JPH03149720A - 温度ヒューズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的］ （産業上の利川分野） 本発明は定格以上の温度に加熱されると融解する感温ペ
レットを有する温度ヒユーズに関する。 （従来の技術） 産業機器や家庭電気機器などの加熱を防止するための部
材として温度ヒユーズが使用されている。この温度ヒユ
ーズとしては、導電性ケース内の一端に配置され、例え
ば、有機物からなる感温ペレットおよびこの感温ペレッ
トにより押されて定常状態では閉鎖される電気接点を備
え、この感温ペレットが定格温度で溶解し、これにより
電気接点が離れて電気を遮断する温度ヒユーズがある。 この温度ヒユーズは、（ｌ）熱に対する反応が速い、（
２）安価である、（３）取り付けが容易で、付帯部品が
不要である、（４）所定の融点を有する感温ペレットを
選択することにより所望の定格温度の温度ヒユーズが得
られる、等の利点から多く使用されている。 ところで、この種の温度ヒユーズは普及するにつれて、
放熱機器にも使用されるようになってきている。しかし
、この温度ヒユーズは、有機物等の熱的に不安定な物質
を使用しているために、時間の経過と共に感温ペレット
が機器からの放熱に伴い、熱劣化、熱分解、昇華、変質
等を生じ、誤動作を引き起こすことが明らかとなった。 特に、感温ペレットを構成する有機物の昇華が誤動作の
大きな要因となっている。この昇華が有機物の融点より
はるかに低い温度で生じるために、温度ヒユーズを定格
温度より低い温度で使用していても、感温ペレットの寸
法が減少して、接点が開放されて、誤動作してしまう。 このために、感温ペレットの有機物として、昇華性がな
く、熱安定性に優れ、しかも融解時の熱流動性の良い有
機物を選択する必要がある。しかしながら、例えば、２
００℃以上の温度でこれらの条件を満足する材料は少な
いために、感温ペレットが昇華しても誤動作が生じない
機構の温度ヒユーズが望まれている。 （発明が解決しようとする課！） 従来の温度ヒユーズは使用中に感温ペレットを構成する
有機物の昇華現象による誤動作が生じる問題がある。 本発明の口約は、感温ペレットを構成する有機物の昇華
に起因する誤動作を生じることが無く、熱的に安定した
温度ヒユーズを提供することにある。 ［発明の構成］ （課届を解決するための手段および作用）本発明は、互
いに電気的に絶縁された第１および第２の本体部を有す
る導電性ケースと、この導電性ケースの第１および第２
の本体部に夫々接続された一対のリード線と、前記ケー
ス内に配置され、一端を第１の本体部の端面に固定され
た接点端子と、前記ケースの第２の本体内に配置され、
所定の温度で融解する有機物からなる感温ペレットと、
この感温ペレットにより前記接点端子に接触すると共に
、前記第２の本体部内を摺動自在に保持された接点板と
を有する温度ヒユーズにおいて、前記感温ペレットが所
定の温度で融解する有機物からなる融解部と、融解部が
融解する温度以上の融点を有し、電気的な絶縁物からな
る支持体とを有すると共に、この感温ペレットの前記接
点板に対向する端面に前記支持体の一部が露出している
ことを特徴とする温度ヒユーズである。 本発明の温度ヒユーズの感温ペレットにおける支持体と
しては、プラスチック、セラミックス、ガラス等で構成
することができる。また、この支持体の形状としては、
柱状、管状、球状等、必要に応じて任意の形状とするこ
とができる。 現在市販されている温度ヒユーズは、例えば、４−Ｎｅ
ｔｈｙｌｕｍｂｅｌｌＨｅｒｏｎｅ　　（定格温度１８
８℃）、ｐ−Ｔｅｒｐｈｅｎｙｌ　　（定格温度２１４
℃）等の有機物からなる感温ペレットが使用され、室温
付近で使用される機器の加熱防止に対しては有効に動作
している。しかしながら、この温度ヒユーズを放熱機器
