JP3144298B2 - オートオフリレー部品 - Google Patents

オートオフリレー部品

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JP3144298B2
JP3144298B2 JP12435696A JP12435696A JP3144298B2 JP 3144298 B2 JP3144298 B2 JP 3144298B2 JP 12435696 A JP12435696 A JP 12435696A JP 12435696 A JP12435696 A JP 12435696A JP 3144298 B2 JP3144298 B2 JP 3144298B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、正特性サーミス
タを使用したモータ起動用部品に流れる電流を一定時間
経過後に遮断するためのオートオフリレー部品に関する
もので、特に、モータ起動用部品に対して組み合わされ
て使用されるオートオフリレー部品に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図16には、冷蔵庫のコンプレッサ等に
使用される単相誘導モータのようなモータ11のための
従来の駆動回路が示されている。モータ11は、このモ
ータ11の起動時に動作する補助コイル12と、モータ
11の定常回転駆動を行なう主コイル13とを有してい
る。図示したモータ駆動回路に組み込まれるモータ起動
用回路は、コンデンサ起動・運転方式のモータのための
起動用回路であり、補助コイル12に直列に接続される
モータ起動用正特性サーミスタ14を備えている。
【0003】モータ11には、スイッチ15を介して、
電源16が接続される。スイッチ15を閉じて電源16
をモータ11に供給すると、モータ11の起動の初期に
は、正特性サーミスタ14を介して、比較的大きな電流
が補助コイル12に流れ、モータ11を起動させる。モ
ータ11の起動が完了した一定時間後には、正特性サー
ミスタ14は、その自己発熱に基づく抵抗値の上昇(ヒ
ートアップ)により、補助コイル12に流れる電流を小
さくする。
【0004】また、正特性サーミスタ14に直列に起動
用コンデンサ17が接続されるとともに、これら正特性
サーミスタ14および起動用コンデンサ17に並列に運
転用コンデンサ18が接続される。起動用コンデンサ1
7は、モータ11が単相誘導モータであるとき、補助コ
イル12によって与えられる起動トルクを大きくするた
め、90度位相をずらす機能を有している。運転用コン
デンサ18は、モータ11の起動後において、脈動を防
止し、回転効率を上げるように作用する。なお、これら
起動用コンデンサ17および運転用コンデンサ18は、
それら両者とも、あるいはいずれか一方が用いられない
起動方式のモータもある。
【0005】上述した正特性サーミスタ14を含む、図
16において破線で示した部分は、モータ起動用部品1
9として市場に提供されている。このモータ起動用部品
19には、外部との接続を可能とする5つの端子1、
2、3、5および6が設けられている。また、このモー
タ起動用部品19は、図示しないケースに正特性サーミ
スタ14等を収容した構造を有していて、端子1、2、
3、5および6は、このケースに保持されている。
【0006】図16に示したモータ起動用回路におい
て、正特性サーミスタ14の抵抗値が無限大になること
はなく、そのため、モータ11の起動完了後も、補助コ
イル12には、正特性サーミスタ14を通じて不要な電
流が流れ続け、数Wの電力を消費している状態が維持さ
れる。また、正特性サーミスタ14の発熱も継続する。
【0007】他方、特開平6−339291号公報に
は、図17に示すようなモータ起動用回路を組み込んだ
モータ駆動回路が記載されている。なお、図17におい
て、図16に示した要素に相当する要素には同様の参照
符号を付し、重複する説明は省略する。
【0008】図17に示すように、補助コイル12に
は、モータ起動用正特性サーミスタ14だけでなく、ト
ライアック20が直列に接続される。また、モータ起動
用正特性サーミスタ14に並列にトライアック制御用正
特性サーミスタ21が接続され、このトライアック制御
用正特性サーミスタ21の一方の電極はトライアック2
0のゲート端子Gに接続される。
【0009】このような図17に示すモータ起動用回路
によれば、起動時において、モータ11の電源16が供
給されると、トライアック20のゲート端子Gにトライ
アック制御用正特性サーミスタ21を通じてトリガ信号
が印加されることにより、トライアック20が通電さ
れ、それによって、モータ起動用正特性サーミスタ14
を介して補助コイル12にモータ起動用電流が流れる。
このようにして、モータ11の起動が完了した一定時間
後には、モータ起動用正特性サーミスタ14が、その自
己発熱に基づく抵抗値の上昇により、補助コイル12に
流れる電流を小さくするとともに、トライアック制御用
正特性サーミスタ21が、その自己発熱に基づく抵抗値
の上昇により、トライアック20のゲート端子Gに加わ
る電流を小さくする。これによって、トライアック20
をオフ状態とし、モータ11の起動後において、補助コ
イル12を流れる不要な電流を遮断する。
【0010】以後、トライアック制御用正特性サーミス
タ21には、微小な電流が流れ続けることになるが、ト
ライアック制御用正特性サーミスタ21は、モータ起動
用正特性サーミスタ14に比べて、熱容量の小さいもの
で構成できるため、これを高温高抵抗に保つための電力
消費は非常に少なくて済み、図16に示したモータ起動
用回路に比べて、消費電力を小さくすることができる。
【0011】このようなモータ起動用正特性サーミスタ
14、トライアック20およびトライアック制御用正特
性サーミスタ21を含む、図17において破線で示した
部分も、いわゆるオートオフ機能を備えたモータ起動用
部品22として1つのケースに収容されて一体化され
る。このモータ起動用部品22にも、前述したモータ起
動用部品19との互換使用を可能とするように、モータ
起動用部品19と共通する5つの端子1、2、3、5お
よび6が設けられている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、モータ11
の起動のための電流は、モータ11が起動を完了するま
で、ある一定以上の時間を必要とし、一般に突入電流の
