株式会社生方製作所 (〒28 愛知県名古屋市南区宝生町4丁目30番地 Aichi, 45708, JP)
| 底部を有する筒状に形成された金属製のハウジング(20)とその開口端に気密に固着された蓋板(21)とから構成される密閉容器(19)と、 前記蓋板(21)に設けられた貫通孔(11C)に挿通され電気絶縁性の充填材(15)によって気密に固定された導電端子ピン(14)と、 前記ハウジング(20)の底部に設けられた貫通孔(20A)に挿通され電気絶縁性の充填材(15)によって気密に固定された導電ピン(22)と、 前記密閉容器(19)内において、一端が前記導電端子ピン(14)に導電的に接続固定され、皿状に絞り成形されて所定の温度でその湾曲方向が反転する熱応動板(29)と、 前記熱応動板(29)の他端に固着された可動接点(30)と、 前記密閉容器(19)内において、前記導電ピン(22)にヒューズ部(33B)及びヒータ部(33A)を有する導電体(33)を介して導電的に接続され、前記可動接点(30)と共に1対の開閉接点を構成する固定接点(34)とを備え、 密閉型電動圧縮機(2)内部の電動機(5)に流れる交流電流を遮断する用途に用いられる熱応動開閉器(1)において、 前記固定接点(34)は、当該固定接点(34)と前記密閉容器(19)との間に配置された電気絶縁性のセラミック部材(32)に固定されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第1項に記載の熱応動開閉器において、 前記蓋板(21)は、前記密閉型電動圧縮機(2)の筐体(3)に気密に固定された気密導電端子(10)の一部から構成され、 前記密閉容器(19)は、前記密閉型電動圧縮機(2)の前記筐体(3)内部に設けられていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第1項に記載の熱応動開閉器において、 前記セラミック部材(32)は、前記密閉容器(19)内を前記導電ピン(22)の軸方向に沿って移動可能に配置されており、 前記ハウジング(20)の底面のうち前記導電ピン(22)を挟んだ長手方向の両端を初期形状から前記導電ピン(22)の軸方向に変形させることにより、動作温度が較正可能となっていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第2項に記載の熱応動開閉器において、 前記セラミック部材(32)は、前記密閉容器(19)内を前記導電ピン(22)の軸方向に沿って移動可能に配置されており、 前記ハウジング(20)の底面のうち前記導電ピン(22)を挟んだ長手方向の両端を初期形状から前記導電ピン(22)の軸方向に変形させることにより、動作温度が較正可能となっていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第1項に記載の熱応動開閉器において、 前記ハウジング(20)は、前記導電ピン(22)の軸方向にほぼ直交する方向に長い楕円状に形成され、 前記セラミック部材(32)は、前記ハウジング(20)の内周面に沿う楕円状に形成されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第2項に記載の熱応動開閉器において、 前記ハウジング(20)は、前記導電ピン(22)の軸方向にほぼ直交する方向に長い楕円状に形成され、 前記セラミック部材(32)は、前記ハウジング(20)の内周面に沿う楕円状に形成されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第3項に記載の熱応動開閉器において、 前記ハウジング(20)は、前記導電ピン(22)の軸方向にほぼ直交する方向に長い楕円状に形成され、 前記セラミック部材(32)は、前記ハウジング(20)の内周面に沿う楕円状に形成されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第4項に記載の熱応動開閉器において、 前記ハウジング(20)は、前記導電ピン(22)の軸方向にほぼ直交する方向に長い楕円状に形成され、 前記セラミック部材(32)は、前記ハウジング(20)の内周面に沿う楕円状に形成されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
