(57)【要約】  本発明に係る熱応動開閉器によれば、ヒータの発熱要素は、帯状の金属板からなる蛇行部を有し、蛇行部は、ハウジングの長手方向に延びる第１基準軸および第２基準軸を基準に２回折り曲げられることで、第１基準軸よりも外側において蓋板の内面に対して垂直となる外側垂直部と、第２基準軸よりも内側において蓋板の内面に対して垂直となる内側垂直部と、第１基準軸と第２基準軸との間において外側垂直部と内側垂直部に挟まれた状態で蓋板の内面に対して垂直となる中間垂直部と、を有し、中間垂直部は、当該中間垂直部の幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない側の端部に、当該中間垂直部の幅よりも狭い幅狭部を有する。
2016103349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の長尺なドーム状に形成されたハウジングの開口端に蓋板を気密に固着することにより構成された気密容器と、
前記蓋板に設けられた２つの貫通孔にそれぞれ挿通され、それぞれ電気絶縁性の充填材によって気密に固定された２つの導電端子ピンと、
前記気密容器内において、一方の前記導電端子ピンに固定された固定接点と、
前記気密容器内において、一端が他方の前記導電端子ピンに接続され、他端が前記蓋板に接続されたヒータと、
一端が前記ハウジングの内面に接続され、所定の温度でその湾曲方向が反転する熱応動板と、
前記熱応動板の他端に設けられ、前記固定接点とともに一対の開閉接点を構成する可動接点と、を備える熱応動開閉器であって、
前記ヒータの発熱要素は、帯状の金属板からなる蛇行部を有し、
前記蛇行部は、前記ハウジングの長手方向に延びる第１基準軸および第２基準軸を基準に２回折り曲げられることで、前記第１基準軸よりも外側において前記蓋板の内面に対して垂直となる外側垂直部と、前記第２基準軸よりも内側において前記蓋板の内面に対して垂直となる内側垂直部と、前記第１基準軸と前記第２基準軸との間において前記外側垂直部と前記内側垂直部に挟まれた状態で前記蓋板の内面に対して垂直となる中間垂直部と、を有し、
前記中間垂直部は、当該中間垂直部の幅方向の両端部のうち他の前記発熱要素が存在しない側の端部に、当該中間垂直部の幅よりも狭い幅狭部を有することを特徴とする熱応動開閉器。
【請求項２】
前記外側垂直部および前記内側垂直部の少なくとも一方は、前記中間垂直部よりも短いことを特徴とする請求項１に記載の熱応動開閉器。
【請求項３】
前記ヒータは、前記導電端子ピンに接続される端部と前記内側垂直部との間に、前記内側垂直部よりも細い細状部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の熱応動開閉器。
【請求項４】
前記中間垂直部は、複数設けられており、
前記幅狭部は、これら複数の中間垂直部のうち、前記導電端子ピンに接続される端部の直近に形成される中間垂直部に設けられている請求項１から３の何れか１項に記載の熱応動開閉器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機などの保護装置として用いられる熱応動開閉器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の熱応動開閉器として、バイメタルなどの熱応動体を使用するものは従来から多数提案されている。その一例の熱応動開閉器の構成を、図１０および図１１を参照して説明する。この熱応動開閉器１０１は、金属製のハウジング１０２と蓋板１０３を有する。そして、ハウジング１０２の開口部に蓋板１０３を溶接により固定して気密容器を構成している。蓋板１０３には貫通孔が設けられている。この貫通孔には、金属製の導電端子ピン１０４Ａ，１０４Ｂが挿通されている。これら導電端子ピン１０４Ａ，１０４Ｂは、ガラスなどの電気絶縁性の材料１０５により気密に固定されている。一方の導電端子ピン１０４Ａの気密容器内部側には固定接点１０６が固定されている。他方の導電端子ピン１０４Ｂの気密容器内部側には発熱部材であるヒータ１０７の一端が接続されている。このヒータ１０７の他端は、蓋板１０３に接続されている。【０００３】
ハウジング１０２の内側には、バイメタルなどで構成される熱応動板１０９が接続体１１０を介して接続されている。熱応動板１０９の可動端には、可動接点１０８が設けられている。熱応動板１０９は、浅い皿状に成形されており、所定の動作温度に達すると、その湾曲方向を反転させ、所定の復帰温度に達すると、その湾曲方向を復帰させる。なお、図１０に示すように、熱応動板１０９は、通常は、可動接点１０８を固定接点１０６に接触させている。【０００４】
熱応動開閉器１０１は、例えばエアコンなどの冷媒を圧縮するための密閉型電動圧縮機などに使用される。この場合、熱応動開閉器１０１は、図示しない圧縮機の密閉ハウジング内において、導電端子ピン１０４Ａ，１０４Ｂが電動機に直列に接続される。こうして接続された熱応動開閉器１０１には、エアコンの運転中に、電動圧縮機の運転電流が導電端子ピン１０４Ｂ−ヒータ１０７−蓋板１０３−ハウジング１０２−接続体１１０−熱応動板１０９−可動接点１０８−固定接点１０６−導電端子ピン１０４Ａの経路で流れる。このように流れる電流により、熱応動開閉器１０１のヒータ１０７や熱応動板１０９が発熱するようになる。しかし、エアコンの通常運転による電流では、熱応動板１０９は動作温度以下となるように構成されている。従って、電動機への通電が維持される。【０００５】
しかし、何らかの原因により電動機の回転が拘束された場合などには、電動機に通常の運転電流よりも数倍大きい過電流が流れる。そのため、そのまま放置すると電動機の巻線などが焼損する可能性がある。【０００６】
過電流によってヒータ１０７や熱応動板１０９の発熱量が通常状態を大きく上回った場合には、熱応動板１０９の温度が所定の動作温度まで上昇し、その湾曲方向が反転する。そのため、熱応動板１０９の先端部に固定された可動接点１０８が固定接点１０６から離れる方向に移動し、これにより、可動接点１０８と固定接点１０６との間が開放して電路が遮断される。このように接点間を開放することで、熱応動開閉器１０１は、圧縮機の異常発生時には、電動機の巻線が焼損温度に至る前に確実に電動機への通電を遮断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２４０５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、例えば保護対象である電動圧縮機が小型である場合には、その通電電流が小さい。そのため、従来の熱応動開閉器１０１の構造では、ヒータや熱応動板などが十分な自己発熱を起こすことができない。そこで、ヒータや熱応動板の発熱量を増やすための工夫が必要となる。しかし、熱応動板は、例えばバイメタルやトリメタルなどに使用される金属の種類が決まっており、抵抗率を上げることに限界がある。そのため、熱応動板を構成する材料を改良することにより発熱量を増やすことには限界がある。また、熱応動板を薄く形成することにより断面積を減らして抵抗値を上げ、これにより、発熱量を増やすことも考えられる。しかし、熱応動板は、可動接点を開閉させるための駆動力を確保する必要がある。従って、熱応動板を薄く形成することにも限界がある。また、ヒータも、溶接性など要求される物理特性や、コストの問題から、その材料として使用される金属の種類が決まっており、抵抗率の高い材質に置き換えることには実質的に限度がある。そのため、熱応動開閉器において発熱量を増やすには、ヒータの断面積を小さくし、且つ、全長を伸ばすことが最も効果的である。【０００９】
そこで、本出願人は、ヒータの形状に創意工夫を施すことにより、その断面積を小さくし、且つ、全長を伸ばした構成を実現することを試みている。この試みのなかで、本出願人は、次のような構成を考えている。即ち、本出願人が考える熱応動開閉器によれば、ヒータの発熱要素は、帯状の金属板からなる複数の蛇行部を有している。そして、複数の蛇行部は、導電端子ピンを挟んで互いに対向するように配置されており、且つ、その一部が所定の基準軸を基準に折り曲げられている。【００１０】
このように構成される熱応動開閉器によれば、ヒータの断面積を小さくし、且つ、全長を伸ばした構成を実現することができる。これにより、ヒータの発熱量を増やすことができる。【００１１】
しかし、この構成では、密閉容器内の狭い範囲でヒータを蛇行させ且つ折り曲げていることから、ヒータに、ひずみや、熱が滞りやすい部位、いわゆる「熱だまり」が形成されるおそれがある。そのため、過電流による過大な発熱によって、ヒータが予期せぬ部位にて溶断してしまうことが懸念される。そこで、ヒータの一部に、他の部位よりも溶断しやすい溶断部を意図的に設け、過電流による過大な発熱時に溶断する部位をコントロールする技術が考えられている。このような溶断部は、ヒータの一部に、他の部位よりも幅を狭くした部位を設けることにより構成する。【００１２】
ところで、このような溶断部が溶断する際には、その溶断により生じた金属片や金属粒などからなる溶融飛沫、いわゆるスパッタが飛び散る。そして、そのスパッタの飛び散りに伴い、溶断部からハウジングや蓋板に放電してしまい、アークが継続してしまう。そのため、溶断部が溶断したとしても、通電を完全に遮断できないおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の熱応動開閉器によれば、ヒータの発熱要素は、帯状の金属板からなる蛇行部を有する。そして、蛇行部は、ハウジングの長手方向に延びる第１基準軸および第２基準軸を基準に２回折り曲げられることで、第１基準軸よりも外側において蓋板の内面に対して垂直となる外側垂直部と、第２基準軸よりも内側において蓋板の内面に対して垂直となる内側垂直部と、第１基準軸と第２基準軸との間において外側垂直部と内側垂直部に挟まれた状態で蓋板の内面に対して垂直となる中間垂直部と、を有する。そして、中間垂直部は、当該中間垂直部の幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない側の端部に、当該中間垂直部の幅よりも狭い幅狭部を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の熱応動開閉器によれば、溶断部として機能する幅狭部を、ヒータの中間垂直部の幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない側の端部に設けた。この構成によれば、幅狭部が溶断した際に発生するスパッタは、ヒータの他の発熱要素が存在しない比較的広い空間に向かって飛散する。そのため、スパッタによってアークが発生したとしても、そのアークを他の部位に転移する前に消滅させることができ、通電を遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る熱応動開閉器の正面図
【図２】熱応動開閉器の縦断面図
【図３】熱応動開閉器の横断面図
【図４】ヒータの斜視図
【図５】ヒータの展開図
【図６】ヒータの平面図
【図７】ヒータの要部を示す斜視図
【図８】中間垂直部における幅狭部およびその周辺部分を拡大して示す図
【図９Ａ】図６のＡ−Ａ線に沿うヒータの縦断側面図
【図９Ｂ】図６のＢ−Ｂ線に沿うヒータの縦断側面図
【図９Ｃ】図６のＣ−Ｃ線に沿うヒータの縦断側面図
【図９Ｄ】ヒータの側面図
【図１０】従来の熱応動開閉器の縦断面図
【図１１】従来の熱応動開閉器の横断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した熱応動開閉器の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１および図２に示すように、熱応動開閉器１は、金属製のハウジング２と蓋板３により気密容器を構成している。ハウジング２は、一端が開口した長尺なドーム状の形状をなしている。蓋板３は、ハウジング２の開口端に溶接などにより気密に固着される。蓋板３に設けられた２つの貫通孔には、金属製の導電端子ピン４Ａ，４Ｂが挿通されている。そして、これら導電端子ピン４Ａ，４Ｂは、ガラスなどの電気絶縁性の充填材により固定されている。これにより、導電端子ピン４Ａ，４Ｂは、電気的に絶縁された状態で気密に固着される。
【００１７】
一方の導電端子ピン４Ａのうち気密容器の内部側となる部位には、導電性の固定接点支持体６Ｂを介して固定接点６Ａが固定されている。また、ハウジング２の内側には、接続体１０を介して、例えばバイメタルやトリメタルなどで構成される熱応動板９が固定されている。熱応動板９は、皿状に絞り成形されたものであり、一端が接続体１０を介してハウジング２の内面に接続されている。熱応動板９は、所定の温度に到達すると、その湾曲方向が反転する。また、熱応動板９の他端である可動端には、可動接点８が固定されている。
【００１８】
可動接点８は、熱応動板９が反転すると固定接点６Ａから離れる方向に移動する。これにより、可動接点８と固定接点６Ａとの間が開放して、導電端子ピン４Ｂ−ヒータ７−蓋板３−ハウジング２−接続体１０−熱応動板９−可動接点８−固定接点６Ａ−固定接点支持体６Ｂ−導電端子ピン４Ａからなる電路が遮断される。なお、熱応動板９が反転しない通常の状態では、可動接点８は固定接点６Ａに接触しており、上記の電路を形成する。このように、可動接点８は、熱応動板９に駆動されて固定接点６Ａに対して接触および解離することにより、電路を開閉する。
【００１９】
図３にも示すように、他方の導電端子ピン４Ｂのうち気密容器の内部側となる部位には、ヒータ７の一端が接続されている。また、このヒータ７の他端は、蓋板３の内面に接続されている。このヒータ７の形状について、図４および図５を参照しながら説明する。図４に示す立体蛇行形状のヒータ７は、図５に示すように蛇行する帯状のヒータ形成材を、所定の基準軸７Ｈａ，７Ｈｂを折り目として折り曲げることにより製造されるものである。なお、図５に示すヒータ形成材は、例えば、所定の抵抗率を有する平面金属板を打ち抜くことにより得られる。ヒータ７は、その一部を蛇行させるとともに、その蛇行させた部分を折り曲げた構成である。即ち、このヒータ７は、直線状の発熱要素である直線状部７Ａと、半円形の発熱要素である半円状部７Ｂとからなる複数のヒータユニットで構成されている。ヒータ７は、一のヒータユニットの直線状部７Ａを他のヒータユニットの半円状部７Ｂに連結することで、複数のヒータユニットを交互に接続している。これにより、ヒータ７は、直線状部７Ａが半円状部７Ｂを介して繰り返される複数の蛇行部７Ｃ，７Ｄを形成している。
【００２０】
ヒータ７は、発熱要素を蛇行させることで、限られたスペース内において、より長い電路を得る構造とされている。蛇行部７Ｃ，７Ｄは、接続部７Ｅによって接続されている。この場合、接続部７Ｅは、直線状に延びる帯状の要素である。但し、接続部７Ｅを蛇行させてもよい。また、ヒータ７の両端部には、固定部７Ｆ，７Ｇが設けられている。
【００２１】
蛇行部７Ｃ，７Ｄは、図５に示す所定の第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂを基準として、それぞれ２回折り曲げられている。この場合、第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂは、何れも、長尺なドーム状のハウジング２の長手方向に沿って延びる軸となっている。また、第１基準軸７Ｈａは、ヒータ７の幅方向において第２基準軸７Ｈｂよりも外側に設定され、第２基準軸７Ｈｂは、ヒータ７の幅方向において第１基準軸７Ｈａよりも内側に設定される。より具体的に説明すると、第２基準軸７Ｈｂは、接続部７Ｅの両端部の外側において当該接続部７Ｅを挟むようにして設定されており、その第２基準軸７Ｈｂよりも外側に第１基準軸７Ｈａが設定されている。
【００２２】
このように設定された第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂは、直線状部７Ａが延びる方向、および、蛇行部７Ｃ，７Ｄを接続する接続部７Ｅが延びる方向に対して直角な方向に延びる軸となる。なお、蛇行部７Ｄにおいて、固定部７Ｆに対向する部分（気密容器内に取り付けられた状態で導電端子ピン４Ｂに対向する部分）のヒータユニットは、その直線状部７Ａが他のヒータユニットの直線状部７Ａよりも短くなっている。また、蛇行部７Ｃにおいて、固定部７Ｆに対向する部分（気密容器内に取り付けられた状態で導電端子ピン４Ｂに対向する部分）のヒータユニットは、その直線状部７Ａが他のヒータユニットの直線状部７Ａよりも短くなっている。
【００２３】
蛇行部７Ｃ，７Ｄは、第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂを基準として、直線状部７Ａの両面のうち一方の面が相互に向かい合うように折り曲げられる。即ち、蛇行部７Ｃ，７Ｄは、第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂをそれぞれ基準として２箇所において１８０度曲げられた構成となる。このように折り曲げられた蛇行部７Ｃ，７Ｄにおいて、同一の直線状部７Ａのうち互いに向かい合う同一の面、つまり、折り曲げられた状態で内側となる面の間には所定の隙間が形成される。また、蛇行部７Ｃ，７Ｄは、それぞれ、直線状部７Ａを構成する帯状の平面部が対向した構成となる。また、蛇行部７Ｃ，７Ｄは、直線状部７Ａの延びる方向が接続部７Ｅに対して直角となるように折り曲げられる。そして、ヒータ７は、接続部７Ｅが蓋板３の内面に平行となるように気密容器内に配置される。よって、ヒータ７は、直線状部７Ａの延びる方向が蓋板３の内面に対して垂直となる状態で気密容器内に配置される。
【００２４】
ヒータ７は、このように蛇行部７Ｃ，７Ｄが折り曲げられることにより、第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂに直交する方向であり、また、接続部７Ｅが延びる方向である幅方向の寸法が抑えられる。そのため、ヒータ７の収納スペースを小さくすることができ、ヒータ７の全長を伸ばしつつも、従来と同じサイズの気密容器内に配置することができる。また、このように蛇行部７Ｃ，７Ｄが折り曲げられたヒータ７は、気密容器内において、一の蛇行部７Ｃの直線状部７Ａと他の蛇行部７Ｄの直線状部７Ａとが相互に向かい合うように配置される。また、ヒータ７は、気密容器内において、一の蛇行部７Ｃの直線状部７Ａが他の蛇行部７Ｄの直線状部７Ａに対して平行となるように配置される。
【００２５】
また、ヒータ７は、気密容器内に配置されたときに、固定部７Ｇ−蛇行部７Ｃ−接続部７Ｅ−蛇行部７Ｄ−固定部７Ｆにより導電端子ピン４Ｂの周囲を囲む。即ち、ヒータ７は、導電端子ピン４Ｂの周囲において、渦巻き状を形成するように配置される。また、ヒータ７は、蛇行部７Ｃ，７Ｄが導電端子ピン４Ｂを挟んで相互に対向するように配置される。また、ヒータ７は、蛇行部７Ｃ，７Ｄが蓋板３の内面と平行になるように配置される。また、ヒータ７は、蛇行部７Ｃ，７Ｄの外側となる側面がハウジング２の内周面に沿うように配置される。そして、ヒータ７の周縁側の端部となる固定部７Ｇは、蓋板３の内面に溶接などによって固定される。一方、ヒータ７の中心側の端部となる固定部７Ｆは、導電端子ピン４Ｂの気密容器内の端部に溶接などによって固定される。
【００２６】
また、ヒータ７は、気密容器内において、接続部７Ｅが熱応動板９側となり、接続部７Ｅの直近の折り曲げ部位が蓋板３側となり、その次の折り曲げ部位が熱応動板９側となる状態で配置される。これにより、ヒータ７は、気密容器内に配置された状態では、熱応動板９側となる部位の面積が、熱応動板９側とは反対側の蓋板３側となる部位の面積よりも大きくなる構成である。
【００２７】
そして、このヒータ７の形状には、さらなる創意工夫が施されている。次に、その形状について説明する。まず図４に示す通り、蛇行部７Ｃ，７Ｄは、ハウジング２の長手方向に延びる第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂを基準に２回折り曲げられることで、それぞれ、複数の外側垂直部７１、複数の内側垂直部７２、複数の中間垂直部７３を形成する。外側垂直部７１は、第１基準軸７Ｈａよりも外側において蓋板３の内面に対して垂直となる部分である。内側垂直部７２は、第２基準軸７Ｈｂよりも内側において蓋板３の内面に対して垂直となる部分である。中間垂直部７３は、第１基準軸７Ｈａと第２基準軸７Ｈｂとの間において外側垂直部７１と内側垂直部７２に挟まれた状態で蓋板３の内面に対して垂直となる部分である。
【００２８】
このようにヒータ７に形成される複数の中間垂直部７３は、２種類に分類できる。即ち、図６に示す通り、中間垂直部７３の幅方向の両端部に他の中間垂直部７３が存在するタイプＡの中間垂直部７３Ａと、中間垂直部７３の幅方向の両端部のうち一方の端部には他の中間垂直部７３が存在しないタイプＢの中間垂直部７３Ｂである。この場合、１つのヒータ７には、３つのタイプＢの中間垂直部７３Ｂが形成される。即ち、固定部７Ｆの直近に形成される中間垂直部７３Ｂと、接続部７Ｅの両端に形成される２つの中間垂直部７３Ｂである。そして、本実施形態に係る熱応動開閉器１では、固定部７Ｆの直近に形成される中間垂直部７３Ｂには、特別な形状的な創意工夫が施されている。
【００２９】
図７には、ヒータ７の一部、特に固定部７Ｆの近傍部分を示している。即ち、固定部７Ｆの直近に形成される中間垂直部７３Ｂには、ヒータ７の他の部分よりも溶断しやすい溶断部として機能する幅狭部７４が形成されている。幅狭部７４は、中間垂直部７３Ｂの幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない側の端部において、当該中間垂直部７３Ｂの幅よりも狭くなっている部分である。そして、図３に示すように、熱応動開閉器１の密閉容器内において、中間垂直部７３の両端部のうち幅狭部７４が設けられた端部側には、比較的広い空間が確保されている。
【００３０】
図８にも示す通り、幅狭部７４は、中間垂直部７３Ｂの幅方向において、他の発熱要素が存在しない開放側の端部（図８では右側の端部）に偏って設けられている。即ち、幅狭部７４は、中間垂直部７３Ｂの幅方向の中心線ＣＬよりも開放側に偏った位置に設けられている。一方、幅狭部７４と反対側の端部、つまり他の発熱要素が存在する側の端部には、他の発熱要素が存在しない側の端部に向かって円弧状に窪む窪み部７５が形成される。なお、窪み部７５の形状は、円弧状に限られるものではない。
【００３１】
また、ヒータ７は、導電端子ピン４Ｂに接続される端部である固定部７Ｆと、幅狭部７４を有する中間垂直部７３Ｂに対向する内側垂直部７２との間に細状部７６を有している。この細状部７６の幅は、少なくとも内側垂直部７２の幅よりも細くなっている。よって、ヒータ７は、固定部７Ｆから出発すると、細状部７６により一旦細くなっており、その後、幅広の内側垂直部７２を有する構成となっている。そして、その内側垂直部７２に続く中間垂直部７３Ｂに幅狭部７４を有した構成となっている。
【００３２】
また、図９Ａから図９Ｄに示すように、この場合、内側垂直部７２の垂直方向の寸法Ｈ１は、中間垂直部７３の垂直方向の寸法Ｈ２よりも短くなっている。なお、図示はしないが、ヒータ７は、外側垂直部７１の垂直方向の寸法を中間垂直部７３の垂直方向の寸法よりも短くした構成としてもよいし、外側垂直部７１および内側垂直部７２の双方の垂直方向の寸法を、中間垂直部７３の垂直方向の寸法よりも短くした構成としてもよい。即ち、ヒータ７は、外側垂直部７１および内側垂直部７２の少なくとも一方を中間垂直部７３よりも短くした構成とすることができる。
【００３３】
本実施形態に係る熱応動開閉器１によれば、ヒータ７の発熱要素は、帯状の金属板からなる蛇行部７Ｃ，７Ｄを有する。そして、蛇行部７Ｃ，７Ｄは、それぞれ、ハウジング２の長手方向に延びる第１基準軸７Ｈａおよび第２基準軸７Ｈｂを基準に２回折り曲げられることで、第１基準軸７Ｈａよりも外側において蓋板３の内面に対して垂直となる外側垂直部７１と、第２基準軸７Ｈｂよりも内側において蓋板３の内面に対して垂直となる内側垂直部７２と、第１基準軸７Ｈａと第２基準軸７Ｈｂとの間において外側垂直部７１と内側垂直部７２に挟まれた状態で蓋板３の内面に対して垂直となる中間垂直部７３と、を有する。そして、複数の中間垂直部７３のうち、この場合、固定部７Ｆの直近に設けられる中間垂直部７３Ｂは、当該中間垂直部７３Ｂの幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない開放側の端部に、当該中間垂直部７３Ｂの幅よりも狭い幅狭部７４を有する。
【００３４】
この熱応動開閉器１によれば、溶断部として機能する幅狭部７４を、ヒータ７の中間垂直部７３Ｂの幅方向の両端部のうち他の発熱要素が存在しない開放側の端部に設けた。そして、中間垂直部７３Ｂの開放側の端部には、比較的広い空間が設けられている。この構成によれば、幅狭部７４が溶断した際に発生するスパッタは、ヒータ７の他の発熱要素が存在しない比較的広い空間に向かって飛散する。そのため、スパッタによってアークが発生したとしても、そのアークを他の部位、例えばハウジング２や蓋板３に転移する前に消滅させることができ、通電を遮断することができる。
【００３５】
因みに、ヒータ７において、中間垂直部７３の幅方向の両端部のうち一方の端部に他の中間垂直部７３が存在しないタイプＢの中間垂直部７３Ｂは、図６に示す通り３つ存在する。そのうち、固定部７Ｆの直近の中間垂直部７３Ｂ以外の２つの中間垂直部７３Ｂは、熱応動板９に近い位置に存在する。そのため、これら２つの中間垂直部７３Ｂに比較的発熱量の多い幅狭部７４を形成してしまうと、ヒータ７から熱応動板９への熱の伝達が偏るなど影響を及ぼし、ひいては動作の安定性に影響する可能性がある。本実施形態に係る熱応動開閉器１では、熱応動板９から最も離れている中間垂直部７３Ｂに幅狭部７４を形成している。そのため、幅狭部７４の形成に伴い動作が不安定となってしまうことを回避することができる。
【００３６】
また、熱応動開閉器１によれば、ヒータ７は、帯状の金属板を蛇行させて蛇行部７Ｃ，７Ｄを形成し、さらに、それら蛇行部７Ｃ，７Ｄを２つの基準軸７Ｈａ，７Ｈｂを基準として２回折り曲げた複雑な形状となっている。そのため、特に、外側垂直部７１と内側垂直部７２との間に挟まれる中間垂直部７３部分に熱がこもりやすい構造となっている。熱応動開閉器１によれば、ヒータ７は、内側垂直部７２の垂直方向の寸法が中間垂直部７３の垂直方向の寸法よりも短くなっている。これにより、中間垂直部７３に対し内側垂直部７２が対向する面積を少なくすることができ、換言すれば、中間垂直部７３の開放面積を増やすことができる。これにより、中間垂直部７３部分からの放熱性を向上することができ、中間垂直部７３部分が過度に温度上昇することを防ぎ、均一な温度分布にすることができる。
【００３７】
また、熱応動開閉器１によれば、ヒータ７は、導電端子ピン４Ｂに接続される固定部７Ｆと内側垂直部７２との間に、内側垂直部７２よりも細い細状部７６を有する。この構成によれば、固定部７Ｆから導電端子ピン４Ｂ側に熱が逃げて、内側垂直部７２の温度が低くなりすぎることを防ぐことができる。ヒータ７は、当該ヒータ７に流れる電流の大きさに応じて発熱することが求められる。しかし、固定部７Ｆから導電端子ピン４Ｂ側に熱が逃げると、内側垂直部７２の温度が低くなりすぎる場合がある。特に本実施例では比較的発熱量の多い幅狭部７４が固定部７Ｆに近いため、過電流での所望の溶断性能が得られなくなる可能性がある。そこで、本実施形態に係る熱応動開閉器１によれば、細い細状部７６を設けて固定部７Ｆ近傍の発熱量を増加させることにより、幅狭部７４を含めた内側垂直部７２の熱が導電端子ピン４Ｂ側に逃げにくくした。従って、流れる電流の大きさに応じたヒータ７の発熱性を維持することができる。
【００３８】
なお、本発明は、上述した一実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形あるいは拡張が可能である。例えば、ヒータが備える蛇行部は２つに限られるものではなく、その数を適宜変更して実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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