JPS5958729A - 恒温装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は絶縁材Ｐ１としてアラミド樹脂を使用したサー
モスタット構造を有するｆｙ睨装置に関する。

従来技術 従来、多くのサーモスタッ）　ｔｉ’を造は知られてい
る。例えば、米国特許第２．４９７．３９７号１発明者
フィー／ｌ’ズ１１９５０年２月１４日刊行、および米
国特許第３．１０Ｑ２４７号１発明者ディールズ。

１９６３年８月６日刊行、に開示されている。これらの
特許は金属ケーシング内に密閉された１つ又はそれ以上
のバイメタルアームを包含するサーモスタット構造が記
載されている。この場合には。

少なくとも２つの接点が設けられ、該接点はバイメタル
アームが一方の位置のとき接触し、他方の位置のとき離
れる。

米国特Ｒ’ｒ第２．４９’７；３９７号オヨびＭ３，１
００，２４７号に示される構造は限定するものではない
が、金属ケーシング内にバイメタルスプリングアームを
使用するサーモスタット構造を示している。この構造で
は、絶縁材料がケーシング、および接点の間に必要とさ
れ、該接点からは接点アーム又は該接点アームに取付け
られたコネクタ部材がケーシングの端部まで通じている
。一方、絶縁部材又はスリーブはケーシング内のサーモ
スタットの動作部分が外気と触れることを防止している
。

これらの米国特許に示されるように１編組されたガラス
繊維がこのような構造の絶縁材料としてしばしば使用さ
れている。同様に、米国時ｆ［第２、４９７．３９７号
では、絶縁材料として雲母が１吏用されている。しかし
ながら、このような（ｔ・！造に広く採用されているガ
ラス繊維による絶縁Ｑよ多くの問題金有している。

例えば、ガラス繊維は寸法的に安定ではなく。

サーモスタット素子の周囲の環境温度が」〜゛ぜ大する
と膨張する。さらに、ガラス繊維部材に十分な誘電体強
度を与えるために、ガラス繊維は；ｉｎ常含浸される。

サーモスタット素子の連続的動作２特に高温の環境でｋ
ｊｌ、含浸による材料がガラス繊維部材からサーモスタ
ット動作要素に移行を生じやすい。これは、サーモスタ
ットの動作部分を汚染しそれによシネ正確な動作となシ
さらに摩耗を早めている。一方、雲母はガラス繊維の含
浸の程度が低いので問題点は上述のものよりも少なく一
般に採用されることが多い。しかしながらこれとても問
題を解決したわけではないが、ガラス繊維が依然として
使用されている。

ガラス繊維又は雲母による問題を解決する１つの方法は
ガラス繊維又は雲四をポリイミド樹脂フィルム例えばイ
′１録商標「ケプトン」としてデュポン社により販売さ
れているものに置換えることはできる。しかしこれは完
全に効果的な解決ではない。該材料シよ通常、管体状の
金属ケーシングおよび接触条片に配置される。ケプトン
は十分な厚みが形成されないので、同心状の多＠管体が
通常採用される。さらに、自動化の問題があり、ケプト
ンによる絶縁を備えたサーモスタット装置（恒温装置）
は通常、自動組立機械による迅速な方法により形成する
ことができない。

一方、標準ナイロンは恒温装置の絶縁にとって望ましい
特性を多く有しているが、これは、恒温装置が通常設け
られる高い温度条件では耐えられないので１史用するこ
とができない。まに、芳香族ポリイミド樹脂は例えば米
国時ｄ′「第４．２５９．５４４号１発明者リトール（
Ｌｉｔａｕｅｒ　）に開示されるように誘電体強度では
使用され得るが、サーモスタットが動作上必要とする環
境においては採用できない。

発明の概要 本発明によれば、恒温装置であって、特に金０（ケーシ
ング内に少なくとも１つのバイメタルスプリングアーム
を使用し、絶縁材料としてｍ−）二二しンシアミンおよ
び塩化インフタロイルノコホリマーが（炉用さ）する場
合に、高い温度環境において該絶縁拐料の採用にょ多動
作部分が汚染される危険性なしに形成され動作すること
ができる。特に、このタイプの絶縁材料により形成され
る恒温装置は約２００℃の温度であっても安全に動作す
る。このことは特に重要なことであり、サーモスタット
の初期使用１例えば、電気毛布の発熱コイルの制御、家
庭用電気製品の制御、高温で動作する電動機および照明
装置の保静等において特に重要である。

