Elektrischer Schalter. Es gibt bereits Schalter, die durch die üifolge der Stromwärme auftretende Längen änderung von Metallteilen betätigt werden. Die benötigten Steuerstromstärken sind hier bei jedoch gross und die Schalter selbst sehr träge. Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, die temperaturempfindlichen Organe in Form von Drähten anzuordnen, die mecha nisch parallel, elektrisch dagegen in Reihe nIeschaltet sind.
Es ist bisher jedoch nicht ge lungen, mit solchen Schaltern bei verhältnis mässig kleinen Steuerströmen auch nur einigermassen nennenswerte Leistungen zu schalten, es sei denn, dass eine. aufgespeicherte Energie benutzt wurde, die durch die Längen änderung lediglich ausgelöst wurde, und die selbst die Schaltung bewirkte. Es war daher auch nicht möglich, solche Schalter als Schütze auszuführen, die durch Steuerströme geschaltet und durch dieselben in- ihrer Schaltstellung gehalten werden.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfin dung ist nun ein elektrischer Schalter, wel- eher dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kontakte durch mechanisch parallel, elek trisch in Reihe geschaltete Drähte oder Bänder betätigt werden dadurch, dass sie in folge des sie durchfliessenden Steuerstromes erhitzt werden, und sich ausdehnen und dass die Drähte oder Bänder und die Kontakte in einem vakuumdicht abgeschlossenen Gefäss eingeschlossen sind, das entweder evakuiert oder mit indifferenten Gasen gefüllt ist, zu -dem Zweck, mit einem möglichst kleinen in duktionsfreien Steuerstrom eine möglichst hohe Leistung zu schalten.
An sich sind Schalter, deren- Kontakte sich im Vakuum oder in indifferenten Gasen befinden, bereits bekannt. Jedoch wurden derartige Schalter bisher entweder durch in direkt beheizte Metallteile oder durch ein zelne direkt beheizte Drähte betätigt. Diese Schalter haben den Nachteil, dass sie erst nach verhältnismässig langer Zeit ansprechen und einen hohen Steuerstrom benötigen. Erst die Kombination von Drähten oder Bändern, die mechanisch parallel und elek trisch in Reihe geschaltet sind, bei gleich zeitiger Verwendung von Vakuum oder in differenten Gasen, gibt die Möglichkeit, bei sehr kleinen Steuerströmen verhältnismässig hohe Leistungen betriebssicher abzuschalten.
Beispielsweise ermöglicht die erfindungsge mässe Kombination die unbedingt betriebs sichere Abschaltung einer Leistung von 20 KW bei 1000 V Gleichspannung vermit telst eines Steuerstromes von nur 0,04 Am pere und einer Steuerleistung von etwa 6 W, wobei noch der Vorteil zu berücksichtigen ist, 'dass der Steuerstrom völlig induktionsfrei ist und daher die gesamte verhältnismässig sehr hohe Schaltleistung durch sehr empfindliche und kleine Kontakte geschaltet werden kann.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen, welche einige beispielsweise Ausführungs formen darstellen, ist das Wesen der vorlie genden Erfindung näher erläutert. Es stellt dar: Fig. 1 einen thermisch gesteuerten Schal ter nach der Erfindung in Vorderansicht, Fig. 2 die Innenteile desselben in Seiten ansicht, Fig. 3 die Innenteile eines solchen Schal ters in einer etwas andern Ausführungsform, teilweise geschnitten, Fig. 4 eine Aufsicht auf den Gegenstand der Fig. 3,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch Innenteile eines solchen Schalters nach einer andern Ausführungsform, Fig. 6 eine Seitenansicht von Einzelteilen eines solchen Schalters nach einer weiteren Ausführungsform, Fig. 7 eine Seitenansicht eines Schalters nach der Erfindung in einer weiteren Aus führungsform, Fig. 8 eine Seitenansicht eines Schalters in einer weiteren Ausführungsform, Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen Teil der Fig..8 in grösserem Massstab,
Fig. 10 eine Seitenansicht eines Schalters nach der Erfindung in einer weiteren Aus führungsform und in grösserem Massstab, Fig. 11 eine teilweise Seitenansicht eines Schalters ähnlich dem Schalter nach Fig. 10; Fig. 12 stellt einen Querschnitt durch die Stromzuführungsschienen von solchen Schal tern dar, wobei diese Stromzuführungsschie- nen konzentrisch von einem Kondensator um geben sind.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 trägt eine Stromschiene 1 den festen Kontakt 2. An dem obern Ende der Strom schiene 3 ist eine Feder 4 befestigt, deren Federkraft den auf ihr befestigten beweg lichen Kontakt 5 nach oben drückt. Der Aus dehnungsdraht -6 ist in langen Zickzackwin- dungen über zwei Rollen 7 und 8 aus Isolier material und mit so glatten Oberflächen ge wickelt, dass ein Gleiten der einzelnen Drähte auf den Rollen und damit ein Zugausgleich möglich ist. Die Enden des Ausdehnungs drahtes sind mit 9 und 10 bezeichnet. Die Rolle 7 ist mittelst des Bügels 11 an der Stromschiene 1 befestigt.
