JPH0828167B2 - モータ保護装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はモータ保護装置に関し、更に詳しくは固有な
モータ過負荷保護手段を備える。冷凍機コンプレツサモ
ータ装置及びこのような装置に使用されるモータ保護装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来、いわゆる固有モータ過負荷保護を行うようにさ
れたサーモスタツトメタルモータ保護装置は周知であ
る。この保護装置は、電流及び温度に応答し、短時間ト
リツプ（回転子拘束）保護及び最終トリツプ（過負荷運
転）保護を行うことによつて、短時間の急峻なモータ過
負荷又は長時間の急峻ではないモータ過負荷によるモー
タの過熱を防止する。このような固定モータ保護装置で
は、当該保護装置をモータ上の所定位置に配置した時皿
状サーモスタツトメタル部材がモータと選定熱結合を有
するようにされる。この保護装置は、また、電気抵抗ヒ
ータを有し、このヒータはモータに対し直列に接続さ
れ、モータ電流が通電され、ヒータを流れる電流に応じ
てサーモスタツトメタル部材を加熱する。モータ電流が
予期される正規の範囲内で変動するモータの正規動作の
間は、モータとの熱結合による加熱効果と電気ヒータに
よる加熱効果との組合せが、サーモスタツトメタル部材
を非作動状態に保ち、これによりモータの正規運転が維
持される。しかしながら、故障状態が発生してモータが
過熱し破損するような場合には、組合せられた加熱効果
によりサーモスタツトメタル部材が選定起動温度まで加
熱され、そのスナツプ動作により反転した皿状構成へ移
行し保護装置の接点を開成してモータの運転を中断す
る。故障状態が小さな過負荷等によるものであり、かな
りの時間をかけてモータの温度を若干上昇させその後に
モータの絶縁劣化等を生じるような場合には、保護装置
の最終トリツプ特性が支配し、保護装置は、モータと保
護装置とのヒータとを流れる小さな過負荷電流から熱伝
達の結合加熱効果に応答して起動され、いわゆるモータ
の運転過負荷保護を行う。一方、回転子の拘束等の故障
状態が生じると、モータ電流はモータ温度を急速に上昇
させるよう急激に増大する。この場合、保護装置の短時
間トリツプ特性が支配し、保護装置は、主として保護装
置の電気抵抗ヒータを流れるモータ電流の増大に応答し
て起動され、モータにおいて予期された加熱が生じる前
にモータの運転を中断し、いわゆるモータの拘束回転子
保護を行う。

代表的な固有モータ保護装置の場合、サーモスタツト
メタル部材は比較的低いリセツト温度まで冷却されてそ
のスナツプ動作により元の皿状構成に戻り、そのため保
護装置によつて与えうるオフタイム中に故障状態が修正
されると、モータの正規運転が再開される。しかしなが
ら、故障状態が持続すると、保護装置は充分な時間の間
モータに対し損傷を与えることなくオンオフ動作を繰返
し、この間操作者は故障状態の修正に介入することがで
きる。このため保護装置に使用されるサーモスタツトメ
タル部材は、保護装置の電気接点や他の素子の実験のサ
イクルライフ（cycle life）と両立する操作者介入のた
めの期間を与えるオフタイム特性が得られるように選定
された比較的低いリセツト温度を有することが望まし
い。

過熱中に生じるモータ温度は、モータ巻線に使用され
ている絶縁の温度限界を越えることがある。また、モー
タの故障状態の持続中にオンオフ動作を繰り返す保護装
置は、そのオンオフの時間が保護装置に使用されている
電気接点や他の素子のサイクルライフを越えることがあ
る。このため、モータやモータ保護装置の仕様は、各国
の試験所、工業協会、政府機関等が定めた法規に規定さ
れ、種々の応用条件に適合する特性を有することを保証
している。法規が異なれば仕様も異なるが、代表的な仕
様は関係のある要求に合致するようにされているため類
似の性質を有する。すなわち、モータ保護装置を適切に
応用して特定のモータをこれらの法規に規定される条件
に合致するように固定過負荷保護を行う場合、保護装置
は通常短時間（回転子拘束）トリツプ特性と最終（運転
過負荷）トリツプ特性を選択的に組合せて所望の保護を
行う。この点について、特定のメーカ又は配給グループ
の固有モータ保護装置の性能特性は、指定された短かい
トリツプ時間内にモータ保護装置をトリツプするのに要
する短時間（回転子拘束）トリツプ電流と、サーモスタ
ツトメタル部材に対する電流及び熱の伝導が選定された
一定値になると仮定した場合に保護装置をトリツプする
ための最終トリツプ（運転過負荷）電流とを、参照する
ことによつて定義される。例えば広く使用されているモ
ータ保護装置の仕様において、商用の特定カテゴリに使
用される一群のモータ保護装置の固有特性は、10秒の短
いトリツプ時間に対する短時間トリツプ電流と、保護装
置の有効な周囲温度（モータの正規全負荷運転中のサー
モスタツトメタル部材に対して定められた周囲温度）を
65℃とした場合の安定化された最終トリツプ電流（通常
約15分の間隔で電流を増分に定められる）とを参照して
定義され、これらの代表的な特性は一般的に短時間トリ
ツプ電流と最終トリツプ電流との比として、特性を表現
することにより参照される。このようにして特定範囲内
にて一般的に定義された性能特性を有する固有モータ保
護装置は、ベンチテスト（bench test）を使用すること
によりモータの温度上昇率及びモータ巻線の最大許容温
度等に関し特定のモータに適用され、それによつて個々
の保護装置を各種モータに選択的に適合させ、これらの
モータの法規条件に合致させ、個々のモータについて所
望の固有過負荷保護を行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記のような現在の固有モータ保護性能条件を達成す
るために、保護装置内のサーモスタツトメタル部材には
選定電気抵抗特性が与えられ、保護装置の抵抗ヒータ装
置の一部としてモータ回路に組込まれている。すなわ
ち、起り得る種々のモータ過負荷状態においてサーモス
タツトメタル部材に充分な熱を与えて保護装置を起動さ
せる場合、熱伝導効果のための選定電気抵抗特性を有す
るサーモスタツトメタル部材に直接発生する熱は、モー
タ及び抵抗ヒータから伝達される熱よりも迅速にサーモ
スタツトメタル部材の温度を上昇させる。さらに、サー
モスタツトメタル部材内の抵抗の加熱効果は、所望範囲
のモータ保護を行うのに必要な複雑な過熱パターンに合
致させることが必要である。その結果、サーモスタツト
メタル部材をモータ回路に接続しなければならず、電気
接点や支持部等によつてサーモスタツトメタル部材起動
装置と電気的に接続する必要性は、皿状サーモスタツト
メタル部材に最初に与えられた熱応答特性が、保護装置
を組立てる際中に変化してしまう傾向にあることを意味
していた。このことは通常保護装置の組立後にモータの
保護条件に合致するように修正する必要があることを意
味する。従つて、このようなモータ保護装置は、比較的
複雑で且つ高価な構造を有し、且つ通常複雑な製造工程
及び修正工程を必要とした。従つて、比較的単純で安価
なモータ保護装置を使用して一層簡便な組立工程により
今日の産業が要求する条件に合致しながら固有モータ過
負荷保護装置の利点を達成することが望まれる。

