TW201516296A - 熱元件及組入有熱元件的熱閥 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種內部構造簡潔，可獲得確實的動作，並且無異物沾附之虞的熱元件及組入有熱元件的熱閥。熱元件(10a至10e)係具有殼體(14a至14e)、安裝部(12a至12e)、芯棒(44a至44e)、感熱媒體(70a至70e)、及當此感熱媒體(70a至70e)膨脹時，將芯棒(44a至44e)拉入殼體(14a至14e)側的密封構件(42a、42d、42e、82b、82c)。熱閥(200a、200b)係具有連結於熱元件(300a、300b)的芯棒(338a、338b)的閥體(358a、358b)、及具備與閥體(358a、358b)壓接/分離的閥座部(208a、208b)之主體(202a、202b)。

Description

熱元件及組入有熱元件的熱閥

本發明係關於熱元件及組入有熱元件的熱閥，更詳細地係關於伴隨感熱流體的膨脹收縮作用，使位移手段進退之熱元件及組入有此熱元件的熱閥。

至今為止，已有注目於感熱流體因周圍的溫度的上升而熱膨脹之作用，使位移手段(例如芯棒)位移之熱元件及組入有此熱元件的熱閥之提案。

日本特開平7-6675號公報係揭示一種發明「放大塊方式蠟型恆溫器」。依據此特開平7-6675號公報的發明，若封入感溫部1的蠟2伴隨周圍的溫度的上升而膨脹，則膜片3撓曲而上升。結果，收容於放大空間16的固體粒狀物18會上升位移，而使活塞桿5位移。

日本特開平9-89153號公報係揭示一種發明「熱致動器」。依據此「熱致動器」，橡膠膜管5與感熱筒9之間的空間充滿有蠟11，在感熱筒9受冷的狀態下，蠟11係凝固收縮，因其體積減少，橡膠膜直管3受到彈簧荷重壓縮而成為蛇腹狀，桿部2係深深地推入橡膠膜管5內而佔據初期的位置。若感熱筒9 伴隨周圍溫度上升而成為預定溫度，則感熱筒9內的蠟11膨脹而增加壓力，橡膠膜管5變得扁平並將桿部2擠出，因此蛇腹3會上升而成為直管狀。

日本特開2005-180461號公報揭示一種發明「熱閥」。依據此發明，沿著潤滑油流入部1的軸線，***配置有熱閥4。若流過潤滑油流入部1的潤滑油上升至預定的溫度，則構成熱閥4的熱元件6內的感應構件6a會膨脹，芯棒6b被推出，推下閥體7而使潤滑油從潤滑油流出部2流向油冷卻器。

其中，日本特開平7-6675號公報揭示的放大塊方式蠟型恆溫器係藉由蠟2的熱膨脹而使活塞桿5從活塞桿保持部10突出者，另外，日本特開平9-89153號公報的熱致動器亦為若收容於感熱筒9內的蠟11上升至預定的溫度，則使芯棒2從該感熱筒9突出者。

再者，日本特開2005-180461號公報的熱閥亦為若構成熱元件6的感應構件6a檢測出預定的溫度，則芯棒6b從該熱元件6伸長者。

亦即，特開平7-6675號公報、特開平9-89153號公報、及特開2005-180461號公報的發明皆為利用流體伴隨周圍溫度的上升而熱膨脹，使芯棒或芯棒突出，以達成預定的目的者。

然而，由上述的作用明顯地可知，這些熱元件係推出型態者，亦即，伴隨周圍溫度的上升而推出芯棒或芯棒的型態者。依此，藉由將此種熱元件組入其他裝置，伴隨芯棒或芯棒的前進動作，可達成所希望的作用，然而另一方面，亦有因前進動 作的芯棒等的存在而產生相反效果的缺點。

例如，若將此種熱元件組入面向於流體通路的閥裝置，則會因閥裝置內部的構造複雜，且芯棒的前進動作，芯棒前端突出於流體通路內，使流通於流體通路的流體的通過面積狹小化，另外，亦會產生因此而妨礙流體順暢的流通之不良情況。

再者，因芯棒等的前端侵入流通的流體的內部，會沾附異物等，另一方面，因必須使閥體本身的構造堅固而不得不大型化。並且，亦有因此而無法避免製造成本上升之不良情況。

本發明係為了克服前述各種不良情況而研創者，其目的係提供一種藉由到達預定溫度之感熱流體的膨脹作用對構成熱元件的桿部或芯棒進行拉入動作，藉以將內部構造簡略化，並且適於小型化，且耐久性亦佳的熱元件及組入有此熱元件的熱閥。

本發明係具有：殼體；安裝部，與殼體一體化，且安裝於對象物；芯棒，自由位移地配設於殼體內，其一端部係從安裝部露出於外部；感熱媒體，封入於殼體內，對應殼體周圍的溫度變化而膨脹收縮；以及密封構件，於感熱媒體膨脹時，將芯棒拉入殼體側。

