JPS5851369B2 - 遅延リレ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動温度調節の電気スイッチに係り、特に、電
気回路を開閉するためのサーモスタットスイッチ組立体
を利用した遅延リレー（ＴＤＲ）に関する。

宮らに詳細に述べると、本発明はサーモスタットスイッ
チ組立体が保持装置によってハウジング内の所定位置に
保持される遅延リレーに係シ、また保持装置の直立脚部
をハウジング内の開口内に挿入して該ハウジング内の所
定位置に固定する組立作業の簡単でかつ迅速な遅延リレ
ーの構造に係る。

従来技術による遅延リレーにおいては、サーモスタット
スイッチ組立体は／・ウジング内所定位置に接着剤で固
定されてかり、サーモスタットヒータに関する電気端子
は該・・ウジングにびょう止めされている。

この接着固定手順においては、接着剤を硬化することが
必要であって、この硬化サイクルによって装置の組立時
間が増加していた。

接着剤を使用しまたびょうを打ちつけることは両方とも
分離的な製造工程になっており、製造時間や費用の増加
をもたらした。

既知の従来技術による組立手順では、遅延リレーの構造
要素を異なった軸あるいは平面（例えば、垂直および水
平に）に沿って集めることが必要であり、したがって組
文中に該装置を回転させる必要があり、この結果製造時
間力贈加し、また複雑な製造機械が必要であった。

本発明の目的は特許請求の範囲に記載された構造を有す
る遅延リレーを提供することを目的とする。

本発明は従来品の如くびょうあるいは接着剤を用いるこ
となしに組立てられ、全ての部品が１つの軸あるいは面
（例えば垂直のみ）に沿って集められ、びょうを用いる
ことなしに端子を容易にハウジング内に取付け、端子お
よびサーモスタットスイッチ組立体をハウジング内にま
め込むことを特徴とする構造を有し、しかもこれらの構
造は頑丈で操作が信頼性のあるものであり、本発明の遅
延リレーは本発明の特許請求の範囲に記載れた構造を有
することにより、ハウジング底部にかけられたＵ形りリ
ップの突起状の把持部はノ・ウジングの側壁に設けられ
たそれぞれの開口部をへて前記スイッチ組立体の下部部
分の側部開口に延び、前記突起状の固定部は前記・・ウ
ジングの側壁の開口部にはめ込んで固定されるので、従
来品に比べて、組立作業がより簡単でより迅速であり、
一旦組立てられると、固定が強固に行われ、経済的に製
造できるという効果を有している。

本発明のこれらの目的と効果及び他の目的と特徴は後述
のものによって明確となり、また他の部分はさらに指摘
されるであろう。

簡単に述べると、本発明により遅延リレーは、内部に室
と側壁に開口とを有するハウジングと、予め定められた
温度条件を与えられた場合にサーモスタット要素の発動
に応じて互いに他と係合したり離脱して、これによって
第Ｖ番目の回路を構成したシ切断するように動くことの
できる接点とサーモスタット要素とを有する熱応答性の
スイッチ組立体と、該サーモスタット要素を加熱するた
めに第２＠目の回路によって励磁されるヒータと、該ス
イッチ組立体と把持係合して該組立体とその操作位置に
保持するために、該ノ・ウジングの側部における該開口
を貫通してのびる部分を有する、該ハウジングの外側に
おける保持装置とを包含し、該スイッチ組立体は該室内
において該ヒータとの間に熱伝達関係を有するような操
作位置に受留められかつ取付けられるようになった部分
を１つ以上有していることを特徴とする。