の加熱防止のために使用すると、一定期間経過後に温度
ヒユーズが誤動作することが見出だされた。 この誤動作の原因を詳細に解析した結果、感温ペレット
は、昇華や熱分解のために、接点を開放してしまう程寸
法が減少していることが明らかになった。即ち、機器が
一定温度である場合には、温度ヒユーズ内の有機物の蒸
気圧は一定であるために、昇華は平衡状態で止まる。し
かし、大半の機器は運転、休止が繰り返されるために、
機器の温度は常に変化している。この温度変化のために
、その都度昇華が行われて、感温ペレットの寸法が徐々
に減少して、ついには、接点が開放されるまでに減少し
てしまう。その結果、温度ヒユーズが誤動作をする。 この感温ペレットの寸法の変化の形態を解析したところ
、感温ペレットは、使用開始初期には感温ペレット表面
の全体から昇華が行われるものの、次第に昇華した有機
物が感温ペレットとケースの隙間に再結晶するために、
結果的には、接点側の端面から昇華が行われる。そのた
めに、感温ペレットの寸法は、接点側から徐々に減少す
る。 そこで、本発明の温度ヒユーズでは、感温ペレットに、
融解部の有機物が融解する温度では溶解や分解を起こさ
ず、しかも、電気的な絶縁物からなる支持体を感温ペレ
ットの接点側の端面にその一部が露出するように設ける
ことにより、感温ペレットの接点側の端面から有機物が
昇華により飛散しても、この支持体が所定の間隔を保持
し、接点を開放することがない。従って、感温ペレット
の有機物の昇華に起因する温度ヒユーズの誤動作が防止
でき、熱的に安定であって、信頼性の高い、温度ヒユー
ズが実現できる。この支持体としては、感温ペレットの
有機物が定格温度で融解した時に、接点の位置が移動し
て（接点を開放して）電気を遮断するために、この接点
の移動を阻害しないことが必要である。従って、この支
持体の接点の移動方向の長さは、感温ペレットの長さよ
り接点の移動距離だけ少なくとも短くする必要がある。 （実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。この温度ヒユーズ（１）は、第１図に示すように、エ
ポキシ樹脂からなる絶縁体（２）により互いに電気的に
絶縁され、外径が３關φの銅管からなる第１および第２
の本体部（４）　、（３）から構成される導電性ケース
（５）を有する。この導電性ケース（５）の第１および
第２の本体部（４）、（３）の端面には、夫々、一対の
リード線（Ｂ）、（７）が接続されている。前記ケース
（５）内には、ｌ龍φの銀鍍金が施された銅棒からなり
、一端を第１の本体部（４）の端面に固定された接点端
子（８）および第２の本体（３）内の一端に配置された
感温ペレット（９）が配置されている。また、このケー
ス（５）内には、前記接点端子（８）に接触すると共に
、前記第２の本体部（３）内を摺動自在に保持された接
点板（ＩＯ）が配置されている。この接点板（１０）は
、第２の本体部（３）内を摺動自在に接触する多数の突
起（１０ａ）を有する銀製の円板からなる。この接点板
（ｌＯ）は、一端が感温ペレット（９）の端面に保持板
（１１）を介して係止される第１のばね（１２）および
第２の本体部（３）内面に設けられた環状の係止部（１
３）に一端が係止される第２のばね（１４）とにより、
接点端子（８）の一端と点接触して接点を構成するよう
に、平衡状態１こ保持されている。 前記感温ペレット（９）は、第２図に示すように、温度
ヒユーズの定格温度等の所定の温度で融解する有機物か
らなる融解部（９ａ）およびこの融解部（９ａ）が融解
する温度以上の融点を有する電気的な絶縁物からなる支
持体（９ｂ）からなる。この融解部（９ａ）は、融点２
１４℃のｐ−Ｔｅｒｐｈｅｎｙｌからなる。また、支持
体（９ｂ）はテフロンパイプからなる。この支持体（９
ｂ）は、この感温ペレット（９）の前記接点板（ｌＯ）
に対向する側の端面において、その一部が露出するよう