1/2となるまでの時間を動作時間と称している。モー
タ起動用正特性サーミスタ14の体積が小さいほど、ヒ
ートアップが早くなるため、この動作時間は短くなる。
このため、図16に示したモータ起動用部品19および
図17に示したモータ起動用部品22のいずれの場合で
あっても、各種のモータに応じた体積のモータ起動用正
特性サーミスタ14が必要となり、その結果、たとえ
ば、長い動作時間を必要とするモータでは、モータ起動
用正特性サーミスタ14が大型になる傾向がある。
【0013】他方、モータ11が起動し、モータ起動用
正特性サーミスタ14への通電が遮断された後、スイッ
チ15が開かれ、再び、スイッチオンできるまでの復帰
時間は、モータ起動用正特性サーミスタ14への通電遮
断後、十分に時間が経っていれば問題ない。しかしなが
ら、モータ起動用部品22が、たとえば、冷蔵庫のコン
プレッサのためのモータに関連して使用されるとき、冷
蔵庫の庫内温度が下がり、サーモスタットがオフとなっ
た直後に、扉が開けられ、温度上昇により、再起動が必
要となる場合や、電源16の瞬間停電などでモータ11
が停止し、再起動が必要となる場合などでは、モータ起
動用正特性サーミスタ14が、上述のように大型化され
た場合には、その温度低下が、再起動に間に合わないこ
とがある。
【0014】したがって、従来、このモータ起動用正特
性サーミスタ14の温度低下に要する時間を考慮してモ
ータ11を設計することも必要となるが、このようにモ
ータ11の設計変更という手段を単純には採用できない
場合もしばしばあり、この場合には、あくまでもモータ
起動用正特性サーミスタ14の熱放散をより良好にする
手段に頼らなければならない。しかしながら、このよう
にモータ起動用正特性サーミスタ14の熱放散の効率を
高めることには、実際上、限界がある。
【0015】また、前述したように、モータ11の動作
時間に応じてモータ起動用正特性サーミスタ14の寸法
が変更される。そのため、モータ起動用部品19または
22には、このような種々の寸法のモータ起動用正特性
サーミスタ14を組み込まなければならない状況が生じ
る。
【0016】ところで、上述のように種々の寸法のモー
タ起動用正特性サーミスタ14を組み込むにもかかわら
ず、モータ起動用部品19または22のケースとして1
種類のものしか用意しない場合には、このケースを最も
大きい寸法のモータ起動用正特性サーミスタ14に合わ
せなければならない。この状況の下で、より小さい寸法
のモータ起動用正特性サーミスタ14を収容したときに
は、ケース内に無駄な空間が形成されてしまうばかりで
なく、ケース材料に無駄が生じるため、無駄なコストを
招いてしまう。また、ケースは共通でも、その中のモー
タ起動用正特性サーミスタ14等の素子の電気的接続の
ための部品類までは、共通にはできず、複数種類用意す
る必要があり、このこともコストの上昇につながる。こ
れらのことから、ケースの共通化によるコストダウンは
期待できるものの、全体としては、それほどのコストダ
ウンは期待できない。
【0017】他方、それぞれのモータ起動用正特性サー
ミスタ14の寸法に合わせて複数種類のケースを用意す
ると、ケース材料の無駄はなくなるが、多品種少量生産
に起因してケースのコストが高くなるとともに、端子部
材も含めて電気的接続用の部品を複数種類用意する必要
があり、これら電気的接続用の部品のコストも高くな
り、また、上述したケースを共通にする場合に比べて部
品の種類がより増加するため、製造上の効率がより低下
する。これらのことから、複数種類のケースを用意する
場合は、1種類のケースしか用意しない場合に比べて、
一層のコストアップがもたらされる。
【0018】また、モータの起動方式には、種々のもの
がある。したがって、モータ起動用部品19または22
には、モータの各種起動方式に応じた端子が必要であ
り、このようにモータの各種起動方式に対応させること
も、コストアップの原因となる。
【0019】これらの問題は、図16に示したモータ起
動用部品19および図17に示したモータ起動用部品2
2の双方について言えることであるが、特に図17に示
したモータ起動用部品22において、より深刻なものと
なる。
【0020】すなわち、モータ11の再起動を可能とす
る時間を短縮するため、モータ起動用正特性サーミスタ
14の熱放散をより良好にしようとするとき、図17に
示したモータ起動用部品22の場合には、ケースの中
に、発熱源として、このモータ起動用正特性サーミスタ
14だけでなく、トライアック20およびトライアック
制御用正特性サーミスタ21も収容されているので、こ
れらがモータ起動用正特性サーミスタ14の良好な熱放
散を妨げる方向に作用するからである。
【0021】また、図17に示したモータ起動用部品2
2は、図16に示したモータ起動用部品19に比べて、
当然のことながら、部品点数が多く、ケースも大型化さ
れる。したがって、前述したコストの問題は、図17に
示したモータ起動用部品22において、一層顕著に現れ
る。さらに、このモータ起動用部品22について言うな
らば、ケースの材料としては、トライアック制御用正特
性サーミスタ21に比べて、発熱温度、発熱量ともに高
いモータ起動用正特性サーミスタ14に応じた耐熱性を
有する樹脂等の材料を選ばなければならないため、ケー
ス材料費が高くなる傾向があることにも注目すべきであ
る。したがって、ケースが大型化されることは、この耐
熱性を考慮したケース材料が高価であることにも関連し
て不利である。
【0022】また、図17に示したモータ起動用部品2
2においては、モータ起動用正特性サーミスタ14によ
るトライアック20の温度上昇を抑え、熱暴走を防ぐた
め、図示しないが、トライアック20の放熱部に金属製
の放熱板等を取り付ける必要があり、このことにより部
品点数の増加ひいてはコストアップを招いている。
【0023】そこで、この発明の目的は、上述した問題
を解決しようとすることである。
【0024】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、上述
した問題を解決するため、簡単に言えば、図17に示し
た、いわゆるオートオフ機能を備えたモータ起動用部品
22の利点を生かしつつ、このモータ起動用部品22
を、図16に示したモータ起動用部品19の部分とそれ
以外のトライアック20およびトライアック制御用正特
性サーミスタ21を含むオートオフ機能を与える部分と
に分け、後者のオートオフ機能を与える部分のみを単独
の部品として扱えるようにしながら、図16に示したモ
