サーモスタットとは?
サーモ・スタット [Thermo-stat]
サーモスタットとは、「温度」や「熱」を表す“Thermo”と「一定にする」と言う意味の“Stat”との合成語です。
サーモは、英語発音であり、ドイツ語ではテルモまたはタームと読まれます。
サーモスタット自体には加温/冷却機能はなく、サーモスタットを用いて対象の温度測定を行い、機器の温度制御等を行います。
目的/役割
| 温度調節器 (コントローラー) | 温度を一定に保つ機能。通常使用時にてサーモスタットにて温度制御や温度管理等を行う。 |
|---|---|
| 温度過昇防止器 (リミッター / プロテクター/ブレーカー) | 万一予定外の異常温度になったとき、熱源を切る。通常使用時には使用せず異常時のみ動作する。 |
| 温度検出器 | 予定の温度になったとき知らせる。別な動作を行わせる。 |
旭のサーモスタットはバイメタル式サーモスタット
感熱体であるバイメタルで温度を感じ、接点を動作させて電気を開閉(ON・OFF)する温度スイッチです。温度設定はバイメタルにて行っております。
温度をコントロール(制御)したり、測る (計測) 装置や素子には、色々な種類があります。
当社のサーモスタットはMAX.290℃の高温対応や自動で復帰せず手動にて復帰を行う手動復帰型、水回りの機器にも使用可能な防滴タイプや完全密閉型、
省スペース、軽量である小型タイプ、ダブルセーフティとして温度ヒューズを内蔵できるサーモスタットも製造しております。
バイメタル(bimetal)の原理とは?
バイメタル(bimetal)とは二つの異なる温度膨張係数を持つ金属を冷間圧延、熱間圧延等で圧着し一つにしたものです。
温度が変化すると、これらの金属は異なる速度で膨張または収縮し、その結果、バイメタルストリップが曲がるか、ねじれるといった動きをします。
この特性を利用して、バイメタルは温度センサーや温度制御デバイスに広く用いられます。
たとえば、サーモスタットでは、バイメタルストリップが特定の温度に反応して曲がり、電気回路を開閉して温度を制御します。
他の応用例には、温度計、火災報知器、または過熱防止装置などがあります。
バイメタルのこの動きは、非常に信頼性が高く、シンプルな機構でありながら多くの用途に役立っています。
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バイ メタル[Bi metal]
2つの金属(低膨張側 高膨張側)をローラーで圧延(張り合わせ)し1枚の板にする → バイメタル
語源
バイ (Bi) は「2」という意味の接頭語、メタル (Metal) は「金属」です。
張り合わせ
冷間圧延、熱間圧延等で圧着 (原子間結合) (接着剤は使わない)
材質
高膨張側は、鉄 (Fe) ニッケル (Ni) の合金に添加物程度に Cr , Mn , Mg ,等の金属が入っています。 低膨張側は、『インバー』 (Ni36-Fe) 要するに高側・低側共 主成分は「鉄・ニッケル」です。
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温度を上げると反り、下げると逆反りします。
動きを規制すると、規制した分だけ『カ』を発生する。
バイメタルサーモスタットでは、接点圧力をはねのける力となる。
バイメタルサーモスタット 動作イメージ
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動作原理(スナップ動作)
温度の上昇に伴いバイメタルが瞬時に反り返る(スナップ動作)力を利用し、中央の押し上げ棒を介して可動接点を押し上げ、回路を「ON」から「OFF」にします。ホームページ上では温度上昇により接点OFF(Xタイプ/B接点)を掲載しておりますが温度上昇により接点ON(Yタイプ/A接点)も製造可能でございます。
状態: 低温 接点状態: ON
サーモスタットの構造・仕組み
US-622の動作 ON・OFF

バイメタルサーモスタットの種類・用途
種類・構造
| 積層型 | 部品を積み重ねてリベット止めした構造、ディファレンシャルが小さく温度可変型ができます。 |
|---|---|
| スナップディスク型 | 樹脂又はセラミックケースの中に部品を組込み、カバーを掛けた構造。
ディファレンシャルは多少大きいが、ローコスト スナップディスクを使用し温度過昇防止に適します。 |
| プロテクター型 | 電気回路の中にスナップディスクを組み込み、ケース・カバーを掛けた構造。
温度の他、電流も感知する。温度過昇防止/過電流防止用 |
用途
| 家庭電器 | 台所用品(コーヒーメーカー、電子レンジ、オーブン、ホットプレート、IHクッキングヒーター等)
暖房器(エアコン、電気ストーブ、電気アンカ、電気ごたつ、パネルヒーター、電気マット/キッチンマット等) その他(アイロン、ヘアードライヤー、掃除機、食器乾燥機、ふとん乾燥機等) |
|---|---|
| ガス・石油機器・住宅機器 | ガス石油機器(給湯器、エコキュート、風呂釜、ファンヒーター、ストーブ等)
住宅機器(電気温水器、温水洗浄便座、床暖房、凍結防止用ヒーター等) |
| 商用機器/OA機器 | 商用機器(自動販売機、冷凍ショーケース等)
OA機器(複写機、プリンター、LBP、液晶プロジェクター等) |
| 車両用 | カーシートヒーター、ハンドルヒーター、アームレストヒーター、インテリアヒーター |
| その他 | 工業用設備・燃料電池・キャパシタ・工作機械・電源機器・プリント基板等 |