JPH07176249A - Overload protector device - Google Patents

Overload protector device

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Publication number
JPH07176249A
JPH07176249A JP32178993A JP32178993A JPH07176249A JP H07176249 A JPH07176249 A JP H07176249A JP 32178993 A JP32178993 A JP 32178993A JP 32178993 A JP32178993 A JP 32178993A JP H07176249 A JPH07176249 A JP H07176249A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spring
bimetal
protection device
overload protection
adjusting screw
Prior art date
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Pending
Application number
JP32178993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Wataru Sugawara
渉 菅原
Toshio Shimada
俊雄 島田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP32178993A priority Critical patent/JPH07176249A/en
Publication of JPH07176249A publication Critical patent/JPH07176249A/en
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Abstract

PURPOSE:To maintain high reliability at the time of ordinary use by fixing a part where an adjusting screw penetrates a bottom surface of a bottomed cylindrical case and a part where a spring is compressed, with a thermally fusible material of melting point higher than an acting temperature of a bimetal, so as to quickly interrupt an electric line at the prescribed acting temperature. CONSTITUTION:When an overload current flows in a load, a bimetal 5 is heated by a heater wire 12, and when the bimetal 5 reaches a prescribed temperature, at the time of automatic resetting action, the bimetal 5 flips to quickly open movable contacts 3, 4 from fixed contacts 7, 8, and to break a circuit. When repeated opening/closing the bimetal 5 to generate, by any possibility, an abnormal high temperature by fusing the movable contacts 3, 4, a thermal fusible metal 19 for fixing a head part 6a of an adjusting screw 6 is melted. Simultaneously with melting a thermal fusible material of fixing a spring 20, and pressing force is increased. As a result, in a final trouble mode, the head part 6a of the screw 6 and the bimetal 5 are pressed up to break the circuit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電動機等に用いて好適
なバイメタルを備えた過負荷保護装置に係り、特に、接
点溶着を起こすことなく大きな電流を流すことのできる
過負荷保護装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an overload protection device equipped with a bimetal suitable for use in an electric motor or the like, and more particularly to an overload protection device capable of passing a large current without causing contact welding.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、冷蔵庫や空気調和機、除湿機等
の電動機を用いる製品には、電動機の過熱焼損を防止す
るために、過負荷保護装置が設けられている。そして、
この種の過負荷保護装置としては、従来、種々提案され
ている。
2. Description of the Related Art Generally, products using electric motors such as refrigerators, air conditioners, and dehumidifiers are provided with an overload protection device in order to prevent overheating and burning of the electric motors. And
Various overload protection devices of this type have hitherto been proposed.

【0003】以下、過負荷保護装置に関する従来技術
を、図12ないし図15を用いて順を追って説明しよ
う。先ず、実開昭59−72641号公報に記載の過負
荷保護装置について、図12ないし図14を用いて説明
する。
The prior art relating to the overload protection device will be described below step by step with reference to FIGS. First, the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-72641 will be described with reference to FIGS. 12 to 14.

【0004】図12は、実開昭59−72641号公報
に記載の過負荷保護装置を示す縦断面図、図13は、図
12の分断線B−Bから見た平面図である。
FIG. 12 is a vertical sectional view showing an overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-72641, and FIG. 13 is a plan view taken along the line B--B in FIG.

【0005】図12において、ケース1はフェノール樹
脂または不飽和ポリエステル樹脂等の耐熱絶縁材料から
なり、有底円筒状をなしている。このケース1に蓋2が
被せられ、これらによって内部空間が形成される。
In FIG. 12, the case 1 is made of a heat-resistant insulating material such as phenol resin or unsaturated polyester resin and has a bottomed cylindrical shape. The case 1 is covered with a lid 2 to form an internal space.

【0006】この内部空間内には、ケース1の底部の中
心に、内部底面1bから外部底面1aを貫いて黄銅製の
調整ネジ6が取り付けられており、この調整ネジ6のケ
ース1の内部側の端部に頭部6aが設けられている。こ
の調整ネジ6には、ディスク状のバイメタル5が、その
支持孔5aに調整ネジ6が挿入されることにより、取り
付けられており、また、この調整ネジ6でのバイメタル
5とのケース1の内部底面1bとの間にバネ13が取り
付けられている。このバネ13は圧縮された状態にあ
り、その付勢力によってバイメタル5が調整ネジ6の頭
部6aに押圧されている。
An adjusting screw 6 made of brass is installed in the inner space at the center of the bottom of the case 1 so as to penetrate from the inner bottom surface 1b to the outer bottom surface 1a. A head 6a is provided at the end of the. The disc-shaped bimetal 5 is attached to the adjusting screw 6 by inserting the adjusting screw 6 into the support hole 5a, and the inside of the case 1 with the bimetal 5 by the adjusting screw 6 is attached. A spring 13 is attached between the spring 13 and the bottom surface 1b. The spring 13 is in a compressed state, and the bimetal 5 is pressed against the head portion 6a of the adjusting screw 6 by its urging force.

【0007】バイメタル5の内部底面1b側に向いた面
(下面)の外周部に、互いに対向して可動接点3,4が
抵抗溶接により固着されている。また、ケース1の内部
底面1bから外部底面1aに貫通して固定された固定端
子9が設けられ、この固定端子9の先端に、バイメタル
5の可動接点3に対向するようにして、固定接点7が固
着されている。
Movable contacts 3 and 4 are fixed to each other on the outer peripheral portion of the surface (lower surface) of the bimetal 5 facing the inner bottom surface 1b by resistance welding so as to face each other. Further, a fixed terminal 9 is fixed so as to penetrate from the inner bottom surface 1b of the case 1 to the outer bottom surface 1a, and the fixed contact 9 is provided at the tip of the fixed terminal 9 so as to face the movable contact 3 of the bimetal 5. Is stuck.

【0008】同様にして、ケース1の内部底面1bから
外部底面1aに貫通して固定された固定端子10の先端
に、バイメタル5の可動接点4に対向するようにして、
固定接点8が固着されている。
Similarly, the tip of the fixed terminal 10 which penetrates from the inner bottom surface 1b of the case 1 to the outer bottom surface 1a and is fixed is made to face the movable contact 4 of the bimetal 5,
The fixed contact 8 is fixed.

【0009】また、ケース1の内部底面1bから外部底
面1aに貫通してヒータ端子11が固定されており、ケ
ース1の内部空間でこのヒータ端子11の端部と固定端
子9の先端との間に、溶接等によりヒータ線12が接続
されている。固定端子10とヒータ端子11とがこの過
負荷保護装置14´の外部端子となっている。このヒー
タ線12はバイメタル5の下面に近接し、かつ、図14
に示すように図12で調整ネジ6の向かう側に回り込む
ように配置されており、ヒータ線12の発熱によってバ
イメタル5が全周にわたって加熱されるようにしてあ
る。
Further, the heater terminal 11 is fixed so as to penetrate from the inner bottom surface 1b of the case 1 to the outer bottom surface 1a, and between the end of the heater terminal 11 and the tip of the fixed terminal 9 in the inner space of the case 1. The heater wire 12 is connected by welding or the like. The fixed terminal 10 and the heater terminal 11 are external terminals of the overload protection device 14 '. The heater wire 12 is close to the lower surface of the bimetal 5, and
As shown in FIG. 12, the bimetal 5 is arranged so as to wrap around the side toward the adjusting screw 6 in FIG. 12, and the bimetal 5 is heated over the entire circumference by the heat generation of the heater wire 12.

【0010】バイメタル5は中心部を中心とした湾曲状
をなしており、その温度が低い場合には図示するよう
に、中心部が蓋2側に突出した湾曲状をなし、可動接点
3,4が夫々固定接点7,8に接触している。これによ
り、固定端子10から固定接点8、可動接点4、バイメ
タル5、可動接点3、固定接点7、固定端子9、ヒータ
線12を通ってヒータ端子11に至る電路が形成され
る。
The bimetal 5 has a curved shape centered on the central portion, and when the temperature is low, the central portion has a curved shape protruding toward the lid 2 side as shown in the drawing, and the movable contacts 3, 4 are provided. Are in contact with the fixed contacts 7 and 8, respectively. As a result, an electric path from the fixed terminal 10 to the heater terminal 11 through the fixed contact 8, the movable contact 4, the bimetal 5, the movable contact 3, the fixed contact 7, the fixed terminal 9, and the heater wire 12 is formed.

【0011】以下では、このバイメタルの動作とこの明
細書で用いる用語について説明する。バイメタル5の温
度が高くなってある温度に達すると、バイメタル5は、
図12で示している向きとは逆に、中央部が内部底面1
b側に突出した湾曲状に急激に形状変化する。これを以
下、「反転運動」といい、反転運動によるバイメタル5
の状態を「反転状態」という。また、この反転運動が生
ずるバイメタル5の温度を「反転動作温度」という。バ
イメタル5が反転運動すると、可動接点3,4がそれぞ
れ固定接点7,8から離れ、電路が遮断状態となる。
The operation of this bimetal and the terms used in this specification will be described below. When the temperature of the bimetal 5 rises and reaches a certain temperature, the bimetal 5
Contrary to the orientation shown in FIG. 12, the central portion is the inner bottom surface 1
The shape suddenly changes to a curved shape protruding toward the b side. This is referred to as "reversal motion" below, and bimetal 5 by reversal motion
The state of is called "inversion state". Further, the temperature of the bimetal 5 in which this reversal motion occurs is referred to as "reversal operation temperature". When the bimetal 5 moves in reverse, the movable contacts 3 and 4 separate from the fixed contacts 7 and 8, respectively, and the electric path is cut off.

【0012】反転状態にあるバイメタル5の温度がある
温度まで低下すると、バイメタル5は、図12で示して
いる向きに復帰する。これを以下、「復帰運動」といい
この復帰運動による図示状態を「元の状態」という。ま
た、復帰運動が生ずるバイメタル5の温度を「復帰動作
温度」という。バイメタル5が反転状態から元の状態に
復帰すると、可動接点3,4がそれぞれ固定接点7,8
に接触して再び電路が形成される。
When the temperature of the bimetal 5 in the inverted state drops to a certain temperature, the bimetal 5 returns to the direction shown in FIG. Hereinafter, this is called "return movement", and the illustrated state by this return movement is called "original state". Further, the temperature of the bimetal 5 in which the return movement occurs is referred to as "return operation temperature". When the bimetal 5 returns from the inverted state to the original state, the movable contacts 3 and 4 are fixed contacts 7 and 8 respectively.
And the electric path is formed again.

【0013】次ぎに、この過負荷保護装置14´が電動
機に用いられた場合の動作について、図14を用いて具
体的に説明する。図14は、ヒータを有する過負荷保護
装置である過負荷保護装置14´を電動機に用いた場合
の電気的な接続関係を示す回路図である。
Next, the operation when the overload protection device 14 'is used in an electric motor will be specifically described with reference to FIG. FIG. 14 is a circuit diagram showing an electrical connection relationship when an overload protection device 14 ', which is an overload protection device having a heater, is used for an electric motor.