〔発明の目的〕

本発明は、新しい改良型固有モータ保護装置を提供す
ること、家庭の冷凍機に使用されるコンプレツサモータ
の固有過負荷保護に特に適した改良型保護装置を提供す
ること、改良型固有モータ過負荷保護を有する改良型冷
蔵庫用コンプレツサモータ装置を提供すること、比較的
単純で安価な構造を有するモータ保護装置を提供するこ
と、一連の保護装置の特性が選定増分的に異なり、その
一連のものの中から選定された保護装置が、家庭の冷凍
機等の商業的に認識されたカテゴリで発生する冷凍機コ
ンプレツサモータの固有過負荷保護に使用されるように
された冷凍機コンプレツサモータに特に適した一連の固
有モータ保護装置を提供すること、正の抵抗温度係数を
有する抵抗切替装置を備えた固体PTCモータ起動器を具
備する装置を含み、保護装置がモータ起動器のリセツト
時間と両立する改良されたリセツト時間を有するような
装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成とその作用〕

家庭用冷凍機（家庭用冷蔵庫及び冷凍庫、家庭用除湿
機及び冷水器、ソフトドリンクの自動販売機が代表的に
このカテゴリーに含まれる）の密閉型コンプレツサの固
有モータ過負荷保護に使用される保護装置は前記のよう
な短時間（回転子拘束）トリツプ電流及び最終（過負荷
運転）トリツプ電流を有し、これらの電流の比は或るモ
ータ装置については2.5〜3.5の範囲であり、その他のモ
ータ装置については3.5〜4.5の範囲である。すなわち、
電流比は、コンプレツサモータが110ボルト作動型で電
気機械モータ起動リレー等を使用した電流応答モータ起
動を必要とする場合には低い範囲となり、220ボルトで
作動する分相モータ用正温度係数抵抗起動リレー等の他
の起動リレー装置を使用している場合には高い範囲とな
ることが判明した。また保護装置の素子を本発明に従う
特定の方法で配置すれば、サーモスタツトメタル起動装
置がモータ巻線回路の外側に配置され且つ保護装置内に
精密に組立てられ、組立て後又は冷凍機コンプレツサモ
ータ装置に内蔵した後において保護装置を修正する必要
なしに所望の固有過負荷保護特性を得ることができ、新
しい改良型構造においてこのような短時間トリツプと最
終トリツプの電流比が達成されることも判明した。

要約すれば、本発明により提供される改良型固有モー
タ保護手段を備えた新しい改良型冷凍機コンプレツサモ
ータ装置は、電気モータと、共通シエル（shell）内に
密閉されモータにより作動する冷凍機コンプレツサと、
モータの短時間トリツプと最終トリツプの保護を行う電
流及び温度に応答するモータ保護装置とからなつてい
る。

本装置は、望ましくは電気機械モータ起動リレー又は
正の抵抗温度係数の抵抗起動リレーを含んでいる。本発
明に従う保護装置は、ベース手段と、このベース手段上
に設置されモータ回路の開閉部位置間を相対移動する接
点部材と、選定起動温度以上に加熱されるとスナツプ動
作によつて元の皿状構成から反転皿状構成へ移行するよ
うにされたサーモスタツトメタル部材を具備している。
サーモスタツトメタル部材は比較的低いリセツト温度に
冷却した時スナツプ動作により元の皿状構成に戻るよう
にされている。サーモスタツトメタル部材は保護装置の
ベース上に設置されサーモスタツトメタル部材の前記２
つの皿状構成間の移行に応答して接点部材を前記開閉部
位置間で移動させる。本発明に従うサーモスタツトメタ
ル部材は、選択熱伝導関係でモータと熱結合されるが、
モータ回路の外側に配置されるためモータ電流はサーモ
スタツトメタル部材に流れない。しかしながら、モータ
電流に応答する抵抗ヒータ手段が、サーモスタツトメタ
ル部材とモータの熱結合と協働してモータに対し短時間
トリツプ保護及び最終トリツプ保護を行う目的のためサ
ーモスタツトメタル部材へ熱伝達を行うように配置され
ている。

本発明に従うベース手段は、比較的低い熱伝導率の電
気絶縁材で形成され内部にくぼみを有している。低熱伝
導率ベース材のボスが上方のくぼみへ延在してベース手
段にさらに熱シンク容量を与えることが好ましい。ヒー
タ手段がくぼみ内に配置されており、好ましくはくぼみ
中央に設けられたベース材のボスを包囲している。或る
実施例では、ヒータは好ましくは選定された正の抵抗温
度係数を有するニツケル等のワイヤ材で形成される。サ
ーモスタツトメタル部材はくぼみ内でくぼみの肩部に配
置されヒータ手段と密接に熱結合してヒータ手段上に延
在され、通常くぼみ内の外部応力が加わらないサーモス
タツトメタル円板を有している。保護装置は、またくぼ
みの外側をベース手段上に設置された固定接点部材と、
くぼみ上に延在され通常サーモスタツトメタル円板をく
ぼみ内にて応力が加わらないように保持するようにされ
た弾性可動接点アームを含んでいる。可動接点アーム
は、常時固定接点部材と係合してモータ回路を閉成し、
一方サーモスタツト円板の反転皿状構成への移行により
移動して固定接点部材から係合解除されモータ回路を開
く。可動接点アームは、また、サーモスタツトメタル円
板が冷却してそのスナツプ動作により元の皿状構成に戻
つた時に閉成位置に戻る。固定接点部材及び可動接点ア
ームのそれぞれに電気的に接続された端子部材がベース
手段から延在され、これによつてモータ回路内のモータ
保護装置を電気的に接続することができる。保護装置の
ベース内のくぼみは、ベースの一方側で開放する一端
と、くぼみ底部及び側壁、くぼみの開放端に対面する側
壁内の肩部、くぼみ側壁内の他方の開口とを有している
ことが好ましい。ベース手段のその側面には、溝と、そ
の中に形成された、互いに所定の関係で保護装置のヒー
タ手段、サーモスタツトメタル部材、接点部材、端子部
材をベース手段上に受け止め正確に位置決めする基準面
とを有している。

本発明による電気ヒータ手段の加熱能力は、サーモス
タツトメタル円板と、ベース手段と、有効保護装置周囲
温度が65℃である時2.5〜4.5の範囲の短時間トリツプ電
流（10秒の短時間）と（安定化された）最終トリツプ電
流の比を保護装置に与える他の保護装置の素子とに関
し、それぞれの熱伝導率及び容量に関して調整される。
このような一連のモータ保護装置が家庭用冷凍機器の冷
凍機コンプレツサモータ装置に使用され、このような装
置にありがちな短時間トリツプ保護及び最終トリツプ保
護を行うことが好ましく、また一連のモータ保護装置は
１〜10アンペアの範囲の定格電流を有するヒータを有
し、個々のヒータの定格電流は一連の保護装置の次に低
いヒータ定格電流の約５％に対応する増分だけ隔つてお
り、且つ約５℃の増分で隔てられた約90℃〜160℃の範
囲のサーモスタツトメタル円板起動温度を有しているこ
とが好ましい。前記構造の保護装置の熱容量は、上限が
少くとも約150秒よりも大きく起動器のリセツト時間と
両立する正の抵抗温度係数の抵抗スイツチング装置を有
するモータ起動器を使用した冷凍機コンプレツサモータ
装置に保護装置を使用可能とする範囲のリセツト時間を
いくつかの保護装置に与えるように調整される。

