JPH1041045A - 熱開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 開放動作を確実に行い、小型化が容易な熱開
閉器を提供する。 【解決手段】 ケース８０とその上の可動部材９０，１
００の間には、第１の弾性体が配置されている。ケース
８０内には、過電流で発熱する電気部品と、その発熱で
溶融する低溶融体と、該低溶融体に接続された作動軸
と、該作動軸をケース８０内側に付勢する第２の弾性体
とが収容されている。可動部材９０，１００に形成され
た嵌合孔９０ａ，１００ａは、その作動軸の端部に係止
されている。長時間の高電圧サージが入力端子６１，６
３から印加されると電気部品が発熱し、低溶融体の溶融
して作動軸がケース８０の内側に押される。そのため、
嵌合孔９０ａ，１００ａが作動軸から離脱し、可動部材
９０，１００と、それに連動する表示用移動片９１，９
２とが上方向に移動する。これにより、入力端子６１，
６３と電気部品が切り離されると共に、その切り離しが
表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気回路に侵入す
る高電圧サージから電気機器を保護するサージ防護素子
等の電気部品を内蔵し、その電気部品が過電流によって
異常過熱したときには、該電気部品をその電気回路から
切り離すための熱開閉器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような熱開閉器に関する技術
としては、例えば次のような文献に記載されるものがあ
る。 文献１：実開昭６３−７９３７号公報 文献２：実開平３−１３０１８６号公報 図２は、前記文献１に記載された従来のサージ防護素子
を内蔵した熱開閉器の概略の回路図である。この熱開閉
器は、電気回路を構成する電線路１，２に接続された電
気機器である被保護機器３を、サージ防護素子１０によ
って高電圧サージ等から保護するとともに、該サージ防
護素子が異常過熱したときには、それを電気回路から切
り離す機能を有している。サージ防護素子１０の構成
は、３極のガス入り放電管（以下、ガスアレスタとい
う）１１を中心にして両側にバリスタ１２，１３が直列
に接続され、これら全体に絶縁被覆が施されている。ガ
スアレスタ１１からアース端子１１ａが引き出され、更
にバリスタ１２，１３から電極部１２ａ，１３ａが突設
されている。このサージ防護素子１０に過電流が流れ続
けると、該サージ防護素子が発熱して熱破壊に至る。こ
の熱破壊を防止するため、電極部１２ａ，１３ａと電線
路１，２との間に、開閉回路２０，３０がそれぞれ接続
されている。図３（ａ），（ｂ）は、図２の要部である
サージ防護素子１０及び開閉回路２０，３０の構造図で
あり、同図（ａ）は縦断面図、及び同図（ｂ）は分解斜
視図である。

【０００３】絶縁被覆されたサージ防護素子１０は、内
部のガスアレスタ１１から板状のアース端子１１ａが引
き出され、更に内部のバリスタ１２，１３から丸棒状の
電極部１２ａ，１３ａが突設されている。このサージ防
護素子１０を電線路１，２から切り離すための開閉回路
２０，３０は、ばね性を有する板状の導電金属片２１，
３１で構成されている。導電金属片２１，３１は、ケー
ス等に取付けられて電線路１，２に接続される端子部２
１ａ，３１ａと、該端子部２１ａ，３１ａから延設され
上方向に付勢する作動ばね部２１ｂ，３１ｂと、該作動
ばね部２１ｂ，３１ｂの先端に形成された円弧状の先端
部２１ｃ，３１ｃとで、構成されている。導電金属片２
１，３１の先端部２１ｃ，３１ｃは、下の電極部１２
ａ，１３ａの方向へ押圧された状態で、半田３２を用い
たマニアル的な半田付け作業によって該電極部１２ａ，
１３ａに接合されている。導電金属片２１，３１の先端
部２１ｃ，３１ｃ上には、該先端部２１ｃ，３１ｃの上
方向のばね力によって上方向に移動する絶縁性の表示片
２３，３３が設けられている。この表示片２３，３３
は、導電金属片２１，３１の先端部２１ｃ，３１ｃと電
極部１２ａ，１３ａとの接合状態が解除されたことを外
部に表示するためのものである。

【０００４】次に、図２及び図３の動作を説明する。開
閉回路２０，３０を構成する導電金属片２１，３１の先
端部２１ｃ，３１ｃは、常時、半田３２によってサージ
防護素子１０の電極部１２ａ，１３ａに接合されてい
る。そのため、サージ防護素子１０は、電極部１２ａ，
１３ａ及び開閉回路２０，３０を介して電線路１，２に
接続されている。この状態で、例えば、雷等の高電圧サ
ージが比較的短時間だけ電線路１，２に侵入した時に
は、開閉回路２０，３０を介してサージ防護素子１０が
動作し、侵入した高電圧サージによる過電流がアース端
子１１ａを通して大地に逃がされる。これにより、電線
路１，２に接続された被保護機器３が高電圧サージから
保護される。このように高電圧サージが比較的短時間だ
け侵入する場合には、サージ防護素子１０が動作して被
保護機器３が保護される。しかも、短時間の雷サージ等
の侵入の場合、サージ防護素子１０が過熱されず、安全
に高電圧サージを処理することができる。しかし、比較
的長時間、高電圧サージが侵入し続けると、サージ防護
素子１０が電流容量的に過負荷状態となり、さらに進行
すると、サージ防護素子１０の熱破壊を生じる。そこ
で、これを防止するため、開閉回路２０，３０がサージ
防護素子１０と電線路１，２とを遮断することになる。
即ち、高電圧サージの侵入が比較的長時間にわたる場
合、この高電圧サージの過電流によってサージ防護素子
１０が発熱する。この熱は、サージ防護素子１０から突
出する電極部１２ａ，１３ａへ導かれ、半田３２が溶融
する。半田３２が溶融すると、導電金属片２１，３１の
先端部２１ｃ，３１ｃが、図３（ａ）の破線で示すよう
に、ばね力で電極部１２ａ，１３ａから上方向に開放さ
れてスイッチの２０，３０がオフ状態となり、サージ防
護素子１０が電線路１，２から切り離される。これによ
り、サージ防護素子１０の異常過熱や焼損等を防止する
ことができる。電極部１２ａ，１３ａが上方向に開放さ
れると、表示片２３，３３が導電金属片２１，３１の先
端部２１ｃ，３１ｃによって上方向に押上げられ、開閉
回路２０，３０がオフ状態に遷移したことが、目視可能
に外部に表示される。

