JP2607367B2 - 遮断器 - Google Patents
遮断器Info
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- JP2607367B2 JP2607367B2 JP61271729A JP27172986A JP2607367B2 JP 2607367 B2 JP2607367 B2 JP 2607367B2 JP 61271729 A JP61271729 A JP 61271729A JP 27172986 A JP27172986 A JP 27172986A JP 2607367 B2 JP2607367 B2 JP 2607367B2
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- memory alloy
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/14—Electrothermal mechanisms
- H01H71/145—Electrothermal mechanisms using shape memory materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
- H01H83/10—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess voltage, e.g. for lightning protection
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、保護すべき電気回路ないしは電気素子等の
保護対象に掛る電圧が一定以上になった場合に遮断動作
を行う遮断器に関する。
保護対象に掛る電圧が一定以上になった場合に遮断動作
を行う遮断器に関する。
従来の通常の遮断器は、保護すべき電気回路ないしは
電気素子等の保護対象に対し直列に接続され、該保護対
象に流れる電流が一定以上になったときに電流を遮断す
る構造となっていた。
電気素子等の保護対象に対し直列に接続され、該保護対
象に流れる電流が一定以上になったときに電流を遮断す
る構造となっていた。
電流と電圧との関係は、場合によって必ずしも一義的
ではないので、上述のような従来の遮断器により保護対
象に過電圧が掛るのを防止しようとする場合には、所望
の限界電圧において正確に遮断動作を行わせることがで
きないという問題点があった。
ではないので、上述のような従来の遮断器により保護対
象に過電圧が掛るのを防止しようとする場合には、所望
の限界電圧において正確に遮断動作を行わせることがで
きないという問題点があった。
また、正常状態時にも遮断器に電流が流れるので、遮
断器が若干電力を消費するという問題点もあった。
断器が若干電力を消費するという問題点もあった。
また、遮断動作を行うのにある程度大きな電流を必要
とするという問題点もあった。
とするという問題点もあった。
さらに、構造が複雑で、製造コストが高くなるという
問題点もあった。
問題点もあった。
本発明は前記従来の問題点を解決するためになされた
もので、保護すべき電気回路ないしは電気素子等の保護
対象に掛る電圧に直接応答して遮断動作を行い、正常状
態時には電力を消費せず、かつ非常に小さな電流で遮断
動作を行うことができ、製造コストを安価にすることが
できる遮断器を提供することを目的とする。
もので、保護すべき電気回路ないしは電気素子等の保護
対象に掛る電圧に直接応答して遮断動作を行い、正常状
態時には電力を消費せず、かつ非常に小さな電流で遮断
動作を行うことができ、製造コストを安価にすることが
できる遮断器を提供することを目的とする。
本発明による遮断器は、第一の接点と、第二の接点
と、常時は前記第一の接点と前記第二の接点とを接触さ
せているが、所定部分に所定方向に所定以上の大きさの
力を作用されると前記第一の接点と前記第二の接点とを
継続的に離間させる接点断続手段と、保護対象に対して
電気的に並列に接続されるとともに、前記接点断続手段
が前記第一の接点と前記第二の接点とを接触させている
ときは伸び変形を受けているが、所定温度区間まで加熱
されると、形状記憶効果により記憶している長さに戻ろ
うとして収縮し、前記接点接続手段の前記所定部分に前
記所定方向に所定以上の大きさの力を作用させることと
なるように、前記接点断続手段の前記所定部分に機械的
に連係されたワイヤ状の形状記憶合金とを有してなり、
前記形状記憶合金のインピーダンスは正常状態における
前記保護対象のインピーダンスより十分大きくされてい
るものである。
と、常時は前記第一の接点と前記第二の接点とを接触さ
せているが、所定部分に所定方向に所定以上の大きさの
力を作用されると前記第一の接点と前記第二の接点とを
継続的に離間させる接点断続手段と、保護対象に対して
電気的に並列に接続されるとともに、前記接点断続手段
が前記第一の接点と前記第二の接点とを接触させている
ときは伸び変形を受けているが、所定温度区間まで加熱
されると、形状記憶効果により記憶している長さに戻ろ
うとして収縮し、前記接点接続手段の前記所定部分に前
記所定方向に所定以上の大きさの力を作用させることと