ータ起動用部品19に容易に組み合わせて使用できるよ
うにした、そのようなオートオフリレー部品が提供され
る。
【0025】より詳細には、この発明は、モータの起動
時に動作する補助コイルとモータの定常回転駆動を行な
う主コイルとを備えたモータ駆動回路に組み込まれるモ
ータ起動用回路を構成するモータ起動用部品であって、
第1および第2の電極を有するモータ起動用正特性サー
ミスタと、前記第1の電極に接続される第1の起動側端
子部材と、前記第2の電極に接続される第2の起動側端
子部材とを備え、モータ起動用正特性サーミスタは、第
1の電極を介して前記補助コイルに直列に接続され、第
1および第2の起動側端子部材は、それぞれ、第1およ
び第2の雄型端子部を有する、そのようなモータ起動用
部品に対して組み合わされて使用されるオートオフリレ
ー部品に向けられるものであって、このオートオフリレ
ー部品は、次のような構成を備えることを特徴としてい
る。
【0026】すなわち、この発明に係るオートオフリレ
ー部品は、前記第1の雄型端子部を受け入れる第1の雌
型端子部を有する第1のリレー側端子部材と、前記第2
の雄型端子部を受け入れる第2の雌型端子部を有する第
2のリレー側端子部材と、第1および第2のトライアッ
ク端子ならびにゲート端子を有し、かつ第1のトライア
ック端子が前記第2のリレー側端子部材に接続されたト
ライアックと、前記第1のリレー側端子部材に接続され
る端子側電極および前記ゲート端子に接続されるトライ
アック側電極を有するトライアック制御用正特性サーミ
スタと、前記第2のトライアック端子に接続される第3
のリレー側端子部材と、少なくとも前記トライアックお
よび前記トライアック制御用正特性サーミスタを収容す
るケースとを備えることを特徴としている。
【0027】この発明において、好ましくは、当該オー
トオフリレー部品がモータ起動用部品に機械的に結合さ
れたとき、第1および第2の雌型端子部が第1および第
2の雄型端子部をそれぞれ受け入れるように、第1およ
び第2のリレー側端子部材がケースに保持されるように
される。
【0028】この場合、ケースには、当該オートオフリ
レー部品がモータ起動用部品に機械的に結合されたと
き、このモータ起動用部品によって閉じられる開口が残
されたままでもよい。
【0029】また、この発明において、第1のリレー側
端子部材とトライアック制御用正特性サーミスタの端子
側電極との接続および第2のリレー側端子部材とトライ
アックの第1のトライアック端子との接続の少なくとも
一方が、ケースから引き出されたリード線による配線を
介して達成されてもよい。
【0030】また、第1のリレー側端子部材は、雄型端
子部をさらに有していてもよい。
【0031】また、第3のリレー側端子部材は、雄型端
子部を有していてもよい。
【0032】この場合、モータ起動用部品は、主コイル
に直列に接続されかつ第3の雄型端子部を有する第3の
起動側端子部材をさらに備えており、上述の第3のリレ
ー側端子部材は、この第3の雄型端子部を受け入れる雌
型端子部をさらに有していてもよい。
【0033】また、上述と同様、モータ起動用部品が、
主コイルに直列に接続されかつ第3の雄型端子部を有す
る第3の起動側端子部材をさらに備えている場合、当該
オートオフリレー部品は、この第3の雄型端子部を受け
入れる雌型端子部とともに雄型端子部を有する第4のリ
レー側端子部材をさらに備えていてもよい。
【0034】
【発明の実施の形態】図1、図2、図3および図4に
は、それぞれ、この発明の実施形態によるオートオフリ
レー部品23、24、25および26が与える回路が図
解的に示されている。これら図1ないし図4において、
前述した図16または図17に示した要素に相当する要
素には、対応関係を明らかにするため、同様の参照符号
を付し、重複する説明を省略することもある。
【0035】図1ないし図4には、図16に示したモー
タ起動用正特性サーミスタ14を備えるモータ起動用部
品19の回路も図解的に示されている。これらモータ起
動用部品19は、前述したように、端子1、2、3、5
および6を備える。
【0036】より詳細には、モータ起動用部品19は、
第1および第2の電極27および28を有するモータ起
動用正特性サーミスタ14と、第1の電極27に接続さ
れる第1の起動側端子部材29と、第2の電極28に接
続される第2の起動側端子部材30とを備える。第1の
起動側端子部材29は、端子3および6を一体に形成す
るもので、端子3となる第1の雄型端子部31を有して
いる。また、第2の起動側端子部材30は、端子1を与
えるもので、第2の雄型端子部32を有している。さら
に、モータ起動用部品19は、モータ起動用正特性サー
ミスタ14とは独立して、端子2および5を一体に形成
する第3の起動側端子部材33を備え、この第3の起動
側端子部材33は、端子2となる第3の雄型端子部34
を有する。
【0037】モータ起動用正特性サーミスタ14は、第
1の電極27に接続された第1の起動側端子部材29の
端子6を介して補助コイル12(図16参照)に直列に
接続される。
【0038】このようなモータ起動用部品19に対して
組み合わされて使用されるオートオフリレー部品23〜
26は、いずれも、端子1、2および3にそれぞれ接続
される端子A、BおよびCを備えている。
【0039】これら実施形態において、端子A、Bおよ
びC等には、図5、図6および図7に示したいずれかの
形状の端子部材が用いられる。図5には、たとえばファ
ストン端子のような雄型端子部を有する端子部材35が
示されている。図6には、雄型端子部を受け入れ可能な
雌型端子部を有する端子部材36が示されている。図7
には、雄型端子部および雌型端子部とを一体に形成した
端子部材37が示されている。この発明の実施形態で
は、後述するように、これら3種類の端子部材35〜3
7を適宜使い分け、モータ起動方式に対応させるように
している。
【0040】オートオフリレー部品23〜26は、ま
ず、共通して、次のような構成を備える。
【0041】すなわち、オートオフリレー部品23〜2
6は、モータ起動用部品19側の第1の雄型端子部31
を受け入れる端子Cとなる第1の雌型端子部38を有す
る第1のリレー側端子部材39と、第2の雄型端子部3
2を受け入れる端子Aとなる第2の雌型端子部40を有
する第2のリレー側端子部材41と、第1および第2の
トライアック端子42および43ならびにゲート端子G
を有し、かつ第1のトライアック端子42が第2のリレ