【0014】図14において、過負荷保護装置14´は
上記電路構成部分のみが示され、電動機15は巻線のみ
が示されている。電動機15においては、始動巻線17
と始動装置16との直列回路が主巻線18に並列接続さ
れている。かかる電動機15と過負荷保護装置14´と
は、電動機15の一方の端子が過負荷保護装置14´の
ヒータ端子11と接続されることにより、直列接続され
ている。これにより、過負荷保護装置14´の固定端子
10からバイメタル5、ヒータ線12、ヒータ端子11
を介して電動機15の始動巻線17、主巻線18に電流
が流れる。
In FIG. 14, the overload protection device 14 'is shown only for the above-mentioned electric circuit components, and the electric motor 15 is shown only for the windings. In the electric motor 15, the starting winding 17
And a starting device 16 are connected in parallel to the main winding 18. The electric motor 15 and the overload protection device 14 ′ are connected in series by connecting one terminal of the electric motor 15 to the heater terminal 11 of the overload protection device 14 ′. As a result, from the fixed terminal 10 of the overload protection device 14 'to the bimetal 5, the heater wire 12, the heater terminal 11
A current flows through the starting winding 17 and the main winding 18 of the electric motor 15 via the.

【0015】電動機15やこの電動機15で駆動される
図では示していないコンプレッサの軸受部分の焼付きや
回転部分へのゴミの侵入により、電動機15の運転中に
電動機15のメカニカルロックが発生すると、そのロ−
タが回転しないために、始動電流に相当する大電流が流
れ、電源が接続されている状態でロ−タがロックされて
いる限り流れ続ける。これを「拘束電流」と呼び、電動
機15の定格電流の4〜5倍程度である。通常正常な始
動時での始動電流が流れる時間(始動時間)は2〜3秒
と短いために、電動機15はこの短時間に流れる程度の
大きな始動電流には充分耐えられるように設計されてい
る。しかし、拘束電流が長時間にわたって電動機15と
その電流回路に流れ続けることは、設計上考慮されてお
らず好ましくない。
When the mechanical lock of the electric motor 15 is generated during the operation of the electric motor 15 due to seizure of the bearing portion of the electric motor 15 or a compressor not shown in the figure, or intrusion of dust into the rotating portion, That low
Since the rotor does not rotate, a large current corresponding to the starting current flows and continues to flow as long as the rotor is locked with the power supply connected. This is called "restraint current" and is about 4 to 5 times the rated current of the electric motor 15. Normally, the time (starting time) during which the starting current flows at the time of normal starting is as short as 2 to 3 seconds, so the electric motor 15 is designed to sufficiently withstand such a large starting current that flows in a short time. . However, it is not preferable that the constraint current continues to flow in the electric motor 15 and its current circuit for a long time because it is not taken into consideration in the design.

【0016】過負荷保護装置14´はこの不具合を解消
するものであって、電動機15に大きな拘束電流が流れ
続けてバイメタル5とヒータ線12の自己発熱が増加
し、バイメタル5の温度が反転動作温度に達すると、そ
の瞬間バイメタル5が急激に反転運動し、上記のように
可動接点3,4がそれぞれ固定接点7,8から離れて電
動機15を停止させる。このように通電停止があると、
バイメタル5とヒータ線12とは冷却し始め、バイメタ
ル5の温度が復帰動作温度に達すると、バイメタル5は
急激に復帰運動して元の状態に復帰し、可動接点3,4
がそれぞれ固定接点7,8に接触して電動機15の通電
が再開する。このとき、電動機15の拘束状態が解除さ
れていれば、バイメタル5は再度反転運動を行なうこと
がなく電動機15が正常な運転を行なう。
The overload protection device 14 'is intended to solve this problem, and a large binding current continues to flow in the motor 15 to increase self-heating of the bimetal 5 and the heater wire 12, and the temperature of the bimetal 5 reverses. When the temperature is reached, the bimetal 5 makes a sudden reversal motion at that moment, and the movable contacts 3 and 4 separate from the fixed contacts 7 and 8 as described above to stop the electric motor 15. When there is a power interruption like this,
The bimetal 5 and the heater wire 12 start cooling, and when the temperature of the bimetal 5 reaches the return operation temperature, the bimetal 5 rapidly returns to its original state, and the movable contacts 3, 4
Contact the fixed contacts 7 and 8, respectively, and the energization of the electric motor 15 is restarted. At this time, if the restraint state of the electric motor 15 is released, the bimetal 5 does not perform the reversing motion again, and the electric motor 15 operates normally.

【0017】次ぎに、実開昭60−183349号公報
に記載の過負荷保護装置について、図15ないし図17
を用いて説明する。図15は、実開昭60−18334
9号公報に記載の過負荷保護装置を示す縦断面図であ
る。図16は、ヒータを有さない過負荷保護装置である
過負荷保護装置14´´を電動機に用いた場合の電気的
な接続関係を示す回路図である。図17は、一部が破断
しているバイメタル5の上面図である。
Next, the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-183349 will be described with reference to FIGS.
Will be explained. FIG. 15 is a schematic view of Shokai 60-18334.
It is a longitudinal cross-sectional view which shows the overload protection apparatus of the 9th publication. FIG. 16 is a circuit diagram showing an electrical connection relationship when an overload protection device 14 ″, which is an overload protection device without a heater, is used for an electric motor. FIG. 17 is a top view of the bimetal 5 partially broken.

【0018】図15に示すように、この過負荷保護装置
14´´は基本的にはヒータ線が設けらていない点が図
12に示した過負荷保護装置14´と異なっている。こ
のため、先端に固定接点7を有する固定接点9がケース
1の底部を貫いて外部に突出されており、固定端子10
と共に外部端子となっている。可動接点3,4がそれぞ
れ固定接点7,8と接触しているときには、固定端子1
0から固定接点8、可動接点4、バイメタル5、可動接
点3、固定接点7を介して固定端子9に至る電路が形成
される。
As shown in FIG. 15, this overload protection device 14 ″ is basically different from the overload protection device 14 ′ shown in FIG. 12 in that a heater wire is not provided. For this reason, the fixed contact 9 having the fixed contact 7 at its tip penetrates the bottom of the case 1 and is projected to the outside, and the fixed terminal 10
Also serves as an external terminal. When the movable contacts 3 and 4 are in contact with the fixed contacts 7 and 8, respectively, the fixed terminal 1
An electric path from 0 to the fixed terminal 9 via the fixed contact 8, the movable contact 4, the bimetal 5, the movable contact 3, and the fixed contact 7 is formed.

【0019】かかる過負荷保護装置14´´を電動機1
5に使用する場合には、図16に示すように、過負荷保
護装置14´´の一方の固定端子9が電動機15の一方
の端子に接続される。
The overload protection device 14 ″ is installed in the electric motor 1
When used for No. 5, as shown in FIG. 16, one fixed terminal 9 of the overload protection device 14 ″ is connected to one terminal of the electric motor 15.

【0020】電動機15に何等かの異常が発生して大き
な拘束電流が流れると、バイメタル5の自己発熱が増加
し、その温度が反転動作温度に達すると、この瞬間バイ
メタル5が急激に反転運動し、可動接点3,4がそれぞ
れ固定接点7,8から離れて電動機15の通電が停止す
る。このようにして通電停止があると、バイメタル5は
冷却し始め、バイメタル5の温度が復帰動作温度に達す
ると、バイメタル5は急激に反転運動して元の状態に復
帰し、可動接点3,4がそれぞれ固定接点7,8に接続
して電動機15の通電が再開する。
When some abnormality occurs in the electric motor 15 and a large restricted current flows, the self-heating of the bimetal 5 increases, and when the temperature reaches the reversing operation temperature, the bimetal 5 suddenly makes a reversing motion at this moment. , The movable contacts 3 and 4 are separated from the fixed contacts 7 and 8, respectively, and the energization of the electric motor 15 is stopped. When the energization is stopped in this way, the bimetal 5 begins to cool, and when the temperature of the bimetal 5 reaches the return operation temperature, the bimetal 5 rapidly reverses and returns to the original state, and the movable contacts 3, 4 Are connected to the fixed contacts 7 and 8, respectively, and the energization of the electric motor 15 is restarted.

【0021】このとき、電動機15の拘束状態が解除さ
れていなければ、バイメタル5は再度反転運動を行なう
ことがなく、電動機15は正常な運転を行なう。以上の
ようにして、上記各従来例によると、バイメタル5の反
転状態中に拘束状態が解除されれば、電動機15は正常
な運転状態となって過熱焼損を防止することが出来る。
At this time, if the restraint state of the electric motor 15 is not released, the bimetal 5 does not perform the reversing motion again, and the electric motor 15 operates normally. As described above, according to the above-mentioned conventional examples, if the restrained state is released while the bimetal 5 is in the inverted state, the electric motor 15 is in a normal operating state and overheat burnout can be prevented.

【0022】しかしながら、電動機15の異常状態が解
消しないときには、バイメタル5が復帰運転して一旦元
の状態に戻っても電動機15が再び拘束状態になるた
め、過負荷保護装置14´´に大きな拘束電流が流れ、
再びバイメタル5が反転して反転状態となり電動機15
の通電が停止する。したがって、電動機15の異常状態
が解消されないときには、バイメタル5は反転運動と復
帰運動とを繰り返し行なうことになり、この繰り返しが
多くなると、遂にはバイメタル5は疲労して破断するこ
とになる。
However, when the abnormal state of the electric motor 15 is not eliminated, even if the bimetal 5 returns to the original state and returns to the original state, the electric motor 15 is restrained again, so that the overload protection device 14 '' is largely restrained. Current flows,
The bimetal 5 is inverted again to be in the inverted state, and the motor 15
Energization stops. Therefore, when the abnormal state of the electric motor 15 is not eliminated, the bimetal 5 repeats the reversing motion and the returning motion, and when the number of repetitions increases, the bimetal 5 eventually fatigues and breaks.

【0023】図12に示した過負荷保護装置14´や図
15に示した過負荷保護装置14´´においては、図1
7に示すように調整ネジ6が嵌合する支持孔5aに放射
状にスリット5b〜5gが設けられたバイメタル5が使
用されるが、かかるバイメタル5が上記のように反転運
動と復帰運動を繰り返すと、例えばスリット5bの先端
5b´から破断Eが生ずる。
The overload protection device 14 'shown in FIG. 12 and the overload protection device 14''shown in FIG.
As shown in FIG. 7, a bimetal 5 having radial slits 5b to 5g provided in a support hole 5a into which an adjusting screw 6 is fitted is used. When the bimetal 5 repeats the reversing motion and the returning motion as described above. For example, a break E occurs from the tip 5b 'of the slit 5b.

【0024】また、大電流開閉用の過負荷保護装置で
は、その電流に見合った大きな可動接点3,4を用いる
ため、可動接点3,4の接合部のバイメタル5の反転動
作時の自由度がなく、この部分の応力が増加することか
ら、可動接点3,4の周囲から破断が同時に進行するこ
ともある。
Further, in the overload protection device for switching a large current, since the large movable contacts 3 and 4 commensurate with the current are used, the degree of freedom during the reversing operation of the bimetal 5 at the joint of the movable contacts 3 and 4 is increased. However, since the stress in this portion increases, the fracture may proceed from the periphery of the movable contacts 3 and 4 at the same time.