【０００５】ところが、このサージ保護装置では、電極
部１２ａ，１３ａと導電金属片２１，３１の先端部２１
ｃ，３１ｃとを、マニアル的な半田付け作業によって接
合しているので、半田付け作業に手数を要する等の不具
合がある。そこで、前記文献２のような技術が提案され
ている。図４（ａ），（ｂ）は、前記文献２に記載され
た従来の他の熱開閉器における要部の構造図であり、同
図（ａ）は縦断面図、及び同図（ｂ）は分解斜視図であ
り、図２及び図３中の要素と共通の要素には共通の符号
が付されている。なお、図４（ａ）中の破線部分は、動
作状態を示している。図３の熱開閉器では、導電金属片
２１，３１の先端部２１ｃ，３１ｃと電極部１２ａ，１
３ａとを、半田３２によってマニアル的に接合してい
る。これに対し、この図４の熱開閉器では、板状の導電
金属片２１，３１の先端部に取付け孔２１ｄ，３１ｄを
形成し、この取付け孔２１ｄ，３１ｄに、予め所定の形
状に形成した半田成形部材２４，３４を挿着するように
なっている。即ち、半田形成部材２４，３４には、嵌合
孔２４ａ，３４ａが形成され、この嵌合孔２４ａ，３４
ａに丸棒状の電極部１２ａ，１３ａを嵌入することによ
り、導電金属片２１，３１の先端部と電極部１２ａ，１
３ａとを接合するようになっている。 このように、半
田成形部材２４，３４を用いて導電金属片２１，３１の
先端部と電極部１２ａ，１３ａとを接合する構造にすれ
ば、図３のようなマニアル的な半田付け作業を省略で
き、該導電金属片２１，３１の先端部と電極部１２ａ，
１３ａとの接合作業が簡単になるという効果がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱開閉器では、次の（１）〜（５）のような問題があ
り、これを解決することが困難であった。 （１） 図３の熱開閉器では、開閉回路２０，３０とし
て重要な導電金属片２１，３１の先端部２１ｃ，３１ｃ
と電極部１２ａ，１３ａとの開閉部分が、半田３２を用
いたマニアル的な半田付けのため、この半田３２の付け
具合や量にばらつきが生じ、品質的に信頼性に欠け、開
放動作におけるスムーズな開放や安定性に不都合が生じ
る。 （２） 図４の熱開閉器では、図３のマニアル的な半田
付け処理に代えて、半田成形部材２４，３４を用いて成
形部品化しているので、図３のような半田付け作業に伴
う半田量のばらつきや作業の質のばらつきがなくなる。
しかし、半田成形部材２４，３４の嵌合孔２４ａ，３４
ａに電極部１２ａ，１３ａを嵌入し、該半田成形部材２
４，３４を導電金属片２１，３１の先端部で上方向に付
勢しているので、該半田成形部材２４，３４の嵌合孔２
４ａ，３４ａ付近にばね圧が集中する。そのため、熱ス
トレスが繰り返し加わると、嵌合孔２４ａ，３４ａ付近
が伸び、最後には、その箇所が切断して電極部１２ａ，
１３ａから開放してしまうという欠点がある。

【０００７】（３） 図３及び図４の熱開閉器では、導
電金属片２１，３１の作動ばね部２１ｂ，３１ｂの有す
るばね力を利用して、サージ防護素子１０と電線路１，
２の間を遮断する構成である。そのため、作動ばね部２
１ｂ，３１ｂを有する導電金属片２１，３１に所定のば
ね力を持たせようとすると、この導電金属片２１，３１
を長くしなければならず、これによって熱開閉器全体が
大型化するという欠点もある。 （４） 図３及び図４における導電金属片２１，３１
は、サージ防護素子１０に電流を流すと共に、サージの
作動ばね部２１ｂ，３１ｂの有するばね力を利用して、
サージ防護素子１０と電線路１，２との間を遮断する構
成である。即ち、導電金属片２１，３１は、電流路とし
ての機能とばねとしての機能の両方の機能を満足する必
要がある。そのため、導電金属片２１，３１の材料の選
定や構造決定に一定の制約が加わり、これが低コスト化
の妨げになる場合もあった。

【０００８】（５） 図３及び図４の熱開閉器は、各導
電金属片２１，３１の先端部２１ｃ，３１ｃで表示片２
３，３３を上方向に押上げて、サージ防護素子１０と電
線路１，２が遮断された状態を表示する。ところが、各
先端部２１ｃ，３１ｃの動きは円弧を描くので、厳密に
は表示片２３，３３の移動方向と該導電金属片２１，３
１の先端部２１ｃ，３１ｃの移動方向が異なる。表示片
２３，３３のスムーズな移動動作とその必要移動距離を
確保するためには、該各表示片２３，３３の所望移動距
離に対して導電金属片２１，３１の長さを十分とる必要
がある。これも、熱開閉器の小型化を阻害する要因にな
っていた。本発明は、前記従来技術が持っていた課題を
解決し、開放動作が確実に行え、信頼性が高く、かつ小
型化と低コスト化の容易な熱開閉器を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のうちの請求項１の発明は、熱開閉器におい
て、絶縁基台と、前記絶縁基台に設けられ、側壁に軸受
け部を有する絶縁性のケースと、前記絶縁基台に取付け
られ、電気回路に接続されて該電気回路から電流を流入
する入力端子と、前記ケース内に収容され、前記入力端
子を介して前記電気回路からの電流を入力する電気部品
と、前記入力端子に導電部材で移動自在に接続された嵌
合孔を有し、前記ケースの上方向に移動自在に該ケース
に支持された導電性の可動部材と、一端と他端を有し、
前記可動部材の移動方向に対してほぼ直交する横方向に
沿って移動自在に前記軸受け部に支持されかつ該一端が
挿脱自在に前記嵌合孔に嵌入された導電性の作動軸と、
第１の弾性体と、第２の弾性体と、前記ケースに収容さ
れて前記作動軸の一端が前記嵌合孔から離脱する際に必
要な距離に応じた前記横方向の所定の厚みを有した低溶
融体と、前記可動部材に連結された表示手段とを、備え
ている。

【００１０】前記第１の弾性体は、前記嵌合孔が前記作
動軸の一端から遠ざかるように、前記可動部材を前記ケ
ースの上方向に付勢するものである。前記第２の弾性体
は、前記作動軸が前記嵌合孔から離脱するように、該作
動軸を前記ケースの内側横方向に付勢するものである。
前記低溶融体は、前記電気部品と前記作動軸の他端との
間に介在し、該作動軸の他端で押圧されて該電気部品に
面接触し、該電気部品からの伝導熱を吸収して該電気部
品の許容過熱温度に応じた温度で溶融するものである。
表示手段は、前記可動部材と共に移動して前記嵌合孔か
らの前記作動軸の離脱状態を表示するものである。請求
項２の発明は、請求項１の発明の熱開閉器に、表示用孔
を有し、かつ少なくとも前記ケースの上方を覆うカバー
を設けている。そして、前記表示手段は、前記表示用孔
から突出可能な表示用突起を有する構成にしている。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１の発明の熱開
閉器に、警報手段に接続された配線パターンが内側に形
成され、かつ少なくとも前記ケースの上方を覆うカバー
を設けている。そして、前記表示手段は、前記可動部材
と共に移動して前記配線パターンに接触し、前記離脱状
態を外部に電気的に伝える短絡片を有する構成にしてい
る。請求項４の発明は、請求項１〜３の発明における前
記ケースの外側面に、前記可動部材を前記移動方向に導
く案内部を設けている。請求項５の発明は、請求項１〜
請求項４の発明における前記ケースを、前記作動軸、前
記第２の弾性体及び前記低溶融体を収容するケース本体
と、該ケース本体と相俟って該作動軸、該第２の弾性体
及び該低溶融体を閉止する上蓋とで構成し、前記第１の
弾性体は、前記ケースの上蓋と前記可動部材との間に設
けられた圧縮ばねで構成している。そして、この請求項
５の発明は、前記第２の弾性体を、前記ケースの内側面
と前記低溶融体との間に設けられ、前記第１の弾性体の
ばね圧力以上のばね圧力を有する圧縮ばねで構成してい
る。