| 請求の範囲第1項ないし第8項の何れかに記載の熱応動開閉器において、 前記セラミック部材(32)は、楕円環状の外周壁部(32B)に囲まれた凹部(32C)を有し、 前記導電体(33)は、前記セラミック部材(32)の外周壁部(32B)よりも内側に楕円環状に形成され、 前記固定接点(34)は、前記凹部(32C)内において、前記導電体(33)の他端に取着された上で前記セラミック部材(32)に固定されていることを特徴とする熱応動開閉器。 |
本発明は、密閉容器内にバイメタル等の 応動板を用いた接点開閉機構を有する熱応 開閉器に関する。
この種の熱応動開閉器は、日本国特許公 第2519530号(先行技術文献1)、日本国特許公開 公報平成10年第144189号(先行技術文献2)等に開 されている。これらに記載された熱応動開 器は、何れも金属製のハウジングと蓋板と らなる密閉容器の内部に、所定の温度でそ 湾曲方向を反転させる熱応動板を備えてい 。この密閉容器内部には、支持体を介して 定接点が取着されている。また、熱応動板 一端は支持体を介して密閉容器の内面に接 固着されており、熱応動板の他端には可動 点が固着され、上記固定接点と共に開閉接 を構成している。
このような熱応動開閉器は、例えば日本 特許公報第3010141号(先行技術文献3)に開示さ れているように、密閉型電動圧縮機の密閉ハ ウンジング内に取り付けられて、圧縮機用電 動機のサーマルプロテクタとして用いられる 。この場合、導電端子ピンまたは蓋板に電動 機の各巻線が接続される。密閉型電動圧縮機 内部の冷媒が異常な高温になったとき、或い は、電動機に異常な電流が流れたとき等に熱 応動板が反転して接点間が開放され、温度が 所定値以下に低下すると再び接点間が閉じら れて通電状態となる。
この熱応動開閉器は、圧縮機が組み込ま た冷凍機や空調機等がその製品寿命を終え までの間、上記異常の発生の度に接点間を 放することが必要とされる。特に、電動機 回転子が拘束された状態で電動機を駆動し とき或いは電動機の巻線間で短絡が発生し とき等には、電動機の定格電流をはるかに える電流を遮断することが必要となる。こ した誘導性の大きな電流を接点の開放によ 遮断すると、接点間にアークが発生し、そ 熱により接点の表面が損傷する。そして、 点開閉の保証動作回数を超えると、接点が 着して開離不能となることがある。
従って、接点の溶着が起きたときでも電 を遮断して二次的な異常発生を防止できる うに、電路の一部を、過大な電流により溶 するヒューズ部を有するヒータで構成し(先 行技術文献1,2参照)、二重の安全保護対策を す必要がある。
一方で、熱応動開閉器は、冷媒温度の変 を検知しやすいように、密閉型電動圧縮機 密閉ハウジングの内側に取り付けられるこ が多い(先行技術文献3参照)。しかし、特に 容量の密閉型電動圧縮機においては、電気 縁性を確保することを考慮して熱応動開閉 の装着位置や装着方法を決める必要があり 製造工程が複雑になると共にコストがかか 。そのため、熱応動開閉器は、小容量の密 型電動圧縮機用のサーマルプロテクタとし は採用されにくい。
そこで、熱応動開閉器を、密閉型電動圧 機のハウジングに気密に固定された気密導 端子に一体的に設ける構成が考えられてい 。この場合、例えば日本国特許公開公報平 5年第321853号(先行技術文献4)の図11に示すよ に、気密導電端子に気密に固定された複数 導電端子ピンの1本に熱応動開閉器の開閉接 点を配置する。また、上記のようなヒューズ 部を有するヒータを、固定接点を支持する支 持体として構成する。これにより、熱応動開 閉器を小型化することができ、小容量の密閉 型電動圧縮機用のサーマルプロテクタとして 採用することができる。
しかしながら、ヒューズ部を有するヒー を、固定接点を支持する支持体とした構成 は、ヒューズ部が過大な電流によって溶断 ると、固定接点を支持するものがなくなる そして、密閉容器内を移動可能となった固 接点が当該密閉容器に接触して電路を形成 てしまうおそれがある。
本発明の目的は、固定接点を支持するヒ ーズ部が溶断したとしても、固定接点が密 容器に接触してしまうことを防止できる熱 動開閉器を提供することにある。
