特許 5863552 サーモアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5863552

(24)【登録日】2016年1月8日

(45)【発行日】2016年2月16日

(54)【発明の名称】サーモアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   F03G 7/06 20060101AFI20160202BHJP

【ＦＩ】

   F03G7/06 H

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-103707(P2012-103707)

(22)【出願日】2012年4月27日

(65)【公開番号】特開2013-231392(P2013-231392A)

(43)【公開日】2013年11月14日

【審査請求日】2014年11月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000138521

【氏名又は名称】株式会社ユタカ技研

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000228741

【氏名又は名称】日本サーモスタット株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067356

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 容一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100160004

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 憲雅

(74)【代理人】

【識別番号】100120558

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 勝彦

(74)【代理人】

【識別番号】100148909

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 匡則

(74)【代理人】

【識別番号】100161355

【弁理士】

【氏名又は名称】野崎 俊剛

(72)【発明者】

【氏名】兵頭 輝章

(72)【発明者】

【氏名】久永 徹

(72)【発明者】

【氏名】深谷 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】森 正芳

(72)【発明者】

【氏名】君島 健治

(72)【発明者】

【氏名】矢嶋 勲泰

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 嘉紀

(72)【発明者】

【氏名】外賀 大友

【審査官】 佐藤 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特公平０８−０１１９５３（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開昭６３−２８０９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３３４１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１３９５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０３２４６２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０３Ｇ ７／０６

Ｆ１６Ｆ ９／３８

Ｆ１６Ｋ １７／３８

Ｈ０１Ｈ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体としてのケースと、このケースの一端に取付けられワックスが収納されているワックス収納部と、前記ケースに収納され前記ワックスが所定の温度を超えて膨張することにより前記ケースの他端に向かって前進するピストンと、このピストンに接続され先端の一部が前記ケースから露出しているロッドと、このロッドのうち前記ケースから露出した部位を覆い可撓性を有するブーツと、前記ケースに収納され前記ロッドを後退する方向に付勢する戻しばねとからなるサーモアクチュエータにおいて、
前記ケースの他端には、前記ロッドを進退可能に支持するスリーブが取付けられ、
このスリーブの外周に、前記ロッドの中心軸に向かって凹むスリーブ溝部が形成され、
前記ロッドが後端位置にある場合において、前記ロッドのうち前記ケースから露出している部位に、前記ロッドの中心軸に向かって凹むロッド溝部が形成され、
前記ブーツの一端には、前記スリーブ溝部に嵌合されるスリーブ嵌合部が形成され、前記ブーツの他端には、前記ロッド溝部に嵌合されるロッド嵌合部が形成され、
前記スリーブ嵌合部は、前記スリーブ溝部に嵌合されると共に、外周が前記ケースによって押圧され、
前記ロッド嵌合部は、前記ロッド溝部に嵌合されると共に、外周が前記ロッドに取付けられているキャップ部材によって押圧され、
前記ケース内には、前記ピストンを囲うようにして、前記ピストンの進退方向をガイドするガイド部が形成され、
このガイド部の外周は、平坦面状を呈する平坦部が形成され、
前記ロッドは、前記ガイド部の外周を囲う筒状のリテーナ部を有し、
このリテーナ部に、前記平坦部に摺接するピンが取付けられていることを特徴とするサーモアクチュエータ。