ー側端子部材41に接続されたトライアック20と、第
1のリレー側端子部材39に接続される端子側電極44
およびゲート端子Gに接続されるトライアック側電極4
5を有するトライアック制御用正特性サーミスタ21
と、第2のトライアック端子43に接続される雄型端子
部46を有する第3のリレー側端子部材47とを備えて
いる。また、これらオートオフリレー部品23〜26
は、後述する機械的構造例の説明からわかるように、少
なくともトライアック20およびトライアック制御用正
特性サーミスタ21を収容するケース(図1ないし図4
では図示しない。)を備えている。
【0042】より特定的には、図1に示したオートオフ
リレー部品23は、コンデンサ起動方式のモータに使用
されるものである。このオートオフリレー部品23は、
第3のリレー側端子部材47とは独立して、モータ起動
用部品19の第3の雄型端子部34を受け入れる端子B
となる雌型端子部48とともに雄型端子部49を有する
第4のリレー側端子部材50をさらに備えている。この
オートオフリレー部品23では、第1および第2のリレ
ー側端子部材39および41が図6に示した雌型端子部
のみを有する端子部材36によって与えられ、第3のリ
レー側端子部材47が図5に示した雄型端子部のみを有
する端子部材35によって与えられ、第4のリレー側端
子部材50が図7に示した雄型端子部と雌型端子部とを
一体に形成した端子部材37によって与えられる。
【0043】図2に示したオートオフリレー部品24
は、コンデンサ起動・運転方式のモータに使用されるも
のである。このオートオフリレー部品24は、図1に示
したオートオフリレー部品23と比較して、第1のリレ
ー側端子部材39が、雌型端子部38だけでなく、雄型
端子部51をも有することにおいてのみ異なっている。
したがって、第1のリレー側端子部材39は、図7に示
した雄型端子部と雌型端子部とを一体に形成した端子部
材37によって与えられる。
【0044】図3に示したオートオフリレー部品25
は、抵抗分相起動方式のモータに使用されるものであ
る。このオートオフリレー部品25は、図1に示したオ
ートオフリレー部品23と比較して、第3のリレー側端
子部材47とは別の第4のリレー側端子部材50を備え
ず、第3のリレー側端子部材47が、図7に示した雄型
端子部と雌型端子部とを一体に形成した端子部材37に
よって与えられ、それによって、雄型端子部46だけで
なく、モータ起動用部品19の第3の雄型端子部34を
受け入れる端子Bとなる雌型端子部48をも形成してい
る。
【0045】図4に示したオートオフリレー部品26
は、コンデンサ運転方式のモータに使用されるものであ
る。このオートオフリレー部品26は、図3に示したオ
ートオフリレー部品25と比較して、図2に示したオー
トオフリレー部品24と同様、第1のリレー側端子部材
39が、雌型端子部38だけでなく、雄型端子部51を
も有することにおいてのみ異なっている。したがって、
第1のリレー側端子部材39は、図7に示した雄型端子
部と雌型端子部とを一体に形成した端子部材37によっ
て与えられる。
【0046】次に、オートオフリレー部品23〜26の
機械的構造についての詳細を説明する。
【0047】図8ないし図11は、起動用部品19と組
み合わされて、図2に示したコンデンサ起動・運転方式
のモータに使用されるように構成されたオートオフリレ
ー部品24の機械的構造に関する実施形態を説明するた
めのものである。ここで、図8は、オートオフリレー部
品24とモータ起動用部品19とを互いに分離して各々
の外観を示す斜視図である。図9は、カバーを除去した
状態でオートオフリレー部品24を下面から示す底面図
である。図10は、図9に示した要素を分解して示す斜
視図である。図11は、カバーが装着された状態でオー
トオフリレー部品24の下面を示す斜視図である。な
お、図8ないし図11において、前述した図面に示され
た要素に相当する要素には、対応関係を明らかにするた
め、同様の参照符号を付している。
【0048】図8に示すように、モータ起動用部品19
のケース52は、比較的高い耐熱性を有する樹脂からな
り、このケース52には、ここでは図示しないモータ起
動用正特性サーミスタ14を収容するための凸部53が
形成される。他方、オートオフリレー部品24のケース
54は、比較的低い耐熱性を有する樹脂から構成するこ
とができ、このケース54には、凸部53を受け入れる
凹部55が形成される。このようなオートオフリレー部
品24がモータ起動用部品19に機械的に結合されたと
き、これら凸部53と凹部55とが互いに嵌合するよう
にされる。
【0049】モータ起動用部品19には、前述した第
1、第2および第3の雄型端子部31、32および34
が突出する状態で設けられている。他方、オートオフリ
レー部品24のケース54には、図11に示すように、
これら雄型端子部31、32および34の挿入を許容す
る穴56、57および58が設けられる。ケース54
は、ケース本体59およびカバー60からなり、穴56
〜58は、カバー60に形成される。
【0050】オートオフリレー部品24のケース54内
には、前述したトライアック20およびトライアック制
御用正特性サーミスタ21が収容される。なお、トライ
アック20は、その放熱部61をケース54の外部に位
置させることによって、温度上昇を抑え、トライアック
20の信頼性を向上させるようにしている。また、前述
した第1、第2、第3および第4のリレー側端子部材3
9、41、47および50が、ケース本体59によって
保持される。
【0051】より詳細には、トライアック20は、図9
および図10に示すように、第1のリレー側端子部材3
9と第4のリレー側端子部材50との間において、面積
の広い面を下に向けるように横倒し状態でケース本体5
9内に配置される。
【0052】トライアック20は、第1および第2のト
ライアック端子42および43ならびにゲート端子Gを
備える。
【0053】第1のトライアック端子42は、接続部材
62を介して、第2のリレー側端子部材41に接続され
る。第2のリレー側端子部材41は、ケース本体59に
設けられた図示しない位置決め凹部によって位置決めさ
れ、これによって、その雌型端子部40がカバー60に
設けられた穴57に位置合わせされる。
【0054】第2のトライアック端子43は、接続部材
63を介して、第3のリレー側端子部材47に接続され
る。第3のリレー側端子部材47は、ケース本体59に
設けられた位置決めスリット64を貫通することによっ
