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感溫組件及節(jié)溫器的制作方法

文檔序號:5591096閱讀:290來源:國知局
專利名稱:感溫組件及節(jié)溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及作為利用溫度變化引起的石蠟的膨脹收縮的熱驅(qū)動器的感溫組件 (thermoelement)及節(jié)溫器(thermostat)。
背景技術(shù)
從以前開始,使用石蠟等熱膨脹體的感溫組件便作為溫度傳感器而被使用。感溫 組件將溫度引起的石蠟的相變所致體積變化變換為活塞的軸線方向的直線運動。感溫組件 除了圖1所示膜片式以外,還有套筒式、厚壁密封部件式(未圖示)等。膜片式感溫組件將 熱膨脹體(石蠟)用彈性密封部件進(jìn)行密封,并通過非壓縮性流體推動活塞。套筒式、厚壁 密封部件式的感溫組件則將熱膨脹體(石蠟)用彈性密封部件進(jìn)行密封,并由彈性密封部 件直接推動活塞。
圖1所示膜片式感溫組件中的有底圓筒形狀的殼體I上固定有圓筒形引導(dǎo)部件5。 殼體I內(nèi)填充熱膨脹體2,熱膨脹體2的上端面被屬于彈性密封部件的膜片3所密封。引導(dǎo) 部件5的基端部內(nèi)的抵接面5a與膜片3的上側(cè)之間設(shè)置液體室4,并填充有由變形自如的 非壓縮性流體所成的膠狀流體。引導(dǎo)部件5的滑動孔5b內(nèi)于液體室4的上方設(shè)置橡膠活 塞7、保護板8及活塞6,活塞6的上部向滑動孔5b的上方突出。
若環(huán)境溫度上升則熱膨脹體2膨脹,膜片3向上方鼓出而向上推壓密封于膜片3 上方的液體室4中的膠狀流體。膠狀流體變形而進(jìn)入滑動孔5b內(nèi),通過橡膠活塞7、保護 板8將活塞6向上方推上去。若溫度下降則熱膨脹體2收縮,因施加在活塞6的負(fù)荷(未 圖示)使得活塞6被壓下。于是,根據(jù)溫度變化使活塞6相對引導(dǎo)部件5向上下方向出入。
但是,膜片式感溫組件的問題在于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且非壓縮性流體容易泄漏。即使是套 筒式感溫組件,使用非壓縮性流體者也有同樣的問題。
當(dāng)密封使用一般性流體的裝置時,使用O型圈或V型圈,并在O型圈等的滑動面上 涂布潤滑脂,以減小滑動阻力。由于潤滑脂會發(fā)生泄漏,因此補充而使用。但是,由于在感 溫組件中如果潤滑脂泄漏將使非壓縮性流體的體積變化而影響活塞的移動量,因此不能使 用一般的O型圈等。
因此,膜片式感溫組件中將熱膨脹體用膜片隔離,非壓縮性流體使用不會液化和 難以漏出的膠狀流體,而作為密封部件,不選擇O型圈,而使用密封性能良好的橡膠活塞。
而且,由于膠狀流體使用不易漏的材料將熱膨脹體的膨脹傳遞給活塞,故比液體 難流動,因此封裝膠狀流體的液體室4的形狀局限于簡單的形狀。
迄今為止,作為膠狀流體的泄漏對策,從感溫組件的結(jié)構(gòu)、膠狀流體的材料等各點 進(jìn)行了研究。
專利文獻(xiàn)I (日本特許第3225386號)涉及膜片式感溫組件的結(jié)構(gòu)改善,公開了一 種在膜片式感溫組件的由非壓縮性流體所成的膠狀流體內(nèi)插入活塞,將引導(dǎo)部件與活塞之 間用填料進(jìn)行密封,并取消了橡膠活塞、保護板的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)2(日本實公昭58-16003號)涉及套筒式感溫組件的改善,公開了一種在套筒與活塞之間形成密閉室,并向其中填充非壓縮性流體,以使套筒通過非壓縮性流體 將活塞推上去的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)1、2仍存在由非壓縮性流體所成的膠狀流體的泄漏問題,并且結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。
