JP3152445U

JP3152445U - 過電流保護スイッチ

Info

Publication number: JP3152445U
Application number: JP2009003307U
Authority: JP
Inventors: 王建平
Original assignee: 王建平
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2009-05-21
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2019-05-21
Also published as: DE202009004060U1; RU85741U1; FR2938695A3; CN201340830Y; FR2938695B3

Abstract

【課題】リード線の引込側と引出側の両側又は引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続されたとしても、過電流時に電流を遮断し、過電流発生を簡単に確認できる過電流保護スイッチを提供する。【解決手段】過電流保護スイッチ２０において、Ｌ極とＮ極の各極の引込ブラケット９と引出ブラケット１０との間に夫々バイメタル片２を設け、Ｌ極とＮ極の引出ブラケット１０との間にネオン電球１２を接続する。バイメタル片２は過電流時に熱変形により接点３が離れ、ネオン電球１２はバイメタル片２の接点３が閉じた状態で点灯し、接点３が離れた状態で消灯する。【選択図】図１

Description

本考案は、過電流時に電流を自動的に遮断する過電流保護スイッチに関する。

近年では、多くの家庭用電器に過電流保護スイッチ（例えば、特許文献１参照）が設けられている。従来の過電流保護スイッチを図３（ａ）に示す。この過電流保護スイッチは、Ｌ極とＮ極のリード線により電気的に繋がれる電源と負荷との間に設けられるものである。Ｌ極は非接地の電圧極であり、Ｎ極は接地された中性極である。この過電流保護スイッチは、電源側からＬ極とＮ極のリード線を引き込み、負荷側にＬ極とＮ極のリード線を引き出す。Ｌ極の引込端子と引出端子との間にはバイメタルが設けられており、このバイメタルは過電流時に熱により変形して回路を切断し、電流を遮断する。

しかしながら、上述の過電流保護スイッチにおいては、図３（ｂ）（ｃ）に示すように、リード線の引込側と引出側の両側で又は引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続されると、過電流時にバイメタルが作動しないので、電流が遮断されず、その結果、当該スイッチ又は負荷の回路を保護することが難しいことがあった。

中国実用新案第２００６２０１６００８５.０号明細書

本考案は、上記の従来の問題を解決するためになされたものであり、Ｌ極とＮ極のリード線により電気的に繋がれる電源と負荷との間に設けられる過電流保護スイッチにおいて、リード線の引込側と引出側の両側又は引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続されたとしても、過電流時に電流を遮断することができ、当該スイッチ又は負荷の回路を保護することができ、しかも過電流発生の確認が簡単な過電流保護スイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の考案は、Ｌ極とＮ極のリード線により電気的に繋がれる電源と負荷との間に設けられる過電流保護スイッチにおいて、前記電源からＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き込まれるＬ極とＮ極の引込ブラケットと、前記負荷へＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き出されるＬ極とＮ極の引出ブラケットと、前記各極の引込ブラケットと引出ブラケットとの間にそれぞれ、各ブラケットと接して設けられ、各ブラケット間を流れる電流が定格値を超えるときに熱変形により接点が離れるバイメタル片と、前記Ｌ極とＮ極の引出ブラケットとの間に電気的に接続され、前記バイメタル片の接点が閉じた状態で点灯し、該接点が離れた状態で消灯する電球と、を備えるものである。

請求項２の考案は、請求項１に記載の過電流保護スイッチにおいて、前記各引出ブラケットは、前記バイメタル片の一端と接する接点を有する屈曲体であり、前記各引込ブラケットは、前記バイメタル片の他端と溶接された屈曲体であるものである。

請求項３の考案は、請求項１に記載の過電流保護スイッチにおいて、前記バイメタル片が下端に引っ掛けられる立設された引外し板と、前記引外し板の上端に係合されるボタンと、を備え、前記バイメタル片は過電流時に上方に反り、前記引外し板は前記バイメタル片の変形に伴って上方に変位し、前記ボタンは前記引外し板の変位に伴って押し上げられるものである。

請求項１の考案によれば、リード線の引込側と引出側の両側又は引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続されたとしても、各極の引込ブラケットと引出ブラケットとの間にそれぞれ設けられたバイメタル片の接点が過電流時には離れて回路が切断されるので、過電流時に電流を遮断でき、当該スイッチ又はこれに繋がる負荷の回路を保護することができる。また、上述のバイメタル片の接点の状態に応じて電球が点灯又は消灯するので、過電流の発生を視認することができ、従って、発生確認が簡単となる。

