JPH04500138A - Ｐｔｃ回路保護器具アッセンブリ - 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】 ＰＴＣ回路保護器具アッセンブリ 本発明は、ＰＴＣ材料を使用した電気器具に関する。

発明の背景 かなり狭い温度範囲において温度とともに鋭く増加する抵抗を有する多くの材料 が知られている。そのような材料は、ｒＰＴＣ材料」と呼ばれるかまたはｒＰＴ Ｃ挙動を示す」と言われる。ＰＴＣは正温度係数（ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｔｅｍｐ ｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）の略語である。多くの目的のため、 ＰＴＣ材料は、少なくとも２．５のＲ１４値および／または少なくとも１０のＲ ＩＯｆｌ値を示すことが好ましく、少なくとも６のＲ３゜値を有することが特に 好ましい。ここで、Ｒ１４は１４℃範囲の終わりのと初めの抵抗率の比であり、 Ｒ１゜。は１００℃範囲の終わりと初めの抵抗率の比であり、Ｒ３゜は３０℃範 囲の終わりと初めの抵抗率の比である。多くのＰＴＣ材料が、これら最小値より もずっと大きな抵抗率増加を示す。温度に対するＰＴＣ素子（即ち、ＰＴＣ組成 物から成る素子）の抵抗の対数のプロットは、組成物が少なくとも１０のＲ，、 ｏ値を有する温度範囲の一部分において鋭い傾きの変化を示すことが頻繁にある 。本明細書において、用語「スイッチング温度」　（通常、Ｔｓと略す。）とは 、傾きの鋭い変化を示す部分の両側にあるそのようなプロットの実質的に直線状 の部分の延長線の交点に該当する温度を意味する。用語「ピーク抵抗率」は、組 成物がＴｓ以上で示す最大抵抗率を意味し、用語「ピーク温度」は、組成物がピ ーク抵抗率を有する温度を意味する。

ＰＴＣ素子は、自己調節型ヒーターおよび回路保護器具の要素として特に有用で あることがわかっている。そのような電気器具において使用されているまたはそ のような使用が提案されているＰＴＣ材料は、ある種のセラミックおよびある種 の導電性ポリマーである。

用語「導電性ポリマー」は、有機ポリマー（この用語は、ポリシロキサンを包含 する。）および有機ポリマー中に分散されたまたは他の形態で分布している粒状 導電性充填剤から成る組成物を意味する。

適切なセラミック材料は、ドープされたチタン酸バリウムを包含し、適切な導電 性ポリマーは、分散しているカーボンブラックを含有する結晶性ポリマーを包含 する。ＰＴＣセラミックは、一般に材料のキニーリ一点において鋭い抵抗率変化 を示し、ＰＴＣ導電性ポリマーは、一般にポリマーマトリックスの結晶融点より も僅かに低い温度範囲において鋭い抵抗率変化を示す。工業的に使用されている ＰＴＣセラミックは、一般に、ＰＴＣ導電性ポリマーよりも、鋭い抵抗率の増加 率を示す。ＰＴＣセラミックは一般に２３℃で少なくとも３０オーム・ｃｍの抵 抗率を有し、ＰＴＣ導電性ポリマーは、２３℃でより低い抵抗率、例えば、約１ オーム・ａｍまたはそれ以下の抵抗率を有し得る。ＰＴＣセラミックは、過剰な 電気ストレスにさらされた場合にひび割れる傾向を有しており、突然に破損する 。しかし、ＰＴＣ導電性ポリマーは、かなり徐々に劣化する傾向を有する。

ＰＴＣ導電性ポリマーを使用した回路保護器具を記載した文献は、アメリカ合衆 国特許第４．２３７，４４１．４，２３９，８１２．４、２５５．６９８．４． ３１５．２３７．４．３１７．０２７．４．３２９，７２６．４，３５２，０８ ３．４，４７５．１３８、４．４８１．４９８．４．６３９．８１８．４．６４ ７．８９４．４．６４５．８９６．４．６８５．０２５．４．６８９．４７５． ４．７２４，４コアおよび４．７７４．０２４号；ヨーロッパ特許出願公開第３ ８．７１３号（１９８７年９月２日公開）：国際出願公開筒Ｗ○８９１０３１６ ２号（１９８９年４月６日公開）：ならびに１９８７年１月にレイケム・コーポ レイションによって発行され、「ア・ジェネラル・アプローチ・トウー・サーキ ット・デザイン・ウィズ・ポリスイッチ・デバイシズ（Ａ　Ｇｅｎｅｒａｌ、　 Ａｐｐｒｏａｃｈ　ｔ。

