KR20120010038A

KR20120010038A - Thermostat

Info

Publication number: KR20120010038A
Application number: KR1020100071562A
Authority: KR
Inventors: 조은상; 이진우; 김홍선
Original assignee: 인지컨트롤스 주식회사
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2012-02-02
Also published as: KR101205014B1

Abstract

PURPOSE: A thermostat is provided to accurately operate a valve by preventing the loss of pressure due to wax expansion pressure by precisely controlling a valve. CONSTITUTION: A thermostat comprises a thermostat housing(110), a heater(120), a wax chamber(130), a diaphragm(140), an element(152), an element guide(150), an elevating member(160), a valve(170), and an elastic member(180). The flow path in which the cooling water flows is formed in the thermostat housing. The diaphragm is transformed by the wax swelling in the wax chamber. The element moves using the stress of the diaphragm. The elevating member ascends and descends by the pressure of the element in the flow path of the thermostat housing. The elastic member flexibly supports the inside of the thermostat housing valve.

Description

Thermostat {THERMOSTAT}

본 발명은 히터가 발열됨에 따라 왁스의 팽창 압력을 이용하여 밸브를 작동시키는 서모스탯에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히터의 발열면적을 극대화시켜 밸브의 반응속도를 향상시킬 수 있고, 밸브의 오작동 없이 정확하게 동작할 수 있는 서모스탯에 관한 것이다.
The present invention relates to a thermostat for operating the valve by using the expansion pressure of the wax as the heater is heated, more specifically, to maximize the heat generating area of the heater to improve the reaction speed of the valve, without malfunction of the valve It is about a thermostat that can operate correctly.

일반적으로 차량의 엔진 내의 연소가스 온도는 약 2000~2500℃에 이르며 이 열의 상당한 양이 실린더 벽, 실린더 헤드, 피스톤 밸브 등으로 이동하게 되고 이때 전도된 열의 온도가 너무 상승할 경우, 부품의 강도가 저하되어 고장이 생기거나 그 수명이 단축되거나 엔진 연소의 불량으로 노킹이나 조기 점화 등으로 인하여 출력이 낮아지게 된다.Generally, the combustion gas temperature in the engine of a vehicle is about 2000 ~ 2500 ℃, and a considerable amount of this heat is moved to the cylinder wall, cylinder head, piston valve, etc. If the temperature of the conducted heat is too high, The output will be lowered due to knocking or premature ignition due to the failure, shortening the lifespan, or poor engine combustion.

이와는 반대로, 엔진이 과도하게 냉각되면 냉각으로 손실되는 열량이 크기 때문에 엔진 효율 역시 낮아지며 그에 따른 연료 소비량이 증가하는 문제가 생기므로 엔진의 온도는 약 80~90℃로 유지시키는 것이 중요하다. 이를 위하여 차량의 엔진에는 서모스탯(thermostat)이 설치된다.On the contrary, if the engine is excessively cooled, the amount of heat lost by cooling is high, so that the engine efficiency is lowered and fuel consumption is increased. Therefore, it is important to maintain the engine temperature at about 80 to 90 ° C. For this purpose, a thermostat is installed in the engine of the vehicle.

상기 서모스탯은 엔진과 라디에이터 사이에 설치되어 냉각수의 온도변화에 따라 밸브의 변위를 발생시켜 라디에이터로 흐르는 냉각수 유량을 조절하여 냉각수가 적정온도로 유지될 수 있도록 하는 것으로, 냉각수의 온도를 감지하여 설정온도 이상에서는 밸브를 개방시키고 설정온도 이하에서는 폐쇄하여 냉각수의 온도에 따른 유량을 제어하게 된다.The thermostat is installed between the engine and the radiator to generate a displacement of the valve according to the change in the temperature of the coolant so as to adjust the flow rate of the coolant flowing to the radiator so that the coolant can be maintained at an appropriate temperature. The valve is opened above the temperature and closed below the set temperature to control the flow rate according to the temperature of the cooling water.

한편, 차량 냉각성능의 설정은 실제 차량의 풀 로드(Full load) 상태, 대기온도 등 모든 조건을 만족할 수 있도록 설계되는데, 그러나 실제 차량의 주행조건은 거의 대부분이 풀로드 상태의 70% 이내 범위에서 이루어지므로, 실제 엔진이 보유하고 있는 최대 냉각능력은 그 일부분밖에 사용되지 못하게 되면서 엔진이 필요 이상으로 과냉되는 현상이 발생하게 되고, 이로 인해 연비의 손실이나 배기가스의 과다 발생이 일어난다.On the other hand, the setting of the vehicle cooling performance is designed to satisfy all conditions such as the full load condition and the air temperature of the actual vehicle, but the driving conditions of the actual vehicle are almost within 70% of the full load condition. As a result, the actual cooling capacity of the engine is limited to only a portion of the engine, and the engine is overcooled more than necessary, resulting in loss of fuel economy and excessive generation of exhaust gas.

이에 따라, 기존 부분 로드(Partial load)의 범위에서는 전체 엔진의 냉각수 온도 수준을 올려주고, 풀 로드 또는 차량의 최대속도 범위에서는 엔진의 냉각수 온도 수준을 낮춰 줌으로써, 엔진의 냉각수 온도를 항상 최적의 상태로 유지하는 냉각수 제어방식의 필요성이 요구된다.Accordingly, the coolant temperature of the engine is always optimal by raising the coolant temperature level of the entire engine in the range of the conventional partial load and lowering the coolant temperature level of the engine in the full load or the maximum speed range of the vehicle. There is a need for a coolant control scheme to maintain the temperature.

이를 위하여, 최근에는 일반적인 기계식 서모스탯이 갖는 단점을 보완하면서 엔진의 냉각수 온도를 최적의 상태로 유지하기 위한 가변제어방식의 전자식 서모스탯에 대한 여러 모델이 제시되고 있는 추세이다.To this end, in recent years, a variety of models for the electronic thermostat of the variable control method to maintain the optimum coolant temperature of the engine while compensating for the disadvantages of the general mechanical thermostat has been proposed.

이러한 가변제어방식의 전자식 서모스탯은 차량의 주행상태나 부하상태 등에 따라 엔진의 냉각수 온도를 제어함으로써, 항상 최상의 엔진 냉각상태를 유지할 수 있으며, 연비의 개선 효과와 배기가스의 저감 효과를 기대할 수 있다.The electronic thermostat of the variable control method can maintain the best engine cooling state at all times by controlling the engine coolant temperature according to the driving state or load state of the vehicle, and can expect the improvement of fuel economy and the reduction of exhaust gas. .

예를 들면, 왁스의 팽창과 연계적으로 반응할 수 있는 히터를 포함하는 전자식 서모스탯은 히터의 설치구조에 따라 판형과 봉형으로 구분될 수 있다. 이를 도 1과 도 2에 의거하여 설명한다.For example, an electronic thermostat including a heater capable of reacting in association with the expansion of wax may be divided into a plate type and a rod type according to the installation structure of the heater. This will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 종래의 판형 서모스탯을 나타낸 개략 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 판형 서모스탯(10)은 상단과 하단이 연통된 관의 형상을 갖고 그 내부에 왁스(W)가 충전된 왁스 챔버(11)와, 상기 왁스 챔버(11)의 상단을 통해 삽입 고정되는 판상의 히터(12)와, 상기 왁스 챔버(11)의 하단을 통해 인입되고 직선운동하도록 설치된 엘리먼트(13)와, 상기 왁스 챔버(11)에 충전된 왁스(W)와 엘리먼트(13) 사이에 설치되어 왁스(W)의 팽창 압력에 따라 변형하여 엘리먼트(13)를 승강시키는 다이어프램(14)으로 구성된다.1 is a schematic cross-sectional view showing a conventional plate-type thermostat. Referring to the drawings, the plate-shaped thermostat 10 has a shape of a tube in communication with the top and bottom, the wax chamber 11 is filled with wax (W) therein, and the wax chamber 11 of A plate-shaped heater 12 inserted and fixed through an upper end, an element 13 installed through a lower end of the wax chamber 11 and installed in a linear motion, and wax W filled in the wax chamber 11; It is composed of a diaphragm 14 provided between the elements 13 to deform in accordance with the expansion pressure of the wax (W) to lift the element (13).

상기와 같은 종래의 판형 서모스탯의 작동을 설명하면, 플러그(15)를 통해 전원이 히터(12)로 공급되면 히터(12)가 발열하게 됨으로써, 히터(12)와 접촉하고 있는 왁스(W)를 팽창시키게 된다. 왁스(W)의 팽창에 따라 발생된 압력은 다이어프램(14)을 변형시켜 엘리먼트(13)를 밀어내고, 이에 따라 엘리먼트(13)와 연계된 밸브(16)가 작동되어 냉각수가 흐르도록 개방된다.Referring to the operation of the conventional plate-type thermostat as described above, when the power is supplied to the heater 12 through the plug 15, the heater 12 generates heat, the wax (W) in contact with the heater 12 Will expand. The pressure generated by the expansion of the wax W deforms the diaphragm 14 to push the element 13, thereby actuating the valve 16 associated with the element 13 to open the flow of coolant.

그러나, 상기와 같은 종래의 판형 서모스탯(10)은 왁스를 가열 팽창시키기 위한 히터(12)가 판상으로 형성되었기 때문에 히터(12)의 발열 면적이 일측면 또는 양측면으로 한정되었기 때문에 열전달이 골고루 이루어지지 않아 밸브(16)의 반응속도가 느린 단점이 있다.However, in the conventional plate-type thermostat 10 as described above, since the heater 12 for heating and expanding the wax is formed in a plate shape, heat transfer is uniformly made because the heat generating area of the heater 12 is limited to one side or both sides. There is a disadvantage that the reaction speed of the valve 16 is not slow.

따라서, 밸브의 반응속도를 향상시키기 위한 봉형 서모스탯이 제안되었다.Therefore, a rod thermostat has been proposed to improve the reaction speed of the valve.

도 2는 종래의 봉형 서모스탯을 나타낸 개략 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 봉형 서모스탯(20)은 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 중공된 형상을 갖는 엘리먼트(21)의 내부에 왁스(W)가 충전되고, 상기 엘리먼트(21)의 상단을 통해 히터(22)가 삽입되어 히터(22)가 왁스(W)에 침지된다.Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a conventional rod thermostat. Referring to the drawings, the rod-shaped thermostat 20 is filled with wax (W) in the interior of the element 21 having a hollow shape with the top open and the bottom closed, the top of the element 21 The heater 22 is inserted through the heater 22 so that the heater 22 is immersed in the wax (W).

이때, 상기 히터(22)는 냉각수가 흐르는 유로가 형성된 밸브 하우징(23)에 고정되고, 하단이 엘리먼트(21)의 상단에 삽입되어 엘리먼트(21)가 직선운동할 수 있도록 설치된다.In this case, the heater 22 is fixed to the valve housing 23 in which the flow path for cooling water is formed, and the lower end is inserted into the upper end of the element 21 so that the element 21 can be linearly moved.

