JP2005235446A - 安全装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハウジング2の内部には第1の端子3に接続された固定接点7と固定接点7に対向する位置に可動接点8を有する可動板9が配置される。可動板9は先端の折り返し爪部9aにバイメタル15の先端が係合している。バイメタル15と可動板9の間に抵抗体16が配置される。抵抗体16は薄型で柔軟性に富むシート状部材であり絶縁処理を施したものを第2の端子4と第3の端子5に接続して配設する。第2の端子4と第3の端子5間に所定以上の電流が流れると抵抗体16が発熱しバイメタル15が反転動作し固定接点7と可動接点8が閉じ、第1の接点3と第2の接点4との間に接点回路が形成され、この電流で例えば引き外しユニット21のラッチングリレー装置23を駆動して電源線21の常時閉スイッチ22を開成する。
【選択図】 図1
Description
また、通電電流によるジュール熱で可溶体を溶断させ、電流を遮断する電流ヒューズによるものも知られている。(例えば、特許文献2参照。)
また、特許文献2の技術のように、通電部分の抵抗により発生するジュール熱により可溶体を溶断させる構成は、大電流を安定して流せるように取り付けられるようにするには可溶体の溶断時の状態を考慮しなければならないため検出部分と取付部等に制約が多いという問題がある。また、一度溶断すると、復元させるためには新たな可溶体に交換しなければならないから作業性が悪いという問題も有している。
更に、第4の発明の安全装置は、熱応動素子が素子周囲の温度上昇を感知して、反り返り方向を反転したとき接点回路を閉じる構成の安全装置において、第1の端子に接続された固定接点に対向する位置となる頂点部に可動接点を有して略U字形状に形成され、U字の一端が第2の端子に接続され、U字の他端が第3の端子に接続され、上記第2の端子と上記第3の端子間に所定以上の電流が流れたことによる自己発熱に基づいて上記平常の反り返り方向を反転する熱応動素子を備えて構成される。
また、電流以外に温度での動作も可能であり、したがって、電源電線、電源部のトランス、電池、又は中間の接続部であるコネクタ部等の異常温度を検出して通電を遮断することにも使用できて便利である。
また、検出部の接点構成を常温時OFF型としているので、通常動作のリレーを使う必要が無く、電源・負荷システムの起動時にリレーの動作を伴わず、したがって、高い信頼性の安全な電源・負荷システムを構築することができる。
上記の過大電流を検出する検出部の構成に用いられる熱応動素子は、バイメタル素子と限るものではないが、本例ではバイメタル素子を用いる例で説明する。バイメタル素子は、一般に2種以上の熱膨張率の異なる金属を張り合わせたバイメタルにプレス加工により湾曲形状に仕上げたもので、所定の温度で反り返り方向を瞬時に反転する動作が設定できる。
尚、電源電線の或る区間の2点間の配線抵抗と、遮断すべき短絡電流値と、遮断時間を実測すれば、これらの関係特性図から、検出抵抗の抵抗値を算出することができる。
図3(a) に示す可動板兼抵抗体9´は、同図(b) に示す可動板9に対し、同図(a) のように端子側から中央部に接点8の近傍まで切り込み27を形成し、同図(b) に示す可動板9をUの字形(同図(a) ではUの字が右90度に回転した形状)の抵抗体に形成している。このUの字形の両端部9´−1及び9´ー2を端子部として第2の端子4及び第3の端子5に接続するためにUの字形の両端部9´−1及び9´ー2にリード線を溶接などで取り付ける。
本例では、可動板9が抵抗体を兼ねて可動板兼抵抗体9´となっているので、図1(c) に示した抵抗体16は不要となる。また、可動板兼抵抗体9´はU字の端部から端部の間で短絡電流検出動作時、数Vの電位差が生じるため、これと重ね合わせる図1(a),(b) に示したバイメタル15との間を絶縁する必要が有る。
図4(a) に示す熱応動素子兼抵抗体28´は、同図(b) に示すように図1(a),(b) の場合とほぼ同一形状のただし平板状のバイメタル28に対し、同図(a) のように端子側から中央部に左端部近傍まで、先の可動板9の場合と同様に切り込み28を形成し、Uの字形(同図(a) ではUの字が右90度に回転した形状)の抵抗体に形成している。