なるように、前記接点断続手段の前記所定部分に機械的
に連係されたワイヤ状の形状記憶合金とを有してなり、
前記形状記憶合金のインピーダンスは正常状態における
前記保護対象のインピーダンスより十分大きくされてい
るものである。
形状記憶合金が保護対象に対して電気的に並列に接続
されるとともに、形状記憶合金のインピーダンスが保護
対象のインピーダンスより十分大きくされているため、
正常状態においては形状記憶合金にはほとんど電流が流
れない。したがって、形状記憶合金は加熱されず、形状
回復力を発生しないので、接点断続手段は第一の接点と
第二の接点とを接触させており、形状記憶合金は伸び変
形を受けている。
されるとともに、形状記憶合金のインピーダンスが保護
対象のインピーダンスより十分大きくされているため、
正常状態においては形状記憶合金にはほとんど電流が流
れない。したがって、形状記憶合金は加熱されず、形状
回復力を発生しないので、接点断続手段は第一の接点と
第二の接点とを接触させており、形状記憶合金は伸び変
形を受けている。
しかし、何らかの異常状態により保護対象に過大な電
圧が掛かると、形状記憶合金の両端間の電圧も高くな
り、該合金に流れる電流が増大するので、該合金はジュ
ール熱により所定温度区間まで加熱される。このため、
形状記憶合金が形状記憶効果により記憶している長さに
戻ろうとして収縮し、接点接続手段の所定部分に所定方
向に所定以上の大きさの力を作用させるため、接点断続
手段は第一の接点と第二の接点とを離間させる。よっ
て、保護対象は電源から遮断され、過電圧から保護され
る。
圧が掛かると、形状記憶合金の両端間の電圧も高くな
り、該合金に流れる電流が増大するので、該合金はジュ
ール熱により所定温度区間まで加熱される。このため、
形状記憶合金が形状記憶効果により記憶している長さに
戻ろうとして収縮し、接点接続手段の所定部分に所定方
向に所定以上の大きさの力を作用させるため、接点断続
手段は第一の接点と第二の接点とを離間させる。よっ
て、保護対象は電源から遮断され、過電圧から保護され
る。
この結果、この遮断器では、保護対象に掛る電圧に直
接応答して遮断動作が行われる。
接応答して遮断動作が行われる。
ところで、一般に、形状記憶合金の形状回復力は、曲
げ変形やねじり変形からの形状回復の場合より、伸び変
形からの形状回復の場合の方が著しく大きい。そして、
これに伴ない、形状記憶合金が変形状態から記憶形状に
回復する速度も、曲げ変形やねじり変形からの形状回復
の場合より、伸び変形からの形状回復の場合の方が著し
く速くなる。
げ変形やねじり変形からの形状回復の場合より、伸び変
形からの形状回復の場合の方が著しく大きい。そして、
これに伴ない、形状記憶合金が変形状態から記憶形状に
回復する速度も、曲げ変形やねじり変形からの形状回復
の場合より、伸び変形からの形状回復の場合の方が著し
く速くなる。
これは、次の理由による。形状記憶合金の形状回復力
は、一定の範囲内において形状記憶合金の変形量が大き
い場合ほど大きくなる。しかるに、形状記憶合金の横断
面をとってみてみると、曲げ変形やねじり変形の場合、
横断面全体が一様に変形するのではなく、中心に近付く
ほど変形量は小さくなり、中心では変形量は零となると
いう変形量の分布で変形するので、横断面全体としての
変形量が小さく、ひいては全体として形状回復力が小さ
くなってしまう。ところが、引張り変形の場合は、形状
記憶合金が理想的には横断面全体に渡って一様に変形す
るので、全体として形状回復力が大きくなる（言い換え
れば、曲げ変形やねじり変形の場合は、形状記憶合金の
中心付近は形状回復力の発生に寄与しないので、形状回
復力発生の効率が悪いが、伸び変形の場合は、形状記憶
合金の中心付近も形状回復力の発生に寄与するので、形
状回復力発生の効率がよい）。
は、一定の範囲内において形状記憶合金の変形量が大き
い場合ほど大きくなる。しかるに、形状記憶合金の横断
面をとってみてみると、曲げ変形やねじり変形の場合、
横断面全体が一様に変形するのではなく、中心に近付く
ほど変形量は小さくなり、中心では変形量は零となると
いう変形量の分布で変形するので、横断面全体としての
変形量が小さく、ひいては全体として形状回復力が小さ
くなってしまう。ところが、引張り変形の場合は、形状
記憶合金が理想的には横断面全体に渡って一様に変形す
るので、全体として形状回復力が大きくなる（言い換え
れば、曲げ変形やねじり変形の場合は、形状記憶合金の
中心付近は形状回復力の発生に寄与しないので、形状回
復力発生の効率が悪いが、伸び変形の場合は、形状記憶
合金の中心付近も形状回復力の発生に寄与するので、形
状回復力発生の効率がよい）。
したがって、同一断面積とした場合、前述のように形
状記憶合金の形状回復力は、曲げ変形やねじり変形から
の形状回復の場合より、伸び変形からの形状回復の場合
の方が著しく大きくなり、形状回復の速度も速くなるの
である。
状記憶合金の形状回復力は、曲げ変形やねじり変形から
の形状回復の場合より、伸び変形からの形状回復の場合
の方が著しく大きくなり、形状回復の速度も速くなるの
である。
ここにおいて、本発明においては、前述のように形状
記憶合金の伸び変形からの形状回復力を利用するので、
ワイヤ状の形状記憶合金を細くし、その断面積を小さく