專利文獻(xiàn)3(日本實公平6-43591號)涉及由非壓縮性流體所成的膠狀流體的材 料改進(jìn),公開了將合成生膠細(xì)碎地予以破碎,將其破碎片與潤滑脂、潤滑油等潤滑劑混合而 制成半流體并作為膠狀流體的一種流體。但是,這種流體存在引起橡膠破碎片的成塊等現(xiàn) 象而導(dǎo)致堵塞狀態(tài)的危險。
專利文獻(xiàn)4(日本特開平11-293235號)公開了一種將作為熱膨脹體的石蠟吸收 于碳黑顆粒而做成粉末狀,使石蠟難以漏出,由此將活塞直接插入于熱膨脹體內(nèi),伴隨熱膨 脹體的體積變化而由膨脹體將活塞直接推上去的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)4的被碳黑顆粒所吸收的 石蠟為粉末狀,并為密封部件所密封著,然而存在動作變得不穩(wěn)定的隱患。
正如這樣,無論是膜片式還是套筒式,對于依靠熱膨脹體的膨脹收縮而通過非壓 縮性流體使活塞移動的感溫組件而言,非壓縮性流體(膠狀流體)的泄漏問題仍沒有得到 充分解決。
因此,期望獲得不存在非壓縮性流體的泄漏問題的,活塞的滑動阻力小而穩(wěn)定地 動作的感溫組件。
而且,需要耐久性良好的感溫組件。
而且,需要形狀限制少的感溫組件。
更且,需要使用這種感溫組件的節(jié)溫器。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特許第3225386號
專利文獻(xiàn)2 日本實公昭58-16003號
專利文獻(xiàn)3 :日本實公平6-43591號
專利文獻(xiàn)4 :日本特開平11-293235號發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供不存在非壓縮性流體的泄漏問題的,活塞的滑動阻力小而 穩(wěn)定地動作的感溫組件。
本發(fā)明的另一目的在于提供耐久性良好的感溫組件。
本發(fā)明的另一目的在于提供形狀限制少的感溫組件。
本發(fā)明的又一目的在于提供使用這種感溫組件的節(jié)溫器。
本發(fā)明中,在活塞上部的外周部形成由蛇腹管所密封的液體空間,使依靠熱膨脹 體的膨脹將活塞推上去的液體室中的流體通過活塞內(nèi)部的貫通孔流入流出液體空間。
本發(fā)明的一方面為一種感溫組件,其特征在于,具備有底殼體;填充于所述殼體 的熱膨脹體,該熱膨脹體包含隨著溫度變化膨脹收縮的石蠟;將所述熱膨脹體密封于所述 殼體內(nèi)的彈性密封部件;能夠沿軸向移動的活塞;固定于所述殼體的上部的引導(dǎo)部件,該 引導(dǎo)部件具有將所述活塞可滑動地予以保持的滑動孔;且所述彈性密封部件和所述引導(dǎo)部件以及所述活塞之間形成液體室,所述液體室中容納可變形的非壓縮性流體,依靠所述熱 膨脹體的膨脹收縮而通過所述液體室內(nèi)的所述非壓縮性流體使所述活塞在所述引導(dǎo)部件 的所述滑動孔內(nèi)沿軸向移動,該感溫組件還具備圍繞所述活塞的外周部的蛇腹管,所述蛇 腹管的上端部密封于所述活塞的外周部的上部,所述蛇腹管的下端部密封于所述引導(dǎo)部件 上部的引導(dǎo)筒部的上部,所述活塞的外面與所述蛇腹管的內(nèi)面之間形成氣密的液體空間, 所述活塞的內(nèi)部形成有在所述活塞內(nèi)沿軸向延伸并延續(xù)至所述液體室的貫通孔;從所述 貫通孔沿徑向延伸并開口于所述活塞外側(cè)的所述液體空間的徑向孔;并使所述液體室內(nèi)的 所述非壓縮性流體可伴隨所述熱膨脹體的膨脹收縮而流入流出所述液體空間。