2 ハウジング
3 第1の端子
4 第2の端子
5 第3の端子
6 被覆材
7 固定接点
8 可動接点
9 可動板
9a 折り返し爪部
9´ 可動板兼抵抗体
9´−1、9´ー2 Uの字形の両端部
11 支持部
12 凸部
13 電極
14 内部配線
15 バイメタル
15´−1、15´ー2 Uの字形の両端部
16 抵抗体
17 絶縁シート
18 取付孔
19 電源
20 負荷
21 電源線
21a プラス側電源線
21b マイナス側電源線
21−1、21−2 区間bの端部
22 引き外しユニット
23 常時閉スイッチ
24 ラッチングリレー装置
25 短絡
26a、26b 接点回路
26c マイナス側配線
27、28 切り込み
Claims (7)
- 熱応動素子が素子周囲の温度上昇を感知して反り返り方向を反転したとき接点回路を閉じる構成の安全装置において、
第1の端子に接続された固定接点に対向する位置に可動接点を有して第2の端子に接続された可動板と、
平常の反り返り状態のとき接点回路を開放状態とする熱応動素子と、
該熱応動素子と前記可動板との間に抵抗体部分が前記熱応動素子及び前記可動板から電気的に絶縁されて挟み込まれ前記第2の端子と第3の端子の間に接続された抵抗体と、
を有することを特徴とする安全装置。 - 熱応動素子が素子周囲の温度上昇を感知して反り返り方向を反転したとき接点回路を閉じる構成の安全装置において、
第1の端子に接続された固定接点に対向する位置に可動接点を有して第2の端子に接続された可動板と、
平常の反り返り状態のとき接点回路を開放状態とする熱応動素子と、
該熱応動素子と前記可動板との間に抵抗体部分が前記熱応動素子及び前記可動板から電気的に絶縁されて挟み込まれ前記第1及び第2の端子から独立した第3の端子と第4の端子の間に接続された抵抗体と、
を有することを特徴とする安全装置。 - 前記抵抗体は、柔軟性を有して構成され、前記熱応動素子が所定の動作温度以下における前記平常の反り返り方向に反り返っているとき前記熱応動素子と前記可動板とに密着的状態で接触し、
前記熱応動体の所定の動作温度以上での前記平常の反り返り方向からの反転動作により前記熱応動素子、前記可動板、及び前記抵抗体の3部材間の密着的状態が開放される、
ことを特徴とする請求項1又は2記載に安全装置。 - 熱応動素子が素子周囲の温度上昇を感知して、反り返り方向を反転したとき接点回路を閉じる構成の安全装置において、
第1の端子に接続された固定接点に対向する位置となる頂点部に可動接点を有して略U字形状に形成さた可動板と、
該可動板のU字の一端に接続された第2の端子と、
前記可動板のU字の他端に接続された第3の端子と、
所定の動作温度以下の平常の反り返り状態で前記可動板と密着的状態で接触し且つ該接触部分で電気的に絶縁されて配置され、前記第2の端子と前記第3の端子間に所定以上の電流が流れたことによる前記可動板の発熱に基づいて前記平常の反り返り方向を反転する熱応動素子と、
を有することを特徴とする安全装置。 - 前記熱応動素子が所定の動作温度以上での前記平常の反り返り方向からの反転動作を行ったとき、前記熱応動素子と前記可動板との密着的状態の接触が開放される、ことを特徴とする請求項4記載の安全装置。
- 熱応動素子が素子周囲の温度上昇を感知して、反り返り方向を反転したとき接点回路を閉じる構成の安全装置において、
第1の端子に接続された固定接点に対向する位置となる頂点部に可動接点を有して略U字形状に形成され、U字の一端が第2の端子に接続され、U字の他端が第3の端子に接続され、前記第2の端子と前記第3の端子間に所定以上の電流が流れたことによる自己発熱に基づいて前記平常の反り返り方向を反転する熱応動素子を備えたことを特徴とする安全装置。 - 前記第1の端子は、前記熱応動素子が前記平常の反り返り方向を反転したとき、前記第2の端子又は前記第3の端子との間で接点回路を構成することを特徴とする請求項4又は6記載の安全装置。
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