しても、形状記憶合金から大きな力を取り出すことがで
きるとともに動作速度を高速にすることができる。
記憶合金の伸び変形からの形状回復力を利用するので、
ワイヤ状の形状記憶合金を細くし、その断面積を小さく
しても、形状記憶合金から大きな力を取り出すことがで
きるとともに動作速度を高速にすることができる。
これにより、本発明では、形状記憶合金のインピーダ
ンスを保護対象のインピーダンスより十分小さくするこ
とが可能となり、前述のように正常状態では、保護対象
に対し並列に接続された形状記憶合金合金にはほとんど
電流が流れず、実質的に形状記憶合金において電力が消
費されないようにすることができる。また、形状記憶合
金に形状記憶効果を発生させるに必要な電流を非常に小
さくできるので、非常に小さな電流で遮断動作を行わせ
ることができる。
ンスを保護対象のインピーダンスより十分小さくするこ
とが可能となり、前述のように正常状態では、保護対象
に対し並列に接続された形状記憶合金合金にはほとんど
電流が流れず、実質的に形状記憶合金において電力が消
費されないようにすることができる。また、形状記憶合
金に形状記憶効果を発生させるに必要な電流を非常に小
さくできるので、非常に小さな電流で遮断動作を行わせ
ることができる。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明す
る。
る。
第１図から３図までは本発明の一実施例を示す。この
実施例において、基板１には、取付ネジ2,3,4,5が植立
されている。前記取付ネジ2,3には、導電性の優れた材
料からなる板ばね状の第一の接点６が取り付けられてい
る。この第一の接点６の一端部は自由端とされるととも
に湾曲されてフック部6aを形成している。
実施例において、基板１には、取付ネジ2,3,4,5が植立
されている。前記取付ネジ2,3には、導電性の優れた材
料からなる板ばね状の第一の接点６が取り付けられてい
る。この第一の接点６の一端部は自由端とされるととも
に湾曲されてフック部6aを形成している。
前記取付ネジ4,5には、導電性の優れた材料からなる
板ばね状の第二の接点７が取り付けられている。この第
二のばね７の一端部7aも自由端とされており、該自由端
部7a付近には、第３図に示されるように係合孔7bが設け
られている。そして、この係合孔7bには、第一の接点６
のフック部6aが係脱できるようになっている。なお、本
実施例では、以上のような構成を有する第一の接点６お
よび第二の接点７自体が前記接点断続手段を構成してい
る。
板ばね状の第二の接点７が取り付けられている。この第
二のばね７の一端部7aも自由端とされており、該自由端
部7a付近には、第３図に示されるように係合孔7bが設け
られている。そして、この係合孔7bには、第一の接点６
のフック部6aが係脱できるようになっている。なお、本
実施例では、以上のような構成を有する第一の接点６お
よび第二の接点７自体が前記接点断続手段を構成してい
る。
前記基板１には、形状記憶合金取付端子８が固定され
ている。この端子８には、Ti−Ni合金からなるワイヤ状
の形状記憶合金９の一端部が固定されており、該合金９
の他端部は取付具10を介して第一の接点６に固定されて
いる。
ている。この端子８には、Ti−Ni合金からなるワイヤ状
の形状記憶合金９の一端部が固定されており、該合金９
の他端部は取付具10を介して第一の接点６に固定されて
いる。
なお、第１図のように第一の接点６のフック部6aが第
二の接点７に係合しているときは、形状記憶合金９はそ
の記憶している長さより伸び変形した状態となってい
る。
二の接点７に係合しているときは、形状記憶合金９はそ
の記憶している長さより伸び変形した状態となってい
る。
11,12は電源入力端子であり、一方の入力端子11は第
二の接点７に接続されており、他方の入力端子12は形状
記憶合金取付端子８を介して形状記憶合金９の一端と、
保護すべき電気回路ないしは電気素子等の保護対象13の
一端側とに接続されている。また、前記保護対象13の他
端側は第一の接点６に接続されている。これにより、形
状記憶合金９は保護対象13に対し並列に接続されてい
る。
二の接点７に接続されており、他方の入力端子12は形状
記憶合金取付端子８を介して形状記憶合金９の一端と、
保護すべき電気回路ないしは電気素子等の保護対象13の
一端側とに接続されている。また、前記保護対象13の他
端側は第一の接点６に接続されている。これにより、形
状記憶合金９は保護対象13に対し並列に接続されてい
る。
なお、ここで、正常状態時においては、形状記憶合金
９のインピーダンスは保護対象13のインピーダンスより
十分大きくなるように設定されているものとする。
９のインピーダンスは保護対象13のインピーダンスより
十分大きくなるように設定されているものとする。
次に、本実施例の動作を説明する。
この遮断器を使用する場合には、初めに第１図および
３図に示されるように第一の接点６のフック部6aを第二
の接点７の係合孔7bに挿通し、フック部6aを係合孔7bの
周辺部分に引掛けておく。この状態では、第二の接点７
は弧状に撓んだ状態となっており、両接点6,7の弾性に
より第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは強く