本発明は、底部を有する筒状に形成され 金属製のハウジングとその開口端に気密に 着された蓋板とから構成される密閉容器と 前記蓋板に設けられた貫通孔に挿通され電 絶縁性の充填材によって気密に固定された 電端子ピンと、前記ハウジングの底部に設 られた貫通孔に挿通され電気絶縁性の充填 によって気密に固定された導電ピンと、前 密閉容器内において、一端が前記導電端子 ンに導電的に接続固定され、皿状に絞り成 されて所定の温度でその湾曲方向が反転す 熱応動板と、前記熱応動板の他端に固着さ た可動接点と、前記密閉容器内において、 記導電ピンにヒューズ部及びヒータ部を有 る導電体を介して導電的に接続され、前記 動接点と共に1対の開閉接点を構成する固定 接点とを備え、密閉型電動圧縮機内部の電動 機に流れる交流電流を遮断する用途に用いら れる熱応動開閉器において、前記固定接点は 、当該固定接点と前記密閉容器との間に配置 された電気絶縁性のセラミック部材に固定さ れていることを特徴とする。
また、前記蓋板を、前記密閉型電動圧縮 の筐体に気密に固定された気密導電端子の 部から構成し、前記密閉容器を、前記密閉 電動圧縮機の前記筐体内部に設けるとよい
さらに、前記セラミック部材を、前記密 容器内を前記導電ピンの軸方向に沿って移 可能に配置し、前記ハウジングの底面のう 前記導電ピンを挟んだ長手方向の両端を初 形状から前記導電ピンの軸方向に変形させ ことにより、動作温度を較正可能に構成す とよい。
さらに、前記ハウジングを、前記導電ピ の軸方向にほぼ直交する方向に長い楕円状 形成し、前記セラミック部材を、前記ハウ ングの内周面に沿う楕円状に形成するとよ 。
さらに、前記セラミック部材に、楕円環 の外周壁部に囲まれた凹部を形成し、前記 電体を、前記セラミック部材の外周壁部よ も内側に楕円環状に形成し、前記固定接点 、前記凹部内において、前記導電体の他端 取着した上で前記セラミック部材に固定す とよい。
本発明の熱応動開閉器によれば、固定接 を支持するヒューズ部が溶断したとしても 固定接点と密閉容器との間に配置された電 絶縁性のセラミック部材によって、固定接 が密閉容器に接触してしまうことを防止で る。
1は熱応動開閉器、2は密閉型電動圧縮機 3は圧縮機ハウジング(密閉型電動圧縮機の筐 体)、5は電動機、10は気密導電端子、11Cは蓋 に設けられた貫通孔、14は導電端子ピン、15 充填材、19は密閉容器、20はハウジング、20A はハウジングの底部に設けられた貫通孔、21 蓋板部(蓋板)、22は導電ピン、29は熱応動板 30は可動接点、32はセラミック部材、32Bは外 周壁部、32Cは凹部、33は導電体、33Aはヒータ 、33Bはヒューズ部、34は固定接点である。
本発明の一実施例について図面を参照し がら説明する。図7は、本発明の熱応動開閉 器1を備えた横置きのスクロール式密閉型電 圧縮機2の一例を示す縦断側面図である。こ 密閉型電動圧縮機2は、金属製の圧縮機ハウ ジング3全体が圧縮後の吐出冷媒通路とされ 所謂高圧ハウジングタイプのものである。 縮機ハウジング3は、両端が開放した中央部3 Aと、中央部3Aの一端側(図7では左側)を気密に 覆うハウジングエンド3Bと、中央部3Aの他端 (図7では右側)を気密に覆うハウジングエン 3Cの3つの部分から構成されている。
圧縮機ハウジング3の内部には、スクロー ル圧縮機4及び電動機5が収納されている。ス ロール圧縮機4は、圧縮機ハウジング3の中 部3A内においてハウジングエンド3B側に配置 れており、電動機5は、圧縮機ハウジング3 中央部3A内においてハウジングエンド3C側に 置されている。スクロール圧縮機4は、固定 スクロール4Aと可動スクロール4Bとからなり 可動スクロール4Bは、クランク6と駆動軸7を して電動機5によって駆動される。
圧縮機ハウジング3の上部には、吸入管8 び吐出管9が設けられている。吸入管8は、圧 縮機ハウジング3のスクロール圧縮機4側部分 貫通して気密に固定されていると共に、固 スクロール4Aに接続されスクロール圧縮機4 に吸入冷媒を供給する。吐出管9は、圧縮機 ハウジング3の電動機5側部分(図7では、電動 5よりも右側部分)を貫通して気密に固定され ている。スクロール圧縮機4により圧縮され 冷媒は、図7中に矢印で示すように圧縮機ハ ジング3内を通過して、吐出管9から冷凍ユ ット(図示せず)に供給される。
圧縮機ハウジング3(この場合、ハウジン エンド3Cにより構成された部分)には貫通孔3D が設けられており、この貫通孔3Dには、圧縮 ハウジング3の内部と外部とを電気的に接続 するための気密導電端子10が気密に固着され いる。熱応動開閉器1は、この気密導電端子 10を構成する有底筒状の金属板11の内側(圧縮 ハウジング3の内側)に設けられている。
次に、熱応動開閉器1の構成について図1な
し図6を参照しながら説明する。図1は、熱応