依據本發明，若周圍的溫度到達預定值，則感熱媒體膨脹，將芯棒經由密封構件向殼體側拉入。藉此，可容易地進行工件的搬送控制、流體的流通遮斷等。

另外，本發明中，密封構件較佳為卡合於芯棒的另一端部，藉由對應感熱媒體的膨脹而造成的撓曲，將芯棒拉入殼體內佳。

因以簡單的構成即可確保芯棒的進退動作。

再者，本發明中，以於芯棒的另一端部側形成指向該另一端部而擴徑之錐狀面為較佳。另外，較佳為：密封構件的一部分係抵接於錐狀面，當感熱媒體膨脹時，密封構件的一部分壓接於芯棒的錐狀面，使該芯棒向另一端部側位移。

設於芯棒的另一端部側的錐狀面係於感熱媒體膨脹時，可藉由密封構件而確實地使芯棒位移。

再者，本發明係包含熱元件、及組入有熱元件的閥本體之熱閥，熱元件係具有：殼體；安裝部，與殼體一體化，且安裝於對象物；芯棒，自由位移地配設於殼體內，其一端部係從安裝部露出於外部；感熱媒體，封入於殼體內，對應殼體周圍的溫度變化而膨脹收縮；以及密封構件，於感熱媒體膨脹時，將芯棒拉入殼體側；另一方面，閥本體係具有：形成有用以導入流體的引入口、及將流體導出的排出口之主體；設於引入口與排出口之間的閥座部；以及相對於閥座部壓接/分離的閥體；而構成熱元件的芯棒的一端部係連結於閥體，當感熱媒體膨脹時，密封構件將芯棒拉入，藉此使閥體從前述閥座部分離，且使引入口與排出口連通。

當感熱媒體膨脹時，藉由將熱元件的芯棒拉入，使屬於常閉狀態之閥體從閥座部分離，因而可於未有任何障礙物的狀態下，亦即，不會使流體通路的面積減少，可使流體流通於引入口與排出口之間，並且不會發生異物沾附。依此，不需使閥本身大型化即可進行必要量的流體的流通遮斷。

又，前述熱閥當然可為直動型熱閥或導引型熱閥。

依據本發明之熱元件，感熱媒體因周圍的溫度到達 預定值而膨脹，將芯棒拉入殼體側。藉此，可對應溫度變化，容易且確實地執行工件的搬送控制、流體的流通控制等。

另外，依據本發明之組入有熱元件之熱閥，熱元件的芯棒藉由熱媒體的膨脹收縮進行進退動作，伴隨於此，閥體係開閉流體通路。特別是，因感熱媒體的膨脹係造成芯棒的拉入動作，因此能夠在不減少流體通路的面積之情形下使流體流通，並且亦不會發生異物的沾附。因此，可獲得不需使閥體本身大型化而可進行所需量的流體的流通遮斷之效果。

依與所附圖式共同之其次的適當的實施型態例的說明，上述目的、特徵、優點將更顯明確。

10a、10b、10c、10d、10e、300a、300b‧‧‧熱元件

12a、12b、12c、12d、12e、302a、302b‧‧‧安裝部

14a、14b、14c、14d、14e、310a、310b‧‧‧殼體

16a、16b、16c、16d‧‧‧公螺牙

18a、18b、18c、18d‧‧‧貫通孔

20a、28a、30a、32a、46a、48a、50a、87c、100d、340a、340b、342a、342b、344a、344b‧‧‧環狀溝

22a、54a、54d、86b、86c、308a、308b‧‧‧突緣部

24a、24b、24c、24d、24e、326a、326b‧‧‧導引構件

40a、40d、40e‧‧‧第一密封構件

42a、42d、42e‧‧‧第二密封構件

44a、44b、44c、44d、44e、338a、338b‧‧‧芯棒

52a‧‧‧擋止件

60a、60c、60d、320a、320b‧‧‧蓋部

62a、84b、84c、84e‧‧‧錐狀面

70a、70b、70c、70d、70e、500a、500b‧‧‧蠟(感熱媒體)