て位置決めされ、その雄型端子部46をケース本体59
から突出させている。
【0055】ゲート端子Gは、接続部材65を介して、
ばね接触片を有するばね端子部材66に接続される。ば
ね端子部材66は、トライアック制御用正特性サーミス
タ21のトライアック側電極45に弾性的に接触して電
気的接続を達成する。トライアック制御用正特性サーミ
スタ21の端子側電極44には、同様のばね端子部材6
7が弾性的に接触して電気的接続を達成する。これらば
ね端子部材66および67は、互いの間に所定の間隔が
形成された状態でケース本体59内に位置決めされ、こ
れらばね端子部材66および67によって弾性的に挟ま
れることにより、トライアック制御用正特性サーミスタ
21が保持される。
【0056】ばね端子部材67には、接続部材68を介
して、第1のリレー側端子部材39が接続される。第1
のリレー側端子部材39は、ケース本体59に設けられ
た位置決めスリット69を貫通することによって位置決
めされ、その雄型端子部51をケース本体59から突出
させている。また、その雌型端子部38は、カバー60
に設けられた穴56に位置合わせされる。
【0057】第4のリレー側端子部材50は、ケース本
体59に設けられた位置決めスリット70を貫通するこ
とによって位置決めされ、その雄型端子部49をケース
本体59から突出させている。また、その雌型端子部4
8は、カバー60に設けられた穴58に位置合わせされ
る。
【0058】このようにして、上述したような要素がケ
ース本体59に収容され、または保持された後、図11
に示すように、カバー60がケース本体59に嵌合され
る。なお、上述した各要素はケース本体59のみによっ
て実質的に保持されているので、カバー60が無くても
よい。また、このようにカバー60が無く、ケース本体
59に開口が残されたままであっても、モータ起動用部
品19と結合されたときには、モータ起動用部品19の
ケース52によって、ケース本体59の開口が閉じられ
るので、カバー60の省略が特に問題となることはな
い。
【0059】以上説明したようなオートオフリレー部品
24は、図8において矢印で示すように、モータ起動用
部品19に結合させることによって、図17に示した回
路と同様の回路状態を実現して使用に供される。言い換
えると、従来、図16に示すように、モータ起動用部品
19が用いられていた場面において、モータ起動用部品
19の端子1、2および3における接続をそれぞれ断っ
て、ここにオートオフリレー部品24を介挿するように
すればよい。より具体的には、オートオフリレー部品2
4側の端子A、BおよびCとなる雌型端子部40、48
および38が、それぞれ、モータ起動用部品19側の端
子1、2および3となる雄型端子部32、34および3
1を受け入れるように嵌合され、それによってそれぞれ
の間での電気的接続が達成される。また、このとき、オ
ートオフリレー部品24側には、雄型端子部46、49
および51が設けられている。したがって、以前、モー
タ起動用部品19側の雄型端子部32、34および31
にそれぞれ接続されていた雌型端子部に、これら雄型端
子部46、49および51を挿入して電気的接続を達成
するようにされる。この場合において、オートオフリレ
ー部品24に備える雄型端子部46、49および51
が、モータ起動用部品19に備える雄型端子部32、3
4および31と同様の機械的配置を有するように設計さ
れれば、このようなオートオフリレー部品24の介挿を
容易に行なうことができる。
【0060】上述したように、オートオフリレー部品2
4をモータ起動用部品19に結合した状態において、ス
イッチ15(図17)が閉じられると、トライアック制
御用正特性サーミスタ21を通じて、トライアック20
のゲート端子Gに電流(ゲート電流)が流れる。モータ
11の起動時には、トライアック制御用正特性サーミス
タ21は、常温状態にあり、抵抗値が小さいため、この
ゲート電流は、トライアック20をターンオンさせるの
に十分な大きさであり、その結果、トライアック20
は、半サイクル毎にトリガされる。これにより、モータ
起動用正特性サーミスタ14を通じて、補助コイル12
にモータ11の起動のための電流が流れる。
【0061】そして、モータ11の起動が完了した一定
時間後には、モータ起動用正特性サーミスタ14がヒー
トアップし、補助コイル12に流れる電流を小さくする
とともに、トライアック制御用正特性サーミスタ21も
ヒートアップし、ゲート電流が非常に小さくなり、トラ
イアック20がターンオンしなくなる。このとき、モー
タ起動用正特性サーミスタ14へは通電されないため、
不要な電力消費をなくすことができるとともに、モータ
起動用正特性サーミスタ14が冷やされて、その温度が
常温近くにまで下がる。
【0062】以後、トライアック制御用正特性サーミス
タ21には、微小な電流が流れ続けることになるが、ト
ライアック制御用正特性サーミスタ21は、モータ起動
用正特性サーミスタ14に比べて、通常、1/5以下の
体積となるため、消費電力も1/5以下に小さくするこ
とができ、また、モータ11を再起動できるまでの復帰
時間も大幅に短縮できる。
【0063】図12ないし図14は、起動用部品19と
組み合わされて、図4に示したコンデンサ運転方式のモ
ータに使用されるように構成されたオートオフリレー部
品26の機械的構造に関する実施形態を説明するための
ものである。ここで、図12は、オートオフリレー部品
26とモータ起動用部品19とを互いに分離して各々の
外観を示す斜視図である。モータ起動用部品19は、図
8に示したモータ起動用部品19と実質的に同様の構造
を有している。オートオフリレー部品26のケース71
は、ケース本体72とカバー73とからなる。図13
は、オートオフリレー部品26のカバー73を開いて、
ケース本体72内に収容された要素を示す平面図であ
る。図14は、図13に示したケース本体72に収容さ
れた要素を分解して示す斜視図である。なお、図12な
いし図14において、前述した図面に示された要素に相
当する要素には、対応関係を明らかにするため、同様の
参照符号を付している。
【0064】オートオフリレー部品26のケース71内
には、前述したトライアック20およびトライアック制
御用正特性サーミスタ21が収容される。なお、トライ
アック20は、図12に示すように、その放熱部61を
ケース54の外部に位置させている。また、カバー73
には、3つの穴74、75および76が設けられてい
る。
