JPH01149334A - Temperature response cut off apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、温度応答遮断装置に係り、更に詳細には電気
回路を保護するための温度応答遮断装置に係る。本発明
は特に溶融可能な感温ベレットを有する型式の温度応答
遮断装置に使用されるよう適用可能なものであり、これ
について本発明を説明する。しかし本発明はより広い局
面を有し、他の温度応答遮断装置に使用されてよいもの
であることに留意されたい。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a temperature-responsive shut-off device, and more particularly to a temperature-responsive shut-off device for protecting electrical circuits. The invention is particularly applicable for use in temperature-responsive isolation devices of the type having meltable temperature-sensitive pellets, and it is in this context that the invention will be described. However, it should be noted that the present invention has broader aspects and may be used with other temperature-responsive isolation devices.
従来の技術
温度応答遮断装置の外面に熱源を設けることは感温ヒユ
ーズとの関連で時間的に遅延して作動するヒユーズ、即
ち電流感温ヒユーズを形成する一つの手段として従来よ
り認識されている。このことは絶縁テープにて温度応答
遮断装置の本体を巻付け、テープ上に細い導線の自立型
の抵抗コイルを配置することにより達成されている。か
かる型式の組立体用の電気抵抗の現実的な限度は、細い
導線のコイルが脆弱であるので、５Ωである。細い導線
のコイルにて可能であるよりも実質的に高い電気抵抗を
有する外部抵抗ヒータを備えた温度応答遮断装置を提供
することが望ましい。BACKGROUND OF THE INVENTION Providing a heat source on the external surface of a temperature-responsive disconnection device has long been recognized as one means of creating a time-delayed operating fuse in conjunction with a temperature-sensitive fuse, i.e., a current-sensing fuse. . This is accomplished by wrapping the body of the temperature-responsive isolation device in insulating tape and placing a free-standing resistance coil of thin conductor wire on the tape. The practical limit for electrical resistance for such types of assemblies is 5 ohms due to the fragility of coils of thin conductor wire. It would be desirable to provide a temperature-responsive shut-off device with an external resistance heater that has a substantially higher electrical resistance than is possible with a coil of thin conductor wire.
発明の概要
本発明によれば、金属フォイル型の抵抗ヒータ回路の形
態をなす外部抵抗ヒータが温度応答遮断装置に設けられ
る。一つの好ましい構造に於ては抵抗ヒータ回路は１０
０以上の電気抵抗を有する。SUMMARY OF THE INVENTION In accordance with the present invention, an external resistive heater in the form of a metal foil type resistive heater circuit is provided in a temperature responsive shut-off device. In one preferred construction, the resistive heater circuit has 10
It has an electrical resistance of 0 or more.
また一つの構造に於ては、金属フォイル型の抵抗ヒータ
回路が可撓性を有する絶縁テープに接合され、テープは
温度応答遮断装置のハウジングの外面に接着される。金
属フォイル型の抵抗ヒータ回路はテープの長さに沿って
テープの両側部の間に実質的にジグザクに延在している
ことが好ましい。In one construction, a metal foil resistive heater circuit is bonded to a flexible insulating tape that is adhered to the exterior surface of the housing of the temperature-responsive isolator. Preferably, the metal foil type resistive heater circuit extends in a substantially staggered manner along the length of the tape between the sides of the tape.
抵抗ヒータ回路はテープの一端に隣接した位置に一対の
リードを有し、温度応答遮断装置のハウジングの周囲長
さよりも大きい長さに亙り延在している。The resistive heater circuit has a pair of leads adjacent one end of the tape and extends for a length greater than the circumference of the housing of the temperature responsive isolator.
テープはその両側部が温度応答遮断装置の長手方向軸線
を横切るよう温度応答遮断装置のハウジングに適用され
る。テープの両側部は温度応答遮断装置の長手方向軸線
に対し実質的に垂直な面内に存在することが好ましい。The tape is applied to the housing of the temperature-responsive isolator with its sides transverse to the longitudinal axis of the temperature-responsive isolator. Preferably, the sides of the tape lie in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis of the temperature responsive isolation device.
金属フォイルは電気抵抗の高いインコネルを含んでいて
よく、その厚さは約０．０００５ｉｎｃｈ（０，００１
２７ｃｍ）である。The metal foil may include high electrical resistivity Inconel and has a thickness of about 0.0005 inch (0.001 inch).
27cm).