72a、72b、72c、72d、72e‧‧‧前端部

74a、74b、74c、74d、74e‧‧‧工件

80b‧‧‧環狀凸部

82b、82c、212a、212b、214a、214b、224a、224b、324a、324b、328a、328b‧‧‧密封構件

90c‧‧‧大徑部

92c‧‧‧小徑部

94c‧‧‧胴體部

98d‧‧‧分隔壁

102e、104e‧‧‧環狀突起部

200a、200b‧‧‧熱閥

202a、202b‧‧‧主體

204a、204b‧‧‧引入口

206a、206b‧‧‧排出口

208a、208b‧‧‧閥座部

209a‧‧‧頂側段部

210a、210b‧‧‧套部

216a、216b‧‧‧上罩

218a、218b‧‧‧突出部

220a、220b、360a、602b、606b‧‧‧孔部

222a、222b‧‧‧上部段部

226a、226b、304a、304b、352a、612b‧‧‧螺牙

303a、322a、322b‧‧‧凹部

306a、306b、650b、652b、654b、656b‧‧‧段部

330a、330b‧‧‧環狀空間

350a、350b‧‧‧保持部

354a‧‧‧環體

358a、358b‧‧‧閥體

362a‧‧‧圓盤

364a、364b‧‧‧線圈彈簧

600b‧‧‧膜片

601b‧‧‧膨出部

604b‧‧‧碟部

610b‧‧‧挾持部

614b‧‧‧螺帽

616b‧‧‧本體

618b‧‧‧孔口

630b‧‧‧閥室

700a、700b‧‧‧閥本體

第1A圖係本發明第一實施型態之熱元件的芯棒處於伸長狀態之縱剖面圖。

第1B圖係其芯棒處於收縮狀態之縱剖面圖。

第2A圖係本發明第二實施型態之熱元件的芯棒處於伸長狀態之縱剖面圖。

第2B圖係其芯棒處於收縮狀態之縱剖面圖。

第3A圖係本發明第三實施型態之熱元件的芯棒處於伸長狀態之縱剖面圖。

第3B圖係其芯棒處於收縮狀態之縱剖面圖。

第4A圖係本發明第四實施型態之熱元件的芯棒處於伸長狀態之縱剖面圖。

第4B圖係其芯棒處於收縮狀態之縱剖面圖。

第5A圖係本發明第五實施型態之熱元件的芯棒處於伸長狀態之縱剖面圖。

第5B圖係其芯棒處於收縮狀態之縱剖面圖。

第6圖係本發明之組入有熱元件的熱閥的第一實施型態中，閥體關閉的狀態之縱剖面圖。

第7圖係第6圖所示熱閥的閥體開啟的狀態之縱剖面圖。

第8圖係本發明之組入有熱元件的熱閥的第二實施型態中，閥體關閉的狀態之縱剖面圖。

第9圖係第8圖所示之熱閥的閥體開啟的狀態之縱剖面圖。

接著，以下對於本發明之熱元件，以與組入該熱元件的熱閥的關係，例舉適當的實施型態，一邊參照所附圖式一邊詳細說明。

首先，例舉各種實施型態，詳細地說明熱元件的基本構成。

第1A圖與第1B圖係顯示本發明之熱元件的第一實施型態。又，以下的實施型態中，相同的數字係設為表示具有相同的構成或功能之要件者，附記於此數字的英文字母係依實施型態a至e而相異。依此，附記相同數字的構成要件係於所有的實施型態中實質上具有相同功能者，因而有省略重複說明的情況。

第1A圖與第1B圖中，元件符號10a係表示本發明之熱元件。此熱元件10a係具有：安裝於對象物(未圖示)之金屬製的安裝部12a；及下端部鉚接安裝於該安裝部12a之感熱性佳之金屬製的殼體14a。於安裝部12a的周圍刻設有公螺牙16a，並且沿 著其軸心形成有貫通孔18a。貫通孔18a的上部側係擴徑而形成環狀溝20a，並且如圖所示，該公螺牙16a的上端部係擴徑而形成突緣部22a。在前述環狀溝20a中嵌設有用以確保後述芯棒的順暢的動作之導引構件24a。

殼體14a係由圓筒體所構成，如圖所示，其下端部係薄化地形成，從外側嵌合鉚接而安裝於安裝部12a的突緣部22a。於殼體14a的下端部附近形成有環狀溝28a，並且於上端部附近亦形成有環狀溝30a。連接於此環狀溝30a的上部，且其直徑略大於該環狀溝30a的環狀溝32a係設於前述殼體14a。

由第1A圖與第1B圖可知，環狀溝28a中安裝有於中央形成貫通孔的第一密封構件40a，並且於環狀溝30a中安裝有於中央形成貫通孔的第二密封構件42a。第一密封構件40a與第二密封構件42a係由合成橡膠等所構成的可撓性構件。與此第一密封構件40a及第二密封構件42a相關地，在殼體14a中係***有芯棒44a。芯棒44a的下端部係如第1A圖與第1B圖所示，***於貫通孔18a，並且第一密封構件40a係利用其貫通孔，與設於該芯棒44a的中段下部的環狀溝46a嵌合。另外，第二密封構件42a係利用其貫通孔，與設於芯棒44a的上端部側的環狀溝48a嵌合。再者，芯棒44a中，金屬製的環狀的擋止件52a係與較前述環狀溝48a更設於上方的環狀溝50a嵌合。

又，第1A圖、第1B圖中，元件符號54a係表示用以阻止前述第二密封構件42a與擋止件52a從芯棒44a脫落的突緣部。

接著，環狀溝32a中嵌合有金屬製的蓋部60a。由第 1A圖、第1B圖可容易理解地，蓋部60a係抑制安裝於環狀溝30a的第二密封構件42a的上表面，並且相接於擋止件52a的外周面。突緣部54a係位於蓋部60a與擋止件52a形成的空間內。殼體14a的上端部係以圍繞在形成於蓋部60a的上部邊角部的錐狀面62a之方式，向內側鉚接，且確實地保持該蓋部60a。