動開閉器1及びその周辺の構成を示す縦断側
図である。
気密導電端子10の金属板11には、気密導電端
子10の外方(圧縮機ハウジング3の外方、図1で
上方)に突出する複数(この場合、3つ)の円形
筒状の貫通孔11A~11Cが、バーリング加工によ
て形成されている。これら貫通孔11A~11Cには
導電端子ピン12~14が貫通されており、これ
導電端子ピン12~14は、熱膨張係数を考慮した
ガラス等の電気絶縁性の充填材15によって、
知のコンプレッションタイプのハーメチッ
シールにより気密に絶縁固定されている。
の場合、貫通孔11A~11Cを気密導電端子10の外
に突出させたことにより、当該貫通孔11A~11C
の内部に充填される充填材15の厚みが確保さ
るようになっている。
充填材15には、沿面放電に対する電気的 度やスパッタに対する耐熱性等の物理的強 を考慮した形状のセラミックス、ジルコニ (酸化ジルコニウム)等からなる耐熱性無機絶 縁部材16が隙間無く密着固定されている。こ 場合、耐熱性無機絶縁部材16は、中央部に 電端子ピン12~14を挿通するための挿通孔16Aを 有するリング形状となっている。また、気密 導電端子10の外方側に配置された耐熱性無機 縁部材16は、沿面距離を確保するために、 の周縁部が外方に切り起されている。
これら耐熱性無機絶縁部材16により、導 端子ピン12~14と金属板11との間の絶縁耐力を 上させることができ、導電端子ピン12~14と 属板11との間でのアーク発生や転移、または 、導電端子ピン12~14間でのアーク発生や転移 防止できる。尚、気密導電端子10の内方側 配置された耐熱性無機絶縁部材16は、中央部 に挿通孔16Aを有する平坦なリング形状となっ ている。また、導電端子ピン14を絶縁固定す 充填材15の気密導電端子10内部側には、熱応 動開閉器1が配置されるため、耐熱性無機絶 部材16は配置されていない。
導電端子ピン12~14のうち導電端子ピン12,13 の端部12A,13A(圧縮機ハウジング3内部側の端部 )は、圧縮機ハウジング3の内部側において、 ケット17(図7参照)に挿入されている。この ケット17は、リード線18等を介して電動機5の 巻線(図示せず)に接続されている。一方、導 端子ピン14の端部14A(圧縮機ハウジング3内部 側の端部)は、熱応動開閉器1の密閉容器19内 位置している。
熱応動開閉器1の密閉容器19は、底部を有 る断面楕円筒状に形成された金属製のハウ ング20と、その開口端にリングプロジェク ョン溶接等を用いて気密に固着された蓋板 21とから構成されている。この場合、ハウジ ング20は、鉄板等をプレスにより絞り成形し 作られており、後述する導電ピン22の軸方 (図1では上下方向)にほぼ直交する方向(図1で は左右方向)に長い楕円状に形成され、全体 して長ドーム形状をなしている(図5参照)。 た、ハウジング20の長手方向の両端部は、長 手方向に断面半円形状に突出するように成形 されている。蓋板部21は、気密導電端子10の 属板11の一部(貫通孔11Cの周辺部分)から構成 れている。この場合、蓋板部21(蓋板部21を む金属板11の全体)は、ハウジング20よりも肉 厚に形成されている。
ハウジング20の底部(密閉容器19の底部)に 、熱応動開閉器1の外方(圧縮機ハウジング3 内方)に突出する円形筒状の貫通孔20Aが、バ ーリング加工によって形成されている。貫通 孔20Aには、導電ピン22が貫通されており、こ 導電ピン22は、充填材15によって気密に絶縁 固定されている。また、充填材15には、中央 に導電ピン22を挿通するための挿通孔16Aを するリング形状の耐熱性無機絶縁部材16が隙 間無く密着固定されている。これにより、導 電ピン22とハウジング20との間の絶縁耐力を 上させることができると共に、導電ピン22と ハウジング20との間でのアーク発生や転移を 止できる。導電ピン22の端部22Aは、熱応動 閉器1の密閉容器19内に位置している。導電 ン22の端部22B(圧縮機ハウジング3内部側の端 )は、ソケット17に挿入されており、当該ソ ット17を介して電動機5に接続されている。
図2に示すように、熱応動開閉器1は、蓋板
センブリ23とハウジングアセンブリ24とから
成されている。
このうち蓋板アセンブリ23は、蓋板サブア
ンブリ23Aと、可動接点アセンブリ25とから構
成されている。蓋板サブアセンブリ23Aは、気
密導電端子10の金属板11に設けられた貫通孔11