Ｃ１ｒｃｕｉｔ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｗｉｔｈ　ＰｏｌｙＳｗｉｔｃｈ　Ｄｅｖｉｃ ｅｓ）ｊ、「プロテクション・オブ・サブスクライバ−・ライン・インターフェ ース・サーキッツ・ウィズ・ポリスイッチ・デバインズ（Ｐ　ｒｏｔｅｃｔｉｏ ｎ　ｏｆＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｌｉｎｅ　Ｉ　ｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃ１ｒｃｕ ｉｔｓ　ｗｉｔｈ　ＰｏｌｙＳｗｉｔｃｈＤｅｖｉｃｅｓＪ、「プロテクション ・オブ・ピービーエンクス・アンド・キー・テレフォン・システムズ・ウィズ・ ポリスイッチ・デバイ／ズ　（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＢＸ　ａｎｄ　 Ｋｅｙ　Ｔｅ１ｅｐｈｏｎｅ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｗｉｔｈＰｏｌｙＳｗｉｔｃｈ 　Ｄｅｖｉｃｅｓ）Ｊ、「プロテクション・オブ・テレコミュニケーションズ・ ネットワークス・ウィズ・ポリスイッチ・デバイシズ（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　 ｏｆ　Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ　ｗｉｔｈＰ ｏｌｙＳｗｉｔｃｈ　Ｄｅｖｉｃｅｓ）Ｊ、「プロテクション・オブ・ラウドス ピーカーズ・ウィズ・ポリスイッチ・デバインズ（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ Ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒｓ　ｗｉｔｈ　Ｐｏ１ｙＳｖｉｔｃｈ　Ｄｅｖｉｃｅｓ ）Ｊおよび「プロテクション・オブ・バッチリーズ・ウィズ・ポリスイッチ・デ バイシズ（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ　ｗｉｔｈ　Ｐｏ ｌｙＳｗｉｔｃｈ　Ｄｅｖｉｃｅｓ）Ｊなる標題を有する商業用パンフレットを 包含する。（ポリスイッチ（ＰｏｌｙＳｗｉｔｃｈ）は、レイケム・コーポレイ ションの登録商標である。） 用語「保持電流」　（または「通過電流」）は、トリップ（即ち、高温高抵抗状 態になり、回路電流が非常に低いレベルに減少すること）を生じさせることなく 　ＰＴＣ回路保護器具を流れ得る最大定常電流を意味する。器具の保持電流は、 熱が器具から失われる速度に依存し、例えば、周囲温度が高ければ高いほど、保 持電流は高くなる。複数の実質的に同様の器具を並列に接続することによって、 個々の器具の保持電流の合計に実質的に等しい保持電流を有するＰＴＣ保護アッ センブリを供給することが知られている。ＰＴＣ回路保護器具の性能は、トリッ プ状態において落下した電圧に顕著に依存し、電圧が高ければ高いほど、器具が 異常になって所望の保護を供給できないおよび／または危険な状態で破壊する、 即ち、爆発するまたは燃えるという危険性は高（なる。本明細書で参照として挙 げた特許および出願から明らかなように、ＰＴＣ導電性ポリマー回路保護器具に おいて安全に落下し得る電圧を増加させることに多くの努力がなされている。一 般に、電極間の距離が長ければ長いほど、および導電性ポリマーの架橋度が高け れば高いほど、使用できる電圧は高くなる。約６００ボルトＲＭＳの電圧を安全 に扱い得る保護器具は入手できるが、より高圧に対する保護には問題がある。他 の未解決の問題は、現状の器具によって取り扱い得る電圧から保護する器具であ るが、設！のためまたは使用において（例えば、プリント回路板の上でまたは空 間が重要である他の状況において）および／または熱収支のために、より好都合 な形状（形状は、電極の形状および間隔によって大部方決められる。）を有する かおよび／または現状の器具よりも製造容易（例えば、架橋を全く要しないかま たは架橋をほとんど要しない）である器具を供給することである。