接触している。
３図に示されるように第一の接点６のフック部6aを第二
の接点７の係合孔7bに挿通し、フック部6aを係合孔7bの
周辺部分に引掛けておく。この状態では、第二の接点７
は弧状に撓んだ状態となっており、両接点6,7の弾性に
より第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは強く
接触している。
正常状態では、形状記憶合金９のインピーダンスは保
護対象13のインピーダンスより十分大きいので、形状記
憶合金９にはほとんど電流が流れない。したがって、形
状記憶合金９は加熱されず、形状回復力を発生しないの
で、第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは接触
し続ける。また、このとき、形状記憶合金は伸び変形を
受けている。
護対象13のインピーダンスより十分大きいので、形状記
憶合金９にはほとんど電流が流れない。したがって、形
状記憶合金９は加熱されず、形状回復力を発生しないの
で、第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは接触
し続ける。また、このとき、形状記憶合金は伸び変形を
受けている。
しかし、何らかの異常状態により保護対象13に過大な
電圧が掛った場合、形状記憶合金９の両端間の電圧も高
くなり、該合金９に大きな電流が流れるようになるの
で、該合金９はジュール熱により一定温度以上に加熱さ
れる。この結果、形状記憶合金９は、形状記憶効果によ
り、記憶している長さに戻ろうとして収縮し、第一の接
点６を第１図の矢印方向に引張るので、第一の接点６の
フック部6aと第二の接点７との係合が外れ、フック部6a
は係合孔7bから抜け出し、第一の接点６と第二の接点７
とは第２図のように離間した状態となる。これにより、
保護対象13は電源から遮断され、過電圧から保護され
る。
電圧が掛った場合、形状記憶合金９の両端間の電圧も高
くなり、該合金９に大きな電流が流れるようになるの
で、該合金９はジュール熱により一定温度以上に加熱さ
れる。この結果、形状記憶合金９は、形状記憶効果によ
り、記憶している長さに戻ろうとして収縮し、第一の接
点６を第１図の矢印方向に引張るので、第一の接点６の
フック部6aと第二の接点７との係合が外れ、フック部6a
は係合孔7bから抜け出し、第一の接点６と第二の接点７
とは第２図のように離間した状態となる。これにより、
保護対象13は電源から遮断され、過電圧から保護され
る。
以上の結果、この遮断器では、保護対象13に掛る電圧
に直接応答して遮断動作が行われることになる。
に直接応答して遮断動作が行われることになる。
ここにおいて、この遮断器では、前述のように形状記
憶合金９の伸び変形からの形状回復力を利用するので、
ワイヤ状の形状記憶合金９を細くし、その断面積を小さ
くしても、形状記憶合金９から大きな力を取り出すこと
ができるとともに動作速度を高速にすることができる。
憶合金９の伸び変形からの形状回復力を利用するので、
ワイヤ状の形状記憶合金９を細くし、その断面積を小さ
くしても、形状記憶合金９から大きな力を取り出すこと
ができるとともに動作速度を高速にすることができる。
したがって、この遮断器では、形状記憶合金９のイン
ピーダンスを保護対象13のインピーダンスより十分小さ
くすることができ、正常状態では、保護対象13に対し並
列に接続された形状記憶合金合金９にはほとんど電流が
流れず、実質的に形状記憶合金９において電力が消費さ
れないようにすることができる。また、形状記憶合金９
に形状記憶効果を発生させるに必要な電流を非常に小さ
くできるので、非常に小さな電流で遮断動作を行わせる
ことができる。
ピーダンスを保護対象13のインピーダンスより十分小さ
くすることができ、正常状態では、保護対象13に対し並
列に接続された形状記憶合金合金９にはほとんど電流が
流れず、実質的に形状記憶合金９において電力が消費さ
れないようにすることができる。また、形状記憶合金９
に形状記憶効果を発生させるに必要な電流を非常に小さ
くできるので、非常に小さな電流で遮断動作を行わせる
ことができる。
なお、この遮断器と従来の通常の遮断器とを併用すれ
ば、電圧および電流の両方に直接対応して保護対象13を
保護することができる。
ば、電圧および電流の両方に直接対応して保護対象13を
保護することができる。
第４図および５図は、前記実施例において保護対象13
を特にヒューズ（符号13′を付してある）とした場合を
示している。
を特にヒューズ（符号13′を付してある）とした場合を
示している。
従来より、面倒なヒューズの取り替えを避けるため、
ヒューズと遮断器とを併用し、過電流が流れた場合、通
常はヒューズが溶断する前に遮断器が遮断動作を行うよ
うにするシステムはよく知られている。そして、従来こ
のような用途の遮断器としては、バイメタルを利用して
接点を断続するものが多かったが、バイメタルを調整し
て遮断動作を行う電流値を正確に設定する作業に非常に
手間が掛るという問題があった。
ヒューズと遮断器とを併用し、過電流が流れた場合、通
常はヒューズが溶断する前に遮断器が遮断動作を行うよ