互いに組付けられた温度応答遮断装置及びヒータは四つ
の端子を有するブラケット上に装着されてよい。温度応
答遮断装置は一対の端子に接続される一対のリードを有
し、抵抗ヒータは他方の一対の端子に接続される一対の
リードを有している。The temperature-responsive shut-off device and heater assembled together may be mounted on a bracket having four terminals. The temperature responsive disconnect device has a pair of leads connected to a pair of terminals, and the resistance heater has a pair of leads connected to the other pair of terminals.
これらの端子は共通の軸線に沿って整合されていてよく
、一対のアウタ端子と一対の中間端子とを含んでいる。The terminals may be aligned along a common axis and include a pair of outer terminals and a pair of intermediate terminals.
温度応答遮断装置のリードは一対のアウタ端子に接続さ
れ、抵抗ヒータのリードは一対の中間端子に接続される
。The leads of the temperature-responsive cut-off device are connected to a pair of outer terminals, and the leads of the resistance heater are connected to a pair of intermediate terminals.
本発明の主要な目的は、改良された温度応答遮断装置及
び抵抗ヒータ組立体を提供することである。A primary object of the present invention is to provide an improved temperature responsive shutoff device and resistance heater assembly.
本発明の他の一つの目的は、非常に効率的な抵抗の高い
抵抗ヒータを備えた温度応答遮断装置を提供することで
ある。Another object of the present invention is to provide a temperature responsive shutoff device with a highly efficient high resistance resistance heater.
本発明の更に他の一つの目的は、経済的に製造すること
ができ容易に設置することのできる抵抗ヒータを備えた
温度応答遮断装置を提供することである。Yet another object of the present invention is to provide a temperature-responsive shut-off device with a resistive heater that is economical to manufacture and easy to install.
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention will be explained in detail below by way of example embodiments with reference to the accompanying figures.
実施例
第１図は両端１０．１２及び両側部１４．１６を有する
可撓性を備えた絶縁テープＡを示している。テープＡは
種々の形態のものであってよく、ポリアミドの如きプラ
スチック材料よりなるものであってよい。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a flexible insulating tape A having both ends 10.12 and sides 14.16. Tape A may be of various forms and may be made of plastic material such as polyamide.
抵抗の高い金属フォイルがテープＡの一方の面２０に接
合されている。金属フォイルは種々の形態のものであっ
てよく、厚さ約０．０Ｏ０５ｉｎｃｈ（０，ＯＯ１２７
ｃｍ）のインコネルであってよい。A high resistance metal foil is bonded to one side 20 of tape A. The metal foil may be of various forms and has a thickness of approximately 0.0005 inch (0,00127
cm) of Inconel.
金属フォイルは熱及び圧力が与えられた状態でフェノー
ル樹脂接着剤やエポキシ樹脂接着剤の如き熱硬化性接着
剤にて面２０に接合されてよい。次いで金属フォイルに
回路がプリントされ、次いで金属フォイルは化学的にエ
ツチングされ、これによりテープＡの面２０に強固に接
合されたプリントされた抵抗回路Ｂが形成される。The metal foil may be bonded to surface 20 with a thermoset adhesive, such as a phenolic adhesive or an epoxy adhesive, under the application of heat and pressure. A circuit is then printed on the metal foil, which is then chemically etched, thereby forming a printed resistor circuit B that is firmly bonded to side 20 of tape A.
金属フォイル型の抵抗の高い抵抗ヒータ回路Ｂはテープ
の両側部１４と１６との間にて実質的にジグザグに延在
し、テープの端部１０と１２との間の方向に細長く配列
されている。抵抗ヒータ回路Ｂは１００以上の抵抗を有
することが好ましく、端部１０に隣接した位置に一対の
端部２４．２６を有している。一対のコネクタリード２
８．３０がそれぞれ端部２４．２６と接続されており、
テープの端部１０より外方へ延在している。A metal foil type high resistance resistive heater circuit B extends substantially in a zigzag manner between the tape sides 14 and 16 and is elongated in the direction between the tape ends 10 and 12. There is. Resistive heater circuit B preferably has a resistance of 100 or more and has a pair of ends 24, 26 adjacent end 10. A pair of connector leads 2
8.30 are respectively connected with the ends 24.26,
Extending outwardly from the end 10 of the tape.
第２図はテープＡの他方の面３４上の感圧接着剤３２を
示している。接着剤３２はフェノール樹脂、レゾルシノ
ール樹脂、或いはエポキシ樹脂の如き熱硬化性接着剤で
あることが好ましい。含ろうリリースペーパ３６が接着
剤３２の外面を取外し可能に覆っている。FIG. 2 shows pressure sensitive adhesive 32 on the other side 34 of tape A. Adhesive 32 is preferably a thermosetting adhesive such as phenolic resin, resorcinol resin, or epoxy resin. A wax-containing release paper 36 removably covers the outer surface of the adhesive 32.
