JPS62110221A - シ−ルされたサ−モスタツト - 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】 産業上の利用分野 本発明は、全体的にはバイメタル式スナップディスク型
サーモスタットに係り、更に詳細には優れた感度を有し
、過酷な環境条件下に於てもサーモスタットを信頼可能
に使用することを可能にする態様にてシールされたサー
モスタットに係る。

従来の技術 スイッチ本体全体を収容するキャビティを与え、該キャ
ビティがエポキシ樹脂の如きシール接着剤にて充填され
てサーモスタットが完全にシールされるよう、金属製デ
ィスクカップの深さが増大されたシールされたバイメタ
ル式スナップディスク型サーモスタットは既に知られて
いる。かかるサーモスタット装置がチューブやプレート
の表面の温度を検出するために使用される場合には、温
度を検出される表面とスナップディスクとの間に良好な
熱伝達が行われるよ・う、ディスクカップの端壁は温度
を検出される表面に当接して配置される。

またｌ、１−Ａ度を検出される表面がチューブの表面で
ある場合には、熱伝達性を改溌すべく、チューブの表面
に沿ってフィツトするクリップがディスクカップの端壁
に溶接され、これによりサーモスタットの１感度が改篩
される。

しかし深さが増大されたディスクカップがシール接着剤
を受入れるためのキャビティをスイッチ本体の周りに形
成するために使用される場合には、サーモスタットの周
囲の環境より熱を吸収しまた周囲の環境へ熱を逸散させ
る大きな金属面積が露呈され、ディスクカップのかくし
て露呈された表面は温度を検出される表面に対するサー
モスタットの感度を低下させる。

発明の概要 本発明の目的は、良好なシールを信頼可能に維Ｔ！ｊす
ることのできるシールされたサーモスタットを１必要と
する実質的に全ての用途に使用され得る新規にして改良
されたシールされたサーモスタットをＩＲｆｊｔするこ
とである。尤もかかるサーモスタットは、サーモスタッ
トかある選定された表面の温度に対する良好な応答性、
即ち感度をｑしていなければならない用途に特に適して
いる。

後述の図示の実施例はディスクカップの端部のみを露呈
し、またサーモスタットそれ自身の他の部分を完全に囲
繞するシール用キャビティを与えるよう構成された非金
属製の封止カップを含んでいる。かかるキャビティはエ
ポキシ樹脂の如き充填化合物にて充填され、これにより
ディスクカップの端面以外のサーモスタットの全ての表
面が比較的熱伝導率の小さい材料内に収容される。従っ
てサーモスタットはディスクカップの端部と直接熱伝達
する関係にある領域の温度に対し非常に高い感度を有し
、サーモスタットの他の表面は実質的にサーモスタット
の周囲環境より断熱される。

一つの実施例に於ては、ディスクカップの端面は実質的
に平坦な表面と直接熱伝達する関係にて接触した状態に
配置される。他の一つの実施例に於ては、ディスクカッ
プの端部にはサーモスタットを直接チューブ上に装着し
、スナゾブディスクとチューブとの間の熱伝達性を良好
にする装石用クリップが設けられる。

本発明の他の一つの局面によれば、充填化合物に露呈さ
れるディスクカップの壁は充填化合物との界面の面積を
増大させるべく延長され、また充填化合物がディスクカ
ップの壁の少なくともその・一部の両面に接着するよう
構成される。かかる構成によれば、サーモスタットが過
酷な周囲環境条件に曝される場合にも充填化合物が良好
なシールを維持する能力が改善される。例えば後述の図
示の実施例に於ては、サーモスタット装置が冷凍機やフ
リーザの霜取り系にサーモスタット装置を使用する場合
に必要とされる繰り返し行われる冷凍及び解凍サイクル
に曝される場合にも良好なシールか維［ｊｉされる。

