JPH07201262A - 過電流保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構成で電動圧縮機を焼損等から完全に
防止し得る、二重の保護機能を備える過電流保護装置を
提供する。 【構成】 過負荷等の時、過大電流によるヒータ４の発
熱、又は電動圧縮機の温度上昇にて第１のバイメタル接
片５が作動して接続接片３Ａを切って電動圧縮機への通
電を断ち、電動圧縮機を保護する。また、第１のバイメ
タル接片５の寿命が尽きてその機能を失った時、第１の
バイメタル接片５が動作する第１の温度より高い第２の
温度以上で第２のバイメタル接片１２が作動して電流供
給回路を遮断する。これによって、過電流の連続通電で
電動圧縮機が焼損等しないように万全に保護する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫や小型のエアコ
ンに用いられる電動圧縮機をその過負荷状態やロック状
態、即ち過電流による焼損から保護する過電流保護装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動圧縮機をその過電流状態から
保護するため、回路的に直列介挿されたスイッチ接片を
電動圧縮機の本体ケースに密着して取り付けられ、温度
を感知して又通電電流に応じて発熱するヒータ熱にて作
動するバイメタル接片を利用して開閉する過電流保護装
置が設けられている。

【０００３】図７及至図１０は、その従来の過電流保護
装置の構成と保護回路を示している。上記各図に従い説
明すると、過電流保護装置１は樹脂製のケース１ａ内に
設けた一対の固定端子２ａ、２ｂと、固定端子２ａ、２
ｂ間を接続する接続接片３と、この接続接片３と直列に
接続され、負荷電流即ち電動圧縮機電流の流れるヒータ
４と、このヒータ４に対向するようにその上方に取り付
けられ通常下方に湾曲していてヒータ４からの熱或いは
電動圧縮機自体の温度上昇に応動して逆に上方へ反転
し、接続接片３を切り離すよう動作するバイメタル接片
５とより成っている。即ち、接続接片３と、ヒータ４
と、バイメタル接片５とより電流供給回路を構成してい
る。５ａはバイメタル接片５の中央に設けた作動用突部
である。又、バイメタル接片５は固定端子２ａの取付部
材９に形成した段部９ａと、前記ケース１ａに形成した
段部１ｂに両端を係止して取り付けられている。そして
前記接続接片３はその一部を固定端子２ａに固着し、他
端をもう一方の固定端子２ｂと接離するように設けら
れ、又その固定端子２ｂは図示しないが電動圧縮機の一
端に継っていると共に、前記ヒータ４は接続端子８を介
して、図示しないが電源の一端に継っている。

【０００４】ここで、電動圧縮機の通常運転時には負荷
電流は設定値以下のためヒータ４からの発熱量がバイメ
タル接片５を図９のように反転するほどに多くなく、又
電動圧縮機のケース温度上昇もバイメタル接片を反転作
動するほどの熱量を受けないため、接続接片３は閉路し
ていて電動圧縮機は電源と通電状態にある。

【０００５】しかし、電動圧縮機が過負荷状態となった
り或いは起動不良やロック状態に陥ると電動圧縮機の温
度上昇でバイメタル接片５の受熱量が増え、又設定値以
上の過大電流が通電することで、ヒータ４の発熱量が増
え、バイメタル接片５が図９のように反転動作して接続
接片３を固定端子２ｂから切離し、電動圧縮機を電源か
ら一時的に遮断して焼損事故などから防いでいる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、過負荷時
などにはバイメタル接片が動作して電動圧縮機を保護す
るが、バイメタル接片の正転、反転の反復動作が長期間
に亘って繰り返されると（数万回のＯＮ−ＯＦＦ動作）
バイメタル接片の寿命が尽き、上述した従来装置である
とバイメタル接片が接続接片を切り離すように押す力が
得られなくなり、保護回路はその保護動作が不良となり
連続通電となり電動圧縮機の焼損等につながる問題があ
った。