第３図は第１図及び第２図のヒータが適用されてよい一
つの典型的な温度応答遮断装置Ｃを示している。導電性
を有し実質的にカップ形をなす金属製のハウジング４０
が含まれており、該ハウジングの一端４４にはり−ド４
２が取付けられている。溶融可能な感温ペレット４６の
形態をなす感温手段が一端４４に隣接してハウジング４
０内に受入れられている。感温ペレット４６はカフェイ
ンや動物性タンパク質の如き有機物質であってよい。コ
イルばね４８がディスク５０と摺動可能な星形接点５２
との間に圧縮されている。星形接点５２は周方向に互い
に隔置され外方へ傾斜した複数個の弾性フィンガを有し
、フィンガはハウジング４０の内面と通電可能に摺動し
得るよう弾性的に係合している。セラミックブツシュ５
４が端部５６を内方へ変形させることによりハウジング
４０内に保持されている。ブツシュ５４にはり一ド５８
が装着されており、該リードは接点６０を有している。FIG. 3 shows one typical temperature-responsive shut-off device C to which the heaters of FIGS. 1 and 2 may be applied. an electrically conductive, substantially cup-shaped metal housing 40;
is included, and one end 44 of the housing includes a beam board 4.
2 is installed. A temperature sensing means in the form of a meltable temperature sensitive pellet 46 is located adjacent one end 44 of the housing 4 .
Accepted within 0. Thermal pellets 46 may be organic substances such as caffeine or animal protein. A star contact 52 in which the coil spring 48 is slidable with the disk 50
It is compressed between. Star contact 52 has a plurality of circumferentially spaced, outwardly sloping resilient fingers that are resiliently engaged with the interior surface of housing 40 for electrically sliding movement. ceramic bush 5
4 is retained within the housing 40 by inwardly deforming the ends 56. Bush 54 and 58
is attached, and the lead has a contact 60.
ブツシュ５４及びリード５８はエポキシ樹脂シール材６
２により覆われている。ブツシュ５４と星形接点５２と
の間にはリードの接点６０の周りにてコイルばね６４が
圧縮されている。The bushing 54 and the lead 58 are made of epoxy resin sealing material 6
Covered by 2. Between the bushing 54 and the star contact 52 is a coiled spring 64 compressed about the lead contact 60.
第３図に示された位置に於ては、リード４２よリハウジ
ングＣ１星形接点５２、接点６０を経てリード５８へ至
る導電経路が存在する。感温ペレット４６がその所定の
融点に到達すると、そのリード４６が液体になった段階
でコイルばね４８が伸張し、ばね６４のばね力がばね４
８のばね力よりも高くなる。このことにより星形接点５
２が第３図で見て右方へ駆動されることによりリードの
接点６０より離され、これによりリード４２よりリード
５８へ至る導電経路が遮断される。In the position shown in FIG. 3, there is a conductive path from lead 42 through rehousing C1 star contact 52 and contact 60 to lead 58. When the temperature-sensitive pellet 46 reaches its predetermined melting point, the coil spring 48 is expanded when the lead 46 becomes liquid, and the spring force of the spring 64 is applied to the spring 4.
It becomes higher than the spring force of 8. This makes the star contact 5
2 is driven to the right as viewed in FIG. 3, and is separated from the lead contact 60, thereby cutting off the conductive path from the lead 42 to the lead 58.
第４図は温度応答遮断装置Ｃのハウジング４０の周りに
巻付けられた抵抗ヒータ回路を備えたテープＡを示して
いる。リリースペーパ３６が第２図に示された接着剤３
２より取外されており、接着剤３２はテープを温度応答
遮断装置のハウジングの周りに巻付ける際にハウジング
に接着される。FIG. 4 shows tape A with a resistive heater circuit wrapped around a housing 40 of a temperature-responsive isolation device C. FIG. A release paper 36 is attached to the adhesive 3 shown in FIG.
2, and the adhesive 32 is adhered to the housing of the temperature-responsive isolator as the tape is wrapped around the housing.
かくして組付けられたヒータ及び温度応答遮断装置はペ
レット４６の融点よりも低い温度にて焼成され、これに
より熱硬化性樹脂が硬化され、また抵抗の高い抵抗ヒー
タ回路が温度応答遮断装置のハウジングの外面に密に接
合される。The assembled heater and temperature-responsive shut-off device are fired at a temperature lower than the melting point of the pellet 46, thereby hardening the thermosetting resin, and the high resistance heater circuit is connected to the housing of the temperature-responsive shut-off device. Closely bonded to the outer surface.