発明の概要 前記のように、複数の実質的に同様のＰＴＣ保護器具を並列に接続して、個々の 器具の保持電流の合計に実質的に等しい保持電流を有する保護アッセンブリを供 給することは既知である。しかし、複数のＰＴＣ保護器具を直列に接続して、個 々の器具のいずれかによって扱われ得るよりも高い電圧を安全に扱い得るアッセ ンブリを供給することは知られていない。これの理由は、以下の通りである。理 論的に考えれば、この望ましい結果が、正確に同様であり、正確に同様の熱的環 境にある複数の直列に接続されている器具によって達成されることは明確である 。しかし、当業者は、正確に同様である器具を製造することまたはそれらを正確 に同様の熱的環境に配置することは実際に可能ではないので、および異常状態に おける小さな差が器具の１つに他の器具よりもずっと急速な抵抗増加を生じさせ 、電圧負荷の全体をになわせるので、この望ましい結果は決して実際に達成され ないと確信していた。従って、当業者は、直列に接続された複数の器具の、過剰 の電流を制御する能力は、トリップする１つの器具の能力よりも大きくないと確 信していた。

この確信が正しくない多くの状況が存在することを見いだした。

特に、トリップ工程中の動的変数（例えば、電流変化速度、温度に対する抵抗率 の変化速度および（幾つかの場合には器具間における熱移動を含む）器具から熱 が除去される速度）を考慮した場合に、電気ストレスは器具間で配分できること を見いだした。幾つかの場合、電気ストレスの配分は限定時間のみで続き、トリ ップを生じさせた異常状態の持続によって、実質的に全ての電気ストレスは１つ の器具に集中する。幾つかのそのような場合において、これは満足な成果である 。なぜなら、電気ストレスの一時的配分のために実質的に長時間にわたってトリ ップ状態になっている１つの器具が、定常状態条件において落下する電圧を安全 に扱い得るからである。他のそのような場合において、上記のことは事実ではな いが、電気ストレスが配分されている時間はそれにもかかわらず非常に意味があ る。なぜなら、この時間は、たった１つのまたは少ない数の保護器具が存在する 場合のような他の条件よりも実質的に苛酷さの少ない条件において他の望ましい 変化（例えば、接触の形成および破壊）を可能にするように充分に長いからであ る。そのような他の変化が、（ａ）ストレスの最大配分を持っている器具におい て過剰の電気ストレスが存在する前に行われ、かつ（ｂ）回路を中断する（また はその器具が過剰のストレスにさらされるのを他の形態で妨害する）ならば、直 列の器具は、器具のいずれか１つよりも実質的に高い電圧を安全に扱う。他の場 合において、電気ストレスは定常状態条件において配分されもし、１つよりも多 い保護器具はトリップ条件下にある。幾つかの場合において、１つまたはそれ以 上のトリップした器具がラッチ条件下にある（即ち、電力が回路から除去されな いならば、異常状態を除去しても器具は高抵抗状態にある。）。

この発見の１つの非常に重要な用途は、複数のＰＴＣ保護器具が直列に接続され ており器具アッセンブリを形成している回路保護用途である。異常状態が生じた 時に器具アッセンブリに及ぼされる電気ストレスに器具アッセンブリが耐えるな らば、器具アッセンブリは単独で使用できる。あるいは、アッセンブリは回路遮 断器とともに使用できる。後者の態様において、器具アッセンブリは、短時間で あるが、回路遮断器における電気ストレスを実質的に低減する時間にわたって、 過剰の電流を保持し、かつ制御する。したがって、回路遮断器の経費および複雑 さは実質的に低減される。

この発見の他の非常に重要な用途は、直列に接続されている複数のＰＴＣ保護器 具を有して成る器具アッセンブリを組み込んだスイッチング装置である。器具ア ッセンブリは、スイッチング操作の間、（分離されているかまたは係合されてい る）端末間で直列に接続されているが、スイッチが完全に開放している時に接続 解除されており、スイッチが完全に閉鎮している時に接続解除されているかまた は並列に接続されていることが好ましい。このようにして、器具アッセンブリは 、端末が分離されるかまたは係合される間の危険時間の間、電流を制御し、アー クが端末間で発生する危険性を低減する。

図面の簡単な説明 添付図面を参照して、本発明を説明する。

第１図は、回路保護のために本発明を使用した回路図である。

第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は、スイッチが開放される場合における本発 明を使用したスイッチの操作の連続的段階を示す図である。