以下に添イ１の図を参照しつつ、本発明を実施例につい
て詳細に説明する。

実り龜　１列 本発明の図示の実施例は冷凍機やフリーザの霜取り制御
に使用されるに特に適したものである。

かかる環境に於ては、サーモスタットはそれが冷凍条件
と解凍条件との間に繰り返し付され得るよう十分良好に
シールされていなければならない。

シールがかかる過酷な環境条件下に於てシールの完全性
を維持するに不十分なものである場合には、サーモスタ
ット機構中に水分が侵入し、サーモスタットが故障する
ことがある。

更に本発明によれば、サーモスタットの露呈される唯一
の金属部分はディスクカップの端壁部分である。従って
本発明のサーモスタットは、露呈された表面が温度を検
出されるべき表面と熱伝達関係にある場合に優れた感度
を発揮する。

第１図に於て、サーモスタットそれ自身は円筒状のカッ
プ形をなすスイッチ本体１０と封止部材１１とを含んで
いる。本体１０及び封止部材１１はフェノール樹脂にて
形成されており、互いにＪ（働してスイッチ室１２を郭
定している。

スイッチ室１２内には、固定接点１３と、弾性を有する
可動接点支持部材１６の外端部に支持された可動接点〕
４とを含むスイッチが装着されている。二つの接点１３
及び１４はリベット１７及び端Ｔ”　１８により対応す
るリード線１９に個別に１妾続されている。

金属製のディスクカップ２１が本体の側壁２６に設けら
れた肩部２４の周りに配置される突起２３を（Ｇえた円
筒状側壁２２を有しており、これにより本体１０が封止
部材１１及びディスクカップ２１に対し固定的に接続さ
れるよう・になっている。

ディスクカップ２１の端壁２６は封止部材１１と共働し
てディスク室２７を郭定しており、該ディスク室内にバ
イメタル式スナップディスク２８２か装着されている。

スナップディスク２８は浅い皿形にて形成されており、
所定の温度に応答して二つの安定位置の間を前後に（図
にてに下に）スナップ変形するようになっている。バン
パ２９か封止部材］１に設けられた孔を貫通して延在し
ており、ディスク２８のスナップ運動に応答してスイッ
チか作動するよう、ディスクを可動接点支持アーム１６
に接続している。ディスクが図示の位置にある時には、
該ディスクは下方へ湾曲した状態にあり、スイッチは閉
成された状態にある。ディスクがそれが上方へ湾曲した
位置へスナップ変形すると、バンパ２９は上方へ駆動さ
れ、これによりスイッチが開成される。

上述の構造は従来のバイメタル式スナップディスク型サ
ーモスタットの構造であり、ディスクカップの側壁２２
が突起２３の上方まで実質的な距離に亙り延在している
点を除き、長年に亙り従来より製造されているサーモス
タットの（、■造と同一である。従来ディスクカップの
側壁は突起２３の位置に於て終っていた。

サーモスタットの周りには円筒状側壁３７と端壁３８と
を自゛する封止カップ３６が配置されており、端壁３８
には締まり嵌め状態にてディスクカップの側壁２２を囲
繞する大きさに形成された中央孔３９が形成されている
。端壁３８の厚さは、該端壁がディスクカップの側壁２
２のうちの端壁２６と突起２３との間の部分に沿っての
み側壁２２に係合するような厚さであることが好ましい
。

封止カップ３６は成形されたプラスチック材にて形成さ
れていることが好ましく、またサーモスタットの外面と
封止カップの円筒状側壁３７との間に実質的な間隙が存
在するような大きさにて形成されていることが好ましい
。更に封止カップの円筒状側壁はリード線が実質的に９
０度の湾曲線に沿って湾曲され、側壁３７に設けられた
切欠き４１を経て外部へ延在し得るよう十分な深さにて
形成されていることが好ましい。

封１１ニカップ３６はエポキシ樹脂の如きシール材（シ
ール接着剤）４２にて充填されるキャビティ４〔〕を郭
定している。シール材、即ち充填化合物は封止カップ３
６の端壁３８と共働して、ディスクカップの端壁２６を
除きサーモスタット全体を収容する。エポキシ樹脂は封
止カップ３６を構成する金属材料と比較すれば殆ど熱伝
導性を有しないものであるので、サーモスタットは金属
製のディスクカップ２１の露呈された端壁２６を除き、
その周囲の環境より効果的に断熱される。従ってサーモ
スタットは端壁の温度に対し非常に敏感であるが、サー
モスタット装置の周りの環境の温度に対しては非常に感
度が低い。スナップディスク２８はディスクカップの端
壁２６と直接接触（３ているので、該端壁の外側の表面
又は領域よりディスクカップを通る良好な金属製の熱伝
達経路か与えられる。