請求項２の考案によれば、請求項１の考案による効果と同等の効果を得ることができる。

請求項３の考案によれば、ボタンの押し上げを視認することによっても過電流発生を確認することができるので、確認を確実に行うことができる。

本考案の一実施形態に係る過電流保護スイッチの回路構成図。上記過電流保護スイッチの分解斜視図。（ａ）は従来の過電流保護スイッチの回路構成図、（ｂ）は上記スイッチにおいてリード線の引込側と引出側の両側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続された状態で過電流が流れたときの様子を示す回路図、（ｃ）は上記スイッチにおいてリード線の引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続された状態で過電流が流れたときの様子を示す回路図。

以下、本考案の一実施形態に係る過電流保護スイッチについて図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る過電流保護スイッチの電気的構成を示す。本実施形態の過電流保護スイッチ２０は、Ｌ極とＮ極のリード線により電気的に繋がれる電源Ｅ１と負荷Ｌ１との間に設けられるものである。過電流保護スイッチ２０は、電源Ｅ１からＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き込まれるＬ極とＮ極の引込ブラケット９と、負荷Ｌ１へＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き出されるＬ極とＮ極の引出ブラケット１０と、各極の引込ブラケット９と引出ブラケット１０との間にそれぞれ、各ブラケット９、１０と接して設けられたバイメタル片２と、Ｌ極とＮ極の引出ブラケット１０との間に電気的に接続されたネオン電球１２（電球）と、を備える。ネオン電球１２と各引出ブラケット１０との間には抵抗器４が介在し、それらと電気的に接続されている。

バイメタル片２は、ブラケット９、１０間を流れる電流が定格値を超えるときに、すなわち、過電流のときに、熱変形により引出ブラケット１０との接点３が離れ、これにより回路を切断し、電流を遮断する。ネオン電球１２はバイメタル片２の接点３が閉じた状態で通電して点灯し、接点３が離れた状態で電流供給が遮断されて消灯する。ネオン電球１２の替わりとしてＬＥＤ等の発光素子が設けられていてもよい。

図２は、過電流保護スイッチ２０の機械的構成を示す。過電流保護スイッチ２０は、バイメタル片２、引込ブラケット９、引出ブラケット１０及びネオン電球１２を収容するケースを備える。このケースは、上部と互いに対向する側面部とが開口したケース本体６と、ケース本体６の上部開口に嵌合されるシーソ式ボタン７と、ケース本体６の図中左手前の側面部を覆う左カバー板１と、ケース本体６の図中右奥の側面部を覆う右カバー板８とにより構成される。

ブラケット９、１０はリード線を接続するための接続ピンであり、金属製で逆Ｌ字型の屈曲体である。ブラケット９、１０の下部にはそれぞれリード線接続用の孔９ａ、１０ａが設けられており、これらの下部はケース本体６から導出される。バイメタル片２はブラケット９、１０の上に跨って載置される。引込ブラケット９はバイメタル片２の一端部と溶接されており、引出ブラケット１０はバイメタル片２の他端部と接する接点を有する。引出ブラケット１０はバイメタル片２との対向面に、上記接点としての突出部１０ｂを有し、この突出部１０ｂがバイメタル片２の接点３と接する。

バイメタル片２は過電流時には上方に反るように構成されている。バイメタル片２の接点３は例えばバイメタル片２に突設された銀接点により形成されている。バイメタル片２の下面の略中心には半球状突起（図示せず）が形成されている。ケース本体６内にはこの突起に対面し上方に隆起したスタイラス１１が設けられている。

ネオン電球１２はボタン７の下方に配置されている。ボタン７は透明部材により構成されており、ネオン電球１２の光を透過可能である。ネオン電球１２の両ピンは、ネオン電球１２の下方に配置されたばね５と抵抗器４とを介して引出ブラケット１０と電気的に接続されている。ばね５は付勢力により抵抗器４を引出ブラケット１０に押し付け、接続不良を防ぐものである。

また、過電流保護スイッチ２０は、バイメタル片２が下端に引っ掛けられる立設された引外し板１３を有する。引外し板１３はケース本体６に収容され、当該板の上端にボタン７が係合される。ボタン７の両側端の図中手前寄りには引外し板１３と係合するための突出した円柱部７１が形成されている。引外し板１３は、２枚、有り、それらの上端にはそれぞれ円柱部７１が嵌め込まれる孔１３ａが形成されており、引外し板１３はボタン７に回動自在に連結される。これにより、ボタン７は引外し板１３の上下移動に伴ってシーソのように動く。また、各引外し板１３は下端に切欠部１３ｂを有し、それぞれの切欠部１３ｂに各極のバイメタル片２が引っ掛けられる。