【請求項2】

本体としてのケースと、このケースの一端に取付けられワックスが収納されているワックス収納部と、前記ケースに収納され前記ワックスが所定の温度を超えて膨張することにより前記ケースの他端に向かって前進するピストンと、このピストンに接続され先端の一部が前記ケースから露出しているロッドと、このロッドのうち前記ケースから露出した部位を覆い可撓性を有するブーツと、前記ケースに収納され前記ロッドを後退する方向に付勢する戻しばねとからなるサーモアクチュエータにおいて、
前記ケースの他端には、前記ロッドを進退可能に支持するスリーブが取付けられ、
このスリーブの外周に、前記ロッドの中心軸に向かって凹むスリーブ溝部が形成され、
前記ロッドが後端位置にある場合において、前記ロッドのうち前記ケースから露出している部位に、前記ロッドの中心軸に向かって凹むロッド溝部が形成され、
前記ブーツの一端には、前記スリーブ溝部に嵌合されるスリーブ嵌合部が形成され、前記ブーツの他端には、前記ロッド溝部に嵌合されるロッド嵌合部が形成され、
前記スリーブ嵌合部は、前記スリーブ溝部に嵌合されると共に、外周が前記ケースによって押圧され、
前記ロッド嵌合部は、前記ロッド溝部に嵌合されると共に、外周が前記ロッドに取付けられているキャップ部材によって押圧され、
前記ケース内には、前記ピストンを囲うようにして、前記ピストンの進退方向をガイドするガイド部が形成され、
前記ロッドは、前記ガイド部の外周を囲う筒状のリテーナ部を有し、
前記ピストンの中心軸に対して、前記リテーナ部の中心軸は一致すると共に、前記ガイド部の中心軸は偏心されていることを特徴とするサーモアクチュエータ。

【請求項3】

前記スリーブには、前記ケースの内部と前記ブーツの内部とを連通する連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のサーモアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワックスの膨張、収縮によりロッドが進退するサーモアクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

ケースに収納されたワックスが膨張、収縮することにより、ロッドが進退するサーモアクチュエータが知られている（例えば、特許文献１第４図、第５図参照。）。

【0003】

特許文献１を図１１に基づいて説明する。
図１１（ａ）に示されるように、サーモアクチュエータ２００は、ガイド部材２０１と、このガイド部材２０１によってガイドされワックスによって進退するロッド２０２と、このロッド２０２のうちガイド部材２０１から露出している部位を覆うブーツ２０３とからなる。

【0004】

ロッド２０２のうち、ガイド部材２０１から露出している部位をブーツ２０３によって覆うことにより、ガイド部材２０１とロッド２０２との間にごみが噛込むことを防止することができる。

【0005】

ブーツ２０３は、基端部２０３ａがガイド部材２０１の溝部２０１ａに嵌合されている。また、ガイド部材２０１の溝部２０１ａの周縁には、爪部２０１ｂが形成されている。
図１１（ｂ）に示されるように、爪部２０１ｂをブーツ２０３の基端部２０３ａに向かって曲げることにより、ブーツ２０３が取付けられる。

【0006】

このサーモアクチュエータ２００によれば、基端部２０３ａを曲げる工程が不可欠であるため、工数が嵩む。

【0007】

曲げ工程を省くことができるサーモアクチュエータの組立て技術の提供が望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特公平８−１１９５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、曲げ工程を省くことができるサーモアクチュエータの組立て技術の提供を課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

請求項１に係る発明は、本体としてのケースと、このケースの一端に取付けられワックスが収納されているワックス収納部と、ケースに収納されワックスが所定の温度を超えて膨張することによりケースの他端に向かって前進するピストンと、このピストンに接続され先端の一部がケースから露出しているロッドと、このロッドのうちケースから露出した部位を覆い可撓性を有するブーツと、ケースに収納されロッドを後退する方向に付勢する戻しばねとからなるサーモアクチュエータにおいて、ケースの他端には、ロッドを進退可能に支持するスリーブが取付けられ、このスリーブの外周に、ロッドの中心軸に向かって凹むスリーブ溝部が形成され、ロッドが後端位置にある場合において、ロッドのうちケースから露出している部位に、ロッドの中心軸に向かって凹むロッド溝部が形成され、ブーツの一端には、スリーブ溝部に嵌合されるスリーブ嵌合部が形成され、ブーツの他端には、ロッド溝部に嵌合されるロッド嵌合部が形成され、スリーブ嵌合部は、スリーブ溝部に嵌合されると共に、外周がケースによって押圧され、ロッド嵌合部は、ロッド溝部に嵌合されると共に、外周がロッドに取付けられているキャップ部材によって押圧され、
ケース内には、ピストンを囲うようにして、ピストンの進退方向をガイドするガイド部が形成され、
このガイド部の外周は、平坦面状を呈する平坦部が形成され、
ロッドは、ガイド部の外周を囲う筒状のリテーナ部を有し、
このリテーナ部に、平坦部に摺接するピンが取付けられていることを特徴とする。