【００１２】請求項６の発明は、請求項１〜５の発明に
おける前記可動部材の嵌合孔と前記作動軸の一端との接
触部分には、接触抵抗値を小さくする導電層を形成して
いる。請求項７の発明は、請求項１〜６の発明における
前記低溶融体を、低溶融金属、形状記憶金属又は導電性
の形状記憶樹脂のいずれか１つで構成している。請求項
８の発明は、請求項１〜７の発明における前記電気部品
を、サージ防護素子で構成している。本発明によれば、
以上のように熱開閉器を構成したので、例えば、雷等の
高電圧サージが比較的長時間にわたり印加され、該高電
圧サージの過大電流でサージ防護素子等の電気部品が電
流容量を越えると、その電気部品が過熱する。電気部品
が過熱すると、この電気部品に面接触している低溶融体
へ熱が効率よく吸収されて該低溶融体が溶融する。低溶
融体が溶融すると、第２の弾性体で押圧された作動軸が
内側横方向の電気部品側へ移動する。作動軸が電気部品
側へ移動すると、該作動軸の一端が可動部材の嵌合孔か
ら引き抜かれる。すると、第１の弾性体によって可動部
材が上方向に沿って作動軸の一端から離れる方向に移動
する。このように、作動軸が可動部材の嵌合孔から離脱
することにより、この作動軸の他端で押圧された電気部
品が電気回路から切り離され、該電気部品におけるさら
なる過熱が防止される。作動軸が可動部材の嵌合孔から
離脱することによって、可動部材と連結された表示手段
がやはり上方向に移動する。これによって、作動軸が可
動部材の嵌合孔から離脱して電気回路と電気部品の間が
遮断されたことが、表示される。

【００１３】

【発明の実施の形態】図５は、本発明の実施形態を示す
熱開閉器の概略の回路図である。熱開閉器は、電気回路
である例えば平行型の電線路Ｌ１，Ｌ２に接続されて用
いられる。電線路Ｌ１，Ｌ２は、被保護機器４０に制御
信号等を与えるものである。熱開閉器は内臓する電気部
品（例えばサージ防護素子）４１，４２を動作させ、該
電線路Ｌ１，Ｌ２上を伝搬して被保護機器４０に侵入す
る高電圧サージを吸収すると共に、該サージ防護素子４
１，４２が異常発熱した場合には、それらサージ防護素
子４１，４２を電気回路から切り離すと共に、外部に表
示する機能を有している。この機能を実現するため、熱
開閉器には、各サージ防護素子４１，４２が過電流を受
けて許容過熱温度以上に過熱されたときに、これらサー
ジ防護素子４１，４２を電線路Ｌ１，Ｌ２からそれぞれ
切り離す開閉回路４３，４４と、該各サージ防護素子４
１，４２が電線路Ｌ１，Ｌ２から切り離されたことを図
示しない警報装置にそれぞれ伝える表示手段４５，４６
とが、設けられている。電線路Ｌ１とアース端子Ｅの間
に、サージ防護素子４１と開閉回路４３とが直列に接続
され、電線路Ｌ２とアース端子Ｅの間に、サージ防護素
子４２と開閉回路４４とが直列に接続されている。

【００１４】開閉回路４３は、電線路Ｌ１に接続された
スイッチ４３ａと、該スイッチ４３ａの出力側に接続さ
れた該低溶融体４３ｂとを備えている。サージ防護素子
４１は、アース端子Ｅに一方の電極が接続された２極型
ガスアレスタ４１ａと、該ガスアレスタ４１ａの他方の
電極と開閉回路４３中の低溶融体４３ｂの間に接続され
たバリスタ４１ｂとを有している。開閉回路４４は、電
線路Ｌ２に接続されたスイッチ４４ａと、該スイッチ４
４ａの出力側に接続された該低溶融体４４ｂとを備えて
いる。サージ防護素子４２は、アース端子Ｅに一方の電
極が接続された２極型ガスアレスタ４２ａと、該ガスア
レスタ４２ａの他方の電極と開閉回路４４中の低溶融体
４４ｂの間に接続されたバリスタ４２ｂとを有してい
る。各低溶融体４３ｂ，４４ｂは、予め設定された許容
過熱温度に応じた温度で溶融する半田等の材料で形成さ
れ、該低溶融体４３ｂ，４４ｂが溶融するとスイッチ４
３ａ，４４ａが、回路の遮断動作を行う構成になってい
る。各表示手段（手例えば、表示器）４５，４６は、開
閉回路４３，４４中のスイッチ４３ｂ，４４ｂと連動
し、該スイッチ４３ａ，４４ａが回路を遮断したとき
に、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の間をそれぞれ短絡す
る機能を有している。

【００１５】このような熱開閉器では、例えば、雷等に
よる高電圧サージが、電線路Ｌ１，Ｌ２に侵入すると、
ガスアレスタ４１ａ，４２ａ及びバリスタ４１ｂ，４２
ｂで構成されるサージ防護素子４１，４２が動作し、高
電圧サージによる過電流が吸収されてアース端子Ｅを通
して大地に逃がされる。これにより、侵入した高電圧サ
ージから被保護機器４０が保護される。一方、高電圧サ
ージが比較的長時間にわたるときには、各サージ防護素
子４１，４２が、通過する過電流によってそれぞれ過熱
される。この過熱が予め設定された許容過熱温度以上に
なると、開閉回路４３，４４中の低溶融体４３ｂ，４４
ｂが溶融し、この溶融によってスイッチ４３ａ，４４ａ
が開放する。即ち、各サージ防護素子４１，４２が、電
線路Ｌ１，Ｌ２からそれぞれ切り離され、サージ防護素
子４１，４２のさらなる過熱が防止される。このとき、
各表示器４５，４６は、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の
間を短絡し、サージ防護素子４１，４２が電線路Ｌ１，
Ｌ２から切り離されたことを、外部の警報装置に知らせ
る。以下、図１〜図９を参照しつつ、熱開閉器の構造を
説明する。図１は、本発明の実施形態を示す熱開閉器の
平面図である。

【００１６】熱開閉器は、これを搭載するために、高い
絶縁性のプラスチックで射出成形された絶縁基台５０を
有している。絶縁基台５０の外周面には、熱開閉器のカ
バーをとめるための４個の爪５１，５２，５３，５４が
形成され、該絶縁基台５０の外周面の内側には、外周面
に平行に配置されてカバーを内側から拘持する内壁５５
が形成されている。絶縁基台５０のカバーで覆われない
部分には、この絶縁基台５０を制御盤等に取付けるため
の取付け孔５６が開孔されると共に、４つの絶縁遮蔽板
５７，５８，５９，６０が立設されている。絶縁遮蔽板
５７〜６０も、絶縁基台５０と同一の材質で、かつそれ
と一体に成形されている。２つの絶縁遮蔽板５７，５８
の間には、金属の入力端子６１が配置されて絶縁基台５
０に端子ねじ６２で係止されている。入力端子６１は、
図５の電線路Ｌ１に接続されるものである。２つの絶縁
遮蔽板５９，６０の間には、金属の入力端子６３が配置
されて絶縁基台５０に端子ねじ６４及び６５で係止され
ている。入力端子６３は、電線路Ｌ２に接続されるもの
である。２つの絶縁遮蔽板５８，５９の間には、金属の
アース端子６６が配置されて絶縁基台５０に端子ねじ６
７で係止されている。アース端子６６は大地に接続され
るものであり、図５のアース端子Ｅに相当する。