그리고, 상기 엘리먼트(21)의 외경 둘레로 냉각수의 흐름을 개폐할 수 있는 밸브(24)가 설치됨으로써, 히터(22)의 발열에 따라 히터(22)가 침지된 왁스(W)가 팽창하여 그 체적이 엘리먼트(21)의 내부에서 증가하게 된다. 이렇게 엘리먼트(21) 내부에서 왁스(W)가 팽창하게 되면 팽창 압력은 엘리먼트(21)의 하단으로 집중되면서 엘리먼트(21)가 밸브(24)와 함께 이동하면서 개방되고 스프링에 의해 복귀하여 폐쇄하게 된다.In addition, by installing a valve 24 capable of opening and closing the flow of the cooling water around the outer diameter of the element 21, the wax W on which the heater 22 is immersed expands as the heater 22 generates heat. The volume is increased inside the element 21. As the wax W expands in the element 21, the inflation pressure is concentrated to the lower end of the element 21 while the element 21 moves together with the valve 24 to be opened and returned and closed by a spring. .

그러나, 상기와 같은 종래의 봉형 서모스탯(20)은 히터의 발열이 사방으로 이루어지기 때문에 열전달이 우수하지만, 엘리먼트(21)가 이동하면서 발열 면적이 감소하여 밸브(24)를 작동시키기 위한 충분한 팽창 압력을 발휘시킬 수 없어 비교적 유속이 빠르거나 유량이 많은 냉각수의 흐름을 제어하기 위한 밸브에는 적합하지 않은 단점이 있다.
However, the conventional rod thermostat 20 as described above is excellent in heat transfer because the heat generation of the heater is made in all directions, but the heat generation area is reduced while the element 21 is moved, so that sufficient expansion to operate the valve 24 There is a disadvantage in that it is not suitable for a valve for controlling the flow of cooling water having a relatively high flow rate or a high flow rate due to the inability to exert pressure.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밸브의 반응속도를 향상시킬 수 있도록 히터의 발열 면적을 증가시킴으로써, 왁스가 신속하게 팽창되고 이로부터 신속하게 밸브를 작동시킬 수 있는 압력을 얻을 수 있는 서모스탯을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by increasing the heat generating area of the heater to improve the reaction rate of the valve, it is possible to obtain a pressure that can quickly expand the wax from the valve to operate the valve from there quickly The purpose is to provide a thermostat.

또한, 왁스의 모든 면적에 걸쳐 열 이동이 이루어짐으로써, 밸브를 정밀하게 제어할 수 있는 서모스탯을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the object is to provide a thermostat capable of precisely controlling the valve by thermal movement over all areas of the wax.

또한, 왁스의 팽창 압력에 대한 손실이 발생하지 않아 밸브가 정확하게 작동될 수 있는 서모스탯을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is also an object of the present invention to provide a thermostat in which a loss of the expansion pressure of the wax does not occur so that the valve can be operated correctly.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 냉각수가 흐르는 유로가 형성된 서모스탯 하우징과, 상기 서모스탯 하우징의 내부에 고정되어 유동이 방지되는 발열부와, 상기 발열부가 삽입되고 왁스가 충전된 왁스 챔버와, 상기 왁스 챔버에서 팽창되는 왁스에 의해 변형하는 다이어프램과, 상기 다이어프램의 변형력에 의해 이동하는 엘리먼트와, 상기 엘리먼트의 외주면을 지지하여 엘리먼트를 가이드하는 엘리먼트 가이드와, 상기 엘리먼트 가이드에 안내되면서 이동하는 상기 엘리먼트의 가압력에 의해 상기 서모스탯 하우징의 유로 상에서 승강하는 승강부재와, 상기 승강부재에 결합되어 승강부재와 함께 이동하면서 상기 서모스탯 하우징의 유로를 개폐하는 밸브 및 상기 밸브를 서모스탯 하우징의 내부에서 탄력적으로 지지하는 탄성부재를 포함하는 서모스탯에 의해 달성된다.According to the technical idea of the present invention for achieving the above object, a thermostat housing having a flow path for cooling water is formed, a heat generating portion fixed to the inside of the thermostat housing to prevent flow, the heat generating portion is inserted and wax Filled with a wax chamber, a diaphragm deformed by wax expanded in the wax chamber, an element moved by the deformation force of the diaphragm, an element guide supporting the outer circumferential surface of the element and guiding the element, and the element guide A lifting member which is lifted on the flow path of the thermostat housing by the pressing force of the element moving while being guided to the valve, and a valve which is coupled to the lifting member and moves with the lifting member to open and close the flow path of the thermostat housing. Resilient support inside the thermostat housing It is achieved by a thermostat including a resilient member.

여기서, 상기 발열부는 상기 서모스탯 하우징에 고정되고 개방된 일측을 갖는 원통케이스와, 상기 원통 케이스의 개방된 일측을 차폐하는 캡과, 상기 캡에 의해 밀폐된 상기 원통케이스의 내부에 내장되는 보빈 및 상기 보빈에 권선되는 열선을 포함하는 것이 바람직하다.Here, the heating unit is fixed to the thermostat housing and the cylindrical case having one side, the cap for shielding the open one side of the cylindrical case, the bobbin embedded in the cylindrical case sealed by the cap and It is preferable to include a heating wire wound on the bobbin.

또한, 상기 발열부는 원통케이스에 충전되는 열전달물질 및 상기 보빈에 권선된 상기 열선을 상기 원통케이스의 내주면과 이격시켜서 상기 열전달물질을 열선 및 원통케이스의 내주면 사이에 균일하게 충전시키는 스페이서를 포함하는 것이 바람직하다.The heat generating part may include a spacer for uniformly filling the heat transfer material between the heat wire and the inner circumferential surface of the cylindrical case by separating the heat transfer material filled in the cylindrical case and the hot wire wound on the bobbin from the inner circumferential surface of the cylindrical case. desirable.

또한, 상기 열전달물질은 상기 열선의 열기를 전달하는 분말로된 산화알루미늄(Al₂O₃) 또는 산화마그네슘(MgO) 중 적어도 어느 하나로 구성되고, 상기 보빈은 상기 열선의 열기에 대해 내열성을 갖는 플라스틱으로 구성되며, 상기 스페이서는 상기 보빈의 외경에 돌출형성되는 돌기로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the heat transfer material is composed of at least one of powdered aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) or magnesium oxide (MgO) to transfer the heat of the hot wire, the bobbin is a plastic having heat resistance to the heat of the hot wire. Consists of, the spacer is preferably composed of a protrusion protruding to the outer diameter of the bobbin.

또한, 상기 원통케이스는 딥드로잉에 의해 길이를 갖는 컵형태로 형성되고, 개방된 일측에 경사를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the cylindrical case is formed in the shape of a cup having a length by deep drawing, it is preferable to have a slope on one side open.

그리고, 상기 왁스 챔버는 상기 다이어프램에 의해 일측이 차폐되고, 상기 왁스가 내부에 충전되며, 상기 발열부의 일부분이 걸리는 제1단턱 및 상기 엘리먼트 가이드의 일부분이 끼워져서 걸리는 제2단턱이 일측 및 타측에 제각기 마련된 양단 개방형 중공관으로 구성되고, 상기 다이어프램은 상기 중공관의 제2단턱 및 상기 엘리먼트 가이드의 일부분 사이에 개재되어 상기 중공관의 일측에 고정되는 것이 바람직하다.In addition, the wax chamber has one side shielded by the diaphragm, the wax is filled therein, and a first step in which a part of the heat generating part is caught and a second step in which a part of the element guide is fitted are caught on one side and the other side. It is preferably composed of both ends of the open type hollow tube, the diaphragm is interposed between the second step of the hollow tube and a portion of the element guide is preferably fixed to one side of the hollow tube.

또한, 상기 중공관의 제1단턱 및 상기 발열부의 일부분 사이에 개재되어 제1단턱 및 발열부의 접촉부위를 실링하는 실링부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.The method may further include a sealing member interposed between the first stepped portion of the hollow tube and a portion of the heat generating portion to seal the contact portion of the first stepped portion and the heat generating portion.

여기서, 상기 실링부재는 상기 제1단턱 및 상기 발열부의 일부분 사이에 개재되는 오링이나 상기 제1단턱에 돌출형성되어 발열부의 일부분에 의해 가압되는 돌기 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.Here, the sealing member is preferably at least one of an O-ring interposed between the first step and the portion of the heat generating portion or a protrusion protruding from the first step and pressed by a portion of the heat generating portion.

그리고, 상기 엘리먼트 가이드는 상기 다이어프램의 변형이 가능한 상태로 다이어프램에 의해 일측이 차폐되고, 변형되는 다이어프램에 의해 압축되면서 다이어프램의 변형력을 전달하는 전달유가 내장되며, 전달유에 의해 전달되는 다이어프램의 변형력으로 이동하는 상기 엘리먼트가 타측에 삽입되어 엘리먼트에 의해 타측이 차폐되는 양단이 개방된 실린더인 것이 바람직하다.In addition, the element guide has one side shielded by a diaphragm in a state in which the diaphragm can be deformed, and a transmission oil for transmitting a deformation force of the diaphragm while being compressed by the deformed diaphragm, is moved by the deformation force of the diaphragm transmitted by the transmission oil. It is preferable that the element is inserted into the other side, the cylinder is open at both ends of the other side is shielded by the element.

또한, 상기 엘리먼트 가이드는 상기 다이어프램에 의해 차폐되는 일측의 내주면에 전달유를 압축시키는 경사면이 마련된 것이 바람직하다.In addition, the element guide is preferably provided with an inclined surface for compressing the transfer oil on the inner peripheral surface of one side shielded by the diaphragm.

그리고, 상기 승강부재는 상기 엘리먼트가 내부로 삽입되어 엘리먼트의 하단을 지지하고, 상기 밸브가 외측에 고정되며, 상기 서모스탯 하우징의 냉각수가 소통되는 소통공이 형성된 컵형태의 리셉터클인 것이 바람직하다.
In addition, the elevating member is preferably a cup-shaped receptacle formed with a communication hole in which the element is inserted into the inside to support the lower end of the element, the valve is fixed to the outside, the coolant of the thermostat housing is in communication.

본 발명에 따른 서모스탯은, 왁스 챔버의 저장부에 충전된 왁스에 원통케이스가 침지되기 때문에 상기 원통케이스의 외경 및 하단 표면이 왁스와 접촉되기 때문에 그만큼 왁스를 가열하여 팽창시킬 수 있는 발열 면적이 증가하고, 이로부터 왁스가 팽창되어 밸브를 개방시킬 수 있는 팽창 압력을 신속하게 얻을 수 있어 밸브의 반응속도를 향상시킨다.In the thermostat according to the present invention, since the cylindrical case is immersed in the wax filled in the storage of the wax chamber, since the outer diameter and the bottom surface of the cylindrical case are in contact with the wax, a heat generating area capable of heating and expanding the wax is increased. Increase in pressure from which the wax can expand and open the valve, thereby improving the reaction rate of the valve.