本構成において、保護装置ベース、接点、端子、ヒー
タ及びサーモスタツトメタル円板は容易に製造組立てら
れるようにされている。サーモスタツトメタル円板は選
定電気抵抗率を示す必要はなく且つ起動及びリセツト温
度間に大きな差を与える必要もなく、従つて外力が加わ
なければ正確な所定熱応答特性を示すように製造するの
は容易である。次にサーモスタツトメタル円板を保護装
置に組立てる場合、任意の電気回路に溶接、クランプ又
はねじり巻く必要はなく、従つて外力がかからないよう
に保護装置ベースに設置してモータ回路を開閉する正確
な所定熱応答特性を示すようにされる。サーモスタツト
メタル円板はモータ回路に接続されないため、独立した
電気抵抗ヒータ装置と密接に熱結合してヒータ手段及び
このヒータ手段と同極性で直列接続された弾性接点アー
ム間に密接収容されるようにされ、重量のある運動転送
装置を要することなくモータ回路開閉位置間で接点アー
ムを移動させる。このようにして、サーモスタツトメタ
ル円板はモータ及び独立ヒータ手段に関して容易に調和
及び熱結合して家庭用冷凍機器等の冷凍機コンプレツサ
モータ装置に使用するための厳しい条件に合致する2.3
〜4.5の範囲の短時間トリツプと最終トリツプの電流比
を与える。保護装置はまた故障状態が持続するシステム
サイクル中にかなりのリセツト時間を要する正の抵抗温
度係数の抵抗スイツチング装置を有する新しい抵抗型モ
ータ起動リレーと両立して使用できるモータ装置のリセ
ツト時間を示すようにもされている。さらに、サーモス
タツトメタル手段をその起動温度より低い温度で加熱及
び冷却中に、保護装置内の弾性接点アームがクリープ運
動を行わない場合には、接点アームの弾性は保護装置に
正確に所定接触圧を与えるように容易に選定された保護
装置の寿命を改善する。さらに保護装置の構造は精密な
組立体を安価に製造して今日の産業が要求する高品質標
準を達成するようにされている。

〔実施例〕

第１図における符号10は冷凍機コンプレツサモータ装
置を示し、従来の密閉型コンプレツサユニツト12と、本
発明により提供されるモータ保護装置14と、従来のPTC
モータ起動装置16とを含んでいる。密閉型コンプレツサ
ユニツト12は、従来のモータ18と、共通の金属シエル22
内に密閉されモータ18により駆動される冷凍機コンプレ
ツサ20とを内蔵している。ユニツト12は、例えば第１図
の24で図示される任意の家庭用冷凍機に任意の従来方法
によつて設置されている。熱伝導性及び電気伝導性を有
する貫通ピン26.1,26.2,26.3は、ガラスシール部材28等
によりシエル22に対し、且つピンが互いに、電気的に絶
縁されており、シール関係を保つてシエル22を貫通して
シエル22内のモータ18の巻線に電気的に接続される。第
２図に示すように、モータ18は主巻線32と起動巻線34と
を含み、これらの巻線は、一端がそれぞれピン26.1及び
26.2に接続され、他端はピン26.3に共通に接続されてい
る。モータ起動装置16は、本発明の範囲内の任意の従来
型式によるものであるが、後述する実施例では正の抵抗
温度係数PTCを有する抵抗スイツチング手段（起動器抵
抗）16.1を備えた固体モータ起動器からなつている。こ
のようなモータ起動器は米国特許第4,241,370号に開示
されているため、ここではこれ以上説明せず、本発明の
範囲内では任意な従来の固体（solid state）又は電気
機械によるモータ起動リレーを使用できる。モータ保護
装置14は、モータ18の固有モータ過負荷保護を行い、そ
のため図示するように貫通ピン26.3上に設置され、1983
年11月14日付けの米国特許出願第551,619号に記載され
且つ後述するようにモータ18と選択的な熱結合関係を有
して配置される。

冷凍機コンプレツサモータ装置10は、家庭用冷凍機に
使用される1/20〜1/3馬力定格の分数馬力モータ18を内
蔵することが好ましい。保護装置14は、例えば下記の第
Ｉ表に示す短時間トリツプ又は最終トリツプモータ故障
状態の下で固有モータ過負荷保護を行つて過熱保護を行
うようにされている。

A.110−115V又は200−230Vにおいて定格1HP又はそれ以
下の直流モータ又は交流単相モータヘの適用。

B.1984年６月13日付UL規格UL984に従つた性能テスト。

C.保護装置は適用モータで15日間の回転子拘束持続テス
トを行い、前記シエル温度を越えずモータに恒久的損傷
を与えぬこと。

本発明によるモータ保護装置14は、比較的低い熱伝導
率を有する電気絶縁、ガラス充填ナイロン材等を用い
て、成型又はその他の方法で形成されたベースすなわち
本体38とカバー39とからなるハウジング15を含んでい
る。これについては第１図ないし第４図参照していただ
きたい。熱及び電流応答スイツチング装置がハウジング
15内に配置され、ハウジング15は特に冷凍機コンプレツ
サユニツトに設けられ、前記出願に記載された方法によ
る従来の起動装置16が本装置内で使用されている。第５
図に示すように、ベース38はその一側面38.1に開口する
くぼみ40を有している。くぼみ40は底部40.1と側壁40.2
とくぼみの開放端に対面する側壁内に肩部42とを有して
いる。第１の基準面44がくぼみ40の一側端のベース側3
8.1上に位置し、第２の基準面46がくぼみ40の反対側の
同じベース側上に位置している。所望する場合、リツジ
（ridge）40.3がくぼみ底部上の位置決め面を形成す
る。くぼみ側壁内の開口40.4がベース側面38.1内に形成
された溝すなわちチヤネル38.2と連絡しており、さらに
溝38.3,38.4が互いに且つくぼみ40に対して所定関係に
配置されているのが好ましい。アクセス開口38.5はくぼ
み側壁開口40.4付近の溝38.2及び基準面46内に配置さ
れ、導体載置位置決め孔38.6は溝38.2及び基準面44及び
46内に設けられることが好ましい。リツジ38.7はベース
周辺の一部を延在し、カバー39上の図示せぬ対応リツジ
と協働してカバー及び、所望する場合には、ベース内の
位置決め孔38.8へ嵌合するカバー（１個のみを第８図に
示す）上の位置決めピン39.1の設置を容易にすることが
好ましい。ベースリツジ内の溝38.9は、溝38.2,38.4と
連絡されている。第９図に示す別の実施例（対応する部
品は対応する番号で示される）では、ベースのボス47
は、好ましくは成型等によりベースと一体的に、くぼみ
底部の中心に底部から直立して形成され、そのためボス
周辺47.1にはくぼみ側壁40.2との間で間隔が形成されベ
ースくぼみ内の箇所でベースの熱容量が増大する。かか
る構成において、ベースすなわち本体38は成型等により
容易に形成され、くぼみ、くぼみ肩部、基準面及び溝等
が同じベース側面に形成される場合には互いに正確な所
定位置に容易に形成することができる。