に、その一端が融解部（９ａ）と路面−となり、また、
その他端が融解部（９ａ）の端より２龍短く、融解部（
９ａ）中に埋め込まれている。この支持体（９ｂ）の寸
法を融解部（９ａ）より２５＋５だけ短くしたのは、温
度ヒユーズが１〜１．５ｍの接点板の移動で接点が解放
されるためである。 このような構造を有する温度ヒユーズについて、実際に
使用して感温ペレットの寸法変化を調査した。その結果
を第３図に示した。この第３図から、この実施例の温度
ヒユーズは感温ペレットの寸法の変化が、従来の支持体
を持たない感温ペレットを備えた温度ヒユーズに比べて
、飛躍的に安定していることが分かる。 本発明の温度ヒユーズは、第４図に示すように、球状の
支持体（２２）を融解部（２１）中に埋め込んだ感温ペ
レット（２０）を用いることもできる。この感温ペレッ
ト（２０）は、融解部に支持体を分散させた長い感温ペ
レットを製造した後に、所定の寸法の感温ペレットに切
断することにより得られるので、第２図の感温ペレット
よりも、量産性に富む。 また、本発明の温度ヒユーズは、第５図に示すように、
支持体（３３）を融解部（３２）内に有する第１の感温
ペレット（３１）と、支持体を持たない融解部のみから
なる第２の感温ペレット（３４）との複合体からなる感
温ペレット（３０）を用いることができる。 こ°の感温ペレットも、量産性に富む。 このように、本発明の温度ヒユーズは、有機物の昇華現
象による感温ペレットの寸法変化を本来の温度ヒユーズ
の機能を損なうことなく大幅に抑制することができ、温
度ヒユーズの信頼性の向上および長寿命となる。 【発明の効果】 以上の様に、本発明によれば、感温ペレットを構成する
有機物の昇華に起因する誤動作を生じることが無く、熱
的に安定した温度ヒユーズを提　供することができる。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図は本発明の実施例による温度ヒユーズを示す断面
図、第２図は第１図の温度ヒユーズに用いられる感温ペ
レットを示す部分断面図、第３図は温度ヒユーズの感温
ペレットの寸法の経時変化を示すグラフ、第４図は本発
明の他の実施例による温度ヒユーズに用いられる感温ペ
レットを示す部分断面図、第５図は本発明のさらに他の
実施例による温度ヒユーズに用いられる感温ペレットを
示す部分断面図である。 ｌ・・・温度ヒユーズ、　　　２・・・絶縁体、３・・
・第２の本体部、　　　４・・・第１の本体部、５・・
・導電性ケース、　　　　６．７・・・リード線、８−
・−接点端子、　　　　　９・・・感温ペレット、９ａ
・・・融解部、　　　　　　９ｂ・・・支持体、ｌＯ・
・・接点板。 代理人　弁理士　大　胡　典　夫 第１図 第２図 ＝Ｓ　　　　＝ｔｔ、 Ｘ　　　　　　１１− ９２３７　　像 嘲

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 互いに電気的に絶縁された第１および第２の本体部を有
   する導電性ケースと、この導電性ケースの第１および第
   ２の本体部に夫々接続された一対のリード線と、前記ケ
   ース内に配置され、一端を第１の本体部の端面に固定さ
   れた接点端子と、前記ケースの第２の本体内に配置され
   、所定の温度で融解する有機物からなる感温ペレットと
   、この感温ペレットにより前記接点端子に接触すると共
   に、前記第２の本体部内を摺動自在に保持された接点板
   とを有する温度ヒューズにおいて、前記感温ペレットが
   所定の温度で融解する有機物からなる融解部と、融解部
   が融解する温度以上の融点を有し、電気的な絶縁物から
   なる支持体とを有すると共に、この感温ペレットの前記
   接点板に対向する端面に前記支持体の一部が露出してい
   ることを特徴とする温度ヒューズ。