【０００７】本発明は上記の問題に鑑み成されたもの
で、主となる第１のバイメタル接片が寿命等で壊れその
保護機能を失った時、これに代わって動作する第２のバ
イメタル接片を有させて電動圧縮機を焼損事故等から万
全に保護するように図った過電流保護装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、電動圧縮機と
電源との間に直列に介挿される過電流保護装置におい
て、前記電動圧縮機へ供給される電流が流れる電気ヒー
タと、この電気ヒータと熱結合され、第１の温度以上で
前記電動圧縮機への電流供給回路を遮断する第１のバイ
メタル接片と、前記電気ヒータと熱結合され、前記第１
の温度より高い第２の温度以上で前記電動圧縮機への前
記電流供給回路を遮断する第２のバイメタル接片とを備
えたものである。

【０００９】また本発明は、前記電流供給回路の全部又
は一部が前記第２のバイメタル接片にて構成されている
ものである。

【００１０】

【作用】電動圧縮機に過大電流が流入する異常時、ヒー
タが発熱し、また電動圧縮機のケース温度が上昇して第
１の温度以上になると、第１のバイメタル接片が開き、
電動圧縮機への電流供給回路が遮断され、保護される。
このような、第１のバイメタル接片が開閉する通常の保
護動作が繰り返されて、第１のバイメタル接片の寿命が
尽きて開路動作をしなくなった時、電動圧縮機には過大
電流が流れ続けるという最悪の事態になる。

【００１１】このような時、ヒータの熱又は電動圧縮機
のケース温度が更に上昇し、第１の温度よりも高い第２
の温度以上に至ると、第２のバイメタル接片が開いて電
流供給回路を開いて電動圧縮機への過電流を断ち、焼損
等の事故を確実に防止する。また、第２のバイメタル接
片が電流供給回路を兼ね、或いはその一部を構成するも
のとすることで部品点数の削減、複雑にならない回路的
接続を成せる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。尚、図７及至図１０に示す従来装置と同一又は同
等の構成部は同一番号を付す。

【００１３】１１は一方の固定端子２ａに取付固定され
水平に延在する導電片である。１２はこの導電片１１の
先端に溶接等により接続固定された第２のバイメタル接
片で、その先端の接点部１３が、もう一方の固定端子２
ｂに通常図１に示すように接触している。よって前記導
電片１１とそれに継げた第２のバイメタル接片１２とで
従来装置の接続接片３に相当する接続接片３Ａを形成し
ているものとなっている。

【００１４】ここで、第２のバイメタル接片１２が図５
に示すように固定接点２ｂから離れるよう上反り状態に
変化する時の動作温度（第２の温度）ｔ２は、従来装置
と同様に設けられている第１のバイメタル接片５が図３
に示すように反転するときの動作温度（第１の温度）ｔ
１に比べて、相当に高い温度に設定されている。このた
め第２のバイメタル接片１２は通常の第１のバイメタル
接片５が動作しなくなった状態で初めて機能するように
している。

【００１５】よって通常は第２のバイメタル接片１２は
図１の如き状態にあって、その接点部１３が固定接点２
ｂに接触し回路的には図２の状況にあり、固定接点２
ａ、２ｂ間は閉路している。

【００１６】そして第１のバイメタル接片５による通常
の保護動作が行われる時は、過大電流のヒータ４への通
電に伴う発熱により、又電動圧縮機自体の温度上昇によ
り第１のバイメタル接片５が熱応動して上方に反転す
る。この結果第１のバイメタル接片５の作動用突部５ａ
を介して、導電片１１は図３に示すように先端を上方へ
撓ませられ、第２のバイメタル接片１２が固定接点２ｂ
から離れ回路的に図４の如き状態となって固定接点２
ａ、２ｂ間は開路する。すなわち、電動圧縮機への電流
供給回路を遮断する。

【００１７】そして、或る程度の時間が経過し第１のバ
イメタル接片５の温度が下がると固定接点２ｂに第２の
バイメタル接片１２が再び接触するように復帰する。復
帰して通電電流が設定値以下、又電動圧縮機の温度上昇
が高くなければ通電状態を維持する。

【００１８】こうして、第１のバイメタル接片５は過負
荷時やロック状態の起きる度毎に反転動作して電動圧縮
機を電源から一次的に遮断状態とし、保護する。

【００１９】而るに、この反復動作が繰り返され第１の
バイメタル接片５の寿命が尽きると、反転しても第２の
バイメタル接片１２を開路させるほどの反転度合を得ら
れなくなったり、全く反転しなくなったりしてしまう。