若溫度上升而熱膨脹體膨脹,則液體室的非壓縮性流體向上推壓活塞的下端部的 同時,通過活塞內(nèi)的貫通孔流入液體空間而將活塞推上去。由于推壓活塞的面積大,因此可 用強力將活塞推上去。若熱膨脹體收縮,則非壓縮性流體從液體空間通過活塞內(nèi)的貫通孔 返回液體室,活塞返回下方。因此,感溫組件的動作穩(wěn)定。
如果作為液體室的流體使用流動性良好的潤滑油之類,并在液體空間中也填充相 同的非壓縮性流體,則液體室的形狀限制較少,可使用大徑的殼體。并且,由于液體室的流 體即使從活塞與引導(dǎo)部件的間隙漏出也會進(jìn)入液體空間,因此不需要憑借O型圈的密封。 因此,活塞順利地滑動。
優(yōu)選地,所述活塞的下端部與所述彈性密封部件的中央部上面之間配置有用于保 護所述彈性密封部件的保護板。
如果有保護板,則不會有膜片等彈性密封部件因活塞的下端部而導(dǎo)致異常彎曲的 事情。
優(yōu)選地,所述活塞于上部具有大徑部件,所述大徑部件抵接于所述引導(dǎo)部件的上 端部,使得所述活塞的向下方的移動被限制在所述大徑部件與所述引導(dǎo)部件的上端部抵接 的位置。
設(shè)定活塞的向下方的移動限度,防止彈性密封部件因活塞的下端部而損壞。
本發(fā)明另一方面為一種節(jié)溫器,其特征在于,具備感溫組件,所述感溫組件包含 有底殼體;填充于所述殼體的熱膨脹體,該熱膨脹體包含隨著溫度變化膨脹收縮的石蠟; 將所述熱膨脹體密封于所述殼體內(nèi)的彈性密封部件;能夠沿軸向移動的活塞;固定于所述 殼體的上部的引導(dǎo)部件;且所述彈性密封部件和所述引導(dǎo)部件以及所述活塞之間形成液體 室,所述液體室中容納可變形的非壓縮性流體,所述引導(dǎo)部件具備具有將所述活塞可滑動 地予以保持的滑動孔的引導(dǎo)筒部;所述引導(dǎo)筒部下方的外徑較大的大徑部;所述大徑部的 外周部的開閉閥;所述節(jié)溫器還具備用于容納所述感溫組件的形成有液體流動的流路的 下框架;固定于所述下框架而具有與所述活塞的上部抵接的上部和與開閉閥抵接的閥座, 并形成所述液體流動的流路的上框架;將所述感溫組件的所述開閉閥按壓而貼附于所述上 框架的所述閥座上的彈簧;依靠所述熱膨脹體的膨脹收縮而通過所述液體室內(nèi)的所述非壓 縮性流體使所述活塞在所述引導(dǎo)部件的所述滑動孔內(nèi)沿軸向移動,通過所述活塞的頂端部 將所述上框架的上部相對所述引導(dǎo)部件推上去而使所述開閉閥開閥,還具備圍繞所述活塞 的外周部的蛇腹管,所述蛇腹管的上端部密封于所述活塞外周部的上部,所述蛇腹管的下 端部密封于所述引導(dǎo)部件的上部,所述活塞的外面與所述蛇腹管的內(nèi)面之間形成有氣密的 液體空間。
優(yōu)選地,所述活塞的上部結(jié)合螺母,以通過調(diào)節(jié)所述螺母的位置而可以調(diào)節(jié)所述活塞將所述上框架推上去的高度。
由此,可以調(diào)節(jié)開閉閥開閥的溫度。
優(yōu)選地,所述引導(dǎo)部件的所述大徑部的外緣部向下側(cè)彎折,并進(jìn)一步向內(nèi)側(cè)彎折, 通過墊圈將所述殼體和所述彈性密封部件氣密地予以密封。
由此,可以可靠地防止液體室的非壓縮性流體泄露。
根據(jù)本發(fā)明,可提供不存在非壓縮性流體的泄漏問題的,活塞的滑動阻力小而穩(wěn)定地動作的感溫組件。
而且,可提供耐久性良好的感溫組件。
而且,可提供形狀限制少的感溫組件。
而且,可提供使用了這種感溫組件的節(jié)溫器。


圖1為以往的膜片式感溫組件的縱剖面圖。
圖2為使用第一實施方式的感溫組件的節(jié)溫器的縱剖面圖。