Cに、導電端子ピン14が充填材15によって気密
貫通固定された構成となっている。可動接
アセンブリ25は、図3に示すように、セラミ
ク部材26と、金属製のベースプレート27と、
金属製の支持体28と、熱応動板29と、可動接
30とから構成されている。
セラミック部材26は、ハウジング20の内周 面に沿う楕円状に形成されており、中央部に 導電端子ピン14を挿通する挿通孔26Aを有して る。また、セラミック部材26は、当該セラ ック部材26の外周部に沿う楕円環状の外周壁 部26Bと、当該外周壁部26Bに囲まれた楕円状の 凹部26Cとを有している。また、外周壁部26Bの 長手方向の両端部には、長手方向に切り欠か れた切り欠き部26D,26Eが形成されている。
ベースプレート27は、セラミック部材26の 凹部26Cのほぼ全体を覆う楕円状に形成されて いる。導電端子ピン14の端部14Aは、セラミッ 部材26を介して、ベースプレート27の中央部 に溶接等によって接続固定されている。また 、ベースプレート27の長手方向の両端部には 長手方向に突出した突出部27A,27Bが形成され ている。これら突出部27A,27Bは、セラミック 材26の切り欠き部26D,26Eにそれぞれ嵌まり込 ようになっている。
支持体28は、長手方向に延びる溶接部28A 、長手方向と直交する方向に延び溶接部28A りも幅広となる溶接部28Bとを有する。溶接 28Bは、溶接部28Aに対して下向きに僅かに傾 して設けられている。溶接部28Aは、ベース レート27の突出部27Aに溶接により固着され、 溶接部28Bは、熱応動板29の一端部に溶接によ 固着される。この場合、溶接部28Aは、図4に 示すように、ベースプレート27において当該 接部28Aを挟む2点P,Qと溶接部28Aとの間に電流 を流すことにより溶接される。
熱応動板29は、全体としてほぼ楕円状に 成されており、その一端部が切り落とされ 長手方向と直交する方向に延びる直線部と っている。この直線部の近傍部分は、上記 接部28Bに溶接される部分となっている。こ 熱応動板29は、バイメタルやトリメタル等の 熱によって変形する部材を浅い皿状に絞り成 形したもので、所定の温度に達するとその湾 曲方向が急跳反転するようになっている。ま た、熱応動板29は、図4に示すように、セラミ ック部材26の外周壁部26Bとの間に隙間を有し 配置される。
可動接点30は、熱応動板29の他端部に溶接 により固着されている。この可動接点30は、 化金属を含んだ接点であり、その形状は、 盤状であり、接点表面は僅かに凸曲面(球面 )をなしている。
このような部材からなる蓋板アセンブリ23
、次のようにして組み立てられる。
まず、セラミック部材26を、その挿通孔26A
導電端子ピン14を挿通させた状態で蓋板部21(
気密導電端子10の金属板11のうち導電端子ピ
14や充填材15を含む部分)に対向して配置する
。次に、ベースプレート27をセラミック部材2
6の凹部26C内に配置すると共に、その中央部
導電端子ピン14の端部14Aに溶接する。そして
、可動接点30を溶接した熱応動板29の直線部
傍に支持体28の溶接部28Bを溶接し、この支持
体28を介して熱応動板29をベースプレート27に
溶接する。これにより、蓋板部21と可動接点
センブリ25とからなる蓋板アセンブリ23が組
み立てられる。本実施例では、熱応動板29は
持体28を介してベースプレート27に溶接固定
されているが、熱応動板29の特性に実質的に
響を与えないのであれば、熱応動板29をベ
スプレート27に直接固定してもよい。
続いて、ハウジングアセンブリ24について
明する。
図2に示すように、ハウジングアセンブリ24
、ハウジングサブアセンブリ24Aと、その内
に収容された固定接点アセンブリ31とから
成されている。ハウジングサブアセンブリ24
Aは、ハウジング20に設けられた貫通孔20Aに導
電ピン22が充填材15によって気密に貫通固定
れた構成となっている。固定接点アセンブ
31は、図5に示すように、電気絶縁性のセラ
ック部材32と、金属製の導電体33と、固定接
34と、金属製のホルダ35とからなり、固定接
点34を備えた導電体33をホルダ35によってセラ
ミック部材32に固定した構成となっている。
