(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉形電動圧縮機のコイルエンド上に取り付けられる保護装置であって、
金属製の気密容器を有する熱応動スイッチと、
前記気密容器に被せられる絶縁被覆を有し、
この熱応動スイッチには互いに電気的に絶縁されて気密容器に貫通固定された導電端子及びこの導電端子に固定される導電体などの突出部を有しており、
少なくともこの突出部を覆う電気絶縁性のカバーが設けられ、
このカバーは応力集中が起こり難いように全体に丸みを帯びた形状とされており、
このカバーを装着した上から絶縁被覆が被せられていることを特徴とする電動機用保護装置。
【請求項２】
カバーの側面を熱応動スイッチの容器側面の表面を延長したような形にほぼ相当する平坦な形状としたことを特徴とする請求項１に記載の電動機用保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は主に密閉形電動圧縮機の電動機保護に使われる保護装置に関するものであり、電気絶縁用被膜等の強度を高める手段を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
密閉形電動圧縮機等に使用される従来の電動機用保護装置について図７乃至図９を参照して説明する。図７はこの種の保護装置を密閉形電動圧縮機の電動機への取り付けた例を示す部分縦断面図であり、図８は上記電動圧縮機の電動機に取り付けられる保護装置の一例である。また図９は図７の電動機に取付けられた保護装置の取り付け状態を図８の矢印Ａ１の方向から見た図である。密閉形電動圧縮機１０１は金属製の有底円筒形ハウジング１０２と開口部をふさぐ蓋状部１０３によって密閉ハウジングが構成されている。密閉ハウジング内には電動機１０４と図示しない圧縮機が配置されており、電動機１０４のコイルエンド１０４Ａ上には金属製容器を有する熱応動スイッチ１０５をポリエステルなどの熱収縮性チューブやポリアミド紙などの絶縁被覆１０６で覆った保護装置１１０が縛り紐１０７によって固定されている。図には絶縁被覆１０６をその内部の熱応動スイッチ１０５がよく判るように透明体として示してあるが、絶縁被覆１０６としては周知の如く不透明のものも含むことはもちろんである。熱応動スイッチ１０５にはリード線が接続されており、このリード線１０８Ａ及び１０８Ｂによって、熱応動スイッチ１０５は密封端子１０９と電動機１０４との間に直列に接続される。また周知のように電動機１０４のコイルも密閉端子１０９に接続される。
【０００３】
保護装置１１０は図８に示すように、熱応動スイッチ１０５のリード端子ピン１０５Ａ及び１０５Ｂの各々にリード線１０８Ａ及び１０８Ｂが溶接などの方法で固定されている。各リード線１０８Ａ，１０８Ｂの先端部はリード線のより線をまとめ且つ溶接を容易にするためにそれぞれ金具１０８Ｃ，１０８Ｄが取り付けられており、これらの金具１０８Ｃ，１０８Ｄをそれぞれのリード端子ピン１０５Ａ，１０５Ｂと溶接することによりリード線１０８Ａ，１０８Ｂは保護装置１１０の熱応動スイッチ１０５に接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この保護装置１１０はその比較的丸みを帯びた断面形状の為に、電動機に取付けた場合において電動機毎の取付姿勢を安定させ難いと言う問題があった。さらに例えば図９に示すような姿勢で取付けられた場合には、記号Ｂ１で示すように容器の長手側の面に配置されたリード端子ピン１０５Ｂやこれと溶接固定された導電体である金具１０８Ｄのように保護装置の金属容器から突出した固定部分（以下、突出部と称する）が取付面に位置することになり、この突出部の先端がコイルエンド１０４Ａに当接することがある。この例では突出部である金具１０８Ｄがコイルエンド１０４Ａに当接しており、絶縁被覆１０６のこれらに挟まれた部分に荷重が集中する。特に金具１０８Ｄが溶接時に熱や圧力で変形していわゆるバリなどの尖った部分を生じていると、絶縁被覆１０６に穴をあけてしまいそこから絶縁不良を起こす可能性がある。またこれは電動機への取付け時に限らず、取扱い時に乱暴な取扱いがなされた時にも同様に起こる可能性がある。
【０００５】
その対策としては、熱応動スイッチに対して絶縁被覆を二重に被せたり、絶縁被覆自体を厚いものにすることが考えられる。しかし絶縁被覆の両端は電動機のコイルエンド上に取り付けることを考慮すると、その両端部はある程度柔軟でなければならないと言う問題がある。そこで従来は熱収縮チューブを使用する場合においては、熱応動スイッチの全長とほぼ等しいチューブを被せてから一旦熱収縮させ、さらにその上から熱応動スイッチに対して充分に長いチューブを被せて熱収縮させている。こうすることにより保護装置の周囲は絶縁被覆を厚くして機械的強度を高めると共に、その両端部は柔軟性を持たせて縛り紐による固定を容易にしている。しかしながら熱収縮チューブを二重に取り付けるためには二回の熱収縮作業を必要とするためにその作業が煩雑になる。また熱収縮作業を省略するために始めから熱収縮チューブを二重に被せてから熱をかけようとしても、内側のチューブが固定されていないと外側のチューブを固定する時にズレが生じたり、外側と比較して内側のチューブに対しては充分に熱が加わらないために収縮が不充分になり固定がうまくいかない等の問題がある。