圖3為圖2中的節(jié)溫器在高溫時的縱剖面圖。
圖4為圖2中的感溫組件的膜片的緣部放大剖面圖。
圖5為將圖2中的感溫組件的膜片的緣部延長至墊圈下側(cè)的放大剖面圖。
圖6為圖2中的感溫組件的活塞下部和膜片的局部放大剖面圖。
圖7為根據(jù)第二實施方式設(shè)置了膜片保護板的感溫組件的活塞下部和膜片的局部放大剖面圖。
圖8為使用第三實施方式的感溫組件的節(jié)溫器的縱剖面圖。
符號說明I殼體2:熱膨脹體
3膜片 5引導(dǎo)部件 Sb滑動孔 5f引導(dǎo)筒部 6活塞 6h徑向孔 6m:溝槽 7:橡膠活塞 13上框架 13b閥座部 13d流路 14下框架 14a:嵌合爪 16閥座 22保護板 28:液體空間 35e蛇腹部 35g下端部5a抵接面5c開閉閥Sn溝槽6d貫通孔6i徑向孔6p螺紋8 1呆護板13a支占 '、、、13c嵌合孔13e孔14b::流路15彈簧21墊圈27止動環(huán)35蛇腹管35f上端部37螺母具體實施方式
以下參照

本發(fā)明的實施方式。
圖2 4為使用本發(fā)明第一實施方式的感溫組件的節(jié)溫器的縱剖面圖。第一實施 方式的感溫組件于活塞6上部的外周部具有蛇腹管35,使液體室4的流體出入于由蛇腹管 35所密封的液體空間28。
圖2示出節(jié)溫器的開閉閥(其閥體)5c被彈簧15按壓而貼附于閥座16的開閉閥 5c閉閥的狀態(tài)?;钊?相對引導(dǎo)部件5向下方移動,蛇腹管35處于收縮狀態(tài)。圖3示出溫 度上升,熱膨脹體2膨脹,液體室4的流體將活塞6相對引導(dǎo)部件5推上去,流體流入液體 空間28,蛇腹管35伸長,開閉閥5c開閥的狀態(tài)。節(jié)溫器的使用中,開閉閥5c與閥座16的 間隔在圖2與圖3的狀態(tài)之間變化,以控制從流路14b向流路13d流動的冷卻水等流體的 流量。
當(dāng)使用安裝有感溫組件的節(jié)溫器的時候,通常為框架被固定、活塞6的位置被固 定,引導(dǎo)部件5相對活塞6移動。在本說明書中,為便于說明感溫組件,以活塞6相對引導(dǎo) 部件5移動的情形進(jìn)行說明。
首先,就第一實施方式的感溫組件進(jìn)行說明。感溫組件具備殼體1、填充于殼體I內(nèi)的蠟等熱膨脹體2、將熱膨脹體2密封于殼體I內(nèi)的膜片3 (彈性密封部件)、與開閉閥5c 一體的引導(dǎo)部件5、引導(dǎo)部件5內(nèi)側(cè)的活塞6。由引導(dǎo)部件的大徑部5e的下面、活塞6的下 面、和膜片3的上面形成液體室4。感溫組件還具備用于將膜片3密封于殼體I的墊圈21。
活塞6上部的外周部固定有外徑比活塞6大的止動環(huán)27?;钊?向下方移動時, 止動環(huán)27抵接引導(dǎo)部件5的上端部而限制活塞6向下方的移動。
對于感溫組件上部的蛇腹管35部分的結(jié)構(gòu),將在后面敘述。
感溫組件的液體室4中填充潤滑油等非壓縮性流體,由這非壓縮性流體將活塞6 予以移動。由于對密封性的要求不高,因此不使用以往的膜片式感溫組件中使用的橡膠活 塞7和保護板8。感溫組件的殼體I的外徑約等于開閉閥5c的外徑,壁厚較薄,中央部為凹 狀,在其中容納熱膨脹體2。中央部外側(cè)的外周部大致呈平面環(huán)狀,在環(huán)的中央部形成有以 圓圈狀向下的凸部。熱膨脹體2的上方由膜片3進(jìn)行密封。膜片3的外徑也約等于開閉閥 5c的外徑。
引導(dǎo)部件5的上部為引導(dǎo)筒部5f,引導(dǎo)筒部5f內(nèi)部形成有為使活塞6滑動而容納 活塞6的滑動孔5b。引導(dǎo)筒部5f下方的大徑部5e的半徑較大,大徑部5e的外周部成為節(jié) 溫器的開閉閥5c。即,引導(dǎo)部件5與節(jié)溫器的開閉閥5c成為一體。殼體I的外周部下面抵 接著環(huán)狀墊圈21。環(huán)狀墊圈21的半徑方向中央部形成有容納殼體I的凸部進(jìn)入的圓圈狀 凹部。