【0025】このようにバイメタル5が破断すると、バ
イメタル5の特性が変化して、接点圧力の減少や接点開
離力の減少を招くと共に反転動作温度や復帰動作温度が
変化し、反転動作しても可動接点3,4の部分の反転動
作量が減少したり等して反転動作間隔が短くなり、バイ
メタル5やヒータ線12に流れる拘束電流の通電率が増
加して、ますますケース1内の温度が上昇する。また、
反転運動と復帰運動の繰り返し動作によって生ずる最終
的な故障の状態は、可動接点3,4と固定接点7,8と
の接点溶着である。
When the bimetal 5 breaks in this way, the characteristics of the bimetal 5 change, leading to a decrease in contact pressure and a decrease in contact opening force, as well as a change in reversing operation temperature and a returning operation temperature, which results in reversing operation. Also, the reversing operation amount of the movable contacts 3 and 4 is reduced, and the reversing operation interval is shortened, and the energization rate of the restricted current flowing through the bimetal 5 and the heater wire 12 is increased. The temperature rises. Also,
The final failure state caused by the repetitive movement of the reversing movement and the returning movement is the contact welding of the movable contacts 3 and 4 and the fixed contacts 7 and 8.

【0026】このように接点溶着が発生すると、電動機
15に巻線と過負荷保護装置14´,14´´のバイメ
タル5とに大きな拘束電流が連続して流れることにな
り、電動機15の巻線が発熱して焼損することになる
し、また、バイメタル5やヒータ線12の発熱によって
ケース1の内部温度が上昇し、ケース1や蓋2の耐熱温
度以上に温度上昇すると、ケース1や蓋2等のバイメタ
ル5の周辺が焼損することになる。
When the contact welding occurs in this way, a large binding current continuously flows through the winding of the electric motor 15 and the bimetal 5 of the overload protection devices 14 ', 14 ", and the winding of the electric motor 15 is continuously wound. When the internal temperature of the case 1 rises due to the heat generation of the bimetal 5 and the heater wire 12 and rises above the heat resistant temperature of the case 1 and the lid 2, the case 1 and the lid 2 are heated. The surroundings of the bimetal 5, etc. will be burned out.

【0027】なお、図12に示した従来例において、ケ
ース1の内部温度が異常に上昇してヒータ線12が断線
すれば、過負荷保護装置14´の電路が遮断され上記の
焼損が防止することが出来て安全であるが、必ずしもヒ
ータ線12が遮断するとは限らず、安全性の点で問題と
なる。また、図15に示したヒータ線を持たない過負荷
保護装置14´´では、この作用さえも期待出来ない。
In the conventional example shown in FIG. 12, if the internal temperature of the case 1 rises abnormally and the heater wire 12 is broken, the electric circuit of the overload protection device 14 'is cut off to prevent the above burnout. However, the heater wire 12 does not always shut off, which is a safety issue. Further, even in the case of the overload protection device 14 ″ having no heater wire shown in FIG. 15, even this effect cannot be expected.

【0028】通常冷蔵庫に用いられる過負荷保護装置1
4´,14´´のバイメタル5の溶断電流は5秒通電で
70A以上である。また、空気調和機等に用いられるも
のでは100A以上である。これは、これ等に用いられ
る電動機15の最大拘束電流の2倍以上が流れない限り
溶断しないことを示している。
Overload protection device 1 normally used in refrigerators
The fusing current of the bimetals 4 ′ and 14 ″ is 70 A or more after 5 seconds of energization. Moreover, it is 100 A or more in the one used for an air conditioner or the like. This indicates that the fuse will not blow unless at least twice the maximum restricted current of the electric motor 15 used for them flows.

【0029】上記問題点を解消する方法としては、従
来、種々の提案がなされている。その一例として、前記
実開昭59−72641号公報に記載の過負荷保護装置
においては、ケースにセラミック等の耐熱性材料を用い
る。
Various proposals have hitherto been made as methods for solving the above problems. As an example thereof, in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-72641, a heat resistant material such as ceramic is used for the case.

【0030】また、実開昭63−174145号公報に
記載の過負荷保護装置においては、複数の鋸歯状突起を
有する動作計数板が設けられ、バイメタルが復帰運動す
る毎に順次異なる鋸歯状突起に係合して動作計数が降下
し、鋸歯状突起の個数に等しい回数バイメタルが反転動
作すると、動作計数板はケースの内部底面に当接してバ
イメタルが復帰運動をすることが出来ないようにする。
これによると、バイメタルの反転動作が続くときは、バ
イメタルは所定回数復帰運動を行ない、回路が危険な状
態であるとして、復帰運動が出来なくし反転状態が保持
することにより拘束電流が遮断される。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-174145, a motion counter having a plurality of saw-tooth projections is provided, and the saw-tooth projections are sequentially changed each time the bimetal returns. When engaged, the motion count drops, and when the bimetal reverses a number of times equal to the number of serrated protrusions, the motion counter contacts the inner bottom surface of the case to prevent the bimetal from making a return motion.
According to this, when the reversal operation of the bimetal continues, the bimetal performs the returning motion for a predetermined number of times, and it is considered that the circuit is in a dangerous state.

【0031】さらに、特開昭63−224125号公報
に記載の過負荷保護装置においては、第1のバイメタル
とこれよりも反転温度が高い第2にバイメタルとが電気
的に直列接続されて設けられ、異常電流の発生によって
第1のバイメタルが反転動作を行なうようにし、異常状
態が解消されずに第1のバイメタルが反転動作と復帰動
作とを繰り返し、ついに第1のバイメタルが破断して接
点溶着が生じたときには、この結果生ずる異常温度上昇
より、第2のバイメタルが反転して異常電流を遮断する
ようにしている。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-224125, a first bimetal and a second bimetal having a reversal temperature higher than that of the first bimetal are electrically connected in series. , The first bimetal is made to perform the reversing operation due to the generation of the abnormal current, the first bimetal repeats the reversing operation and the returning operation without the abnormal state being eliminated, and finally the first bimetal is broken and the contact welding is performed. In the event of occurrence of abnormal temperature, the abnormal temperature rise resulting from this causes the second bimetal to reverse and interrupt the abnormal current.

【0032】さらに、実開昭64−1450号公報に記
載の過負荷保護装置においては、第1のバイメタルの下
面に第2のバイメタルを当接させ、第1のバイメタルが
破断して接点溶着が生ずると、第2のバイメタルが反転
運動して第1のバイメタルを持ち上げるようにしてい
る。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-1450, the second bimetal is brought into contact with the lower surface of the first bimetal, and the first bimetal breaks to cause contact welding. When it occurs, the second bimetal makes an inversion movement to lift the first bimetal.

【0033】さらに、実開昭64−35642号公報に
記載の過負荷保護装置においては、調整ネジがバイメタ
ルを取り付けるための頭部とそれ以外のネジ部とからな
り、それぞれが互いに熱可溶金属でもって固着されてい
る。ここで、この頭部には凹部が設けられており、これ
に熱可溶金属の溶融物を充填してネジ部の端部を挿入す
ることにより、ネジ部に頭部が固着されている。ところ
で、通常バイメタルは調整ネジに取り付けたバネによっ
てこの頭部に押圧されているが、バイメタルが接点溶着
して温度が高くなると、熱可溶金属が溶融して頭部と調
整ネジとの固着が解け、バネの付勢力によってバイメタ
ルと頭部とが持ち上げられる。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-35642, the adjusting screw is composed of a head for attaching the bimetal and a screw portion other than the head, and each of them is a heat-soluble metal. It has been fixed. Here, the head portion is provided with a recessed portion, and the head portion is fixed to the screw portion by filling the melted material of the heat-soluble metal and inserting the end portion of the screw portion. By the way, normally, the bimetal is pressed against this head by the spring attached to the adjusting screw. However, when the temperature of the bimetal becomes high due to the contact welding of the bimetal, the heat-fusible metal melts and the head and the adjusting screw are fixed. When released, the biasing force of the spring lifts the bimetal and the head.

【0034】さらに、特開平1−320723号公報に
記載の過負荷保護装置においては、調整ネジと頭部バイ
メタル間に可溶体を介在させ、通常バイメタルは調整ネ
ジに取付けたバネによってこの可溶体に押圧されている
が、バイメタルが接点溶着してケース内部温度が高くな
ると、可溶体が溶融してバネの付勢力によってバイメタ
ルが頭部まで移動し持ち上げられる。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-320723, a fusible body is interposed between the adjusting screw and the head bimetal, and the bimetal is usually attached to the fusible body by a spring attached to the adjusting screw. Although being pressed, when the bimetal is welded to the contact and the temperature inside the case rises, the fusible body melts and the biasing force of the spring moves the bimetal to the head and lifts it.

【0035】さらに、特開平2−244529号公報に
記載の過負荷保護装置においては、調整ネジを頭部と胴
体部に分割し、形状記憶合金製の頭部のボスを胴体部の
穴に圧入嵌合して固定することにより、バイメタルが取
り付けられている。通常バイメタルは調整ネジに取り付
けたバネによって頭部に押圧されているが、バイメタル
が接点溶着してケース内部温度が高くなると、頭部のボ
スが縮小して胴体部から離脱し、バネの付勢力によって
バイメタルと頭部が持ち上げられる。
Further, in the overload protection device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2-444529, the adjusting screw is divided into a head portion and a body portion, and a head boss made of a shape memory alloy is press-fitted into a hole of the body portion. The bimetal is attached by fitting and fixing. Normally, the bimetal is pressed against the head by the spring attached to the adjusting screw, but when the bimetal contacts weld and the temperature inside the case rises, the boss of the head contracts and separates from the body part, and the biasing force of the spring is applied. Lifts the bimetal and head.

【0036】さらに、実開平2−128338号公報に
記載の過負荷保護装置においては、調整ネジの頭部側の
胴体部に係止金具を係止し、通常バイメタルは調整ネジ
に取り付けたバネによって前記係止金具に押圧されてい
る。そして、バイメタルが接点溶着してケース内部温度
が高くなると、係止金具が調整ネジの胴体部から開離
し、バネの付勢力によってバイメタルと係止金具が頭部
まで持ち上げられる。
Further, in the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 128328/1990, a locking metal fitting is locked to the body portion of the adjusting screw on the head side, and normally the bimetal is provided by a spring attached to the adjusting screw. It is pressed by the locking metal fitting. Then, when the contact of the bimetal is welded and the temperature inside the case rises, the locking metal piece is separated from the body portion of the adjusting screw, and the bimetal and the locking metal piece are lifted to the head by the biasing force of the spring.

