
に磁気吸引力が働くために、リードスイッチはＯＮ状態
になる。一方、温度が上昇してフェライト１５の動作温
度より高温になると、フェライト１５は自発磁化を失う
ため、リード片１１，１２に磁気吸引力が働らかなくな
り、リード片１１，１２の弾性による開離力がリード片
１１，１２に働くことによってリードスイッチはＯＦＦ
状態になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成から成る従来のサーマルリードスイッチは、リード
スイッチと共にその外部にフェライトとマグネットを組
み合わせて使用しているため、実装の際フェライト，マ
グネットをリードスイッチと共に樹脂封止しなければな
らず、信頼性の維持，小形化及び低コスト化が困難であ
るという問題があった。また、上述のサーマルリードス
イッチは、フェライトの動作温度（キュリー温度）以上
になるとリードスイッチはＯＦＦ状態になってしまうた
め、フェライトの温度特性にリードスイッチの動作が支
配され、サーマルリードスイッチの動作温度を自由に選
ぶことができないという問題があった。
構成から成る従来のサーマルリードスイッチは、リード
スイッチと共にその外部にフェライトとマグネットを組
み合わせて使用しているため、実装の際フェライト，マ
グネットをリードスイッチと共に樹脂封止しなければな
らず、信頼性の維持，小形化及び低コスト化が困難であ
るという問題があった。また、上述のサーマルリードス
イッチは、フェライトの動作温度（キュリー温度）以上
になるとリードスイッチはＯＦＦ状態になってしまうた
め、フェライトの温度特性にリードスイッチの動作が支
配され、サーマルリードスイッチの動作温度を自由に選
ぶことができないという問題があった。
【０００５】本発明は以上に述べた従来のサーマルリー
ドスイッチの信頼性の維持，小形化，低コスト化に優れ
、動作温度を自由に選ぶことのできるサーマルリードス
イッチを提供することを目的とする。
ドスイッチの信頼性の維持，小形化，低コスト化に優れ
、動作温度を自由に選ぶことのできるサーマルリードス
イッチを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のサーマルリード
スイッチにおいて、第１の発明は、ガラス管内の２つの
リード片の一方に温度により彎曲するバイメタルを設け
る。
スイッチにおいて、第１の発明は、ガラス管内の２つの
リード片の一方に温度により彎曲するバイメタルを設け
る。
【０００７】また、第２の発明は、ガラス管内の２つの
リード片の一方と、ガラス管内壁の所定部とを温度によ
り彎曲するバイメタルを介して接続するようにした。
リード片の一方と、ガラス管内壁の所定部とを温度によ
り彎曲するバイメタルを介して接続するようにした。
【０００８】さらに、第３の発明は、２つのリード片の
うち一方のリード片とこのリード片側のガラス管内壁の
所定部とを温度により彎曲するバイメタルを介して接続
するようにし、他方のリード片とこのリード片側のガラ
ス管内壁の所定部とを温度により彎曲するバイメタルを
介して接続するようにした。
うち一方のリード片とこのリード片側のガラス管内壁の
所定部とを温度により彎曲するバイメタルを介して接続
するようにし、他方のリード片とこのリード片側のガラ
ス管内壁の所定部とを温度により彎曲するバイメタルを
介して接続するようにした。
【０００９】
【作用】本発明のサーマルリードスイッチにおいて、第
１の発明は、一方のリード片に設けられたバイメタルが
熱によって変形しようとする力とこのリード片の弾性に
よって接触しようとする力の関係により、接点がＯＮ，
ＯＦＦする。
１の発明は、一方のリード片に設けられたバイメタルが
熱によって変形しようとする力とこのリード片の弾性に
よって接触しようとする力の関係により、接点がＯＮ，
ＯＦＦする。
【００１０】第２の発明は、一方のリード片とこのリー
ド片側のガラス管内壁の所定部とを接続するバイメタル
と、リード片が上述のように働き接点がＯＮ，ＯＦＦす
る。第３の発明は、一方のリード片とこのリード片側の
ガラス管内壁の所定部とを接続するバイメタルを他方の
リード片側にも設けたため、両方のリード片で上述のよ
うに働き接点がＯＮ，ＯＦＦする。
ド片側のガラス管内壁の所定部とを接続するバイメタル
と、リード片が上述のように働き接点がＯＮ，ＯＦＦす
る。第３の発明は、一方のリード片とこのリード片側の
ガラス管内壁の所定部とを接続するバイメタルを他方の
リード片側にも設けたため、両方のリード片で上述のよ
うに働き接点がＯＮ，ＯＦＦする。
【００１１】
【実施例】図１を用いて第１の発明のサーマルリードス
イッチの実施例を説明する。
イッチの実施例を説明する。
【００１２】第１の発明のサーマルリードスイッチの構
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は、鉄−ニッケルからなり、接触部