Die Rolle 8 ist mit- telst des Bügels 12 an der Kontaktfeder 4 aufgehängt. Die Ausdehnungswicklung 6 ist so vorgespannt, dass sie in kaltem Zustand die Kontakte 2 und 5 geschlossen hält; wird sie an Spannung gelegt, so dehnen sich die einzelnen Windungen infolge ihres kleinen Querschnittes fast momentan aus, die Kon taktfeder 4 entspannt sich und die Kontakte 2 und .5 öffnen sich. Nach Unterbrechung des Steuerstromes kühlen sich die Windungen ebenso momentan ab, ziehen sich wieder zu sammen und schliessen die Kontakte. Die Drähte sind hinsichtlich der von ihnen auf die Kontakte ausgeübten Wirkung, das heisst mechanisch parallel zueinander angeordnet, indem sich ihre Zugkräfte summieren.
Als Zugkraft kommt an der Feder 4 somit die Summe der Zugkräfte der elektrisch hinter einander liegenden Drähte der Wicklung zur Wirkung, die demnach, trotz Verwendung sehr dünner Drähte., genügend gross ist, um ein betriebssicheres Schalten zu gewähr leisten. Der Widerstand der gesamten Wick lung ist dabei so hoch, dass diese eventuell unter Vorschaltung eines kleinen Wider standes unmittelbar an die vorhandene Netz- Spannung gelegt werden kann. Die Teile des Schalters sind in einem vakuumdicht abge schlossenen Gefäss, zum Beispiel aus Glas eingeschlossen, wie bei _A angedeutet, welches evakuiert oder mit einem indifferenten Gas gefüllt ist.
Dieses Gefäss ist in den weiter un ten beschriebenen Ausführungsformen in der Zeichnung der Einfachheit wegen weggelas sen.
Fig. 3 und 4 stellen eine andere Aus führungsform dar, bei der die Wicklung 13 in langen Zickzackwindungen vermittelst der beiden Wicklungsträger 14 und 15 konzen trisch um die Kontakte 1.6 und 17 herum geführt ist. Die Kontakte werden durch die Schraubenfeder 18 auseinander gezogen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass sie sich der Form des Glasrohres, in das der Schalter eingeschlossen ist, sehr gut anpasst.
Eine weitere Ausführungsform zeigt Fig. 5. Hier ist die Ausdehnungswicklung 19 rhombenförmig vermittelst zweier glatter Isolierrollen 20 und 21 über einen aus einem Material mit möglichst kleinen thermischen Ausdehnungskoeffizienten bestehenden Strei fen 2:2, und zwar in seiner Längsrichtung im Zickzack gewickelt. Die einzelnen Windun gen werden unter Zwischenschaltung zweier Isolierstücke 23 und 24 durch die Kontakt federn 215 und 26 gespannt gehalten.
Im stromlosen Zustand der Wicklung sind die Kontakte 27 und,218, die sich im Kreuzungs punkt der Diagonalen der Wicklung 1.9 tref fen, geschlossen. Wird die Wicklung an Spannung gelegt, dehnen sich die einzelnen Drähte aus, und die Kontakte öffnen sich. Diese Anordnung der Kontakte und Wider standswicklung hat den Vorteil, da.ss die Wärmeausdehnung der einzelnen Drähte in beliebiger Vergrösserung auf die Kontakte übertragen werden kann, dadurch, dass man das Verhältnis der Diagonalen des Rhombus ändert.