【0037】さらに、実開平2−128339号公報に
記載の過負荷保護装置においては、調整ネジの頭部とバ
イメタル間に抵寸となる受支金具を当接し、バネによっ
てバイメタルを前記受支金具に押圧している。そして、
バイメタルが接点溶着してケース内部温度が高くなる
と、受支金具が低寸となりバネの付勢力によってバイメ
タルが上方に持ち上げられる。
Further, in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128339, a support metal fitting, which is a small dimension, is contacted between the head of the adjusting screw and the bimetal, and the bimetal is supported by a spring. Is pressed against. And
When the bimetal is welded to the contact and the temperature inside the case rises, the size of the support metal fitting becomes small and the bimetal is lifted upward by the biasing force of the spring.

【0038】[0038]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、バイメ
タルの接点溶着の対策方法が種々提案されているが、そ
れぞれに次のような問題がある。
As described above, various countermeasures against the contact welding of bimetal have been proposed, but each has the following problems.

【0039】すなわち、実開昭59−72641号公報
に記載の過負荷保護装置のようにケースにセラミックで
形成すると、確かにケースの焼損を回避出来るが電動機
の巻線の焼損は免れないし、ケースが高価なものになる
という問題もある。
That is, if the case is made of ceramic as in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-72641, it is possible to avoid burning of the case, but the winding of the motor is inevitable. Is also expensive.

【0040】また、実開昭63−174145号公報に
記載の過負荷保護装置のように動作計数板を設けた従来
技術においては、この動作計数板によってバイメタルの
反転運動、復帰運動の繰り返し動作回数が限られている
ため、
Further, in the prior art in which the motion counter plate is provided as in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-174145, the number of repetitive motions of the bimetal reversing motion and the returning motion is increased by this motion counter plate. Is limited,

【0041】(1)冷蔵庫や空気調和機、除湿機等に用
いられる過負荷保護装置の場合、電動圧縮機の故障すな
わち機械的ロック以外でも動作してしまい、バイメタル
が動作計数板によって反転状態に保持されてしまう事態
が起こりやすい。
(1) In the case of an overload protection device used in a refrigerator, an air conditioner, a dehumidifier, etc., the bimetal is reversed by the motion counter plate even if the electric compressor fails, that is, other than mechanical lock. It is easy to be held.

【0042】(2)調整作業中の動作確認においても動
作計数板が位置移動してしまい、残りの動作回数が減少
してしまう。等の実用化に際しての課題が残っている。
(2) The position of the motion counter plate is moved even in the motion check during the adjustment work, and the number of remaining motions is reduced. There are still issues to be solved when putting into practical use.

【0043】さらに、実開昭63−224125号公報
に記載の過負荷保護装置のように、直列に接続された第
1、第2のバイメタルを用いる場合には、これらを同時
に通電する必要があることから、
Furthermore, when the first and second bimetals connected in series are used as in the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 224125/1988, it is necessary to energize them simultaneously. From that,

【0044】(1)これら第1、第2のバイメタルの抵
抗の比、すなわちバイメタルの比抵抗に応じて流すこと
の出来る電流の大きさの範囲が制限される。
(1) The ratio of the resistances of the first and second bimetals, that is, the range of the amount of current that can be flown is limited according to the specific resistance of the bimetals.

【0045】(2)そのうちの一つのバイメタルの抵抗
が小さくて、それ自体の発熱量が小さいときには、ヒー
タ線を設ける必要があるが、バイメタルとヒータ線との
間の絶縁距離を確保する必要があることから、バイメタ
ルとヒータ線が占めるスペ−スも大きくなり、過負荷保
護装置が大形化する。
(2) When the resistance of one of the bimetals is small and the amount of heat generated by itself is small, it is necessary to provide a heater wire, but it is necessary to secure an insulation distance between the bimetal and the heater wire. Therefore, the space occupied by the bimetal and the heater wire also becomes large, and the size of the overload protection device becomes large.

【0046】(3)第1、第2のバイメタルそれぞれに
金、銀等の高価な金属を用いる接点を設ける必要があ
り、装置自体が高価になる。等の実用化に際しての課題
が残っている。
(3) Since it is necessary to provide a contact using an expensive metal such as gold or silver for each of the first and second bimetals, the device itself becomes expensive. There are still issues to be solved when putting into practical use.

【0047】さらに、実開昭64−35642号公報に
記載の過負荷保護装置のように、熱可溶金属で調整ネジ
とその頭部とを固着した場合には、
Further, when the adjusting screw and its head are fixed with a heat-fusible metal, as in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-35642,

【0048】(1)バイメタルが接点溶着して高温にな
ると、熱可溶金属が溶融し始めバネによってバイメタル
と調整ネジの頭部が持ち上げられてるが、熱可溶金属の
粘性のためこれらの持ち上げは緩やかに行なわれる。そ
して、バイメタルの持ち上げによって可動接点がケース
の内部底面上の固定接点からはずれると、電路が遮断さ
れるためにこれと同時に熱源が失われ、熱可溶金属は固
相方向に向かう。しかしながら、このように、熱可溶金
属の粘性に充分打ち勝つようにバネ力が作用しないとき
には、バイメタルが持ち上げられたときの可動接点と固
定接点との間の接点開離距離(接点ギャップ)を充分に
確保出来ない。
(1) When the contact between the bimetal and the temperature rises due to contact welding, the heat-meltable metal begins to melt and the heads of the bimetal and the adjusting screw are lifted by the spring. Is done gently. When the movable contact is disengaged from the fixed contact on the inner bottom surface of the case by lifting the bimetal, the heat source is lost at the same time because the electric path is cut off, and the heat-fusible metal moves toward the solid phase. However, in this way, when the spring force does not act sufficiently to overcome the viscosity of the heat-soluble metal, the contact separation distance (contact gap) between the movable contact and the fixed contact when the bimetal is lifted is sufficient. I can't secure it.

【0049】(2)上述のように熱可溶金属の固まる
と、バネによってバイメタルが持ち上げられにくくな
る。このことは、特に、接点溶着をおこしやすい大電流
用の過負荷保護装置を得る場合の障害となることが予想
される。
(2) When the heat-fusible metal is solidified as described above, it is difficult for the spring to lift the bimetal. This is expected to become an obstacle especially when obtaining an overload protection device for a large current, which is likely to cause contact welding.

【0050】(3)熱可溶金属によって結合する場合、
バネに押し上げられるため、温度が高くなり、金属の強
度が低下するとある程度のひずみは、避けられない。し
たがって、通常の動作時にバイメタルが正常に動作する
ために、その融点はバイメタルの反転動作温度に対して
充分な温度差(通常この時の温度差は40〜50℃)が
あることが必要である。しかし、そのような温度差を設
けても、バネの押し上げ力によってバイメタルの反転動
作温度が一定とならないという装置の動作特性保証およ
び信頼性上の問題がある。したがって、上述の理由によ
り接点溶着力が大きくなる大電流の負荷開閉では、接点
溶着の解除が出来ない等の等の実用化に際しての課題が
ある。
(3) When binding by a heat-soluble metal,
Since it is pushed up by the spring, the temperature rises and the metal strength decreases, so some strain is unavoidable. Therefore, in order for the bimetal to operate normally during normal operation, its melting point must have a sufficient temperature difference (usually the temperature difference at this time is 40 to 50 ° C.) with respect to the reversal operation temperature of the bimetal. . However, even if such a temperature difference is provided, there are problems in guaranteeing the operating characteristics and reliability of the device that the reversal operating temperature of the bimetal is not constant due to the pushing force of the spring. Therefore, there is a problem in practical application such as the fact that the contact welding cannot be released in the opening and closing of a large current load in which the contact welding force becomes large for the above reasons.

【0051】さらに、特開平1−320723号公報に
記載の過負荷保護装置のように、調整ネジの頭部とバイ
メタル間に可溶体を介在させたものでは、
Further, in the case where the fusible body is interposed between the head of the adjusting screw and the bimetal, as in the overload protection device described in JP-A-1-320723,

【0052】(1)可溶体の望ましい融点は、装置の通
常動作時にバイメタル正常動作を保証するため、バネ力
と可溶体の粘度のバランスによって定められる。したが
って、上述のように、通常その融点はバイメタルの反転
動作温度に対して充分な温度差が要求される。一方、過
大なバネ力を有するバネを過負荷保護装置に用いるとバ
イメタルの反転動作温度の変化となって現われため、大
きなバネ力を有するバネを用いることは、バイメタルの
動作特性の上で難がある。
(1) The desirable melting point of the fusible element is determined by the balance between the spring force and the viscosity of the fusible element in order to ensure normal operation of the bimetal during normal operation of the device. Therefore, as described above, the melting point is usually required to have a sufficient temperature difference with respect to the reversal operation temperature of the bimetal. On the other hand, if a spring having an excessive spring force is used in the overload protection device, the reversal operation temperature of the bimetal appears to change. Therefore, it is difficult to use a spring having a large spring force because of the operating characteristics of the bimetal. is there.

【0053】(2)したがって、接点溶着力が大きくな
る大電流の負荷開閉領域では、ある程度のバネ力を有す
るバネを用いなければならないため、動作特性保証を犠
牲にしない限り接点溶着解除が出来ないという問題が残
る。等の実用化に際しての課題がある。
(2) Therefore, in a large current load switching region where the contact welding force becomes large, a spring having a certain amount of spring force must be used, so contact welding cannot be released unless the operating characteristic guarantee is sacrificed. The problem remains. There is a problem in practical application.

【0054】さらに、実開平2−128339号公報に
記載の調整ネジの頭部とバイメタル間に低寸となる受支
金具を介在させた過負荷保護装置では、
Further, in the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128339, in which a small-sized support metal fitting is interposed between the head of the adjusting screw and the bimetal,

【0055】(1)バイメタルの支持位置がバイメタル
とバネおよび受支金具の弾力性とのバランスによって定
まり、バイメタルの反転動作温度のコントロールするこ
とに設計および製造上の困難さがある。すなわち、バイ
メタルの反転復帰温度はバネと受支金具の弾力性のバラ
ンスによって定まるため、通常の動作時には、一定の寸
法を保ち、異常時には低寸となる受支金具の動作を、下
にあるバネとバランスさせて、安定させておこなわせる
ことは難しい。したがって、バネのバネ力は、受支金具
の弾力性を考慮して設計しなければならず、あまり大き
くすることができない。そのため、おのずから実用範囲
に制限がある
(1) The supporting position of the bimetal is determined by the balance between the bimetal and the elasticity of the spring and the support metal fitting, and there is a design and manufacturing difficulty in controlling the reversal operation temperature of the bimetal. In other words, the reversal return temperature of the bimetal is determined by the balance between the elasticity of the spring and the support metal fittings. It is difficult to balance and stabilize it. Therefore, the spring force of the spring must be designed in consideration of the elasticity of the support metal fitting, and cannot be made too large. Therefore, the range of practical use is naturally limited.

【0055】(2)したがって、大きなバネ力を必要と
する大電流の負荷開閉用にあっては接点溶着力が大きく
なり、用いることは難しい。等の実用化に際しての課題
がある。
(2) Therefore, when opening and closing a large current load that requires a large spring force, the contact welding force becomes large and it is difficult to use. There is a problem in practical application.