ｍ−ノエ＝レンジアミンおよび塩化イソフタロイルのコ
ポリマーによる絶縁材料は登録商標「ノーメックス」と
してデュポン社により販売されている。核材料は強度の
保持ばが９か、高温においても良好なｉｌｖ電体強度と
体積固有抵抗を有し、かつ低い誘電正接を有する。

ケプトンにて言及したように、材料の厚みは問題ではな
いので、ノーメ・クスはサーモスタット構造において単
一スリーブとして使用するように形成され、これは非常
に適切な方法と４る。単一スリーブによって自ｌｌ１Ｊ
Ｉ機器により恒温装置を形成することがｉＪ能であり、
従ってノーメックス材料の使用により１１にられる動作
上の利点に加えて実質的な価格低減となる。前述したア
ラミド樹脂材料は、ガラス繊維よシ相当に高価であるが
、偵温装置の構成上問題はなく従って追加材料の価格は
要因とならない。

実施例 本発明ではサーモスタットの絶縁として口１−フェニレ
ンジアミンおよび塩化イソフタロイルのコポリマーを使
用する。この絶縁が提供されるサーモスタットの特定の
形が重要な因子１例えはサーモスタットケーシングが導
電体又は非等′１「体ということではない。本発明の絶
縁は常に、サーモスタット構造のｉ！ｊ？、型部材とそ
の他の部材とを分ｔｉｔｌ＃′するために採用され、サ
ーモスタットケーシングの構造の特定材料が重要な１フ
けではない。従って。

本発明のサーモスタット構造は、サーモスタットケーシ
ングが導体であるか否かを示すライブ・ケース（ｆｉｉ
ｖｅ−ｃａｓｅ　）又はデッド・ケース（ｄｅａｄ−ｃ
ａｓｅ　）の場合について各々表わされる。従って、本
発明によれば１図に示す本発明の実施例において、第１
図〜第３図はライブ・ケース又は導電体ケースのサーモ
スタットであυ、第４南は、デッド・ケース又はサーモ
スタットケーシングが電気的絶縁体の場合を示す。

添付図面　７１？に第１図〜第３図において、恒温装置
１は金属ケース２を包含する。金属ケース２の壁体には
電気的接点３がリベット４により取付けられる。外ｒＳ
ｌｉ回路（図示ぜず）と金属ケース２の電気的接続はコ
ネクタ５によシ行われる。コネクタ５はケーシング２と
接触する部分６を包含する。

恒温装置１はまたすでに知られた形状のバイメタルアー
ム１０を包含する。バイメタルアーム１０は可動接点１
２を担持する伸長部分１１を包含する。第２図に示すよ
うに０回路が形成される場合は、可動接点１２は固定接
点３と係合する。

第１図〜第３図に示す装置６：は、恒温装置１が制限温
度以下において電気回路を形成する場合を図示する。こ
れは例えば＋　？ｌｊ、気毛布などに使用される形式の
ものである。明らかなように、環境温度が予め設定され
た基準点を越えると、サーモスタットアーム１１は上方
に動き、固定接点３と可動接点１２は分離する。

導電体ケーシング２からサーモスタット１０′ｆ：電気
的に絶縁するために、絶縁スリーブ２０が設けられる。

スリーブ２０はバイメタル１０とケーシング２０間の電
気的接触を防止する。装置の組立において必要ならば、
クリングシール２１および２２が装置内部の各部品を機
械的に固定するためにケーシング２に形成される。図か
ら明らかなように、コネクタ５の保持部分６．バイメタ
ル１０および絶縁スリーブ２０等を予めケーシング２の
内部に配ｆベシてクリンプシールされる。さらにクリン
プシールによってケーシング２内の空間２４への外気の
出入又は汚染ガスの侵入を防止する。

本発明によれば、スリーブ２０はアラミド樹脂により形
成される。特に、適切なアラミド樹脂はｍ−フェニレン
ジアミンおよび塩化インツタロイルのコポリマーであり
、これはデーポン社から登釘、商標「ノーメックス」と
して販売されている。

本発明に示される構造の採用によって、アラミド樹脂ス
リーブは装置内の各種導電体間の所定の絶縁を提供し、
同時に、金属ケース２の内部への外気の出入をも防ロー
するように作用する。図に示す恒温装置１はアラミド樹
脂スリーブ２０の使用によって自動機にて容易に形成さ
れ組立てられる。

さらに、アラミドイｓ′４脂スリーブは高温におい人ガ
スを発生しないので、恒温装置１の；Ｕ１１作寿命は接
点部材３卦よび１２の腐食又は異物旧情が回避されるの
で大幅に改善される。