Da die einzelnen nebeneinander laufenden Windungen sich gegenseitig beheizen, werden die innern Windungen sich stärker ausdehnen als die nach aussen liegenden; die aussen lie- genden können dadurch mechanisch höher be ansprucht werden. Es ist daher zweckmässig, die äussern Windungen entsprechend enger zu wickeln, um so eine gleichmässige Erwärmung und Ausdehnung der einzelnen Windungen zu erzielen.
Der gleiche Zweck, die gleichmässige me chanische Beanspruchung der einzelnen Win dungen, wird auch dadurch erreicht, dass die einzelnen Windungen sich in ihrer Länge während des Betriebes abgleichen können. Dieses kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass die die Wicklung tragenden Iso- lierrollen aus einzelnen drehbaren Röllchen bestehen. Es genügt auch, die Oberfläche der Isolierrollen zu glasieren und hierdurch ein Gleiten des Drahtes auf ihnen zu ermög lichen.
Um eine ungleichmässige Belastung der einzelnen Windungen zu vermeiden, wird man zweckmässig wenigstens eine der Isolier- rollen nur punktförmig aufhängen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Madenschraube 29 dient hier als punktförmige Stütze und er möglicht gleichzeitig die Einjustierung der Wicklung.
Da die Ausdehnungsdrähte durch den Steuerstrom auf verhältnismässig hohe Tem- peraturen, die zum Teil über der Rotglut grenze liegen, erhitzt werden, wird man diese Drähte zweckmässig aus vakuumgeschmolze nen Metallen herstellen, um einen Austritt von Gasen und somit eine Verschlechterung des Vakuums bezw. eine Verunreinigung der zur Füllung benutzten indifferenten Gase zu vermeiden.
Um den dünnen Ausdehnungs draht von den Einwirkungen der Entladungs erscheinungen bei Öffnen der Kontakte zu schützen, wird man zweckmässig die Wick lung gegen benachbarte spannungsführende Teile abschirmen. Eine beispielsweise Anord nung eines solchen Schirmes, der aus Isolier material bestehen, aber auch leitend sein kann, zeigt die Fig. 1 unter Ziffer 30. In der Anordnung nach Fig. 3' wirkt als solcher Schirm gleichzeitig das zum Aufbau dienende Distanzrohr 81. Von Fall zu Fall kann es nötig sein, die durch die Dimensionierung der Wicklung ge gebenen Grössen von Ausdehnung und Zug kraft in anderem Verhältnis auf die Kontakte zu übertragen.
In solchen Fällen wird man eine Hebelübersetzung zwischen der losen Rolle und dem beweglichen Kontakt anbrin gen. Dies ist beispielsweise in Fig. 6 ge zeigt. Der bewegliche Kontakt 32 ist hier mittelst der Feder 33 an der Stromsehiene 34 befestigt. An dem umgebogenen Ende der Kontaktfeder 33 greift der Hebel 35 an, des sen Drehpunkt das Ende der Stromschiene 34 bildet. Das bewegliche Isolierröllchen trägt das eine Ende der zickzackförmigen Ausdehnungswicklung 37.
In der Anordnung nach Fig. 6 entspricht dem Heizen der Wick lung ein Schliessen der Kontakte.
Um die Wicklung vor mechanischer Über lastung zu schützen, wird man die Anord nung zweckmässig so treffen, dass zwischen dem Aufhängepunkt der Wicklung und dem beweglichen Kontakt ein federndes Glied eingeschaltet ist, das noch etwas nachgeben kann, wenn die Kontakte schon geschlossen sind.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 7 bis 12 sind Mittel gezeigt, um derar tige Schalter möglichst klein und betriebs sicher zu gestalten.
In Fig. 7 bedeuten<B>318</B> und 39 zwei Strom zuführungsschienen. An der ersteren ist ein fester Kontakt 40 angebracht. Ein Gegenkon takt 41 ist an einem doppelarmigen Hebel 42 angebracht, welcher bei 43 an der Stromzu- führungsschiene 319 schwenkbar gelagert ist. Auf das kontaktfreie Ende dieses Hebels wir ken die Ausdehnungsdrähte, die in ähnlicher Weise wie zum Beispiel in Fig. 1 angeordnet und in Fig. 7 nicht besonders dargestellt sind. Bei 44, 45 und 46 sind Bügel angedeu tet, in welchen die Ausdehnungsdrähte ge lagert sind.