【0013】

請求項２に係る発明は、本体としてのケースと、このケースの一端に取付けられワックスが収納されているワックス収納部と、ケースに収納されワックスが所定の温度を超えて膨張することによりケースの他端に向かって前進するピストンと、このピストンに接続され先端の一部がケースから露出しているロッドと、このロッドのうちケースから露出した部位を覆い可撓性を有するブーツと、ケースに収納されロッドを後退する方向に付勢する戻しばねとからなるサーモアクチュエータにおいて、ケースの他端には、ロッドを進退可能に支持するスリーブが取付けられ、このスリーブの外周に、ロッドの中心軸に向かって凹むスリーブ溝部が形成され、ロッドが後端位置にある場合において、ロッドのうちケースから露出している部位に、ロッドの中心軸に向かって凹むロッド溝部が形成され、ブーツの一端には、スリーブ溝部に嵌合されるスリーブ嵌合部が形成され、ブーツの他端には、ロッド溝部に嵌合されるロッド嵌合部が形成され、スリーブ嵌合部は、スリーブ溝部に嵌合されると共に、外周がケースによって押圧され、ロッド嵌合部は、ロッド溝部に嵌合されると共に、外周がロッドに取付けられているキャップ部材によって押圧され、
ケース内には、ピストンを囲うようにして、ピストンの進退方向をガイドするガイド部が形成され、
ロッドは、ガイド部の外周を囲う筒状のリテーナ部を有し、
ピストンの中心軸に対して、リテーナ部の中心軸は一致すると共に、ガイド部の中心軸は偏心されていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、スリーブには、ケースの内部とブーツの内部とを連通する連通孔が形成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

請求項１及び２に係る発明では、ブーツの一端に、スリーブ嵌合部が形成される。また、スリーブにスリーブ溝部が形成されている。このスリーブ溝部にスリーブ嵌合部が嵌合されていると共に、ケースでスリーブを囲うことにより、スリーブ嵌合部を圧縮し、スリーブ溝部へ押圧する。即ち、ブーツの一端はケースによりスリーブに押圧されつつ、スリーブに固定されている。

【0015】

ブーツの他端に形成されているロッド嵌合部も同様である。即ち、ブーツの他端に、ロッド嵌合部が形成される。また、ロッドにロッド溝部が形成されている。このロッド溝部にロッド嵌合部が嵌合されていると共に、キャップ部材でロッドを囲うことにより、ロッド嵌合部を圧縮し、ロッド溝部へ押圧する。即ち、ブーツの他端はキャップ部材によりロッドに押圧されつつ、ロッドに固定されている。

【0016】

本発明によれば、ブーツを取付けるに当たって、ケースやキャップ部材の先端を曲げる必要がない。曲げ工程が不要であるため、工数の低減を図ることができる。従って、組立ての容易なサーモアクチュエータということができる。

【0018】

特に、請求項１に係る発明では、ロッドは、ガイド部の外周を囲う筒状のリテーナ部を有し、このリテーナ部に、ガイド部の平坦部に摺接するピンが取付けられている。リテーナ部が進退する際に、リテーナ部に取付けられたピンは、ガイド部の平坦部上を摺動する。平坦部上を摺動させることにより、リテーナ部、即ち、ロッドが回転することを防止する。ロッドの回転を防止することにより、ロッドによってブーツが捩られることを防止し、ブーツの長寿命化を図ることができる。