또한, 열 에너지를 방출하여 왁스를 가열시키는 발열 면적이 증가하기 때문에 왁스의 모든 면적에 걸쳐 열 이동이 이루어져 왁스가 충전된 저장부의 모든 부분으로부터 균일한 팽창 압력을 얻을 수 있고, 이렇게 얻어진 팽창 압력은 승강부재를 세밀하게 작동시키기 때문에 밸브를 정밀하게 제어할 수 있게 된다.In addition, since the exothermic area for releasing heat energy to heat the wax increases, heat transfer occurs over all areas of the wax so that a uniform expansion pressure can be obtained from all portions of the wax-filled reservoir. By precisely operating the lifting member, the valve can be precisely controlled.

또한, 엘리먼트 가이드에 형성된 다이어프램이 활동할 수 있는 활동 공간이 엘리먼트가 설치된 가이드 홀로 갈수록 그 직경의 크기가 점진적으로 작아지는 경사면을 형성하고, 상기 활동 공간에 전달유가 충전됨으로써, 다이어프램의 변형에 따라 전달유의 압박이 엘리먼트의 상단에 집중되기 때문에 왁스의 팽창 압력에 대한 손실이 발생하지 않아 밸브가 정확하게 작동할 수 있어 비교적 유속이 빠르거나 유량이 많은 냉각수의 흐름을 제어하기 적합하다.
In addition, the diaphragm formed in the element guide forms an inclined surface in which the diameter of the diaphragm gradually decreases toward the guide hole in which the element is installed, and the transfer space is filled in the active space, whereby Because the pressure is concentrated on the top of the element, there is no loss of the expansion pressure of the wax, which allows the valve to operate correctly, which is suitable for controlling the flow of coolant with relatively high flow rates or high flow rates.

도 1은 종래의 판형 서모스탯을 나타낸 개략 단면도이다.
도 2는 종래의 봉형 서모스탯을 나타낸 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 서모스탯을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 서모스탯 중 서모스탯 하우징을 제외한 나머지 부분을 나타낸 부분절개 사시도이다.
도 5는 도 4의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 보빈을 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 원통케이스의 다른 실시예를 나타낸 부분 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 서모스탯의 작동 상태를 나타낸 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a conventional plate-type thermostat.
Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a conventional rod thermostat.
3 is a cross-sectional view showing a thermostat according to the present invention.
Figure 4 is a partial cutaway perspective view showing the remaining portion of the thermostat except the thermostat housing according to the present invention.
5 is an exploded perspective view of FIG. 4.
6 is a cross-sectional view showing the structure of the heating unit of the thermostat according to the present invention.
7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the heating unit of the thermostat according to the present invention.
8 is a perspective view showing a bobbin of a heating part of the thermostat according to the present invention.
9 is a partial cross-sectional view showing another embodiment of the cylindrical case of the heating portion of the thermostat according to the present invention.
10 is a cross-sectional view showing an operating state of the thermostat according to the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor may properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 서모스탯을 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 서모스탯(100)은 크게 엔진과 라디에이터 사이에 설치되어 냉각수가 흐르도록 유로가 형성된 서모스탯 하우징(110)과, 상기 서모스탯 하우징의 내부에 고정되고 열을 방출하여 왁스를 가열시키는 발열부(120)와, 상기 왁스(W)를 충전하는 왁스 챔버(130)와, 상기 왁스(W)의 팽창에 따라 변형되는 다이어프램(140)과, 상기 다이어프램(140)의 변형력에 의해 이동하는 엘리먼트(152)와, 상기 엘리먼트를 가이드하는 엘리먼트 가이드(150)와, 상기 엘리먼트(152)의 가압력에 의해 서모스탯 하우징(110)의 유로 상에서 승강하는 승강부재(160)와, 상기 승강부재(160)의 승강에 따라 서모스탯 하우징(110)의 유로를 개폐하는 밸브(170) 및 상기 밸브(170)를 서모스탯 하우징의 내부에서 탄력적으로 지지하는 탄성부재(180)로 구성된다.3 is a cross-sectional view showing a thermostat according to the present invention. Referring to the drawings, the thermostat 100 according to the present invention is largely installed between the engine and the radiator, the thermostat housing 110, the flow path is formed so that the coolant flows, and fixed inside the thermostat housing and heat A heat generating unit 120 for emitting wax to heat the wax, a wax chamber 130 filling the wax W, a diaphragm 140 deformed according to the expansion of the wax W, and the diaphragm 140. The elevating member 160 which elevates and moves on the flow path of the thermostat housing 110 by the element 152 moving by the deformation force of the element, the element guide 150 which guides the element, and the pressing force of the element 152. And, the valve 170 for opening and closing the flow path of the thermostat housing 110 in accordance with the lifting of the elevating member 160 and the elastic member 180 to elastically support the valve 170 in the thermostat housing It is composed.

상기 서모스탯 하우징(110)은 발열부(120)가 서모스탯 하우징(110)의 유로 상에 위치하여 고정될 수 있도록 발열부(120)를 고정하는 고정부(112)가 서모스탯 하우징(110)의 측면을 관통하여 형성된다.The thermostat housing 110 has a fixing part 112 for fixing the heat generating part 120 so that the heat generating part 120 is located on the flow path of the thermostat housing 110. It is formed through the side of the.

상기 고정부(112)는, 외부의 전원에서 공급되는 전기 에너지를 발열부(120)로 연결하는 전원 케이블(116)이 고정부(112)를 통해 인입될 수 있도록 인입공(114)을 형성하며, 상기 인입공(114)의 하단에 발열부(120)가 나사 체결되어 고정되거나 또는 억지끼움 되어 고정된다.The fixing part 112 forms a drawing hole 114 so that a power cable 116 connecting electric energy supplied from an external power source to the heat generating part 120 can be introduced through the fixing part 112. The heat generating part 120 is fixed to the lower end of the inlet hole 114 by screwing or being fixed by interference fit.

상기 서모스텟 하우징(110)의 내부에 고정되어 유동이 방지되도록 설치된 발열부(120)와 상기 발열부(120)와 연계되는 왁스 챔버(130)와 다이어프램(140)과 엘리먼트 가이드(150) 및 승강부재(160)를 도 4 및 도 5에 의거하여 자세히 설명한다.The heating unit 120 is fixed to the inside of the thermostat housing 110 and installed to prevent flow, the wax chamber 130 and the diaphragm 140 and the element guide 150 and the lifting and lowering associated with the heating unit 120 The member 160 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명에 따른 서모스탯 중 서모스탯 하우징을 제외한 나머지 부분을 나타낸 부분절개 사시도이며, 도 5는 도 4의 분해 사시도이다.Figure 4 is a partial cutaway perspective view showing the remaining portion of the thermostat other than the thermostat housing according to the present invention, Figure 5 is an exploded perspective view of FIG.

도면을 참조하여 설명하면, 상기 발열부(120)는 개방된 일측을 갖는 원통케이스(122)와, 상기 서모스탯 하우징(110)에 형성된 고정부(112)에 고정되고, 상기 원통케이스(122)의 개방된 일측을 차폐하는 캡(125)과, 상기 원통케이스(122)의 내부에 형성된 중공에 위치하는 보빈(124)과, 상기 보빈(124)에 권선된 열선(126)과, 상기 보빈(124)에 권선된 열선을 원통케이스(122)의 내주면과 이격시키는 스페이서(128)를 포함한다.Referring to the drawings, the heat generating unit 120 is fixed to the cylindrical case 122 having an open side, the fixing portion 112 formed in the thermostat housing 110, the cylindrical case 122 Cap 125 for shielding the open one side of the bobbin 124 is located in the hollow formed inside the cylindrical case 122, the heating wire 126 wound on the bobbin 124, and the bobbin ( And a spacer 128 spaced apart from the inner circumferential surface of the cylindrical case 122.

상기 원통케이스(122)는, 상단이 개방되고 하단이 반구형으로 폐쇄된 형상으로 이루어져, 그 내부에 열선(126)을 권취한 보빈(124)이 위치되며, 상기 원통케이스(122)의 재질은 가공성과 용접성 및 기계적 성질이 우수하고, 특히 열전도율이 뛰어난 스테인레스인 것이 바람직하다.The cylindrical case 122, the upper end is opened and the lower end is formed in a hemispherical shape, the bobbin 124 wound around the heating wire 126 is located therein, the material of the cylindrical case 122 is workability It is preferable that it is stainless steel which is excellent in weldability and mechanical property, and especially excellent in thermal conductivity.

또한, 상기 보빈(124)은 원통케이스(122)의 내부에 형성된 중공의 직경 크기보다 작은 지름을 갖는 원통형의 형상을 이루어 상기 원통케이스(122)의 내부에 형성된 중공에 위치하게 된다.In addition, the bobbin 124 is located in the hollow formed inside the cylindrical case 122 to form a cylindrical shape having a diameter smaller than the diameter of the hollow formed in the cylindrical case 122.

특히, 열선(126)이 권선되는 보빈(124)은 그 재질을 내열성을 갖는 플라스틱으로 하여 서모스탯 하우징(110) 외부의 전원으로부터 공급되는 전기 에너지를 열선(126)으로 연결하는 전원 케이블(116)과 인서트 사출되어 성형되는 것이 바람직하다.In particular, the bobbin 124 to which the heating wire 126 is wound is made of a plastic having heat resistance, and the power cable 116 connecting electrical energy supplied from a power source outside the thermostat housing 110 to the heating wire 126. It is preferable that the insert is molded by injection molding.

부연하자면, 상기 보빈(124)의 둘레에 권선된 열선(126)은 전원 케이블(116)을 통해 전기 에너지를 공급받아 보빈(124)의 주변으로 열 에너지로 변환하여 방출하게 된다.In other words, the heating wire 126 wound around the bobbin 124 receives electrical energy through the power cable 116 and converts the thermal energy into thermal energy around the bobbin 124.

이때, 보빈(124)의 재질이 내열성을 갖는 플라스틱으로 이루어지고, 전원 케이블(116)이 보빈(124)의 내부에 매립되도록 인서트 사출하여 성형됨으로써, 열선(126)의 발열 시 전원 케이블(116)이 열선에 의해 녹아 결선되는 것을 방지할 수 있게 된다.In this case, the material of the bobbin 124 is made of a plastic having heat resistance, and the power cable 116 is molded by insert injection to be embedded in the bobbin 124, so that the power cable 116 when the heating wire 126 is heated. It becomes possible to prevent melting and wiring by this heating wire.

여기서, 상기 보빈(124)는 내열성을 갖는 플라스틱, 예를 들어 폴리 페닐렌 설파이드(Poly Phenylene Sulfide, PPS) 또는 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer, LCP) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.Here, the bobbin 124 may be made of a plastic having heat resistance, for example, poly phenylene sulfide (PPS) or liquid crystal polymer (LCP).

이와 함께, 상기 원통케이스(116)의 중공에 열선(126)이 권선된 보빈(124)이 위치하게 될 때 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이의 거리가 일정 간격으로 유지되도록 스페이서(128)가 설치된다. 이를 도 8에 의거하여 설명한다.In addition, when the bobbin 124 with the heating wire 126 wound around the hollow of the cylindrical case 116 is located, the distance between the outer circumference of the bobbin 124 and the inner circumference of the cylindrical case 122 is a predetermined interval. Spacer 128 is installed to be maintained. This will be described based on FIG. 8.