第１図及び第３図の実施例は、冷凍機の冷却系内の金属
製の表面より端壁２６へ、更にはディスクカップ２８へ
良好に熱が伝達されるよう、冷凍機の冷却系内の金属製
の表面に端壁２６が係合した状態にて装着される。

冷凍機やフリーザの霜取り制御系の如き環境に於て必要
とされる熱サイクルに耐えるシール構造体を形成すべく
、ディスクカップの側壁２２は突起２３より実質的な距
離上方へ符号４６にて示された上端まで延長されている
。側壁２２のうちの突起２３の下縁と上端４６との間の
部分はシール材４２の外面に露呈されており、また図示
の実施例に於ては突起２３と上端４６との間の内面にて
シール材に露呈されている。従ってディスクカップの側
壁の突起より上方の部分の金属とシール材との間には比
較的長い界面が与えられており、これにより熱サイクル
を受ける場合にも維ｔ、＋７される良好なシールが確立
されることが確保されている。

第３図に最もよく示されている如く、封止カップには該
封＋Ｌカップの開口端を横切って延在するブリノンセク
ション４７及びブリッジセクションのに方部分より延在
する実質的に円筒状の突起４８が形成されている。これ
らのブリッジセクション４７及び突起４８はサーモスタ
ットをその装着（ｌ置に固定するための装着クリップ（
図示せず）を接続するための装着構造を与えている。

また第３図に示されている如く、側壁３７には１１°１
径ノｊ向にＬＬいに対向し゛１１径方向内方へ突出し側
壁３７に沿って延在する突起４９が設けられており１．
これらの突起は封止カップの孔内にてサーモスタットを
心出しするよう作用する。史にこれらの穴ｌｔｔ；　４
９には紀１部５１が形成されており、本体の１端力亀−
１部５１に１１接（て配置４“され、これによりシール
材にて充填される前にＪ：）　＋ｌ−カップ内にサーモ
・（タントが軸線、ｊｊ向に位置決めされるようになっ
ている。

第２図は円弧状のばねクリップ５６がディスクカップ２
１の端壁２６に溶接されており、図に於て仮想線にて示
されたチューブ５７をきつく抱き抱える形状に形成され
ている点を除き、第一の実施例と実質的に同一である第
二の実施例を示している。ばねクリップ５６はチューブ
５７よりクリップを経て端壁２６へ、更にはスナップデ
ィスク２８へ至る熱の直接的な伝達経路を与えている。

かかる構造は充填化合物（シール材）及び封止カップの
断熱特性との組合せにより、チューブ５７の温度に対す
る高度の感度を与える組合せを形成している。

かくして本発明によれば、ディスクカップの露呈された
端壁の部分を除きサーモスタットをその全ての環境より
断熱する同一の充填化合物により高品質の信頼可能なシ
ールが与えられた構造体がｉすられる。