【０００６】
また絶縁被覆として比較的柔軟なポリアミド紙を使用する方法もあるが、ポリアミド紙は熱収縮しないので、予め袋状にされたポリアミド紙を熱応動スイッチに覆い被せて超音波溶接等の方法で開口部側を溶着固定する必要があり、二重に袋状の絶縁被覆を固定するためには手間がかかる。またポリアミド紙には伸縮性がないため、袋状のものを二重に被せるには熱応動スイッチの大きさに対して充分な余裕を持って加工しなければならない。また被覆を初めから二重に巻きつけようとすると重ねた部分の溶接性が悪くなる。さらにポリアミド紙の厚みを増やして一重で充分な強度を得ようとすると、絶縁被覆として硬くなるため保護装置を覆うための作業及びコイルエンドへの取り付け作業が困難になる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明の電動機用保護装置においては、金属製の気密容器を有する熱応動スイッチと、この熱応動スイッチには互いに電気的に絶縁されて気密容器に貫通固定された導電端子及びこの導電端子に固定される導電体などの突出部を有しており、少なくともこの突出部を覆う電気絶縁性のカバーが設けられ、このカバーを装着した上から絶縁被覆が被せられていることを特徴とする。
【０００８】
電気絶縁性のカバーで熱応動スイッチの突出部を覆うことにより、突出部が絶縁被覆に直接当ることを防止し、電動機用保護装置の取扱い時や取付時における応力集中による絶縁被覆の破損を防止することができる。
【０００９】
また第２の請求項の電動機用保護装置は、カバーの側面を熱応動スイッチの容器側面の表面を延長したような形にほぼ相当する平坦な形状としたことを特徴とする。
【００１０】
この構成の電動機用保護装置によれば、断面形状が比較的丸い熱応動スイッチであってもカバーがスイッチ端部から延出する比較的広い平面部分を構成することで、コイルエンド上などへの取付時にこの平面を基準に安定した取付姿勢をとることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら本発明について説明する。図１は本発明の電動機用保護装置（以下、保護装置と言う）の外観図であり、図２はこの保護装置に使用される熱応動スイッチにカバーを被せた状態の側面図（Ａ）と部分断面図（Ｂ）、図３は図２に対応する平面図（Ａ）と部分断面図（Ｂ）をしめす。また図４は熱応動スイッチへのカバーの取付け状態を説明するための斜視図であり（Ａ）には両者の位置関係を示し（Ｂ）にはカバーの裏面を示す。
【００１２】
この保護装置１においては金属製の耐圧気密容器を有した熱応動スイッチ２を電気絶縁性の絶縁被覆３で覆っている。この熱応動スイッチ２はその気密容器内部にバイメタル等の熱応動素子と、この熱応動素子で駆動される接点開閉機構を有している。熱応動スイッチ２の気密容器には長手方向の面に導電端子として２本のリード端子ピン２Ａ，２Ｂがガラスなどによって互いに電気的に絶縁されて容器に貫通固定されている。それぞれのリード端子ピンには導電体であるリード線４Ａ及び４Ｂが金具などでまとめられた先端を溶接などの方法で接続固定されている。
【００１３】
絶縁被覆３はポリエステルなどの熱収縮性チューブやポリアミド紙などからなり、この例においてはチューブ状のものを被せた後にその両端開口部をそれぞれ超音波溶接などによって３Ａ，３Ｂで示すように溶着して熱応動スイッチ２が抜けてしまわないように保持している。絶縁被覆はこのようなものに限るものではなく、従来例で示したように熱収縮チューブを収縮固定してもよいし、その他にもシート状の絶縁被覆を巻きつけて溶着などの方法で固定してもよい。
【００１４】
この熱応動スイッチ２のリード端子ピン側にはリード端子ピン及びリード線の先端部を覆う様に、電気絶縁性のカバー５が設けられている。このカバー５は樹脂やセラミックスのような電気絶縁性材料によって形成されており、後述するモーターのコイルエンドへの取付けに対して充分な強度を有している。この実施例のカバー５の外形は特に図４で判るように、絶縁被覆３に対して応力集中が起こり難いように全体に丸みを帯びた形状とされている。またその側面５Ａは熱応動スイッチ２の容器側面２Ｅの表面を延長したような形にほぼ相当する平坦な形状とされ、スイッチ端部から延出する比較的広い平面部分を構成している。さらに実施例では表面上に窪み５Ｂが設けられており、コイルエンドに縛り紐で取付ける時に縛り紐が掛かり易いようにされている。
【００１５】