【0019】

特に、請求項２に係る発明では、ピストンの中心軸に対して、リテーナ部の中心軸は一致すると共に、ガイド部の中心軸は偏心されている。ガイド部の外周に設けられているリテーナ部の回転中心は、ガイド部の中心軸に一致する。一方、ロッドは、スリーブによって進退可能に支持されている。ガイド部の中心軸を中心にリテーナ部を回転させようとした場合に、スリーブがロッドの回転を防止する。即ち、ガイド部の中心軸が偏心されていることにより、スリーブがロッドの回転を防止する役割を果たす。ロッドの回転を防止することにより、ロッドによってブーツが捩られることを防止し、ブーツの長寿命化を図ることができる。
請求項３に係る発明では、スリーブには、ケースの内部とブーツの内部とを連通する連通孔が形成されている。ロッドが前進することにより、ロッドと共にブーツが伸張する。伸張した際に、連通孔を介してケース内の空気をブーツ内に取込むことができる。ケース内の空気をブーツ内に取込むことにより、ブーツが伸張した際に発生する負圧の影響を抑制する。負圧の影響を抑制することにより、ブーツの長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施例１によるサーモアクチュエータの断面図である。

【図2】図１の２部拡大図である。

【図3】図１の３−３線断面図である。

【図4】図１の４−４線断面図である。

【図5】図１に示されたブーツの取付け方法を説明する図である。

【図6】図５に示されたケースを組付ける工程の詳細を説明する図である。

【図7】図６に示されたキャップ部材を組付ける工程の詳細を説明する図である。

【図8】図１に示されたブーツが取付けられた状態を説明する図である。

【図9】実施例２によるサーモアクチュエータの断面図である。

【図10】図９に示されたサーモアクチュエータの作用を説明する図である。

【図11】従来の技術の基本構成を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

【実施例1】

【0022】

先ず、本発明の実施例１によるサーモアクチュエータが、排熱回収装置に搭載された例を図面に基づき説明する。
図１に示されるように、サーモアクチュエータ１０は、本体としてのケース２０と、このケース２０の一端２０ａに取付けられワックス４１が収納されている有底筒状のワックス収納部４０と、このワックス収納部４０を囲うようにしてケース２０に取付けられていると共に媒体が流される媒体容器５０と、ケース２０に収納されワックス４１が所定の温度を超えて膨張することによりケース２０の他端２０ｂに向かって前進するピストン６０と、このピストン６０に接続されケース２０の他端２０ｂから一部が露出しているロッド７０と、このロッド７０のうちケースから露出した部位を覆い可撓性を有するブーツ９０と、ケース２０に収納されロッド７０を後退する方向に付勢する戻しばね１５と、この戻しばね１５の一端が着座する座１６と、この座１６によって抑えられていると共にロッド７０を進退可能に支持しているスリーブ８０と、ロッド７０の先端に取付けられているキャップ部材１８とからなる。

【0023】

ケース２０は、２つの部材からなり、ワックス収納部４０を支持する支持部２１に、筒状のシリンダ部２２が取付けられている。

【0024】

支持部２１には、中心軸ＰＣに沿ってガイド部３０が一体的に形成されており、ガイド部３０の内周に開けられている孔３１にピストン６０が収納されている。即ち、ピストン６０は、ガイド部３０によって進退方向がガイドされている。また、ピストン６０の中心軸ＰＣに、ガイド部３０及びロッド７０の中心軸が一致している。

【0025】

シリンダ部２２の先端には、径が狭められている口部２４が形成されている。この口部２４にスリーブ８０が嵌合されている。

【0026】

ワックス収納部４０に収納されるワックス４１は、温度が上がることによって膨張する性質を有する。ワックス収納部４０を塞ぐようにして、ワックス４１の膨張及び収縮によって変形するダイヤフラム４２が取付けられている。