第６図に示すように、冷間圧延鋼等で形成された第１
の導電部材48が溝38.2内に配置され、その一端48.1はく
ぼみ側壁開口40.4付近のアクセス開口385上に延在さ
れ、その反対側の他端48.2は溝38.2からスロツト38.9へ
延在されている。タブ48.3は端子位置決め孔38.6に嵌合
され（彎曲、二叉等の従来の方法による）、孔38.6内に
固定されて導電部材48を溝38.2内の選定位置に固定す
る。導電部材48はその中に熱伝導を制限するよう選定さ
れた制限断面部48.4を有することが好ましく、図示する
ように、この断面部は湾曲させて溝38.2内に収容され
る。外部端子50は第７図中の符号50.1で示すように端子
端48.2に溶接されることが好ましくリブ48.5のような溶
接突起が部材端48.1に設けられることが好ましい。第２
の導電部材52もまた溝38.2の一部に配置されており、そ
の一端52.1はくぼみ側壁開口40.4付近の対応するアクセ
ス開口38.5上へ延在され、その反対側の他端52.2は基準
面46及びこの基準面内の窓38.5の上を越えて溝38.3内へ
延在されている。導電部材52は一端に溶接突起52.3を有
し、タブ52.4が載置孔38.6内に嵌合固定され導電部材52
をベース38上に固定する。第３の導電部材54は溝38.3内
に配置され、その一端54.1は基準面44上に配置され、反
対端54.2が溝からスロツト38.9の方へ延在されている。
一対のタブ54.3が載置孔38.6内に嵌合固定され導電部材
54をベース38に固定する。外部端子55は第２図及び第４
図中符号55.1で示すようにカバー39に設置した後に端子
端54.2に溶接されることが好ましい。導電部材54は図示
するようにスロツト38.9から外方へ延在するかなり大き
な断面サイズを有し、後述するようにかなり大きな熱伝
導率を有する。このような構成において、上記の各導電
部材はベース38上に容易に載置され、そして溝、基準面
及び載置孔によつてベースに対し、また互いに、精密に
位置決めされる。

本発明によれば、第１の、すなわち静止電気接点56
が、好ましくははんだ付け、ろう付け又は溶接によつて
基準面44、溝38.3及び位置決め孔38.6で定まるくぼみ40
の一側面であつてその外側のベース38上の所定位置に正
確に位置決めされるように、導電部材54に電気的に接続
される。

本発明によれば、電気抵抗加熱装置が位置決め表面4
0.3に対してくぼみ底部上に位置するくぼみ40内に配置
される。この加熱装置はニクロム又は他の電気抵抗加熱
ワイヤ等で形成されたヒータのループを有することが好
ましく、そのループはくぼみ40の周辺部に延在するよう
に配置され、このためループの両側は導電部材の終端4
8.1及び52.1上に延在し、またヒータ端は好ましくは溶
接突起48.5及び52.3により各導電部材の端部に抵抗溶接
され、このとき溶接を行う部材及びヒータ端へのアクセ
スはアクセス開口38.5を使用して得られる。後述する本
発明の一実施例において、ヒータ58はニツケルでワイヤ
状に形成されており、ヒータの温度が自己加熱等により
増大する時材料の抵抗が約６倍まで増大するような正の
抵抗温度係数を有しており、第９図に示す本発明の別実
施例において、ヒータ58ａはらせん状コイルとなるよう
巻回され、このコイルはベース上に設けられたボス47の
周りにボスと密接な熱伝導関係を有するよう巻回され、
図示のようにコイルがボスの周りに調和して嵌合し、ボ
スによりくぼみ底部上の適正な位置に保持されることが
好ましい。本発明の別実施例において、ヒータ58ａは第
９図中符号58ａ.1に示すようにレーザ溶接により導電部
材の端部に接続されている。第10図に示す本発明の他の
別実施例（対応する部品は対応する参照番号で示す）に
おいて、ヒータ58ｂは１枚の電気抵抗材を打ち抜いて形
成されベースくぼみ40内においてループを形成するよう
配設されている。

第７図及び第８図に示す本発明によれば、サーモスタ
ツトメタル円板部材60がベースくぼみ40内に配置されて
おり、円板周辺60.1はくぼみ肩部42で支持され、円板部
材60はヒータ58上にヒータに近接させて且つ所定の熱結
合関係を持たせて配設されるサーモスタツトメタル円板
部材は、好ましくは多層サーモスタツトメタルの丸型皿
状部材からなり、常時くぼみ40内方向へ突出する皿状構
成で配置されて円板部材の凸側602が第８図に示すよう
にヒータ58に対面しているが、円板部材が実質的に外力
を受けない状態で所定起動温度に正確に加熱されるとそ
のスナツプ動作により反転皿状構成へ移行するようにな
つている。サーモスタツトメタル円板部材は、また、比
較的低いリセツト温度まで冷却されるとスナツプ動作に
より元の皿状構成に戻るようになつている。図示するよ
うに、サーモスタツトメタル円板部材は、常時外力がか
からぬようにくぼみ40内に配置されており、従つて所定
の起動温度に正確に加熱された時に起動するようになつ
ている。

本発明の実施例において、ヒータ58は円板中心への強
い加熱効果を避けながら円板部材の周辺又はその近辺の
位置、好ましくは円板部材周辺の少くとも主要部分の位
置に対し直接的に熱を加えるように配置されている。こ
のようにして、円板部材をその“起動温度”に加熱する
と円板部材の両面の間に小さな温度差が生じるが、この
温度差によれば、円板部材の熱応答特性にかなりのドリ
フトを生じる円板中央部の内部応力を低減するのに対
し、円板部材のスナツプ動作が増強される。すなわち、
ヒータ58が、第２図に示すような丸い断面のワイヤで形
成されるか、又は第９図に示すようなコイルで形成され
るか、又は第10図に示すような平坦なシート材で形成さ
れている場合において、円板部材に対してヒータを第２
図に示すように配置する。例えばヒータ58を円板部材60
の少くとも主要な周辺部の周りに比較的円板部材に対し
近接配置すると共に円板部材の中央部からかなり難し、
円板部材の中央部と周辺部との間に温度差を与え、前述
したようにスナツプ動作を生じる温度に円板部材を加熱
した時に中央部の温度が比較的低くなるようにすれば、
高信頼度の動作性能を達成することができることが判明
した。この構成によれば、円板部材の中央部が周辺部よ
りも比較的高い温度となる場合に比べ、円板部材はより
信頼性の高い熱応答を行う。

