JP2002313605A - モータの起動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正特性サーミスタ素子の破壊時の割れ位置を
中心部に特定できる正特性サーミスタ素子の支持方法
と、割れたとき、確実に電力供給を遮断できるモータの
起動装置を提供する。 【解決手段】 正特性サーミスタ素子２は電極２ａの周
縁部２ｃが支持手段１ａに、電極２ｂ上の対角部２ｄが
支持手段１ｂによって支持される。接触部３ａは対角部
２ｃよりも僅かに正特性サーミスタ素子２の中心側に存
在する。接触部４ａは一端部２ｄよりも僅かに正特性サ
ーミスタ素子２の中心側に存在する。当り部５ａおよび
５ｂは正特性サーミスタ素子２の中心部と接触せずに対
向して設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気冷蔵庫やエア
コン等に搭載する圧縮機モータの起動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、モータの起動装置は、内蔵する正
特性サーミスタ素子が何らかの原因で破壊し故障した場
合、電気的オープン状態で故障するような内部構造が求
められている。

【０００３】従来のモータの起動装置で故障時に電気的
オープン状態で故障するような内部構造のものとして
は、特開平９−１３４８０３号公報に示されているもの
がある。

【０００４】以下、図面を参照しながら従来のモータの
起動装置を説明する。

【０００５】図５は従来のモータの起動装置の内部構造
を示す平面図、図６は同モータの起動装置が故障した状
態を示す平面図、図７は同モータの起動装置が故障した
状態を示す側面図である。

【０００６】図５から図７において、電気絶縁性樹脂の
ケース１１の中央部に正特性サーミスタ素子１２が電極
板１３，１４により保持されている。正特性サーミスタ
素子１２は対向する２つの平面に電極１２ａ，１２ｂが
形成されている。

【０００７】電極板１３，１４の接触点１３ｂ，１４ａ
と正特性サーミスタ素子１２との間には電気絶縁部材１
５，１６がそれぞれ挟まれている。電極板１３の接触点
１３ａは電極板１４の接触点１４ａよりも正特性サーミ
スタ素子１２の外周寄りに位置し、電極板１４の接触点
１４ｂは電極板１３の接触点１３ｂよりも正特性サーミ
スタ素子１２の外周寄りに位置している。

【０００８】電極板１３，１４は正特性サーミスタ素子
１２への電気的入出力端子としての役割を担っている。
電極板１３，１４はその一部分がケース１１内部の一端
部に延在し図６に示すようにモータに電力を供給するピ
ン端子部１３ｃ，１４ｃが構成されている。

【０００９】以上のように構成されたモータの起動装置
について、以下その故障時の動作を説明する。

【００１０】モータの起動装置が使用される環境等によ
っては、正特性サーミスタ素子１２が劣化し、正特性サ
ーミスタ素子１２の電極１２ａ，１２ｂのエッジ部分１
２ｃからスパークが発生し、正特性サーミスタ素子１２
が破壊する場合がある。

【００１１】このとき、正特性サーミスタ素子１２は一
部が欠けたり中央から２つ以上の部分に割れたりする
が、中央から２つ以上の部分に割れた場合、電極板１
３，１４の接触点１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂの位
置関係から図６に示すように素子が破壊される。

【００１２】このとき、電極板１３の接触点１３ｂに電
気絶縁部材１５が、電極板１４の接触点１４ａに電気絶
縁部材１６が、挟まれており、電極板１３，１４は電気
的に絶縁されて正特性サーミスタ素子１２への電力供給
が停止するというものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示す上記従来の構成では正特性サーミスタ素子１２の割
れ方が定まりにくいため、電気的オープン状態にならな
い場合があるという欠点があった。

【００１４】一般に正特性サーミスタ素子は、通電状態
において、その中央部が最も温度が高くなり、破壊する
ときも中央部に沿って最も割れやすい。しかし実際に使
用される場合、正特性サーミスタ素子は何らかの手段に
よって支持されており、その支持部から熱が吸収され部
分的に温度を下げる。

【００１５】したがって正特性サーミスタ素子が破壊す
る場合、その支持されていない部分的高温部に沿って破
壊しやすくなるが、上記従来の構成は電気絶縁部材１
５，１６が電極板１３，１４の構造上正特性サーミスタ
素子１２の中央部に近いところに比較的広い面積で位置
するため、正特性サーミスタ素子１２の中央部の温度を
下げてしまい割れ方が定まらなくなってしまう。

【００１６】その結果、図７の割れ２１の場合には、正
特性サーミスタ素子１２への給電が停止せず、正特性サ
ーミスタ素子１２の破壊がさらに進行してしまい、モー
タの破損あるいはそれを使用している機器への破損へと
進んでしまう可能性があった。