【0027】

孔３１は、ダイヤフラム４２が配置される部位において、ワックス収納部４０の内径と略同一の径に形成されている。孔３１は、ダイヤフラム４２が配置されている部位から先端に向かって連続的に縮径され、ピストン６０の外径と略同一の径まで縮径される。ピストン６０の外径と略同一の径まで縮径された孔３１は、同じ径を保ちながら先端に向かって直線状に形成されている。

【0028】

孔３１の内部において、ワックス収納部４０とピストン６０の間の領域には、ダイヤフラム４２が変形することによりピストン６０を押すための流体４３が充填されている。

【0029】

媒体容器５０は、排熱回収装置の熱回収器に接続されている。熱回収器を通過した媒体（例えば、冷却水）が、媒体導入口５１から導入され、媒体排出口５２から排出される。媒体容器５０内を流れる際に、媒体がワックス収納部４０の外周に接触し、媒体の温度がワックス収納部４０に伝わる。

【0030】

ピストン６０は、流体４３によって押されるゴム製のラバーピストン６１と、このラバーピストン６１に一体的に形成されている樹脂製のプレート６２と、このプレート６２に一体的に形成されロッド７０を押すピストン本体６３とからなる。ピストン本体６３には、流体４３のロッド７０側への漏れを防止するためのシール部材６４が取付けられている。

【0031】

ロッド７０は、ガイド部３０を囲っているリテーナ部７１によって、略円柱状のロッド本体７２が支持される構成とされている。
リテーナ部７１には、外周に向かって突出している鍔部７４が形成され、この鍔部７４が戻しばね１５の座になっている。この鍔部７４を介して、ロッド７０は、図面右側、即ち後退する方向に向かって付勢されている。

【0032】

ロッド本体７２の先端には、中心軸ＰＣに向かって凹むロッド溝部７５が形成されている。即ち、図に示されるように、ロッド７０が後端位置（後退限）にある場合において、ロッド７０のうちケース２０から露出している部位に、中心軸ＰＣに向かって凹むロッド溝部７５が形成されている。

【0033】

スリーブ８０は断面視ハット形状に形成される部材であり、中心軸ＰＣに沿って開けられているロッド支持孔８１によって、ロッド本体７２を進退可能に支持している。また、スリーブ８０の先端には、中心軸ＰＣに向かって凹むようにしてスリーブ溝部８２が形成されている。さらに、詳細は後述するが、中心軸ＰＣの軸方向に沿って、ケース２０の内部とブーツ９０の内部とを連通する連通孔８３が形成されている。

【0034】

なお、サーモアクチュエータ１０を排熱回収装置以外の装置に搭載する際には、媒体容器５０に代え、ワックス収納部４０の外周をヒータで囲うこともできる。即ち、本発明に係るサーモアクチュエータ１０は、媒体の温度により作動するものに限られない。
図２においてブーツ９０の詳細を説明する。

【0035】

図２に示されるように、ゴム製のブーツ９０の一端（図面右側）には、スリーブ溝部８２に嵌合されるスリーブ嵌合部９１が形成され、ブーツ９０の他端には、ロッド溝部７５に嵌合されるロッド嵌合部９２が形成されている。スリーブ嵌合部９１は、スリーブ溝部８２に嵌合されると共に、外周がケース２０の口部２４によって押圧されている。また、ロッド嵌合部９２は、ロッド溝部７５に嵌合されると共に、外周がキャップ部材１８によって押圧されている

【0036】

ブーツ９０の一端に、スリーブ嵌合部９１が形成される。また、スリーブ８０にスリーブ溝部８２が形成されている。このスリーブ溝部８２にスリーブ嵌合部９１が嵌合されていると共に、ケース２０でスリーブ８０を囲うことにより、スリーブ嵌合部９１を圧縮し、スリーブ溝部８２へ押圧する。即ち、ブーツ９０の一端はケース２０によりスリーブ８０に押圧されつつ、スリーブ８０に固定されている。