この実施例の熱応動スイッチ２はカバー５が取り付けられる面には平面部２Ｃとその周縁部２Ｄで段差が生じている。そこでこのカバー５の熱応動スイッチ側の端面には熱応動スイッチ容器の段差のついた形状に合わせて第１当接部５Ｃと第２当接部５Ｄが設けられている。ここで第１当接部５Ｃは熱応動スイッチ２の平面部２Ｃに当接し、第２当接部５Ｄは周縁部２Ｄに当接すると同時にその内周面は前記段差の側面に概ね沿っている。そのためカバー５は図３における右方向への移動を第２当接部５Ｄが段差に当接されることで阻止され、熱応動スイッチ２に対する位置関係が決められる。
【００１６】
カバー５の内側には収納部５Ｅが設けられており、熱応動スイッチ２にカバー５を被せた時にはリード端子ピンとリード線先端部がこの収納部５Ｅに収められると共に前記各当接部が熱応動スイッチに当接する。収納部５Ｅの内側には突起５Ｆが設けられている。この突起５Ｆはリード端子ピン２Ａ、２Ｂの延長方向からのカバー５装着時にはその作業を阻害しないが、カバー５を熱応動スイッチ２の図３における左方向に移動しようとするとリード端子ピン２Ａと干渉して動かないようにされている。そのためカバー５装着後に絶縁被覆３で熱応動スイッチ２全体を覆ってカバー５を熱応動スイッチ２に当接する状態で保持することにより、この突起５Ｆと前記第２当接部５Ｄがカバー５の熱応動スイッチの長手方向に対する移動・脱落を防止する。また熱応動スイッチ端部から延出する比較的広い平面部分を構成するカバー５の側面５Ａと熱応動スイッチ２の容器側面２Ｅとで広い面を構成する。
【００１７】
次にこの保護装置１の密閉形電動圧縮機の電動機への取付けについて図５及び図６を参照しながら説明する。図５に示す密閉形電動圧縮機１１は有底円筒形ハウジング１２と、このハウジングの上部開口部に溶接などの方法で気密に固定される蓋板１３とで密閉ハウジングを構成している。密閉ハウジング中には電動機１４と図示しない冷媒用圧縮機が封入固定されている。電動機１４のコイルエンド１４Ａ上には保護装置１が配置され、縛り紐１７によって固定されている。また蓋板１３には密閉ハウジングの内外を電気的に接続するための密封端子１９が気密に貫通固定されており、熱応動スイッチのリード線４Ａ及び周知の如く電動機コイルの端部１４Ｂが密封端子１９の端子ピン１９Ａに接続される。
【００１８】
この保護装置１がこのようにコイルエンド１４Ａ上に縛り紐１７などで固定されると、例えばカバー５の側面５Ａと熱応動スイッチ２の容器側面２Ｅとで構成する面をコイルエンド１４Ａに密着させる図６に示した如き状態になる。従来は熱応動スイッチ自体が有するリード端子ピン２Ａ及び２Ｂの先端やリード線４Ａ及び４Ｂの先端のような突出部が絶縁被覆３と接触する部分に応力が集中し絶縁被覆３の破損の原因となっていたが、本発明によれば突起部を確実にカバー５によって覆いコイルエンドへの固定に伴う応力を分散させることができるので絶縁被覆３の破損を防ぐことができる。
【００１９】
また従来のものにおいては熱応動スイッチの形状が比較的丸みを帯びていることと、突出部が存在することにより、縛り紐で固定する際に安定した姿勢がとり難かったが、本実施例によればカバー５の側面５Ａの形状を熱応動スイッチ２の容器側面２Ｅの延長面にほぼ相当する形状とし、保護装置全体として比較的広い面として取扱える部分を設けたことにより、図６に示すように保護装置の側面をコイルエンドに当てる姿勢で安定させやすくなった。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の保護装置によれば熱応動スイッチの突起部を覆うカバーを設けることにより、保護装置の取付けや取扱い時における絶縁被覆に突起部があたることによる応力集中及びそれに伴う絶縁被覆の破損から絶縁破壊等の事故が起こるのを防ぐことができる。
【００２１】
また本発明によればカバーに熱応動スイッチ端部から延出される比較的広い平面形状を持たせたことにより、保護装置のコイルエンド上への取付姿勢を安定させやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の保護装置の一実施例
【図２】図１の保護装置に使用される熱応動スイッチとカバーの一例
【図３】図１の保護装置に使用される熱応動スイッチとカバーの一例
【図４】図１の保護装置に使用される熱応動スイッチとカバーの一例
【図５】本発明の保護装置が取付けられた密閉形電動圧縮機の一例
【図６】図５の保護装置の取付状態を示す部分断面図
【図７】従来の保護装置が取付けられた密閉形電動圧縮機の一例
【図８】図７の保護装置の斜視図
【図９】図７の保護装置の取付状態を示す部分断面図
【符号の説明】
１：電動機用保護装置
２：熱応動スイッチ
３：絶縁被覆
４Ａ，４Ｂ：リード線
５：カバー
【図１】
0003916036.tif 000002
【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】
0003916036.tif 000008
【図８】
0003916036.tif 000009
【図９】
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