【００１７】本発明は、上記従来の課題を解決しようと
するもので、正特性サーミスタ素子１２の異常時の割れ
位置が正特性サーミスタの中央部分になるようにしたも
のであり、どの位置で割れても、正特性サーミスタ素子
１２への給電が停止され、機器の破損を防止することを
目的とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
発明は、電気絶縁材より成る容器状ケース内に、両面に
電極を有する円盤状の正特性サーミスタ素子を収納し、
前記素子を一方の電極面の周縁部に当接する電気絶縁性
の第１の支持手段と、該第１の支持手段と点対称となる
他方の電極面の周縁部に当接する電気絶縁性の第２の支
持手段、および前記第１の支持手段に対向し該第１の支
持手段より中心寄りで一方の電極面に圧接し給電する第
１の電極板と、前記第２の支持手段に対向し該第２の支
持手段より中心寄りで他方の電極面に圧接し給電する第
２の電極板にて所定位置に挟持すると共に、前記素子の
両電極面の略中心部に互いに相対向しかつ電極面とは所
定寸法離間する電気絶縁性の当り部を設けたことを特徴
とするものであり、正特性サーミスタ素子の中央部が最
も高温になりやすく異常時に正特性サーミスタ素子の中
央部分で割れを引き起こしやすくなるという作用を有す
る。

【００１９】また請求項２記載の発明は、請求項１の当
り部をケースと一体に成形することにより、モータの起
動装置としての組立性を向上するという作用を有する。

【００２０】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載のモータの起動装置の電極板を銅または銅合
金にしたもので、熱伝導がよくなり、放熱が促進される
ので、更に正特性サーミスタ素子の中央部が高温になり
やすいという作用を有する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のモータの起動装置
の実施の形態について図１から図４を用いて説明する。

【００２２】図１は本発明の実施の形態におけるモータ
の起動装置の内部構造を示す正面図、図２は同じくモー
タの起動装置の内蔵する正特性サーミスタ素子が破壊し
た状態を示す正面図である。

【００２３】図１から図４において、１は容器状のケー
スで、フェノール，不飽和ポリエステル，ポリフェニレ
ンサルファイド，ポリブチレンテレフタレートなどの電
気絶縁性に優れた樹脂で構成されている。

【００２４】前記ケース１は内部に後記する円盤状の正
特性サーミスタ素子２を所定位置に収納できる空間１’
が形成され、さらにこの空間１’に互いに対向しかつ段
違いに突出する第１の支持手段１ａと第２の支持手段１
ｂが形成されている。

【００２５】前記円盤状のサーミスタ素子２は互いに平
行な電極が設けられた２面２ａ，２ｂを有する。前記サ
ーミスタ素子２は前記空間１’に収納された状態で一方
の電極面２ａの周縁部２ｃが前記第１の支持手段１ａに
当接支持され、他方の電極面２ｂは前記サーミスタ素子
２の中心を挟んで前記周縁部２ｃと対向する周縁部２ｄ
が（つまりサーミスタ素子２の中心点に対して周縁部２
ｃと点対称となる位置２ｄにおいて）前記第２の支持手
段１ｂに当接支持されている。

【００２６】３，４はステンレスあるいは銅合金等より
成り、電極面２ａ，２ｂに給電する第１の電極板と第２
の電極板である。両電極板３，４は一端にそれぞれ電極
面２ａまたは２ｂに弾性的に圧接する接触部３ａ，３ｂ
を有すると共に他端にはそれぞれケース１の隅角部に位
置してモータのクラスターピンに取り付けられるようピ
ン端子部３ｂ，４ｂが設けられている。そして、前記第
１の電極板３の接触部３ａは前記第１の支持手段１ａと
対向しかつ該支持手段１ａより少し中心よりの位置で電
極面２ｂに圧接し、該支持手段１ａと共にサーミスタ素
子２を挟持している。また、前記第２の電極板４の接触
部４ａは前記第２の支持手段１ｂと対向しかつ該支持手
段１ｂより少し中心よりの位置で電極面２ａに圧接し、
該支持手段１ｂと共にサーミスタ素子２を挟持してい
る。

【００２７】５ａ，５ｂはそれぞれ前記電極面２ａ，２
ｂの中央部６に対向しかつ該電極面２ａ，２ｂから少し
離間してケース１に一体成形された当り部である。

【００２８】上記構成において、正特性サーミスタ素子
２は電力が供給されると発熱するが、周縁部２ｃおよび
２ｄは支持手段１ａ，１ｂおよび電極３，４によって放
熱される。一方、中心部分は放熱されないので外周部よ
り高温となり、異常時には図１の６に示す中心から割れ
やすくなる。