本発明はまた室内に端子を受留めるための開口とを有す
るハウジングと、サーモスタットスイッチ組立体と、該
スイッチ組立体を加熱するためのヒータと、該ヒータに
電力を供給するための１対の端子部材と、該スイッチ組
立体をハウジングに対して保持するためのクリップとを
有する遅延リレーにおいて、該開口内へ挿入された時に
は該ハウジングに固定されるようになっており、また、
その一部分が該室内へのび込むような該端子部材をハウ
ジングの該開口内へ挿入することと、該ヒータとスイッ
チ組立体とを、該ヒータが端子の該部分と導電的な電気
接触しかつ該スイッチ組立体と熱伝達関係になるように
、該室内へ挿入することとクリップをスイッチ組立体の
部分と係合させるためにハウジングの側部開口内へはめ
込み、これによって該スイッチ組立体をハウジングに対
して相対的な組立位置に積極的に固定することと、から
なる遅延リレー構造体を提供する。

数種の添付図面においては同一の参考数字は同一の部品
を表わしている。

図面を参照すると、本発明による遅延リレー（ＴＤＲ）
か全体的に１で示されている。

第１図に最もよく示されているように、遅延リレーは室
５を内蔵したハウジング３と、該室内に挿入されたサー
モスタットスイッチ組立体７と、該スイッチ組立体７の
頂部にのせられ、かつ該スイッチ組立体と付随的に発動
可能な、付属的な選択スイッチ組立体９とからなる。

さらに詳細にいうと、サーモスタットスイッチ組立体７
はスイッチ本体１１を有し、該本体は・・ウジング３の
室５内に嵌合しかつ取付けられるようになった円筒状の
下部部分１３を有している。

該スイッチ本体１１内には全体的に１５ａ。

１５ｂで示された２つのスイッチが取付けられている。

該スイッチ本体１１の下部部分１３の底部には、米国特
許第１４４８２４０号に示されているような、スナップ
状に作動する複合的なサーモスタット要素のバイメタル
盤１７が取付けられている。

該バイメタル盤は非展開形状あるいは皿状形状をしてい
るので、載盤は温度変化に応じて１つの彎曲位置から反
対向きの彎曲形状に反シ返り、したがって、スイッチｔ
５ａ、１５ｂを接触させたうあるいは離脱させるための
機械的な力が発生する。

バイメタル盤１７はカップ１９によってスイッチ本体１
１の下部部分１３の底部上に取付けられておシ、該カッ
プは良好な電気伝導性と熱伝導性とを有して卦シ例えば
、銅でできている。

鉄盤１７の外周部は該カップ内部の内部肩部２１の上で
支えられている。

鉄盤１７は選択された反り返り温度よりも低い温度条件
においてはその凸側部を上方に向けた皿形状をしている
。

鉄盤１７は予め定められた高い温度にまで加熱されると
その上面が凹状になるようにその中心部が反シ返る。

鉄盤１７は予め定められた第２番目の選択温度にまで冷
却されると再び最初の彎曲形状に戻るであろう。

前述したように、選択スイッチ組立体９はサーモスタッ
トスイッチ組立体７の頂部上にのせられていて、該バイ
メタル盤１７の中心部が反シ返った場合にその動きに応
じて発動可能な２対のスイッチ２７ａ、２７ｂを有して
いる。

この選択スイッチ組立体は、内部にスイッチ２７ａ、２
７ｂを取付けた補助スイッチ本体２９と、該スイッチを
閉じ込めるためのふた３１とを包含する。

スイッチ１５ａ、１５ｂおよび２７ａ、２７ｂは分離的
な独立電気回路あるいは関連のある電気回路を制御する
ことができる。

これらのスイッチは本質的には同一であり、その各々は
、例えば、リベット止めによって、スイッチ本体１１あ
るいは補助スイチ本体２９のいずれかに対して固定され
た端子３３ａ、３３ｂを有する。

スイッチ本体１１あるいは補助スイッチ本体２９の内部
においては、自由端上に接点３７を支えた屈曲性のある
屈曲性アーム３５が各々の端子３３ａに固定されて＞、
６、筐た接点３９が各端子３３ｂ上に取付けられている
。

各々の屈曲性アーム３５は加熱された状態においては、
その接点３７に対応する接点３９に接触させるように片
寄らせてチ・シ、該接点は通常時閉状態に保持される。

ある種の適用例においては、ふた３１の中にスイッチ接
点４３を利用した２重行程スイッチを設けてもよく、該
２重行程の利点はスイッチ２７ａ、２７ｂの屈曲性アー
ム３５によって支えられた背部の接点４３によって係合
することができる。