うにするシステムはよく知られている。そして、従来こ
のような用途の遮断器としては、バイメタルを利用して
接点を断続するものが多かったが、バイメタルを調整し
て遮断動作を行う電流値を正確に設定する作業に非常に
手間が掛るという問題があった。
しかしながら本発明による遮断器を第４図および５図
に示されるように用いれば、上述の従来の問題点を解決
できる。
に示されるように用いれば、上述の従来の問題点を解決
できる。
すなわち、正常状態では、形状記憶合金９の電気抵抗
はヒューズ13′の電気抵抗より十分大きいので、形状記
憶合金９にはほとんど電流が流れない。したがって、形
状記憶合金９は加熱されず、形状回復力を発生しないの
で、第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは接触
し続ける。
はヒューズ13′の電気抵抗より十分大きいので、形状記
憶合金９にはほとんど電流が流れない。したがって、形
状記憶合金９は加熱されず、形状回復力を発生しないの
で、第一の接点６のフック部6aと第二の接点７とは接触
し続ける。
しかし、一般にヒューズに流れる電流が該ヒューズの
溶断電流に近付くと、ジュール熱により該ヒューズの温
度が上昇し、該ヒューズの電気抵抗は急激に高くなる。
したがって、ヒューズ13′に流れる電流が該ヒュージュ
13′の溶断電流に近付くと、該ヒューズ13′の両端間の
電圧が急激に高くなるので、形状記憶合金９に流れる電
流が増大するため、該合金９はジュール熱により一定温
度以上に加熱される。その結果、形状記憶合金９は、形
状記憶効果により、記憶している長さに戻ろうとして第
一の接点６を第４図の矢印方向に引張るので、第一の接
点６のフック部6aと第二の接点７との係合が外れ、フッ
ク部6aは係合孔7bから抜け出し、第一の接点６と第二の
接点７とは第５図のように離間した状態となる。
溶断電流に近付くと、ジュール熱により該ヒューズの温
度が上昇し、該ヒューズの電気抵抗は急激に高くなる。
したがって、ヒューズ13′に流れる電流が該ヒュージュ
13′の溶断電流に近付くと、該ヒューズ13′の両端間の
電圧が急激に高くなるので、形状記憶合金９に流れる電
流が増大するため、該合金９はジュール熱により一定温
度以上に加熱される。その結果、形状記憶合金９は、形
状記憶効果により、記憶している長さに戻ろうとして第
一の接点６を第４図の矢印方向に引張るので、第一の接
点６のフック部6aと第二の接点７との係合が外れ、フッ
ク部6aは係合孔7bから抜け出し、第一の接点６と第二の
接点７とは第５図のように離間した状態となる。
これにより、ヒューズ13′とこのヒューズ13′によっ
て保護されるべき図示しない保護対象（ヒューズ13と直
列に接続される）とが電源から遮断されるので、通常は
ヒューズ13′を溶断させることなく、前記保護対象を過
電流から保護できる。
て保護されるべき図示しない保護対象（ヒューズ13と直
列に接続される）とが電源から遮断されるので、通常は
ヒューズ13′を溶断させることなく、前記保護対象を過
電流から保護できる。
この遮断器においては、ヒューズ13′の溶断電流が如
何なる値であっても、その溶断電流付近において形状記
憶合金９に比較的大きな電流が流れ、遮断動作を行う。
このため、従来のバイメタルを用いた遮断器の場合のよ
うにヒューズ13′の溶断電流値に合わせて面倒なバイメ
タルの調整を行う必要がなく、その他にもヒューズ13′
の溶断電流値に合わせて必ず調整を行わなければならぬ
部分はない。言い換えれば、この遮断器においては、ヒ
ューズ13′の溶断電流値に関係なく、遮断器の設計およ
び製品の調整を行うことができ、生産性が非常に良い。
何なる値であっても、その溶断電流付近において形状記
憶合金９に比較的大きな電流が流れ、遮断動作を行う。
このため、従来のバイメタルを用いた遮断器の場合のよ
うにヒューズ13′の溶断電流値に合わせて面倒なバイメ
タルの調整を行う必要がなく、その他にもヒューズ13′
の溶断電流値に合わせて必ず調整を行わなければならぬ
部分はない。言い換えれば、この遮断器においては、ヒ
ューズ13′の溶断電流値に関係なく、遮断器の設計およ
び製品の調整を行うことができ、生産性が非常に良い。
また、万一、形状記憶合金９が加熱されて収縮したに
もかかわらず第一の接点６と第二の接点７との係合が外
れなかった場合には、ヒューズ13′が溶断するとともに
形状記憶合金９が焼け切れるので、ヒューズ13′によっ
て保護されるべき保護対象へ形状記憶合金９を介して過
電流が流れるのを防止でき、２重に安全である。
もかかわらず第一の接点６と第二の接点７との係合が外
れなかった場合には、ヒューズ13′が溶断するとともに
形状記憶合金９が焼け切れるので、ヒューズ13′によっ
て保護されるべき保護対象へ形状記憶合金９を介して過
電流が流れるのを防止でき、２重に安全である。
また、形状記憶合金９が形状記憶効果を生じる温度を
適切に設定すれば、形状記憶合金９に温度ヒューズとし
ての機能も果させることができる。すなわち、ヒューズ
13′に流れる電流が大きくなったときのみならず、周囲
温度が異常に上昇したときにも、この遮断器に遮断動作
行わせることができる。
適切に設定すれば、形状記憶合金９に温度ヒューズとし
ての機能も果させることができる。すなわち、ヒューズ