【００２９】正特性サーミスタ素子２が図２に示すよう
に中心から割れた場合、電極板３，４は正特性サーミス
タ素子２に支持手段１ｂ，１ａを中心とする回転モーメ
ントを与え破片２ｈ，２ｉの位置がずれて電気的オープ
ンとなる。

【００３０】正特性サーミスタ素子２が図３に示すよう
に当り部５ａおよび６ｂがない状態で中心部以外の位置
で割れると電極板３および電極板４で割れた正特性サー
ミスタ２が挟持されるため、電気的オープンにならな
い。しかし図４に示すように当り部５ａおよび５ｂを設
けることにより、電極板３および電極板４に挟持される
ことがなくなるため、電気的オープンとなる。

【００３１】また図１に示す当り部５ａおよび５ｂをケ
ース１と一体で成形することによりモータの起動装置と
しての組立性を向上する。

【００３２】また図１に示す電極板３および電極板４の
材料を銅または銅合金にすることにより熱伝導がよくな
り、放熱が促進されるので、更に正特性サーミスタ素子
２の中央部が高温になりやすく、中心から割れやすくな
るので電気的オープンになりやすくなる。

【００３３】

【発明の効果】上記実施の形態から明らかなように、請
求項１記載の発明によれば、電気絶縁材より成る容器状
ケース内に、両面に電極を有する円盤状の正特性サーミ
スタ素子を収納し、前記素子を一方の電極面の周縁部に
当接する電気絶縁性の第１の支持手段と、該第１の支持
手段と点対称となる他方の電極面の周縁部に当接する電
気絶縁性の第２の支持手段、および前記第１の支持手段
に対向し該第１の支持手段より中心寄りで一方の電極面
に圧接し給電する第１の電極板と、前記第２の支持手段
に対向し該第２の支持手段より中心寄りで他方の電極面
に圧接し給電する第２の電極板にて所定位置に挟持する
と共に、前記素子の両電極面の略中央部に互いに相対向
しかつ電極面とは所定寸法離間する電気絶縁性の当り部
を設けたことを特徴とするものであるから、異常時に正
特性サーミスタ素子の割れが起きた場合でも二次不良を
誘発しない高い信頼性が得られるという効果がある。

【００３４】また請求項２記載の発明によれば、請求項
１の当り部をケースと一体に成形することにより、モー
タの起動装置としての組立性を向上するという効果が得
られる。

【００３５】また請求項３記載の発明によれば、請求項
１または請求項２記載のモータの起動装置の電極板を銅
または銅合金にすることにより、熱伝導がよくなり、放
熱が促進されるので、更に正特性サーミスタ素子の中央
部が高温になりやすいという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるモータの起動装
置の内部構造を示す正面図

【図２】上記モータの起動装置の内蔵する正特性サーミ
スタ素子が破壊した状態を示す正面図

【図３】同じく上記モータの起動装置の突起物がなく、
中心部以外で正特性サーミスタ素子が破壊した状態を示
す正面図

【図４】同じく上記モータの起動装置の正特性サーミス
タ素子が中心部以外で破壊した状態を示す正面図

【図５】従来のモータの起動装置の内部構造を示す正面
図

【図６】従来のモータの起動装置が故障した状態を示す
平面図

【図７】従来のモータの起動装置が故障した状態を示す
側面図

【符号の説明】

１ ケース １ａ 第１の支持手段 １ｂ 第２の支持手段 ２ 正特性サーミスタ素子 ２ａ 第１の電極（電極面） ２ｂ 第２の電極（電極面） ２ｃ，２ｄ 周縁部 ３ 第１の電極板 ４ 第２の電極板 ５ａ，５ｂ 当り部 ６ 素子中央部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁材より成る容器状ケース内に、
   両面に電極を有する円盤状の正特性サーミスタ素子を収
   納し、前記素子を一方の電極面の周縁部に当接する電気
   絶縁性の第１の支持手段と、該第１の支持手段と点対称
   となる他方の電極面の周縁部に当接する電気絶縁性の第
   ２の支持手段、および前記第１の支持手段に対向し該第
   １の支持手段より中心寄りで一方の電極面に圧接し給電
   する第１の電極板と、前記第２の支持手段に対向し該第
   ２の支持手段より中心寄りで他方の電極面に圧接し給電
   する第２の電極板にて所定位置に挟持すると共に、前記
   素子の両電極面の略中心部に互いに相対向しかつ電極面
   とは所定寸法離間する電気絶縁性の当り部を設けたこと
   を特徴とするモータの起動装置。
2. 【請求項２】 当り部は電気絶縁材より成る容器状ケー
   スと一体に形成されていることを特徴とする請求項１記
   載のモータの起動装置。
3. 【請求項３】 電極板は銅または銅合金であることを特
   徴とする請求項１または請求項２記載のモータの起動装
   置。