Der Bügel 44 wirkt dabei auf den Hebel 42., während der Bügel 46 an der Stromzuführungsschiene 39 befestigt ist.
Wenn die Kontakte 40 und 41 sich be rühren und die Ausdehnungsdrähte noch wei ter beheizt werden, so können sie unter Um- ständen so lang werden, dass der Bügel 4.4 nicht mehr in fester Verbindung mit dem Hebel 42 steht und infolgedessen die Ausdeh nungsdrähte nicht mehr straff gehalten wer den, vielmehr sich untereinander berühren oder von ihren Trägern abrutschen, wodurch eine Zerstörung des Schalters eintreten würde. Um letzteres zu vermeiden, ist zwi schen den Bügel 44 und den Hebel 42 eine Feder 44a eingesetzt, welche die Wicklung bei weiterer Ausdehnung derselben auch nach erfolgtem Kontaktschluss genügend ge spannt hält.
Wesentlich ist bei dieser Bauart, dass zur Erzielung einer möglichst grossen Wicklungs länge der Ausdehnungsdrähte bei möglichst kurzem Schalter der Q;uetsehfuss 47 des Glas körpers 48, welcher zum Einschmelzen des Schalters in ein vakuumdichtes Gefäss in ähn licher Weise, wie in Fig. 1 angedeutet ist, dient, sich im Bereich der Ausdehnungs drähte befindet und demgemäss neben deren Enden angeordnet ist.
Die Fig. 8 stellt die Fortbildung eines Schalters nach Fig. 7 dar. Bei dieser Aus führung sind zur Vergrösserung der Kontakt bewegung und um den Schalter möglichst kurz zu machen, zwei Ausdehnungswicklun gen 5,7 und 58 angebracht, die auf verschie denen Seiten der Stromzuführungsschienen 49 und 50 liegen. Die Ausdehnungswicklung 57 ist an einem Bügel 50a fest aufgehängt, ihr anderes Ende wird von einem um einen Dreh punkt 60 schwenkbaren Hebel 59 gehalten. An dem andern Ende dieses Hebels greift die Ausdehnungswicklung 58 an, deren anderes Ende mit einem Bügel 6.1, der auf den Hebel 53 wirkt, verbunden ist.
Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass sich hier die Ausdehnungen der beiden Ausdehnungsdrähte 57 und 58 ad dieren, so dass ein verhältnismässig grosser Hub des Kontaktes' S2 erzielt wird, ohne dass die Länge des Schalters besonders gross aus fällt, und dass, der Durchmesser desselben be sonders gross wird.
Die Lebensdauer eines solchen Schalters lässt sich stark erhöhen, wenn den Kontakten. ein Kondensator parallel geschaltet ist und der Widerstand der Zuleitungsdrähte zum Kondensator möglichst gering ist. Man wird daher bei den Ausführungen nach Fig. 1, 2, 6, 7, 8, 10 und 11 den Kondensator zwischen den Stromzuführungsschienen anordnen, wie in Fig. 9 dargestellt. Die einzelnen Belegun gen<B>63</B> sind mit einem Hohlniet 64, die an dern Belegungen 65 mit einem Hohlniet 06 leitend verbunden und letztere mit den Strom zuführungsschienen 49 und 50.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11 sind die Stromzuführungsschienen mit 69 und 70, die Ausdehnungsdrähte mit 71 angedeutet. 72 sind feste Kontakte auf den Schienen 70, 73 sind bewegliche Kontakte an einem Hebel 7.4, der um einen Drehpunkt 75 schwenkbar ist und bei Zug in den Ausdeh nungsdrähten durch einen Bügel 76 mit Ein stellschraube 77 verschwenkt wird.
Gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 und 2 ist zwischen die Ausdehnungsdrähte und die von ihnen betätigten Kontakte noch ein federndes Glied geschaltet, welches nach erfolgter Kontaktberührung bei einem wei teren Zusammenziehen der Ausdehnungs drähte verhindert, dass letztere abreissen. Die ses federnde Glied ist bei dem Ausführungs beispiel der Fig. 10, als eine Blattfeder 7.8 und bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 11 als eine Schraubenfeder 79 ausgebildet. Diese Federn sind so bemessen, dass sie bei freier Bewegung der Kontakte gegen den Druck der Kontaktöffnungsfeder noch nicht gegen den Kontakthebel bewegt werden.
