JPS606980Y2 - 熱応動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は感温磁性体と永久磁石との組合わせによる熱応
動装置に関する。

この種の熱応動装置は、感温磁性体がそのキュリ一点温
度で急激な磁性変化を呈することを利用して永久磁石を
感温磁性体に対して吸着・離反させるようにしたもので
り、その代表的な例を第１図に断面で示す。

図において、検出すべき温度に対応したキュリ一点を持
つフェライト系感温磁性体１を受熱板２に固着し、この
感温磁性体１には検出すべき温度より十分高いキュリ一
点を持つフェライト系永久磁石３をスプリング４で感温
磁性体１から遠ざかる方向に付勢された可動板５に固着
して対向させ、可動板５にはこれらの位置変位をケース
７外に伝達する作動杆６を連結させて成る。

図示の位置関係は、受納部温度が感温磁性体１のキュリ
一点より低い場合を示しており、温度が上昇して感温磁
性体１のキュリ一点に達すると感温磁性体１は常磁性を
呈してスプリング４の付勢力により永久磁石３が可動板
５と共に図中下方の所定位置まで変位するようになって
いる。

このため、スプリング４の付勢力は感温磁性体１が強磁
性体の時の永久磁石３との吸着力よりも小さくなるよう
設定され、したがって、一旦感温磁性体１から離れた永
久磁石３は作動杆６を介して元の位置にリセットされる
ようになっている。

このような動作原理にもとづいて、受熱部の温度変化を
作動杆６の機械的変位で検出することができる。

この熱応動装置は主として電気あるいはガス炊飯器用の
サーモスタットとして利用され、作動杆６の機械的変位
で電源スィッチあるいはガス供給スイッチが閉成される
ようになっている。

ところで、これまでの熱応動装置に用いられているフェ
ライト系の感温磁性体１及び永久磁石３は、十分な機械
的強度が得られないという欠点があり、感温磁性体１に
ついては受熱板２への固着を容易にするためのフランジ
部１ａ形成の際、内部に磁気歪みが残ったり、反りが生
じたりして仕上げ加工が必要になったり、更には使用中
の熱衝撃及び永久磁石３との吸着・離反の繰返しによる
機械的薗撃により感温磁性体１だけでなく永久磁石３に
もヒビが入ったり割れたりして動作が不安定になる欠点
がある。

本考案はこのような欠点を解消した熱応動装置を部品点
数が少なくて済む簡単な構造で提供しようとするもので
ある。

本考案は感温磁性体及び永久磁石として十分な機械的強
度が得られる金属性のものを用い、これによって離反用
のスプリングの受は及び作動杆との連結を永久磁石と直
接行なえるようにしたものである。

以下に本考案の実施例を説明する。

第２図は本考案による熱応動装置の一実施例の断面図で
あり、動作原理は従来と何ら変らないが、本実施例では
感温磁性体１として検出すべき温度に対応したキュリ一
点を持つＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金を用い、永久磁
石３としては感温磁性体１のキュリ一点より十分高いキ
ュリ一点を持つＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金を使用している
。

構造的には、円板あるいは角板状感温磁性体１の受熱板
２への取付けは、感温磁性体１の永久磁石３との対向面
を非磁性あるいは常磁性の衝撃緩衝用薄膜８で被って固
着している。

また、円板あるいは角板状永久磁石３は金属性なので機
械加工（切削、打抜き、穿孔等）が容易であり、ここで
周縁部を切削加工することによりフランジによる受部３
ａを形成して受熱板２との間で非磁性あるいは常磁性の
スプリング４を直接保持できるようにし、また中央部に
凹部と孔を穿孔して作動杆６と直接連結できるようにし
ている。

このように、本考案では永久磁石３に従来の熱応動装置
に用いられている、可動板の機能をも持たせることがで
きる。

なお、これらは従来同様、ケース７に収納されている。

ここで、感温磁性体１と永久磁石３との間には薄膜８が
介在するのでこれらの間に作用する吸引力が低下する心
配があるが、本考案で使用する金属性感温磁性体の飽和
磁束密度は室温においてフェライト系の約２倍で吸引力
はむしろ大きくなる。

また、永久磁石３も金属性であり、薄膜８が介在してい
るので使用中における熱衝撃は勿論、感温磁性体１との
吸引・離反の繰返しによる機械的衝撃でもヒビが入った
り割れたりする心配は無く、動作の安定性及び高信頼性
が得られる。

更に、前述したように永久磁石３は機械加工が容易であ
り、従来の可動板の役目をも果たしているので部品点数
が少なくて済むうえ組立作業が簡単になり、また感温磁
性体１のキュリ一点より十分高いキュリ一点を有し且つ
残留磁束密度がフェライト系に比し数倍高いので、キュ
リ一点に近い温度上昇時磁束密度の減少による誤動作の
心配が無いという効果も得られる。

第３図〜第５図はそれぞれ本考案の他の実施例を示し、
いずれも金属性永久磁石３をその機械加工法が容易であ
る点を活かして様々な形状にしたものである。

第３図は、金属性感温磁性体１の受熱板２への取付けを
、受熱板２の中央部に開口２ａを設けてこの開口２ａか
ら感温磁性体１の一端面が露出するように行なったもの
であり、設定温度で確実に作動する連応性の優れた熱応
動装置が提供できる。

第４図は永久磁石３の肉厚を薄くして作動杆６との連結
を溶接加工で行なったものである。

第５図は永久磁石３の中央部に凹部を形成してスプリン
グ４の受部となし、また、作動杆６との連結を第４図の
もの同様溶接加工で行なったものであり、小型化できる
利点がある。

本考案はこれらの例に限らず、これらの組合わせは勿論
、永久磁石３に従来の可動板の機能を持たせ得る構造で
あれば良い。

以上のことから本考案によれば、機械的特性・熱的特性
が良好で高信頼性且つ安価な熱応動装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱応動装置の構造を断面図で示し、第２
図は本考案の一実施例の構造を断面図で示し、第３図、
第４図、第５図はそれぞれ、本考案の他の実施例の構造
を断面図で示す。 図中、１は感温磁性体、２は受熱板、３は永久磁石、４
はスプリング、５は可動板、６は作動杆、７はケース、
８は非磁性あるいは常磁性薄膜。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 受熱部に固着され検出すべき温度に対応したキュリ一点
   を持つ金属性感温磁性体と、該感温磁性体に対向して吸
   引・離反可能なように設けられたＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合
   金による金属性永久磁石と、該永久磁石に垂設された作
   動杆とを含み、前記永久磁石に対して離反力を与えるば
   ね部材を前記永久磁石に受部を形成して直接保持できる
   ようにしたことを特徴とする熱応動装置。