JPS6097523A - 自己保持型過電流保護素子 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ この発明は、バイメタルと正特性サーミスタをケースに
内蔵する自己保持型過電流保護素子に関する。

［従来技術］ この種素子の従来例を＠１図に示す。

図において、１は導電性のケース基体で、絶縁シート２
を介し導電性のケース本体３を被着してケース４が形成
される。ケース本体３には、予め裏面に導電板５が接合
され、この導電板５の一側に、ケース基体１の切りおこ
し片１ａに圧接される正特性サーミスタ６を設け、他側
にバイメタル７を接合している。バイメタル７の接点７
ａは、周囲温度に応じてケース基体１に形成した接点部
８に着脱自在に係合する。ケース基体１及びケース本体
３の夫々の一側端部は、外部回路と接続する端子部１ｂ
、３ａを形成している。

第２図に等価回路を示す。正特性サーミスタ６とバイメ
タル７とは並列接続となり、端子部１１）。

３ａには、交流電源９と負荷１０とが直列に接続される
。バイメタル７は、第１図に示すように、常時は接点７
ａを閉じ、電源９から負荷１０に過電流が流れて周囲温
度が上昇すると接点７ａを開く。バイメタル７が作動す
ると、正特性サーミスタ６に電流が流れ正特性サーミス
タ６は速やかに発熱する。この熱によってバイメタル７
は接点゛７ａを開いた状態すなわち作動状態に維持され
る。

ところが、第１図に示した自己保持型過電流保護素子の
構造では、第５図の作動特性Ａの傾斜で示されるように
、素子の周囲温度か変わるとバイメタル７の作動点が大
きく変動し、この結果、周囲温度に応してバイメタル７
が反転する電流値（反転電流）も大幅に変動するという
欠点である。

［発明の目的］ 本発明は上記欠点に鑑みなされたもので、周囲温度に影
響されない自己保持型過電流保護素子を提供することを
目的とする。

［発明の要旨］ このため本発明は、負荷電源から常時電流を供給し、非
作動時のバイメタルをバイメタル作動温度より低い一定
の温度に常に保持する予熱用の正特性サーミスタをケー
ス内に設けたことを持金とする。

［実施例］ 以下本発明を添（Ｘ１図面に示す実施例によって具体的
に説明する。

第３図に示すように、バイメタル７を間に挟んで、保持
用の正特性サーミスタ６と、この正特性サーミスタ６と
反対側のケース４内に、バイメタル７の予熱用の正特性
サーミスタ１１が設けられる。正特性サーミスタ１１は
一側電極面がケース基体１に固定的に接合され、観測電
極面は、導電性の端子部材１２の切りおこし片１２ａに
よって弾性的に圧接される。端子部材１２は、絶縁シー
ト２及びケース本体３の裏面に貼着した絶縁シート１３
によってケース基体１．ケース本体３の双方から絶縁さ
れている。端子部材１２の一方端はケース４の外側へ引
き出され端子部１２ｂを形成する。

第４図に実施例の等価回路を示す。バイメタル７と保持
用正特性サーミスタ６の並列接続を、ケース本体３に係
る端子部３ａとケース基体１に係る端子部１ｂを介して
負荷１０と交流電源９の直列接続に接続するのは従来例
と同様である。予熱用の正特性サーミスタ１１は、一端
がケース基体１に係る端子部１ｂに連結されていて、眺
端は、端子部材１２に係る端子部１２）】を介して負荷
１０と電源９の接続点１４つまり電源９に接続されてい
る。したがって、正特性サーミスタ１１にはバイメタル
７の作動、非作動１こかかわらず、常時、電源９から電
流が供給され、発熱する。この熱によりバイメタル７の
非作動時、第３図のケース４内は、所定温度に維持され
る。この所定温度は、上記バイメタル７の作動温度より
低い温度である。

そして、この低い温度に維持されるように、予熱用の正
特性サーミスタ１１の特性が予め選択される。なお、電
源９と予熱用正特性サーミスタ１１とを備えた回路１５
中に抵抗等の限流手段を直列に介設してもよい。限流手
段は、ケース４の内外いずれの箇所でもよい。限流手段
によって、後述するバイメタル７の感度が調節可能とな
る。

本実施例の自己保持型過電流保護素子に、電源！〕と負
荷１０を接続すると、バイメタル７に電流が流れるとと
もに予熱用正特性サーミスタ１１に電流か流れる７素子
のケース４内は予りλ用正特性サーミスタ１１から放散
される熱によってバイメタル７の反転温度より低い温度
で恒温化する。

負荷１０に過電流が流れて周囲温度が上昇すると、バイ
メタル７はこの周囲温度によって」−記恒温化温度から
Δ゛１゛１゛昇温ところで作動し、接点７ａを開く。と
同時に、保持用の正特性サーミスタ６に電流が流れ、発
熱する。予熱用正特性サーミスタ１１とともに保持用正
特性サーミスタ６によってバイメタル７の作動状態が維
持される。

バイメタル７の非作動時に、素子の周囲温度が変化して
もケース４内は、予熱用正特性サーミスタ１１によって
恒温化され、殆んど変動しない。

したがって、周囲温度がわずかに上昇するだけです早く
必ず応動し、非作動時の周囲温度に何ら影響されない。

従来例では非作動時の周囲温度によって反転電流が大幅
に変化したので作動するまでの時間にバラツキが存在し
た。これに比べれば本例は特性の安定化という点でメリ
ットがある。

また、本例の素子の作動電流は、バイメタル７が予め所
定温度となっているので、予熱用正特性す−ミスタ１１
を内蔵しない従来例に比べると小電流で作動させること
ができ、感度がよい。

第５図に本実施例の動作特性Ｂを従来例の特性Ａと対比
して示す。周囲温度２０℃で反転電流は従来例では８Ａ
であるのに対し、本例では５Ａである。しかも本例では
、周囲温度２０〜８０℃にわたりほぼ一定の値５Ａであ
る。

［効果１ 以上の説明から明らかなように、本発明はケース内にバ
イメタル予熱用の正特性サーミスタを設はケース内すな
わちバイメタルを反転温度以下の所定温度に常に保持す
るようにしたので、反転電流をほぼ一定化でき、素子の
周囲温度の影響なく確実な動作が保証でｂる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の構造図、第２図はその等価回路図、第
３図は本発明の実施例の構造図、第４図はその等価回路
図、第５図は従来例と本発明の実施例との動作特性の比
較図である。 １・・・ケース基体、２・・・ケース本体、４・・・ケ
ース、６・・・保持用の正特性サーミスタ、７・・・）
でイメタル、９・・・交流電源、１０・・・負荷、１１
・・・予熱用の正特性サーミスタ、Ａ・・・従来例の動
作特性、Ｂ・・・本発明に係る実施例の動作特性。 特許出願人　株式会社杓田製作所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周囲温度の上昇により接点を開くように作動する
   バイメタルと、このバイメタルと並列に接続されバイメ
   タルが作動するとその作動状態を保持するように発熱す
   る正特性サーミスタとをケースに内蔵する自己保持型過
   電流保護素子において、 非作動時の上記バイメタルをバイメタルの作動温度より
   低い温度に保持する予熱用の正特性サーミスタを上記ケ
   ース内に設けたことを特徴とする自己保持型過電流保護
   素子。