端子４４は分離的あるいは関連的な電気回路を該２重行
程接点４１に結合するために設けられている。

これらのスイッチのうちのいかなる１個あるいはそれ以
上の数のスイッチはこれとは逆の関係になっていてもよ
く、またそれらのスイッチアームは接触閉モードとは逆
方向に片寄らされていてもよく、シたがってこの場合に
は該スイッチは通常時間のスイッチになり、また、該バ
イメタル盤およびスイッチの構造は、接触アームが温度
上昇によって持ち上げられる、あるいは下降できるよう
な構造であってもよいことが理解できるであろう。

全体的に４５で示したように、バイメタル盤１７の中心
部が反シ返る動きに応じて屈曲性アーム３５を発動する
ための装置が設けられている。

該装置はバイメタル盤１７の上面上に支えられ、かつ外
側にのびたアーム４９ａ、４９ｂを有ｆるヨークあるい
はブリッジ４７を有しているように示されている。

スイッチ本体１１および補助スイッチ本体２９にはそれ
ぞれ孔５１ａ、５１ｂち−よび５３ａ、５３ｂがあけら
れており、またスイッチ１５ａ、１５ｂの屈曲性アーム
３５には穴５５ａ、ｓｓｂがあけられている。

孔５１ａ。５１ｂにはそれぞれ管５７ａ、５７ｂが活動
可能的に挿入されておシ、鉄管の各々の下端部はブリッ
ジ４７のアーム４９ａ、４９ｂ上にそれぞれ支えられ、
また鉄管の上端はスイッチ１５ａ。

１５ｂのそれぞれの屈曲性アーム３５の下面からは少し
離隔されている。

補助スイッチ本体２９内の孔５３ａ、５３ｂには棒５９
ａ、５９ｂがそれぞれ挿入されておシ、これらの棒は接
点１５ａ。

１５ｂの屈曲性アーム３５の穴５５ａ、５５ｂの中を貫
通し、管５７ａ、５７ｂの中へ入り込んでいる。

鉄棒５９ａ、５９ｂは管５７ａ、５７ｂの中を貫通し、
グリッジ４７のアーム４９ａ。

４９ｂ上でそれぞれ支えられている。

バイメタル盤１７が加熱された（上方へ凹状になった）
位置にある場合には、棒５９ａ、５９ｂの端部はスイッ
チ２７ａ、２７ｂの屈曲性アーム３５の下面よりもわず
かに下方へ離れて位置しており、その間隙は管５７ａ、
５７ｂの上端がそれぞれの屈曲性アーム３５と離間して
いるその間隙と等しい。

管５７ａ、５７ｂおよび棒５９ａ、５９ｂの上端がそれ
ぞれの屈曲性アーム３５と離隔している場合には、上述
したように、バイメタル盤がその凹状位置から反り返る
までは、鉄盤が漸動している間も、該上端部は屈曲性ア
ーム３５とは接触しないように維持されている。

バイメタル盤１７を予め定められた高い温度にまで加熱
するためのヒータ６１がスイッチ組立体７と熱伝達関係
を有するようにして取付けられており、該ヒータはカッ
プ１９の底筒に接着剤で接着されている。

該ヒータは円盤状の形状をして卦９、また勾配の急な正
の温度係数（ＰＴＣ）を有する抵抗体温度の特性曲線を
有し、米国特許第３４８９９７６号にさらに詳細に示さ
れている。

第７図に示されているように、クリップ６５は底部６７
と該底部の両端部に釦いて直立した脚部６９とを有する
、全体的にＵ字形をした部材である。

各脚部６９の頂部には内側へ突出した把持部７１が設け
られておシ、また底部６７の両側部からは中心部の横方
向延長部分７３が外側へ突出してかり、これの目的は後
に明らかになるであろう。

ハウジング３の両側壁には開ロア５（第３図参照）が設
けられており、該開口は室５の中へ延び込んでいる。

スイッチ本体１１の円筒状の下部部分１３は該円筒状部
分の対向的な側部上に１対の垂直方向の溝７７を有して
いる。

各々の溝７７はその下端が閉じられていて、グリップ面
あるいは肩部７９を形成している。

クリップ６５は天然のポリサルホーンのような屈曲性の
ある（また好ましくは電気絶縁性のある）弾性材料でつ
くられている。

第４図に示したように、ハウジング３はクリップ６５の
底部６７および延長部７３を受画めるために、その底面
における交差溝８１によって構成される十字形の凹所を
有しまたクリップの脚部６９を受菌めるために、その両
側壁にかいて開ロア５から下方へ延びた垂直凹所８３を
有している。

該クリップが凹所８１，８３の中へ挿入され、把持部７
１が開ロア５の中へ、さらにスイッチ本体１１の溝７７
の中へ人す込むと、該把持部は肩部７９と把持的に係合
し、これによってスイッチ本体がその操作位置に保持さ
れ、該スイッチ本体がハウジングからはずれるのを防い
でいる。

該クリップはハウジング３内に適当に着座している場合
には、該ハウジングの外部と同一平面上に存在する。

各脚部６９の上端には屈曲性のある固定部８５が設けら
れており、開ロア５の近くで−・ウジタグ３の一部分と
係合しており、該部分は８７で示されていて、該クリッ
プをハウジング内におけるその据付位置において積極的
に締付け、該遅延リレー組立体の分解するのを防いでい
る。

クリップ６５は屈曲性のある弾性材料でつくられていて
、固定部８５は把持部７１が開ロア５の中へ押込まれて
いるのと同じ様に、強制的に曲げられている。

該把持部がスイッチ本体１１の肩部７９と係合した締付
は位置にある場合には、該固定部８５は後方へはね返っ
てハウジングの突起部分８７と係合する。

第１図に示したように、脚部６９はクリップをハウジン
グ３内に取付けることができるように外側に反り返って
いてもよい。

室５の側壁上にはスイッチ本体１１の下部部分１３の側
部に設けられた整列用溝（図示せず）と協働するための
整列用リグ８８が設けられていて、サーモス、タットス
イツチ組立体７のハウジング３に対する正しい回転方向
を確保することができる。

弾性金属材料製の端子６３ａ、６３ｂは−・ウジフグ３
内の位置へぴったりとはめ込まれるようになっている。

ハウジング３には全体的に８９で示した端子開口が設け
られている。

第１図、第３図および第５図で最もよく示でれているよ
うに、該端子側口８９は室５の中心線と平行であって、
ノ・ウジタグの頂部において開口している。

各端子はすね部分９１と接点部分９３ａ、９３ｂとを有
する。

各端子６３ａ、６３ｂの該取付部分は本質的には同一で
ある。

第９図、第１１図に示したように、該すね部分は９１の
上方部に接触端子９５が形成されており、該接触端子９
５は前記端子が／・ウジフグ３内に据付けられている時
には該・・ウジタグの水平方向外側へのび、該すね部分
９１に対して直角をなしている。

該すね部分９１・Ｏ上端にち−いてはタグあるいはあご
部分９９が該すね部分から分岐されて、該すね部分から
角度をなして突出してかり、また接点部分９３が該すね
部分の下端からのびだしている。

第５図に示したように、端子部分６３ａの接点部分９３
ａは室５内へ届き、ヒータ６１の下面と直接、電気接触
している。

端子６３ｂの接点部分９３ｂは室５の壁に近い接触カッ
プ１９によってヒータ６１と間接的に電気接触するよう
な外形状を有しており、これによってヒータな励磁する
ための電気回路が得られる。

このようにして、該接点部分９３ａ、９３ｂは、ヒータ
６１と直接的あるいは間接的に接触して、互いに導通的
な電気接触している。

端子６３ａ。６３ｂはヒータとカップとを弾性的に係合
させることができ、これによってこれらの間の良好な電
気接触を維持することができる。

各々の端子６３ａ、６３ｂに対する端子開口８９は同一
であり、その各々はすね部分受溜用のスロット１０１と
接触部分受官用のスロット１０３とを有している。

該端子開口８９はハウジング３の底部において開口して
いるが（第４図参照）、クリップが所定位置にある場合
には該クリップ８５の延長部７３によってぶたされてお
り、これによって端子６３ａ、６３ｂの下部へ接近する
のを妨げている。

端子開口８９の接触部分受雷用のスロット１０３／／′
ｉ室５の中へ開口されておシ、これによって端子６３ａ
、６３ｂの接点部分９３ａ、９３ｂはヒータ６１と導通
的な電気接触をするために該室の中へ伸び込むことがで
きる。

第一５図において、端子開口８９の上端が室５の中へ開
口されており、またすね部分受画用スロットにはその上
端において内部の肩部１０５が設けられていることがわ
かる。

端子６３ａ、６３ｂをそれぞれの端子開口８９の中へ取
付ける場合には、すね部分９１はすね部分受溜用のスロ
ット１０１の中で受雷められ、また該端子の接点部分９
３ａ。

９３ｂは室５の中へ開口された端子開口８９の対応的な
接触部分受雷用のスロット１０３の中で受雷められる。

さらに端子間０８９の中へ挿入すると、タブ９９はＩＩ
Ｊ的にすね部分９７とほぼ整列させられ、該端子を該端
子開口内に完全に挿入し終ると、該タグはばね力で飛び
出し、内部の肩部１０５と係合し、これによって該端子
をノ・ウジフグ３内の取付位置にしつかシと固定するこ
とができる。

さらに本発明によると、遅延リレーの組立方法には、最
初に端子６３ａ、６３ｂを上述したようにハウジング３
の端子開口８９の中５挿入することがあシ、これによっ
てタブ９９が外側にばね作用ではねて内部の肩部１０５
の下面と係合し、該端子を所定位置に固定することにす
る。

次に、スイッチ本体１１の下部部分１３を室５内に挿入
することによってサーモスタットスイッチ組立体７が取
付けられ、これによってヒータ６１は端子６３ａの接触
部分９３ａと電気接触し、カップ１９は端子６３ｂの接
点部分９３ｂを電気接触することになる。

次にクリップ６５が所定位置に移動され、その底部６７
は十字形凹所８１内に着座され、同時に脚部６９はノ・
ウジタグ３の側部凹所８３の中へ滑り込む。

クリップの把持部７１は・・ウジタグ内の開ロア５の中
へ入り込み、スイッチ本体１１上のそれぞれの肩部７９
と係合し、これによって該スイッチ本体をハウジングと
の相対位置に保持することになる。

該把持部がハウジング３の開ロア５の中へ挿入され、ス
イッチ本体１１の溝７７の中へ挿入されると、固定部８
５がばね的に突出して・・ウジタグ３の部分８７と係合
し、これによってクリップを該ハウジングに固定し、該
クリップがハウジングからはずれるのを防いでいる。

クリップ６５がハウジング３の凹所８１，８３内に適正
に着座すると、該クリップは−・ウジタグの各形とほぼ
同一平面内に納められる。

クリップ６５の外形としては各種のものが利用できるこ
とがわかるであろうし、底部を交差するものよシも−・
ウジタグの側部を取巻くクリップも考えられる。

ここで示したような、ハウジングの底部を交差するクリ
ップを使用する場合には遅延リレー組立体の全部品は、
単一軸に沿って、あるいは、単一平面内において組立て
られるように所定位置にもってこられ、したがってより
簡単で、よシ迅速な組立工程が可能となる。

またハウジング３の頂部にはクリップが存在しないので
、９で示されるような付加的なスイッチを、クリップか
らの干渉をなくしてスイッチ組立体７の上部にのせるこ
ともできる。