第３図および第４図は、本発明の複合器具アッセンブリの断面図である。

第５図は、本発明の他の複合器具アッセンブリの平面図である。

第６図は、第５図の６−６線における断面図である。

発明の詳細な説明 直列に接続されている保護器具の数は、一般に少なくとも３、好ましくは少なく とも５であり、さらに多数であってよく、例えば１００までであってよい。器具 は、全て、同様の製造法によって製造されている器具であることが好ましい。し かし、これは必須ではない。一般に、特定電圧（Ａボルト）までの使用の定格を 有する器具を使用し、異常状態におけるアッセンブリの電圧がＢボルトである場 合、直列に接続される器具の数はＢ／Ａであることが好ましい。

しかし、定格は一般にゆとりを持って決められているので、多数の器具を使用す る場合に特に、Ｂ／Ａよりも少ない数の器具を使用することが可能である。器具 アッセンブリの保持電流が確実に充分に高いことも重要であり、このために、複 数組の直列接続器具を相互に並列に配置できる。例えば、６００ＫＶ　６００ア ンペア回路を保護する器具アッセンブリは、並列に接続された６００組を有して よく、それぞれの組は１０個の６００Ｖ　１アンペア保護器具から成る。

器具アッセンブリは、断熱条件下で作動でき、あるいはトリップ操作時に器具間 で熱が移動するものであってよい。例えば、器具は、不活性絶縁性液体などによ って相互に分離されていてよく、あるいは（特に、層状器具を使用する場合に） 相互に積み重ねられていてよくまたは熱伝導性基材に固定されていてよい。

添付図面を参照して本発明を説明する。第１図は、器具アッセンブリ１が回路遮 断器１２、スイッチ１３、電源１４および負荷ＲＬと直列に接続されている回路 図である。

第２図は、定置部分２１および滑動可能部分２２を有するスイッチの開放におけ る連続状態を示す。器具アッセンブリ１からの電気接続は定置端末２３を介して 形成されている。スイッチが閉鎖されている場合（第２Ａ図）、端末２３は滑動 可能部分２２と物理的に接触している。特別なできごと（例えば、電圧サージ） が生じた場合、スイッチの部分間の接触が破壊され、滑動可能部分２２が定置部 分２１から離れるように移動する（第２Ｂ図）。スイッチが完全に開放した場合 、端末２３はスイッチの滑動可能部分２２から物理的に離れている（第２Ｃ図） 。

第３図および第４図は、本発明の複合器具アッセンブリ３０の断面図である。図 示するそれぞれのアッセンブリは、相互に隣接して相互に電気的に直列に接続さ れている３つの器具３１を有する。器具は、ＰＴＣ素子３２および２つの電極３ ３を有して成る。しかし、器具が物理的かつ熱的に接触している幾つかの態様に おいて、器具の幾つかまたは全てが１つの電極のみを有していてよい。電気リー ド線３４がアッセンブリの向かい合う面に取り付けられており、電源または回路 に電気接続している。第３図のアッセンブリは、同様の寸法の器具を有して成る が、第４図に示すように、異なった寸法の器具および／または異なった抵抗率の 組成物を有して成る器具を使用してもよい。

第５図は、複合器具アッセンブリ５０の平面図である。ＰＴＣ組成物を有して成 る基材５１が金属電極ストリ・ツブ５２とともに、積層され、プリントされ、ま たは他の形態で供給されている。スロツト５３がＰＴＣ基材の厚さにわたって機 械加工またはエツチングされており、リード線５４が個々の器具５５に取り付け られており、所望の並列／直列形態を形成する。