となるリード片１，２の先端には、金５とロジウム６が
被覆されている。
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は、鉄−ニッケルからなり、接触部
となるリード片１，２の先端には、金５とロジウム６が
被覆されている。
【００１３】これは、リード片が鉄−ニッケルから成る
ため、高融点，高硬度に乏しい。そこで、接触部に高融
点，高硬度に優れているこれらの材料を被覆する。また
リード片１には、バイメタル４が溶接されている。バイ
メタル４とは、熱膨張率の異なる２種の金属（例えばア
ンバーと青銅との組合せ）の帯状の薄板を溶接して１枚
の板にし、温度による彎曲の程度の相違を利用するもの
、アンバーと青銅の線膨張率α１ ，α２ の差はα２
−α１ ＝１．８×１０−５／ｄｅｇ である。中間
の膨張率をもつ第３の金属を中間にいれて、彎曲の変化
を円滑にすることもできる。
ため、高融点，高硬度に乏しい。そこで、接触部に高融
点，高硬度に優れているこれらの材料を被覆する。また
リード片１には、バイメタル４が溶接されている。バイ
メタル４とは、熱膨張率の異なる２種の金属（例えばア
ンバーと青銅との組合せ）の帯状の薄板を溶接して１枚
の板にし、温度による彎曲の程度の相違を利用するもの
、アンバーと青銅の線膨張率α１ ，α２ の差はα２
−α１ ＝１．８×１０−５／ｄｅｇ である。中間
の膨張率をもつ第３の金属を中間にいれて、彎曲の変化
を円滑にすることもできる。
【００１４】第１の発明のサーマルリードスイッチの動
作について説明する。
作について説明する。
【００１５】先ず、通常接点が接触しており、外部温度
が変化すると熱によってリード片１に溶接されたバイメ
タル４の曲率が変化してバイメタル４の変形しようとす
る力（開離力）がリード片２の弾性によって接触しよう
とする力（接触力）より大きくなれば接点が開放しＯＦ
Ｆの状態になる。
が変化すると熱によってリード片１に溶接されたバイメ
タル４の曲率が変化してバイメタル４の変形しようとす
る力（開離力）がリード片２の弾性によって接触しよう
とする力（接触力）より大きくなれば接点が開放しＯＦ
Ｆの状態になる。
【００１６】次に、外部温度が元の値に戻れば、バイメ
タル４による開離力は働らかなくなり、リード片２の弾
性によって接点は再び接触し、ＯＮの状態になる。
タル４による開離力は働らかなくなり、リード片２の弾
性によって接点は再び接触し、ＯＮの状態になる。
【００１７】従って、第１の発明のサーマルリードスイ
ッチはリード片１に溶接されたバイメタル４が熱によっ
て変形しようとする力と、リード片２の弾性によって接
触しようとする力の関係によって、接点の動作速度が決
まる。
ッチはリード片１に溶接されたバイメタル４が熱によっ
て変形しようとする力と、リード片２の弾性によって接
触しようとする力の関係によって、接点の動作速度が決
まる。
【００１８】図２を用いて第２の発明のサーマルリード
スイッチの実施例を説明する。
スイッチの実施例を説明する。
【００１９】第２の発明のサーマルリードスイッチの構
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は鉄−ニッケルからなり、接触部と
なるリード片１，２の先端には、金５とロジウム６が被
覆されている。これは、接触部の高融点化，高硬化を図
るためである。また、リード片１とガラス管３内壁に設
けられた固定片７とは、バイメタル４で接続されている
。このバイメタル４は例えばアンバーと青銅を溶接して
作られている。
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は鉄−ニッケルからなり、接触部と
なるリード片１，２の先端には、金５とロジウム６が被
覆されている。これは、接触部の高融点化，高硬化を図
るためである。また、リード片１とガラス管３内壁に設
けられた固定片７とは、バイメタル４で接続されている
。このバイメタル４は例えばアンバーと青銅を溶接して
作られている。
【００２０】第２の発明のサーマルリードスイッチの動
作について説明する。
作について説明する。
【００２１】先ず、通常接点が接触しており、外部温度
が変化すると、熱によってリード片１と固定部７に接続
されたバイメタル４の曲率が変化してバイメタル４の変
形しようとする力（開離力）が、リード片２の弾性によ
って接触しようとする力（接触力）より大きくなれば接
点が開放し、ＯＦＦの状態になる。
が変化すると、熱によってリード片１と固定部７に接続
されたバイメタル４の曲率が変化してバイメタル４の変
形しようとする力（開離力）が、リード片２の弾性によ
って接触しようとする力（接触力）より大きくなれば接
点が開放し、ＯＦＦの状態になる。
【００２２】次に、外部温度が元の値に戻れば、バイメ
タル４による開離力は働らかなくなり、リード片２の弾
性によって接点は再び接触し、ＯＮの状態になる。