テープＡの両側部１４と１６との間の幅はハウジング４
０の長さよりも僅かに小さい。またテープの両側部１４
及び１６は温度応答遮断装置の長手方向軸線７０を横切
る方向に延在しており、軸線７０に対し実質的に垂直な
面内に存在することが好ましい。ハウジング４０は円筒
形をなしており、所定の周囲長さを有している。テープ
の両端１０及び１２の間の方向に見た抵抗ヒータ回路Ｂ
の長さはテープがハウジングの周りに巻付けられる場合
に回路の両端が互いにオーバラップするよう、ハウジン
グ４０の所定の周囲長さよりも大きいことが好ましい。The width between the sides 14 and 16 of the tape A is the width of the housing 4.
Slightly smaller than the length of 0. Also, both sides 14 of the tape
and 16 extend transversely to the longitudinal axis 70 of the temperature responsive isolation device and preferably lie in a plane substantially perpendicular to the axis 70. The housing 40 has a cylindrical shape and has a predetermined circumferential length. Resistive heater circuit B viewed in the direction between the ends 10 and 12 of the tape
The length of is preferably greater than the predetermined circumference of the housing 40 so that the ends of the circuit overlap each other when the tape is wrapped around the housing.
第５図は共通の軸線に沿って整合された四つの端子７２
．７４．７６．７８を有する端子ブラケットＤを示して
いる。これらの端子は一対のアウタ端子７２．７８と一
対の中間端子７４．７６とを含んでいる。アウタ端子７
２．７８は端子ブラケットＤより上方へ延在する一体的
な装着脚部８０．８２を有している。温度応答遮断装置
のり−ド５８．４２がそれぞれアウタ端子７２．７８の
装着脚部８０．８２に溶接されている。また抵抗ヒータ
のコネクタリード２８．３０が中間端子７４．７６に溶
接されている。かくして互いに組付けられたブラケット
、温度応答遮断装置、及び抵抗ヒータは回路板や他の任
意の回路に容易に組付けられる。FIG. 5 shows four terminals 72 aligned along a common axis.
．． 74.76.78 terminal bracket D is shown. These terminals include a pair of outer terminals 72.78 and a pair of intermediate terminals 74.76. Outer terminal 7
2.78 has an integral mounting leg 80.82 extending upwardly from the terminal bracket D. Temperature responsive isolator glue 58.42 is welded to mounting legs 80.82 of outer terminals 72.78, respectively. Also, resistive heater connector leads 28.30 are welded to intermediate terminals 74.76. The bracket, temperature-responsive isolation device, and resistive heater thus assembled together can be easily assembled to a circuit board or any other circuit.
第６図は負荷Ｅと直列に接続された温度応答遮断装置Ｃ
を示している。抵抗ヒータ回路Ｂは負荷Ｅと大地９０と
の間に接続されている。負荷Ｅに短絡が生じると、小さ
い電流が抵抗ヒータ回路Ｂを流れ、これにより温度応答
遮断装置Ｃの温度が溶融可能な感温ペレット４６により
郭定された感温手段あ融点にまで上昇される。従って抵
抗し−タ回路Ｂに電流が流れると、温度応答遮断装置Ｃ
が６０秒以内に、好ましくはそれよりも短い時間の内に
負荷を含む回路を開く。抵抗ヒータ回路に電流が流れる
と、温度応答遮断装置は電流感応ヒユーズとして作用す
る。また温度応答遮断装置は抵抗ヒータ回路に電流が流
れなくても感温ヒュ−ズとして作用する。負荷に過剰の
熱を発生させる誤作動が生じると、感温ペレットは抵抗
ヒータ回路より熱を受けることなく溶融して回路を開く
。Figure 6 shows a temperature-responsive cutoff device C connected in series with a load E.
It shows. Resistive heater circuit B is connected between load E and ground 90. When a short circuit occurs in the load E, a small current flows through the resistive heater circuit B, which raises the temperature of the temperature-responsive disconnection device C to the melting point of the temperature-sensitive means defined by the meltable temperature-sensitive pellet 46. . Therefore, when current flows through resistor circuit B, temperature-responsive cutoff device C
opens the circuit containing the load within 60 seconds, preferably within less time. When current flows through the resistive heater circuit, the temperature responsive disconnect device acts as a current sensitive fuse. Additionally, the temperature-responsive cut-off device functions as a temperature-sensitive fuse even when no current flows through the resistive heater circuit. If a malfunction occurs that generates too much heat in the load, the thermal pellet will melt and open the circuit without receiving any heat from the resistive heater circuit.