セラミック部材32は、ハウジング20の内周 面に沿う楕円状に形成されており、中央部に 導電ピン22を挿通する挿通孔32Aを有している 挿通孔32Aは、導電ピン22よりも径大となっ おり、これにより、セラミック部材32は、ハ ウジング20(密閉容器19)内を導電ピン22の軸方 に沿って移動可能に配置されるようになっ いる。また、セラミック部材32は、当該セ ミック部材32の外周部に沿う楕円環状の外周 壁部32Bと、当該外周壁部32Bに囲まれた凹部32C を有している。凹部32Cの一端側(図5では左側) には、長手方向に切り欠かれた切り欠き部32D が形成されている。一方、凹部32Cの他端側( 5では右側)には、当該凹部32Cの内方に向かっ て円弧状に延出する段部32Eが設けられており 、この段部32Eのほぼ中央部には、後述するホ ルダ35の突起部35Aを挿入可能な挿入孔32Fが形 されている。
このセラミック部材32は、図6に示すよう 、その側周部のほぼ全域(長手方向の両端部 以外の部分)がハウジング20の内周面に当接し て配置されるようになっており、当該ハウジ ング20の内周面に規制されてハウジング20(密 容器19)内で回転不能に配置される。この場 、セラミック部材32の長手方向両端部とハ ジング20の長手方向両端部の内周面との間に は、空間R,Sが形成される。
導電体33は、ヒータ部33Aとヒューズ部33B を一体的に有している。ヒータ部33Aは、セ ミック部材32の外周壁部32Bよりも小さい楕円 環状に形成されており、図6に示すように、 該セラミック部材32の凹部32Cの内側において 外周壁部32Bとの間に隙間を有して配置されて いる。このヒータ部33Aは、図1に示すように 蓋板アセンブリ23にハウジングアセンブリ24 組み付けた状態で、熱応動板29とほぼ平行 配置されるようになっており、ヒータ部33A よる発熱が熱応動板29に効率良く伝達される ようになっている。
ヒューズ部33Bは、ヒータ部33Aの一端部か 当該ヒータ部33Aの中央部に向かって延びて り、その先端部が導電ピン22の端部22Aに溶 により接続固定される。これにより、ヒュ ズ部33Bは、導電端子ピン14と導電ピン22との に形成される電路(この場合、導電端子ピン 14、ベースプレート27、支持体28、熱応動板29 可動接点30、固定接点34、導電体33及び導電 ン22からなる電路)の一部を構成する。また ヒューズ部33Bは、その断面積がヒータ部33A りも小さくなっている。
固定接点34は、導電体33の他端部において 、可動接点30と対向する位置に溶接により固 されている。この固定接点34は、酸化金属 含んだ接点であり、その形状は、円盤状で り、接点表面は僅かに凸曲面(球面)をなして いる。
ホルダ35は、有底の円形筒状の突起部35A 当該突起部35Aの開口端の周囲に環状に設け れたフランジ部35Bとを有している。このホ ダ35は、セラミック部材32の挿入孔32F内に裏 側から挿入され、その突起部35Aに導電体33 他端部が溶接される。これにより、導電体33 の他端部に溶接された固定接点34がセラミッ 部材32の他端部(段部32Eの上部)に固定される ようになっている。
このような部材からなるハウジングアセン
リ24は、次のようにして組み立てられる。
まず、他端部に固定接点34を溶接によって
付した導電体33を、セラミック部材32の凹部3
2C内に配置する。次に、導電体33の他端部に
ラミック部材32の裏からホルダ35を溶接する
とによって、固定接点34をセラミック部材32
の他端部に固定する。このように固定接点34
固定されたセラミック部材32を、その挿通
32Aに導電ピン22を挿通させた状態でハウジン
グ20内に配置する。そして、導電体33のヒュ
ズ部33Bに形成された円形状の先端部33Cを導
ピン22の端部22Aに溶接する。これにより、ハ
ウジング20と固定接点アセンブリ31とからな
ハウジングアセンブリ24が組み立てられる。
このハウジングアセンブリ24において、固定
点34は、導電ピン22に対して、ヒューズ部33B
によって間接的に支持された状態となってい
る。また、セラミック部材32の凹部32Cの上面
導電体33との間には、図1及び図2に示すよう
に、空間Tが形成される。
熱応動開閉器1は、蓋板アセンブリ23の蓋 部21とハウジングアセンブリ24のハウジング 20の開口端とを、所定圧のガスを封入しつつ 密に溶接することによって組み立てられる このように組み立てられた熱応動開閉器1に おいて、セラミック部材26は、可動接点30と 閉容器19(特に、蓋板部21、ハウジング20の開 端周辺部分)との間に配置される。また、セ ラミック部材32は、固定接点34と密閉容器19( に、ハウジング20の底部及びその周辺部分) の間に配置される。