如此的構成中，於環狀溝30a安裝第二密封構件42a之前，於由殼體14a與芯棒44a所形成的圓環狀的空間中，填充由感熱性材料所構成且因周圍溫度的升降而膨脹收縮的流體，例如蠟70a。蠟70a係特別以熱膨脹性佳的感熱材料為佳。

本發明的第一實施型態之熱元件10a係基本上如以上所述構成者，接著，說明其作用效果。

首先，如第1A圖所示，在常溫狀態下，芯棒44a的前端部72a係處於從貫通孔18a的下端部露出於外部的狀態，第一密封構件40a係處於其中央部向下方撓曲的狀態。另一方面，第二密封構件42a係維持於平坦狀態。在如此的初期狀態下，從未圖示的輸送帶沿著箭號方向搬送來的工件74a係抵接於前述前端部72a。芯棒44a的前端部72a係阻止工件74a之更進一步的移動。

若周圍的溫度升溫至預定值以上，則由熱膨脹性材料所構成的蠟70a會膨脹，最後成為將第二密封材料42a向上方推壓。伴隨於此，前述第二密封構件42a所卡合的芯棒44a亦沿著導引構件24a而上升，最後突緣部54a係到達蓋部60a的內頂面，而阻礙更進一步的上升動作。在其之間，第一密封構件40a與第二密封構件42a係伴隨芯棒44a的上升動作，如第1B圖所示， 向上方撓曲。此時，芯棒44a的前端部72a係當然解除與工件74a的卡合，未圖示的輸送帶繼續進行搬送動作的情況時，工件74a係向箭號方向進行位移動作。

依此，若預先將安裝部12a的公螺牙16a螺合於對象物、亦即未圖示的裝置的螺牙，且固定熱元件10a，將此熱元件10a接近地設置於未圖示的輸送帶，則可伴隨溫度變化，進行對於工件74a的前進動作、停止、再次移動動作的控制。例如，常溫下阻止工件74a的搬送動作，另一方面，當達到預定的高溫時，可進行工件74a的前進動作。亦即，藉由構成熱元件10a的芯棒44a拉入至元件內的動作，而可達成如此的動作。

第2A圖、第2B圖係顯示本發明之熱元件的第二實施型態。

依此第二實施型態，構成熱元件10b的殼體14b係由金屬製的有底圓筒體所構成。在安裝部12b係具有沿著軸線方向之環狀凸部80b，並且以殼體14b的下端部鉚接。安裝部12b的上端部安裝有導引構件24b，且安裝部12b的前述環狀凸部80b的外周面係形成為錐狀。環狀凸部80b的前述錐狀的外周面與殼體14b的內周面之間，設有密封構件82b。芯棒44b係於其上部形成有錐狀面84b，在前述錐狀面84b之終端位置形成有突緣部86b。突緣部86b的頂面係面向於前述殼體14b的頂部底面。由合成橡膠等所構成且伸縮性佳的密封構件82b係利用如此構成的殼體14b的側壁、錐狀面84b、環狀凸部80b的錐狀面、及導引構件24b的外周，安裝於殼體14b的內部。將圓筒狀之密封構件82b，以成為雙層之方式曲折而形成，結果於所產生的內部空間，封入 有於預定溫度以上膨脹的蠟70b。

第二實施型態之熱元件10b係基本上如以上所述地構成者，首先，組裝時，將突緣部86b側***殼體14b內，接著，以略中央部相接於突緣部86b的底面之方式將密封構件82b***之後，於該密封構件82b的略中央部***導引構件24b。接著，將安裝部12b***殼體14b內，將密封構件82b的兩端部夾入於環狀凸部80b的錐狀面與殼體14b的環狀周壁之間，且安裝於安裝部12b的環狀段部。

最後，將殼體14b的底部對於安裝部12b鉚接而完成熱元件10b。

使用如此製得的熱元件10b之際，首先，將安裝部12b的公螺牙16b螺鎖於未圖示的裝置。其結果，芯棒44b的前端部72b係與第一實施型態相同地，從安裝部12b的下端部往外方延伸。在此往外方延伸的狀態下，對未圖示的輸送帶施力而使工件74b向箭號方向位移。結果，與第一實施型態相同地，工件74b係抵接於前述前端部72b，阻止其更進一步的位移。若周圍的溫度改變，蠟70b達到預定溫度而熱膨脹，則蠟70b係對於密封構件82b施以加壓力。因此，最後密封構件82b的內壁面會壓接於芯棒44b的錐狀面84b，利用其錐狀面84b抬起芯棒44b。突緣部86b係最後到達殼體14b的內壁面，阻止更進一步的位移。此時，芯棒44b的下端部係以上升之方式進行後退動作。藉此，因藉由芯棒44b的前端部72b阻止的移動動作再次被容許，工件74b係可藉由未圖示的輸送帶，繼續進行其次的步驟。