【0056】さらに、バイメタルの動作温度の不安定や
バイメタル支持位置変化の恐れがない特開平2−244
529号公報、実開平2−128338号公報に記載の
ものであっても、
Furthermore, there is no fear of instability of the operating temperature of the bimetal or change of the bimetal supporting position.
529 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128338,

【0057】(1)過大なバネ力を有するバネでバイメ
タルを押圧すると、バイメタルの一部が変形して反転動
作温度、反転復帰温度の変化が大きくなり、実用範囲に
制限がある。
(1) When the bimetal is pressed by a spring having an excessive spring force, a part of the bimetal is deformed and the reversal operation temperature and the reversion return temperature change greatly, which limits the practical range.

【0058】(2)一般にバイメタルの板厚が0.15
〜0.2mm程度のものでバイメタルの反転動作温度、
反転復帰温度の組立調整可能なバネ加重は400g以下
である。400gを超えると組立調整時の歩留が悪くな
るばかりか、繰り返し動作時の上記温度変化が大きくな
り、本来の電流、温度動作特性が保持出来ず、この面か
ら実用化を阻害する。
(2) Generally, the plate thickness of bimetal is 0.15.
~ 0.2 mm for bimetal reversal operating temperature,
The spring load capable of assembling and adjusting the reverse return temperature is 400 g or less. If it exceeds 400 g, not only the yield during assembly and adjustment deteriorates, but also the above-mentioned temperature change during repeated operation becomes large, and the original current and temperature operating characteristics cannot be maintained, which impedes practical application.

【0059】(3)その結果、400g以下のバネ加重
で接点溶着を解除しようとすれば、100V電源で用い
られる電動機出力は350W、200V電源で用いられ
る電動機出力は750W程度となる。これを越えた負荷
領域では期待した効果が100%得られない恐れがあ
る。 以上述べたように開示された従来例では、いずれのケー
スでも大電流を流す場合の過負荷保護装置の負荷開閉用
として適さず、その利用範囲が限定されるものであっ
た。
(3) As a result, if it is attempted to release the contact welding with a spring load of 400 g or less, the electric motor output used for the 100 V power supply is 350 W, and the electric motor output used for the 200 V power supply is about 750 W. There is a possibility that the expected effect may not be obtained at 100% in a load region exceeding this. The conventional examples disclosed as described above are not suitable for opening and closing the load of the overload protection device in the case of passing a large current in any case, and their use range is limited.

【0060】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、その目的は、所定の動作温度
で速やかにかつ恒久的に電路を遮断し、しかも、通常使
用時には高い信頼性を維持できるようにした構成が簡単
で安価な、特に大電流向けである過負荷保護装置を提供
することにある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to rapidly and permanently cut off the electric circuit at a predetermined operating temperature, and to have high reliability in normal use. It is an object of the present invention to provide an overload protection device for a large current, which is simple and inexpensive in structure, so that it is possible to maintain the characteristics.

【0061】[0061]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の過負荷保護装置に係る第一の発明の構成
は、有底筒状のケースと、ディスク状のバイメタルと、
調整ネジと、バネとを有し、前記調整ネジは、前記有底
筒状のケースの底面を貫通し、前記有底筒状のケース
は、一対の固定接点を備え、前記ディスク状のバイメタ
ルは、前記固定接点と対向する位置に一対の可動接点を
固着してなり、かつ、前記バネの一端と接する状態で、
前記調整ネジに支持され、前記バネは、その中心軸方向
と前記調整ネジ方向が一致するように取付けられ、か
つ、前記調整ネジの頭部方向に前記ディスク状のバイメ
タルを押し付けて保持していて、前記ディスク状のバイ
メタルの動作温度より高温度になったとき、前記ディス
ク状のバイメタルの支持位置がバネの弾性力により、移
動する様に構成されている過負荷保護装置において、前
記バネの一部を全圧縮またはそれに近い状態に圧縮し、
かつ、前記調整ネジが前記有底筒状のケースの底面を貫
通する部分と、前記その貫通する部分にわたる前記圧縮
されたバネの部分とを、前記バイメタルの動作温度より
高い融点を有する熱可溶材料で固定するようにしたもの
である。
In order to achieve the above object, the structure of the first invention relating to the overload protection device of the present invention is a bottomed cylindrical case, a disk-shaped bimetal,
An adjusting screw and a spring are provided, the adjusting screw penetrates a bottom surface of the bottomed cylindrical case, the bottomed cylindrical case includes a pair of fixed contacts, and the disc-shaped bimetal is , A pair of movable contacts fixed to a position facing the fixed contact, and in contact with one end of the spring,
The spring is supported by the adjusting screw, the spring is attached so that the central axis direction of the spring coincides with the adjusting screw direction, and the disc-shaped bimetal is pressed and held in the head direction of the adjusting screw. In an overload protection device configured to move the supporting position of the disc-shaped bimetal by the elastic force of the spring when the operating temperature of the disc-shaped bimetal is higher than that of the spring. Part to full compression or close to it,
In addition, the portion where the adjusting screw penetrates the bottom surface of the bottomed cylindrical case and the portion of the compressed spring that extends over the penetrating portion are heat-fusible having a melting point higher than the operating temperature of the bimetal. The material is fixed.

【0062】また、上記目的を達成するために、本発明
の過負荷保護装置に係る第二の発明の構成は、有底筒状
のケースと、ディスク状のバイメタルと、調整ネジと、
第1のバネと、第2のバネとを有し、前記調整ネジは、
前記有底筒状のケースの底面を貫通し、前記有底筒状の
ケースは、一対の固定接点を備え、前記ディスク状のバ
イメタルは、前記固定接点と対向する位置に一対の可動
接点を固着してなり、かつ、前記第1のバネの一端と接
する状態で、前記調整ネジに支持され、前記第1のバネ
は、その中心軸方向と前記調整ネジ方向が一致するよう
に取付けられ、かつ、前記調整ネジの頭部方向に前記デ
ィスク状のバイメタルを押し付けて保持していて、前記
第2のバネは、その中心軸方向と調整ネジ方向が一致す
るように取付けられ、前記ディスク状のバイメタルの動
作温度より高温度になったとき、前記ディスク状のバイ
メタルの支持位置が前記第1のバネの弾性力により、移
動する様に構成されている過負荷保護装置において、前
記第2のバネは、前記第1のバネのバネ力の作用方向
に、全圧縮またはそれに近い状態に圧縮し、しかも、前
記第1のバネと前記第2のバネとを積み重ねて配置し
て、かつ、前記調整ネジが前記有底筒状のケースの底面
を貫通する部分と、前記その貫通する部分にわたる前記
圧縮された第2のバネとを、前記ディスク状のバイメタ
ルの動作温度より高い融点を有する熱可溶材料で固定す
るようにしたものである。
Further, in order to achieve the above object, the structure of the second invention relating to the overload protection device of the present invention is a bottomed cylindrical case, a disk-shaped bimetal, an adjusting screw,
The adjusting screw has a first spring and a second spring,
Penetrating the bottom surface of the bottomed tubular case, the bottomed tubular case includes a pair of fixed contacts, and the disc-shaped bimetal fixes a pair of movable contacts at a position facing the fixed contacts. And being supported by the adjusting screw in a state of being in contact with one end of the first spring, the first spring is attached so that the central axis direction thereof coincides with the adjusting screw direction, and , The disk-shaped bimetal is pressed and held in the head direction of the adjustment screw, and the second spring is attached so that the central axis direction thereof coincides with the adjustment screw direction. In the overload protection device configured such that the support position of the disc-shaped bimetal moves by the elastic force of the first spring when the temperature becomes higher than the operating temperature of the second spring, , Note: The first spring and the second spring are compressed in the direction in which the spring force acts on the spring so as to be fully compressed or a state close thereto, and the first spring and the second spring are stacked and arranged, and the adjustment screw is The portion penetrating the bottom surface of the bottomed cylindrical case and the compressed second spring extending over the penetrating portion are made of a heat-fusible material having a melting point higher than the operating temperature of the disc-shaped bimetal. It is designed to be fixed.

【0063】また、第一と第二の発明の構成を詳しくい
えば、前記熱可溶材料に、錫および鉛を主成分とする合
金を用いるようにしたものである。
More specifically, the constitutions of the first and second inventions are such that an alloy containing tin and lead as main components is used as the heat-fusible material.

【0064】また、第一と第二の発明の別の構成を詳し
くいえば、前記熱可溶材料に、化学物質による感温剤を
用いるようにしたものである。
Further, in detail of another constitution of the first and second inventions, a temperature sensitive agent made of a chemical substance is used for the heat-soluble material.

【0065】さらに、上記目的を達成するために、本発
明の過負荷保護装置に係る第三の発明の構成は、有底筒
状のケースと、ディスク状のバイメタルと、調整ネジ
と、第1のバネと、第2のバネとを有し、前記調整ネジ
は、前記有底筒状のケースの底面を貫通し、前記有底筒
状のケースは、一対の固定接点を備え、前記ディスク状
のバイメタルは、前記固定接点と対向する位置に一対の
可動接点を固着してなり、かつ、前記第1のバネの一端
と接する状態で、前記調整ネジに支持され、前記第1の
バネは、その中心軸方向と前記調整ネジ方向が一致する
ように取付けられ、かつ、前記調整ネジの頭部方向に前
記ディスク状のバイメタルを押し付けて保持していて、
前記第2のバネは、その中心軸方向と調整ネジ方向が一
致するように取付けられ、前記バイメタルの動作温度よ
り高温度になったとき、前記ディスク状のバイメタルの
支持位置が前記第1のバネの弾性力により、移動する様
に構成されている過負荷保護装置において、前記第2の
バネは、前記第1のバネのバネ力の作用方向に、全圧縮
またはそれに近い状態に圧縮し、しかも、前記第1のバ
ネと前記第2のバネとを積み重ねて配置して、かつ、そ
の第2のバネが前記ディスク状のバイメタルの動作温度
より高い伸長記憶温度を有する形状記憶合金からなるよ
うにしたものである。
Further, in order to achieve the above object, the structure of the third invention relating to the overload protection device of the present invention is a case having a bottomed cylindrical shape, a disk-shaped bimetal, an adjusting screw, and a first And a second spring, the adjusting screw penetrates a bottom surface of the bottomed cylindrical case, and the bottomed cylindrical case includes a pair of fixed contacts, and the disk shape. The bimetal has a pair of movable contacts fixed to a position facing the fixed contact, and is supported by the adjustment screw in a state of being in contact with one end of the first spring, and the first spring is It is attached so that the central axis direction and the adjusting screw direction match, and the disc-shaped bimetal is pressed and held in the head direction of the adjusting screw,
The second spring is attached so that the central axis direction thereof and the adjusting screw direction coincide with each other, and when the temperature is higher than the operating temperature of the bimetal, the supporting position of the disc-shaped bimetal is the first spring. In the overload protection device that is configured to move by the elastic force of the second spring, the second spring compresses fully or nearly in the acting direction of the spring force of the first spring, and And arranging the first spring and the second spring in a stack, and the second spring is made of a shape memory alloy having an extension memory temperature higher than an operating temperature of the disc-shaped bimetal. It was done.