【0037】

加えて、スリーブ嵌合部９１をスリーブ溝部８２とケース２０とによって挟込む構成とすることによって、ブーツ９０が周方向（外周側）へ外れることを防止することができる。

【0038】

ブーツ９０の他端に形成されているロッド嵌合部９２も同様である。即ち、ブーツ９０の他端に、ロッド嵌合部９２が形成される。また、ロッド７０にロッド溝部７５が形成されている。このロッド溝部７５にロッド嵌合部９２が嵌合されていると共に、キャップ部材１８でロッド７０を囲うことにより、ロッド嵌合部９２を圧縮し、ロッド溝部７５へ押圧する。即ち、ブーツ９０の他端はキャップ部材１８によりロッド７０に押圧されつつ、ロッド７０に固定されている。

【0039】

加えて、ロッド嵌合部９２をロッド溝部７５とキャップ部材１８とによって挟込む構成とすることによって、ブーツ９０が周方向（外周側）へ外れることを防止することができる。

【0040】

本発明によれば、ブーツ９０を取付けるに当たって、ケース２０やキャップ部材１８の先端を曲げる必要がない。曲げ工程が不要であるため、工数の低減を図ることができる。従って、組立ての容易なサーモアクチュエータ１０ということができる。

【0041】

なお、ブーツ９０には、ゴムの他、軟質樹脂等可撓性を有する任意の素材を選択することができる。
図３において、連通孔（図１、符号８３）を詳細に説明する。

【0042】

図３に示されるように、連通孔８３は、略半円形状を呈すると共に、ロッド７０の外周面に臨むよう複数（本実施例では３個）スリーブ８０の内控に形成されている。それぞれの連通孔８３は、ロッド７０に対して等間隔に形成されている。

【0043】

図１に戻り、連通孔８３がロッド７０の外周面に臨むように形成されている。連通孔８３をロッド７０近傍に形成することにより、スリーブ溝部８２をロッド支持孔８１の近傍に形成することができる。スリーブ溝部８２をロッド支持孔８１の近傍に形成することにより、スリーブ８０の外径を小さくすることができ、スリーブ８０を小型化することができる。スリーブ８０を小型化することにより、サーモアクチュエータ１０全体としても小型化を図ることができる。
ガイド部（図１、符号３０）及びリテーナ（図１、符号７１）について、図４において詳細を説明する。

【0044】

図４に示されるように、ガイド部３０の外周面は、対向して形成されている平坦状の平坦部３４，３４と、これらの平坦部３４，３４を繋ぐように形成されている円弧形状の円弧部３５，３５とからなる。

【0045】

リテーナ部７１に形成されたピン挿入孔７６，７６に、円柱形状のピン１０１，１０１が挿入されている。ピン１０１，１０１は、それぞれ平坦部３４，３４に接触している。ピン挿入孔７６，７６には、ピン１０１，１０１の外周の半分が挿入されている。

【0046】

リテーナ部７１が図面表裏方向に向かって前進又は後退する際に、ピン１０１，１０１は、リテーナ部７１と共に移動する。移動する際、ピン１０１，１０１は、平坦部３４，３４上を摺動する。リテーナ部７１に対して回転方向に力が加わった場合に、ピン１０１，１０１がリテーナ部７１と平坦部３４，３４との間に挟まり、リテーナ部７１の回転を防止する。リテーナ部７１、即ち、ロッドが回転することを防止する。ロッド７０の回転を防止することにより、ロッド７０によってブーツ（図１、符号９０）が捩られることを防止し、ブーツの長寿命化を図ることができる。
このようなサーモアクチュエータ１０の作用を図１に戻り説明する。