次に、過電流保護スイッチ２０の使用方法及び動作を説明する。ユーザがボタン７の図中手前部分を押下げてオン状態とすると、引外し板１３が下がる。バイメタル片２の下面中央の半球状突起がスタイラス１１に当接し、バイメタル片２は熱変形時の反り方向とは逆方向に湾曲しながら、バイメタル片２の接点３が引出ブラケット１０と接する。これにより、接点３が閉じた状態となり、このとき、ネオン電球１２は点灯し現状が正常であることを示す。

電流が定格値を超えると、バイメタル片２は熱により変形して上方に反り、接点３が離れた状態となる。これにより、回路は切断され、電源Ｅ１から負荷Ｌ１への電流が遮断され、ネオン電球１２は消灯する。また、引外し板１３がバイメタル片２の変形に伴って上方に変位し、ボタン７の図中手前側部分が引外し板１３の変位に伴って押し上げられ、オフ状態となる。

本実施形態の過電流保護スイッチ２０においては、各極の引込ブラケット９と引出ブラケット１０との間にはそれぞれバイメタル片２が設けられているので、リード線の引込側と引出側の両側又は引込側でリード線のＬ極とＮ極とが本来とは逆に接続されたとしても、過電流時にはバイメタル片２の接点３が離れて回路が切断され、従って、過電流時に電流を遮断することができる。このため、当該スイッチ又は負荷Ｌ１の回路を保護することができる。また、バイメタル片２の接点３の状態に応じてネオン電球１２が点灯又は消灯するので、過電流の発生を視認することができ、従って、発生確認が簡単となる。

また、ネオン電球１２の点灯／消灯だけでなく、押し下げたボタン７が押し上げられることを視認することによっても過電流の発生を確認することができるので、確認を確実に行うことができる。また、押し上げられたボタン７を再び押し下げることにより、再び使用可能となるので、複数回繰り返して使用することができる。また、ボタン７を押し下げた状態としなければ電源Ｅ１と負荷Ｌ１との間は通電しないので、電源スイッチとして兼用することができる。

また、ボタン７を押し下げてバイメタル片２をセットした際、バイメタル片２は熱変形時の反り方向とは逆方向に湾曲し、反発力を有した状態となるので、熱変形による反り時には復元力が働いて、接点が離れ易くなる。このため、過電流時の電流遮断を確実に行うことができる。

なお、本考案は、上記の実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。

２バイメタル片
３接点
７ボタン
９引込ブラケット
１０引出ブラケット
１２ネオン電球（電球）
１３引外し板
２０過電流保護スイッチ
Ｅ１電源
Ｌ１負荷

Claims

Ｌ極とＮ極のリード線により電気的に繋がれる電源と負荷との間に設けられる過電流保護スイッチにおいて、
前記電源からＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き込まれるＬ極とＮ極の引込ブラケットと、
前記負荷へＬ極とＮ極のリード線がそれぞれ引き出されるＬ極とＮ極の引出ブラケットと、
前記各極の引込ブラケットと引出ブラケットとの間にそれぞれ、各ブラケットと接して設けられ、各ブラケット間を流れる電流が定格値を超えるときに熱変形により接点が離れるバイメタル片と、
前記Ｌ極とＮ極の引出ブラケットとの間に電気的に接続され、前記バイメタル片の接点が閉じた状態で点灯し、該接点が離れた状態で消灯する電球と、を備えることを特徴とする過電流保護スイッチ。
前記各引込ブラケットは、前記バイメタル片の一端部と溶接された屈曲体であり、
前記各引出ブラケットは、前記バイメタル片の他端部と接する接点を有する屈曲体であることを特徴とする請求項１に記載の過電流保護スイッチ。
前記バイメタル片が下端に引っ掛けられる立設された引外し板と、
前記引外し板の上端に係合されるボタンと、を備え、
前記バイメタル片は過電流時に上方に反り、
前記引外し板は前記バイメタル片の変形に伴って上方に変位し、
前記ボタンは前記引外し板の変位に伴って押し上げられることを特徴とする請求項１に記載の過電流保護スイッチ。