JPS59680Y2 - 感熱スイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は感熱部組外の温度の影響を受は難い感熱スイッ
チに関するものである。

一端が閉塞された耐熱金属製筒体内に、この金属製筒体
よりも熱膨張係数の小さいセラミック製筒体を嵌挿し、
感熱部周囲の温度によって両筒体を膨張させ、その熱膨
張差を利用して電気接点を開閉させる感熱スイッチは、
内燃機関の排ガス浄化装置の過熱警報器に広く使用され
ている。

感熱スイッチは感熱部Ｔで受けた熱のみによって作動す
べきであるが、場合によっては感熱部Ｔ以外の温度の影
響を受け、時々作動が不正確になることがあった。

これを防止する為、従来、内側筒体を筒体中程で二分し
先端感熱部側をセラミックで作り、元部接点側を耐熱不
銹鋼で作ることにより感熱部組外の温度の影響を除いた
ものもあったが、内部筒体は２〜５ｍｍφと細く、接合
することが難かしく、内燃機関に用いた場合には振動で
折れ易という欠点があった。

また接合に外挿パイプを使用すると、接合は比較的容易
となるが、断面積が大きくなってしまい実用的ではなか
った。

そこで本考案者は上記欠点を解消するため、鋭意検討の
結果、外側筒体を二分すればよいことを見出し本考案を
完成した。

すなわち、本考案の要旨は、金属製筒体１を軸方向に２
分して接合し、先端感熱部側１ｄは熱膨張係数の大きい
耐熱金属で形成し元部接点側１ｕは膨張係数がセラミッ
クに近い低膨張金属で形成した前記金属製筒体１内に、
該金属製筒体１とほぼ同一長さで膨張係数がセラミック
に近い絶縁性筒体２を挿入して該絶縁性筒体２の下端を
前記金属製筒体１の底面に取付けた底板７で受け、前記
金属製筒体１と絶縁性筒体２の上端位置に上下方向にお
いて互に対向してオン・オフ作動する主体金具側接点１
３と端子側接点１４とを取付け、前記金属製筒体１の上
端部に取付けた主体金具４の上端に絶縁体１１を介して
取付けた端子３と前記端子側接点１４を取付けた端子側
導電片９との間に圧縮ばね１０を挿着した感熱スイッチ
にある。

以下に本考案を図面に記載した実施例に従い詳細に説明
するに、第１図は本考案の第１実施例を示し、図中１は
金属製筒体、２はこの金属製筒体１に嵌挿され、該筒体
１の開口端から突出する絶縁性筒体でセラミック等の耐
熱性及び絶縁性を有している材料で作られている。

絶縁性筒体２は、金属製筒体１の底部と開口部に嵌め込
まれた軸承５．Ｅとによって支持され、金属製筒体１の
底部には、底板７が溶接され、外周にはフランジ８が固
着されている。

９は絶縁性筒体２の上端側に嵌着されている端子側導電
片で、上方には圧縮ばね１０を配する。

３は該圧縮ばね１０と当接し、胴部外周面を結縁体１１
によって絶縁固定した端子で、上方でリード線（図示し
ない）を接続する頭部を設ける。

４は上端を端子３の絶縁された外周部に、下端を金属製
筒体１の開口部側外周において接合した主体金具である
。

接点は主体金具側接点１３と、端子側接点１４との２つ
に分かれ、主体金具側接点１３は上部軸承６上に設けら
れ、端子側接点１４は端子側導電片９の鍔部１５下方に
設けられている。

金属製筒体１は中はどで一分され、元部接点側１ｕは膨
張係数がセラミックに近い低膨張金属で製造され、先端
感熱部側１ｄは絶縁性筒体２よりも熱膨張係数の大きい
耐熱金属で製造されている。

低膨張金属としては、例えば硬質ガラス或いはセラミッ
クスの封着に使用されるＦ。

−Ｎｉ又はＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（商品名ＫＯＶＡＲ）
などの低膨張鋼が用いられ、このうち絶縁性筒体２と同
一の熱膨張係数を有する金属が好ましい。