【0066】より詳しくは、前記形状記憶合金に非鉄系
または鉄系の一方向性の材料を用いるようにしたもので
ある。
More specifically, a non-ferrous or ferrous unidirectional material is used for the shape memory alloy.

【0067】さらに詳しくは、前記非鉄系の形状記憶合
金が、Ni−Ti合金、Cu合金であり、前記鉄系の形
状記憶合金が、ステンレス、Cr合金であるようにした
ものである。
More specifically, the non-ferrous shape memory alloy is a Ni--Ti alloy or a Cu alloy, and the ferrous shape memory alloy is a stainless steel or a Cr alloy.

【0068】[0068]

【作用】スナップアクション動作(バイメタルの開閉の
繰返し動作)を行なうバイメタルの寿命末期に訪れる接
点溶着発生時には、接点溶着によってバイメタルまたバ
イメタルとヒータ線に大きな拘束電流が連続して流れ
る。そのときバイメタルまたはバイメタルとヒータ線が
発熱し、過負荷保護装置の内部空間の温度が上昇する。
When the contact welding occurs at the end of the life of the bimetal performing the snap action operation (repetitive opening / closing operation of the bimetal), a large binding current continuously flows through the bimetal or the bimetal and the heater wire due to the contact welding. At that time, the bimetal or the bimetal and the heater wire generate heat, and the temperature of the internal space of the overload protection device rises.

【0069】1.その温度上昇がバネを固定していた熱
可溶体を溶かす温度に達すると液状化し固定されていた
バネに弾性が生じ、その分だけバイメタルを押し付ける
力が増大する。
1. When the temperature rise reaches the temperature at which the heat-fusible body fixing the spring is melted, the liquefied and fixed spring becomes elastic, and the force pressing the bimetal increases accordingly.

【0070】または、そのときの温度上昇によりバイメ
タルの支持されている位置が移動できるようになってい
るので、固有のバイメタル押し付け力と共にこの増大し
た押し付け力の両者がバイメタルの押し上げ力として作
用して、この作用効果により接点溶着を解消し、バイメ
タルが上方に位置移動することで回路が遮断される。
Alternatively, since the position where the bimetal is supported can be moved by the temperature rise at that time, both the increased pressing force as well as the inherent bimetal pressing force act as the bimetal lifting force. By this action and effect, the welding of the contacts is eliminated and the bimetal moves upward, so that the circuit is cut off.

【0071】2.また、その温度上昇が形状記憶合金か
らなるバネの形状記憶温度に達すると、形状記憶バネが
記憶されたもとの形状に復元し、バイメタルの押し上げ
力として作用する。
2. Further, when the temperature rise reaches the shape memory temperature of the spring made of a shape memory alloy, the shape memory spring restores the stored original shape and acts as a pushing force of the bimetal.

【0072】また、その時の温度上昇によりバイメタル
の支持部が位置移動出来る体制下にあれば、固有のバイ
メタル押し上げ力として作用して、この作用効果により
接点溶着を解除し、バイメタルを上方に位置移動するこ
とで回路が遮断される。その結果、過電流が流れ続ける
ことがないので負荷は元より過負荷保護装置の焼損を防
止することが出来る。
If the supporting portion of the bimetal is in a position to move due to the temperature rise at that time, it acts as a unique bimetal pushing force, and this action effect releases the contact welding and moves the bimetal upward. By doing so, the circuit is cut off. As a result, since the overcurrent does not continue to flow, it is possible to prevent the overload protection device from burning due to the load.

【0073】また、過負荷保護装置の構造としては、従
来の過負荷保護装置のバネ以外の部分の構造を変えるこ
とがないので、安価に上記作用が得られる。
As for the structure of the overload protection device, since the structure of the part other than the spring of the conventional overload protection device is not changed, the above-mentioned operation can be obtained at low cost.

【0074】さらに、実開昭63−174145号公報
に記載の過負荷保護装置のように、バイメタルの反転運
動、復帰運動の繰り返し動作回数が限られるということ
がない。
Further, unlike the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-174145, the number of repetitive motions of the bimetal reversing motion and the returning motion is not limited.

【0075】またさらに、通常の動作時は、バネの一部
のみが作用していて、その後、熱可溶金属が溶けだすこ
とにより、あるいは形状記憶金属が伸長することによ
り、さらにバネの弾性力が付与されるという2段階の構
造をとるため、通常の動作時に押圧しているバネの弾性
力は、それほど大きくする必要はない。すなわち、バネ
は通常の自動復帰動作を繰り返す時には低荷重で作用
し、安定した動作が長期にわたって保証される
Furthermore, during normal operation, only a part of the spring acts, and thereafter the heat-fusible metal begins to melt or the shape-memory metal expands, further increasing the elastic force of the spring. Because of the two-stage structure in which the spring is applied, it is not necessary to increase the elastic force of the spring that is being pressed during normal operation. That is, the spring acts with a low load when repeating the normal automatic return operation, and stable operation is guaranteed for a long time.

【0076】したがって、従来技術に見られたようなバ
ネの弾性力によりバイメタル自体の動作が不安定になる
事態を防止できて、バイメタルの動作温度と熱可溶金属
の融点との温度差がそれほど大きくなくても、バイメタ
ルの動作温度を一定とできる作用がある。また、通常の
動作時には、バネの第2の部分は、働いていないため、
実開平2−128339号公報記載の過負荷保護装置と
は異なり、バネの第1の部分とバネの第2の部分の両者
のバランスを考慮しなければならないという問題もな
い。
Therefore, it is possible to prevent the situation where the operation of the bimetal itself becomes unstable due to the elastic force of the spring as seen in the prior art, and the temperature difference between the operating temperature of the bimetal and the melting point of the heat-fusible metal is not so great. Even if it is not large, it has the effect of keeping the operating temperature of the bimetal constant. Also, during normal operation, the second part of the spring is not working,
Unlike the overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128339, there is no problem that the balance of both the first part of the spring and the second part of the spring must be taken into consideration.

【0077】さらに、異常時には、2段階めで動作する
バネにより、大きな弾性力を得ることができるため、接
点解離距離を十分確保できる。すなわち、異常動作時の
最終故障状態のバイメタルオープン動作時には高荷重で
作用し、かつ自由長もこれと同期して変化するため充分
な接点間隔がとれる。
Furthermore, in the event of an abnormality, a large elastic force can be obtained by the spring that operates in the second stage, so a sufficient contact dissociation distance can be secured. In other words, during the bimetal open operation in the final failure state during abnormal operation, a high load acts and the free length changes in synchronization with this, so that a sufficient contact distance can be secured.

【0078】また、そのときのバネ荷重も従来構成の様
に400g以下等の制限を受けず任意の必要な荷重に設
定可能で、大きな力が働く接点溶着を解除出来る。
Further, the spring load at that time can be set to an arbitrary necessary load without being limited to 400 g or the like as in the conventional structure, and the contact welding which exerts a large force can be released.

【0079】特に、この大きな弾性力により、接点溶着
力が大きくなる大電流用の過負荷保護装置に適用できる
という重要な作用がある。
In particular, this large elastic force has an important effect that it can be applied to an overload protection device for a large current in which the contact welding force becomes large.

【0080】[0080]

【実施例】以下、本発明に係る各実施例を、図1ないし
図11を用いて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 11.

【0081】〔実施例1〕以下、本発明に係る一実施例
を、図1ないし図5を用いて説明する。先ず、図1およ
び図2を用いて、本発明の一実施例に係る過負荷保護装
置の構造と通常のバイメタルの動作時の様子について説
明する。
[Embodiment 1] An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. First, a structure of an overload protection device according to an embodiment of the present invention and a state of a normal bimetal during operation will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

【0082】図1は、本発明の一実施例に係る過負荷保
護装置を示す縦断面図である。図2は、本発明の一実施
例に係る過負荷保護装置に用いられるバネの要部を拡大
して示す縦断面図である。図5は、本発明の一実施例に
係る過負荷保護装置に用いられる調整ネジの構造を詳細
に説明した図である。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing an overload protection device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view showing a main part of a spring used in the overload protection device according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram illustrating in detail the structure of the adjusting screw used in the overload protection device according to the embodiment of the present invention.

【0083】調整ネジ6は、頭部6aとネジ部6bとか
らなり、熱可溶金属19で互いに結合されている。より
詳しくは、この調整ネジ6は、図5(a)または(b)
に例示するように、ネジ部6bの突起部を頭部6aの孔
に挿入した後、ケース1の底面と熱可溶金属19で固定
する構成となっている。バネ20は、図2に示すような
形状を成していて、その一端が全圧縮またはそ
The adjusting screw 6 is composed of a head portion 6a and a screw portion 6b, which are connected to each other by a heat-fusible metal 19. More specifically, the adjusting screw 6 is shown in FIG. 5 (a) or (b).
As illustrated in FIG. 2, the protrusion of the screw portion 6b is inserted into the hole of the head portion 6a, and then fixed to the bottom surface of the case 1 with the heat-fusible metal 19. The spring 20 has a shape as shown in FIG. 2, and one end of the spring 20 is fully compressed or compressed.

【0084】れに近い状態のまま熱可溶材料21で固着
され、他端部がバイメタル5と接触し、常時バイメタル
5をバネ20により調整ネジ6の頭部6aに押し付けて
保持され、可動接点3,4が固定接点7,8に接触して
閉路している。
While being in a state close to the above, it is fixed by the heat-fusible material 21, the other end is in contact with the bimetal 5, and the bimetal 5 is constantly pressed against the head 6a of the adjusting screw 6 by the spring 20 to be held. 3, 4 are in contact with the fixed contacts 7, 8 and are closed.

【0085】この様に構成された過負荷保護装置14
は、図14に示すように接続されている。
The overload protection device 14 configured as described above
Are connected as shown in FIG.

【0086】この過負荷保護装置14では、例えば、熱
可溶材料21に錫と鉛をを主成分とするはんだを用いる
ことができる。熱可溶材料21は、熱可溶金属19と同
一材料同一成分としてその融点を合わせても良く、ある
いは熱可溶金属19の融点より若干低目の成分を用いて
も、あるいは若干高目の成分を用いても良い。さらに
は、熱可溶材料21には、化学物質による感温剤を用い
ても良くその組合せは任意である。
In this overload protection device 14, for example, the heat-fusible material 21 may be a solder containing tin and lead as main components. The heat-fusible material 21 may have the same melting point as the same material as the heat-fusible metal 19 and may have the same melting point, or may use a component slightly lower than the melting point of the heat-fusible metal 19, or may have a slightly higher temperature. You may use a component. Further, the heat-fusible material 21 may be a chemical temperature-sensitive agent, and the combination thereof is arbitrary.

【0087】次ぎに、図3および図4を用いて、バイメ
タルの開閉動作について説明する。図3は、本発明の一
実施例に係る過負荷保護装置の自動復帰動作をしている
状態を示す縦断面図である。図4は、本発明の一実施例
に係る過負荷保護装置の最終故障状態を示す縦断面図で
ある。
Next, the opening / closing operation of the bimetal will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a state in which the overload protection device according to the embodiment of the present invention is performing an automatic return operation. FIG. 4 is a vertical sectional view showing a final failure state of the overload protection device according to the embodiment of the present invention.