本発明によれば、弾性を有する導電性可動接点アーム
62は、その一端62.1がベースくぼみ40の反対側に設置さ
れていて、くぼみの開放端上をくぼみを越えて延在し、
常時ベースくぼみ40の外側に配置された第１の、すなわ
ち相補静止接点56と係合する。好ましくは、可動接点ア
ーム62は比較的低いスプリング率を与えるようにされた
銅スプリング材等で形成されており、溶接スラグすなわ
ち板62.2が複数の抵抗溶接突起62.3等によりアーム端6
2.1へ固定され、可動電気接点62.4がアームの反対端62.
5においてアーム62に固定され、突起すなわちデインプ
ル62.6がアームの両端間に設けられ、補強リブ62.7がデ
インプル62.6と可動接点アーム端62.5の間でアームの長
さに沿つてアーム62から立ち上つている。次にアーム62
は第８図に示すような抵抗溶接突起62.8を使用して導電
体52へ溶接され、そのためデインプル62.6はサーモスタ
ツト円板部材60に対面するが、常時サーモスタツトメタ
ル円板部材60に外力を加えない。アクセス窓38.5により
突起62.8の溶接形成が容易となり、レーザ溶接を使用す
ることもできる。この構成において、接点アーム62はサ
ーモスタツトメタル円板部材60上を延在して可動電気接
点62.4を閉回路位置の相補静止接点56と係合させるよう
に正確に配置され、デインプル62.6はくぼみ部分の円板
部材60に対して正確に配置される。接点62.4と56間の接
触圧は基準面46内のアクセス部38.5内の導体52へ曲げ調
整力を加えて容易に調整することができ、またアーム62
はスプリング率が低く常時円板部材60に力を加えないた
め、サーモスタツト円板の熱起動温度特性を変える危険
性なしにこの接触圧調整を容易に行つて高い接点閉成圧
を得ることができる。前記位置の補強リブ62.7によりデ
インプル62.6と可動接点62.4間の望ましくないアームの
彎曲が避けられる。前述したように、アーム62は円板部
材60に対して正確な位置に配置され且つ円板部材60は前
記構造によりヒータ58に対して正確に配置され、ヒータ
58と接点アーム62は同じ極性となるよう電気的に直列接
続される。従つて円板部材60とヒータ58はアーム62の下
で接近してくぼみ40内に容易に収容され、これにより所
望の熱結合が得られ、円板部材60が起動して反転皿状構
成に移行した時確実にデインプル62.6と係合して接点6
2.4及び56を切り離す開路位置へアーム62を移動させ
る。第10図に示すようにヒータがシート材である場合に
は、ヒータ定格は異なる蛇行長のヒータで置換して考え
てはいるがサーモスタツトメタル円板部材との間隔は有
効な熱伝達を行うのに極めて小さく、密接な間隔が確実
に保持される。図示するように、くぼみ40上のアーム62
の位置は、サーモスタツトメタル円板部材をくぼみ40内
に保持、すなわち捕捉してヒータとの間で所望の密接な
熱結合を維持するのに都合がよい。

本発明の実施例において、カバー39は、位置決め孔3
8.8内のリツジ38.7やピン39.1等を使用してベース38に
接合され又は他の方法で固定される。好ましくは、他の
カバーピン39.2（第７図及び第８図参照）が接点アーム
62の両側位置でカバーからベースくぼみへ垂下してサー
モスタツトメタル円板部材の隣接周辺部を終止させ、常
時円板部材上に外力を生じることなしに円板部材とヒー
タ58及びアーム62とをより精密な熱結合及び位置に保持
する。所望する場合、もう一つのカバーピン39.6を、可
動電気接点62.4を備えた接点アーム62の端部上の位置に
所定の間隔を選択して垂下させ、モータ回路を開く際ア
ーム62の移動を制限するストツパとして作用させ開路後
のアーム62のバウンドを除去する。

第４図に示すように、好ましくはリツジ39.3はカバー
の外側にも設け、カバー上のカバー外側の外部端子55を
位置決め、支持及び熱絶縁するチヤネルや溝を画定す
る。図示するように、外部端子55はその一端に弾性雌圧
縮クリツプ55.2を有し、雌クリツプの軸は（第４図に見
られるように）保護装置14の頂部から底部へ延在してい
る。従つて、クリツプ55.2は、端子55及び導体部材54を
介する電気モータ18との選定熱結合と、コンプレツサユ
ニツトシエル22との選択された間隔とを備えて貫通ピン
26.3上に軸方向に受け止められピンを堅く把持して保護
装置14を載置するようにされている。保護装置カバー39
は、また電気及び熱の絶縁材のカバーと一体的に成型さ
れ、保護装置の底部縁14.1に隣接するカバーから延在し
て（第４図参照）他方の貫通ピン26.1,26.28に向つて延
在して隣接し、ピン26.3上の保護装置の回転を防止し且
つピン26.3と協働して保護装置をコンプレツサユニツト
上の正確な所定位置へ位置決めし、そこでコンプレツサ
モータ18と正確な所定の熱結合を行う薄いタブ部材39.4
を有している。好ましくは、タブ部材39.4は保護装置14
の各端14.2及び14.3において互いに離された一対のタブ
を有し、互いに離れたピン26.1,26.2の部分と係合す
る。この構成において、タブは種々の異なる設計のモー
タ起動装置16の下に収容されるようにされており、タブ
上の起動装置の位置によりコンプレツサへの保護装置の
保持が保証され且つコンプレツサユニツトに対するモー
タ起動装置等に関してこのようなタブが有する熱効果を
最小限とする。好ましくは互いに対面関係で各タブ装置
に形成された案内溝39.6を有するタブの末端は第３図に
示すように一般的にハウジングから離れる向きとされて
いて各貫通ピン26.1,26.2と摺動自在に係合する。この
構成において、ピン26.3上に保護装置を設置する際ピン
が保護装置を設置する人に見えない場合、案内溝39.6が
ピン26.1,26.2に対して容易に摺動自在に位置決めされ
て雌クリツプ55.2を滑らかに且つ確実にピン26.3上へ案
内し、保護装置の搭載を容易にして保護装置カバータブ
39.4及びピン26.3の終端上へ起動器を設置し保護装置を
コンプレツサユニツト上の正確な位置へ固定する。一つ
の起動器端子16.3が第２図の符号64によつて略示する電
源に電気的に接続され、２つの外部端子50の一方の延長
部50.2が第２図の符号66で示すように電気的に設地され
ている。この構成において、最初、モータ回路は、ピン
26.1を介して主巻線32へ且つピン26.2及び起動器抵抗1
6.1を介して起動巻線34へ延在されており、これらの巻
線の両端がピン26.3へ接続されている。次に、モータ回
路は、外部端子55、導体54、第１の接点56、可能電気接
点62.4、接点アーム62、導体52、ヒータ58、導体48及び
外部保護装置端子50を介して電気的に接地されモータの
巻線32及び34を励起してモータを起動させる。

