AT275191B - Meß- oder Schaltglied aus Bimetall - Google Patents

Description

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    Mess-oder   Schaltglied aus Bimetall 
 EMI1.1 
 

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 oder SchaltgliedWiderstandsschicht verstärkt werden. Neben der Verbesserung der Funktion von Bimetallgliedern bringen die Massnahmen nach der Erfindung für eine Massenfertigung solcher Teile noch den Vorteil, dass die dabei unvermeidlichen Fertigungstoleranzen leichter in den vorgeschriebenen Grenzen gehalten werden können. 



   Die Aufbringung der Widerstandsschicht in der Form eines Leitungsmusters nach Art einer gedruckten Schaltung kann in bekannter Weise durch Plattieren und Ätzen oder durch unmittelbares
Bedrucken erfolgen. Desgleichen kann die elastische Isolierschicht in gleicher Form aufgedruckt oder ausgeätzt werden. 



   Eine weitere Vergrösserung der Temperaturdifferenz zwischen der beheizten und unbeheizten
Bimetallschicht und dadurch eine grössere Beschleunigung der Ausbiegung kann durch eine
Vergrösserung der wärmeabstrahlenden Oberfläche der unbeheizten Schichtseite mit geringerer
Wärmedehnung erreicht werden, wenn diese Oberfläche gewellt oder geriffelt oder gekordelt oder mit
Rippen versehen wird. Die Wärmeableitung von der unbeheizten Schicht und damit die Beschleunigung der Ausbiegung kann ferner noch durch den Einbau des Bimetallgliedes in einen Behälter und Einbetten zumindest mit seiner unbeheizten Schichtseite in ein gut wärmeleitendes Medium weiter verbessert werden. 



   In den Zeichnungen sind ein Schnitt durch ein Bimetallglied sowie Ausführungsbeispiele der
Erfindung schematisch dargestellt. Die Zeichnungen zeigen in   Fig. 1   eine Schnittansicht der verschiedenen Schichten des Bimetallgliedes nach der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht auf ein bandförmiges Bimetallglied, Fig. 3 eine Draufsicht auf ein scheibenförmiges Bimetallglied, Fig. 4 und 5
Seitenansichten von scheibenförmigen Bimetallgliedern mit verschiedener Halterung. 



   Gemäss Fig. 1 besteht das Bimetall aus den beiden metallischen Grundschichten-l und 2--. 



   Die Schicht--l--besteht aus einem Metall geringerer Wärmeausdehnung als die Metallschicht   --2-- mit   wesentlich grösserer Wärmeausdehnung. Die Schicht-l--mit geringerer Wärmedehnung bleibt unbeheizt und soll einen möglichst guten Wärmeübergang auf das umgebende Medium haben. 



   Zweckmässig ist es daher, die äussere Oberfläche--la--zu wellen oder zu riffeln oder zu kordeln oder mit Rippen zu versehen. Auf der andern   Schicht--2--mit   grosser Wärmedehnung ist eine   Isolierschicht --3-- aufgebracht.   Diese kann beispielsweise aus einem elastischen Isolierstoff mit guter Temperaturbeständigkeit bestehen, um die Biegefähigkeit des Bimetallgliedes möglichst wenig zu beeinträchtigen. Sie kann aber auch aus einer Oxydschicht der   Metallschicht --2-- selbst   bestehen. 



  Auf der Isolierschicht --3-- ist eine   Schicht--4--aus   elektrischem Widerstandsmaterial und darüber gegebenenfalls eine wärmeisolierende   Schicht --5-- aufgebracht.   



   Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf ein bandförmiges Bimetallglied mit einem mäanderförmigen Leitungsmuster der Widerstandsschicht-4-. Fig. 3 zeigt ein scheibenförmiges Bimetallglied mit einem der Kreisform angepassten Leitungsmuster der Widerstandsschicht-4--, u. zw. mit einer Halterung der Scheibe an ihrem Umfange, wie sie in Fig. 4 in einer Seitenansicht gezeigt ist, mit dem entsprechenden Anschluss der elektrischen Widerstandsschicht am äusseren Rande des Mäandermusters. 



  Die Bimetallscheibe kann bei Normaltemperatur und unbeheizt eben sein. Bei einer Erwärmung krümmt sie sich dann mit der beheizten   Bimetallschicht--2-auf   der Aussenseite der Krümmung. Wird die Bimetallscheibe kalottenförmig vorgebogen mit der beheizten   Bimetallschicht-2-auf   der Innenseite der Krümmung bei Normaltemperatur und im unbeheizten Zustand, dann kippt die Bimetallscheibe bei Erwärmung der   Schicht --2-- durch   die gedruckte   Heizwicklung --4-- in   Pfeilrichtung in die gestrichelt gezeichnete Stellung. 



   In Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Bimetallscheibe mit zentraler Befestigung gezeigt, die bei Erwärmung durch die   Widerstandsschicht --4-- um   den Befestigungspunkt mit ihrem Umfang in die gestrichelte Lage umspringt. Auch ein bandförmiges Bimetallglied, welches entweder in der Mitte oder an seinen Enden gehalten ist, kann in gleicher Weise vorgebogen als Kippglied ausgebildet sein. Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Heizwicklung nur auf der Oberflächenseite der Bimetallschicht mit grosser Wärmedehnung ist es möglich, das Bimetallglied selbst als Kippglied auszubilden und die Anordnung einer speziellen Kippfeder einzusparen. 



   Eine besonders geringe Verzögerung der Anzeige jeden Messwertes, der durch einen Stromwert darstellbar ist, kann erreicht werden, wenn die unbeheizte   Bimetallschicht--l--in   einem gut wärmeleitenden Medium eingebettet ist. Fig. 4 zeigt schematisch eine solche Einbettung in einer   Metallkapsel--6--,   welche beispielsweise mit einem gut wärmeleitenden   01--7--oder   auch mit Quecksilber gefüllt ist. Die Kapsel selbst kann in bekannter Weise in gut wärmeableitender Verbindung stehen. Auf einen sicheren Druckausgleich auf beiden Seiten des Bimetallgliedes muss dabei geachtet werden (nicht dargestellt).

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Mess- oder Schaltglied aus Bimetall mit einer Isolierschicht und einer auf dieser angeordneten, als Heizleiter dienenden dünnen Schicht aus einem elektrischen Widerstandsmaterial auf seiner EMI3.1 Schicht (3, 4) auf der Oberfläche der Bimetallschicht (2) mit dem grösseren Wärmeausdehnungskoeffizienten angeordnet sind. EMI3.2 der Schicht (4) aus elektrischem Widerstandsmaterial eine elastische, wärmeisolierende Schicht (5) vorhanden ist.

   4. Mess- oder Schaltglied nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die unbeschichtete Oberflächenseite (la) des Bimetalls zur Vergrösserung der Wärmeabstrahlung gewellt, geriffelt, gekordelt oder gerippt ausgeführt ist.

   5. Mess- oder Schaltglied nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass die kalottenförmig gebogene Bimetallschicht (2) an ihrem Umfang in einer Halterung befestigt ist, wobei die beschichtete Oberfläche der Bimetallschicht (2) auf der Innenseite der Krümmung liegt. EMI3.3 oderBimetall in an sich bekannter Weise in einem Behälter (6) eingebaut ist und in diesem mit seiner unbeschichteten Oberfläche (la) in einem gut wärmeleitenden Medium (7) eingebettet ist.