弓丨導(dǎo)部件5的開閉閥5c的外周緣部向下方內(nèi)側(cè)彎曲,將膜片3的外周緣部、殼體I 的外周緣部、和墊圈21卷入而被固定,以進(jìn)行密封使得熱膨脹體2和液體室4中的流體不 致漏出。
圖4為膜片3的密封部放大剖面圖。膜片3的外周緣部和殼體I的外周緣部延伸 至引導(dǎo)部件5的開閉閥5c的外周緣部內(nèi)側(cè)。
圖5所示變更例中,殼體I的外周緣部進(jìn)一步延伸至墊圈21的下側(cè)。如此一來, 密封性變得更好。
以上即為感溫組件的構(gòu)成部件。
使用此感溫組件的節(jié)溫器除前述感溫組件的構(gòu)成部件以外,具備近于圓筒形的下 框架14、覆蓋下框架14的上部的上框架13、將感溫組件按壓而貼附于上框架13的彈簧15、 用于抵接開閉閥5c的閥座16。下框架14具有沿著中心軸成較大圓形開口的流路14b,并 在外周部具有用于與上框架13嵌合的多個嵌合爪14a。
下框架14上部的上框架13在中心部具有用于與活塞6抵接的支點13a。上框架 13的外周部上具有用于與下框架14嵌合的嵌合爪14a的嵌合孔13c。通過使嵌合爪14a 分別與各嵌合孔13c嵌合,上框架13與下框架14結(jié)合為一體。而且,上框架13具有沿著 外周部與開閉閥5c抵接的閥座部13b。支點13a與閥座部13b之間設(shè)置有向斜上方形成較 大開口的流路13d。閥座部13b上接合有用彈性體做成的閥座16。由閥座16和引導(dǎo)部件 5的大徑部5e的外周部的開閉閥5c構(gòu)成節(jié)溫器的開閉閥。
就第一實施方式的感溫組件上部的活塞6和蛇腹管35部分的結(jié)構(gòu)更加詳細(xì)地進(jìn) 行說明。
活塞6的頂端部附近沿著外周形成有溝槽6m,而引導(dǎo)部件5的頂端部附近沿著外 周形成有溝槽5n。蛇腹管35的上端部35f被活塞6的溝槽6m所密封,蛇腹管35的下端部35g被引導(dǎo)部件5的溝槽5n所密封,蛇腹管35覆蓋著活塞6上部的外周。
蛇腹管35具有上端部35f與下端部35g之間的蛇腹部35e。蛇腹部具有直徑較大 的峰部、直徑較小的谷部、及相鄰接的峰部與谷部之間的斜面部。斜面部可以做成平面,或 者也可以做成連結(jié)峰部與谷部的平緩的曲面。
蛇腹管35由薄金屬材料制成?;蛘咭部梢杂闷渌牧现瞥?。蛇腹管35的在垂直 于活塞6的軸向的面上的截面可以取圓形、正方形及其他形狀。
活塞6的外面與蛇腹管35的內(nèi)面之間,蛇腹管的上端部35f與引導(dǎo)部件5的上端 部之間形成密封的液體空間28。活塞6的內(nèi)部形成貫通孔6d?;钊?的貫通孔6d并不貫 通至活塞6的上端部,而是設(shè)置有從貫通孔6d延續(xù)至活塞6的外周部的徑向孔6i。徑向孔 6i可以設(shè)置多個。徑向孔6i形成于活塞6的溝槽6m的下方,并開口于液體空間28。
活塞6內(nèi)部的貫通孔6d起初可以作為從活塞6的上端部貫通至下端部的孔形成, 然后通過堵塞從徑向孔6i形成至上端部的貫通孔而形成。
活塞6的下部形成有從貫通孔6d至液體室4開口的徑向孔6h,液體室4的流體在 從貫通孔6d的下端部出入于貫通孔6d的同時,也可以從徑向孔6h出入于貫通孔6d。
液體室4中填充流體(例如潤滑油等),液體空間28中也填充有與填充于液體室 4中的所相同的流體。
液體空間28通過活塞6的徑向孔6i連通于貫通孔6d,并與液體室4連通著。在 垂直于中心軸的截面中,液體空間28的截面面積比活塞6的截面面積大。因此,當(dāng)液體空 間28由流體充滿時,將活塞6推上去的作用力大,使活塞6的移動變得穩(wěn)定。