【0088】直列に接続された負荷に過電流が流れる
と、従来例と同様にヒ−タ線12がバイメタル5を加熱
し、自動復帰動作時は従来例と同様にバイメタル5が所
定の温度に達すると、そのバイメタル5が反転して図3
に示すように可動接点3,4が固定接点7,8から急速
に開離して回路を遮断する。そして、バイメタル5が開
閉を繰り返し、万一、可動接点3,4が溶着して異常な
高温度になった場合には、調整ネジ6の頭部6aを固定
していた熱可溶金属19が溶融する。
When an overcurrent flows through a load connected in series, the heater wire 12 heats the bimetal 5 as in the conventional example, and during the automatic recovery operation, the bimetal 5 reaches a predetermined temperature as in the conventional example. When it reaches, the bimetal 5 will be inverted and
As shown in, the movable contacts 3 and 4 are rapidly separated from the fixed contacts 7 and 8 to interrupt the circuit. Then, if the bimetal 5 repeatedly opens and closes and the movable contacts 3 and 4 are welded to each other to reach an abnormally high temperature, the heat-fusible metal 19 fixing the head portion 6a of the adjusting screw 6 is removed. To melt.

【0089】また、同時にバネ20を固定していた熱可
溶材料が溶融し、押し付け力が増大する。その結果、最
終故障モ−ドでは図4に示すようにバネ20の押し上げ
力が接点溶着力に打ち勝って調整ネジ6の頭部6aとバ
イメタル5を押し上げて回路を遮断する。なお、ネジ頭
部6aやバイメタル5が冷却後も再び、各部に接触して
閉路しないように、バネ20は充分な自由長を持つだけ
の弾性力を持つものでなければならない。
At the same time, the heat-fusible material fixing the spring 20 melts, and the pressing force increases. As a result, in the final failure mode, as shown in FIG. 4, the pushing force of the spring 20 overcomes the contact welding force and pushes up the head 6a of the adjusting screw 6 and the bimetal 5 to cut off the circuit. The spring 20 must have sufficient elastic force so that the screw head 6a and the bimetal 5 do not come into contact with the respective parts to be closed again after cooling.

【0090】このようにして、過負荷保護措置の通常の
自動復帰動作(バイメタルの反転運動)には、熱可溶材
料21で固定した部分以外のバネ力が作用し、異常動作
時(頭部とバイメタルの押し上げ動作)には、熱可溶材
料21で固定した部分のバネ力も加算されて作用し、動
作特性の安定性と、安全性の両者がバランス良く得られ
る。
In this way, the spring force other than the portion fixed by the heat-fusible material 21 acts on the normal automatic return operation (bimetal reversal movement) of the overload protection measure, and during abnormal operation (head movement). And the pushing-up operation of the bimetal, the spring force of the portion fixed by the heat-fusible material 21 is also added to act, and both stability of operation characteristics and safety are obtained in a well-balanced manner.

【0091】本発明の構造に関していえば、バネの部分
以外の従来構造を変えることなく、バネの構成を変更す
るのみで大電流負荷の開閉が可能な通常動作時の特性変
化が少なく、かつ、異常時に回路遮断が出来る過負荷保
護装置14が従来と同一寸法で得られる。したがって、
本発明を除湿機、冷蔵庫等の製品から空気調和機等の各
種電動機に接続するための全ての過負荷保護装置に適用
できる効果がある。
With respect to the structure of the present invention, the characteristics of the large current load can be opened and closed without changing the conventional structure other than the spring part and only by changing the structure of the spring. It is possible to obtain the overload protection device 14 having the same size as the conventional one, which can cut off the circuit in the event of an abnormality. Therefore,
The present invention can be applied to all overload protection devices for connecting products such as dehumidifiers and refrigerators to various electric motors such as air conditioners.

【0092】また、バネによる初期荷重を大きくする必
要もなく、しかも、初期荷重の増加に伴って、熱可溶金
属がひずむことを加味して頭部とネジ部の接合表面積を
大きくして接合強度の向上をも図る必要がない。その結
果、接合面積に比例した熱可溶金属の粘性増加による前
述の異常動作時の動作遅れを招くこともなく、異常時の
回路遮断スピードが早い、より安全性の高い過負荷保護
装置を提供することが出来る。
Further, it is not necessary to increase the initial load by the spring, and in addition, the joint surface area of the head and the screw portion is increased in consideration of the fact that the heat-soluble metal is distorted as the initial load increases. It is not necessary to improve the strength. As a result, a more safe overload protection device with a faster circuit interruption speed in the event of abnormal operation without causing the aforementioned operation delay due to an increase in the viscosity of the heat-fusible metal in proportion to the joint area You can do it.

【0093】〔実施例2〕以下、本発明に係る第二の実
施例を、図6を用いて説明する。図6は、バネの構造を
第1のバネと第2のバネとして積み重ねたバイメタルの
押し上げ機構の要部を示した図である。
[Second Embodiment] A second embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a view showing a main part of a bimetal pushing-up mechanism in which a spring structure is stacked as a first spring and a second spring.

【0094】図6に示すように、従来のバネ13と共
に、全圧縮またはそれに近い状態に圧縮した第2のバネ
20を熱可溶材料21にてケース1の底面に固着し、こ
れを積み重ねて用いても同様の効果がある。
As shown in FIG. 6, together with the conventional spring 13, a second spring 20 which is fully compressed or compressed to a state close to that is fixed to the bottom surface of the case 1 with a heat-fusible material 21 and stacked. Even if used, the same effect can be obtained.

【0095】〔実施例3〕以下、本発明に係る第三の実
施例を、図7を用いて説明する。図7は、バネの構造を
第1のバネと第2のバネとして積み重ね、しかも、第2
のバネが形状記憶合金であるバイメタルの押し上げ機構
の要部を示した図である。
[Embodiment 3] A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 7 shows that the structure of the spring is stacked as a first spring and a second spring, and
FIG. 5 is a view showing a main part of a push-up mechanism of a bimetal whose spring is a shape memory alloy.

【0096】図7に示すように、従来のバネ13と共
に、全圧縮またはそれに近い状態に圧縮した形状記憶合
金からなる第2の形状記憶バネ22を積み重ねて用いて
も前記同様の効果がある。
As shown in FIG. 7, the same effect as described above can be obtained by stacking the conventional spring 13 and the second shape memory spring 22 made of a shape memory alloy compressed to a state of being fully compressed or a state close to that.

【0097】このように、形状記憶バネ22を用いても
前述と同様に正常動作、異常動作ともにバランスの良い
ものが得られる。
As described above, even when the shape memory spring 22 is used, a good balance between normal operation and abnormal operation can be obtained as described above.

【0098】〔実施例4〜実施例7〕以下、本発明に係
る他の実施例を、図8ないし図11を用いて説明する。
[Embodiment 4 to Embodiment 7] Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 8 to 11.

【0099】本発明では、バイメタルにバネを介して支
持する構成の過負荷保護装置であれば、その全てに用い
ることのできる。すなわち、本発明ではバイメタルの動
作温度より高温度になったときに位置移動するように構
成された過負荷保護装置であれば、その構成を問わず全
てのものに適用できる。
In the present invention, any overload protection device configured to support a bimetal via a spring can be used. That is, according to the present invention, any overload protection device can be applied regardless of its structure as long as it is configured to move its position when the temperature becomes higher than the operating temperature of the bimetal.

【0100】図8は、特開平1−320723号公報に
開示された過負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保
護装置の縦断面図である。図9は、特開平2−2445
29号公報に開示された過負荷保護装置に本発明を応用
した過負荷保護装置の縦断面図である。図10は、実開
平2−128338号公報に開示された過負荷保護装置
に本発明を応用した過負荷保護装置の縦断面図である。
図11は、実開平2−128339号公報に開示された
過負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保護装置の縦
断面図である。
FIG. 8 is a vertical sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-320723. FIG. 9 shows Japanese Patent Laid-Open No. 2-24445
It is a longitudinal cross-sectional view of an overload protection device to which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Patent No. 29. FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128338.
FIG. 11 is a vertical sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128339.

【0101】このように、広く従来技術に係る過負荷保
護装置に応用でき、その利用範囲に制限を受けることは
ない。したがって、本発明を採用することによって、そ
れぞれの課題が一気に解決され、種々の過負荷保護装置
を実用化する道が簡易かつ容易に開けるものである。
As described above, the present invention can be widely applied to the overload protection device according to the prior art, and its usage range is not limited. Therefore, by adopting the present invention, each of the problems can be solved at once, and the way to put various overload protection devices into practical use can be easily and easily opened.

【0102】[0102]

【発明の効果】本発明によれば、所定の動作温度で速や
かにかつ恒久的に電路を遮断し、しかも、通常使用時に
は高い信頼性を維持できるようにした構成が簡単で安価
な、特に大電流向けである過負荷保護装置を提供するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, the structure for rapidly and permanently cutting off the electric circuit at a predetermined operating temperature and maintaining the high reliability during normal use is simple and inexpensive, and is particularly large. An overload protection device for current can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る過負荷保護装置を示す
縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing an overload protection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に係る過負荷保護装置に用い
られるバネの要部を拡大して示す縦断面図である。
FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view showing a main part of a spring used in the overload protection device according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例に係る過負荷保護装置の自動
復帰動作をしている状態を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a state in which the overload protection device according to the embodiment of the present invention is performing an automatic return operation.

【図4】本発明の一実施例に係る過負荷保護装置の最終
故障状態を示す縦断面図である。
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing a final failure state of the overload protection device according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例に係る過負荷保護装置に用い
られる調整ネジの構造を詳細に説明した図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating in detail the structure of an adjusting screw used in the overload protection device according to the embodiment of the present invention.

【図6】バネの構造を第1のバネと第2のバネとして積
み重ねたバイメタルの押し上げ機構の要部を示した図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing a main part of a bimetal pushing-up mechanism in which a spring structure is stacked as a first spring and a second spring.

【図7】バネの構造を第1のバネと第2のバネとして積
み重ね、しかも、第二のバネが形状記憶合金であるバイ
メタルの押し上げ機構の要部を示した図である。
FIG. 7 is a view showing a main part of a bimetal pushing-up mechanism in which a spring structure is stacked as a first spring and a second spring, and the second spring is a shape memory alloy.

【図8】特開平1−320723号公報に開示された過
負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保護装置の縦断
面図である。
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in JP-A-1-320723.

【図9】特開平2−244529号公報に開示された過
負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保護装置の縦断
面図である。
FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in JP-A-2-244529.

【図10】実開平2−128338号公報に開示された
過負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保護装置の縦
断面図である。
FIG. 10 is a vertical sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128338.

【図11】実開平2−128339号公報に開示された
過負荷保護装置に本発明を応用した過負荷保護装置の縦
断面図である。
FIG. 11 is a vertical sectional view of an overload protection device in which the present invention is applied to the overload protection device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-128339.