13′に流れる電流が大きくなったときのみならず、周囲
温度が異常に上昇したときにも、この遮断器に遮断動作
行わせることができる。
なお、本発明においては、前記接点断続手段（常時は
第一の接点と第二の接点とを接触させているが、所定部
分に所定方向に所定以上の力を作用されると以後第一の
接点と第二の接点とを継続的に離間させる手段）は、前
記実施例のような構成に限られることはなく、同等の機
能を果す他の種の構成を用いてもよい。また、前記実施
例では、第一の接点および第二の接点自体が前記接点断
続手段を構成しているが、第一の接点および第二の接点
と接点断続手段とを別個の構成要素により構成してもよ
い。
第一の接点と第二の接点とを接触させているが、所定部
分に所定方向に所定以上の力を作用されると以後第一の
接点と第二の接点とを継続的に離間させる手段）は、前
記実施例のような構成に限られることはなく、同等の機
能を果す他の種の構成を用いてもよい。また、前記実施
例では、第一の接点および第二の接点自体が前記接点断
続手段を構成しているが、第一の接点および第二の接点
と接点断続手段とを別個の構成要素により構成してもよ
い。
さらに、前記実施例では、Ti−Ni合金からなる形状記
憶合金を使用しているが、本発明においては他の種の形
状記憶合金を使用することも可能である。
憶合金を使用しているが、本発明においては他の種の形
状記憶合金を使用することも可能である。
以上のように、本発明による遮断器は、 （イ）単純な構造で、保護すべき電気回路ないしは電気
素子等の保護対象に掛る電圧に直接応答して遮断動作を
行うことができる、 （ロ）正常状態時には電力をほとんど消費しないように
することができる、 （ハ）異常事態発生時にも、非常に小さな電流で遮断動
作を行うことができる、 （ニ）製造コストを安価にすることができる、 （ホ）ヒューズを保護対象とする場合、万一、形状記憶
合金が加熱されて収縮したにもかかわらず接点断続手段
の誤作動により第一の接点と第二の接点とが離間されな
かった場合には、ヒューズが溶断するとともに形状記憶
合金が焼け切れるので、ヒューズによって保護されるべ
き機器や回路等へ形状記憶合金を介して過電流が流れる
のを防止でき、２重に安全である、 等の優れた効果を得られるものである。
素子等の保護対象に掛る電圧に直接応答して遮断動作を
行うことができる、 （ロ）正常状態時には電力をほとんど消費しないように
することができる、 （ハ）異常事態発生時にも、非常に小さな電流で遮断動
作を行うことができる、 （ニ）製造コストを安価にすることができる、 （ホ）ヒューズを保護対象とする場合、万一、形状記憶
合金が加熱されて収縮したにもかかわらず接点断続手段
の誤作動により第一の接点と第二の接点とが離間されな
かった場合には、ヒューズが溶断するとともに形状記憶
合金が焼け切れるので、ヒューズによって保護されるべ
き機器や回路等へ形状記憶合金を介して過電流が流れる
のを防止でき、２重に安全である、 等の優れた効果を得られるものである。
第１図は本発明による遮断器の一実施例を接続状態にお
いて示す平面図、第２図は前記実施例を遮断状態におい
て示す平面図、第３図は前記実施例における第一の接点
と第二の接点との係合部を示す斜視図、第４図は前記実
施例において保護対象がヒューズである場合を示す平面
図、第５図は第２図において保護対象がヒューズである
場合を示す平面図である。 ６……第一の接点、6a……フック部、７……第二の接
点、7b……係合孔、９……形状記憶合金、13……保護対
象、13′……ヒューズ。
いて示す平面図、第２図は前記実施例を遮断状態におい
て示す平面図、第３図は前記実施例における第一の接点
と第二の接点との係合部を示す斜視図、第４図は前記実
施例において保護対象がヒューズである場合を示す平面
図、第５図は第２図において保護対象がヒューズである
場合を示す平面図である。 ６……第一の接点、6a……フック部、７……第二の接
点、7b……係合孔、９……形状記憶合金、13……保護対
象、13′……ヒューズ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−88567（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−172629（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−106726（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−106727（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−216318（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−230225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−230229（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−8418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