上述してきたことによると、本発明の数個の目的が達成
され、他の有利な結果も得られる。

上述の構造釦よび方法には、本発明の範囲を逸脱しない
限りにおいて各種の変更を加えてもよく上記記述に含ま
れた、あるいは添付図面に示されたすべての事柄は説明
的なものであって、限定的な意味はないことがいえる。

【図面の簡単な説明】

第１図はサーモスタットスイッチ組立体をノ・ウジタグ
の中へ取付けるためのクリップを説明し、またハウジン
グの開口内へ挿入され、該−・ウジタグに対して所定位
置に取付けられる端子を説明するための、本発明による
遅延リレーの分解状透視図、第２図は本発明による遅延
リレーの組立状態に卦ける側面図、第３図はサーモスタ
ットスイッチ組立体の受雷用室と、端子受雷めのための
７１ウジング内開口とを説明するために、サーモスタッ
トスイッチ組立体を取除いた状態での７・ウジタグの平
面図、第４図はクリップと端子とを取除いた状態でのハ
ウジングの底部図、第５図はスイッチ組立体を取付けた
状態での、第３図の線５−５に沿ってみた垂直断面図、
第６図はサーモスタットスイッチ組立体を・・ウジタグ
内の操作位置に固定するために、該サーモスタットスイ
ッチ組立体とクリップとの把持係合を説明するための、
第２図の線６−６からみた垂直断面図、第７図はクリッ
プの透視図、第８図は端子のうちの１つの拡大平面図、
第９図は第８図に示した端子の側面図、第１０図は他の
端子の平面図、第１１図は第１０図に示した端子の断面
図である。 図に卦いて、 ３・・・・・・−・ウジタフ、５・・・
・・・室、７・・・・・・スイッチ組立体、１７・・・
・・・サーモスタット要素、６１・・・・・・ヒータ、
６３ａ、６３ｂ・・・・・・端子、６５・・・・・・ク
リップ、６７・・・・・・クリップの底部、６９・・・
・・・クリップの脚部、７１・・・・・・把持部、７５
・・・・・・ハウジングの側部の開口、８５・・・・・
・固定部分、８９・・・・・・端子開口、９３ａ、９３
ｂ・・・・・・接点部分、９９・・・・・・タフ”、１
［）１・・・・・・スロツ）、１０３・・・・・・スロ
ット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １１つのサーモスタット要素と、該サーモスタット要素
   が所定温度にかいて１つの回路を構成しまたは切断する
   とき、前記サーモスタット要素の動作に応じて相互に係
   合又は離脱する如く作動する複数の接点を有するスイッ
   チ組立体と、前記サーモスタット要素を加熱するための
   ヒーターと、前記サーモスタット要素とヒーターとを収
   納しかつスイッチ組立体をマウントするハウジングとを
   有する遅延リレーにおいて、前記ノ・ウジングは頂部に
   開口した室と側壁に複数の開口を有し、前記スイッチ組
   立体は前記−・ウジングの前記室内に嵌合する底部の下
   部部分を有し、前記サーモスタット要素は前記ヒーター
   と熱伝達関係を有する如く隣接し、前記スイッチ組立体
   は前記サーモスイッチ要素の動作に応じて作動する如く
   構成され、前記ヒーターと前記サーモスタット要素とス
   イッチ組立体の底部の下部部分は前記ノ・ウジングの室
   内に収容され、スイッチ組立体を前記室内に保持固定す
   るための保持装置は前記・・ウジングの外部の側壁部に
   設けられた対向する一対の溝に沿ってそれぞれはまシ込
   む２つの直立脚部と前記ハウジングの底部の溝部にかけ
   てはめ込まれる基礎部分を有するほぼＵ字形のクリップ
   であって、前記直立脚部はそれぞれの上端部において、
   突起状の把持部分と固定部分を有し、前記把持部分は前
   記スイッチ組立体を固定するために前記のハウジングの
   側壁に設けられたそれぞれの開口をへて前記スイッチ組
   立体の底部の下部部分の開口に延び、前記突起状の固定
   部は前記・・ウジングの側壁の開口部にはめ込まれるこ
   とを特徴とする遅延リレー。