第６図は、ＰＴＣ基材５１が導電性ポリマーを有して成る第５図の６−６線にお ける断面図を示す。

寒奥男 以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明する。

実施例１ 以下の成分（容量％）をバンバリーミキサ−で混合することによって導電性ポリ マー組成物を製造した： ５６．７％の高密度ポリエチレン［マーレックス（Ｍａｒｌｅｘ）（登録商標） ６００３、フィリップス・ペトロリアム（ＰｈｉｌｌｉｐｓＰ　ｅｔｒｏｌｅｕ ｍ）から入手。］、２５．１％のカーボンブラック［スターリイグ（Ｓ　ｔｅｒ ｌｉｎｇ）　（登録商標）Ｓ○、キャボット（Ｃａｂｏｔ）から入手。］、１６ ．５％のシラン被覆アルミナ三水和物［ソレム（Ｓｏｌｅｍ）（登録商標）９１ ６ＳＰ、ジェイ・エム・ツーバー（Ｊ、Ｍ、　Ｈｕｂｅｒ）から入手。コ、およ び １．７％の酸化防止剤［アメリカ合衆国特許第３．９８６，９８１号に記載され ている４、４−チオビス（３−メチル−５−ｔ−ブチルフェノール）のオリゴマ ー］。犬骨形状のダイを備えたブラベンダークロスヘッド押出機を使用して、黒 鉛／シリケート組成物［エレクトロダグ（Ｅ　ｌｅｃｔｒｏｄａｇ）　（登録商 標）１８１、アチェソン・コロイズ（Ａｃｈｅｓｏｎ　Ｃｏ１１ｏｉｄｓ）から 入手。コで被覆されている２本の２０ＡＷＧ１９／３２ニツケル被覆銅線の周囲 に組成物のベレットを溶融押出した。押出物を器具の片に切断し、導電性ポリマ ーを器具の一部分から除去し、電極を露出した。器具を窒素雰囲気下１５０℃で １時間熱処理し、１．５ＭｅＶの電子線を２０Ｍラドの線量で照射し、２度目の 熱処理を行い、１５０Ｍラドの線量で照射し、３度目の熱処理を行った。加工後 、器具は、１６．５〜１８．５オームの抵抗を有し、６００ボルトの最大電圧定 格および１アンペアの最大電流定格を有していた。

１０個の器具を直列に電気接続し、熱分散液体［フルオリナート（Ｆ　１ｕｏｒ ｉｎｅｒｔＸ登録商標）ＦＣ−７５、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）から入手。コが 入ったビーカーに挿入した。１００℃に加熱されている水浴中にビーカーを置き 、器具を温度に平衡化させた。器具を５００オームの直列安定抵抗に接続し、次 いで、０．４秒間、６０００ボルト／２アンペアＲＭＳで電力供給した。試験時 にオシロスコープによって電圧および電流をモニターし、試験の開始および終結 におけるそれぞれの器具の抵抗を測定した。オシロスコープトレースによって、 トリップした器具が交流３サイクル以内でトリップしたことがわかった。

１０個の器具からなる３つの異なった実験グループの抵抗を第１表に示す。試験 時にトリップしなかった器具は＊印で示す。試験後の抵抗（Ｒｆ）の初期抵抗（ Ｒｉ）に対する比が１．２以上である場合、器具はトリップしたと考えられる。

１．１０〜１．１９の比を有するものは完全にはトリップしていなかった。それ ぞれの試験において、５０〜７０％の器具がトリップした。

実施例２ ５６．１容量％の高密度ポリエチレン［マーレックス（ＭａｒｌｅｘＸ登録商標 ）ＨＸＭ　５０１００、フィリップス・ペトロリアム（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ　Ｐｅ ｔｒｏｌｅｕｍ）から入手。コ、２６．７容量％のカーボンブラック［スタテッ クス（Ｓ　ｔａｔｅｘ）　（登録商標）Ｇ１コロンビアン・ケミカルズ（Ｃｏｌ ｕｍｂｉａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手。］、 １５．５容量％の水酸化マグネシウム［キスマ（Ｋｉｓｕｍａ）（登録商標）５ Ａ、キスマから入手。コ、および １．７容量％の酸化防止剤［実施例１と同様のものコをバンバリーミキサ−で混 合して、約４オーム・ｃｍの抵抗率を有する導電性ポリマー組成物を製造した。

組成物のペレットを押出し、厚さ０．０４０インチ（０，１０ｃｍ）のシートを 製造した。電着ニッケル箔電極（フクダ（Ｆ　ｕｋｕｄａ）から入手）をシート のそれぞれの面に積層した後、シートに１０Ｍラドの線量を照射した。０．３６ ０インチ（０，９１４ｃｍ）の直径および０．６６オームの抵抗を有する器具を ブラックから切り取った。それぞれの器具は、定格上、６０ポルト／４０アンペ アの電力供給に耐え得た。３個の器具を相互に積み重ね、２本の金属リード線を 積み重ね物の頂表面および底表面にはんだ付けした。リード線取り付は工程時に 、はんだが３つのそれぞれの器具の電極の露出縁に付着し、器具を一体に溶融し 、２゜５６オームの抵抗を有する複合器具アッセンブリを得た。６００ボルト／ １アンペアインパルス条件下で試験した場合、複合器具アッセンブリは破損前に １２〜１８秒間耐えた。３００ポルト７１アンペアで試験した場合、複合器具ア ッセンブリは、１７秒以内でトリップし、１３２試験サイクルに耐えた。従来の 試験において、複合器具アッセンブリを構成する個々の器具は３００〜６００ボ ルトの電圧インパルスに耐え得ない。