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments above, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. This will be clear to those skilled in the art.
第１図は本発明の組立体に使用される金属フォイル型抵
抗ヒータ回路を示す平面図である。
第２図は第１図の線２−２に沿う矢視図である第３図は
一つの典型的な温度応答遮断装置を示す断面図である。
第４図は第１図及び第２図に示された抵抗ヒータが装着
された温度応答遮断装置を示す側面図である。
第５図は端子ブラケット上に装着された第４図の抵抗ヒ
ータ及び温度応答遮断装置を示す側面図である。
第６図は抵抗ヒータ及び温度応答遮断装置が如何に使用
されるかを示す解図である。
１０．１２・・・端部、１４．１６・・・側部、２０・
・・一方の面、２４．２６・・・回路の端部、２８．３
０・・・コネクタリード、３２・・・感圧接着剤、３４
・・・他方の面、３６・・・リリースペーパ、４０・・
・ハウジング、４２・・・リード、４４・・・一端、４
６・・・感温ペレット、４８・・・コイルばね、５０・
・・ディスク、５２・・・星形接点、５４・・・ブツシ
ュ、５６・・・端部、５８・・・リード、６０・・・接
点、６２・・・シール材、６４・・・コイルばね、７２
．７４．７６．７８・・・端子、８０．８２・・・装着
脚部、９０・・・大地特許出願人 エマーソン・エレ
クトリック・カンパニー
代 理 人 弁 理 士 明 石
昌 毅ＦＩＧ、 ６FIG. 1 is a plan view of a metal foil resistive heater circuit used in the assembly of the present invention. FIG. 2 is a view taken along line 2--2 of FIG. 1. FIG. 3 is a cross-sectional view of one typical temperature-responsive isolation device. FIG. 4 is a side view of the temperature-responsive cut-off device equipped with the resistance heater shown in FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 5 is a side view of the resistive heater and temperature responsive shutoff device of FIG. 4 mounted on a terminal bracket. FIG. 6 is an illustration showing how a resistive heater and temperature responsive shutoff device are used. 10.12... end, 14.16... side, 20.
・One side, 24.26 ・End of the circuit, 28.3
0...Connector lead, 32...Pressure sensitive adhesive, 34
...Other side, 36...Release paper, 40...
・Housing, 42... Lead, 44... One end, 4
6... Temperature-sensitive pellet, 48... Coil spring, 50...
... Disk, 52 ... Star-shaped contact, 54 ... Bush, 56 ... End, 58 ... Lead, 60 ... Contact, 62 ... Seal material, 64 ... Coil spring , 72
．． 74.76.78...Terminal, 80.82...Attachment leg, 90...Earth Patent Applicant Emerson Electric Company Agent Patent Attorney Akashi
Takeshi MasaFIG, 6
Claims (2)
温手段を内部に有するハウジングと、前記ハウジング上
に設けられ前記感温手段を加熱する抵抗ヒータ手段とを
含み、前記抵抗ヒータ手段は可撓性を有する絶縁テープ
の一方の面に接合された高抵抗の金属フォイル型抵抗ヒ
ータ回路を含み、前記テープの他方の面は前記ハウジン
グに接着された温度応答遮断装置。(1) A housing having a temperature-sensing means therein that cuts off a passing current in response to a predetermined temperature, and a resistance heater means provided on the housing and heating the temperature-sensing means, the resistance heater means The temperature-responsive isolation device includes a high resistance metal foil resistive heater circuit bonded to one side of a flexible insulating tape, the other side of the tape being adhered to the housing.
グに接合された絶縁テープと、前記ハウジングの側とは
反対の側にて前記テープに接合された金属フォイル型抵
抗ヒータ回路とを含む温度応答遮断装置。(2) a temperature-responsive interrupter comprising an electrically conductive metal housing, an insulating tape bonded to the housing, and a metal foil resistive heater circuit bonded to the tape on a side opposite the housing; Device.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US18801687A | 1987-11-06 | 1987-11-06 | |
| US188,016 | 1987-11-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01149334A true JPH01149334A (en) | 1989-06-12 |
Family
ID=22691426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27718888A Pending JPH01149334A (en) | 1987-11-06 | 1988-11-01 | Temperature response cut off apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01149334A (en) |
-
1988
- 1988-11-01 JP JP27718888A patent/JPH01149334A/en active Pending
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