而且,液體室4的流體使用了潤滑油之類的流動性良好的流體。潤滑油為發(fā)動機 機油、硅油等低粘度的具有潤滑性的油。因此,液體室4的流體可通過活塞6的貫通孔6d、 徑向孔6i流入液體空間28而又返回液體室4。
圖2中止動環(huán)27抵接于引導(dǎo)部件5的上端部。若溫度上升,則如圖3所示,熱膨 脹體2膨脹,膜片3向上方移動,通過液體室4內(nèi)的流體將活塞6的下端部推上去。并且, 液體室4的流體通過貫通孔6d由徑向孔6i進(jìn)入液體空間28,向上推壓蛇腹管35的上端部 35f,將引導(dǎo)部件5的上端部壓下,液體空間28的縱方向長度變長。止動環(huán)27從引導(dǎo)部件5 的上端部脫離,活塞6相對于引導(dǎo)部件5向上方移動(引導(dǎo)部件5則向下方移動)。因此, 節(jié)溫器的開閉閥5c開閥。
蛇腹管35沿縱方向伸長,成為圖3的狀態(tài)。如果蛇腹管35伸長,則蛇腹管35的 相對于活塞6的中心軸而言為相反側(cè)的峰部之間的距離變短而谷部之間的距離變長。蛇腹 管35的峰部與谷部之間的中間部分之間的距離不變。液體空間28沿縱方向伸長,液體空 間28的容積變大。由于蛇腹管35由金屬材料制成,因此在與活塞的中心軸垂直的方向上 幾乎不會膨脹收縮。
若溫度下降則返回圖2的狀態(tài)。熱膨脹體2收縮,膜片3向下方移動,充滿于液體 空間28的流體通過活塞6的徑向孔6i和貫通孔6d返回液體室4,蛇腹管35收縮,液體空 間28的縱方向長度變短。本已相對引導(dǎo)部件5向上方移動的活塞6返回下方(引導(dǎo)部件 5則返回上方)。止動環(huán)27抵接于引導(dǎo)部件5的上端部。節(jié)溫器的開閉閥5c由彈簧15壓 回而閉閥。
蛇腹管35雖由金屬材料制成,然而由于熱膨脹體2的膨脹和收縮緩緩發(fā)生,活塞6的移動也緩慢,因此蛇腹管35可跟隨液體室4內(nèi)流體的運動而進(jìn)行伸長和收縮。
在第一實施方式中,如果液體室4的流體從活塞6的外面與引導(dǎo)部件5的滑動孔 5b的內(nèi)面之間的部分漏出,則會進(jìn)入液體空間28內(nèi)。由于液體空間28內(nèi)填充有與液體室 4的流體相同的流體,因此即使漏出也沒有問題。因此,不需要將活塞6的外面與引導(dǎo)部件 5的滑動孔5b的內(nèi)面之間進(jìn)行密封的O型圈。
而且,即使流體泄漏,也不會污染外部液體,而且,外部液體的污染也不會進(jìn)入液 體室4中。又由于滑動孔5b與活塞6的外面之間充滿流體,因此活塞6固著的問題也得以 消失。
在第一實施方式中,充滿于液體室4中的潤滑油之類的流體比膠狀流體流動性 好。因此,液體室4的流體從活塞6的貫通孔6d通過徑向孔6i而進(jìn)入液體空間28。液體 室4的流體通過彎曲的流路進(jìn)入液體空間28,可將活塞6以強壓力推上去。
即使將液體室4的直徑加大,流體的壓力也充分傳遞到中央部的活塞6,因此可以 使用接近開閉閥5c外徑的大徑的殼體I。因此,熱膨脹體2的軸向長度短,即使膜片3稍微 沿上下方向移動,活塞也能沿上下方向移動充分的距離。
正如這樣,由于使用流動性良好的流體以代替膠狀流體,因此液體室4的形狀限 制較少,可將節(jié)溫器做成大型而厚度薄。
圖6為活塞6的下部和膜片3的中央部的放大剖面圖。膜片3由外周部向中央部 其壁厚逐漸變厚,使之不致因活塞6的下端部而異常變形。膜片3的中央部上為承受活塞 6的下端部而形成有凹部?;钊?的下端部與膜片3的中央部之間并無其他部件,若活塞6 向下方移動,則活塞6的下端部直接接觸于膜片3的中央部。