In dem Augen blick jedoch, in dem sich die Kontakte be rühren, kommt die elastische Wirkung dieser Federn zur Geltung und verhindert eine über mässige Beanspruchung der sich weiterhin zu sammenziehenden Ausdehnungswicklung, die zu einem Zerreissen führen würde, wenn der Aufhängebügel der Wicklung unmittelbar mit dem starren Kontakthebel in Verbindung stünde.
Bei der Fig. 12 bedeuten 80 und 8.1 zwei Stromzuführungsschienen von Schaltern nach den Fig. 1 und -2. bezw. .6 bis 11. Während beim Gegenstand der Fig. 9 die Kondensator- belegungen zwischen den Stromzuführungs- schienen 49 und 50 angeordnet sind, sind hier Kondensatorbelegungen 82 und 83 konzen trisch um die Stromzuführungssehienen an geordnet.
Bei 84 sind Isolierungen zwischen den Be legungen angedeutet. 85 ist die Glaswand eines Vakuumgefässes, in welchem die Schalterteile eingeschlossen sind.
Statt Drähte können als Widerstands körper auch Bänder verwendet werden.
Electric switch. There are already switches that are actuated by the change in length of metal parts caused by the change in length of metal parts. However, the required control currents are large and the switches themselves are very slow. It has therefore already been proposed to arrange the temperature-sensitive organs in the form of wires that are mechanically parallel, but electrically connected in series.
So far, however, it has not been possible to use such switches with relatively small control currents to switch even to some extent noteworthy power, unless one. stored energy was used, which was only triggered by the change in length, and which itself caused the circuit. It was therefore not possible to design such switches as contactors which are switched by control currents and held in their switching position by them.
The subject of the present invention is an electrical switch, which is characterized in that the contacts are actuated by mechanically parallel, electrically series-connected wires or tapes in that they are heated as a result of the control current flowing through them, and expand and that the wires or ribbons and the contacts are enclosed in a vacuum-tight vessel, which is either evacuated or filled with inert gases, for the purpose of switching the highest possible power with the smallest possible induction-free control current.
As such, switches whose contacts are in a vacuum or in inert gases are already known. However, such switches were previously operated either by directly heated metal parts or by an individual directly heated wires. These switches have the disadvantage that they only respond after a relatively long time and require a high control current. Only the combination of wires or ribbons that are mechanically connected in parallel and electrically in series, with simultaneous use of vacuum or in different gases, gives the possibility of switching off relatively high outputs with very small control currents.
For example, the combination according to the invention enables the absolutely operationally safe shutdown of a power of 20 KW at 1000 V DC with a control current of only 0.04 amperes and a control power of about 6 W, with the advantage that the Control current is completely induction-free and therefore the entire comparatively very high switching capacity can be switched by very sensitive and small contacts.
Based on the accompanying drawings, which show some examples of execution forms, the essence of the present invention is explained in more detail. It shows: Fig. 1 a thermally controlled scarf ter according to the invention in a front view, Fig. 2 the inner parts of the same in side view, Fig. 3 the inner parts of such a scarf age in a slightly different embodiment, partially cut, Fig. 4 a Top view of the object of FIG. 3,
5 shows a longitudinal section through inner parts of such a switch according to another embodiment, FIG. 6 shows a side view of individual parts of such a switch according to a further embodiment, FIG. 7 shows a side view of a switch according to the invention in a further embodiment, FIG Side view of a switch in a further embodiment, FIG. 9 a longitudinal section through part of FIG. 8 on a larger scale,
10 shows a side view of a switch according to the invention in a further embodiment and on a larger scale, FIG. 11 shows a partial side view of a switch similar to the switch according to FIG. 10; FIG. 12 shows a cross section through the power supply rails of such switches, these power supply rails being given concentrically by a capacitor.
In the embodiment of FIGS. 1 and 2, a busbar 1 carries the fixed contact 2. At the upper end of the busbar 3, a spring 4 is attached, the spring force of which pushes the movable union contact 5 attached to it upwards. The expansion wire -6 is wound in long zigzag turns over two rollers 7 and 8 made of insulating material and with such smooth surfaces that the individual wires can slide on the rollers and thus compensate for tension. The ends of the expansion wire are labeled 9 and 10. The roller 7 is fastened to the busbar 1 by means of the bracket 11.