第3A圖、第3B圖係顯示本發明之熱元件的第三實 施型態。

此第三實施型態中，一體地組入安裝部12c的殼體14c係由在其下端部具有鉚接並固設於前述安裝部12c的大徑部90c，且在上端部具有小徑部92c的環狀體所構成。對於安裝部12c自由進退地設置的芯棒44c係其上端部具有錐狀面84c的金屬製棒體。

又，在安裝部12c的上部設有環狀溝87c。密封構件82c的下端部係以著裝於前述安裝部12c的頂面之方式，設置於大徑部90c與安裝部12c之間。密封構件82c的上端部係著裝於構成殼體14c的小徑部92c之段部。在小徑部92c的開放上部***有蓋部60c，且藉由鉚接小徑部92c的頂部，而將前述蓋部60c保持於與密封構件82c之上端部之間。前述密封構件82c的中段係以與形成於芯棒44c的中段的錐狀面84c環接之方式構成。在前述密封構件82c與殼體14c的胴體部94c之間，封入有流體之熱膨脹性的蠟70c。

又，第3A圖及第3B圖中，元件符號24c係表示設於前述安裝部12c的環狀溝87c中所安裝的導引構件。

由第3A圖可容易理解地，常溫狀態下，芯棒44c係處於其前端部72c從安裝部12c的下端部向下方突出預定距離的狀態。依此，與第一實施型態、第二實施型態相同地，工件74c能以前述前端部72c來決定停止位置。

另一方面，若周圍的溫度上升而使蠟70c膨脹時，最後其體積係經由密封構件82c使芯棒44c向蓋部60c側位移。亦即，因膨脹的蠟70c隔著密封構件82c推壓芯棒44c的錐狀面 84c，芯棒44c係上升至第3B圖所示的位置，芯棒44c的頂部到達蓋部60c的內壁。結果，因芯棒44c整體對於殼體14c進行後退動作，抵止於芯棒44c的前端部72c的工件74c係成為可再次藉由未圖示的輸送帶位移至其次的位置。

第4A圖、第4B圖係顯示本發明之熱元件的第四實施型態。

此第四實施型態中，可沿著設於構成熱元件10d的安裝部12d的軸心的貫通孔18d位移的芯棒44d，其從下端部至上端部之直徑為同徑，而於其上端部設有突緣部54d。密封構件42d係抵接於此突緣部54d而設置。亦即，夾持於殼體14d與鉚接並固設於該殼體14d的蓋部60d之間的密封構件42d，其外周端部係藉由前述殼體14d的上端部與蓋部60d所保持的圓盤狀，芯棒44d係插通於其中央所設的孔。

於殼體14d的中段設有供前述芯棒44d插通的分隔壁98d，並且在安裝部12d設有其上端部開口的環狀溝100d。在此環狀溝100d與芯棒44d及分隔壁98d的下表面之間，積層配設有導引構件24d與密封構件40d。又，第4A圖、第4B圖中，元件符號70d係表示流體、例如為熱膨脹性的蠟。

此第四實施型態係與前述第一至第三實施型態相同地，蠟70d因周圍的溫度的上升而膨脹，如第4A圖、第4B圖所示，將密封構件42d抬起，使前述芯棒44d移動至突緣部54d的頂面抵接於蓋部60d的內壁為止，如第4B圖所示。依據此第四實施型態的熱元件10d，可獲得與前述第一至第三實施型態的熱元件10a至10c相同的效果。

第5A圖、第5B圖係顯示本發明之熱元件的第五實施型態。

此第五實施型態中，在有底圓筒狀的殼體14e的內部收納有安裝部12e，該殼體14e與安裝部12e係將殼體14e之下端部予以鉚接而一體化。在安裝部12e的內部積層配置有導引構件24e與密封構件40e。芯棒44e係具有錐狀面84e，於該錐狀面84e之終端之位置，如第5A圖、第5B圖所示，於上下方向一體地形成有互相分離的環狀突起部102e、104e。在此環狀突起部102e、104e之間裝設有密封構件42e。由殼體部14e與包含錐狀面84e的芯棒44e之間所區隔的室中封入有蠟70e。

如此的構成中，若因周圍的溫度變化而到達預定溫度，則蠟70e最後會膨脹。環狀突起部102e會因其膨脹的體積而成為受壓面，且因錐狀面84e係朝向上方擴徑的形狀，因此使芯棒44e向圖中的上方位移，最後環狀突起部104e的頂面會到達殼體14e的內壁面。藉此，因芯棒44e的前端部72e係如第5B圖所示，以拉入殼體14e的內部之方式進行後退動作，因此可發揮與第一實施型態至第四實施型態相同的作用。