【００１７】絶縁基台５０上には、サージ防護素子等を
収容するケース８０が取付けられている。ケース８０
は、耐熱性と絶縁性に優れたプラスチック或いはセラミ
ックス等で形成されている。ケース８０の上側には、２
つの可動部材９０，１００が配置され、該ケース８０の
外周面には、その可動部材９０，１００の移動のガイド
となる４個の溝状の案内部８１ａ，８１ｂ，８２ａ，８
２ｂが設けられている。各可動部材９０，１００は、案
内部８１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂに支持され、熱開
閉器の上方向（図１では手前の方向）に移動可能になっ
ている。各可動部材９０，１００は、導電性の例えば金
属をプレス加工することで作成され、その側面には嵌合
孔９０ａ，１００ａがそれぞれ形成されている。可動部
材９０，１００の両端のうち、入力端子６１，６３に近
い方の先端が、端子部９０ｂ，１００ｂになっている。
端子部９０ｂには、導電部材である電線Ｗ１の一端が半
田で接続され、該電線Ｗ１の他端にラグ端子Ｗ１ａが接
続されている。ラグ端子Ｗ１ａが、端子ねじ６２によっ
て入力端子６１に接続されている。端子部１００ｂには
電線Ｗ２の一端が接続され、該電線Ｗ２の他端にラグ端
子Ｗ２ａが接続されている。ラグ端子Ｗ２ａは、端子ね
じ６４で入力端子６３に接続されている。各電線Ｗ１，
Ｗ２は、可動部材９０，１００の移動を阻害しないよう
に、それぞれ撓んだ状態で配線されている。

【００１８】各可動部材９０，１００には、表示を行う
ために該可動部材９０，１００と共に移動する表示用移
動片９１，１０１が、それぞれ連結されている。表示用
移動片９１，１０１には、さらに、導電性の短絡片１１
０，１２０が取付けられている。これら表示用移動片９
１，１０１及び短絡片１１０，１２０により、表示手段
４５，４６が構成されている。図６は、図１の熱開閉器
のカバーをした状態の構造を示すＡ−Ａ断面図であり、
図１のＡ−Ａ断面を示し、図１中の要素と共通する要素
には共通する符号が付されている。なお、この図６で
は、熱開閉器の断面形状の理解を容易にするために、電
線Ｗ２のラグ端子Ｗ２ａに対する接続位置を、図１とは
ずらして表している。 絶縁基台５０の底部には、取付
け孔５６と相俟って制御盤等に熱開閉器を固定す突起５
６ｂが形成されている。つまり、図示しない制御盤の位
置決め用の穴に突起５６ｂが挿入されて取付け孔５６が
ねじで固定されることで、熱開閉器の取り付け位置が決
められるようになっている。絶縁基台５０上のケース８
０、電線Ｗ１，Ｗ２、入力端子６１，６３とアース端子
６６の一部が、カバー１３０で保護されている。

【００１９】図６では、入力端子６１，６３及びアース
端子６６の外部接続部分がカバー１３０から露出してい
るが、これらも被蓋するようにカバー１３０の大きさを
大きくしてもよい。入力端子６１，６３の反対側つまり
ケース８０側は、該ケース８０の直前まで横設されてい
る。一方、アース端子６６における外部接続部分の反対
側は、９０度捻られてケース８０の内部まで延長されて
いる。ケース８０はケース本体８３と上蓋８４とで構成
され、該上蓋８４がケース本体８３にねじ８５，８６で
固定されている。案内部８１ａ，８１ｂ、８２ａ，８２
ｂは、例えば上蓋８４の側面に形成されている。各可動
部材９０，１００の両サイドが、ケース８０の案内部８
１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂに沿うように折曲げられ
ている。カバー１３０の内側におけるケース８０の上の
部分には、突起１３０ａ，１３０ｂが設けられ、該突起
１３０ａ，１３０ｂには、配線パターン１３０ｃ，１３
０ｄが固定具１３０ｅで固定されている。配線パターン
１３０ｃ，１３０ｄの先端は、カバー１３０の外側に突
出している。この配線パターン１３０ｃ，１３０ｄの先
端は、図５の出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２に相当する。

【００２０】図７（ａ），（ｂ）は、図１及び図６中の
要部のケース８０の内部、可動部材９０，１００、及び
表示用移動片９１，１０１を示す構造図であり、同図
（ａ）は縦断面図、及び同図（ｂ）は側面図である。な
お、図７（ａ）中の左側の可動部材９０及び表示部材９
１は動作状態を示し、図７（ｂ）中の上側の破線部分は
動作状態を示している。図８は、図７の組み立て斜視図
である。開閉回路４３，４４のスイッチ４３ａ，４４ａ
は、横方向に沿って移動可能な作動軸１４１，１４２
と、該作動軸１４１，１４２をその横方向に付勢する圧
縮ばねからなる第２の弾性体１４３，１４４と、ケース
８０の上方向に摺動可能な可動部材９０，１００とで構
成されている。スイッチ４３ａ，４４ａが開放状態にな
ったことを外部に表示する表示手段４５，４６は、表示
用移動片９１，１０１と短絡片１１０，１２０と、可動
部材９０，１００及び表示用移動片９１，１０１を上方
向に付勢する圧縮ばねからなる第１の弾性体１５１，１
５２とで、構成されている。

【００２１】作動軸１４１，１４２、弾性体１４３，１
４４、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、ガスアレスタ４１ａ，
４２ａ、及びバリスタ４１ｂ，４２ｂは、ケース８０の
ケース本体８３内に収容されている。ケース本体８３の
上端開口部には、上蓋８４が着脱自在に取付けられてい
る。可動部材９０，１００、表示用移動片９１，１０１
及び弾性体１５１，１５２は、上蓋８４上に取付けられ
ている。ここで、作動軸１４１，１４２、弾性体１４
３，１４４、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、ガスアレスタ４
１ａ，４２ａ、及びバリスタ４１ｂ，４２ｂを収容する
ケース８０の構造を、図８を参照しつつ詳細に説明す
る。ケース本体８３の内側のほぼ中央には、各ガスアレ
スタ４１ａ，４２ａをそれぞれ収容するための２組の凸
状の収容部８３ａ，８３ｂが形成され、この２組の収容
部８３ａ，８３ｂの間に、アース端子６６を固定して外
部に引き出すための切欠き８３ｃが形成されている。凸
状の収容部８３ａ，８３ｂとケース本体８３内の両側面
との間には、バリスタ４１ｂ，４２ｂ、低溶融体４３
ｂ，４４ｂ、及び作動軸１４１，１４２を収容するため
の凹状の収容部８３ｄ，８３ｅが形成されている。ケー
ス本体８３の両側壁には、作動軸１４１，１４２の一端
を支持する溝状の軸受け部８３ｆ，８３ｇが形成され、
更に該軸受け部８３ｆ，８３ｇの内側に、弾性体１４
３，１４４の一端を係止するための段差８３ｈ，８３ｉ
が形成されている。ケース本体８３の上端開口部の四隅
のうち、一方の対角線上に螺子穴８３ｊ，８３ｋが、他
方の対角線上に取付け穴８３ｌ，８３ｍが、それぞれ形
成されている。

【００２２】ケース本体８３の上端開口部を閉止する上
蓋８４の四隅には、ケース本体８３側の螺子穴８３ｊ，
８３ｋに対応する螺子穴８４ａ，８４ｂが形成され、さ
らにケース本体８３側の取付け穴８３ｌ，８３ｍに嵌入
するための突起８４ｃ，８４ｄが下方向に突設されてい
る。上蓋８４の両側面には、ケース本体８３側の軸受け
部８３ｆ，８３ｇの上部を閉止するための閉止部８４
ｅ，８４ｆが、下方向に突設されている。上蓋８４の前
面の両端付近と後面の両端付近とに、可動部材９０，１
００を摺動させるための凹状の案内部８１ａ，８１ｂ，
８２ａ，８２ｂが形成されている。上蓋８４の上面に
は、弾性体１５１，１５２の一端を係止するための凹部
８４ｇ，８４ｈが形成されている。次に、このケース８
０に収容される各部材の構造を詳細に説明する。２つの
ガスアレスタ４１ａ，４２ａは円柱状をなし、板状のア
ース端子６６を挟んで接触するように配置されている。
このアース端子６６がケース本体８３の切欠き８３ｃか
ら外部に引出されている。ガスアレスタ４１ａ，４２ａ
の両側に位置するバリスタ４１ｂ，４２ｂは、円盤状を
なし、ガスアレスタ４１ａ，４２ａと接触している。バ
リスタ４１ｂ，４２ｂの両側に位置する低溶融体４３
ｂ，４４ｂは、円盤状をなし、ケース本体８３の収容部
８３ｄ，８３ｅに収容され、バリスタ４１ｂ，４２ｂか
らの熱吸収を大きくするために該バリスタ４１ｂ，４２
ｂと面接触している。