圖7為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的感溫組件的活塞6下部和膜片3的中央部的放 大剖面圖。在第二實施方式中,為防止膜片3因活塞6的下端部產(chǎn)生變形而使用保護板22。 其他與第一實施方式的感溫組件相同。
在第二實施方式中,膜片3的壁厚幾乎固定,且沒有形成第一實施方式中用于承 受活塞6下端部的凹部?;钊?的下端部與膜片3的中央部之間具有用于保護膜片3的保 護板22。保護板22由不易變形的材料制成,約為圓板狀,上面的中央部形成用于承受活塞 6下端部的凹部,下端部為對應(yīng)于膜片3的上面形狀的形狀。
如圖6所示,若活塞6的下端部直接接觸于膜片3,則恐怕膜片3上會作用不合理 的力,導(dǎo)致異常變形。如圖7的第二實施方式,若使用保護板22,則膜片3不會異常變形。 即使貫通孔6d的下端部因保護板22而堵塞,液體室4的流體也可以從徑向孔6h出入于貫 通孔6d。
保護板22非必須,也可以不設(shè)置。而且,后述的第三實施方式中也可以設(shè)置保護 板22。
圖8為本發(fā)明第三實施方式的感溫組件的縱方向剖面圖。在第三實施方式中,于 活塞6的上部結(jié)合螺母37,可通過調(diào)節(jié)螺母37的位置而調(diào)節(jié)活塞6將上框架13推上去的 高度,并調(diào)節(jié)開閥溫度。
第三實施方式中,上框架13的上端部并無支點13a,而形成有活塞6可以穿過的 孔13e?;钊?長度較長,從上框架13的上端部的孔13e向上方伸出?;钊?上部的外周 部形成有螺紋6p。螺紋6p上結(jié)合著具有內(nèi)螺紋的螺母37。利用螺母37的上面,將上框架13的上端部的孔13e的周圍相對引導(dǎo)部件5推上去。將螺母37予以旋轉(zhuǎn)而可以調(diào)節(jié)將上 框架13推上去的高度,并調(diào)節(jié)開閉閥5c開閥的溫度。其余與第一實施方式相同。
通常,由于螺母37在制造后沒有調(diào)整位置的必要,因此在制造工序中將潤滑油之 類的流體封入液體室4并調(diào)整螺母37的位置后,可將螺母37釬焊而固定。
根據(jù)第三實施方式,可以調(diào)節(jié)開閉閥開閥的溫度。
作為第一至第三實施方式說明了將本發(fā)明的感溫組件裝配于汽車用節(jié)溫器的實 施方式,然而并非限定于此,本發(fā)明的感溫組件也可以裝配于其他裝置,這些情況下也可以 取得相同效果。
作為本發(fā)明的第一至第三實施方式主要對膜片式感溫組件進(jìn)行了說明,然而本發(fā) 明并不限定于此,即使是套筒式,在通過非壓縮性流體推動活塞之時也可以適用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種感溫組件,其特征在于,具備有底殼體;填充于所述殼體的熱膨脹體,該熱膨脹體包含隨著溫度變化膨脹收縮的石蠟;將所述熱膨脹體密封于所述殼體內(nèi)的彈性密封部件;能夠沿軸向移動的活塞; 固定于所述殼體的上部的引導(dǎo)部件,該引導(dǎo)部件具有將所述活塞可滑動地予以保持的滑動孔;而且,所述彈性密封部件和所述引導(dǎo)部件以及所述活塞之間形成液體室,所述液體室中容納可變形的非壓縮性流體,依靠所述熱膨脹體的膨脹收縮而通過所述液體室內(nèi)的所述非壓縮性流體使所述活塞在所述引導(dǎo)部件的所述滑動孔內(nèi)沿軸向移動,該感溫組件還包括圍繞所述活塞的外周部的蛇腹管,所述蛇腹管的上端部密封于所述活塞的外周部的上部,所述蛇腹管的下端部密封于所述引導(dǎo)部件的上部,所述活塞的外面與所述蛇腹管的內(nèi)面之間形成氣密的液體空間,所述活塞的內(nèi)部形成有在所述活塞內(nèi)沿軸向延伸并延續(xù)至所述液體室的貫通孔;從所述貫通孔沿徑向延伸并開口于所述活塞外側(cè)的所述液體空間的徑向孔;而且,使所述液體室內(nèi)的所述非壓縮性流體能夠伴隨所述熱膨脹體的膨脹收縮而流入流出所述液體空間。