接著，參照第6圖以後之圖式，詳細說明組入有如前所述地構成的熱元件10a至10e的熱閥。

第6圖及第7圖係顯示直動型二埠口熱閥200a。前述熱閥200a係具有主體202a。在主體202a的一方的端部形成有用以導入壓力流體的引入口204a，並且，在另一方端部形成有排出口206a。於引入口204a與排出口206a之間，與其軸線大致垂直地，以從主體202a的底部豎立之方式形成有閥座部208a。第6 圖及第7圖中，利用主體202a的頂側段部209a，立設有圓筒狀的套部210a。在主體202a與套部210a之間，介設有由O環所構成的密封構件212a。第6圖、第7圖中，於套部210a的上端部，隔著由O環所構成的密封構件214a固設有上罩216a。

前述上罩216a係於其軸線方向中央部具有朝主體202a側突出的突出部218a，於此突出部218a的底部設有孔部220a。在孔部220a中貫通有構成熱元件300a的芯棒338a。熱元件300a係與第1A圖至第5B圖的實施型態所示的熱元件10a至10e，於機能上實質相同或近似之構成。有關於熱元件300a，於前述孔部220a終端之上端部，利用突出部218a的上部段部222a安裝有密封構件224a。在沿著該上罩216a的軸心而設的孔部的內周面設有螺牙226a。利用此螺牙226a來安裝熱元件300a。

亦即，具有構成熱元件300a的安裝部302a，在前述安裝部302a的外周壁的一部分設有螺牙304a。前述螺牙304a係螺合於前述上罩216a的螺牙226a。在安裝部302a的下端部中央形成有凹部303a，並且於其上端部側設有段部306a。

前述段部306a係圍繞成環狀者，在其外側形成有向外方突出的突緣部308a。殼體310a係利用前述突緣部308a，藉由鉚接其底部而固設。

由第6圖及第7圖可理解地，殼體310a係圓筒狀，在其頂部嵌合有蓋部320a。蓋部320a係藉由將殼體310a的上端部向內側鉚接而定位固定。蓋部320a係於其底部具有朝軸心方向開口的環狀的凹部322a，且其底部確實地推抵密封構件324a。在安裝部302a的段部306a中嵌合有導引構件326a，並且，在此導 引構件326a的上部，以推抵於前述殼體310中所設的環狀的內側段部之方式，固定有密封構件328a。

依此，於密封構件328a與密封構件324a之間形成有環狀空間330a，於此環狀空間330a的內部，封入有例如因周圍溫度的上升而熱膨脹的蠟500a。

由第6圖及第7圖可容易理解地，從蓋部320a之下方通過孔部220且指向閥座部208a的芯棒338a係以貫通封入有前述蠟500a的環狀空間330a之方式延伸。在芯棒338a上係形成有互相分離預定間隔之嵌合前述密封構件224a的環狀溝340a、嵌合密封構件328a的環狀溝342a、及嵌合密封構件324a的環狀溝344a。

在芯棒338a的下端部固設有保持部350a。亦即，保持部350a係具有與設於前述芯棒338a的下端部的螺牙352a螺合的環體354a，在前述環體354a與保持部350a之間挾持有由合成橡膠等構成的閥體358a。

如後所述，閥體358a係可位移而壓接於閥座部208a的頂面。在保持部350a固設有同心地形成複數個孔部360a的圓盤362a。在前述圓盤362a與上罩216a之間，以圍繞突出部218a、芯棒338a、保持部350a之方式，設有線圈彈簧364a。前述線圈彈簧364a係恆常地賦予使圓盤362a向下方彈性推壓之力，結果，保持於保持部350a的閥體358a係以壓接於閥座208a之方式作用。

在此，主體202a、閥座部208a、及閥體358a係構成閥本體700a。

本實施型態之熱閥200a係基本上如以上所述地構成 者，接著，說明其作用效果。

當常溫、例如周圍的環境溫度為25℃的情況時，封入環狀空間330a的蠟500a尚未發揮熱膨脹作用。依此，線圈彈簧364a係僅藉由其彈性力將保持部350a於第6圖及第7圖中向下方按壓，閥體358a係壓接於閥座部208a。因此，從引入口204a導入的流體，因閥座部208a係與閥體358a共同動作而處於停止狀態，而不會導出排出口206a。

若周圍的溫度漸漸上升，蠟500a開始熱膨脹，則其膨脹力係使密封構件324a向上方撓曲。結果，芯棒338a會上升，伴隨於此，安裝於環狀溝340a的密封構件224a及安裝於環狀溝342a的密封構件328a亦最後會向上方撓曲。此係意指閥體358a抵抗線圈彈簧364a的彈性力而從閥座部208a上升。結果，引入口204a與排出口206a連通，導入引入口204a的流體最後會通過閥座部208a與閥體358a之間而導出排出口206a。

另一方面，蠟500a係於周圍的溫度恢復常溫時收縮，使芯棒338a於圖中下降，熱閥200a係再次使閥體358a壓接於閥座部208a。結果，引入口204a與排出口206a之間的連通被遮斷。