【0065】より詳細には、トライアック20は、面積
の広い面を側方に向けるように立てた状態でケース本体
72内の一方端部側に片寄った位置に配置される。トラ
イアック20は、第1および第2のトライアック端子4
2および43ならびにゲート端子Gを備える。
【0066】第1のトライアック端子42には、絶縁被
覆されたリード線77が半田付け等により接続され、こ
のリード線77は、カバー73の穴74を通ってケース
71の外部に引き出され、その端部には、雌型端子部4
0を有する第2のリレー側端子部材41が半田付け等に
より接続される。
【0067】第2のトライアック端子43には、絶縁被
覆されたリード線78が半田付け等により接続され、こ
のリード線78は、カバー73の穴75を通ってケース
71の外部に引き出され、その端部には、雄型端子部4
6および雌型端子部48を有する第3のリレー側端子部
材47が半田付け等により接続される。
【0068】ゲート端子Gは、接続片79を介して、ば
ね接触片を有するばね端子部材80に接続される。ばね
端子部材80は、トライアック制御用正特性サーミスタ
21のトライアック側電極45に弾性的に接触して電気
的接続を達成する。トライアック制御用正特性サーミス
タ21の端子側電極44には、同様のばね端子部材81
が弾性的に接触して電気的接続を達成する。これらばね
端子部材80および81は、互いの間に所定の間隔が形
成された状態でケース本体72内に位置決めされ、これ
らばね端子部材80および81によって弾性的に挟まれ
ることにより、トライアック制御用正特性サーミスタ2
1が保持される。
【0069】ばね端子部材81には、接続片82を介し
て、絶縁被覆されたリード線83が半田付け等により接
続される。このリード線83は、カバー73の穴76を
通ってケース71の外部に引き出され、その端部には、
雄型端子部51および雌型端子部38を有する第1のリ
レー側端子部材39が半田付け等により接続される。
【0070】上述のように、オートオフリレー部品26
に備えるリレー側端子部材39、41および47は、モ
ータ起動用部品19側の雄型端子部31、32および3
4にそれぞれ接続されるように、図12において矢印で
示すように、それぞれの雌型端子部38、40および4
8が雄型端子部31、32および34に嵌合される。こ
れによって、図4に示したようなコンデンサ運転方式の
モータのための起動が行なえるようになる。
【0071】上述の実施形態によれば、モータ起動用部
品19側の雄型端子部31、32および34の間隔がど
のようなものであっても、リード線77、78および8
3の長ささえ適当に選べば、各々の可撓性により、対応
の雌型端子部38、40および48を嵌合させることが
できる。なお、このようなリード線による配線は、上述
のように、リレー側端子部材39、41および47のす
べてにおいて採用されるのではなく、これらリレー側端
子部材39、41および47のいずれか2つまたは1つ
においてのみ採用されていてもよい。
【0072】図15は、図8ないし図11に示した実施
形態の変形の実施形態を説明するための図8に相当の図
である。図15に示した実施形態の説明において、図8
ないし図11を参照しての説明に用いた参照符号を相当
の要素に用いることにする。
【0073】この実施形態に係るオートオフリレー部品
84では、図8に示した第4のリレー側端子部材50が
省かれている。したがって、このオートオフリレー部品
84を用いたときには、図17に示した端子2および5
間の導電経路を実現するため、モータ起動用部品19の
雄型端子部34に、直接、電源16からの配線が接続さ
れる。
【0074】このオートオフリレー部品84では、ま
た、上述のように第4のリレー側端子部材50を備えな
いので、ケース85がこの第4のリレー側端子部材50
の位置する部分に対応する部分で切り欠かれた形状を有
している。また、ケース85は、ケース本体に対応する
部分のみによって構成され、カバーは備えていない。
【0075】このようなオートオフリレー部品84によ
れば、図8に示したオートオフリレー部品24に比べて
コストダウンを図ることができる。
【0076】以上、この発明に係るオートオフリレー部
品の具体的な機械的構造および適用方法について、図8
ないし図11、図12ないし図14、ならびに図15を
それぞれ参照して説明したが、これら機械的構造または
適用方法は、その他、種々に変更することができる。
【0077】たとえば、図8ないし図11に示したオー
トオフリレー部品24は、図2に示したコンデンサ起動
・運転方式のモータに適用されるものであるが、第1の
リレー側端子部材39を雌型端子部38しか有しないも
のに置き換えることによって、あるいはこのリレー側端
子部材39をそのままにしながら雄型端子部51を用い
ないようにすることによって、図1に示したコンデンサ
起動方式のモータに適用させることもできる。
【0078】また、図12ないし図14に示したオート
オフリレー部品26は、図4に示したコンデンサ運転方
式のモータに適用されるものであるが、第1のリレー側
端子部材39を雌型端子部38しか有しないものに置き
換えることによって、あるいはこのリレー側端子部材3
9をそのままにしながら雄型端子部51を用いないよう
にすることによって、図3に示した抵抗分相起動方式の
モータに適用させることもできる。
【0079】また、オートオフリレー部品におけるトラ
イアックと端子部材との接続状態を変更することによっ
て、図1または図2に示したオートオフリレー部品23
または24を、図12に示したようなリード線による配
線を用いる構造で実現することも、逆に、図3または図
4に示したオートオフリレー部品25または26を、図
8に示したような端子部材をケースによって保持する構
造で実現することもできる。
【0080】
【発明の効果】このように、この発明によるオートオフ
リレー部品を、図16に示したモータ起動用部品19の
ようにモータ起動用正特性サーミスタを備えるモータ起
動用部品に、組み合わせることにより、たとえば図17
に示したモータ起動用部品22の場合と同様、モータ起
動後に起動電流を遮断することが可能となり、不要な消
費電力を抑えることができる。
【0081】また、この発明によるオートオフリレー部
品は、トライアックおよびトライアック制御用正特性サ
ーミスタによるオートオフリレー部が単独の部品とされ
たものであるので、これらトライアックおよびトライア
ック制御用正特性サーミスタによるオートオフリレー部
