[发明专利]热敏开关

说明书

本发明涉及一种使用热响应板的热敏开关，例如在机动车的制冷剂热交换系统中循环的压缩机或者发动机·传动装置等的机器异常时，检测出过热部分的温度，保护该机器避免因过热而带来的损伤用的热敏开关的改进。

以往，作为这种开关，使用了利用双金属片变形来开闭电器回路的热敏开关。图7中所示的热敏开关101具有圆板状的金属制盖板102和有底圆桶状的容器103，盖板102的外周附近密封固定着容器103的开口端，构成密闭容器。这里，采用密闭容器的理由是防止水分等进入到容器的内部，并且，根据后述的理由，使封入容器内部的气体的成分长期保持稳定。对于容器103的材质，由于焊接性能良好，使用钢板。

盖板102上设置有贯通孔102A及102B，这些贯通孔通过玻璃等电器绝缘性充填材料105分别密封固定着金属制的导电销104A及104B。一侧的导电销104A的图示下端附近作成“コ”字形，厚的导电性固定接触部件106通过焊接等方法固定着其图示的上端部。导电销104B的下端附近通过诸如焊接等方法将弹性的可动接触部件107固定在其固定端107A上。可动部件107的前端107B上固定着动接点108，以与固定接触部件106的接触部106A相接触的方式配置。

在容器103的底部设置有将诸如双金属材料冲压成圆形浅碟状成形，制成热响应板109，在其上设置由弹性材料制成的保持板110。而在保持板110上配置着由耐热性绝缘材料制有的受压片111，该受压片的前端通过压入等方法固定在设置于上述可动接触部件107上的孔107C中。

对该热敏开关101的动作进行说明时，在常温状态下热响应板109如图7所示呈向下方突出的弯曲状，随着温度上升到限定的温度，会突然跳起反转，其弯曲方向预先设定成中央向上方凸出的形状，这样，其中央部分压住受压片111。受压片111压住可动接触部件107，将其前端的动接点108从固定接触部件106的接触部106A上离开，切断其电路。

下面对于将该热敏开关安装在作为控制对象机器的汽车空调用压缩机安装上的情况，参照图8所示的部分剖视图以及该部分的放大图的图9进行举例说明。这里，所示汽车空调用压缩机的壳体A上设置有预安装部A1。该安装部带有设置在压缩机排出制冷剂通路A2上的贯通孔，安装的热敏开关101设置在能够迅速检测出被检测物体的制冷剂温度的位置。

在安装的热敏开关101的导电销104A、104B上连接固定着导线112A、112B，在使用的环境中，为了防止水等浸入到该连接部上，以及在作业时保护其不受外力或振动，在热敏开关101中覆盖着保护帽113，在保护帽内部充填有绝缘性充填材料114。

在该安装部A1上可插入由硅胶制成的O形环115以及热敏开关101，将保护帽113的上端面用例如公知的卡环等圆弧状弹性部件116进行保持，并由开关密闭地固定安装部。

该热敏开关101通过将热响应板109设置在容器103的底面上，来实现高的热响应性能。而且，由于安装位置等问题，可使热敏开关更为小型化。然而，在上述安装例中经常暴露在外界空气中的汽车空调用压缩机壳体上安装等情况下，压缩机壳体表面会由外界气体吸走热量，而且，由于直接安装在该处的热敏开关的热量也会通过外界气体及压缩机壳体的热传导而散失热量，特别是在外界气体温度低等时，对于制冷剂急剧的温度上升会有不能获得充分的热响应性的情况。另外，盖板102为了保持导电销104A、104B，必须要有一定的厚度，因而使盖板102的热容量变大，容器前端部所受的热量通过容器的圆筒部被盖板吸走，从而降低了热响应板109的温度上升速度，因而会出现热敏开关的响应性能恶化的问题。特别是通过使容器小型化，容器圆筒部的长度变短，热量容易被盖板一侧吸走。

此外，为了提高响应速度，如图10所示，还有在将压缩机121的内部和外部进行连接的密封端子122的导电销122A前端固定热敏开关101的有效方法。在这种导电销中，热敏开关通过设置在比压缩机壳体的内壁面更靠近内侧的位置，从而能够将从开关向压缩机外部所传递的热量限制到最小限度，同时，在作为传热介质制冷剂中暴露出开关的整体，从而能提高热响应性。如果取代热介质使用油料进行代用试验，动作完结所需要的时间下降了大约一半，在实际使用也确认了同样的效果。然而，这种方法由于必须让制冷剂通路的宽度，宽到足以收容热敏开关的程度，从而会出现让压缩机的壳体地大型化，而且，部件的数目变多，价格变高的问题。而且，还会出现如前所述的盖板热容量高，以及热响应板的温度上升速度低的问题。为此，需要一种与以往的相比能够不让压缩机壳体大型化，且不增加部件数量等，能提高热响应性的热敏开关。