도 8은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 보빈을 나타낸 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 스페이서(128)는 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이에서 일정한 길이를 갖도록 형성되며 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이에 착탈될 수 있는 단일부재로 이루어지거나 또는 보빈(124)의 외주연에서 보빈(124)의 축방향과 교차하는 방향으로 돌출 형성되도록 보빈(124)과 일체로 형성될 수도 있다.8 is a perspective view showing a bobbin of a heating part of the thermostat according to the present invention. Referring to the drawings, the spacer 128 is formed to have a predetermined length between the outer periphery of the bobbin 124 and the inner periphery of the cylindrical case 122, and the outer periphery of the bobbin 124 and the cylindrical case 122. It may be made of a single member that can be detached between the inner circumference of the bobbin 124 may be formed integrally with the bobbin 124 to protrude in the direction intersecting the axial direction of the bobbin 124 at the outer circumference of the bobbin 124.

바람직하게는, 도면에 도시된 바와 같이 스페이서(128)가 상기 보빈(124)의 축방향과 교차하는 방향으로 돌출 형성되고 보빈(124)의 외주면 둘레를 따라 일정 간격을 두고 배열되도록 형성됨으로써, 스페이서(128) 간에 후술되는 열전달물질이 충전될 수 있는 공간을 형성시킬 수 있게 된다.Preferably, as shown in the figure, the spacer 128 is formed to protrude in a direction intersecting with the axial direction of the bobbin 124 and to be arranged at regular intervals around the outer circumferential surface of the bobbin 124, thereby It is possible to form a space in which the heat transfer material described later can be filled between the 128.

이처럼, 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이에 스페이서(128)가 형성됨으로써, 보빈(124)을 원통케이스(122)에 삽입 설치할 때 보빈(124)과 원통케이스(122)가 동일 축선 상에 위치할 수 있게 되어 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 간에 일정한 간격이 유지되도록 이격시킬 수 있다.As such, the spacer 128 is formed between the outer periphery of the bobbin 124 and the inner periphery of the cylindrical case 122, so that the bobbin 124 and the cylindrical case (1) are inserted when the bobbin 124 is inserted into the cylindrical case 122. 122 may be positioned on the same axis so as to be spaced apart from each other so that a constant distance is maintained between the outer periphery of the bobbin 124 and the inner periphery of the cylindrical case 122.

이와 같이, 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 간에 일정한 간격이 유지되면 보빈(124)에 권선된 열선(126)에서 방출되는 열 에너지가 원통케이스(122)로 균일하게 이동하여 원통케이스(122)의 전면적을 골고루 가열시킬 수 있다. As such, when a constant interval is maintained between the outer periphery of the bobbin 124 and the inner periphery of the cylindrical case 122, the thermal energy emitted from the heating wire 126 wound on the bobbin 124 is uniformly transferred to the cylindrical case 122. By moving, the entire surface of the cylindrical case 122 may be evenly heated.

또한, 상기 서모스탯(100)의 운반 및 보관 내지 서모스탯(100)이 차량의 엔진과 라디에이터 사이에 설치된 후 외부로부터 가해질 수 있는 충격에 따른 보빈(124)의 외주연이 원통케이스(122)의 내주연으로 기울어져 편중되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the outer periphery of the bobbin 124 according to the impact that can be applied from the outside after the transport and storage of the thermostat 100 to the thermostat 100 is installed between the engine and the radiator of the cylindrical case 122 Tilt to the inner circumference can prevent the bias.

아울러, 상기 보빈(124)이 원통케이스(122)의 중공에 삽입될 때 보빈(124)의 축선과 원통케이스(122)의 축선을 더욱 용이하게 일치시킬 수 있도록 상기 원통케이스(122)의 내주연에 보빈 진입구(122a)가 형성되고, 왁스(W)와 접촉되는 원통케이스(122)의 발열 면적을 극대화시킬 수 있도록 상기 원통케이스(122)의 외주연에 슬롯(122b)이 형성된다. 이를 도 9에 의거하여 설명한다.In addition, the inner circumference of the cylindrical case 122 so that the axis of the bobbin 124 and the axis of the cylindrical case 122 can be more easily matched when the bobbin 124 is inserted into the hollow of the cylindrical case 122. The bobbin entry hole 122a is formed, and the slot 122b is formed at the outer periphery of the cylindrical case 122 so as to maximize the heat generating area of the cylindrical case 122 in contact with the wax (W). This will be described based on FIG. 9.

도 9는 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 원통케이스의 다른 실시예를 나타낸 부분 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 보빈 진입구(122a)는 원통케이스(122)의 내주연 상단 입구에서 하단으로 갈수록 그 직경이 좁아지는 경사가 형성된다. 즉, 원통케이스(122)는 개방된 일측에 경사를 갖는다.9 is a partial cross-sectional view showing another embodiment of the cylindrical case of the heating portion of the thermostat according to the present invention. Referring to the drawings, the bobbin entry port 122a is formed with an inclination in which the diameter thereof becomes narrower from the inner peripheral upper end inlet of the cylindrical case 122 to the lower end thereof. That is, the cylindrical case 122 has a slope on the open side.

이에 따라, 보빈(124)은 원통케이스(122)에 삽입될 경우 타단이 하향 경사진 보빈 진입구(122a)에 안내되므로 원통케이스(122)에 원활히 삽입된다.Accordingly, when the bobbin 124 is inserted into the cylindrical case 122, the other end is smoothly inserted into the cylindrical case 122 because the other end is guided to the downwardly inclined bobbin entry opening 122a.

부연하자면, 상기 보빈(124)의 외주연에는 고온으로 발열하는 열선(126) 및 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이의 거리를 일정 간격으로 유지시키는 스페이서(128)가 형성된다.In other words, the spacer 128 for maintaining a distance between the outer circumference of the bobbin 124 and the outer circumference of the bobbin 124 and the inner circumference of the cylindrical case 122 at a predetermined interval on the outer circumference of the bobbin 124. Is formed.

이와 같이, 상기 보빈(126)의 외주연에 위치하는 열선(126) 및 스페이서(128)는 보빈(124)이 원통케이스(122)의 중공에 삽입될 때 방해하는 요소로 작용하기 때문에 열선(126) 및 스페이서(128)의 파손을 유발시킬 수 있다.As described above, the heating wire 126 and the spacer 128 positioned at the outer circumference of the bobbin 126 act as an obstructing element when the bobbin 124 is inserted into the hollow of the cylindrical case 122. ) And the spacer 128 may be damaged.

그러나, 앞서 설명한 바와 같이 원통케이스(122)의 내경 상단 입구에서 하단으로 갈수록 그 직경이 좁아지도록 보빈 진입구(122a)가 형성됨으로써, 보빈(124)가 원통케이스(122)의 중공에 삽입될 때 보빈(124)의 타단이 하향 경사진 보빈 진입구(122a)에 안내되어 원활히 삽입될 수 있다.However, as described above, the bobbin entry hole 122a is formed such that the diameter thereof becomes narrower from the upper inlet to the lower end of the inner diameter of the cylindrical case 122, so that the bobbin 124 is inserted into the hollow of the cylindrical case 122. The other end of the 124 is guided to the downwardly inclined bobbin entry port 122a can be inserted smoothly.

또한, 원통케이스(122)의 발열 면적을 극대화시킬 수 있도록 상기 원통케이스(122)의 외주연에 슬롯(122b)이 형성되는데, 상기 슬롯(122b)은 원통케이스(122)의 외주연으로부터 돌출되거나 함몰된 가늘고 긴 홈의 형상을 갖도록 형성된다.In addition, the slot 122b is formed on the outer periphery of the cylindrical case 122 so as to maximize the heat generating area of the cylindrical case 122, and the slot 122b protrudes from the outer periphery of the cylindrical case 122, or It is formed to have the shape of a recessed elongated groove.

즉, 상기 슬롯(122b)은 도면에 도시된 바와 같이 원통케이스(122)의 외주연 둘레를 따라 수평하게 연속 형성될 수도 있고, 경우에 따라서는 원통케이스(122)의 외주연 둘레를 따라 수직하거나 수직과 수평이 교차하도록 형성될 수 있을 것이다.That is, the slot 122b may be continuously formed horizontally along the outer circumference of the cylindrical case 122 as shown in the drawing, or in some cases vertically along the outer circumference of the cylindrical case 122 or It may be formed so that the vertical and horizontal intersect.

이와 같이, 상기 원통케이스(122)의 외주연 둘레를 따라 슬롯(122b)이 연속 형성되면 왁스(W)와 접촉하는 원통케이스(122)의 외주연 표면면적이 증가하게 되고, 이로부터 원통케이스(122)가 침지된 왁스(W)의 모든 면적에 걸쳐 신속한 열 이동이 이루어진다.As such, when the slot 122b is continuously formed along the outer circumference of the cylindrical case 122, the surface area of the outer circumference of the cylindrical case 122 in contact with the wax W is increased, and thus the cylindrical case ( Fast heat transfer occurs over all areas of the wax W on which 122 is immersed.

한편, 열선(126)이 권선된 보빈(124)이 삽입된 원통케이스(122)의 중공에는 열선(126)에서 방출된 열 에너지가 원통케이스(122)로 더욱 신속하게 열 이동되도록 열전달물질(121)이 충전된다. 이를 도 6에 의거하여 설명한다.Meanwhile, in the hollow of the cylindrical case 122 in which the bobbin 124 wound around the heating wire 126 is inserted, the heat transfer material 121 so that the heat energy emitted from the heating wire 126 is thermally moved to the cylindrical case 122 more quickly. ) Is charged. This will be described based on FIG. 6.

도 6은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 구조를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 열전달물질(121)은 보빈(124)의 외주연과 원통케이스(122)의 내주연 사이에 충전되며, 상기 열전달물질(121)은 분말로 이루어진 산화알루미늄(Al₂O₃) 또는 산화마그네슘(MgO) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.6 is a cross-sectional view showing the structure of the heating unit of the thermostat according to the present invention. Referring to the drawings, the heat transfer material 121 is filled between the outer periphery of the bobbin 124 and the inner periphery of the cylindrical case 122, the heat transfer material 121 is a powder of aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) or magnesium oxide (MgO) is preferred.

이처럼, 분말로 가공된 열전달물질(121)은 원통케이스(122)와 보빈(124) 사이의 형성된 공극에 촘촘히 충전되기 때문에 보빈(124)에 권선된 열선(126) 및 스페이서(128)의 형성에 따라 발생된 원통케이스(122)와 보빈(124) 사이에 형성되는 공극이 발생되지 않도록 빈틈을 채울 수 있다.As such, the heat-transfer material 121 processed into powder is densely filled in the gap formed between the cylindrical case 122 and the bobbin 124, thus forming the hot wire 126 and the spacer 128 wound on the bobbin 124. The gap may be filled so that no gap formed between the cylindrical case 122 and the bobbin 124 is generated.