【００２３】作動軸１４１，１４２は、一端１４１ａ，
１４４ａ側が丸棒状をなし、該作動軸１４１，１４２の
他端側には、フランジ部１４１ｂ，１４２ｂが設けられ
ている。各作動軸１４１，１４２は、導電部材で形成さ
れている。導電部材としては、銅等の電気抵抗値の小さ
な材料を用いることが好ましい。あるいは、作動軸１４
１，１４２の表面に、銀、金、これらの合金等の導電膜
を形成することにより、電気抵抗値を小さくするように
してもよい。また、作動軸１４１，１４２の一端１４１
ａ，１４２ａは、可動部材９０，１００と電気的に接触
するので、接触抵抗値を小さくするための表面処理を施
すことが望ましい。表面処理には、例えば、溶融点の低
い錫、あるいは錫が６０％以上含まれた半田等の金属を
用いためっき処理、半田付け処理、あるいは金属板の貼
り合せ等が考えらる。めっき処理や半田付け処理の厚さ
は、使用する材質に応じて適宜選定すればよい（例え
ば、処理するサージ電流によっても異なるが、５μｍ以
上が望ましい）。また、作動軸１４１，１４２を例えば
黄銅部材で形成した場合、該作動軸１４１，１４２の一
端１４１ａ，１４２ａの表面処理には、錫めっき処理、
あるいは錫の含有率の高い半田付け処理等が考えられ
る。

【００２４】このような作動軸１４１，１４２は、ケー
ス本体８３の収容部８３ｄ，８３ｅに収容され、該作動
軸１４１，１４２の一端１４１ａ，１４２ａが該ケース
本体８３の軸受け部８３ｆ，８３ｇに支持されると共
に、作動軸１４１，１４２の他端側のフランジ部１４１
ｂ，１４２ｂが低溶融体４３ｂ，４４ｂに電気的に接触
する。作動軸１４１，１４２の外周におけるフランジ部
４３ｂ，４４ｂとケース本体８３の段差８３ｈ，８３ｉ
との間に、弾性体１４３，１４４が装着されている。弾
性体１４３，１４４は、ばね圧力によって作動軸１４
１，１４２のフランジ部１４１ｂ，１４２ｂを中央のア
ース端子６６側へ押圧することにより、該フランジ部１
４１ｂ，１４２ｂ、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、バリスタ
４１ｂ，４２ｂ、ガスアレスタ４１ａ，４２ａ、及びア
ース端子６６を、相互に圧接する機能を有している。こ
の弾性体１４３，１４４のばね圧力は、可動部材９０，
１００側の弾性体１５１，１５２のばね圧力と同等か、
あるいはそれよりも大きい方がよい。

【００２５】ケース本体８３に固定された上蓋８４上に
は、嵌合孔９０ａ，１００ａ及び端子部９０ｂ，１００
ｂを備えた可動部材９０，１００が、上方向に摺動可能
に取付けられている。可動部材９０，１００は、板状の
水平部９０ｃ，１００ｃと、該水平部９０ｃ，１００ｃ
のほぼ中央に形成された取付け孔９０ｄ，１００ｄと、
該水平部９０ｃ，１００ｃの側辺から下方向に延設され
た垂下部９０ｅ，１００ｅとを有している。垂下部９０
ｅ，１００ｅの下端に嵌合孔９０ａ，１００ａが形成さ
れている。水平部９０ｃ，１００ｃの両端が下方向に延
設されて延設部９０ｆ，９０ｇ及び１００ｆ，１００ｇ
が形成されている。延設部９０ｆ，１００ｆの先端が端
子部９０ｂ，１００ｂになっている。可動部材９０，１
００の材料は、作動軸１４１，１４２と同様に、銅等の
電気抵抗値の小さい材料が採用されか、あるいは銀、
金、これらの合金等で表面処理することにより、電気抵
抗値を小さくすることが好ましい。特に、可動部材９
０，１００の嵌合孔９０ａ，１００ａの内面は、作動軸
１４１，１４２の一端１４１ａ，１４２ａと電気的に接
触するため、該作動軸１４１，１４２の一端１４１ａ，
１４２ａと同様に、錫等のめっき処理や、半田付け処
理、あるいは接触抵抗値を小さくする金属板を貼り合せ
る等の表面処理を施すことが好ましい。

【００２６】セットされた初期状態では、可動部材９０
の延設部９０ｆ，９０ｇが、上蓋８４側の凹状の案内部
８１ａ，８１ｂに摺動可能に挿入されている。この可動
部材９０の垂下部９０ｅに形成された嵌合孔９０ａは、
作動軸１４１の一端１４１ａと嵌合している。可動部材
１００においても、延設部１００ｆ，１００ｇが上蓋８
４側の凹状の案内部８２ａ，８２ｂに摺動可能に挿入さ
れ、垂下部１００ｅに形成された嵌合孔１００ａが作動
軸１４２の一端１４２ａに嵌合している。可動部材９
０，１００の取付け孔９０ｄ，１００ｄには、下方向か
ら絶縁性の表示用移動片９１，１０１が挿着されてい
る。表示用移動片９１，１０１は、丸棒状の表示用突起
９１ａ，１０１ａと、この下側に形成されたフランジ部
９１ｂ，１０１ｂとを有している。表示用移動片９１，
１０１の突起９１ａ，１０１ａは、可動部材９０，１０
０の取付け孔９０ｄ，１００ｄに挿入され、フランジ９
１ｂ，１０１ｂが可動部材９０，１００の水平部９０
ｃ，１００ｃに係合している。表示用移動片９１，１０
１のフランジ９１ｂ，１０１ｂの底面には、凹部９１
ｃ，１０１ｃが形成され、該表示用移動片９１，１０１
の凹部９１ｃ，１０１ｃと上蓋８４側の凹部８４ｇ，８
４ｈとの間に、弾性体１５１，１５２が圧縮状態で装着
されている。弾性体１５１，１５２は、表示用移動片９
１，１０１を介して可動部材９０，１００を上方向に付
勢する機能を有している。表示用移動片９１，１０１の
丸棒状の突起９１ａ，１０１ａに、短絡片１１０，１２
０が挿着されて表示手段４５，４６が構成されている。

【００２７】図９（ａ），（ｂ）は、図６中のカバー１
３０の構造を示す図であり、同図（ａ）は平面図、及び
同図（ｂ）は側面図である。カバー１３０は、耐熱性に
優れた例えば透明のプラスチックで形成されている。配
線パターン１３０ｃ，１３０ｄが内側に配置されたカバ
ー１３０の上面には、表示用移動片９１，１０１の突起
９１ａ，１０１ａが通る表示用孔１３０ｆ，１３０ｇ
が、形成されている。一方、カバー１３０の側面には、
絶縁基台５０の爪５１〜５４が係合する係止孔１３０ｈ
が、爪５１〜５４に対応する位置に形成されている。配
線パターン１３０ｃ，１３０ｄのうち、配線パタン１３
０ｃは、２つの表示用孔１３０ｆ，１３０ｇの近傍に配
置されると共に、一部はカバー１３０の外側に導き出さ
れ、図５の出力端子ＯＵＴ２が構成されている。配線パ
ターン１３０ｄは、パターン１３０ｃとは絶縁された状
態で、２つの表示用孔１３０ｆ，１３０ｇの近傍に配置
されると共に、一部がカバー１３０の外側に導き出され
て図５の出力端子ＯＵＴ１が構成されている。