−20213（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−24521（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−121222（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−89215（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−156347（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−189943（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】第一の接点と、第二の接点と、常時は前記
第一の接点と前記第二の接点とを接触させているが、所
定部分に所定方向に所定以上の大きさの力を作用される
と前記第一の接点と前記第二の接点とを継続的に離間さ
せる接点断続手段と、保護対象に対して電気的に並列に
接続されるとともに、前記接点断続手段が前記第一の接
点と前記第二の接点とを接触させているときは伸び変形
を受けているが、所定温度区間まで加熱されると、形状
記憶効果により記憶している長さに戻ろうとして収縮
し、前記接点接続手段の前記所定部分に前記所定方向に
所定以上の大きさの力を作用させることとなるように、
前記接点断続手段の前記所定部分に機械的に連係された
ワイヤ状の形状記憶合金とを有してなり、前記形状記憶
合金のインピーダンスは正常状態における前記保護対象
のインピーダンスより十分大きくされていることを特徴
とする遮断器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61271729A JP2607367B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 遮断器 |
| DE3739072A DE3739072C2 (de) | 1986-11-17 | 1987-11-17 | Durch eine Legierung mit Formrückstellvermögen betätigter Schutzschalter |
| US07/121,802 US4797649A (en) | 1986-11-17 | 1987-11-17 | Circuit breaker actuated by shape memory alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61271729A JP2607367B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63126128A JPS63126128A (ja) | 1988-05-30 |
| JP2607367B2 true JP2607367B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=17504025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61271729A Expired - Lifetime JP2607367B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 遮断器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4797649A (ja) |
| JP (1) | JP2607367B2 (ja) |
| DE (1) | DE3739072C2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7606575B2 (en) * | 1988-08-04 | 2009-10-20 | Broadcom Corporation | Remote radio data communication system with data rate switching |
| JP2676955B2 (ja) * | 1990-01-11 | 1997-11-17 | 富士電機株式会社 | ヒューズ付き負荷開閉器 |
| US5105178A (en) * | 1991-04-19 | 1992-04-14 | Krumme John F | Over-current/over-temperature protection device |
| US6374311B1 (en) * | 1991-10-01 | 2002-04-16 | Intermec Ip Corp. | Communication network having a plurality of bridging nodes which transmit a beacon to terminal nodes in power saving state that it has messages awaiting delivery |