상기와 같이, 원통케이스(122)와 보빈(124) 사이에 채워진 산화알루미늄(Al₂O₃) 또는 산화마그네슘(MgO)으로 이루어진 열전달물질(121)은 열전도율이 다른 재질에 비해 월등히 우수하기 때문에 열선(126)에서 방출된 열 에너지를 원통케이스(122)로 보다 신속하게 열 이동시킬 수 있다.As described above, the heat transfer material 121 made of aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) or magnesium oxide (MgO) filled between the cylindrical case 122 and the bobbin 124 is superior to other materials because the heat conductivity The thermal energy released at 126 can be thermally transferred to the cylindrical case 122 more quickly.

또한, 상기와 같이 열선(126)과 보빈(124)과 스페이서(128) 및 열전달물질(121) 등이 삽입된 원통케이스(122)의 내주연 상단에는 원통케이스(122)에 삽입된 부품들이 이탈되는 것을 방지하고 냉각수와 같은 전기 에너지 공급에 지장을 초래하는 이물질이 원통케이스(122)의 상단을 통해 유입되지 않도록 차단하기 위한 절연물질(123)로 실링될 수 있다.In addition, the components inserted in the cylindrical case 122 are separated from the upper edge of the inner circumference of the cylindrical case 122 into which the heating wire 126, the bobbin 124, the spacer 128, and the heat transfer material 121 are inserted as described above. It can be sealed with an insulating material 123 to prevent the foreign matter, such as to prevent the supply of electrical energy, such as cooling water to prevent the inflow through the upper end of the cylindrical case (122).

특히, 상기 절연물질(123)은 에폭시로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 에폭시로 이루어진 절연물질(123)은 단시간 내에 경화되고 실링이 우수한 특징이 있을 뿐만 아니라 절연성이 우수하기 때문에 혹시라도 발생될 수 있는 냉각수의 유입에 따른 열선 내지 전원 케이블(116)의 합선을 미연에 방지할 수 있게 된다.In particular, the insulating material 123 is preferably made of epoxy. Since the insulating material 123 made of epoxy is hardened within a short time and has excellent sealing properties and excellent insulating properties, the short circuit of the heating wire or the power cable 116 due to the inflow of cooling water, which may be generated, may be delayed. It can be prevented.

이러한 절연물질(123)은 도면에 도시된 바와 같이 원통케이스(122)의 내경 에 형성된 보빈 진입구(122a)에서 원통케이스(112)의 내주연 상단 끝까지 채워져 열선(126)에 전기 에너지를 공급하도록 연결된 전원 케이블(116)이 상기 절연물질(116)을 통해 인출될 수 있도록 실링된다.The insulating material 123 is filled from the bobbin entry hole 122a formed in the inner diameter of the cylindrical case 122 to the upper end of the inner circumference of the cylindrical case 112 as shown in the drawing, and is connected to supply electric energy to the heating wire 126. The power cable 116 is sealed so that it can be drawn out through the insulating material 116.

한편, 원통케이스(122)의 내주연 상단에는 발열부(120)를 서모스탯 하우징(110)의 내부에 고정시키고 원통케이스(122)의 외주연 상단을 차폐하도록 캡(125)이 설치된다. 즉, 상기 원통케이스(122)는 캡(125)에 의해 차폐될 수 있다.On the other hand, a cap 125 is installed at the upper end of the inner circumference of the cylindrical case 122 to fix the heat generating part 120 to the inside of the thermostat housing 110 and shield the upper end of the outer circumference of the cylindrical case 122. That is, the cylindrical case 122 may be shielded by the cap 125.

상기 캡(125)은, 서모스탯 하우징(110)에 형성된 전술한 고정부(112)에 나사산 체결 되거나 또는 억지끼움되도록 그 외주연에 나사산 또는 억지끼움 형상이 마련되고, 상기 원통케이스(122)의 개방된 상단을 차폐할 수 있도록 상기 원통케이스(122)의 상단에 밀착 고정되는 형상을 갖는다.The cap 125 is provided with a screw thread or interference fit shape on the outer circumference thereof so as to be screwed to the aforementioned fixing part 112 formed in the thermostat housing 110 or to be tightly fitted, and the cylindrical case 122 It has a shape that is tightly fixed to the top of the cylindrical case 122 to shield the open top.

한편, 상기 발열부(120) 주위를 감싸고 왁스(W)가 충전되는 왁스 챔버(130)는, 상단과 하단이 연통된 관의 형상을 갖는 몸체(132)와, 상기 몸체(132)의 내부에 형성되어 발열부(120)의 주위를 감싸는 왁스(W)가 충전되는 저장부(134)로 구성된다.Meanwhile, the wax chamber 130 wrapped around the heat generating unit 120 and filled with the wax W has a body 132 having a shape of a tube in which top and bottom surfaces are in communication with each other, and inside the body 132. It is formed of a storage unit 134 is formed is filled with the wax (W) surrounding the heat generating unit 120.

부연하자면, 상기 왁스 챔버(130)의 몸체(132)는 상단과 하단이 연통된 관의 형상을 갖도록 형성되어 내부에 중공형태의 저장부(134)를 가지며, 상단을 통해 발열부(120)의 원통케이스(122)가 유입된 후 왁스(W)가 충전된 저장부(134)에 침지된다.In other words, the body 132 of the wax chamber 130 is formed to have a shape of a tube in which the top and the bottom is in communication with a hollow storage unit 134 therein, the heat generating unit 120 of the through After the cylindrical case 122 is introduced, the wax W is immersed in the reservoir 134 filled with the wax (W).

이때, 상기 원통케이스(122)의 표면으로부터 방출되는 열 에너지에 의한 왁스(W)의 팽창 압력이 왁스 챔버(130)의 개방된 하단으로 향할 수 있도록 상기 왁스 챔버(130)의 저장부(134) 중 왁스(W)와 직접 접촉하는 표면의 단면은 직선의 형태를 갖도록 형성된다.At this time, the storage unit 134 of the wax chamber 130 so that the expansion pressure of the wax (W) by the thermal energy emitted from the surface of the cylindrical case 122 can be directed to the open lower end of the wax chamber 130. The cross section of the surface in direct contact with the heavy wax (W) is formed to have a straight shape.

경우에 따라서는, 상기 왁스 챔버(130)에 형성된 저장부(134)는 발열부(120)에서 방출된 열 에너지에 의한 왁스(W)의 팽창 압력이 왁스 챔버(130)의 하단으로 집중될 수 있도록 왁스 챔버(130)의 상단에서 하단으로 갈수록 그 직경의 크기가 점진적으로 작아지는 상광하협(上廣下狹)의 형상으로 이루어질 수도 있을 것이다.In some cases, the storage unit 134 formed in the wax chamber 130 may concentrate the expansion pressure of the wax (W) due to the heat energy emitted from the heat generating unit 120 to the lower end of the wax chamber 130. The diameter of the wax chamber 130 may be formed in the shape of the upper and lower straits (上廣下狹) that gradually decreases in size from the top to the bottom of the wax chamber 130.

또한, 상기 몸체(132)의 상단을 통해 삽입되는 발열부(120)를 고정하도록 내주연 상단에 계단지는 제 1 단턱(132a)이 형성되고, 상기 몸체(132)의 하단을 통해 삽입되는 엘리먼트 가이드(150)를 고정하도록 내주연 하단에 계단지는 제 2 단턱(132b)이 형성된다.In addition, a stepped first step 132a is formed at an upper end of the inner circumference to fix the heating unit 120 inserted through the upper end of the body 132, and an element guide inserted through the lower end of the body 132. A second stepped portion 132b which is stepped at the lower end of the inner circumference is formed to fix the 150.

상기와 같이 몸체(132)의 내주연 상단에 형성된 제 1 단턱(132a)에 발열부(120)가 안착 고정될 수 있도록 원통케이스(122)의 상단 외경이 제 1 단턱(132a)에 걸림되는 플랜지 형상의 연장부(135)가 마련되고, 상기 제 1 단턱(132a)과 연장부(135)는 실링부재(136)에 의해 기밀하게 고정된다.The flange of the upper outer diameter of the upper end of the cylindrical case 122 is caught on the first step 132a so that the heating unit 120 is seated and fixed to the first step 132a formed at the upper end of the inner circumference of the body 132 as described above. An extension part 135 having a shape is provided, and the first step 132a and the extension part 135 are hermetically fixed by the sealing member 136.

상기 실링부재(136)는 링의 형상을 갖고 연성재질로 이루어진 오링(136)이 제 1 단턱(132a)과 연장부(136) 사이에 개재되어 왁스 챔버(130)의 저장부(134)에 충전된 왁스(W)가 발열부(120)에 의해 팽창될 때 상기 왁스(W)가 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분으로 유출되는 것을 방지하게 된다.The sealing member 136 has a ring shape and an O-ring 136 made of a flexible material is interposed between the first step 132a and the extension part 136 to fill the reservoir 134 of the wax chamber 130. When the wax W is expanded by the heat generating part 120, the wax W is prevented from flowing out to the coupling part of the wax chamber 130 and the heat generating part 120.

경우에 따라서는, 상기 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분으로 팽창된 왁스(W)가 유출되는 것을 방지하기 위한 오링(136)과 같은 실링부재를 사용하지 않고 제 1 단턱(132a)과 연장부(135)의 구조를 변경하여 팽창된 왁스(W)가 유출되는 것을 방지할 수 있다. 이를 도 7에 의거하여 설명한다.In some cases, the first stepped portion without using a sealing member such as an O-ring 136 to prevent the wax (W) expanded to the coupling portion of the wax chamber 130 and the heat generating portion 120 to flow out. The structures of the 132a and the extension 135 may be changed to prevent the expanded wax W from leaking out. This will be described based on FIG. 7.

도 7은 본 발명에 따른 서모스탯 중 발열부의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 왁스 챔버(130)에 형성된 제 1 단턱(132a)에 발열부(120)에 형성된 연장부(135)가 안착 고정될 때 오링(136)과 같은 실링부재(136)를 사용하지 않고 구조적 결합에 의해 팽창된 왁스(W)가 유출되지 않도록 상기 제 1 단턱(132a)과 연장부(135)가 대면하는 각각의 표면에 돌기(137a)가 형성된다.7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the heating unit of the thermostat according to the present invention. Referring to the drawings, a sealing member 136 such as an O-ring 136 is formed when the extension 135 formed in the heating unit 120 is seated and fixed to the first step 132a formed in the wax chamber 130. A protrusion 137a is formed on each surface of the first step 132a and the extension 135 facing each other so that the expanded wax W is not leaked by the structural coupling without using.