モータが起動されると、起動器抵抗が急峻に増大して
起動巻線34を有効に消勢し、起動巻線の過負荷保護を行
う。モータ故障状態が生じない場合には、主巻線32内の
正規モータ電流が保護装置のヒータ58に通電され保護装
置回路は閉成されたままとなり、ヒータ58は、ヒータの
このような電流の加熱効果とモータに対する保護装置の
熱結合との組合せがサーモスタツトメタル円板部材60を
起動温度まで加熱して保護装置回路を開くのに不充分と
なるように調整されている。しかしながら、モータの選
定過熱が生じるか又はモータやコンプレツサの故障状態
によつて選定過負荷電流がヒータ58へ流れると、ヒータ
の加熱とモータに対する保護装置の熱結合との組合せ効
果によりサーモスタツトメタル円板部材60は起動温度ま
で加熱されて保護装置回路を開きモータを消勢して過熱
保護を行う。すなわち、最終トリツプモータ故障状態が
生じると、モータ温度の小さな増加とヒータ５に流れる
比較的小さな過負荷電流は、サーモスタツトメタル円板
部材60が起動温度まで加熱されモータを消勢するまでの
かなりの時間の間協働する。また回転子拘束状態等の短
時間トリツプモータ故障状態が生じると、急峻な増大電
流がヒータ58へ流れモータとの熱結合と協働してモータ
に加熱損傷が生じる前にモータを消勢する。モータの消
勢により、ヒータの加熱も中断されるがヒータ及び他の
保護装置素子はかなりの熱量をかなりの時間保護装置内
に保持し、たとえリセツト温度が幾分高く選択されたと
してもかなりの時間サーモスタツトメタル円板部材をリ
セツト温度よりも高く保持して円板部材等の製造を容易
にする。第９図に示すように、保護装置ベースがベース
くぼみ内に配置されたボス47を有する場合には、ボス47
から円板部材60への熱伝導はヒータ58の消勢後かなりの
時間継続する。次に円板がリセツト温度まで冷却する
と、スナツプ動作により元の皿状構成へ戻りアーム62が
弾性的に閉路位置に戻つてモータを再励起する。このよ
うにして、モータ保護装置はかなりの時間の間モータの
オンオフ動作を繰り返し過熱による損傷に対してモータ
を保護し、操作者が介入してモータ故障状態を修正する
ための時間を与える。本発明は、このように構成された
モータ保護装置の素子を互いに調整して一連の熱応答及
びリセツト特性を有するモータ保護装置を製作し、その
中から選択された個々の保護装置を特定群又はカテゴリ
のモータ応用に現れる任意のモータの保護に使用するの
に適している。すなわち、ヒータの加熱容量を保護装置
素子の熱容量及び円板部材60の起動及びリセツト温度に
関して調整して選定熱応答及びリセツト特性を有する保
護装置を提供する。好ましくは、例えば一連の保護装置
に使用されるヒータ58は約１〜10Aまでの電流定格を有
し、各保護装置の電流定格はシリーズの次の最低ヒータ
電流定格を有する保護装置のヒータ電流定格の約５％に
対応する増分だけ互いに離されている。シリーズ内のサ
ーモスタツトメタル円板部材は約５℃の増分だけ互いに
離された約90〜160℃の範囲の起動温度を有している。
好ましくは、円板部材は約52℃よりも低くないリセツト
温度を有している。次に保護装置素子の釣合いが互いに
且つモータとの選定熱結合に関して調整され、各保護装
置に有効保護装置周囲温度が65℃である時に2.3〜4.5の
範囲となる短時間トリツプ電流と10秒の毎時間トリツプ
時間に対する最終トリツプ電流との比を与える。好まし
くは、保護装置シリーズは電気機械モータ起動リレーを
使用した110−115Vモータに使用する2.3〜3.5の範囲の
比を有する一群と固体PTC抵抗スイツチモータ起動リレ
ーを使用した220−230Vモータに使用する3.5〜4.5の範
囲のもう一群を含んでいる。好ましくは、保護装置素子
は約30〜150秒の範囲又はそれ以上の短時間トリツプ後
にリセツト時間を与えるように調整される。このように
して、モータ保護装置シリーズは家庭用冷凍機に使用す
る冷凍機コンプレツサモータ装置に採用される任意のモ
ータ対して最終トリツプ及び短時間トリツプ保護を含む
固有モータ過負荷保護を行う。また所望の他のモータ保
護装置の応用に使用するように保護装置の寸法を調整す
ることができる。

前記したように、モータ起動装置16が正の抵抗温度係
数の抵抗スイツチング手段16.1を有する固体モータ起動
器からなる場合には、保護装置素子の寸法を前記したよ
うに調整して保護装置が少くとも約150秒等の持続時間
のリセツト時間を有し、意図するモータ応用カテゴリで
採用されるような起動器のリセツト時間を越えるように
することが望ましい。

また、ヒータ58が前記したように正の抵抗温度係数を
有するニツケル材等で形成されている場合には、ヒータ
抵抗はモータ電流の増大に比例して増大し特に短いトリ
ツプ時間となるようにされている。この点について、好
ましくは正規モータ運転電流がヒータを流れる時に第１
の比較的低い電気抵抗を示し、ヒータを流れる比較的高
い最終トリツプ電流に応答して第２の比較的高い電気抵
抗を示し、急峻に増大する短時間トリツプ電流がヒータ
に流れる時に実質的に遥かに高い第３の電気抵抗を示す
ような温度係数特性に関してヒータ寸法が選定され、こ
れらのヒータ寸法はモータとの熱結合に関して選定され
て保護装置特性と保護装置を使用する選定モータの整合
を容易にして、モータの短時間トリツプ及び最終トリツ
プ保護を行う。このようなPTCニツケルワイヤヒータは
約2.3程度の比較的低い短時間トリツプ／最終トリツプ
電流比を有し特定モータに対して実質的に10秒以下、さ
らには約３秒程度の短時間トリツプ時間を与える構造の
モータ保護装置を提供するのに特に有用である。

本発明の装置及び保護装置の実施例について説明して
きたが、特許請求の範囲に入る全ての修正や同等例も本
発明に含まれるものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による冷凍機コンプレツサモータ装置の
側面図、 第２図は第１図の冷凍機コンプレツサモータ装置内の構
成要素の電気的接続を示す装置構成図、 第３図は本発明に係るモータ装置に内蔵された保護装置
の第１図中の３−３線に沿う部分側面図、 第４図は第１図中の４−４線に沿う第３図に示された保
護装置の平面図、 第５図は保護装置の他の素子を除去した第４図の保護装
置のベースを示す第４図と類似の部分平面図、 第６図は第５図のベース内の保護装置素子の配設状態を
拡大して示す第５図と類似の部分平面図、 第７図は第６図に示す構造への他の保護装置素子の配設
を示す第６図と類似の部分平面図、 第８図は第７図中の８−８線に沿つた断面図、 第９図は本発明に係る保護装置の別実施例のベースを示
す第５図と類似の部分平面図、 第10図は本発明に係る保護装置の別実施例内の保護装置
素子の配設を示す第６図と類似の部分平面図である。 参照符号の説明 10……冷凍機コンプレツサモータ装置 12……密閉型コンプレツサユニツト 14……モータ保護装置 15……ハウジング 16……PTCモータ起動装置 18……モータ 20……冷凍機コンプレツサ 22……金属シエル 24……家庭用冷蔵庫 26.1,26.2,26.3……貫通ピン 28……ガラスシール部材 32……主巻線 34……起動巻線 38……本体（ベース） 39……カバー 40.2……側壁 40.3……リツジ 42……肩部 44,46……基準面 47……ボス 48,52……導電部材 48.5,52.3……溶接突起 50,55……外部端子 56……静止電気接点 58,58a,58b……ヒータ 60……サーモスタツトメタル円板部材 62……可動接点アーム 62.3,62.7……抵抗溶接突起

フロントページの続き (72)発明者 ジウセツペ ノタロ イタリア国ナポリ，ポミグリアーノ ダル コ，ビア デル テイントレツト ２ (72)発明者 フアブリジオ ロツロ イタリア国ナポリ，ビア アール．フアル ボ 20 (72)発明者 ラデイ ペジヨウヒイ アメリカ合衆国マサチユーセツツ州マーシ ユフイールド，ユニオン ストリート 375 (72)発明者 ジヨン アール．デントレモント アメリカ合衆国マサチユーセツツ州フオツ クスボロ，アレクサンダー ロード 12 (72)発明者 ジヨセフ ニールド アメリカ合衆国ロードアイランド州カンバ ーランド，サン バレー ドライブ 142 (72)発明者 ルイズ シー．ベツグズ アメリカ合衆国マサチユーセツツ州アトル ボロ，プレザント ストリート 761 (56)参考文献 特開 昭52−104704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−98120（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−19135（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−21377（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭42−2585（ＪＰ，Ｙ１) 米国特許4241370（ＵＳ，Ａ)