亦即，本實施型態的熱閥200a係著眼於蠟500a因應周圍溫度的變化而膨脹收縮的功能，特別是，熱膨脹體較佳為蠟500a隨著周圍溫度的上升而膨脹時，芯棒338a會向上方位移。亦即，向熱元件300a側拉入，藉此，不會妨礙從引入口204a向排出口206a流通的流體的進行而可進行開啟動作。另外，因芯棒338a進行拉入動作，因此即使異物侵入流體通路，亦不會沾附。

第8圖及第9圖係顯示本發明之熱閥的其他實施型態。

相對於熱閥的第一實施型態之熱閥200a，此第二實施型態的熱閥中，係維持符號中的數字而改變末尾的英文字母，因此以相同數字表示的構成要件係相同構件而省略其詳細的說明。

此第二實施型態之熱閥200b係導引型二埠口熱閥。此導引型二埠口熱閥200b係在套部210b與主體202b之間包含膜片600b。亦即，膜片600b係挾持於套部210b與主體202b之間。於膜片600b中，於其大致中央部下表面形成有膨出部601b，並且，在周緣部之間設有孔部602b。與膜片600b同心地設有周圍向上方撓曲的碟部604b，設於此碟部604b的孔部606b係與前述膜片600b的孔部602b同徑且互相連通。前述膜片600b與碟部604b係於其軸心藉由挾持部610b一體地挾持。亦即，挾持部610b係於其下端部具有螺牙612b，於此螺牙612b螺合螺帽614b，確實地鎖固於與挾持部610b的本體616b之間。通過挾持部610b的軸心而設有屬於貫通孔之孔口618b。孔口618b的直徑係略大於前述孔部602b、606b。孔口618b的上部前端係自由地抵接於保持部350b的中心的下部所設的閥體358b。

在此，預先說明保持部350b。如第8圖及第9圖所示，保持部350b係沿著長方向安裝於具有段差的芯棒338b的下端部，沿著軸線方向，具有直徑相異的段部650b、652b、654b及656b。於保持部350b的下表面中央，安裝有閥體358b。閥體358b係由彈性體構成的合成橡膠所形成。在屬於最大徑的段部650b與 上罩216b之間介設有線圈彈簧364b，藉由此線圈彈簧364b的彈力，閥體358b係閉塞挾持部610b的孔口618b上端而作用。保持部350b、碟部604b等係配置於閥室630b的內部。

在此，主體202b、閥座部208b、及閥體358b係構成閥本體700b。

又，第8圖及第9圖中，符號300b係表示組入閥本體700b的熱元件，符號302b係表示安裝部，另外，符號310b係表示殼體。

本發明之第二實施型態之熱閥200b係如以上所述地構成者，接著，說明其作用效果。

當常溫、亦即環境溫度為25℃時，蠟500b並未特別熱膨脹。依此，線圈彈簧364b的彈性力係將保持部350b向下方按壓，結果，閥體358b係閉塞挾持部610b的孔口618b。藉此，引入口204b與排出口206b間的流體的流通係成為遮斷的狀態。亦即，成為膜片600b的膨出部601b按壓於閥座部208b的狀態。

引入口204b的流體係於其之間從孔部602b、606b侵入閥室630b，但此閥室630b係因與引入口204b為同壓，因此不會使膜片600b位移。

蠟500b係因周圍的溫度上升而膨脹。藉此，密封構件324b會向上方撓曲。結果，芯棒338b會上升，最後使連結於芯棒338b的保持部350b上升。藉此，將挾持部610b的孔口618b閉塞的閥本體358b會從該孔口618b的上端分離。藉由前述作用，引入口204b、閥室630b、及排出口206b之間成為相互連通。藉此，從引入口204a進入的流體係通過孔部602b、606b，更從孔口 618b到達排出口206b而導出外部。在其之間，因孔口618b的開口直徑係較孔部602b、606b更大徑地構成，因此可容易地將流體導出至排出口206b。

若周圍的溫度降低，蠟500b係收縮，芯棒338b再次下降，閥體358b係閉塞孔口618b。藉此，引入口204b與排出口206b的連通狀態最後會被遮斷。

以上，依據本發明的實施型態的熱元件，若周圍的溫度上升而到達預定值，則蠟會膨脹而將芯棒拉入殼體側。另一方面，周圍溫度未達預定溫度的情況時，蠟會收縮而使芯棒伸長。藉此，可因應周圍的溫度變化，確實地進行工件的搬送控制、流體的流通控制等。另外，依據本發明的實施型態之熱閥，因應周圍的溫度變化，連結於熱元件的芯棒進行進退動作而進行閥體的開閉動作。特別是，若周圍的溫度成為預定溫度以上，則蠟的膨脹會使面向流體的通路內的閥體後退，儘可能地大幅開啟流體的通路。藉此，可使流體充分地流通。另外，即使異物混入流體的通路內，亦不會造成閥體等的故障。亦即，可獲得異物的沾附等亦可避免等的效果。