상기와 같이 왁스 챔버(130)의 제 1 단턱(132a)에 돌기(137a)가 형성되면, 상기 제 1 단턱(132a)에 연장부(135)가 안착 고정될 때 돌기(137a)가 연장부(135)에 압착되면서 제 1 단턱(132a)과 연장부(135)가 기밀하게 차폐되고, 이에 따라서 왁스 챔버(130)의 저장부(134)에서 팽창된 왁스(W)가 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분으로 유출되는 것을 방지할 수 있게 된다.When the protrusion 137a is formed on the first step 132a of the wax chamber 130 as described above, the protrusion 137a is extended when the extension 135 is seated and fixed to the first step 132a. The first step 132a and the extension part 135 are hermetically shielded while being compressed to the 135, so that the wax W expanded in the storage part 134 of the wax chamber 130 is separated from the wax chamber 130. It is possible to prevent the outflow to the coupling portion of the heat generating unit 120.

또한, 상기 돌기(137a)의 형상은 반구형, 삼각형, 사각형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다. In addition, the shape of the protrusion 137a may be formed in any one of a hemispherical shape, a triangle, a quadrangle.

아울러, 상기 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분으로 팽창된 왁스(W)가 유출되는 것을 방지하며, 왁스(W)가 충전되는 왁스 챔버(130)의 저장부(134)의 체적을 증가시켜 왁스(W)의 팽창에 따른 압력의 크기를 향상시킬 수 있도록 상기 원통케이스(122)의 외경에 상단에서 하단으로 갈수록 그 직경의 크기가 작아지는 절곡 경사부(122c)가 형성된다.In addition, the expanded wax (W) to prevent the leakage of the expanded wax (W) to the coupling portion of the wax chamber 130 and the heat generating unit 120, the wax (W) of the storage unit 134 of the wax chamber 130 is filled In order to improve the size of the pressure due to the expansion of the wax (W) by increasing the volume, the bevel inclined portion (122c) is formed in the outer diameter of the cylindrical case 122 from the top to the bottom to decrease the size of the diameter .

특히, 상기 절곡 경사부(122c)는 도시된 바와 같이 원통케이스(122)의 외주연 상단에서 하단으로 갈수록 그 직경의 크기가 좁아지도록 형성됨으로써, 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분에 충전되는 왁스(W)의 양을 감소시킬 수 있다.In particular, the bent inclined portion (122c) is formed so as to narrow the size of the diameter from the upper end of the outer periphery of the cylindrical case 122, as shown, the coupling of the wax chamber 130 and the heating unit 120 It is possible to reduce the amount of wax W filled in the part.

이렇게, 왁스 챔버(130)와 발열부(120)의 결합 부분에 충전된 왁스(W)의 량이 감소되면, 절곡 경사부(122c)에 위치한 왁스(W)의 팽창에 따른 압력의 크기가 다른 부분에 비해 작게 작용되어 왁스 챔버(130)와 발열부(120)가 결합된 부분으로 팽창된 왁스(W)가 유출되는 것을 방지할 수 있게 된다.Thus, when the amount of the wax (W) filled in the coupling portion of the wax chamber 130 and the heat generating portion 120 is reduced, the portion of the pressure is different depending on the expansion of the wax (W) located in the bent slope (122c) Compared to the lower portion, the expanded wax W may be prevented from flowing out to the portion where the wax chamber 130 and the heat generating unit 120 are coupled to each other.

또한, 상기와 같이 원통케이스(122)의 외주연에 절곡 경사부(122c)가 형성된 만큼 왁스(W)에 침지된 원통케이스(122)의 체적을 감소시킬 수 있으므로 더욱 많은 량의 왁스(W)를 왁스 챔버(130)의 저장부(134)에 충전시킬 수 있고, 이에 다라 왁스(W)의 팽창에 따른 압력의 크기를 향상시킬 수 있으며, 이러한 압력을 왁스 챔버(130)의 하단에 설치되는 엘리먼트로 전달할 수 있게 된다.In addition, the volume of the cylindrical case 122 immersed in the wax (W) can be reduced as much as the bent slope 122c is formed on the outer periphery of the cylindrical case 122 as described above. May be filled in the storage unit 134 of the wax chamber 130, thereby improving the magnitude of the pressure due to the expansion of the wax (W), and the pressure may be installed at the bottom of the wax chamber 130. Can be passed as an element.

여기서, 전술한 절곡 경사부(122c)는 원통케이스(122)의 드로잉가공시 전술한 보빈 진입구(122a)와 함께 형성된다. 하지만, 절곡 경사부(122c)는 원통케이스(122)가 절삭가공되거나 사출 또는 다이케스팅될 경우 생략이 가능하다. 즉, 절곡 경사부(122c)는 선택적으로 적용될 수 있는 기술이다.Here, the above-described bending inclination portion 122c is formed together with the above-described bobbin entry hole 122a when drawing the cylindrical case 122. However, the bending inclination portion 122c may be omitted when the cylindrical case 122 is cut, injected, or die cast. That is, the bending inclination portion 122c is a technique that can be selectively applied.

한편, 발열부(120)에 의해 가열된 왁스(W)의 팽창 압력을 이용하여 승강부재(160)를 서모스탯 하우징(110)의 유로 상에서 승강시키도록, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 왁스 챔버(130)의 하단에는 다이어프램(140)과 엘리먼트(152) 및 엘리먼트 가이드(150)가 설치된다.Meanwhile, the elevating member 160 is elevated on the flow path of the thermostat housing 110 by using the expansion pressure of the wax W heated by the heat generating unit 120, as shown in FIG. 3. The lower end of the 130 is provided with a diaphragm 140, the element 152 and the element guide 150.

상기 다이어프램(140)은 왁스(W)의 팽창 압력에 따라 그 모양이 변형되었다가 원래의 상태로 복원될 수 있는 재질로 이루어지고, 왁스 챔버(130)의 내주연 하단에 형성된 계단지는 제 2 단턱(132b)에 밀착 고정될 수 있는 얇은 판의 형상을 갖는다.The diaphragm 140 is made of a material that is deformed according to the expansion pressure of the wax (W) and can be restored to its original state, and the stepped second step formed on the lower end of the inner circumference of the wax chamber 130 It has a shape of a thin plate that can be tightly fixed to the (132b).

그리고, 상기 제 2 단턱(132b)에 고정된 다이어프램(140)의 하부로 엘리먼트 가이드(150)가 설치되어 엘리먼트 가이드(150)가 다이어프램(140)을 제 2 단턱(132b)을 향해 밀착 고정시킨다.In addition, an element guide 150 is installed below the diaphragm 140 fixed to the second step 132b so that the element guide 150 closely fixes the diaphragm 140 toward the second step 132b.

부연하자면, 상기 엘리먼트 가이드(150)는 도 3에 도시된 바와 같이, 엘리먼트(152)에 의해 타측이 차폐되는 양단이 개방된 실린더로 구성되는 바, 상기 엘리먼트 가이드(150)는 상단과 하단이 연통된 관의 형상을 이루며, 상단 외주연이 왁스 챔버(130)의 내주연 하단에 형성된 제 2 단턱(132b)에 고정 설치될 수 있는 형상을 갖는다.In other words, the element guide 150, as shown in Figure 3, the other end is shielded by the element 152 is composed of a cylinder open to the bar, the element guide 150 is in communication with the top and bottom It forms the shape of the tube, the outer peripheral edge has a shape that can be fixed to the second step 132b formed on the lower inner peripheral edge of the wax chamber 130.

또한, 상기 엘리먼트 가이드(150)는 상기 다이어프램(140)에 의해 차폐되는 일측의 내주면에 전달유(O)를 압축시키는 경사면이 마련된다. 이를 위해, 상기 엘리먼트 가이드(150)는 상단 내주연에 왁스(W)의 팽창 압력에 변형되는 다이어프램(140)이 활동할 수 있는 활동 공간(154)이 형성되며, 상기 활동 공간(154)의 하부로 엘리먼트(152)를 안내하는 가이드 홀(156)이 형성된다.In addition, the element guide 150 is provided with an inclined surface for compressing the transfer oil (O) on the inner peripheral surface of one side shielded by the diaphragm 140. To this end, the element guide 150 is formed in the upper inner periphery is formed an active space 154 through which the diaphragm 140, which is deformed by the inflation pressure of the wax W, can act, and to the lower portion of the active space 154. Guide holes 156 are formed to guide the elements 152.

특히, 상기 활동 공간(154)과 가이드 홀(156)에는 다이어프램(140)의 변형에 따른 압력을 엘리먼트(152)에 전달하는 전달유(O)가 충전되고, 전달유(O)가 충전된 가이드 홀(156)과 접하는 활동 공간(154)의 일부가 가이드 홀(156)로 갈수록 그 직경의 크기가 점진적으로 작아지는 상광하협의 형상을 갖는 경사면이 형성된다.In particular, the active space 154 and the guide hole 156 is filled with a transfer oil (O) for transmitting pressure to the element 152 according to the deformation of the diaphragm 140, the guide filled with the transfer oil (O) A portion of the active space 154 in contact with the hole 156 is formed with an inclined surface having a shape of a light-lower narrower, the size of the diameter gradually decreases toward the guide hole 156.

상기와 같이 활동 공간(154)과 가이드 홀(156)에 전달유(O)가 충전되고, 활동 공간(154)의 일부에 경사면이 마련됨으로써, 다이어프램(140)의 변형에 따른 압력이 전달유(O)를 압박하게 된다.As described above, the delivery oil O is filled in the activity space 154 and the guide hole 156, and an inclined surface is provided in a part of the activity space 154, so that the pressure according to the deformation of the diaphragm 140 may be reduced. O) will be pressed.

이때, 상기 다이어프램(140)에 의해 압박된 전달유(O)는 활동 공간(154)에서 가이드 홀(156)로 유동하게 되는데, 이때 상기 전달유(O)는 활동 공간(154)에 형성된 경사면에 안내되기 때문에 전달유(O)의 압력이 가이드 홀(156)에 설치된 엘리먼트(152)의 상단에 집중됨으로써, 엘리먼트(152)를 더 큰 힘으로 가이드 홀(156)의 하부를 향해 밀어내게 된다.In this case, the delivery oil O pressed by the diaphragm 140 flows from the activity space 154 to the guide hole 156, wherein the delivery oil O is formed on the inclined surface formed in the activity space 154. Since the pressure of the transfer oil O is concentrated at the upper end of the element 152 installed in the guide hole 156, the element 152 is pushed toward the lower part of the guide hole 156 with a greater force.

여기서, 상기 엘리먼트 가이드(150)는 도면에 도시된 바와 같이 왁스 챔버(130)의 하단에 삽입 고정될 수도 있지만 경우에 따라서는 상기 엘리먼트 가이드(150)와 왁스 챔버(130)가 일체로 형성될 수도 있을 것이다.Here, the element guide 150 may be inserted and fixed to the lower end of the wax chamber 130 as shown in the drawing, but in some cases, the element guide 150 and the wax chamber 130 may be integrally formed. There will be.

한편, 상기 엘리먼트 가이드(150)에 설치된 엘리먼트(152)의 직선 이동에 따라 서모스탯 하우징(110)으로 공급되는 냉각수의 흐름을 제어하도록 승강부재(160)가 엘리먼트 가이드(150)와 연계하여 설치되고, 상기 승강부재(160)의 외주연 상단에 밸브(170)가 설치된다.Meanwhile, the elevating member 160 is installed in association with the element guide 150 to control the flow of the coolant supplied to the thermostat housing 110 according to the linear movement of the element 152 installed in the element guide 150. The valve 170 is installed at an upper end of the outer periphery of the elevating member 160.