タル４による開離力は働らかなくなり、リード片２の弾
性によって接点は再び接触し、ＯＮの状態になる。
【００２３】従って、第２の発明のサーマルリードスイ
ッチは、リード片１と固定部７に接続されたバイメタル
４の熱によって変形しようとする力とリード片２の弾性
によって接触しようとする力の関係によって、接点のＯ
Ｎ，ＯＦＦが制御できかつ、動作速度が決まる。さらに
、バイメタル４の接続に当っては、χの範囲ならどこで
も良い。またリード片１の長さは、バイメタル４が接続
できる長さが確保できていれば良く、リードスイッチ自
体の小形化が図れる。
ッチは、リード片１と固定部７に接続されたバイメタル
４の熱によって変形しようとする力とリード片２の弾性
によって接触しようとする力の関係によって、接点のＯ
Ｎ，ＯＦＦが制御できかつ、動作速度が決まる。さらに
、バイメタル４の接続に当っては、χの範囲ならどこで
も良い。またリード片１の長さは、バイメタル４が接続
できる長さが確保できていれば良く、リードスイッチ自
体の小形化が図れる。
【００２４】図３を用いて第３の発明のサーマルリード
スイッチの実施例を説明する。
スイッチの実施例を説明する。
【００２５】第３の発明のサーマルリードスイッチの構
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は鉄−ニッケルからなり、接触部と
なるリード片１，２の先端には金５とロジウム６が被覆
されている。これは接触部の高融点化，高硬化を図るた
めである。また、リード片１とガラス管３内壁に設けら
れた固定片７とは、バイメタル９で接続されている。こ
のバイメタル９は例えば、アンバーと青銅を溶接して作
られている。そして、リード片２とガラス管３内壁に設
けられた固定片８とは、バイメタル４で接続されている
。バイメタル４の材料は、例えばバイメタル９と同様の
材料とする。
成は、２本のリード片１，２をガラス管３で密封してい
る。リード片１，２は鉄−ニッケルからなり、接触部と
なるリード片１，２の先端には金５とロジウム６が被覆
されている。これは接触部の高融点化，高硬化を図るた
めである。また、リード片１とガラス管３内壁に設けら
れた固定片７とは、バイメタル９で接続されている。こ
のバイメタル９は例えば、アンバーと青銅を溶接して作
られている。そして、リード片２とガラス管３内壁に設
けられた固定片８とは、バイメタル４で接続されている
。バイメタル４の材料は、例えばバイメタル９と同様の
材料とする。
【００２６】次に第３の発明のサーマルリードスイッチ
の動作について説明する。
の動作について説明する。
【００２７】先ず、通常接点が接触しており、外部温度
が変化すると、リード片１と固定部７に接続されたバイ
メタル９と、リード片２と固定部８に接続されたバイメ
タル４とが、熱によって曲率が変化してバイメタル４，
９の変形しようとする力（開離力）により接点が開放し
、ＯＦＦの状態になる。
が変化すると、リード片１と固定部７に接続されたバイ
メタル９と、リード片２と固定部８に接続されたバイメ
タル４とが、熱によって曲率が変化してバイメタル４，
９の変形しようとする力（開離力）により接点が開放し
、ＯＦＦの状態になる。
【００２８】次に、外部温度が元の値に戻れば、バイメ
タル４，９により開離力は働らかなくなり、接点は再び
接触し、ＯＮの状態になる。
タル４，９により開離力は働らかなくなり、接点は再び
接触し、ＯＮの状態になる。
【００２９】従って、第３の発明のサーマルリードスイ
ッチは、リード片１と固定部７に接続されたバイメタル
９と、リード片２と固定部８に接続されたバイメタル４
とが熱によって互いに変形しようとする力によって接点
のＯＮ，ＯＦＦが制御できかつ、動作速度が決まる。さ
らにリード片１，２に対するバイメタル４，９の接続に
関しては、リード片１はＹの範囲内、リード片２はＺの
範囲内ならどこでも良い。またリード片１，２の長さは
、バイメタル４，９が接続できる余裕があれば良く、リ
ードスイッチ自体の小形化が図れると共に、リード片１
，２のそれぞれにバイメタルを設けるようにしたので熱
による動作の速度も速くなる。
ッチは、リード片１と固定部７に接続されたバイメタル
９と、リード片２と固定部８に接続されたバイメタル４
とが熱によって互いに変形しようとする力によって接点
のＯＮ，ＯＦＦが制御できかつ、動作速度が決まる。さ
らにリード片１，２に対するバイメタル４，９の接続に
関しては、リード片１はＹの範囲内、リード片２はＺの
範囲内ならどこでも良い。またリード片１，２の長さは
、バイメタル４，９が接続できる余裕があれば良く、リ
ードスイッチ自体の小形化が図れると共に、リード片１
，２のそれぞれにバイメタルを設けるようにしたので熱
による動作の速度も速くなる。
【００３０】
【発明の効果】上述の説明からも明らかなように本発明
の第１，第２及び第３の発明のサーマルリードスイッチ