０１−に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はかかる実施例に限５１′されるもの
ではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能
であることは当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は特に平坦な表面の温度を検出するに適した本発
明のサーモスタットの第一の実施例を示Ｊ縦断面図であ
る。 第２図はサーモスタットをスナップ式にチューブ上に装
着するよう構成され、またチューブの表面に対するサー
モスタットの熱的感度を改縛するよう構成されたクリッ
プが設けられた本発明のサーモスタットの第二の実施例
を一部破断して示す１ト面図である。 第３図は封止カンブ及びサーモスタットの構造庖より良
好に示すべくシール材が除去された状態にて第１図の線
３−３に沿う断面を示す断面図である。 １（）・・本体、１２・・・スイッチ室、１３・・固定
接、・、”’、ｊ、１４・・・可動接点、１６・・・可
動接点支持アーム。 〕フ′　リベノｌ−，１８・・・端子、１９・・・リー
ド線。 ２１・・・ディスクカップ、２２・・・側壁、２３・・
突起。 ２４・・・肩部、２６・・・側壁、２８・・・ディスク
室、２８・・・スナップディスク、２９・・・バンバ、
３６・・・封止カップ、３７・・・側壁、３８・・・端
壁、３９・・・中央孔、４０・・・キャビティ、４１・
・・切欠き、４２・・シール材（充填化合物）、４６・
・・上端、４７・・・ブリッジセクション、４８．４９
・・・突起、５６−・・クリップ、５７・・・チューブ 特　　許　　出　　願　　人　　　エマーツン　・　エ
レク　ト　リック−カンパニー 代　　　理　　　人　　弁理士　　明石　呂殺ＦＩＧ、
３

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）感温部材と熱伝達関係に置かれた無孔の端壁を有
   する金属製カップを含む本体組立体と、前記端壁を露呈
   された状態に残しつつ前記本体組立体を包囲し、前記本
   体組立体と共働してシール用キャビティを郭定する包囲
   手段と、前記シール用キャビティを充填するシール化合
   物とを含み、前記カップは前記シール用キャビティ内へ
   実質的な距離に亙り延在する側壁を有し、前記シール化
   合物との実質的な面積の界面を与えて異物が前記本体組
   立体内へ侵入することを防止するよう構成されたシール
   されたサーモスタット。
2. （２）シールされたサーモスタットにして、内部にスイ
   ッチが装着されたスイッチ本体と、前記スイッチを作動
   させるよう接続されたバイメタル式スナップディスクと
   、前記バイメタル式スナップディスクと熱伝達関係に置
   かれた無孔の端壁を有する金属製ディスクカップとを含
   む感温組立体と前記感温組立体より隔置された側壁と前
   記ディスクカップと接触する位置まで内方へ延在する有
   孔の端壁とを有し前記ディスクカップの前記端壁を露呈
   された状態に残しつつ前記感温組立体の周りにシール用
   キャビティを郭定する非金属製のカップ形封止部材と、
   前記シール用キャビティを充填する充填化合物とを含み
   、前記ディスクカップは前記充填化合物に接着されてこ
   れと接触する実質的な表面部分を有しており、前記充填
   化合物及び前記ディスクカップは互いに共働して前記サ
   ーモスタットが繰り返し過酷な熱サイクルに曝される場
   合にも前記サーモスタット内へ異物が侵入することがな
   いよう前記サーモスタットをシールしていることを特徴
   とするシールされたサーモスタット。
3. （３）シールされたバイメタル式スナップディスク型サ
   ーモスタットにして、スイッチ室を郭定する実質的に円
   筒状の本体手段と、前記スイッチ室内に配置されたスイ
   ッチと、前記本体手段上に装着され前記本体手段と共働
   してディスクシートを郭定する実質的に円筒状の金属製
   のディスクカップと、前記ディスクシートに装着され所
   定の作動温度に応答してスナップ作用にて前記スイッチ
   を作動させるよう接続されたバイメタル式スナップディ
   スクと、前記ディスクカップは前記本体手段及び前記デ
   ィスクカップを接続すべく前記本体手段の外面に当接す
   る突起を両端間に有する円筒状の壁を有し、前記円筒状
   の壁の実質的な部分は前記外面より隔置されて前記外面
   に沿って延在し前記外面との間に環状空間を郭定してい
   ることと、前記ディスクカップの周縁に密に嵌合する孔
   が形成され前記ディスクカップの前記端壁と実質的に同
   一の高さ位置に位置する端壁を有し前記本体手段の周り
   にこれより隔置されて延在する側壁を有する非金属製の
   封止カップと、前記本体手段の周りにて前記封止カップ
   を充填し前記ディスクカップとの界面を与えるべく前記
   環状空間内へ延在し前記サーモスタットをシールすべく
   実質的な面積にて接着されたシール接着剤とを含むシー
   ルされたバイメタル式スナップディスク型サーモスタッ
   ト。