がモータ起動用正特性サーミスタによるモータ起動部に
組み込まれて一体化された、図17に示した従来のモー
タ起動用部品22と比較して、トライアックがモータ起
動用正特性サーミスタの熱を受けにくく、モータ起動用
正特性サーミスタの熱によるトライアックの熱暴走を防
ぐためにトライアックの放熱部に金属製の放熱板等を取
り付けることなく、トライアックの信頼性を向上させる
ことができ、また、放熱板等が不要となるため、コスト
ダウンを図ることができる。
【0082】また、この発明に係るオートオフリレー部
品のケースには、モータ起動用正特性サーミスタからの
発熱を考慮する必要がないため、それほど高い耐熱性を
有する樹脂等を使用する必要がなく、ケース材料の選択
の幅を広げることができるばかりでなく、ケースの信頼
性を低下させることなく、より安価な材料を使用できる
ようになる。
【0083】また、この発明のように、オートオフリレ
ー部品を、モータ起動用正特性サーミスタを備えるモー
タ起動用部品から独立させると、モータ起動用正特性サ
ーミスタは、オートオフリレー部品に備えるトライアッ
クおよびトライアック制御用正特性サーミスタからの熱
的影響を受けにくくなる。そのため、このようなトライ
アックやトライアック制御用正特性サーミスタがモータ
起動用正特性サーミスタの熱放散を妨げるようには作用
しないので、モータ起動用正特性サーミスタの熱放散が
良好に達成され、モータの再起動を可能とする復帰時間
を短縮することができる。
【0084】また、モータの種々の起動時間に対応させ
るためには、モータ起動用正特性サーミスタのみを変更
するだけでよいので、この発明に係るオートオフリレー
部品においては何らの変更も必要としない。したがっ
て、従来のように、ケースや端子部材等を含む電気的接
続のための部品を変更する必要がなく、この点において
もコストダウンを図れ、かつ製造効率の向上を期待する
ことができる。
【0085】また、モータ起動用正特性サーミスタによ
る既存のモータ起動用部品を変更なく使用できる。その
上、1種類の起動方式のモータ起動用部品に対してこの
発明に係るオートオフリレー部品を組み合わせること
で、各種起動方式のモータに対して起動電流の遮断機能
を付加することができる。したがって、既存のモータ起
動用部品の製造効率をも向上させることができる。
【0086】この発明に係るオートオフリレー部品がモ
ータ起動用部品に機械的に結合されたとき、前述したよ
うに、第1および第2の雌型端子部が第1および第2の
雄型端子部をそれぞれ受け入れるように、第1および第
2のリレー側端子部材がケースに保持されていると、オ
ートオフリレー部品をモータ起動用部品に機械的に結合
するだけで、所望の電気的接続も達成されので、オート
オフリレー部品のモータ起動用部品に対する装着作業が
容易になる。
【0087】また、前述したように、このオートオフリ
レー部品のケースが、モータ起動用部品に機械的に結合
されたとき、このモータ起動用部品によって閉じられる
開口を有していてもよい。言い換えると、ケースがこの
ような開口を有していても、この開口は、モータ起動用
部品によって閉じられることができる。このことは、ケ
ースの開口をたとえばカバーによってあえて閉じる必要
がないことを意味し、ケースにおいてカバーを用いる必
要がなく、カバーを省略した分だけ、コストダウンを期
待できる。
【0088】他方、この発明において、第1のリレー側
端子部材とトライアック制御用正特性サーミスタの端子
側電極との接続および第2のリレー側端子部材とトライ
アックの第1のトライアック端子との接続の少なくとも
一方が、ケースから引き出されたリード線による配線を
介して達成されるようにされると、製造業者等の違いに
より、モータ起動用部品に備える第1および第2の起動
側端子部材の第1および第2の雄型端子部等の間隔に関
して種々に異なるものが存在していても、これらいずれ
のモータ起動用部品に対しても簡単に対応することがで
きるようになる。
【0089】前述したように、1種類の起動方式のモー
タ起動用部品に対してこの発明に係るオートオフリレー
部品を組み合わせることで、各種起動方式のモータに対
して起動電流の遮断機能を付加することができるが、こ
のように各種起動方式のモータに対応する等の目的で、
この発明に係るオートオフリレー部品は、種々に変更す
ることができる。たとえば、第1のリレー側端子部材が
雄型端子部をさらに有するようにすること、第3のリレ
ー側端子部材が雄型端子部を有するようにすること、等
である。また、モータ起動用部品が、主コイルに直列に
接続されかつ第3の雄型端子部を有する第3の起動側端
子部材をさらに備えているとき、上述の第3のリレー側
端子部材は、この第3の雄型端子部を受け入れる雌型端
子部をさらに有するようにすることもできる。また、上
述と同様、モータ起動用部品が、主コイルに直列に接続
されかつ第3の雄型端子部を有する第3の起動側端子部
材をさらに備えているとき、この発明に係るオートオフ
リレー部品は、この第3の雄型端子部を受け入れる雌型
端子部とともに雄型端子部を有する第4のリレー側端子
部材をさらに備えるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施形態によるオートオフリ
レー部品23が与える回路を、これと結合されるモータ
起動用部品19が与える回路とともに図解的に示してい
る。
【図2】この発明の第2の実施形態によるオートオフリ
レー部品24が与える回路を、これと結合されるモータ
起動用部品19が与える回路とともに図解的に示してい
る。
【図3】この発明の第3の実施形態によるオートオフリ
レー部品25が与える回路を、これと結合されるモータ
起動用部品19が与える回路とともに図解的に示してい
る。
【図4】この発明の第4の実施形態によるオートオフリ
レー部品26が与える回路を、これと結合されるモータ
起動用部品19が与える回路とともに図解的に示してい
る。
【図5】この発明のオートオフリレー部品の実施形態に
おいて用いられる雄型端子部を有する端子部材35を示
す斜視図である。
【図6】この発明のオートオフリレー部品の実施形態に
おいて用いられる雌型端子部を有する端子部材36を示
す斜視図である。
【図7】この発明のオートオフリレー部品の実施形態に
おいて用いられる雄型端子部および雌型端子部を一体に
形成する端子部材37を示す斜視図である。
【図8】図2に示したオートオフリレー部品24のため
の機械的構造に係る一実施形態を示すもので、その外観