【００２８】以上のような構造の熱開閉器の組立て方法
の例を説明する。絶縁基台５０を用意し、該絶縁基台５
０上にケース本体８３を固定する。ケース本体８３の切
欠き８３ｃに、アース端子６６の根元を挿入すると共
に、該ケース８０の外部で絶縁基台５０に端子ねじ６７
で係止する。続いて、バリスタ４１ｂ，４２ｂと作動軸
１４１，１４２のフランジ部１４１ｂ，１４２ｂとの間
に低溶融体４３ｂ，４４ｂをそれぞれ挟み、該作動軸１
４１，１４２の平行部分に弾性体１４３，１４４をそれ
ぞれ着装する。バリスタ４１ｂと作動軸１４１と低溶融
体４３ｂと弾性体１４３の組みを収容部８３ｄに収容す
る。同様に、バリスタ４２ｂと作動軸１４２と低溶融体
４４ｂと弾性体１４４の組みを収容部８３ｅに収容す
る。このとき、適当なジグを用いることにより、容易に
弾性体１４３，１４４の端部を段差８３ｈ，８３ｉに係
止できると共に、作動軸１４１，１４２の一端１４１
ａ，１４２ａの先端を軸受け部８３ｆ，８３ｇから突出
させること可能になる。バリスタ４１ｂ，４２ｂ、作動
軸１４１，１４２、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、及び弾性
体１４３，１４４を収容したのち、ケース本体８３内の
アース端子６６と各バリスタ４１ｂ，４２ｂの間に、ガ
スアレスタ４１ａ，４２ａを挿入して配置する。

【００２９】ケース本体８３内部の収容が終了した後、
上蓋８４を載せ、螺子孔８４ａを通って螺子穴８３ｊに
達するねじ８５と螺子孔８４ｂを通って螺子穴８３ｋに
達するねじ８６とで、その上蓋８４をケース本体８３に
取付ける。一方、各可動部材９０、１００の取付け孔９
０ｄ，１００ｄには、表示用移動片９１，１０１をそれ
ぞれ挿着し、さらに、それら該表示用移動片９１，１０
１の表示用突起９１ａ，１０１ａの胴体に、短絡片１１
０，１２０をそれぞれ挿着しておく。そして、上蓋８４
の取付けられたケース８０上に、短絡片１１０，１２０
の挿着された可動部材９０，１００をセットする。即
ち、表示用移動片９１，１０１のフランジ部９１ｂ，１
０１ｂの凹部９１ｃ，１０１ｃと上蓋８４の凹部８４
ｇ，８４ｈとの間に弾性体１５１，１５２を挟み、この
弾性体１５１，１５２を押圧した状態で、可動部材９
０，１００の嵌合孔９０ａ，１００ａをケース８０から
突出ている作動軸１４１，１４２の一端１４１ａ，１４
２ａにそれぞれ係止する。

【００３０】ケース８０にセットされた可動部材９０，
１００の端子部９０ｂ，１００ｂに電線Ｗ１，Ｗ２の一
端を半田付けし、これら電線Ｗ１，Ｗ２の他端にラグ端
子Ｗ１ａ，Ｗ２ａを半田付けする。ラグ端子Ｗ１ａ，Ｗ
２ａを入力端子６１，６３と共に絶縁基台５０に取付け
る。つまり、ラグ端子Ｗ１ａと入力端子６１は、端子ね
じ６２で絶縁基台５０に取付けられる。ラグ端子Ｗ２ａ
と入力端子６３は、端子ねじ６５で絶縁基台５０に取付
けられる。最後に、配線パターン１３０ｄ，１３０ｆが
形成されたカバー１３０を被せることで、熱開閉器が完
成する。次に、この熱開閉器の動作を説明する。例え
ば、雷等によって高電圧サージが図５の電線路Ｌ１，Ｌ
２に侵入すると、この高電圧サージが入力端子６１，６
３とアース端子６６の間に印加される。すると、バリス
タ４１ｂ，４２ｂとガスアレスタ４１ａ，４２ａが動作
し、電線Ｗ１，Ｗ２、可動部材９０，１００の端子部９
０ｂ，１００ｂ、嵌合孔９０ａ，１００ａ、作動軸１４
１，１４２、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、バリスタ４１
ｂ，４２ｂ、ガスアレスタ４１ａ，４２ａ、及びアース
端子６６を通って、電流が大地へ流れる。即ち、過電流
がアース端子６６を通して大地に逃がされる。これによ
り、図５の被保護機器４３が高電圧サージから保護され
る。

【００３１】一方、高電圧サージの侵入が比較的長時間
にわたるときには、過電流によってバリスタ４１ｂ，４
２ｂ及びガスアレスタ４１ａ，４２ａの電流容量がオー
バし、過熱していく。バリスタ４１ｂ，４２ｂ及びガス
アレスタ４１ａ，４２ａが予め設定された許容過熱温度
以上に過熱すると、該バリスタ４１ｂ，４２ｂに面接触
している低溶融体４３ｂ，４４ｂが溶融する。低溶融体
４３ｂ，４４ｂが溶融すると、弾性体１４３，１４４の
ばね力により、作動軸１４１，１４２が横方向にに沿っ
てバリスタ４１ｂ，４２ｂの方向へ押圧され、該作動軸
１４１，１４２の一端１４１ａ，１４２ａがバリスタ４
１ｂ，４２ｂの方向へ移動する。これにより、作動軸１
４１，１４２の一端１４１ａ，１４２ａが、可動部材９
０，１００の嵌合孔９０ａ，１００ｂから引き抜かれ
る。嵌合孔９０ａ，１００ｂから作動軸１４１，１４２
の一端１４１ａ，１４２ａが引き抜かれると、弾性体１
５１，１５２のばね力により、表示用移動片９１，１０
１と共に可動部材９０，１００が、上蓋８３の案内部８
１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂに沿って上方向に移動す
る。よって、作動軸１４１，１４２の一端１４１ａ，１
４２ａと可動部材９０，１００の嵌合孔９０ａ，１００
ａとが離脱し、バリスタ４１ｂ，４２ｂが可動部材９
０，１００の端子部９０ｃ，１００ｃ側から切り離さ
れ、該バリスタ４１ｂ，４２ｂ及びガスアレスタ４１
ａ，４２ａのさらなる過熱が防止される。

【００３２】表示用移動片９１，１０１が上方向に移動
すると、表示用移動片９１，１０１突起９１ａ，１０１
の先端が、カバー１３０の表示孔１３０ｆ，１３０ｇか
ら突出すると共に、短絡片１１０，１２０がカバー１３
０に形成された配線パターン１３０ｃ，１３０ｄを短絡
する。突起９１ａ，１０１の先端が突出ることにより、
電線路Ｌ１，Ｌ２とサージ防護素子４１，４２が切り離
されたことが、目視可能に表示される。短絡片１１０，
１２０が配線パターン１３０ｃ，１３０ｄを短絡するこ
とにより、外部の警報手段に、電線路Ｌ１，Ｌ２とサー
ジ防護素子４１，４２が切り離されたことが通報され
る。以上のように、この実施形態の熱開閉器では、次の
（ａ）〜（ｊ）のような従来にない効果がある。

