<B>Thermischer Schalter.</B> Die Erfindung bezieht sieh auf einen ther mischen Schalter mit im kalten Zustand ge schlossenen Kontakten und zwei Heizwider ständen für den wärmeempfindlichen Teil des Schalters, bei welchem Schalter ein Wider stand in Reihe mit und der andere parallel zu wenigstens den erwähnten Kontakten ge schaltet ist.
Die Aufgabe des Reihenwiderstandes be steht darin, den Schalter zu öffnen und auf diese Weise einen Stromkreis über die Kon takte des Schalters zu unterbrechen, wenn. dieser Kreis von einem Strom durchflossen wird, der einen bestimmten Wert überschreitet und ununterbrochen oder intermittierend zu lange währt. Der Parallelwiderstand hinge gen hat zum Zweck, den bereits geöffneten Schalter geöffnet zu halten.
Bei den bekannten Ausbildungen derarti ger Schalter kann es sich ereignen, dass sich der bereits geöffnete Schalter wieder schliesst, was unerwünscht ist.
Die Erfindung hat zum Zweck, diesem Übelstand abzuhelfen. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die besagte unerwünschte Wirkung des Schalters der Tat sache zuzuschreiben ist, dass 'der Parallel widerstand bei öffnung der Kontakte noch kalt isst oder wenigstens noch nicht eine solche Temperatur hat, dass der Schalter bestimmt geöffnet bleibt.
Nach der Erfindung sind der wärmeemp findliche Teil und die Heizwiderstände des thermischen Schalters derart angeordnet, dass die vom Reihenwiderstand erzeugte Wärme zum Teil durch den Parallelwiderstand auf. den. wärmeempfindlichen Teil übergeht, zum Zwecke, den Parallelwiderstand mitzuerwär- men. Hierdurch wird ermöglicht, dass der Reihenwiderstand den wärmeempfindlichen Teil indirekt über den Parallelwiderstand be einflusst, und dass der Parallelwiderstand beim öffnen des Schalters eine solche Temperatur hat, dass das Schliessen der Kontakte nicht weiter zu befürchten ist.
Gemäss einer vorteilhaften Ausführungs- form der Erfindung kann der Parallelwider stand an der Aussenseite eines hohlzylindri schen Trägerkörpers angeordnet sein, in des sen Höhlung sich der Reihenwiderstand be findet.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der beiliegenden Zeichnung, in der ein Aus führungsbeispiel des thermischen Sehalters nach der Erfindung dargestellt ist, beispiels weise näher erläutert.
Nach der Zeichnung ist der wärmeemp findliche Teil des thermischen Schalters mit 1 bezeichnet. Dieser Teil besteht aus einem Bimetallstreifen, von dem ein als Kontakt 2 dienendes Ende im kalten Zustand mit einem U-förmig gekrümmten Metalldraht 3 in Be rührung steht. Der Teil 2 :des Bimetallstrei- fens bildet den einen Kontakt des Schalters, während das mit dem Kontakt 2 in Beriih- rung kommende Ende des Drahtes 3 den Ge genkontakt darstellt.
Der Draht 3 ist mit einem .dünnen Draht 4 verbunden, der den Reihenwiderstand des Schalters darstellt. Dieser Reihenwiderstand isst in einem zylindrischen Röhrchen 5, z. B. aus keramischem Stoff, untergebracht, auf dessen Aussenwand eine Widerstandsschicht 6 angeordnet ist, die den Parallelwiderstand bil det. Die Enden des Parallelwiderstandes sind mit Anschlusskontakten 7 und 8 versehen. Der wärmeempfindliche Teil 1 ist am Kontakt 7 befestigt.
Der thermische Schalter fungiert in der dargestellten Schaltung als Sicherungsschal ter für die Zündvorrichtung 9 einer Gas- und/oder Dampf entladungsröhre 10. Die Glüh- elektroden 11 bzw. 12 dieser Röhre sind über eine Drossel 13 bzw. über einen Hauptschalter 14 mit den Klemmen 15 bzw. 16 einer Strom quelle verbunden. Das von der Drossel 13 abgekehrte Ende der Glühelektrode 11 ist mit dem Kontaktorgan 8 und ausserdem mit einem Kontakt der Zündvorrichtung 9 verbunden, und das von dem Hauptschalter 14 abgewen dete Ende der Glühelektrode 12 steht mit dem Kontaktorgan 7 in Verbindung.