実施例３ 実施例２に記載された５個の器具を積み重ねて、抵抗３．９４オームの複合器具 アッセンブリを製造した。６００ボルト／１アンペアで試験した場合、複合器具 アッセンブリはトリップ前に１７秒間耐えた。３００ポルト／１アンペアで試験 した場合、複合器具アッセンブリは、１４５サイクルに耐えた。

実施例４ ６５．８容量％の高密度ポリエチレン［マーレックス（ＭａｒｌｅｘＸ登録商標 ）６００３、フィリップス・ベトロリアム（Ｐ　ｈｉｌｌｉｐｓＰ　ｅｔｒｏｌ ｅｕｍ）から入手。コと３４．２容量％のカーボンブラック［ラーベン（Ｒａｖ ｅｎＸ登録商標）６００、コロンビアンーケミカルズ（Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ　Ｃ ｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手。］ をバンバリーミキサ−で混合して、約１オーム・ｃｍの抵抗率を有する導電性ポ リマー組成物を製造した。実施例２と同様に、組成物を押出し、金属箔を積層し 、照射した。０．３６０インチ（０，９１ｃｍ）の直径および０．１４８オーム の抵抗を有する２つの器具を積層シートから切り取った。実施例２と同様の手順 を用いて、実施例２に記載された器具の両面にこれら２つの器具を配置し、１． １８５オームの抵抗を有する複合器具アッセンブリを得た。６００ボルト／１ア ンペアで試験した場合、複合器具アッセンブリはトリップ前に４５秒間耐えた。

３００ボルト／１アンペアで試験した（４０秒間電力供給）場合、複合器具アッ センブリは、１４５サイクルに耐えた。

実施例５ 実施例２に記載された器具（直径０．３６０インチ）を、実施例４に記載された シートから切り取られた直径０．２５０インチ（０゜６４ｃｍ）の２つの器具の 間に挟み、抵抗２．１オームの複合器具アッセンブリを製造した。６００ボルト ／１アンペアで電力供給した場合、複合器具アッセンブリは１１秒でトリップし た。３００ボルト／１アンペア／４０秒で試験した場合、複合器具アッセンブリ は２０〜１２０サイクルに耐えた。

Ｈθ−３ＦＩＧ　４ ＦＩＧ　５ ＦＩＧ　６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．直列に接続されている複数のＰＴＣ回路保護器具から成る器具アッセンブリ 。 ２．直列に接続されている少なくとも３つの器具から成る請求項１記載のアッセ ンブリ。 ３．アッセンブリが少なくとも３つの層状ＰＴＣ素子を有して成り、該ＰＴＣ素 子のそれぞれが２つの層状金属電極の間に挟まれており、ＰＴＣ素子が相互の頂 部に積み重ねられているが、層状金属電極によって分離されている請求項１また は２記載のアッセンブリ。 ４．器具が同様の製造法によって全て製造されている請求項１〜３のいずれかに 記載のアッセンブリ。 ５．アッセンブリが複数の組の直列に接続されている器具から成り、該組が相互 に並列に接続されている請求項１〜４のいずれかに記載のアッセンブリ。 ６．それぞれの器具が導電性ポリマーからできているＰＴＣ素子を有して成る請 求項１〜５のいずれかに記載のアッセンブリ。 ７．それぞれの器具がセラミックからできているＰＴＣ素子を有して成る請求項 １、３または５に記載のアッセンブリ。 ８．器具が絶縁性液体に浸漬されている請求項１〜７のいずれかに記載のアッセ ンブリ。 ９．（１）回路遮断器、および （２）回路遮断器に直列に接続されている請求項１〜８のいずれかに記載の器具 アッセンブリ を有してなる電気回路遮断システム。 １０．閉鎖状態、中間状態および開放状態を有し、（１）第１金属接触表面、 （２）第２金属接触表面、および （３）請求項１〜８のいずれかに記載の器具アッセンブリを有して成る電気スイ ッチングシステムであって、第１表面と第２表面は、システムが閉鎖状態にある 場合に、直接に物理的に接触しており；第１表面と第２表面は、システムが中間 状態にある場合に、物理的に相互に分離されているが器具アッセンブリを介して 電気的に相互に接続されており；第１表面と第２表面は、システムが開放状態に ある場合に、物理的および電気的に相互に分離されている電気スイッチングシス テム。