は以下の効果が得られる。
の第１，第２及び第３の発明のサーマルリードスイッチ
は以下の効果が得られる。
【００３１】第１の発明のサーマルリードスイッチは、
ガラス管内の２本のリード片の一方にバイメタルを設け
、熱によりＯＮ，ＯＦＦ制御することができ、信頼性の
向上，小形化，低コスト化が得られ、動作温度も自由に
選ぶことができる。
ガラス管内の２本のリード片の一方にバイメタルを設け
、熱によりＯＮ，ＯＦＦ制御することができ、信頼性の
向上，小形化，低コスト化が得られ、動作温度も自由に
選ぶことができる。
【００３２】第２の発明のサーマルリードスイッチは、
ガラス管内の２本のリード片の一方とガラス管内壁の所
定部とをバイメタルで接続するようにしたので、熱によ
りＯＮ，ＯＦＦ制御することができ、また、バイメタル
が接続されるリード片は、接続できる程度までリード片
を短くでき、より小形化に優れ、かつ信頼性，低コスト
化が得られ、動作温度も任意に選べる。
ガラス管内の２本のリード片の一方とガラス管内壁の所
定部とをバイメタルで接続するようにしたので、熱によ
りＯＮ，ＯＦＦ制御することができ、また、バイメタル
が接続されるリード片は、接続できる程度までリード片
を短くでき、より小形化に優れ、かつ信頼性，低コスト
化が得られ、動作温度も任意に選べる。
【００３３】第３の発明のサーマルリードスイッチは、
ガラス管内の２本のリード片の両方に夫々バイメタルを
設けるようにしたので、熱によりＯＮ，ＯＦＦ制御でき
、またバイメタルが接続される２つのリード片は、夫々
バイメタルを接続できる程度までリード片を短くでき、
より小形化に優れ、動作速度も速くなり、かつ信頼性，
低コスト化が得られ、動作温度も任意に選べる。
ガラス管内の２本のリード片の両方に夫々バイメタルを
設けるようにしたので、熱によりＯＮ，ＯＦＦ制御でき
、またバイメタルが接続される２つのリード片は、夫々
バイメタルを接続できる程度までリード片を短くでき、
より小形化に優れ、動作速度も速くなり、かつ信頼性，
低コスト化が得られ、動作温度も任意に選べる。
【図１】第１の発明のサーマルリードスイッチの構造図
。
。
【図２】第２の発明のサーマルリードスイッチの構造図
。
。
【図３】第３の発明のサーマルリードスイッチの構造図
。
。
【図４】従来のサーマルリードスイッチの構造図。
１，２ リード片
３ ガラス管
４ バイメタル
５ 金
６ ロジウム
Claims (3)
- 【請求項１】 第１と第２のリード片を封止するガラ
ス管内において、第１のリード片側に形成される温度に
より彎曲するバイメタルを有することを特徴とするサー
マルリードスイッチ。 - 【請求項２】 第１と第２のリード片を封止するガラ
ス管内において、第１のリード片とこの第１のリード片
側のガラス管内壁の所定部とを接続する温度により彎曲
するバイメタルを有することを特徴とするサーマルリー
ドスイッチ。 - 【請求項３】 第１と第２のリード片を封止するガラ
ス管内において、第１のリード片とこの第１のリード片
側のガラス管内壁の所定部とを接続する温度により彎曲
する第１のバイメタルと、第２のリード片とこの第２の
リード片側のガラス管内壁の所定部とを接続する温度に
より彎曲する第２のバイメタルとを有することを特徴と
するサーマルリードスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7323191A JPH04308623A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | サーマルリードスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7323191A JPH04308623A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | サーマルリードスイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04308623A true JPH04308623A (ja) | 1992-10-30 |
Family
ID=13512206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7323191A Pending JPH04308623A (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | サーマルリードスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04308623A (ja) |
-
1991
- 1991-04-05 JP JP7323191A patent/JPH04308623A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990525 |