【００３３】（ａ） 従来の熱開閉器では、過電流によ
るサージ防護素子１０の発熱を、電極部１２ａ，１３ａ
を介して半田３２あるいは半田成形部材２４，３４へ伝
え、この半田３２あるいは半田成形部材２４，３４を溶
融している。これに対し、本実施形態では、バリスタ４
１ｂ，４２ｂに直接、低溶融体４３ｂ，４４ｂを面接触
させている。そのため、低溶融体４３ｂ，４４ｂの熱吸
収性がよく、該低溶融体低溶融体４３ｂ，４４ｂの溶融
を確実に行える。 （ｂ） 従来の熱開閉器では、熱検出と切り離しが一体
のため、溶解金属である半田３２あるいは半田成形部材
２４，３４にかかるばねテンションが大きく、そのた
め、溶融金属の接合部に大きなばね力がかかり、好まし
い状態でなかった。これに対し、本実施形態では、熱検
出と切り離しを別機構としたので、低溶融体４３ｂ，４
４ｂへのばねテンションを最小に抑えられる。そのた
め、低溶融体４３ｂ，４４ｂへ余分なばね力を加えるこ
とがなくなったので、従来のような不都合を解消でき
る。

【００３４】（ｃ） 開閉回路４３，４４を構成する低
溶融体４３ｂ，４４ｂと、作動軸１４１，１４２及び可
動部材９０，１００の開放部分とを、分離して別個に設
ける構成にしたので、それぞれの動作が単独の動作とな
り、確実な遮断動作が行えるとともに、遮断が行われた
ことを確実に表示できる。 （ｄ） 従来の熱開閉器では、導電金属片２１，３１に
ばねとしての機能と電流路として機能の両方を持たせて
いたので、設計上の制約があった。ところが、本実施形
態では、開閉回路４３，４４を構成する低溶融体４３
ｂ，４４ｂと、作動軸１４１，１４２及び可動部材９
０，１００の開放部分とを、分離して別個に設ける構成
にしたので、弾性体１４１，１４２，１５１，１５２に
電流を流す必要がなくなっている。そのため、弾性体１
４１，１４２，１５１，１５２の設計上の制約がなくな
り、低コスト化が可能になっている。 （ｅ） 作動軸１４１，１４２側の弾性体１４３，１４
４のばね圧力を、可動部材９０，１００側の弾性体１５
１，１５２のばね圧力と同等か、あるいはそれよりも大
きくした場合、作動軸１４１，１４２の移動動作が制限
されて可動部材９０，１００の嵌合孔９０ａ，１００ａ
から抜けなくなるという不都合を、的確に防止できる。

【００３５】（ｆ） 従来では、半田３２あるいは半田
成形部材２４，３４を溶融した後に電極部１２ａ，１３
ａから導電金属片２１，３１を開放させる構成にしてい
る。これに対し、本実施形態では、低溶融体４３ｂ，４
４ｂとスイッチ４３ａ，４４ａとを別個に構成している
ので、大きなばね力を得るための導電金属片２１，３１
の長さが不要になり、これにより、従来のように熱開閉
器が大型化するということがなくなり、熱開閉器全体を
より小型化できる。 （ｇ） 作動軸１４１，１４２と可動部材９０，１００
とを、銅等の電気抵抗値の小さい部材で形成するか、あ
るいは接触抵抗値を小さくする表面処理をしているの
で、これらを高電圧サージによる溶着から的確に防止で
きる。特に、作動軸１４１，１４２の一端１４１ａ，１
４２ａと可動部材９０，１００の嵌合孔９０ａ，１００
ａとの接触部分において、その両方あるいは一方に、接
触抵抗値を小さくする金属のめっきや半田付け等の表面
処理、あるいは金属板等の貼り合せ処理を行った場合、
高電圧かつ大電流のサージ等が短時間流れても、それら
両者間の溶着をより的確に防止できる。

【００３６】（ｈ） サージ防護素子４１の過加熱で溶
融する低溶融体４３ｂ，４４ｂをケース本体８３に収容
し、上蓋８４で閉止しているので、溶融した低溶融体４
３ｂ，４４ｂの飛散が防止される構成である。そのた
め、低溶融体４３ｂ，４４ｂが飛散して入力端子６１，
６３とアース端子６６間を短絡する等の事故が未然に防
げ、遮断動作を確実にできる。 （ｉ） 可動部材９０，１００、表示用移動片９１，１
０１を押上げる弾性体１５１，１５２は圧縮ばねで構成
し、従来のように板ばねに相当する導電金属片２１，３
１を用いないので、熱開閉器の形成面積を小さくするこ
とが可能である。 （ｊ） 弾性体１５１，１５２の付勢する方向と可動部
材９０，１００及び表示用移動片９１，１０１の移動方
向が一致しているので、大型化せずとも表示用移動片９
１，１０１の必要移動距離を十分にとることができると
共に、その動きもスムーズである。なお、本発明は上記
実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。この
変形例としては、例えば次の（Ｉ）〜（Ｖ）のようなも
のがある。

【００３７】（Ｉ） サージ防護素子４１，４２内のガ
スアレスタ４１ａ，４２ａとして、２極タイプについて
説明したが、この２極タイプに限定することなく、例え
ば、３極タイプを１個用いて熱開閉器を構成することも
できる。バリスタ４１ｂ，４２ｂは、抵抗体で構成して
もよい。また、上記実施形態では、電気部品としてサー
ジ防護素子４１，４２を例にとった熱開閉器を説明した
が、他の電気部品の切り離しをする熱開閉器にも適用可
能である。 （II） 絶縁基台５０の形状、入力端子６１，６３の形
状、アース端子６６の形状、及びカバー１３０等の形状
は、図１或いは図６〜図９の形状に限らず、用途に応じ
た形状にすることが可能である。また、ケース本体８３
は、低溶融体４３ｂ，４４ｂ、弾性体１４３，１４４、
サージ防護素子４１，４２等を収容すればよく、例えば
絶縁基台５０と一体に成形したものでもよい。

【００３８】(III) 各可動部材９０，１００を上方に
押圧する弾性体１５１，１５２は、各可動部材９０，１
００の水平部分９０ｃ，１００ｃの中央に１個設けてい
るが、各水平部分の中央から少しずらして２個それぞれ
設ければ、各可動部材９０，１００を水平状態を維持し
つつよりスムーズに押上げることが可能となる。 （IV） 熱開閉器の組み立て手順は、上記実施形態に限
定されるものではない。例えば、ラグ端子Ｗ１ａ，Ｗ２
ａと電線Ｗ１，Ｗ２とを先に入力端子６１，６３に接続
しておき、可動部材９０，１００をセットした後に、該
電線Ｗ１，Ｗ２と端子部９０ｂ，１００ｂに接続しても
よい。 （Ｖ） 低溶融体４３，４４の材料は、半田以外の低溶
融金属でもよい。また、形状記憶金属又は導電性の形状
記憶樹脂で構成することも可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１〜第３
の発明によれば、次の（ｉ）から（iii)のような効果を
奏する熱開閉器を実現できる。 （ｉ） 過電流によって発熱する電気部品に低溶融体を
直接面接触させたので、該低溶融体を速くかつ確実に溶
融させることができ、電気部品を電気回路から速くかつ
確実に切り離すことができる。しかも、可動部材の嵌合
孔と作動軸の一端とを嵌合することによって電気的に接
触させ、低溶融体の溶融によってこれら両者間を切り離
す構成にしたので、従来のように低溶融体にテンション
がかからず、該低溶融体の使用時における劣化等を防止
できる。 （ii） 低溶融体の溶融箇所と可動部材及び作動軸の切
り離し箇所とを分離し、可動部材を第１の弾性体で付勢
し、作動軸を第２の弾性体で付勢するようにしたので、
これらの各動作が単独の動作となり、確実な遮断動作が
可能となる。 （iii) 可動部材を第１の弾性体で付勢し、作動軸を第
２の弾性体で付勢するようにしたので、従来のように弾
性体に電流を流す必要がなくなる。よって、設計上の制
約がなくなるので、第１及び第２の弾性体のばね特性に
のみ着目して設計すればよく、熱開閉器の小型化と低コ
スト化が可能になる。