をモータ起動用部品19の外観とともに互いに分離して
示す斜視図である。
【図9】図8に示したオートオフリレー部品24の下面
を、カバー60を除去した状態で示す底面図である。
【図10】図9に示したオートオフリレー部品24のケ
ース本体59に収容された要素を分解して示す斜視図で
ある。
【図11】図8に示したオートオフリレー部品24の下
面を示す斜視図である。
【図12】図4に示したオートオフリレー部品26のた
めの機械的構造に係る一実施形態を示すもので、その外
観をモータ起動用部品19の外観とともに互いに分離し
て示す斜視図である。
【図13】図12に示したオートオフリレー部品26の
カバー73を開いて、ケース本体72内に収容された要
素を示す平面図である。
【図14】図13に示したオートオフリレー部品26の
ケース本体72に収容された要素を分解して示す斜視図
である。
【図15】図8に示したオートオフリレー部品24の変
形の実施形態によるオートオフリレー部品84を示す、
図8に相当の図である。
【図16】典型的な従来のモータ起動用回路を組み込ん
だモータ駆動回路を示している。
【図17】他の従来のオートオフリレー機能を有するモ
ータ起動用回路を組み込んだモータ駆動回路を示してい
る。
【符号の説明】
1〜3,5,6 端子 11 モータ 12 補助コイル 13 主コイル 14 モータ起動用正特性サーミスタ 16 電源 19 モータ起動用部品 20 トライアック 21 トライアック制御用正特性サーミスタ 23,24,25,26,84 オートオフリレー部品 27 第1の電極 28 第2の電極 29 第1の起動側端子部材 30 第2の起動側端子部材 31 第1の雄型端子部 32 第2の雄型端子部 33 第3の起動側端子部材 34 第3の雄型端子部 35〜37 端子部材 38 第1の雌型端子部 39 第1のリレー側端子部材 40 第2の雌型端子部 41 第2のリレー側端子部材 42 第1のトライアック端子 43 第2のトライアック端子 G ゲート端子 44 端子側電極 45 トライアック側電極 46,49,51 雄型端子部 47 第3のリレー側端子部材 48 雌型端子部 50 第4のリレー側端子部材 54,71,85 ケース 59,72 ケース本体 60,73 カバー 62,63,65,68 接続部材 64,69,70 位置決めスリット 66,67,80,81 ばね端子部材 77,78,83 リード線

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータの起動時に動作する補助コイルと
    モータの定常回転駆動を行なう主コイルとを備えたモー
    タ駆動回路に組み込まれるモータ起動用回路を構成する
    モータ起動用部品であって、第1および第2の電極を有
    するモータ起動用正特性サーミスタと、前記第1の電極
    に接続される第1の起動側端子部材と、前記第2の電極
    に接続される第2の起動側端子部材とを備え、前記モー
    タ起動用正特性サーミスタは、前記第1の電極を介して
    前記補助コイルに直列に接続され、前記第1および第2
    の起動側端子部材は、それぞれ、第1および第2の雄型
    端子部を有する、そのようなモータ起動用部品に対して
    組み合わされて使用されるオートオフリレー部品であっ
    て、 前記第1の雄型端子部を受け入れる第1の雌型端子部を
    有する第1のリレー側端子部材と、 前記第2の雄型端子部を受け入れる第2の雌型端子部を
    有する第2のリレー側端子部材と、 第1および第2のトライアック端子ならびにゲート端子
    を有し、かつ前記第1のトライアック端子が前記第2の
    リレー側端子部材に接続されたトライアックと、 前記第1のリレー側端子部材に接続される端子側電極お
    よび前記ゲート端子に接続されるトライアック側電極を
    有するトライアック制御用正特性サーミスタと、 前記第2のトライアック端子に接続される第3のリレー
    側端子部材と、 少なくとも前記トライアックおよび前記トライアック制
    御用正特性サーミスタを収容するケースとを備える、オ
    ートオフリレー部品。
  2. 【請求項2】 当該オートオフリレー部品が前記モータ
    起動用部品に機械的に結合されたとき、前記第1および
    第2の雌型端子部が前記第1および第2の雄型端子部を
    それぞれ受け入れるように、前記第1および第2のリレ
    ー側端子部材は前記ケースに保持されている、請求項1
    に記載のオートオフリレー部品。
  3. 【請求項3】 前記ケースは、当該オートオフリレー部
    品が前記モータ起動用部品に機械的に結合されたとき、
    前記モータ起動用部品によって閉じられる開口を有す
    る、請求項2に記載のオートオフリレー部品。
  4. 【請求項4】 前記第1のリレー側端子部材と前記端子
    側電極との接続および前記第2のリレー側端子部材と前
    記第1のトライアック端子との接続の少なくとも一方
    は、前記ケースから引き出されたリード線による配線を
    介して達成される、請求項1に記載のオートオフリレー
    部品。
  5. 【請求項5】 前記第1のリレー側端子部材は、雄型端
    子部をさらに有する、請求項1ないし4のいずれかに記
    載のオートオフリレー部品。
  6. 【請求項6】 前記第3のリレー側端子部材は、雄型端
    子部を有する、請求項1ないし5のいずれかに記載のオ
    ートオフリレー部品。
  7. 【請求項7】 前記モータ起動用部品は、前記主コイル
    に直列に接続されかつ第3の雄型端子部を有する第3の
    起動側端子部材をさらに備えており、前記第3のリレー
    側端子部材は、前記第3の雄型端子部を受け入れる雌型
    端子部をさらに有する、請求項6に記載のオートオフリ
    レー部品。
  8. 【請求項8】 前記モータ起動用部品は、前記主コイル
    に直列に接続されかつ第3の雄型端子部を有する第3の
    起動側端子部材をさらに備えており、当該オートオフリ
    レー部品は、前記第3の雄型端子部を受け入れる雌型端
    子部とともに雄型端子部を有する第4のリレー側端子部
    材をさらに備える、請求項1ないし6のいずれかに記載
    のオートオフリレー部品。
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