상기 승강부재(160)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 중공된 관의 형상을 갖되, 상기 승강부재(160)의 하단 측면에는 냉각수를 소통시키는 소통공(162)이 형성되어 냉각수의 흐름이 왁스 챔버(130)의 주변에 잘 형성되어 왁스 챔버(130)와 냉각수의 열전달을 용이하게 한다.As shown in FIG. 5, the elevating member 160 has a shape of a hollow tube having an upper end open and a lower end closed, and a communication hole 162 communicating coolant to a lower side of the elevating member 160. This formation is such that the flow of coolant is well formed around the wax chamber 130 to facilitate heat transfer between the wax chamber 130 and the coolant.

그리고, 상기 승강부재(160)의 하단은 엘리먼트 가이드(150)의 하단 즉, 엘리먼트(152)의 직선 이동을 안내하는 가이드 홀(156)의 하단과 대면하는 부분이 폐쇄되도록 컵형태의 리셉터클로 이루어지며, 상기 승강부재(160)의 하단 외경에는 바이패스 밸브(190)가 마련되어 후술되는 커버(182)와 바이패스 밸브(190) 사이에 하부 탄성부재가(192) 설치되어 상기 서모스텟 하우징(110)의 하부에 형성된 유로를 개폐하게 된다.The lower end of the elevating member 160 is formed of a cup-shaped receptacle to close a portion facing the lower end of the element guide 150, that is, the lower end of the guide hole 156 for guiding the linear movement of the element 152. The lower outer diameter of the elevating member 160 is provided with a bypass valve 190, and a lower elastic member 192 is installed between the cover 182 and the bypass valve 190 which will be described later. Open and close the flow path formed in the lower part of the).

이에 따라, 전달유(O)가 가이드 홀(156)의 하단으로 밀려나올 때 승강부재(160)의 폐쇄된 하단을 엘리먼트(152)가 밀어 승강부재(160) 전체를 하강시키게 된다.Accordingly, when the transfer oil O is pushed out to the lower end of the guide hole 156, the element 152 pushes the closed lower end of the elevating member 160 to lower the entire elevating member 160.

또한, 상기 승강부재(160)의 외주연 상단에는 승강부재(160)와 일체로 고정된 밸브(170)가 마련되고, 상기 밸브(170)는 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로에 밀착되도록 위치하여 상기 승강부재(160)의 하강에 따라 밀착하였던 유로를 개방하게 된다.In addition, a valve 170 fixed integrally with the elevating member 160 is provided at an upper end of the outer periphery of the elevating member 160, and the valve 170 is positioned in close contact with a flow path formed in the thermostat housing 110. As a result of the lowering of the elevating member 160, the flow path that is in close contact with the elevating member 160 is opened.

그리고, 밸브(170)의 이동에 따라 개방된 유로를 다시 폐쇄시키도록 상기 서모스탯 하우징(110)의 내부에는 밸브(170)를 탄력적으로 지지하는 탄성부재(180)가 설치된다.In addition, an elastic member 180 is installed inside the thermostat housing 110 to elastically support the valve 170 so as to close the open flow path again according to the movement of the valve 170.

이를 위해, 상기 서모스탯 하우징(110)의 하단에는 커버(182)가 설치되고, 상기 커버(182)의 상면과 밸브(170)의 하면 사이에는 밸브(170)를 향해 탄성 복원력을 발휘하는 탄성부재(180)가 설치된다.To this end, a cover 182 is installed at the lower end of the thermostat housing 110, and an elastic member that exerts an elastic restoring force toward the valve 170 between an upper surface of the cover 182 and a lower surface of the valve 170. 180 is installed.

특히, 상기 커버(182)는 승강부재(160)의 하단에 관통되는 관통공(184)이 형성되고, 상기 관통공(184)을 제외한 부분은 바이패스 밸브(190)가 위치하여 서모스탯 하우징(110)의 하단의 개구를 폐쇄하도록 형성됨으로써, 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로를 통해 공급되는 냉각수의 흐름을 밸브(170)에서 제어하게 된다.In particular, the cover 182 is formed with a through hole 184 through the lower end of the elevating member 160, the portion except for the through hole 184 is the bypass valve 190 is located in the thermostat housing ( Since the opening of the lower end of the 110 is closed, the valve 170 controls the flow of the cooling water supplied through the flow path formed in the thermostat housing 110.

부연하자면, 상기 커버(182)에 형성된 관통공(184)에 삽입되는 승강부재(160)의 하단에는 냉각수가 배출되는 소통공(162)이 형성되는데, 상기 소통공(162)의 위치는 승강부재(160)의 하단이 엘리먼트 가이드(150)의 하단에 밀착한 상태에서 커버(182)를 중심으로 커버(182)의 상방에 위치할 수 있도록 승강부재(160)의 하단 측면 둘레를 따라 형성된다.In other words, a communication hole 162 through which coolant is discharged is formed at a lower end of the elevating member 160 inserted into the through hole 184 formed in the cover 182, and the position of the elevating member is increased. The lower end of the 160 is formed along the circumference of the lower side of the elevating member 160 to be positioned above the cover 182 with the cover 182 in close contact with the lower end of the element guide 150.

이때, 상기 승강부재(160)의 하단 측면 둘레를 따라 형성된 소통공(162)은 바람직하게 승강부재(160)의 축선을 중심으로 대칭되도록 형성된다. 상기와 같이 소통공(162)이 승강부재(160)의 축선을 중심으로 대칭되도록 형성되면 냉각수의 흐름이 왁스 챔버(130)의 주변에 잘 형성되어 왁스 챔버(130)와 냉각수의 열전달을 용이하게 한다.At this time, the communication hole 162 formed along the lower side circumference of the elevating member 160 is preferably formed to be symmetrical about the axis of the elevating member 160. When the communication hole 162 is formed to be symmetric about the axis of the elevating member 160 as described above, the flow of the coolant is well formed around the wax chamber 130 to facilitate heat transfer between the wax chamber 130 and the coolant. do.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 서모스탯의 작동을 도 10에 의거하여 설명한다. 도 10은 본 발명에 따른 서모스탯의 작동 상태를 나타낸 단면도이다.The operation of the thermostat according to the present invention having the configuration as described above will be described based on FIG. 10. 10 is a cross-sectional view showing an operating state of the thermostat according to the present invention.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 서모스탯(100)은 냉각수의 온도변화에 따라 냉각수 유량을 조절할 필요가 있는 경우 발열부(120)에 전기 에너지를 공급하여 상기 발열부(120)에서 열 에너지를 방출시켜 왁스(W)를 팽창시키게 되고, 이렇게 발생된 왁스(W)의 팽창 압력은 다이어프램(140)과 전달유(O) 및 엘리먼트 가이드(150)에 설치된 엘리먼트(152)에 의해 직선운동으로 전환되어 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로를 폐쇄하고 있던 밸브를 개방하여 냉각수를 소통시킨다.Referring to the drawings, the thermostat 100 according to the present invention, when it is necessary to adjust the flow rate of the coolant in accordance with the temperature change of the coolant, supplies electrical energy to the heat generating unit 120 heat from the heat generating unit 120 The energy is released to expand the wax (W), and the expansion pressure of the wax (W) generated is linear motion by the diaphragm 140, the transfer oil (O) and the element 152 installed in the element guide 150. Switched to open the valve was closing the flow path formed in the thermostat housing 110 to communicate the coolant.

부연하자면, 외부의 전원으로부터 전원 케이블(116)을 통해 전기 에너지가 보빈(124)을 권선한 열선(126)에 공급되면, 상기 열선(126)에서 전기 에너지를 열 에너지로 변환하여 방출하게 된다.In other words, when the electric energy is supplied to the heating wire 126 winding the bobbin 124 through the power cable 116 from an external power source, the electrical wire 126 converts the electrical energy into thermal energy and emits it.

방출된 열 에너지는 원통케이스(122)에 충전된 열전달물질(121)을 타고 원통케이스(122)의 표면으로 이동하게 되며, 이에 따라서 원통케이스(122)를 감싸고 있는 왁스(W)가 가열되어 팽창하게 된다. 상기 왁스(W)의 팽창에 따라 왁스 챔버(130)의 저장부(134)의 압력이 증가하여 왁스 챔버(130)의 하단에 설치된 다이어프램(140)을 변형시키게 된다.The released heat energy is transferred to the surface of the cylindrical case 122 by the heat transfer material 121 filled in the cylindrical case 122, and thus the wax (W) surrounding the cylindrical case 122 is heated to expand. Done. As the wax W expands, the pressure of the storage unit 134 of the wax chamber 130 increases to deform the diaphragm 140 installed at the bottom of the wax chamber 130.

상기와 같이, 왁스(W)의 팽창 압력에 의해 다이어프램(140)이 변형되면 다이어프램(140)의 하부에 충전된 전달유(O)가 엘리먼트(152)의 상단에 집중되어 엘리먼트(152)를 엘리먼트 가이드(150)의 하단을 향해 직선 이동시키게 되고, 상기 엘리먼트 가이드(150)의 하단에 밀착된 승강부재(160)를 엘리먼트(152)의 하단이 밀어 하향 이동시키게 된다.As described above, when the diaphragm 140 is deformed by the inflation pressure of the wax W, the transfer oil O filled in the lower portion of the diaphragm 140 is concentrated on the upper end of the element 152 to form the element 152. The lower end of the element 152 is moved downwards by linearly moving toward the lower end of the guide 150 and the lifting member 160 in close contact with the lower end of the element guide 150.

이렇게, 상기 승강부재(160)가 하향 이동하게 되면, 상기 승강부재(160)의 상단에 위치하여 서모스탯 하우징(110)의 유로에 밀착되었던 밸브(170)가 하향 이동하여 냉각수가 흐를 수 있도록 유로를 개방하게 된다.As such, when the elevating member 160 moves downward, the valve 170, which is located at the top of the elevating member 160 and is in close contact with the flow path of the thermostat housing 110, moves downward so that the coolant flows. Will open.

상기와 같이 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로를 폐쇄하고 있던 밸브(170)가 개방되면 냉각수가 유로를 따라 서모스탯 하우징(110)의 하부로 공급된다.When the valve 170 closing the flow path formed in the thermostat housing 110 is opened as described above, the coolant is supplied to the lower portion of the thermostat housing 110 along the flow path.

이때, 상기 승강부재(160)의 하향 이동에 따라 상기 승강부재(160)의 하단 외경에 마련된 바이패스 밸브(190)가 서모스탯 하우징(110)의 하부에 형성된 제 1 유로(111a)를 폐쇄하게 됨으로써, 상기 서모스탯 하우징(110)의 상부에 형성된 제 3 유로(111c)를 통해 공급되는 냉각수를 서모스탯 하우징(110)의 측면에 형성된 제 2 유로(111b)로 소통시키게 된다.At this time, the bypass valve 190 provided on the lower outer diameter of the elevating member 160 to close the first flow path (111a) formed in the lower portion of the thermostat housing 110 in accordance with the downward movement of the elevating member (160). As a result, the coolant supplied through the third flow path 111c formed on the thermostat housing 110 is communicated with the second flow path 111b formed on the side surface of the thermostat housing 110.