【００４０】第２及び第３の発明によれば、第１の発明
における可動部材と連動する移動片の移動で表示が行わ
れるので、電気部品の過熱を確実に表示できる。第４の
発明によれば、案内部を設けているので、可動部材の移
動方向を矯正することができる。第５の発明によれば、
第１の弾性体と第２の弾性体は、それぞれ圧縮ばねで構
成され、これらが直線的に動くので、熱開閉器の遮断動
作と表示動作を、全体の大型化せずとも確実に行なうこ
とができる。その上、ケースは上蓋で閉止されて、低溶
融体の飛散を防ぐので、入力端子の短絡事故や第１の弾
性体の動作不良を防止できる。さらに、第２の弾性体の
ばね圧力を第１の弾性体のばね圧力以上にしたので、遮
断時において作動軸の一端が可動部材の嵌合孔から抜け
なくなることを防止できる。

【００４１】第６の発明によれば、可動部材の嵌合孔と
作動軸の一端との接触部分に、接触抵抗値を小さくする
導電層を形成したので、高電圧かつ大電流のサージ等が
短時間にながれても、該接触部分における溶着を防止で
きる。第７の発明によれば、低溶融体は、低溶融金属、
形状記憶金属又は導電性の形状記憶樹脂のいずれか１つ
で構成するので、それらの選択により、使用環境に応じ
て確実な動作を行なう熱開閉器が得られる。第８の発明
よれば、電気部品をサージ防護素子で構成したので、過
電流によってサージ防護素子が過熱しても、確実に電気
回路から切り離すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す熱開閉器の平面図であ
る。

【図２】従来の熱開閉器の概略の回路図である。

【図３】図２の要部であるサージ防護素子１０及びスイ
ッチ２０，３０の構造図である。

【図４】従来の他の熱開閉器の要部の構造図である。

【図５】本発明の実施形態を示す熱開閉器の概略の回路
図である。

【図６】図１の熱開閉器のカバーをした状態の構造を示
すＡ−Ａ断面図である。

【図７】図１及び図６中の要部のケース８０の内部、可
動部材９０，１００、及び表示用移動片９１，１０１を
示す構造図である。

【図８】図７の組み立て斜視図である。

【図９】図６中のカバー１３０の構造を示す図である。

【符号の説明】

Ｌ１，Ｌ２ 電線路（電気回路） ４１，４２ サージ防護素子 ４１ａ，４２ａ ガスアレスタ ４１ｂ，４２ｂ バリスタ ４３，４４ 開閉回路 ４３ｂ，４４ｂ 低溶融体 ５０ 絶縁基台 ６１，６３ 入力端子 ６６ アース端子 ８０ ケース ８１ａ，８１ｂ，８２ａ，８２ｂ 案内部 ８３ ケース本体 ８４ 上蓋 ９０，１００ 可動部材 ９０ａ，１００ａ 嵌合孔 ９１，１０１ 表示用移動片 １１０，１２０ 短絡片 １３０ カバー １３０ｃ，１３０ｄ 配線パターン １４１，１４２ 作動軸 １４３，１４４ 第２の弾性体 １５１，１５２ 第１の弾性体 Ｗ１，Ｗ２ 電線

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基台と、 前記絶縁基台に設けられ、側壁に軸受け部を有する絶縁
   性のケースと、 前記絶縁基台に取付けられ、電気回路に接続されて該電
   気回路から電流を流入する入力端子と、 前記ケース内に収容され、前記入力端子を介して前記電
   気回路からの電流を入力する電気部品と、 前記入力端子に導電部材で移動自在に接続された嵌合孔
   を有し、前記ケースの上方向に移動自在に該ケースに支
   持された導電性の可動部材と、 一端と他端を有し、前記可動部材の移動方向に対してほ
   ぼ直交する横方向に沿って移動自在に前記軸受け部に支
   持されかつ該一端が挿脱自在に前記嵌合孔に嵌入された
   導電性の作動軸と、 前記嵌合孔が前記作動軸の一端から遠ざかるように、前
   記可動部材を前記ケースの上方向に付勢する第１の弾性
   体と、 前記作動軸が前記嵌合孔から離脱するように、該作動軸
   を前記ケースの内側横方向に付勢する第２の弾性体と、 前記ケースに収容されて前記作動軸の一端が前記嵌合孔
   から離脱する際に必要な距離に応じた前記横方向の所定
   の厚みを有し、前記電気部品と前記作動軸の他端との間
   に介在し、該作動軸の他端で押圧されて該電気部品に面
   接触し、該電気部品からの伝導熱を吸収して該電気部品
   の許容過熱温度に応じた温度で溶融する導電性の低溶融
   体と、 前記可動部材に連結され、前記可動部材と共に移動して
   前記嵌合孔からの前記作動軸の離脱状態を表示する表示
   手段とを、 備えたことを特徴とする熱開閉器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の熱開閉器に、表示用孔を
   有し、かつ少なくとも前記ケースの上方を覆うカバーを
   設け、 前記表示手段は、前記表示用孔から突出可能な表示用突
   起を有することを特徴とする熱開閉器。
3. 【請求項３】 請求項１の熱開閉器に、警報手段に接続
   された配線パターンが内側に形成され、かつ少なくとも
   前記ケースの上方を覆うカバーを設け、 前記表示手段は、前記可動部材と共に移動して前記配線
   パターンに接触し、前記離脱状態を外部に電気的に伝え
   る短絡片を有することを特徴とする熱開閉器。
4. 【請求項４】 前記ケースの外側面には、前記可動部材
   を前記移動方向に導く案内部を設けたことを特徴とする
   請求項１、２または３記載の熱開閉器。
5. 【請求項５】 前記ケースは、前記作動軸、前記第２の
   弾性体及び前記低溶融体を収容するケース本体と、該ケ
   ース本体と相俟って該作動軸、該第２の弾性体及び該低
   溶融体を閉止する上蓋とで構成し、 前記第１の弾性体は、前記ケースの上蓋と前記可動部材
   との間に設けられた圧縮ばねで構成し、 前記第２の弾性体は、前記ケースの内側面と前記低溶融
   体との間に設けられ、前記第１の弾性体のばね圧力以上
   のばね圧力を有する圧縮ばねで構成したことを特徴とす
   る請求項１、２、３または４記載の熱開閉器。
6. 【請求項６】 前記可動部材の嵌合孔と前記作動軸の一
   端との接触部分には、接触抵抗値を小さくする導電層を
   形成したことを特徴とする請求項１、２、３、４または
   ５記載の熱開閉器。
7. 【請求項７】 前記低溶融体は、低溶融金属、形状記憶
   金属又は導電性の形状記憶樹脂のいずれか１つで構成し
   たことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６
   記載の熱開閉器。
8. 【請求項８】 前記電気部品は、サージ防護素子で構成
   したことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６ま
   たは７記載の熱開閉器。