本発明によるアラミドイ０１脂スリーブの使用はライブ
・ケース°ν゛−モスタットに限定するものではない。

このスリーブは、恒温装置が非導電性ケーシングと合体
する場合にも使用される。この実施例は第４図に示され
、恒温装置１０１は２つのコネクタ１０５および１０６
を有する絶縁ケーゾング１０２を包含する。第４図にお
いて、２つのコネクタの各々はバイメタルである。要望
によっては、２つのコネクタのうち１方はバイメタルで
あシ、他方は標準的なバネ材で形成してもよい。リード
１０５ｔよ伸長部分１１１と一体であり、伸長部分には
第１接点１１２が設けられる。リード１０６は第２の伸
、受部分１１３と一体であり、伸長部分には第２の接点
１１４が設けられる。この恒温装置１０１は接点１１２
と１１４が基ｊ（へ温度にもとづいて係合したときに回
路が形成される。

明らかなように、これらの接点がバイメタル素子の曲り
により分離する温度では回１１１古は形成されない。

本発明の実ｈｓ例では、リードとサーモスタット間の絶
縁はアラミド樹脂スリーブにより開供され。

リード１０５は絶縁スリーブ１２０に、１：リケーシン
グ１０２と分離され、リード１０６はスリーブ１２１に
よりケーシング１０２と分＾１１される。スリーブｉＸ
Ｂ月１２０および１２１はケーゾングの外部に伸ひるリ
ード部分を榎う伸長ｆ？Ｂ分１２２および１２３を有す
る。しかしこのような伸長部分は場合によっては不要で
ある。スリーブ１２０および１２１を囲むケーシング１
０２の部分１２４および１２５は部品を固定するために
機械的にクリンプされ、これにより、ケーシング内の空
間１３０への外気の出入又はガスの侵入を防止する。

恒温装置４１０１のアラミド樹脂スリーブ１２０および
１２１は本発明の第１の実施例におけるスリーブ２０と
同じ千４刺で形成される。

ここでＶ」、特定の−）、’＝　Ｍ＋Ｈ例について記、
＋４：されたが、本発明ｔまこれらの１時定な例に１沢
定ざノするものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図ｔ」１本発明による一実施例としての恒？ｌ！装
置１Ｘ１を示す串面図。 第２図は第１図の２−２線に沿う１１ノ［面ｆｉｌ。 ＠３図は第２図の：３−３線に沿う断面図、および 第４図は１本発明による他の実施例としての恒温装置り
を示す第２図と同様な位置の断面図である。 （符号の説明） １．１０１・・・偵温装［１。 ２．１０２・・・ケーシング、 ３、１２．１１２．１１４・・・接点。 ４・・・リベット。 ５・・・コネクタ。 ６・・・接触部分。 １０．１１１，１１３・・・バイメタル。 １１・・・伸長部分。 ２０．１２０，１２１，１２２，１２３・・・アラミド
樹脂スリーブ。 ２１．２２・・・クリンプ部分。 １０５．１０６・・・リード。 特許出願人 ボーテイツジ　エレクトリック　プロタクツ。 インコーホレイティド 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　　朗 弁理士　　西　　舘　　和　　之 弁理士　　松　　下　　　　　Ｊ！■ 弁理士　　山　　口　　昭　　之 手続補正書（方式） 昭和５８年１０月　１７日 特許庁長官　若　杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年　特許願　　第　１１１１４２号２、発明の
名称 恒温装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 （外　３　名） ５　補正命令の日イマｊ １１Ｆ３４０５８年９月２７日（発送日）６、補正の対
象 図　　　面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） ８、　添伺書類の目録 性用図面　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、恒温装置であって、該装置は、ケーシング。 少なくとも１つのバイメタル素子、該バイメタル素子と
   協働する第１の接点、該ケーシング内に設けられ電気回
   路を形成するために該第１の接点と係合する第２の接点
   、外部回路に該バイメタル素子を電気的に接続する手段
   、および外部電気回路に該第２の接点を接続する手段を
   具備し、該バイメタル素子および関連する導体部分を該
   恒温装置のその他の部分から電気的に絶縁するために該
   ケーシングの開放端内にアラミド（射脂絶縁スリーブを
   使用することを特徴とする恒温装置。 ２、該アラミド樹脂はｍ−フェニレンジアミンおよび塩
   化イン７タロイルのコポリマーであるｌｒテ許請求の範
   囲第１項記載の恒温装置１．：ｉ。 ３、該ケーシングは導電体ケーシングである特許請求の
   範囲第１項記載の恒温装置。 ４　該ケーシングは絶縁体ケーシングである特許請求の
   範囲第１項８〔１載の恒温装置。