先端感熱部側１ｄを構成する耐熱金属としては、例えば
ＳＵＳ ３０４．３０９．３１０などの耐熱不銹鋼が用
いられる。

一分された金属製筒体１は、ただ単に接点側１ｕと感熱
部側１ｄとを銀ろう等により接合しただけでも良いが、
本例のようにフランジ８下隣で一分し、接点側１ｕ下端
に段付状の鍔１６を形成し、接合面の境界面積を大きく
して銀ろう等で接合するのが強度的に好ましい。

鍔１６は第２図に示した第２実施例のように接点側１ｕ
下端と感熱部側１ｄ先端の両方に形成し、境界線が軸線
方向と直角になるようにしてもよいし、また第３図に示
した第３実施例のように、境界線は軸線方向と斜め方向
となるようにしてもよい。

特に好ましいのは、第４図に示した第４実施例のように
、一分した金属製筒体１の間に、接点側１ｕ低膨張金属
製筒体と感熱部側１ｄ耐熱金属製筒体両者の中間の熱膨
張係数を有する金属製リング１７を挾み接合した場合で
ある。

このような金属製ノング１７としては、ＳＵＳ ４３１
． Ｈ８−２５，５ＵＨ−３１０等で製造されたリング
を用いることができ、このノング１７を挾むとリング１
７が緩衝材の役目をし感熱スイッチを急熱、急冷した際
に接合面の強度がより確保される。

本考案の感熱スイッチは以上の通り構成し、感熱部下が
所定の温度に達したとき、端子側と主体金具側の両接点
１３．１４が熱膨張差によって接触し端子と主体金具間
を電気的に導通する。

この際本考案は金属製筒体１を一分し、接点側１ｕを低
膨張金属製とし、先端側１ｄを絶縁性筒体２よりも熱膨
張係数の大きい耐熱金属製としであるので、感熱部側１
ｄの筒体と絶縁性筒体２との熱膨張差のみによって接点
１３．１４は接触若しくは開き、接点側１ｕの温度の影
響は受は難い。

接点側１Ｕの筒体に熱を受けても、接点側１ｕは低膨張
金属で作られているため、絶縁性筒体２と熱膨張差をほ
とんど生じないからである。

しかも、本考案は金属製筒体１の先端感熱部側１ｄのみ
を熱膨張係数の大きい耐熱金属で形成し、他は低膨張金
属等で形成しているため、感熱スイッチ全体の熱による
歪が少なく、安定した動作特性を保持することができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す縦断面図、第２図は
第２実施例の要部を示す縦断面図、第３図は第３実施例
の要部を示す縦断面図、第４図は第４実施例の要部を示
す縦断面図である。 １・・・・・・金属製筒体、１ｕ・・・・・・元部接点
側、１ｄ・・・・・・先端感熱部側、２・・・・・・絶
縁性筒体、３・・・・・・端子、４・・・・・・主体金
具、７・・・・・・底板、９・・・・・・端子側導電片
、１０・・・・・・圧縮ばね、１１・・・・・・絶縁体
、１３・・・・・・主体金具側接点、１４・・・・・・
端子側接点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属製筒体１を軸方向に２分して接合し、先端感熱部側
   １ｄは熱膨張係数の大きい耐熱金属で形成し元部接点側
   １ｕは膨張係数がセラミックに近い低膨張金属で形成し
   た前記金属製筒体１内に、該金属製筒体１とほぼ同一長
   さで膨張係数がセラミックに近い絶縁性筒体２を挿入し
   て該絶縁性筒体２の下端を前記金属製筒体１の底面に取
   付けた底板７で受け、前記金属製筒体１と絶縁性筒体２
   の上端位置に上下方向において互に対向してオン・オフ
   作動する主体金具側接点１３と端子側接点１４とを取付
   け、前記金属製筒体１の上端部に取付けた主体金具４の
   上端に絶縁体１１を介して取付けた端子３と前記端子側
   接点１４を取付けた端子側導電片９との間に圧縮ばね１
   ０を挿着することを特徴とする感熱スイッチ。