2.如權(quán)利要求1所述的感溫組件,其中,所述活塞的下端部與所述彈性密封部件的中央部上面之間配置有用于保護所述彈性密封部件的保護板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的感溫組件,其中,所述活塞于上部具有大徑部件,所述大徑部件抵接于所述引導(dǎo)部件的上端部,以將所述活塞的向下方的移動限制在所述大徑部件抵接于所述引導(dǎo)部件上端部的位置。
4.一種節(jié)溫器,其特征在于,具備感溫組件,所述感溫組件包含有底殼體;填充于所述殼體的熱膨脹體,該熱膨脹體包含隨著溫度變化膨脹收縮的石蠟;將所述熱膨脹體密封于所述殼體內(nèi)的彈性密封部件;能夠沿軸向移動的活塞;固定于所述殼體的上部的引導(dǎo)部件;且所述彈性密封部件和所述引導(dǎo)部件以及所述活塞之間形成液體室,所述液體室中容納可變形的非壓縮性流體,所述引導(dǎo)部件具備具有將所述活塞可滑動地予以保持的滑動孔的引導(dǎo)筒部;所述引導(dǎo)筒部下方的外徑較大的大徑部;所述大徑部的外周部的開閉閥;所述節(jié)溫器還包括用于容納所述感溫組件的、形成有液體流動的流路的下框架;固定于所述下框架而具有所述活塞的上部所抵接的上部和開閉閥所抵接的閥座,并形成所述液體流動的流路的上框架;將所述感溫組件的所述開閉閥按壓而貼附于所述上框架的所述閥座上的彈黃;而且,依靠所述熱膨脹體的膨脹收縮而通過所述液體室內(nèi)的所述非壓縮性流體使所述活塞在所述引導(dǎo)部件的所述滑動孔內(nèi)沿軸向移動,通過所述活塞的頂端部相對所述引導(dǎo)部件將所述上框架的上部推上去而使所述開閉閥開閥,還包括圍繞所述活塞的外周部的蛇腹管,所述蛇腹管的上端部密封于所述活塞外周部的上部,所述蛇腹管的下端部密封于所述引導(dǎo)部件的上部,所述活塞的外面與所述蛇腹管的內(nèi)面之間形成有氣密的液體空間。
5.如權(quán)利要求4所述的節(jié)溫器,其中,所述活塞的上部結(jié)合螺母,以通過調(diào)節(jié)所述螺母的位置而調(diào)節(jié)所述活塞將所述上框架相對所述引導(dǎo)部件推上去的高度。
6.如權(quán)利要求4或5所述的節(jié)溫器,其中,所述引導(dǎo)部件的所述大徑部的外緣部向下側(cè)彎折,并進(jìn)一步向內(nèi)側(cè)彎折,通過墊圈將所述殼體和所述彈性密封部件氣密地予以密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將感溫組件的由石蠟所形成的熱膨脹體的體積膨脹順利地轉(zhuǎn)換為活塞的直線運動的、響應(yīng)性良好且耐久性優(yōu)異的感溫組件。本發(fā)明的感溫組件,具備有底殼體;填充于殼體的熱膨脹體,熱膨脹體包含隨著溫度變化膨脹收縮的石蠟;沿軸向移動的活塞;將所述活塞可滑動地予以保持的引導(dǎo)部件;在熱膨脹體與活塞之間蓄集可變形的非壓縮性流體的液體室。依靠熱膨脹體的膨脹收縮而通過液體室內(nèi)的非壓縮性流體使活塞沿軸向移動?;钊纳喜颗c引導(dǎo)部件的上部之間固定蛇腹管,活塞上部的外周部與蛇腹管之間形成液體空間,液體室的流體可通過活塞內(nèi)部的貫通孔和徑向孔出入于液體空間。
文檔編號F16K31/68GK103047472SQ20121056703
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者大西幸雄 申請人:大西幸雄
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