以上，例舉適當的實施型態說明了本發明，然而，本發明並不限定於此實施型態，在不脫逸本發明的要旨之範圍，當然地可進行各種的改變。

200a‧‧‧熱閥

202a‧‧‧主體

204a‧‧‧引入口

206a‧‧‧排出口

208a‧‧‧閥座部

209a‧‧‧頂側段部

210a‧‧‧套部

212a、214a、224a、324a、328a‧‧‧密封構件

216a‧‧‧上罩

218a‧‧‧突出部

220a、360a‧‧‧孔部

222a‧‧‧上側部段部

226a、352a‧‧‧螺牙

300a‧‧‧熱元件

302a‧‧‧安裝部

310a‧‧‧殼體

340a、342a、344a‧‧‧環狀溝

308a‧‧‧突緣部

326a‧‧‧導引構件

338a‧‧‧桿部芯棒

320a‧‧‧蓋部

500a‧‧‧蠟(感熱媒體)

303a、322a‧‧‧凹部

306a‧‧‧段部

330a‧‧‧環狀空間

350a‧‧‧保持部

354a‧‧‧環體

358a‧‧‧閥體

362a‧‧‧圓盤

364a‧‧‧線圈彈簧

700a‧‧‧閥本體

Claims (7)

1. 一種熱元件(10a至10e)，係具有：殼體(14a至14e)；安裝部(12a至12e)，與前述殼體(14a至14e)一體化，且安裝於對象物；芯棒(44a至44e)，自由位移地配設於前述殼體(14a至14e)內，其一端部係從前述安裝部(12a至12e)露出於外部；感熱媒體(70a至70e)，封入於前述殼體(14a至14e)內，對應於前述殼體(14a至14e)周圍的溫度變化而膨脹收縮；以及密封構件(42a、42d、42e、82b、82c)，於前述感熱媒體(70a至70e)膨脹時，將前述芯棒(44a至44e)拉入前述殼體(14a至14e)側。
2. 如申請專利範圍第1項所述之熱元件(10a至10e)，其中，前述密封構件(42a、42d、42e、82b、82c)係卡合於前述芯棒(44a至44e)的另一端部，藉由對應前述感熱媒體(70a至70e)的膨脹而造成的撓曲，將前述芯棒(44a至44e)拉入前述殼體(14a至14e)內。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之熱元件(10b、10c)，其中，於前述芯棒(44b、44c)的另一端部側形成有指向該另一端部而擴徑之錐狀面(84b、84c)。
4. 如申請專利範圍第3項所述之熱元件(10b、10c)，其中，前述密封構件(82b、82c)的一部分係抵接於前述錐狀面(84b、84c)，當前述感熱媒體(70b、70c)膨脹時，前述密封構件(82b、82c)的一部分係壓接於前述芯棒(44b、44c)的前述錐狀面(84b、 84c)，使該芯棒(44b、44c)朝前述另一端部側位移。
5. 一種組入有熱元件的熱閥(200a、200b)，係包含熱元件(300a、300b)、及組入有前述熱元件(300a、300b)的閥本體(700a、700b)，前述熱元件(300a、300b)係具有：殼體(310a、310b)；安裝部(302a、302b)，與前述殼體(310a、310b)一體化，且安裝於對象物；芯棒(338a、338b)，自由位移地配設於前述殼體(310a、310b)內，其一端部係從前述安裝部(302a、302b)露出於外部；感熱媒體(500a、500b)，封入於前述殼體(310a、310b)內，且對應前述殼體(310a、310b)周圍的溫度變化而膨脹收縮；以及密封構件(324a、324b)，當前述感熱媒體(500a、500b)膨脹時，將前述芯棒(338a、338b)拉入前述殼體(310a、310b)側，另一方面，前述閥本體(700a、700b)係具有：形成有用以導入流體的引入口(204a、204b)、及將前述流體導出的排出口(206a、206b)之主體(202a、202b)；設於前述引入口(204a、204b)與前述排出口(206a、206b)之間的閥座部(208a、208b)；以及相對於前述閥座部(208a、208b)壓接/分離的閥體(358a、358b)；而構成前述熱元件(300a、300b)的前述芯棒(338a、338b)的一端部係連結於前述閥體(358a、358b)，當前述感熱媒體(500a、500b)膨脹時，前述密封構件(324a、324b)將前述芯棒(338a、338b)拉入，藉此使前述閥體(358a、358b)從前述閥座部(208a、208b)分離，使前述引入口(204a、204b) 與前述排出口(206a、206b)連通。
6. 如申請專利範圍第5項所述之組入有熱元件的熱閥(200a)，其中，前述熱閥(200a)係直動型熱閥。
7. 如申請專利範圍第5項所述之組入有熱元件的熱閥(200b)，其中，前述熱閥(200b)係導引型熱閥。