また、熱応動開閉器1の内部において、導 電端子ピン14と導電ピン22との間には、可動 点30と固定接点34とからなる開閉接点が形成 れる。そして、密閉型電動圧縮機2内部の冷 媒が異常な高温になったとき、或いは、電動 機5に異常な電流が流れたとき等に熱応動板29 が反転して接点30,34間が開放され、電動機5へ の給電を遮断する。また、冷媒の温度、或い は、電動機5の電流値が所定値以下に低下し 熱応動開閉器1の内部温度が低下すると、再 接点30,34間が閉じられて電動機5への通電状 となる。
制御対象機器であるスクロール圧縮機4の 通常運転時には、電動機5の運転電流でヒュ ズ部33Bが溶断することはない。また、電動 5が拘束状態になった時には、ヒータ部33Aか 発生する熱によって、短時間で熱応動板29 反転し接点30,34間を開放するため、この場合 もヒューズ部33Bが溶断することはない。熱応 動開閉器1が長期にわたり接点30,34の開閉を繰 り返し保証動作回数を超えると、可動接点30 固定接点34が溶着して開離不能となること ある。この場合に電動機5の回転子が拘束さ ると、過大な電流によりヒューズ部33Bの温 が上昇しやがて溶断に至るため、電動機5へ の通電を確実に遮断することができる。
次に、熱応動開閉器1の組み立て後における
熱応動板29の反転動作温度の較正工程につい
説明する。
熱応動板29は、それ自体の特性のばらつき
絞り成形で生じる加工ばらつき等により、
り成形後の曲がり形状にばらつきが生じる
また、蓋板アセンブリ23及びハウジングアセ
ンブリ24の作製時および熱応動開閉器1の組み
立て時に、溶接等に起因する形状や寸法ばら
つきが生じる。さらに、蓋板アセンブリ23及
ハウジングアセンブリ24を構成する各部材
形状についてもそれぞれ若干のばらつきが
る。そのため、開閉接点を構成する可動接
30と固定接点34との接触圧力(接点圧)を調整
て、上記熱応動板29の反転動作温度を所望の
規定値に較正する必要がある。
この較正工程では、規定の反転動作温度 保たれた油中で、熱応動板29が反転動作す までハウジング20(密閉容器19)底面の較正部20 B(ハウジング20の底面のうち導電ピン22を挟ん だ長手方向の両端部、図1参照)を初期形状か 導電ピン22の軸方向に変形させる。この場 、ハウジング20の較正部20Bを当該ハウジング 20の外側からつぶし変形する(つぶし温調)。
このようにハウジング20底面の両端部(較 部20B)を導電ピン22の軸方向に変形させるこ で、セラミック部材32と共に固定接点34の位 置が導電ピン22の軸方向に沿って平行移動し 熱応動板29の反転動作温度が較正されるよ になっている。この場合、セラミック部材32 の凹部32Cの上面と導電体33との間に空間Tが形 成されていることから、較正後において、導 電体33の一端部と導電ピン22の端部22Aとの間 下方に傾斜した状態となるヒューズ部33Bが ラミック部材32(特に凹部32Cの上面)に接触し くなっている。
以上に説明したように、本実施例の熱応 開閉器1によれば、固定接点34は、当該固定 点34と密閉容器19との間に配置された電気絶 縁性のセラミック部材32に固定されている。 れにより、固定接点34を間接的に支持する ューズ部33Bが過大な電流によって溶断した しても、セラミック部材32によって、固定接 点34が密閉容器19に接触してしまうことを防 できる。
また、蓋板部21は、密閉型電動圧縮機2の 体(圧縮機ハウジング3)に気密に固定された 密導電端子10の一部から構成され、熱応動 閉器1の密閉容器19は、その圧縮機ハウジン 3内部に設けられている。
このような構成によれば、気密導電端子1 0と熱応動開閉器1とを一体化したことで、従 必要だった熱応動開閉器1の取付作業を省略 することができ、気密導電端子10の外部での 続作業の手間を省くことができる。また、 応動開閉器1と気密導電端子10との接続部分 圧縮機ハウジング3の内部に配置したことで 、熱応動開閉器1、更には、密閉型電動圧縮 2の信頼性を向上することができる。
また、熱応動開閉器を密閉型電動圧縮機2 の外部に配置した構成では、当該熱応動開閉 器は電動機5に流れる電流のみによって動作 る。これに対して、本実施例の熱応動開閉 1は、密閉型電動圧縮機2の内部に配置されて いることから、電動機5に流れる電流のみな ず密閉型電動圧縮機2内部の冷媒の温度によ ても動作するようになり、より精度の良い ーマルプロテクタとして機能させることが きる。