| US5206775A (en) * | 1991-05-23 | 1993-04-27 | Space Systems/Loral, Inc. | Circuit bypass device |
| DE19508498C2 (de) * | 1995-03-09 | 1997-07-10 | Siemens Ag | Einrichtung zur Fernauslösung |
| DE19727826A1 (de) * | 1997-06-30 | 1999-01-07 | Siemens Ag | Elektrisches Installationsgerät mit Memoryelement |
| US6236300B1 (en) | 1999-03-26 | 2001-05-22 | R. Sjhon Minners | Bistable micro-switch and method of manufacturing the same |
| US8830026B2 (en) | 2010-12-30 | 2014-09-09 | General Electric Company | Shape memory alloy actuated circuit breaker |
| RU2559841C1 (ru) * | 2014-04-03 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Устройство для защиты литий-ионной аккумуляторной батареи |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3264428A (en) * | 1963-04-29 | 1966-08-02 | Heinemann Electric Co | Relay in combination with a circuit breaker for auxiliary tripping of the latter |
| US3302139A (en) * | 1965-07-06 | 1967-01-31 | Heinemann Electric Co | Relay for tripping a circuit breaker |
| US3858141A (en) * | 1973-12-03 | 1974-12-31 | Texas Instruments Inc | Reduced actuation time thermal relay system |
| DE2552521A1 (de) * | 1975-11-22 | 1977-05-26 | Bbc Brown Boveri & Cie | Leitungsschutzschalter mit nullspannungsausloeser |
| CH616270A5 (ja) * | 1977-05-06 | 1980-03-14 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| JPS57172629A (en) * | 1981-04-15 | 1982-10-23 | Matsushita Electric Works Ltd | Circuit breaker |
| JPS59156347U (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-20 | サンケン・エアパクス株式会社 | 回路遮断装置 |
| US4544988A (en) * | 1983-10-27 | 1985-10-01 | Armada Corporation | Bistable shape memory effect thermal transducers |
| JPS60189943U (ja) * | 1984-05-26 | 1985-12-16 | 東京伸銅株式会社 | 形状記憶合金を使つた過電流保護機構 |
| JPS61230229A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-14 | 三菱電機株式会社 | 過電流継電器 |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP61271729A patent/JP2607367B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-11-17 US US07/121,802 patent/US4797649A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-17 DE DE3739072A patent/DE3739072C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3739072A1 (de) | 1988-05-19 |
| US4797649A (en) | 1989-01-10 |
| DE3739072C2 (de) | 1997-11-20 |
| JPS63126128A (ja) | 1988-05-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |