(57)【要約】    【課題】  単相誘導電動機の補助巻線に直列に接続された起動用の正特性サーミスタによる消費電力を極めて少なくする。    【解決手段】  補助巻線Ｓに起動電流が流れると、主ＰＴＣ１２、補助ＰＴＣ１４は自己発熱して電気抵抗値が増大する。補助ＰＴＣ１４が１４０℃に達すると、スナップアクションバイメタル１８がオフし、主ＰＴＣ１２には電流が流れなくなり、単相誘導電動機７０の起動が完了する。スナップアクションバイメタル１８がオフされると、補助ＰＴＣ１４側にのみ微少電流が流れ、その発生熱によりスナップアクションバイメタル１８がオフ状態に保持される。【選択図】  図２
2005073330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になるとオフするスナップアクションバイメタルと、
前記ケーシング内に備えられ、前記スナップアクションバイメタル及び前記補助正特性サーミスタを密閉する密閉室と、を具備してなる単相誘導電動機の起動装置。
【請求項２】
前記スナップアクションバイメタルは、可動接点を揺動する可動接点板と、バイメタルと、該可動接点板の第１支持点と該バイメタルの第２支持点との間に介在する断面半円形状の板バネとからなり、
前記可動接点板の支点と前記第１支持点とを結ぶ線分よりも第２支持点がバイメタルの低温時の先端位置側寄りに有る際に、前記板バネが前記可動接点を固定接点側に押しつけるように前記可動接点板を付勢し、
前記可動接点板の支点と前記第１支持点とを結ぶ線分よりも第２支持点がバイメタルの高温時の先端位置側寄りに有る際に、前記板バネが前記可動接点を固定接点側から離すように前記可動接点板を付勢することを特徴とする請求項１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項３】
前記スナップアクションバイメタルは、絞り加工の施されたバイメタルを備えることを特徴とする請求項１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項４】
前記スナップアクションバイメタルは、中央部に略円形状のフォーミング加工の施されたバイメタルを備えることを特徴とする請求項１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項５】
交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になるとオフするバイメタルと、
前記ケーシング内に備えられ、前記バイメタル及び前記補助正特性サーミスタを密閉する密閉室と、
前記バイメタルに対して、接点をオン側に付勢する磁力を与える磁石と、を具備してなる単相誘導電動機の起動装置。
【請求項６】
前記バイメタルの基部に前記補助正特性サーミスタが接していることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの単相誘導電動機の起動装置。
【請求項７】
交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になる消磁する感温磁石と、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記感温磁石の磁力により吸引されオンすると共に該感温磁石の消磁によりオフするスイッチと、
前記ケーシング内に備えられ、前記スイッチを密閉する密閉室と、を具備してなる単相誘導電動機の起動装置。
【請求項８】
交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になる消磁する感温磁石と、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記感温磁石の磁力によりオンすると共に該感温磁石の消磁によりオフするリードスイッチと、を具備してなる単相誘導電動機の起動装置。
【請求項９】
前記正特性サーミスタを弾性力で保持すると共に電気接続を取るバネ部を有する導電板の所定箇所に通孔を穿設することで、通孔外周部の幅を細くしてなるヒューズ部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項１０】
前記正特性サーミスタを弾性力で保持すると共に電気接続を取るバネ部を有する導電板を備え、
前記バネ部は、側方へ延在する一対の矩形の板の中央にそれぞれ矩形の開口を設けることで、一対の平行部位と該平行部位を連結する連結部位とからなる開口側が対向する一対のコ字状部を形成し、該一対のコ字状部をそれぞれ内側に向け断面Ｕ字状に曲げ、
前記平行部位の先端近傍を連結部位が内側になるように曲げ突出させることで、正特性サーミスタに当接する当接角部を形成してなり、
該当接角部に平行部位と平行な長孔を形成したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項１１】
前記正特性サーミスタを弾性力で保持すると共に電気接続を取るバネ部を有する導電板を備え、
前記バネ部は、側方へ延在する一対の矩形の板の中央にそれぞれ矩形の開口を設けることで、一対の平行部位と該平行部位を連結する連結部位とからなる開口側が対向する一対のコ字状部を形成し、該一対のコ字状部をそれぞれ内側に向け断面Ｕ字状に曲げ、
前記平行部位の先端近傍を連結部位が内側になるように曲げ突出させることで、正特性サーミスタに当接する当接角部を形成してなり、
該当接角部に平行部位と平行な切り欠きを形成したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１の単相誘導電動機の起動装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１の起動装置を用いた密閉形電動圧縮機。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１の起動装置を用いた密閉形電動圧縮機を用いる機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気冷蔵庫用コンプレッサモータ（密閉形電動圧縮機）、或いは、ポンプモータ等の単相誘導電動機の起動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、冷蔵庫，空気調和機等の密閉形コンプレッサを駆動する単相誘導電動機において起動装置が設けられる場合が多い。従来のこの種の起動装置としては、図１８（Ａ）に示すように、主巻線Ｍとともに交流電源９０によって通電される補助巻線Ｓに直列に正特性サーミスタ２１２を接続する構成のものが供されている。このような起動装置においては、単相誘導電動機１００の起動時には、正特性サーミスタ２１２が低電気抵抗値を呈することから、補助巻線Ｓに起動電流が流れる。起動電流により正特性サーミスタ２１２が高抵抗になり、補助巻線Ｓへの電流が制限される。この構成では、単相誘導電動機の起動完了後の定常運転中においても、正特性サーミスタ２１２は電源電圧が印加されて自己発熱し続けるので、常に、２〜４Ｗ程度の電力を消費するようになり、省エネルギー上問題がある。
【０００３】
更に、従来の起動装置では、単相誘導電動機１００の停止直後に再起動が困難であるとの問題点があった。即ち、起動用の正特性サーミスタ２１２は、熱容量が大きいため、運転時に高温、高抵抗になると、電動機１００の停止後、常温近くまで温度が下がり、再起動可能な状態になるまでに数十秒から数分かかり、もしもそれ以前に再起動させようとすると、該正特性サーミスタ２１２が高抵抗なため、補助巻線Ｓに微少な電流しか流れず、電動機１００が回転子拘束状態となり、主巻線Ｍに大きな電流がながれ、オーバロードリレー５０が動作し再起動できなかった。このオーバロードリレーの復帰時間は、当初は正特性サーミスタ２１２が再起動可能になるまでの冷却時間より短いため、該オーバロードリレーが作動、復帰を数回繰り返し、順次高温となってその復帰時間が長くなる。そして、オーバロードリレーの復帰時間が正特性サーミスタ２１２よりも長くなることで、電動機１００が起動可能になった。係る事態は、冷蔵庫のコンプレッサモータにおいては、庫内温度が下がり、サーモスタットがオフして、コンプレッサモータが停止した直後に、ドアが開けられ、庫内温度が上昇してサーモスタットがオンになった場合等に生じていた。このような時には、再起動に時間を要するだけでなく、上述したオーバロードリレーの寿命を縮める原因ともなった。
【０００４】
このため、本出願人は、特許文献１として、図１８（Ｂ）に示す構成の単相誘導電動機の起動装置を提案した。この回路では、起動装置２１０内に、正特性サーミスタ２１２と直列にバイメタル２１８を設け、正特性サーミスタ２１２と並列に設けた抵抗２１４により該バイメタル２１８を加熱することで、正特性サーミスタ２１２への電流を遮断する。正特性サーミスタ２１２よりも小消費電力の抵抗２１４により、バイメタル２１８のオフ状態を維持することで、小消費電力を図っていた。更に、特許文献２では、正特性サーミスタを２分割して配置する起動装置が開示されている。
【特許文献１】特開平6-38467号公報（図６）
【特許文献２】実開昭56-38276公報（第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の起動装置では、抵抗２１４によりバイメタル２１８のオフ状態を維持するため、図１８（Ａ）の回路構成と比べて消費電力を１／３にするのが限界であった。また、特許文献２では、正特性サーミスタを２分割しているため、消費電力を１／２までしか落とせなかった。
【０００６】
上述した消費電力ばかりでなく、特許文献１の起動装置では、バイメタル２１８のオフ状態を維持する抵抗２１４の熱容量が大きいため、単相誘導電動機の再起動を迅速に行い得なかった。同様に、特許文献２では、正特性サーミスタを２分割しているため、再起動時間を半減させることしかできなかった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、起動用の正特性サーミスタによる定常運転中の消費電力を極力抑制し得て、省エネルギー化を図ることができる単相誘導電動機の起動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になるとオフするスナップアクションバイメタルと、
前記ケーシング内に備えられ、前記スナップアクションバイメタル及び前記補助正特性サーミスタを密閉する密閉室と、を具備してなることを技術的特徴とする。
【０００９】
上述した目的を達成するため、請求項５では、交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になる消磁する感温磁石と、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記感温磁石の磁力により吸引されオンすると共に該感温磁石の消磁によりオフするスイッチと、
前記ケーシング内に備えられ、前記スイッチを密閉する密閉室と、を具備してなることを技術的特徴とする。
【００１０】
請求項７では、交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
ケーシングと、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になる消磁する感温磁石と、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記感温磁石の磁力により吸引されオンすると共に該感温磁石の消磁によりオフするスイッチと、
前記ケーシング内に備えられ、前記スイッチを密閉する密閉室と、を具備してなることを技術的特徴とする。
【００１１】
請求項８では、交流電源によって通電される主巻線及び補助巻線を有する単相誘導電動機の起動装置において、
前記補助巻線に直列に接続された正特性サーミスタと、
前記正特性サーミスタに並列に接続された補助正特性サーミスタと、
前記補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になる消磁する感温磁石と、
前記補助巻線及び正特性サーミスタの直列回路に直列に接続され、前記感温磁石の磁力によりオンすると共に該感温磁石の消磁によりオフするリードスイッチと、を具備してなることを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の単相誘導電動機の起動装置によれば、単相誘導電動機の起動時は、正特性サーミスタが低抵抗であるため、正特性サーミスタ及びスナップアクションバイメタルの直列回路を介して補助巻線に起動電流が流れ、単相誘導電動機を起動する。起動電流が流れると、正特性サーミスタが自己発熱して、高抵抗になり、正特性サーミスタと並列に接続された補助正特性サーミスタ側に多く電流が流れる。補助正特性サーミスタが設定温度になると、スナップアクションバイメタルがオフし、正特性サーミスタには電流は流れなくなり、単相誘導電動機は、起動を完了して定常運転となる。
【００１３】
スナップアクションバイメタルがオフされると、補助正特性サーミスタ側にのみ電流が流れるようになって発熱し、その発生熱によりスナップアクションバイメタルがオフ状態に保持される。
【００１４】
従って、単相誘導電動機の定常運転中には、正特性サーミスタには電流は流れず、代りに、補助正特性サーミスタ側に電流が流れるようになるが、この補助正特性サーミスタに流れる電流は、補助正特性サーミスタにスナップアクションバイメタルをオフ状態に保持するための熱を発生させる程度の極めて小なるものであり、補助正特性サーミスタによる消費電力は従来の正特性サーミスタの消費電力よりも極めて少ない。
【００１５】
特に、スナップアクションバイメタルと補助正特性サーミスタとは、ケーシング内の密閉室に収容されているため、熱が外部へ逃げにくく、極めて少ない消費電力でスナップアクションバイメタルのオフを維持することができる。更に、密閉形コンプレッサの冷媒として可燃性ガス（ブタン等の炭化水素化合物）が用いられて、該冷媒が漏れる事態が発生しても、密閉室に収容されているため、スナップアクションバイメタルの開閉動作時の火花により発火することがない。
【００１６】
また、単相誘導電動機の定常運転中に、熱容量の大きな起動用正特性サーミスタは冷却して常温になっている。一方、補助正特性サーミスタは、熱容量が小さいため、冷却が早い。従って、単相誘導電動機の停止直後に再起動する際にも、補助正特性サーミスタは直ぐ常温近くまで冷却されるため、再起動が可能になるまでの時間は数秒から数十秒と非常に早く、従来技術のようにオーバロードリレーが作動、復帰を繰り返すことなく速やかに再起動することができる。
【００１７】
更に、バイメタルの加熱用に小型の補助正特性サーミスタを用いるので、電圧変動の影響を受けず、周囲温度の変化に対しても補正効果がある。
【００１８】
請求項２では、スナップアクションバイメタルは、可動接点を揺動する可動接点板と、バイメタルと、該可動接点板の第１支持点と該バイメタルの第２支持点との間に介在する断面半円形状の板バネとからなる。可動接点板の支点と第１支持点とを結ぶ線分よりも第２支持点がバイメタルの低温時の先端位置側寄りに有る際に、板バネが可動接点を固定接点側に押しつけるように可動接点板を付勢する。そして、可動接点板の支点と第１支持点とを結ぶ線分よりも第２支持点がバイメタルの高温時の先端位置側寄りに有る際に、板バネが可動接点を固定接点側から離すように可動接点板を付勢する。これにより、スナップアクションバイメタルが、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００１９】
請求項３では、スナップアクションバイメタルは、絞り加工の施されたバイメタルを備える。また、請求項４では、スナップアクションバイメタルは、中央部に略円形状のフォーミング加工の施されたバイメタルを備える。これにより、スナップアクションバイメタルが、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００２０】
請求項５では、自由端側に接点を備えるバイメタルが、接点オン側に磁石の磁力により付勢される。バイメタルがオフする際に、磁石からの磁力は距離の自乗に反比例して低下する。バイメタルは、接点オン状態で最も強い磁力を受け、接点が離れた後は磁力が急激に弱まるので、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００２１】
請求項６では、バイメタルの基部に補助正特性サーミスタが接している。このため、補助正特性サーミスタからの熱をバイメタルへ効率的に伝達でき、少ない消費電力の補助正特性サーミスタで、バイメタルのオフ状態を維持することができる。
【００２２】
請求項７では、例えば、磁性導電部材からなるバネ板の自由端側に接点を備えてなるスイッチが、補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になると消磁する感温磁石の磁力により付勢される。即ち、設定温度未満では、スイッチがバネ板の弾性力に反して感温磁石の磁力により吸引されオン、設定温度以上になると、スイッチが、該感温磁石の消磁によりバネ板の弾性力にてオフする。このオフする際に、感温磁石からの磁力は距離の自乗に反比例して低下する。スイッチは接点オン状態で最も強い磁力を受け、接点が離れた後は磁力が急激に弱まるので、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００２３】
請求項８では、リードスイッチが、補助正特性サーミスタからの熱を感知してこれが設定温度になると消磁する感温磁石の磁力によりオン、オフされる。即ち、設定温度未満では、リードスイッチが感温磁石の磁力によりオンし、設定温度以上になると、リードスイッチが、該感温磁石の消磁によりオフする。このオフする際に、感温磁石からの磁力は距離の自乗に反比例して低下するため、リードスイッチは接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００２４】
請求項９では、前記正特性サーミスタを弾性力で保持すると共に電気接続を取るバネ部を有する導電板の所定箇所に通孔を穿設することで、通孔外周部の幅を細くしてなるヒューズ部を設けてある。このため、正特性サーミスタが異常発熱、熱暴走し、抵抗値が下がりショートに近い状態になり電流が増加した際に、ヒューズ部が溶断する。このため、起動巻線や起動リレーの焼損を防ぐことができる。
【００２５】
請求項１０では、正特性サーミスタを保持するバネ部の正特性サーミスタと当接させるため鈍角に曲げられた当接角部に、長孔が設けられている。これにより、当接角部の正特性サーミスタとの接触ポイントが分割されることで２倍になり、接触信頼性を高めることができる。
【００２６】
請求項１１では、正特性サーミスタを保持するバネ部の正特性サーミスタと当接させるため鈍角に曲げられた当接角部に、切り欠きが設けられている。これにより、当接角部の正特性サーミスタとの接触ポイントが分割されることで２倍になり、接触信頼性を高めることができる。更に、切り欠きの内側と外側とで当接角部の共振周波数が異なる。コンプレッサの振動が起動装置に伝わり、正特性サーミスタやバネ部材が共振し、正特性サーミスタ電極部がバネ部材で叩かれると電極に損傷、剥離が生じるが、請求項１１では、当接角部の内側と外側とで共振周波数が異なるため同時に共振することがなく、当接角部が正特性サーミスタを叩くことがなくなり、正特性サーミスタの電極に損傷が生じない。
【００２７】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態に係る起動装置及びオーバロードリレーについて図を参照して説明する。
図１（Ａ）に示すように第１実施態様の起動装置１０とオーバロードリレー５０とは、一体にコンプレッサ１０２のドーム１０４のピン端子１１０に取り付けられ、カバー１０６により保護される。該コンプレッサ１０２の内部にはモータ１００が収容されている。
【００２８】
図２は、第１実施形態に係る単相誘導電動機の起動装置及びオーバロードリレー５０の回路図である。電源端子９２、９４は１００Ｖの単相交流電源９０に接続されており、更に、その一方の電源端子９２は運転スイッチ９７及びオーバロードリレー５０を直列に介して電源線９６に接続され、他方の電源端子９４は電源線９８に接続されている。オーバロードリレー５０は、バイメタル７０と、該バイメタル７０を加熱するヒータ７６とから成り、単相誘導電動機１００に過負荷が掛かると、ヒータ７６の発熱によりバイメタル７０が電流を遮断し、電流の遮断により常温まで温度が下がると、バイメタル７０が自動復帰して通電を再開する。
【００２９】
単相誘導電動機１００は、主巻線Ｍ及び補助巻線Ｓを有するもので、その主巻線Ｍは電源線９６，９８間に接続され、補助巻線Ｓの一方の端子は電源線９６に接続されている。この単相誘導電動機１００は、例えば、冷蔵庫における冷凍サイクルの図１を参照して上述した密閉形コンプレッサ１０２を駆動するようになっている。そして、運転スイッチ９７は、例えば、図示しない温度制御装置によってオン，オフされるもので、冷蔵庫内の温度が、上限温度になるとオンし、下限温度になるとオフするようになっている。
【００３０】
前記補助巻線Ｓの他方の端子は、正特性サーミスタ（以下、主ＰＴＣとして参照する）１２及び常閉形のスナップアクションバイメタル１８の直列回路を介して電源線９８に接続されている。該主ＰＴＣ１２及びスナップアクションバイメタル１８と並列に、補助正特性サーミスタ（以下、補助ＰＴＣとして参照する）１４が接続されている。ここで、主ＰＴＣ１２及び補助ＰＴＣ１４は、例えば、チタン酸バリウムを主成分とした酸化物半導体セラミックで構成されていて、キュリー温度をもち、電気抵抗値がこのキュリー温度から急激に増大する特性を有する。正特性サーミスタ１２は、例えば、常温（２５℃前後）では５Ω程度，１２０℃では０．１ｋΩ程度，１４０℃では１ｋΩ〜１０ｋΩ程度になる。補助ＰＴＣ１４は、主ＰＴＣ１２より高い抵抗値を有し、１／３〜１／１０の消費電力となるように熱容量が１／３〜１／１０（最適には１／６程度）に設定されている。そして、スナップアクションバイメタル１８は、補助ＰＴＣ１４の発生熱を感知してオン，オフするようになっており、感知熱が、例えば、設定温度１４０℃になるとオフ動作するようになっている。
【００３１】
次に、第１実施形態の起動装置１０の作用について説明する。運転スイッチ９７がオンされると、運転スイッチ９７及びオーバロードリレー５０を介して主巻線Ｍに起動電流が流れる。又、主ＰＴＣ１２は常温では低電気抵抗値（例えば５Ω程度）を呈しているので、補助巻線Ｓ、主ＰＴＣ１２及びスナップアクションバイメタル１８の直列回路、補助ＰＴＣ１４の並列回路とにも起動電流が流れ、以て、単相誘導電動機１００は起動する。
【００３２】
主ＰＴＣ１２に補助巻線Ｓの起動電流が流れると、主ＰＴＣ１２、補助ＰＴＣ１４は自己発熱して電気抵抗値が急激に増大する。そして、数秒後に、主ＰＴＣ１２、補助ＰＴＣ１４は１４０℃の温度に達し、この時の主ＰＴＣ１２の電気抵抗値は、例えば、１ｋΩ〜１０ｋΩになり、スナップアクションバイメタル１８に流れる電流は減少する。補助ＰＴＣ１４が１４０℃の温度に達すると、スナップアクションバイメタル１８がこれを感知してオフ動作するようになり、主ＰＴＣ１２及びスナップアクションバイメタル１８の直列回路には電流が流れなくなり、以て、単相誘導電動機１００の起動が完了し、定常運転を行なうようになる。
【００３３】
スナップアクションバイメタル１８がオフされると、補助ＰＴＣ１４側にのみ電流が流れるようになって発熱し、その発生熱によりスナップアクションバイメタル１８がオフ状態に保持される。
【００３４】
従って、単相誘導電動機１００の定常運転中には、主ＰＴＣ１２には電流は流れず、代りに、補助ＰＴＣ１４側に電流が流れるようになるが、この補助ＰＴＣ１４に流れる電流は、補助ＰＴＣ１４にスナップアクションバイメタル１８をオフ状態に保持するための熱を発生させる程度の極めて小なるものであり、補助ＰＴＣ１４による消費電力は従来の正特性サーミスタの消費電力よりも極めて少ない。
【００３５】
また、単相誘導電動機１００の定常運転中に、熱容量の大きな主ＰＴＣ１２は冷却して常温になっている。一方、補助ＰＴＣ１４は、熱容量が小さいため、冷却が早い。従って、単相誘導電動機１００の停止直後に再起動する際にも、補助ＰＴＣ１４は直ぐ常温近くまで冷却されるため、再起動が可能になるまでの時間は数秒から数十秒と非常に早く、従来技術のようにオーバロードリレーが作動、復帰を繰り返すことなく速やかに再起動することができる。
【００３６】
引き続き、第１実施形態のオーバロードリレー５０の機械的構造について、図３及び図４を参照して説明する。
図３は、オーバロードリレー５０のカバーを外した状態の平面図であり、図４は、カバーを付けた状態での図３中のＸ−Ｘ断面図である。図４に示すようにオーバロードリレー５０は、不飽和ポリエステル製のベース５２とＰＢＴ樹脂製のカバー５４とから成り、オーバロードリレー５０の上面には、モータ側から延在するピン（図示せず）を嵌入するためのソケット端子５８が配設され、側面には、側方へ延在し、電源側レセプタクルを挿入するための図３に示すタブ端子５６が配設されている。
【００３７】
図４（Ａ）に示すようにオーバロードリレー５０は、バイメタル７０が可動接点板６０と可動側端子７４との間に挟持され、該バイメタル７０の下方にヒータ７６が設けられている。該バイメタル７０の上方には、可動接点板６０が配設されている。可動接点板６０は、一端が補強板７８に溶接固定され、自由端には、固定接点６４と接触する可動接点６２が取り付けられている。
【００３８】
オーバロードリレー５０の機械的構成について更に詳細に説明する。
電源側レセプタクルへ接続されるタブ端子５６は、図３に示すように平板状に成形されており、該タブ端子５６にはクランク状に成形された接続板７２がスポット溶接され、該接続板７２を介してヒータ７６の端子７６ａに接続されている。ヒータ７６は、例えば、ニクロム、或いは、鉄クロム線をコイル状に巻回してなり、ベース５２に形成させた凹部５２ｃ（図４（Ａ）参照）に収容されている。図３に示すようにヒータ７６の他端７６ｂは、可動側端子７４を介して補強板７８に接続されている。図４（Ａ）に示すように該補強板７８は、可動接点板６０の穴部およびバイメタル７０の凹部を貫通し可動側端子７４に溶接されている。
【００３９】
バイメタル７０は、略矩形形状のスナップ部７０ａと、該スナップ部７０ａを保持するための一対の保持部７０ｂ、７０ｂとからなり、該スナップ部７０ａは、皿形バイメタルと同様に成形（フォーミング）され、所定温度で曲率（凹凸）が反転するものである。図４（Ａ）に示すようにバイメタル７０は、保持部７０ｂが可動接点板６０と可動側端子７４との間に挟持されて固定されると共に、該スナップ部７０ａが、ベース５２に形成された支柱状の支持部５２ａに支持される。該支持部５２ａの回りであって、凹部５２ｃ内にヒータがコイル状に配設されていることで、ヒータ７６に発生した熱を効率的にバイメタル７０へ伝えるようにされている。
【００４０】
バイメタル７０は、保持部７０ｂにて固定され、スナップ部７０ａが支持部５２ａに支持されているため、調整を行うことなく組立のみで所望の特性を得ることができる。特に、保持部７０ｂをスナップ部７０ａよりも小さくしてあるので、保持部７０ｂを固定しても、スナップ特性は従来技術のバイメタル単体（固定しないバイメタル）と変わらず、容易に必要な特性が得られる。
【００４１】
一方、可動接点板６０は、弾性金属板製で、自由端に可動接点６２を備え、略中央部に上記バイメタル７０の自由端７０ａ'と接触する凸部６０ａが配設されている。
【００４２】
図４（Ａ）に示すように補強板７８に固定された可動接点板６０の可動接点６２は、固定接点６４に接触し、該固定接点６４を載置する固定接点板６６は、図４（Ａ）に示すように一端６６ａがベース５２側に固定され、他端６６ｂが該カバー５４に形成された通孔又は切り欠き部（図示せず）を通して外部まで延在している。そして、該カバー５４の外部で固定接点板の他端６６ｂとソケット端子５８とが接続されている。
【００４３】
図４（Ｂ）に示すようにオーバロードリレー５０のカバー５４には凸部５４ａが形成され、可動接点板６０が上方へ揺動できるようにしている。また、該カバー５４には、起動装置１０と連結するための係合部５５が形成されている。
【００４４】
オーバロードリレー５０は、図４（Ａ）に示すようにバイメタル７０が反転（スナップ）する前は、可動接点６２と固定接点６４とが接触しており、タブ端子５６を介して入力された電源からの電流をモータＭ側へ供給する。
【００４５】
ここで、モータＭが過負荷あるいは回転子拘束などで過電流が流れると、ヒータ７６での発熱量が大きくなり、バイメタル７０が予め設定された温度（例えば、１２０℃）に達すると、図４（Ｂ）に示すように凸状から凹状へスナップし、可動接点板６０を押し上げることで可動接点６２と固定接点６４との接触を断つ。これにより、モータＭへの給電が停止され、モータの保護が図られる。モータＭへの給電の停止により、ヒータ７６への電流が停止され、バイメタル７０の温度が低下する。そして、予め設定された温度に達すると凹状から凸状へスナップして、図４（Ａ）に示すように、可動接点板６０の弾性により可動接点６２と固定接点６４との接触が回復し、モータＭへの給電が再開される。
【００４６】
引き続き、第１実施形態の起動装置１０の機械的構造について、図５及び図６を参照して説明する。
図５（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る単相誘導電動機の起動装置の底蓋を外した状態の底面図であり、図５（Ｂ）は、底蓋を付けた状態での図５（Ａ）のＢ１−Ｂ１断面を示し、図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）のＣ１−Ｃ１断面を示している。なお、図５（Ｂ）は、図５（Ｃ）のＢ２−Ｂ２断面に相当する。図６（Ａ）は、図５（Ｂ）のｅ矢視側の平面図であり、図６（Ｂ）は、図５（Ｃ）のｆ矢視側の側面図であり、図６（Ｃ）は、図５（Ｂ）のｇ矢視側の底面図である。図６（Ｂ）に示すように起動装置１０は、ケーシング４０と底蓋４６とを備え、外部に図６中に示すオーバロードリレー５０を取り付けるためのフランジ４８が形成されている。
【００４７】
図５（Ａ）に示すようケーシング４０の内側には、図２に示す補助巻線Ｓ側に接続される端子２２が取り付けられている。端子２２は、タブ端子２２Ｃと、ソケット端子２２Ａと、これらを連結する連結部２２Ｂとが一体に形成されてなる。該連結部２２Ｂには、主ＰＴＣ１２を保持するバネ部２６Ｂを備える第１接続板２６が取り付けられている。
【００４８】
図５（Ｃ）に示すように端子２２のタブ端子２２Ｃには、第２接続板３０の一端が接続されている。第２接続板３０の他端のバネ部３０ａは、補助ＰＴＣ１４にバネ圧を加え保持している。補助ＰＴＣ１４は、スナップアクションバイメタル１８の基部に接触している。即ち、第２接続板３０のバネ部３０ａ、補助ＰＴＣ１４、スナップアクションバイメタル１８の基部及び第３接続板３２の一端が隣接接続されている。該第３接続板３２の他端は、図２に示す電源線９８側及び主巻線Ｍへ接続するための端子２４のタブ端子２４Ｃに接続されている。端子２４は、タブ端子２４Ｃとソケット端子２４Ａとを有する。
【００４９】
一方、スナップアクションバイメタル１８の先端側には、可動接点１８ａが設けられ、クランク状に形成された固定接点板３６の固定接点３６ａと接している。可動接点１８ａのケーシング４０側壁側には、可動接点１８ａの移動を規制するためのストッパー４９が設けられている。一方、固定接点板３６の他端は、第４接続板３３が接続され、第４接続板３３の他端は、タブ端子２５Ｃとソケット端子２５Ａとを備える端子２５に接続されている。端子２５には、主ＰＴＣ１２を保持するバネ部３４Ｂを備える第５接続板３４が取り付けられている。該第５接続板３４は、第１接続板２６と同一の部材である。
【００５０】
ここで、スナップアクションバイメタル１８及び補助ＰＴＣ１４は、ケーシング４０の内側に設けられた隔壁４２により形成される密閉室４４内に収容されている。密閉室４４は気密構造となっている。第２接続板３０はケーシング４０側壁に設けられた通孔４２ａを介して、第３接続板３２は通孔４２ｂを介して、第４接続板３３は通孔４２ｃを介して密閉室４４内に取り回されている。
【００５１】
図７（Ａ）は、起動装置１０にオーバロードリレー５０を組み付けた状態を示す平面図であり、図７（Ｂ）は側面図であり、図７（Ｃ）は底面図である。組み付けは、起動装置１０のフランジ４８にオーバロードリレー５０の係合部５５を係合させることにより行う。
【００５２】
第１実施形態の起動装置１０においてスナップアクションバイメタル１８と補助ＰＴＣ１４とは、ケーシング４０内の密閉室４４に収容されているため、熱が外部へ逃げにくく、極めて少ない消費電力でスナップアクションバイメタル１８のオフを維持することができる。更に、密閉形コンプレッサの冷媒として可燃性ガス（ブタン等の炭化水素化合物）が用いられて、該冷媒が漏れる事態が発生しても、密閉室４４に収容されているためスナップアクションバイメタル１８の開閉動作時の火花により発火することがない。
【００５３】
更に、スナップアクションバイメタル１８の基部に補助ＰＴＣ１４が直接接しているため、補助ＰＴＣ１４からの熱をスナップアクションバイメタル１８へ効率的に伝達でき、少ない消費電力の補助ＰＴＣ１４で、スナップアクションバイメタル１８のオフを維持することができる。
【００５４】
第１実施形態の起動装置１０のスナップアクションバイメタル１８について図８を参照して更に詳細に説明する。
図８（Ａ）は、スナップアクションバイメタル１８の平面図であり、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）は、図５（Ｃ）に示す起動装置を拡大して示す断面図である。
スナップアクションバイメタル１８は、中央部に略矩形の開口が形成され可動接点１８ａを揺動する可動接点板１８ｂと、バイメタル１８ｃと、可動接点板１８ｂの第１支持点Ｐ１とバイメタル１８ｃの第２支持点Ｐ２との間に介在する断面半円形状の板バネ１８ｄとからなる。可動接点板１８ｂの先端は二股に別れて２個の可動接点１８ａを保持する。
【００５５】
ここで、板バネ１８ｄは、バネ材又はバイメタルからなり、可動接点板１８ｂを付勢するように取り付けられている。即ち、図８（Ｂ）に示すように可動接点板１８ｂの支点Ｐ３と第１支持点Ｐ１とを結ぶ線分よりも第２支持点Ｐ２がバイメタル１８ｃの低温時の先端位置側寄りに有る際に、板バネ１８ｄが可動接点１８ａを固定接点３６ａ側に押しつけるように可動接点板を付勢する。このため、スナップアクションバイメタル１８が断となる直前においても接点圧がゼロになった状態で可動接点１８ａと固定接点３６ａとが接続し続ける時間が短く、振動により可動接点１８ａと固定接点３６ａとが接点開閉状態になることがない。
【００５６】
一方、図８（Ｃ）に示すように可動接点板１８ｂの支点Ｐ３と第１支持点Ｐ１とを結ぶ線分よりも第２支持点Ｐ２がバイメタル１８ｃの高温時の先端位置側寄りに有る際に、板バネ１８ｄが可動接点１８ａを固定接点３６ａ側から離すように可動接点板１８ｂを付勢する。即ち、図８（Ｂ）に示す状態からバイメタル１８ｃが上方へ湾曲して行き、第２支持点Ｐ２が、可動接点板１８ｂの支点Ｐ３と第１支持点Ｐ１とを結ぶ線分（デットポイント）を越えて上側に来ると、板バネ１８ｄの付勢方向が反転し、図８（Ｃ）に示すようにスナップアクションバイメタル１８が可動接点１８ａを固定接点３６ａから切り離す。これにより、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００５７】
第１接続板２６の構成について、図９を参照して更に詳細に説明する。図９（Ａ）は、図５（Ａ）中の第１接続板２６の拡大図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のｈ矢視図であり、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のｊ矢視図であり、図９（Ｄ）は、図９（Ｃ）中の円Ｄで囲んだ主ＰＴＣとの当接部の拡大斜視図である。なお、上述したように第５接続板３４は、第１接続板２６と同一の部材である。
【００５８】
第１接続板２６は、銅又は銅合金或いは導電性金属材料をめっきしたステンレス鋼等の導電性ばね材料から成る。第１接続板２６は、図９（Ａ）に示すようにクランク状に折り曲げられた接続部２６Ａと、図９（Ｂ）に示すように接続部２６Ａの曲げ方向に対して直角方向にそれぞれＵ字状に曲げられた一対のバネ部２６Ｂ、２６Ｂとからなる。バネ部２６Ｂ、２６Ｂは、主ＰＴＣ１２を弾性力で保持すると共に電気接続を取る。図９（Ｃ）に示すように、バネ部２６Ｂ、２６Ｂは、側方へ延在する一対の矩形の板の中央にそれぞれ矩形の開口を設けることで、一対の平行部位２６ｃ、２６ｃ、と該平行部位２６ｃ、２６ｃを連結する連結部位２６ｄとからなる開口側が対向する一対のコ字状部を形成し、該一対のコ字状部をそれぞれ内側に向け断面Ｕ字状に曲げてなる。平行部位２６ｃの先端近傍には、連結部位２６ｄが内側になるように曲げ突出させることで、主ＰＣＴ１２に当接する当接角部２６ｆが形成されている。図９（Ｂ）に示すように平行部位２６ｃ、２６ｃには、ケーシング４０との接触面積を少なくし熱伝導を防止するための絞り部２６ｅが形成されている。
【００５９】
接続部２６Ａのバネ部２６Ｂ側の折り曲げ部には、通孔２６ｈが形成されている。即ち、第１接続板２６は、通孔２６ｈの外周部（ヒューズ部）２６ｊの幅をそれぞれ０．５mm以下にしてある。起動巻線Ｓの電流が一定時間（例えば３０秒）以上流れたときに通孔２６ｈの外周のヒューズ部２６ｊで溶断するようになっている。これにより、主ＰＣＴ１２が劣化し、異常発熱、熱暴走してショートに近い状態になった場合に、ヒューズ部２６ｊが電流により溶断され、起動巻線Ｓや起動装置自身の焼損を防止する。特に、折り曲げ部に通孔２６ｈを形成することで、当該折り曲げ部に弾性力を持たせることができ、弾性力を持たせた状態を保つことで、ヒューズ部２６ｊの溶断の際に、溶断部の再溶着を防ぐことができる。
【００６０】
更に、図９（Ｄ）に示すように、平行部位２６ｃの主ＰＣＴ１２と当接させるため鈍角に曲げられた当接角部２６ｆには、長孔２６ｇが平行部位２６ｃの延在方向に平行に設けられている。これにより、当接角部２６ｆの主ＰＣＴ１２との接触ポイントが分割されることで２倍になり、バネ部２６Ｂ全体として４カ所の当接角部２６ｆにて、８カ所で主ＰＣＴ１２と接触することになる。これにより、接触信頼性を高めることができる。
【００６１】
[第１実施形態の改変例]
図１０及び図１１を参照して第１実施形態の改変例に係る起動装置について説明する。  図１０（Ａ）は、第１実施形態の改変例に係るスナップアクションバイメタルの平面図であり、図１０（Ｂ）は、第１実施形態の改変例に係る起動装置のスナップアクションバイメタル１８のオン状態を示す断面図であり、図１０（Ｃ）は、オフ状態を示す断面図である。。
図１０（Ａ）に示すように、第１実施形態の改変例では、スナップアクションバイメタル１８が、１枚のバイメタルからなり、中央に開口を設け可動接点１８ａを保持する可動接点板部１８ｅと、開口中央に設けられたバイメタル部１８ｆからなり、第１実施形態と同様に、板バネ１８ｄが、可動接点板部１８ｅの第１支持点Ｐ１とバイメタル部１８ｆの第２支持点Ｐ２との間に介在するよう配置されている。図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）に示すようにスナップアクションバイメタル１８の動作は、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００６２】
図１１は、第１実施形態の改変例に係る第１接続板２６を示している。図１１（Ａ）は、第１接続板２６の拡大図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のｈ矢視図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ａ）のｊ矢視図であり、図１１（Ｄ）は、図１１（Ｃ）中の円Ｄで囲んだ主ＰＴＣとの当接部の拡大斜視図である。
第１実施形態の改変例に係る第１接続板２６は、図９を参照して上述した第１実施形態の第１接続板と同様である。但し、第１実施形態では、当接角部２６ｆに長孔２６ｇが平行部位２６ｃの延在方向に平行に設けられていた。これに対して、第１実施形態の改変例では、図１１（Ｄ）に示すように、当接角部２６ｆに切り欠き２６ｍが平行部位２６ｃの延在方向に平行に設けられている。
【００６３】
第１実施形態の改変例では、主ＰＣＴ１２を保持するバネ部２６Ｂの主ＰＣＴ１２と当接させるため鈍角に曲げられた当接角部２６ｆに、切り欠き２６ｍが設けられている。これにより、当接角部２６ｆの主ＰＣＴ１２との接触ポイントが分割されることで２倍になり、接触信頼性を高めることができる。更に、切り欠き２６ｍの内側と外側とで当接角部２６ｆの共振周波数が異なる。コンプレッサの振動が起動装置１０に伝わり、主ＰＣＴ１２やバネ部２６Ｂが共振し、主ＰＣＴ１２電極部がバネ部２６Ｂで叩かれると電極に損傷、剥離が生じるが、改変例では、当接角部２６ｆの内側と外側とで共振周波数が異なるため同時に共振することがなく、当接角部２６ｆが主ＰＣＴ１２を叩くことがなくなり、主ＰＣＴ１２の電極に損傷が生じない。
【００６４】
[第２実施形態]
第２実施形態の起動装置のスナップアクションバイメタル１８ついて図１２を参照して説明する。
図１２（Ａ）は、第２実施形態の起動装置のスナップアクションバイメタル１８の平面図であり、図１２（Ｂ）は、側面図である。図１２（Ｃ）は、第２実施形態の別例の起動装置のスナップアクションバイメタル１８の平面図であり、図１２（Ｄ）は、別例の側面図である。図１２（Ｅ）は、第２実施形態のスナップアクションバイメタル１８のオン状態の説明図であり、図１２（Ｆ）はオフ状態の説明図である。
【００６５】
図１２（Ａ）に示すように、スナップアクションバイメタル１８は平板状のバイメタルの中央付近に長孔を設け、長孔に挟まれた中央部分１８ｈには加工を施さず、長孔の両側部分にそれぞれ２カ所の絞り加工１８ｇを施してある。図１２（Ｃ）、図１２（Ｄ）は、それぞれ１カ所の絞り加工１８ｇを施した別例である。図１２（Ｅ）及び図１２（Ｆ）に示すように、スナップアクションバイメタル１８は、絞り加工によりスナップアクションを実現できる。
【００６６】
第２実施形態の起動装置では、スナップアクションバイメタル１８は、絞り加工１８ｈが施されたバイメタルからなるため、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００６７】
[第２実施形態の改変例]
第２実施形態の改変例に係る起動装置のスナップアクションバイメタル１８ついて図１３を参照して説明する。
図１３（Ａ）は、第２実施形態の改変例に係る起動装置のスナップアクションバイメタル１８の平面図であり、図１３（Ｂ）は側面図である。図１３（Ｃ）は、第２実施形態の改変例に係るスナップアクションバイメタル１８のオン状態の説明図であり、図１３（Ｄ）はオフ状態の説明図である。
【００６８】
図１３（Ａ）に示すように、スナップアクションバイメタル１８は平板状のバイメタルの中央に軽いフォーミング１８ｉが施してある。図１３（Ｃ）及び図１３（Ｄ）に示すように、スナップアクションバイメタル１８は、フォーミング加工によりスナップアクションを実現できる。
【００６９】
第２実施形態の改変例に係る起動装置では、スナップアクションバイメタル１８は、絞り加工１８ｉが施されたバイメタルからなるため、接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００７０】
[第３実施形態]
第３実施形態の起動装置のバイメタル１８ついて図１４を参照して説明する。
図１４（Ａ）は第３実施形態のバイメタル１８のオン状態の説明図であり、図１４（Ｂ）はバイメタル１８のオフ状態の説明図である。
第３実施形態のバイメタル１８は、第１、第２実施形態と同様に基部に補助ＰＴＣが配置され、自由端側に可動接点１８ａが設けられてなる。そして、バイメタル１８に対して可動接点１８ａを固定接点３６ａ側に付勢する磁力を与える磁石２３Ａが、バイメタル１８に近接して設けられている。他の構成は、図１〜図９を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７１】
第３実施形態の起動装置では、自由端側に可動接点１８ａを備えるバイメタル１８が、接点オン側に磁石２３Ａの磁力により付勢される。バイメタル１８がオフする際に、磁石２３Ａからの磁力は距離の自乗に反比例して低下する。バイメタル１８は、図１４（Ａ）に示すように可動接点１８ａオン状態で最も強い磁力を受け、図１４（Ｂ）に示すように可動接点１８ａが離れた後は磁力が急激に弱まるので、可動接点１８ａを固定接点３６ａから素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００７２】
[第４実施形態]
第４実施形態の起動装置のスイッチ１８ついて図１５を参照して説明する。
図１５（Ａ）は第４実施形態のスイッチ１８のオン状態の説明図であり、図１５（Ｂ）はスイッチ１８のオフ状態の説明図である。
第４実施形態のスイッチ１８は、磁性導電部材から成り自由端側に可動接点１８ａが設けられてなる。スイッチ１８に対して、可動接点１８ａを固定接点３６ａ側に付勢する磁力を与える感温磁石２３Ｂがスイッチ１８の直上に設けられ、該感温磁石２３Ｂに隣接して補助ＰＴＣが設けられている。他の構成は、図１〜図９を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７３】
第４実施形態の起動装置では、磁性導電部材からなるバネ板の自由端側に可動接点１８ａを備えてなるスイッチ１８が、補助ＰＴＣからの熱を感知してこれが設定温度になると消磁する感温磁石２３Ｂの磁力により付勢される。即ち、図１５（Ａ）に示すように設定温度未満では、スイッチ１８がバネ板の弾性力に反して感温磁石２３Ｂの磁力により吸引されオンする。一方、図１５（Ｂ）に示すように設定温度以上になると、スイッチ１８が、該感温磁石２３Ｂの消磁によりバネ板の弾性力にてオフする。このオフする際に、感温磁石２３Ｂからの磁力は距離の自乗に反比例して低下する。スイッチ１８は接点オン状態で最も強い磁力を受け、可動接点１８ａが離れた後は磁力が急激に弱まるので、可動接点１８ａを固定接点３６ａから素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００７４】
[第５実施形態]
第５実施形態の起動装置のリードスイッチ１９ついて図１６を参照して説明する。
第４実施形態では磁性導電部材から成るスイッチ１８を用いたが、第５実施形態では、スイッチの代わりにリードスイッチ１９を用いる。リードスイッチ１９に対して、接点オン側に付勢する磁力を与える感温磁石２３Ｂがリードスイッチ１９の直上に設けられ、該感温磁石２３Ｂに隣接して補助ＰＴＣ１６が設けられている。他の構成は、図１〜図９を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７５】
第５実施形態の起動装置では、リードスイッチ１９が、補助ＰＴＣ１６からの熱を感知してこれが設定温度になると消磁する感温磁石２３Ｂの磁力によりオン、オフされる。即ち、設定温度未満では、リードスイッチ１９が感温磁石２３Ｂの磁力によりオンし、設定温度以上になると、リードスイッチ１９が、該感温磁石２３Ｂの消磁によりオフする。このオフする際に、感温磁石２３Ｂからの磁力は距離の自乗に反比例して低下するため、リードスイッチ１９は接点を素早く切断できる。従って、アークが継続せず、接点の荒れやノイズの発生がない。接点圧がゼロになった状態で接続を続ける時間が短く、振動により接点開閉状態となることがない。これらによって、接点の接続信頼性が高く、長期に渡り不良が生じない。
【００７６】
図１７は、本実施形態の起動装置１０が用いられる回路を示している。図２を参照して上述したコンデンサを用いない回路のみでなく、図１７（Ａ）に示すように起動装置１０に並列にランニングコンデンサＣ１が接続された場合、また、図１７（Ｂ）に示すように起動装置１０に直列に起動用コンデンサＣ２が接続された場合、図１７（Ｃ）に示すように起動装置１０に並列にランニングコンデンサＣ１が直列に起動用コンデンサＣ２が接続された場合にも、本実施形態の起動装置１０は好適に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、冷蔵庫における冷凍サイクルの密閉形コンプレッサ駆動用のみならず、空気調和機における冷凍サイクルの密閉形コンプレッサ駆動用としても適用し得、更には、コンデンサ起動形或いは分相起動形の単相誘導電動機を駆動源とする機器全般に適用し得る等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変形して実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る起動装置及びオーバロードリレーのコンプレッサへの取り付けを示す説明図であり、図１（Ｂ）は、ピン端子の斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る起動装置及びオーバロードリレーの回路図である。
【図３】第１実施形態に係るオーバロードリレーの平面図である。
【図４】図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、図３に示すオーバロードリレーのカバーを付けた状態のＸ−Ｘ縦断面図であり、図４（Ａ）は、バイメタルの反転前の状態を、図４（Ｂ）はバイメタルの反転後の状態を示している。
【図５】図５（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る単相誘導電動機の起動装置の底蓋を外した状態の底面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ１−Ｂ１断面を示し、図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）のＣ１−Ｃ１断面を示している。
【図６】図６（Ａ）は、図５（Ｂ）のｅ矢視側の平面図であり、図６（Ｂ）は、図５（Ｃ）のｆ矢視側の側面図であり、図６（Ｃ）は、図５（Ｂ）のｇ矢視側の底面図である。
【図７】図７（Ａ）は、起動装置にオーバロードリレーを組み付けた状態の平面図であり、図７（Ｂ）は側面図であり、図７（Ｃ）は底面図である。
【図８】図８（Ａ）は、スナップアクションバイメタルの平面図であり、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）は、図５（Ｃ）に示す起動装置を拡大して示す断面図である。
【図９】図９（Ａ）は、図５（Ａ）中の第１接続板の拡大図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のｈ矢視図であり、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のｊ矢視図であり、図９（Ｄ）は、図９（Ｃ）中の円Ｄで囲んだ主ＰＴＣとの当接部の拡大斜視図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、第１実施形態の改変例に係るスナップアクションバイメタルの平面図であり、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）は、第１実施形態の改変例に係る起動装置を示す断面図である。
【図１１】図１１（Ａ）は、第１実施形態の改変例に係るの第１接続板の拡大図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のｈ矢視図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ａ）のｊ矢視図であり、図１１（Ｄ）は、図１１（Ｃ）中の円Ｄで囲んだ主ＰＴＣとの当接部の拡大斜視図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、第２実施形態の起動装置のスナップアクションバイメタルの平面図であり、図１２（Ｂ）は、側面図である。図１２（Ｃ）は、第２実施形態の別例の起動装置のスナップアクションバイメタルの平面図であり、図１２（Ｄ）は別例の側面図である。図１２（Ｅ）及び図１２（Ｆ）は、第２実施形態のスナップアクションバイメタルの動作の説明図である。
【図１３】図１３（Ａ）は、第２実施形態の改変例に係る起動装置のスナップアクションバイメタルの平面図であり、図１３（Ｂ）は側面図である。図１３（Ｃ）及び図１３（Ｄ）は、第２実施形態の改変例に係るスナップアクションバイメタルの動作の説明図である。
【図１４】図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）は、第３実施形態に係る起動装置のバイメタルの動作の説明図である。
【図１５】図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は、第４実施形態に係る起動装置のスイッチの動作の説明図である。
【図１６】第５実施形態に係る起動装置のリードスイッチの説明図である。
【図１７】図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）、図１７（Ｃ）は、本実施形態に係る起動装置の適用例の回路図である。
【図１８】図１８（Ａ）は、従来技術に係る起動装置の回路図であり、図１８（Ｂ）は特許文献１に係る起動装置の回路図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０  起動装置
１２  主ＰＴＣ（正特性サーミスタ）
１４  補助ＰＴＣ（補助正特性サーミスタ）
１８  スナップアクションバイメタル
２２  端子
２２Ａ  ソケット端子
２６  第１接続板（導電板）
２６Ａ  接続部
２６Ｂ  バネ部
２６ｃ  平行部位
２６ｄ  連結部位
２６ｈ  通孔
２６ｊ  ヒューズ部
２６ｆ  当接角部
２６ｇ  長孔
２６ｍ  切り欠き
４０  ケーシング
４０ａ  凹部
５０  オーバロードリレー
７０  バイメタル
７６  ヒータ
９０  交流電源
１００  単相誘導電動機
Ｍ  主巻線
Ｓ  補助巻線
Ｐ１  第１支持点
Ｐ２  第２支持点
Ｐ３  可動接点板の支点
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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