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】選定された方法でモータに搭載してモータ
   の短時間トリップ及び最終トリップの保護を行う電流及
   び温度応答モータ保護装置において、該保護装置は、 ベースと、 常時相補接点部材と係合してモータ回路を閉成する第１
   の位置にあり、相補接点部材との係合を解除して回路を
   開く第２の位置へ移動可能な前記ベース上に設置された
   第１の接点部材と、 前記の方法で保護装置をモータに設置した時モータと選
   定熱結合を行うように配置され、且つ選定温度に加熱し
   た時前記第１の接点部材を前記第２の開路位置へ移動さ
   せる前記ベース上に設置されたサーモスタットメタル手
   段とを具備し、 前記サーモスタットメタル手段は実質的に外力を受けず
   に正確に所定起動温度まで加熱した時元の皿状構成から
   反転皿状構成へスナップ動作で移行可能な皿状サーモス
   タットメタル部材を有し、前記サーモスタットメタル部
   材はいかなる支持材にも取り付けずにベース上へ載置さ
   れていて実質的に外力は受けず、前記正確な所定起動温
   度に加熱されて前記サーモスタットメタル部材が移動す
   る時第１の接点部材を移動させて回路を開き、前記サー
   モスタットメタル部材はモータ回路の外に設置されてモ
   ータ電流が前記サーモスタットメタル部材を通過せず、 モータ電流変化に応答する独立型電気抵抗ヒータ手段が
   サーモスタットメタル部材と選定熱結合を行う寸法で配
   置され前記サーモスタットメタル部材とモータの熱結合
   と協働してヒータ手段の正規モータ電流に応答してモー
   タの正規運転を可能とし、モータに短時間トリップ又は
   最終トリップ故障状態が生じた時にヒータ手段及びモー
   タの増大電流に応答してサーモスタットメタル部材を前
   記起動温度まで加熱してモータ回路を開くことを特徴と
   する電流及び温度応答モータ保護装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のモータ保護装
   置において、前記ベースは一端が解放されたくぼみを有
   する熱及び電気の絶縁体からなり、ヒータ手段及びサー
   モスタットメタル部材は前記くぼみ内で互いに近接配置
   されていて前記サーモスタットメタル部材とヒータ手段
   間の前記選定熱結合を行い、前記第１の接点部材はヒー
   タ手段が開路位置及び閉路位置にある時に同じ極性とな
   るようにヒータ手段に電気的に直列接続される弾性導電
   性可動接点アームを有し、前記アームは前記くぼみの一
   側面で本体に固定された一端と開放くぼみ上をくぼみの
   反対側へ延在する反対端とを有し、前記相補接点部材は
   前記くぼみの反対側で本体上に設置されて常時可動接点
   アームと係合してモータ回路を閉成し、前記相補接点部
   材はくぼみの外側に設置されていてモータ回路が開いて
   相補接点部材がヒータ手段と反対極性である時ヒータ手
   段から適切な電気的間隔がとられることを保証し、前記
   アームはサーモスタットメタル部材と選定閉成関係でく
   ぼみ内に配置され、前記サーモスタットメタル部材が所
   定起動温度までの加熱に応答してスナップ動作により反
   転皿状構成へ移行する時、くぼみ上を延在する前記アー
   ムは開路位置へ積極的に移動する電流及び温度応答モー
   タ保護装置。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項記載のモータ保護装
   置において、前記ヒータ手段は素子をそれぞれ可動接点
   アーム及びモータ回路へ接続する端子部材を両側に有
   し、ヒータ手段はくぼみ内にループ状に配置されくぼみ
   の周りを延在してサーモスタットメタル部材と近接配置
   熱伝導関係においてくぼみに相当な加熱容量を与える電
   流及び温度応答モータ保護装置。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第３項記載のモータ保護装
   置において、前記くぼみは底部及び側壁装置を有し、前
   記ヒータ手段は選定のらせん状コイルとして巻回された
   選定電気抵抗特性の金属材ワイヤからなり、前記コイル
   はくぼみ内にループ状に配置されてくぼみ座部周りを延
   在し、前記相当な加熱容量を有するヒータ手段をサーモ
   スタットメタル部材と前記近接配置熱伝導関係でくぼみ
   内へ収容する電流及び温度応答モータ保護装置。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第２項記載のモータ保護装
   置において、前記熱及び電気の絶縁体は絶縁体の一側面
   に開口するくぼみが内部に成型されており、前記くぼみ
   は底部及び側壁を有し且つくぼみの開放端に対面する側
   壁内に肩部を有し、前記絶縁体は絶縁体くぼみのそれぞ
   れ一方側及び反対側で前記絶縁体の一側面内に第１及び
   第２の基準面が成型されており、ヒータ手段はくぼみ底
   部上のくぼみ内の選定位置に設置され、サーモスタット
   メタル部材は前記肩部上に配置されてヒータ手段上を延
   在しヒータ手段と前記選定熱結合され、前記第１の接点
   部材及び相補接点部材は互いに且つ絶縁体くぼみ内のサ
   ーモスタットメタル部材とそれぞれ所定関係で前記第１
   及び第２の基準面上に載置される電流及び温度応答モー
   タ保護装置。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第３項記載のモータ保護装
   置において、くぼみ上で本体に固定されくぼみ内のヒー
   タ手段及びサーモスタットメタル部材相互の熱結合を改
   善する熱及び電気絶縁カバーを有し、少くとも一つの前
   記ヒータ端子部材はモータの巻線からのリード線を把持
   し前記端子部材を介してモータと選定熱結合関係におい
   てくぼみ内にサーモスタットメタル部材を固定する電流
   及び温度応答モータ保護装置。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項記載のモータ保護装
   置において、開放くぼみ端上に延在する可動接点アーム
   は実質的に外力を受けずに常時サーモスタットメタル部
   材を本体くぼみ内方向へ保持し、ヒータ手段と前記選定
   熱結合を行ってサーモスタットメタル部材をくぼみ内に
   位置決めする電流及び温度応答モータ保護装置。
8. 【請求項８】冷凍機コンプレッサモータの短時間トリッ
   プ及び最終トリップ保護を行う電流及び温度応答モータ
   保護装置において、該保護装置は ベースと、 前記ベース上に載置されモータ回路の開閉位置間で相対
   運動を行う接点部材と、 選定起動温度に加熱されるとスナップ動作により元の皿
   状構成から反転皿状構成へ移行しその後比較的低いリセ
   ット温度に冷却されるとスナップ動作により元の皿状構
   成に戻るようにされ、且つ前記ベース上に設置されて冷
   凍機コンプレッサモータと選定熱伝導関係で熱結合さ
   れ、前記構成間の移行に応答して前記接点部材を前記回
   路位置間で移動させるようにされたサーモスタットメタ
   ル手段と、 モータ回路電流に応答して前記サーモスタットメタル装