【0047】

図１に戻り、内燃機関を作動させることにより、排熱回収装置の熱交換器を通過した媒体は、排気ガスによって徐々に温められる。即ち、媒体導入口５１から導入される媒体の温度が徐々に高くなる。この媒体の温度は、ワックス収納部４０を介してワックス４１に伝わり、ワックス４１を膨張させる。ワックス４１が膨張することにより、ダイヤフラム４２が図面左側に向かって突出するように変形する。ダイヤフラム４２が変形することにより、流体４３が押され、流体４３がピストン６０を押す。ピストン６０に押されることによりロッド７０は、戻しばね１５の力に抗して前進する。ロッド７０が前進するのに合わせて、ブーツ９０が伸張する。

【0048】

ロッド７０が前進することにより、ロッド７０と共にブーツ９０が伸張する。伸張した際に、連通孔８３を介してケース２０内の空気をブーツ９０内に取込むことができる。ケース２０内の空気をブーツ９０内に取込むことにより、ブーツ９０が伸張した際に発生する負圧の影響を抑制する。負圧の影響を抑制することにより、ブーツ９０の長寿命化を図ることができる。

【0049】

一方、内燃機関を停止させると、熱交換器を通過した媒体の温度が徐々に低下する。媒体の温度が低下することにより、ワックス４１が収縮する。ワックス４１が収縮することにより、戻しばね１５の力によってロッド７０は後退する。ロッド７０が後退することにより、ピストン６０も後退し、ダイヤフラム４２も元の形状に戻る。また、ロッド７０の後退により、ブーツ９０も収縮する。
ブーツ９０の取付け方法の一例を図５以降において説明する。

【0050】

図５（ａ）に示されるように、まず、スリーブ嵌合部９１をスリーブ溝部８２に嵌合させると共に、ロッド嵌合部９２をロッド溝部７５に嵌合させる。

【0051】

図５（ｂ）に示されるように、スリーブ嵌合部９１をスリーブ溝部８２に嵌合させた状態において、スリーブ嵌合部９１とスリーブ溝部８２との間には、長さＴａ１の隙間及びＴａ２の隙間が存する。即ち、スリーブ嵌合部９１とスリーブ溝部８２との間に、合計でＴａ１＋Ｔａ２の隙間が存する。

【0052】

次に、図５（ｃ）に示されるように、ケース２０をロッド７０の先端側から取付ける。口部２４によって、スリーブ嵌合部９１を押圧する。

【0053】

図６（ａ）に示されるように、口部２４の基端部２４ａがいわゆるアール形状（円弧形状）を呈することにより、スリーブ嵌合部９１を円滑に変形させることができる。変形させることにより、スリーブ嵌合部９１とスリーブ溝部８２との間の隙間がＴｂになる。口部２４によって押し潰された分、スリーブ嵌合部９１とスリーブ溝部８２との間の隙間が小さくなる。即ち、Ｔｂ＜（Ｔａ１＋Ｔａ２）。

【0054】

なお、口部２４の基端部２４ａは、アール形状の他、テーパ形状等にすることもできる。即ち、スリーブ嵌合部９１を容易に変形させるための任意の形状に形成することができる。

【0055】

図６（ｂ）に示されるように、ケース２０がスリーブ８０に取付けられることにより、スリーブ嵌合部９１とスリーブ溝部８２との間の隙間がほとんどなくなる。即ち、Ｔｂ≒０。

【0056】

図６（ｃ）に示されるように、ケース２０を取付けたら、キャップ部材１８をロッド７０の先端側から取付ける。キャップ部材１８の先端部１８ａによって、ロッド嵌合部９２を押圧する。

【0057】

図７（ａ）に示されるように、ロッド嵌合部９２をロッド溝部７５に嵌合させた状態において、ロッド嵌合部９２とロッド溝部７５との間には、長さｔａ１の隙間及びｔａ２の隙間が存する。即ち、ロッド嵌合部９２とロッド溝部７５との間に、合計でｔａ１＋ｔａ２の隙間が存する。