The roller 8 is suspended from the contact spring 4 in the middle of the bracket 12. The expansion winding 6 is biased so that it keeps the contacts 2 and 5 closed when cold; If it is put on voltage, the individual turns expand almost instantaneously due to their small cross-section, the con tact spring 4 relaxes and the contacts 2 and .5 open. After interruption of the control current, the windings cool down just as momentarily, pull together again and close the contacts. With regard to the effect they exert on the contacts, that is, mechanically parallel to one another, the wires are arranged in that their tensile forces add up.
The tensile force on the spring 4 is thus the sum of the tensile forces of the wires of the winding, which are electrically one behind the other, which, despite the use of very thin wires, is sufficiently large to ensure reliable switching. The resistance of the entire winding is so high that it can be connected directly to the existing mains voltage with a small resistor connected upstream. The parts of the switch are enclosed in a vacuum-tight container, for example made of glass, as indicated at _A, which is evacuated or filled with an inert gas.
This vessel is omitted in the embodiments described below in the drawing for the sake of simplicity.
Fig. 3 and 4 show another imple mentation form, in which the winding 13 in long zigzag turns by means of the two winding supports 14 and 15 concentrically around the contacts 1.6 and 17 is performed. The contacts are pulled apart by the coil spring 18. This arrangement has the advantage that it adapts very well to the shape of the glass tube in which the switch is enclosed.
A further embodiment is shown in FIG. 5. Here, the expansion winding 19 is rhombus-shaped by means of two smooth insulating rollers 20 and 21 over a strip 2: 2 made of a material with the smallest possible thermal expansion coefficient, wound in zigzag in its longitudinal direction. The individual Windun conditions are held by the contact springs 215 and 26 with the interposition of two insulating pieces 23 and 24.
When the winding is de-energized, the contacts 27 and 218, which meet at the crossing point of the diagonals of the winding 1.9, are closed. When voltage is applied to the winding, the individual wires expand and the contacts open. This arrangement of the contacts and resistance winding has the advantage that the thermal expansion of the individual wires can be transferred to the contacts in any enlargement by changing the ratio of the diagonals of the rhombus.
Since the individual turns running next to one another heat each other, the inner turns will expand more than the outer turns; the outside areas can therefore be subjected to higher mechanical loads. It is therefore advisable to wind the outer turns correspondingly closer in order to achieve even heating and expansion of the individual turns.
The same purpose, the uniform mechanical loading of the individual windings, is also achieved by the fact that the individual windings can adjust their length during operation. This can be achieved, for example, in that the insulating rollers carrying the winding consist of individual rotatable rollers. It is also sufficient to glaze the surface of the insulating rollers and thereby allow the wire to slide on them.
In order to avoid uneven loading of the individual turns, it is expedient to suspend at least one of the insulating rollers only at points, as shown in FIG. The grub screw 29 serves here as a point-like support and at the same time it enables the winding to be adjusted.
Since the expansion wires are heated to relatively high temperatures by the control current, some of which are above the red heat limit, these wires are expediently made of vacuum-melted metals to prevent gases from escaping and thus a deterioration in the vacuum. to avoid contamination of the inert gases used for filling.
In order to protect the thin expansion wire from the effects of the discharge phenomena when the contacts are opened, it is advisable to shield the winding from adjacent live parts. An example arrangement of such a screen, which consist of insulating material, but can also be conductive, is shown in Fig. 1 under number 30. In the arrangement of FIG. 3 'acts as such a screen at the same time the spacer tube 81 used to build In some cases it may be necessary to transfer the sizes of expansion and tensile force given by the dimensioning of the winding to the contacts in a different ratio.
In such cases, one will attach a leverage between the loose roller and the movable contact. This is shown for example in Fig. 6 ge. The movable contact 32 is here attached to the busbar 34 by means of the spring 33. At the bent end of the contact spring 33, the lever 35 engages, the pivot point of the sen forms the end of the busbar 34. The movable insulating roller carries one end of the zigzag expansion winding 37.
In the arrangement according to FIG. 6, the heating of the winding corresponds to a closing of the contacts.