   置を加熱し、モータとの前記熱結合と協働してモータの
   短時間トリップ及び最終トリップ保護を行う電気抵抗ヒ
   ータ手段とを具備し、 前記ベースは内部にくぼみを有する比較的低熱伝導率の
   電気的絶縁本体からなり、 ヒータ手段は前記くぼみ内に配置され、 サーモスタットメタル手段は実質的に外力の影響を受け
   ずに正確な所定起動温度まで加熱した時元の皿状構成か
   ら反転皿状構成へスナップ動作により移行可能な丸型、
   皿状サーモスタットメタル円板からなり、前記円板は実
   質的にいかなる外力の影響も受けないようにヒータ手段
   と密接に熱結合されてヒータ手段上の前記くぼみ内に配
   置され、前記接点部材は前記絶縁材本体上に第１の接点
   部材を設置しており且つ弾性可動接点アームがくぼみ上
   を延材して実質的に外力の影響を受けずに常時円板をく
   ぼみ内に保持し常時第１の接点部材と係合して回路を閉
   じ、円板がスナップ動作により反転皿状構成に移行する
   時アームは円板により移動されて固定接点部材との係合
   を解除し、後に円板が冷却してスナップ動作により元の
   皿状構成に移行する時閉路位置へ戻り、 ヒータ手段は選定加熱能力を有しくぼみ内のサーモスタ
   ットメタル円板と熱結合してモータとの前記選定熱結合
   と協働し、有効周囲温度が65℃の時2.5〜4.5の範囲の短
   時間トリップ電流と10秒の短時間トリップに対する最終
   トリップ電流との比を保護装置に与えることを特徴とす
   る電流及び温度応答モータ保護装置。
9. 【請求項９】特許請求の範囲第８項記載のモータ保護装
   置において、保護装置の熱容量は保護装置とモータとの
   前記熱結合に関して調整され、短時間トリップモータ故
   障電流がヒータ内に生じることに応答してトリップの後
   少くとも150秒のリセット時間を保護装置に与える電流
   及び温度応答保護装置。
10. 【請求項１０】家庭用冷凍機器の密閉型冷凍機コンプレ
    ッサ装置に外部から設置して第１表に示すような装置内
    のモータの短時間トリップ及び最終トリップ保護を行う
    モータ保護装置において、該保護装置は内部にくぼみを
    有する熱及び電気絶縁ベースと、前記くぼみ内に配置さ
    れ被保護モータのモータ電流を運ぶ電気抵抗ヒータと、
    外力の影響を受けずに正確な所定起動温度へ加熱した時
    スナップ動作により元の皿状構成から反転皿状構成へ移
    行し後に比較的低いリセット温度へ冷却した時スナップ
    動作により元の皿状構成へ戻るようにされたサーモスタ
    ットメタル部材とを具備し、前記サーモスタットメタル
    部材はいかなる支持材をも介さず且ついかなる回路とも
    電気的に接続されずにヒータ上の前記くぼみ内に配置さ
    れヒータと選定熱結合を有してヒータ内に生じる短時間
    トリップ及び最終トリップモータ電流に応答して前記起
    動温度まで加熱され、前記サーモスタットメタル部材は
    常時実質的に外力の影響を受けずにくぼみ内に配置され
    モータを含む装置上に保護装置を設置することにより前
    記モータと所定の熱結合で配置され、さらにベース上に
    載置され前記モータ回路に接続される第１の接点と、ヒ
    ータに電気的に接続されて前記モータ回路に接続される
    弾性可動導電接点アームを具備し、前記アームはベース
    上に設置されくぼみ内のサーモスタットメタル部材上を
    延在して常時第１の接点と係合してモータを励起し、且
    つ前記サーモスタットメタル部材に対する選定位置を有
    しヒータ内の短時間トリップ及び最終トリップモータ電
    流により前記部材が起動温度へ加熱される時に前記選定
    位置へ移動して第１の接点との係合を解除してモータの
    動作を中断させ、前記ヒータは１〜10Aの範囲の選定電
    流定格を有しヒータ焼損の危険性なしに遭遇するこのよ
    うな冷凍機コンプレッサモータの過負荷電流を運び、サ
    ーモスタットメタル部材は90〜160℃の温度範囲の起動
    温度を有し遭遇するこのような冷凍機コンプレッサモー
    タの条件に合致させ、且つヒータは選定容量を有しサー
    モスタットメタル部材と熱結合して有効周囲温度が65℃
    の時に2.5〜4.5の範囲の短時間トリップ電流と10秒の短
    時間トリップ時間に対する最終トリップ電流との比及び
    少くとも約150秒の短時間トリップ後のリセット時間を
    保護装置に与えるモータ保護装置。
11. 【請求項１１】家庭用冷凍機器の保護された冷凍機コン
    プレッサモータ装置において、該装置は モータと共通シェル内に密閉されたモータにより作動す
    る冷凍機コンプレッサと、 モータを起動するように構成された150秒までのリセッ
    ト時間を有する正の抵抗温度計数の抵抗スイッチング装
    置からなるモータ起動器と、 モータの短時間トリップ及び最終トリップ保護を行う電
    流及び温度応答モータ保護装置とを具備し、該保護装置
    は、 ベースと、 前記ベースに載置されモータ回路の開閉位置間を相対移
    動する接点部材と、 選定起動温度まで加熱する時スナップ動作により元の皿
    状構成から反転皿状構成へ移行し後に比較的低いリセッ
    ト温度まで冷却する時スナップ動作により元の皿状構成
    へ戻るようにされ、且つ前記ベース上に設置してシェル
    内のモータと選定熱伝導関係に熱結合し前記皿状構成間
    の移行に応答して前記回路位置間で接点部材を移動させ
    るようにされたサーモスタットメタル手段と、 モータ回路電流に応答してサーモスタットメタル手段を
    加熱しモータとの前記熱結合と協働してモータの短時間
    トリップ及び最終トリップ保護を行う電気抵抗ヒータ手
    段とを具備し、 前記ベースは内部にくぼみを有する低熱伝導率の電気絶
    縁材本体からなり、 ヒータ手段が前記くぼみ内に配置され、 前記サーモスタットメタル手段は実質的に外力の影響を
    受けずに正確な所定起動温度まで加熱する時前記元の皿
    状構成から前記反転皿状構成へスナップ動作により移行
    することができる円型サーモスタットメタル円板からな
    り、前記円板は常時実質的にいかなる外力の影響も受け
    ないようにヒータと密接に熱結合してヒータ手段上のく
    ぼみ内に配置され、 前記接点手段は絶縁材本体上に設置された第１の接点部
    材とくぼみ上を延在して実質的に外力の影響を受けずに
    常時円板をくぼみ内に保持して常時第１の接点部材と係
    合し回路を閉じる弾性可動接点アームとを有し、前記ア
    ームは前記円板がスナップ動作により反転皿状構成に移
    行する時前記円板により移動されて固定接点との係合を
    解除しモータ回路を開き後に円板が冷却してスナップ動
    作により元の皿状構成に戻る時に閉路位置へ戻るように
    されており、 前記ヒータ手段は選定加熱能力を有しサーモスタットメ
    タル円板と熱結合して有効周囲温度が65℃の時に3.5〜
    4.5の範囲の短時間トリップ電流と10秒の短時間トリッ
    プに対する最終トリップ電流との比及び150秒よりも長
    いリセット時間を保護装置へ与えることを特徴とする家
    庭用冷凍機器の保護された冷凍機コンプレッサモータ装
    置。