【0058】

図７（ｂ）に示されるように、キャップ部材１８の先端部１８ａがテーパ形状を呈することにより、ロッド嵌合部９２を円滑に変形させることができる。変形させることにより、ロッド嵌合部９２とロッド溝部７５との間の隙間がｔｂになる。キャップ部材１８によって押し潰された分、ロッド嵌合部９２とロッド溝部７５との間の隙間が小さくなる。即ち、ｔｂ＜（ｔａ１＋ｔａ２）。

【0059】

なお、キャップ部材１８の先端部１８ａは、テーパ形状の他、アール形状等にすることもできる。即ち、ロッド嵌合部９２を容易に変形させるための任意の形状に形成することができる。

【0060】

図７（ｃ）に示されるように、キャップ部材１８がロッド７０に取付けられることにより、ロッド嵌合部９２とロッド溝部７５との間の隙間がほとんどなくなる。即ち、ｔｂ≒０。

【0061】

図８に示されるように、キャップ部材１８が取付けられることにより、ブーツ９０の取付け作業が終了する。
サーモアクチュエータの別実施例について図９以降において説明する。

【実施例2】

【0062】

次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。
図９は実施例２のサーモアクチュエータの断面構成を示し、上記図１に対応させて表している。

【0063】

図９に示されるように、サーモアクチュエータ１１０は、ピストン６０の中心軸ＰＣに対して、リテーナ部１２１の中心軸は一致すると共に、ガイド部１３０の中心軸ＧＣは偏心されている。

【0064】

このように構成されたサーモアクチュエータ１１０においても、本発明所定の効果を奏する。特に、ロッド１２０の回転を防止することができる点については、図１０において詳細に説明する。

【0065】

図１０（ｂ）に示されるように、ガイド部１３０の外周に設けられているリテーナ部１２１の回転中心は、ガイド部１３０の中心軸ＧＣに一致する。即ち、仮にリテーナ部１２１を１８０°回転させると、一点鎖線で示される位置までリテーナ部１２１が移動する。

【0066】

仮に、ガイド部１３０の中心軸ＧＣを中心にリテーナ部１２１を１８０°回転させると、図１０（ａ）に示されるように、ロッド１２０は、一点鎖線で示される位置まで移動する。

【0067】

しかし、ロッド１２０は、スリーブ８０によって進退可能に支持されている。このため、ガイド部１３０の中心軸ＧＣを中心にリテーナ部（図１０（ｂ）、符号１２１）を回転させようとした場合に、スリーブ８０がロッド１２０の回転を防止する。即ち、回転しようとしたロッド１２０は、スリーブ８０の内周面に接触し、回転を妨げられる。ロッド１２０の回転を防止することにより、ロッド１２０によってブーツ（図９、符号９０）が捩られることを防止し、ブーツの長寿命化を図ることができる。

【0068】

尚、本発明によるサーモアクチュエータは、ブーツを溝部に嵌め込み、次いでケースやキャップ部材を取付けるという取付け方法を例に説明をした。しかし、ケースやキャップ部材を予め取付けておいたものに、ブーツのそれぞれの嵌合部を押込むことによっても組立てることができる。この場合においても本発明所定の効果を得ることができる。即ち、サーモアクチュエータの組立方法は、これらの方法に限定されず、他の組立方法を採用することも差し支えない。

【産業上の利用可能性】

【0069】

本発明のサーモアクチュエータは、排熱回収装置に好適である。

【符号の説明】

【0070】

１０，１１０…サーモアクチュエータ、１５…戻しばね、１８…キャップ部材、２０…ケース、２０ａ…一端、２０ｂ…他端、３０，１３０…ガイド部、３４…平坦部、４０…ワックス収納部、４１…ワックス、６０…ピストン、７０，１２０…ロッド、７１，１２１…リテーナ部、７５…ロッド溝部、８０…スリーブ、８２…スリーブ溝部、８３…連通孔、９０…ブーツ、９１…スリーブ嵌合部、９２…ロッド嵌合部、１０１…ピン、ＰＣ…ピストンの中心軸、ＲＣ…ロッドの中心軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】