セラミック部材32は、熱応動開閉器1の密 容器19内を導電ピン22の軸方向に沿って移動 可能に配置されている。そして、熱応動開閉 器1は、ハウジング20底面の較正部20Bを初期形 状から導電ピン22の軸方向に変形させること より、動作温度が較正可能となっている。
このような構成によれば、較正部20Bを初 形状から導電ピン22の軸方向に変形させる とで、セラミック部材32と共に固定接点34の 置を平行移動させながら、動作温度を較正 ることができる。これにより、較正に伴う 動接点30に対する固定接点34の角度のバラつ きが生じ難くなり、より精度良く動作温度を 較正することができる。
ハウジング20は、導電ピン22の軸方向にほぼ
直交する方向に長い楕円状に形成され、セラ
ミック部材32は、ハウジング20の内周面に沿
楕円状に形成されている。
このような構成によれば、セラミック部材3
2がハウジング20の内周面に規制されて密閉容
器19内で回転不能となる。これにより、ヒュ
ズ部33Bが溶断したとしても、当該セラミッ
部材32と共に固定接点34も回転不能となり、
固定接点34が密閉容器19に一層接触しにくく
る。
セラミック部材32は、楕円環状の外周壁 32Bに囲まれた凹部32Cを有する。導電体33は、 セラミック部材32の外周壁部32Bよりも内側に 円環状に形成されている。固定接点34は、 部32C内において、導電体33の他端部に取着さ れた上でセラミック部材32に固定されている
このような構成によれば、固定接点34及 導電体33がセラミック部材32の外周壁部32Bに まれることから、ヒューズ部33Bが溶断した しても、固定接点34のみならず溶断後に残 た導電体33のヒータ部33Aが密閉容器19に接触 てしまうことを防止できる。
尚、本発明は、上述した一実施例に限られ
ものではなく、例えば次のような変形が可
である。
導電体33の一部を構成するヒューズ部33Bに
わり、固定接点34を直接的に密閉容器19内で
持するヒューズ部を設けてもよい。
ハウジング20は、断面楕円筒状の長ドー 形状に限定されるものではなく、例えばハ ジング20の長手方向に沿ってリブを設ける等 により強度を得られれば、必ずしも断面楕円 筒状の長ドーム形状でなくてもよい。
セラミック部材32は、ハウジング20の内周 面に沿う楕円状に限定されるものではなく、 例えば、ハウジング20内の半分の領域のみを める半楕円状に形成してもよい。また、セ ミック部材32は、その側周部のほぼ全域が ウジング20の内周面に当接するものに限られ ず、例えば、その側周部の一部がハウジング 20に設けられた支持ピンなどによって支持さ ることにより、密閉容器19内で回転不能に 置されるようにしてもよい。
また、ハウジング20やセラミック部材32の 形状を変形した場合は、当該ハウジング20や ラミック部材32の形状に応じて、その他の 材(導電体33等)の形状を変形して用いること できる。
熱応動板29の反転動作温度の較正は、例 ば、ハウジング20を保持する保持部と、この 保持部に保持されたハウジング20の較正部20B 押圧する温調ヘッドとを備えた押圧装置を いて行うことができる。
耐熱性無機絶縁部材16は、必要に応じて ければよく、充填材15表面の沿面距離が充分 にある場合や、絶縁を阻害する汚れが付かな い環境で使用されるのであれば、省略するこ ともできる。
可動接点30と固定接点34とからなる開閉接点
を2対以上設けてもよい。
また、可動接点30と固定接点34とを、互いに
直交するクロスバー接点で構成してもよい。
このような構成によれば、電流が小さい場合
であっても接点間の接触圧力を得ることがで
きる。
本発明の熱応動開閉器1は、横置きの密閉 型電動圧縮機2のみならず、縦置きの密閉型 動圧縮機に用いてもよい。また、本発明の 応動開閉器1は、吸入側である低圧部に電動 5が配置され、吐出側である高圧部にスクロ ール圧縮機4が配置された所謂低圧ハウジン タイプの密閉型電動圧縮機に用いてもよい
以上に説明したように、本発明によれば ヒューズ部を有する導電体を固定接点を支 する支持体として構成した熱応動開閉器に いて、ヒューズ部が溶断したとしても、固 接点が密閉容器に接触してしまうことを防 できる。従って、特に小容量の密閉型電動 縮機用のサーマルプロテクタとして有用で る。