【００２０】こういう状態になると、固定接点２ａ、２
ｂ間は閉路したままで電動圧縮機は運転を続行しヒータ
４には過大な負荷電流が流れ続ける。よって、ヒータ４
の発熱量が増大し続けて、第２のバイメタル接片１２が
存在する雰囲気温度が第１の温度ｔ１より高い第２の温
度ｔ２以上に達すると、図５に示すように第２のバイメ
タル接片１２が湾曲して固定接点２ｂより離れる。又電
動圧縮機の運転が継続することにより、その温度上昇も
異常に高まり同じく第２のバイメタル接片１２がその動
作温度（第２の温度）ｔ２以上に達すると、同様に開路
するように湾曲作動して電動圧縮機への電流供給回路を
遮断して、電動圧縮機を運転停止させて焼損事故等を生
じないように二重に保護している。

【００２１】ここで第２のバイメタル接片１２は、その
復帰温度を、例えば−５０℃程度と低く設定しており、
通常環境下ではこの第２のバイメタル接片１２が一度動
作すると復帰（固定接点２ｂに接触する状態）せず、保
護回路のオープン状態を保持する。

【００２２】尚、実施例では第２のバイメタル接片１２
は導電片１１の先端に部分的に設けられて接続接片３Ａ
を形成しているが、接続接片３Ａを全て第２のバイメタ
ル接片１２で構成して固定端子２ａ、２ｂ間に架かるも
のとしても良い。言い換えると、電流供給回路（実質的
には、スイッチ接片部分３Ａ）の全部又は一部を第２の
バイメタル接片１２で構成するものであればいい。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、電動圧縮
機に対して通常の保護動作をする第１のバイメタル接片
の寿命が尽きると連続通電に伴うヒータや電動圧縮機の
温度上昇するケースからの熱を受けて電動圧縮機への電
流供給回路を切り離す第２のバイメタル接片を設けたの
で、電動圧縮機は過負荷やロック状態の過電流状態に対
し二重に保護されており、万全な過電流保護装置となっ
ている。よって、電動圧縮機を長期に亘って安心して使
用でき、経済的なものとすることができる。そして、過
電流保護装置として、構造的にも簡易なものとなってい
る。

【００２４】又、電動圧縮機への電流供給回路の全部又
は一部を第２のバイメタル接片にて形成する構成とする
ことで、部品点数が削減でき、組立性が容易となり、コ
スト低減も図れる等の効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】通常状態時における本発明の過電流保護装置の
側面断面図。

【図２】図１の状態における過電流保護装置の内部回路
図。

【図３】通常の保護動作時の様相を示す過電流保護装置
の側面断面図。

【図４】図３の状態における過電流保護装置の内部回路
図。

【図５】安全保護機能が働いた場合の過電流保護装置の
側面断面図。

【図６】図５の状態における過電流保護装置の内部回路
図。

【図７】従来の過電流保護装置の通常状態時の様相を示
す側面断面図。

【図８】図７の状態における内部回路図。

【図９】通常の保護動作をした時の様相を示す従来の過
電流保護装置の側面断面図。

【図１０】図９の状態における過電流保護装置の内部回
路図。

【符号の説明】

１ 過電流保護装置 ２ａ、２ｂ 固定端子 ３、３Ａ 接続接片 ４ ヒータ ５ バイメタル接片 １２ 第２のバイメタル接片

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動圧縮機と電源との間に直列に介挿さ
   れる過電流保護装置において、 前記電動圧縮機へ供給される電流が流れる電気ヒータ
   と、この電気ヒータと熱結合され、第１の温度以上で前
   記電動圧縮機への電流供給回路を遮断する第１のバイメ
   タル接片と、前記電気ヒータと熱結合され、前記第１の
   温度より高い第２の温度以上で前記電動圧縮機への前記
   電流供給回路を遮断する第２のバイメタル接片とを備え
   たことを特徴とする過電流保護装置。
2. 【請求項２】 前記電流供給回路の全部又は一部が前記
   第２のバイメタル接片にて構成されていることを特徴と
   する請求項１記載の過電流保護装置。