【図12】実開昭59−72641号公報に記載の過負
荷保護装置を示す縦断面図である。
FIG. 12 is a vertical sectional view showing an overload protection device described in Japanese Utility Model Publication No. 59-72641.

【図13】図12の分断線B−Bから見た平面図であ
る。
FIG. 13 is a plan view taken along the line BB in FIG.

【図14】ヒータを有する過負荷保護装置である過負荷
保護装置14´を電動機に用いた場合の電気的な接続関
係を示す回路図である。
FIG. 14 is a circuit diagram showing an electrical connection relationship when an overload protection device 14 ′, which is an overload protection device having a heater, is used in an electric motor.

【図15】実開昭60−183349号公報に記載の過
負荷保護装置を示す縦断面図である。
FIG. 15 is a vertical sectional view showing an overload protection device described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 183349/1985.

【図16】ヒータを有さない過負荷保護装置である過負
荷保護装置14´´を電動機に用いた場合の電気的な接
続関係を示す回路図である。
FIG. 16 is a circuit diagram showing an electrical connection relationship when an overload protection device 14 ″ which is an overload protection device without a heater is used for an electric motor.

【図17】一部が破断しているバイメタル5の上面図で
ある。
FIG. 17 is a top view of the bimetal 5 partially broken.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ケ−ス 1a…外部底面 1b…内部底面 2…蓋 3,4…可動接点 5…バイメタル 5a…支持孔 6…調整ねじ 6a…頭部 6b…ネジ部 7,8…固定接点 9,10…固定端子 11…ヒ−タ端子 12…ヒ−タ線 13…バネ 14´…過負荷保護装置 15…電動機 16…始動装置 17…始動巻線 18…主巻線 19…熱可溶金属 20…バネ 21…熱可溶材料 22…形状記憶バネ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Case 1a ... External bottom surface 1b ... Internal bottom surface 2 ... Lid 3,4 ... Movable contact 5 ... Bimetal 5a ... Support hole 6 ... Adjusting screw 6a ... Head 6b ... Screw part 7, 8 ... Fixed contact 9, 10 ... fixed terminal 11 ... heater terminal 12 ... heater wire 13 ... spring 14 '... overload protection device 15 ... motor 16 ... starting device 17 ... starting winding 18 ... main winding 19 ... heat fusible metal 20 ... Spring 21 ... Thermo-fusible material 22 ... Shape memory spring

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 有底筒状のケースと、 ディスク状のバイメタルと、 調整ネジと、 バネとを有し、 前記調整ネジは、前記有底筒状のケースの底面を貫通
し、 前記有底筒状のケースは、一対の固定接点を備え、 前記ディスク状のバイメタルは、前記固定接点と対向す
る位置に一対の可動接点を固着してなり、かつ、前記バ
ネの一端と接する状態で、前記調整ネジに支持され、 前記バネは、その中心軸方向と前記調整ネジ方向が一致
するように取付けられ、かつ、前記調整ネジの頭部方向
に前記ディスク状のバイメタルを押し付けて保持してい
て、 前記ディスク状のバイメタルの動作温度より高温度にな
ったとき、前記ディスク状のバイメタルの支持位置がバ
ネの弾性力により、移動する様に構成されている過負荷
保護装置において、 前記バネの一部を全圧縮またはそれに近い状態に圧縮
し、かつ、前記調整ネジが前記有底筒状のケースの底面
を貫通する部分と、前記その貫通する部分にわたる前記
圧縮されたバネの部分とを、前記バイメタルの動作温度
より高い融点を有する熱可溶材料で固定することを特徴
とする過負荷保護装置。
1. A bottomed cylindrical case, a disk-shaped bimetal, an adjusting screw, and a spring, wherein the adjusting screw penetrates a bottom surface of the bottomed cylindrical case, The cylindrical case includes a pair of fixed contacts, the disc-shaped bimetal has a pair of movable contacts fixed to a position facing the fixed contacts, and in a state of being in contact with one end of the spring, Supported by an adjusting screw, the spring is attached so that the central axis direction and the adjusting screw direction are aligned with each other, and the disc-shaped bimetal is pressed and held in the head direction of the adjusting screw, In an overload protection device configured to move the support position of the disc-shaped bimetal by the elastic force of the spring when the temperature becomes higher than the operating temperature of the disc-shaped bimetal, A part of the compression spring is compressed to the full compression or a state close to the compression, and a part where the adjustment screw penetrates the bottom surface of the bottomed cylindrical case and a part of the compressed spring that extends over the penetration part. An overload protection device, characterized in that it is fixed with a heat-fusible material having a melting point higher than the operating temperature of the bimetal.
【請求項2】 有底筒状のケースと、 ディスク状のバイメタルと、 調整ネジと、 第1のバネと、 第2のバネとを有し、 前記調整ネジは、前記有底筒状のケースの底面を貫通
し、 前記有底筒状のケースは、一対の固定接点を備え、 前記ディスク状のバイメタルは、前記固定接点と対向す
る位置に一対の可動接点を固着してなり、かつ、前記第
1のバネの一端と接する状態で、前記調整ネジに支持さ
れ、 前記第1のバネは、その中心軸方向と前記調整ネジ方向
が一致するように取付けられ、かつ、前記調整ネジの頭
部方向に前記ディスク状のバイメタルを押し付けて保持
していて、 前記第2のバネは、その中心軸方向と調整ネジ方向が一
致するように取付けられ、 前記ディスク状のバイメタルの動作温度より高温度にな
ったとき、前記ディスク状のバイメタルの支持位置が前
記第1のバネの弾性力により、移動する様に構成されて
いる過負荷保護装置において、 前記第2のバネは、前記第1のバネのバネ力の作用方向
に、全圧縮またはそれに近い状態に圧縮し、しかも、前
記第1のバネと前記第2のバネとを積み重ねて配置し
て、かつ、前記調整ネジが前記有底筒状のケースの底面
を貫通する部分と、前記その貫通する部分にわたる前記
圧縮された第2のバネとを、前記ディスク状のバイメタ
ルの動作温度より高い融点を有する熱可溶材料で固定す
ることを特徴とする過負荷保護装置。
2. A bottomed cylindrical case, a disk-shaped bimetal, an adjusting screw, a first spring, and a second spring, wherein the adjusting screw is the bottomed cylindrical case. The bottomed cylindrical case has a pair of fixed contacts, the disc-shaped bimetal has a pair of movable contacts fixed at a position facing the fixed contacts, and The adjustment screw is supported in a state of being in contact with one end of the first spring, the first spring is attached so that the central axis direction thereof coincides with the adjustment screw direction, and the head portion of the adjustment screw. The disc-shaped bimetal is pressed and held in a direction, and the second spring is attached so that the central axis direction and the adjusting screw direction are aligned with each other, and the second spring is heated to a temperature higher than the operating temperature of the disc-shaped bimetal. When the In an overload protection device configured such that a supporting position of a hook-shaped bimetal is moved by an elastic force of the first spring, the second spring is a direction in which a spring force of the first spring acts. In addition, the first compression spring and the second compression spring are arranged in a stacked state, and the adjustment screw penetrates the bottom surface of the bottomed cylindrical case. And the compressed second spring extending over the penetrating portion are fixed by a heat-fusible material having a melting point higher than the operating temperature of the disc-shaped bimetal. .
【請求項3】 前記熱可溶材料に、錫および鉛を主成分
とする合金を用いることを特徴とする請求項1および請
求項2記載のいずれかの過負荷保護装置。
3. The overload protection device according to claim 1, wherein an alloy containing tin and lead as main components is used as the heat-fusible material.
【請求項4】 前記熱可溶材料に、化学物質による感温
剤を用いることを特徴とする請求項1および請求項2記
載のいずれかの過負荷保護装置。
4. The overload protection device according to claim 1, wherein a thermosensing agent made of a chemical substance is used as the heat-soluble material.
【請求項5】有底筒状のケースと、 ディスク状のバイメタルと、 調整ネジと、 第1のバネと、 第2のバネとを有し、 前記調整ネジは、前記有底筒状のケースの底面を貫通
し、 前記有底筒状のケースは、一対の固定接点を備え、 前記ディスク状のバイメタルは、前記固定接点と対向す
る位置に一対の可動接点を固着してなり、かつ、前記第
1のバネの一端と接する状態で、前記調整ネジに支持さ
れ、 前記第1のバネは、その中心軸方向と前記調整ネジ方向
が一致するように取付けられ、かつ、前記調整ネジの頭
部方向に前記ディスク状のバイメタルを押し付けて保持
していて、 前記第2のバネは、その中心軸方向と調整ネジ方向が一
致するように取付けられ、 前記バイメタルの動作温度より高温度になったとき、前
記ディスク状のバイメタルの支持位置が前記第1のバネ
の弾性力により、移動する様に構成されている過負荷保
護装置において、 前記第2のバネは、前記第1のバネのバネ力の作用方向
に、全圧縮またはそれに近い状態に圧縮し、しかも、前
記第1のバネと前記第2のバネとを積み重ねて配置し
て、かつ、その第2のバネが前記ディスク状のバイメタ
ルの動作温度より高い伸長記憶温度を有する形状記憶合
金からなることを特徴とする過負荷保護装置。
5. A bottomed cylindrical case, a disk-shaped bimetal, an adjusting screw, a first spring, and a second spring, wherein the adjusting screw is the bottomed cylindrical case. The bottomed cylindrical case has a pair of fixed contacts, the disc-shaped bimetal has a pair of movable contacts fixed at a position facing the fixed contacts, and The adjustment screw is supported in a state of being in contact with one end of the first spring, the first spring is attached so that the central axis direction thereof coincides with the adjustment screw direction, and the head portion of the adjustment screw. The disc-shaped bimetal is pressed and held in the direction, and the second spring is attached so that the central axis direction and the adjusting screw direction match, and when the temperature becomes higher than the operating temperature of the bimetal. , The disk-shaped vime In an overload protection device configured such that the support position of the tal is moved by the elastic force of the first spring, the second spring has a total force in the acting direction of the spring force of the first spring. Compressed or compressed to a state close to it, and further, the first spring and the second spring are stacked and arranged, and the second spring has an extension memory higher than the operating temperature of the disc-shaped bimetal. An overload protection device comprising a shape memory alloy having a temperature.
【請求項6】 前記形状記憶合金に非鉄系または鉄系の
一方向性の材料を用いることを特徴とする請求項5記載
の過負荷保護装置。
6. The overload protection device according to claim 5, wherein a non-ferrous or ferrous unidirectional material is used for the shape memory alloy.
【請求項7】 前記非鉄系の形状記憶合金が、Ni−T
i合金、Cu合金であり、前記鉄系の形状記憶合金が、
ステンレス、Cr合金であることを特徴とする請求項6
記載の過負荷保護装置。
7. The non-ferrous shape memory alloy is Ni-T.
i alloy and Cu alloy, and the iron-based shape memory alloy is
7. A stainless steel or a Cr alloy, which is characterized in that
The described overload protection device.
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