이와는 반대로, 왁스 챔버(130)의 저장부(134)에서 가열되어 팽창되었던 왁스(W)가 점차 냉각되어 수축하게 되면 팽창 압력의 크기가 감소하게 된다. 이때, 상기 팽창 압력의 크기가 커버(182)와 밸브(170) 사이에 설치된 탄성부재(180)의 탄성 복원력의 크기에 비해 작아지면 탄성부재(180)의 탄성 복원력에 의해 밸브(170)가 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로에 밀착되어 서모스탯 하우징(110)의 상부에 형성된 제 3 유로(111c)를 통해 공급되는 냉각수의 흐름을 차단하게 된다.On the contrary, when the wax W, which has been heated and expanded in the storage unit 134 of the wax chamber 130, gradually cools and contracts, the magnitude of the expansion pressure decreases. In this case, when the magnitude of the expansion pressure is smaller than the magnitude of the elastic restoring force of the elastic member 180 installed between the cover 182 and the valve 170, the valve 170 is formed by the elastic restoring force of the elastic member 180. In close contact with the flow path formed in the stat housing 110, the flow of the coolant supplied through the third flow path 111c formed on the thermostat housing 110 is blocked.

이와 함께, 상기 밸브(170)가 서모스탯 하우징(110)에 형성된 유로에 밀착될 때 상기 서모스탯 하우징(110)의 하부에 형성된 제 1 유로(111a)를 폐쇄하고 있던 바이패스 밸브(190)가 개방되면서 상기 제 1 유로(111a)를 통해 공급되는 냉각수를 서모스탯 하우징(110)의 측면에 형성된 제 2 유로(111b)로 소통시키게 된다.In addition, when the valve 170 is in close contact with the flow path formed in the thermostat housing 110, the bypass valve 190 closing the first flow path 111 a formed under the thermostat housing 110 is closed. While open, the coolant supplied through the first flow passage 111a communicates with the second flow passage 111b formed on the side surface of the thermostat housing 110.

상기와 같은 본 발명에 따른 서모스탯(100)은, 왁스 챔버(130)의 저장부(134)에 충전된 왁스(W)에 원통케이스(122)가 침지되기 때문에 상기 원통케이스(122)의 외경 및 하단 표면이 왁스(W)와 접촉되어 그만큼 왁스(W)를 가열하여 팽창시킬 수 있는 발열 면적이 증가하고, 이로부터 왁스(W)가 팽창되어 밸브(170)를 개방시킬 수 있는 팽창 압력을 신속하게 얻을 수 있어 밸브(170)의 반응속도를 향상시킨다.In the thermostat 100 according to the present invention as described above, since the cylindrical case 122 is immersed in the wax (W) filled in the storage unit 134 of the wax chamber 130, the outer diameter of the cylindrical case 122 And an exothermic area in which the bottom surface is in contact with the wax W to heat and expand the wax W, thereby increasing the expansion pressure at which the wax W is expanded to open the valve 170. It can be obtained quickly to improve the reaction speed of the valve 170.

또한, 열 에너지를 방출하여 왁스(W)를 가열시키는 발열 면적이 증가하기 때문에 왁스(W)의 모든 면적에 걸쳐 열 이동이 이루어져 왁스(W)가 충전된 저장부(134)의 모든 부분으로부터 균일한 팽창 압력을 얻을 수 있고, 이렇게 얻어진 팽창 압력은 승강부재(160)를 세밀하게 작동시키기 때문에 밸브(170)를 정밀하게 제어할 수 있게 된다.In addition, since the heat generation area for releasing heat energy to heat the wax (W) increases, heat transfer occurs over all the areas of the wax (W), and thus uniformity is obtained from all portions of the storage unit 134 filled with the wax (W). One inflation pressure can be obtained, and the inflation pressure thus obtained enables precise control of the valve 170 because the elevating member 160 is operated in detail.

또한, 엘리먼트 가이드(150)에 형성된 다이어프램(140)이 활동할 수 있는 활동 공간(154)이 엘리먼트(152)가 설치된 가이드 홀(156)로 갈수록 그 직경의 크기가 점진적으로 작아지는 경사면을 형성하고, 상기 활동 공간(154)에 전달유(O)가 충전됨으로써, 다이어프램(140)의 변형에 따라 전달유(O)의 압박이 엘리먼트(152)의 상단에 집중되기 때문에 왁스(W)의 팽창 압력에 대한 손실이 발생하지 않아 밸브가 정확하게 작동할 수 있어 비교적 유속이 빠르거나 유량이 많은 냉각수의 흐름을 제어하기 적합하다.In addition, the active space 154 through which the diaphragm 140 formed in the element guide 150 can act forms a sloped surface whose diameter gradually decreases toward the guide hole 156 in which the element 152 is installed. As the delivery oil O is filled in the active space 154, the pressure of the delivery oil O is concentrated on the upper end of the element 152 according to the deformation of the diaphragm 140. No loss of energy is required to allow the valve to operate accurately, making it suitable for controlling the flow of coolant with relatively high flow rates or high flow rates.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

예를 들어, 상기에서 설명한 서모스탯 하우징(110)의 하부에 형성된 제 1 유로(111a)는 차량의 엔진에서 배출되는 냉각수가 서모스탯 하우징(110)의 내부로 유입시키는 관로와 연결된다.For example, the first flow path 111a formed at the lower portion of the thermostat housing 110 described above is connected to a conduit through which the coolant discharged from the engine of the vehicle flows into the thermostat housing 110.

또한, 상기 서모스탯 하우징(110)의 측면에 형성된 제 2 유로(111b)는 서모스탯 하우징(110)의 내부로 유입된 냉각수를 차량의 엔진으로 재공급시키는 관로와 연결된다.In addition, the second flow path 111b formed at the side of the thermostat housing 110 is connected to a pipeline for re-supplying the coolant introduced into the thermostat housing 110 to the engine of the vehicle.

그리고, 상기 서모스탯 하우징(110)의 상부에 형성된 제 3 유로(111c)는 차량의 라디에이터에서 배출되는 냉각수를 서모스탯 하우징(110)의 내부로 유입시키는 관로와 연결된다.
In addition, the third flow path 111c formed at the upper portion of the thermostat housing 110 is connected to a conduit for introducing coolant discharged from the radiator of the vehicle into the thermostat housing 110.

100 : 서모스탯
110 : 서모스탯 하우징 112 : 고정부
114 : 인입공 120 : 발열부
121 : 열전달물질 122 : 원통케이스
122a : 보빈 진입구 122b : 슬롯
122c : 절곡 경사부 123 : 절연물질
124 : 보빈 126 : 열선
128 : 스페이서 130 : 왁스 챔버
132 : 몸체 132a : 제 1 단턱
132b : 제 2 단턱 134 : 저장부
135 : 연장부 136 : 실링부재
137a : 돌기
140 : 다이어프램 150 : 엘리먼트 가이드
152 : 엘리먼트 154 : 활동 공간
156 : 가이드 홀 160 : 승강부재
162 : 소통공 170 : 밸브
180 : 탄성부재 182 : 커버
O : 전달유 W : 왁스100: thermostat
110: thermostat housing 112: fixed part
114: hole 120: heat generating portion
121: heat transfer material 122: cylindrical case
122a: bobbin entry port 122b: slot
122c: bending inclination 123: insulating material
124 bobbin 126 hot wire
128: spacer 130: wax chamber
132: body 132a: first step
132b: second step 134: storage unit
135: extension 136: sealing member
137a: turning
140: diaphragm 150: element guide
152: Element 154: Activity Space
156: guide hole 160: elevating member
162: communication hole 170: valve
180: elastic member 182: cover
O: transfer oil W: wax

Claims

A thermostat housing in which a coolant flows;
A heating unit fixed to the inside of the thermostat housing to prevent flow;
A wax chamber in which the heating part is inserted and the wax is filled;
A diaphragm deformed by wax expanded in the wax chamber;
An element moved by the deformation force of the diaphragm;
An element guide supporting the outer circumferential surface of the element to guide the element;
An elevating member that elevates on the flow path of the thermostat housing by the pressing force of the element which is guided and moved by the element guide;
A valve coupled to the elevating member to open and close a flow path of the thermostat housing while moving together with the elevating member; And
And a resilient member that elastically supports the valve in the thermostat housing.

The method according to claim 1, wherein the heat generating unit,
A cylindrical case fixed to the thermostat housing and having an open side;
A cap for shielding an open side of the cylindrical case;
A bobbin embedded in the cylindrical case sealed by the cap; And
A thermostat comprising; a heating wire wound on the bobbin.

The method according to claim 2,
A heat transfer material filled in the cylindrical case; And
And a spacer configured to space the heat wire wound on the bobbin from the inner circumferential surface of the cylindrical case to uniformly fill the heat transfer material between the heat wire and the inner circumferential surface of the cylindrical case.

The method according to claim 3,
The heat transfer material,
Is composed of at least one of powdered aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) or magnesium oxide (MgO) to transfer the heat of the hot wire,
The bobbin,
It is made of a plastic having heat resistance to the heat of the heating wire,
The spacer
A thermostat, characterized in that consisting of a protrusion projecting on the outer diameter of the bobbin.

The method according to claim 2,
The cylindrical case is formed in a cup shape having a length by deep drawing, the thermostat characterized in that it has a slope on the open side.

The method of claim 1, wherein the wax chamber,
One end is shielded by the diaphragm, the wax is filled in the inside, and the first step is caught on the part of the heat generating portion and the second step is caught on the one side and the other end of the second guide is caught in the open side hollow tube Consisting of;
The diaphragm is,
The thermostat is interposed between the second step of the hollow tube and a portion of the element guide is fixed to one side of the hollow tube.

The method of claim 6,
And a sealing member interposed between the first step of the hollow tube and a portion of the heating part to seal a contact portion of the first step and the heating part.

The method according to claim 7, wherein the sealing member,
The thermostat is characterized in that at least one of the O-ring interposed between the first step and the portion of the heat generating portion or a protrusion protruding from the first step and pressed by a portion of the heat generating portion.

The method of claim 1, wherein the element guide,
One side is shielded by the diaphragm in a state in which the diaphragm is deformable, and a transmission oil for transmitting the deformation force of the diaphragm is compressed while being compressed by the deformed diaphragm, and the element moving to the deformation force of the diaphragm transferred by the transmission oil is on the other side. A thermostat, characterized in that it has a cylindrical shape inserted into the other end is shielded by the element.

The method of claim 9, wherein the element guide,
Thermostat characterized in that the inclined surface for compressing the transfer oil is provided on the inner peripheral surface of one side shielded by the diaphragm.

The method according to any one of claims 1 to 12,
The lifting member,
And a cup-shaped receptacle in which the element is inserted into the support to support the lower end of the element, the valve is fixed to the outside, and a communication hole in which the coolant of the thermostat housing communicates.