In order to protect the winding from mechanical overload, the arrangement will expediently be made in such a way that a resilient member is switched on between the suspension point of the winding and the movable contact, which can still yield a little when the contacts are already closed.
In the embodiments of FIGS. 7 to 12 means are shown to make derar term switches as small as possible and operationally safe.
In Fig. 7, <B> 318 </B> and 39 denote two power supply rails. A fixed contact 40 is attached to the former. A counter contact 41 is attached to a double-armed lever 42 which is pivotably mounted at 43 on the power supply rail 319. On the non-contact end of this lever we ken the expansion wires, which are arranged in a manner similar to, for example, in FIG. 1 and are not particularly shown in FIG. At 44, 45 and 46 brackets are indicated, in which the expansion wires are stored ge.
The bracket 44 acts on the lever 42, while the bracket 46 is attached to the power supply rail 39.
If the contacts 40 and 41 touch and the expansion wires are further heated, they can under certain circumstances become so long that the bracket 4.4 is no longer in a fixed connection with the lever 42 and, as a result, the expansion wires are no longer taut who held the, rather touch each other or slip off their carriers, which would destroy the switch. In order to avoid the latter, a spring 44a is inserted between tween the bracket 44 and the lever 42, which keeps the winding sufficiently tensioned even after the contact has been made as the winding continues to expand.
It is essential in this design that, in order to achieve the greatest possible winding length of the expansion wires with the shortest possible switch, the Q; Uetsehfuss 47 of the glass body 48, which is used for melting the switch in a vacuum-tight vessel in a similar way as indicated in Fig. 1 is, is used, is located in the area of the expansion wires and is accordingly arranged next to their ends.
Fig. 8 shows the development of a switch according to FIG. 7. In this imple mentation to enlarge the contact movement and to make the switch as short as possible, two expansion windings 5,7 and 58 attached, which on different sides of the Power supply rails 49 and 50 are. The expansion winding 57 is fixedly suspended from a bracket 50a, its other end is held by a lever 59 pivotable about a pivot point 60. The expansion coil 58 acts on the other end of this lever, the other end of which is connected to a bracket 6.1 which acts on the lever 53.
The advantage of this embodiment is that here the expansions of the two expansion wires 57 and 58 ad dieren, so that a relatively large stroke of the contact S2 is achieved without the length of the switch being particularly large, and that the diameter it is particularly large.
The service life of such a switch can be greatly increased if the contacts. a capacitor is connected in parallel and the resistance of the lead wires to the capacitor is as low as possible. In the embodiments according to FIGS. 1, 2, 6, 7, 8, 10 and 11, the capacitor will therefore be arranged between the power supply rails, as shown in FIG. The individual assignments 63 are conductively connected with a hollow rivet 64, the assignments 65 with a hollow rivet 06, and the latter with the power supply rails 49 and 50.
In the embodiment of FIGS. 10 and 11, the power supply rails are indicated by 69 and 70, the expansion wires by 71. 72 are fixed contacts on the rails 70, 73 are movable contacts on a lever 7.4, which is pivotable about a pivot point 75 and when train in the expansion wires through a bracket 76 with a screw 77 is pivoted.
Compared to the embodiment of FIGS. 1 and 2, a resilient member is connected between the expansion wires and the contacts actuated by them, which prevents the latter from tearing off after contact has been made with a white direct contraction of the expansion wires. This resilient member is formed in the embodiment example of FIG. 10 as a leaf spring 7.8 and in the embodiment of FIG. 11 as a helical spring 79. These springs are dimensioned so that they are not yet moved against the contact lever when the contacts move freely against the pressure of the contact opening spring.
At the moment, however, when the contacts touch, the elastic effect of these springs comes into play and prevents excessive stress on the expansion winding that is still to be contracted, which would lead to tearing if the suspension bracket of the winding directly with the rigid contact lever would be connected.
In FIG. 12, 80 and 8.1 mean two power supply rails for switches according to FIGS. 1 and -2. respectively .6 to 11. While in the subject of FIG. 9 the capacitor assignments are arranged between the power supply rails 49 and 50, here capacitor assignments 82 and 83 are arranged concentrically around the power supply rails.
At 84 insulation between the layers are indicated. 85 is the glass wall of a vacuum vessel in which the switch parts are enclosed.
Instead of wires, tapes can also be used as resistance bodies.