Die Zünd vorrichtung 9 besteht aus einem Stromunter brecher; der sich selbsttätig wiederholt öffnen und schliessen kann. Dieser Unterbrecher kann z, B. aus einem Glimmentladungsbimetall- sehalter bestehen.
Von der Zündvorrichtung 9 sind nur die jenigen Kontakte -dargestellt, die vor der Zündung der Röhre geschlossen sind oder werden, so dass dann .die Glühelektroden von einem Aufheizstrom durchflossen werden, des sen Grösse von den Impedanzen der Drossel 13, der Glühelektroden 11 und 12 und des Rei henwiderstandes 4 bedingt ist. Danach öffnet die Zündvorrichtung 9 selbsttätig ihre Kon takte, wobei die Entla;di-mgsröhre zünden kann, was durch die vorhandene Drossel 13 er leichtert wird, die hierbei einen Spannungs stoss liefert. Wenn der erste Zündversuch nicht gelingt, repetiert die Zündvorrichtung 9, bis die zur Zündung der Röhre günstigen Verhältnisse eintreten.
Wenn aber die Röhre sich weigert, zu zünden, wird der Reihen widerstand, wenigstens in den Zeitintervallen, in denen die Zündvorrichtung 9 geschlossen ist, so stark erhitzt, dass sich die Kon takte 2 und 3 voneinander entfernen. Der Stromzweig des Reihenwiderstandes 4 ist jetzt unterbrochen. Um die Kontakte 2 und 3 voneinander entfernt zu halten, ist der Parallelwiderstand 6 parallel zur Zündvorrichtung 9, zum Reihenwiderstand 4 und zu den Kontakten 2 und 3 angeordnet.
Dieser Widerstand 6 wird vor Öffnung der Kontakte 2 und 3 von einem seine Intensität sprungweise wechselnden Strom, nach erfolg ter Öffnung aber von einem gleichbleibenden Strom durchflossen. Der Widerstand 6 ist nun derart bemessen, dass er unter dem Ein fluss dieses ununterbrochenen Stromes die Kontakte 2 und 3 voneinander entfernt hält.
Da er vor Öffnung von einem Strom durch flossen wird, dessen Augenblickswert höchstens dem ununterbrochenen Strom entspricht. (der Maximalwert des erstgenannten Stromes ist kleiner als derjenige des letztgenannten Stro mes, wenn die Zündvorrichtung 9 aus einem Glimmrelais besteht) und diese Maximalgrösse nur intermittierend auftritt, ist es ungewiss, ob der thermische Schalter geöffnet bleiben wurde, wenn der Widerstand 6 nur von dem ihn durchfliessenden Strom erhitzt werden würde.
Infolge der Anordnung des Parallelwider standes 6 rings um den Reihenwiderstand 4 wird der erstgenannte Widerstand zusätzlich erhitzt. Diese Anordnung der Widerstände bringt ausserdem mit sich, dass der wärme empfindliche Teil 1 des thermischen Schal ters auf direktem Wege durch die Tempera tur des Parallelwiderstandes 6 beeinflusst wird. Der Reihenwiderstand 4 ist ja. infolge der Anordnung des Parallelwiderstandes 6 und der Röhre 5 in thermischer Beziehung von dem wärmeempfindlichen Teil 1. abgeschirmt.
Das eine und das andere hat zur Folge, dass bereits das Öffnen des thermischen Sehalters unter dem Einfluss der Temperatur des Parallelwiderstandes 6 stattfindet, so dass die ser Widerstand in diesem Zeitpunkt auch hinreichend heiss ist, um den Schalter danach bestimmt geöffnet zu halten.
Wenn die Röhre 10 zündet, wobei die Zündvorrichtung 9 unterbrochen bleibt, fällt der den Parallelwiderstand 6 durchfliessende ,Strom ab, da dieser dann an eine Spannung angeschlossen ist, die der Brennspannung der Röhre entspricht, die immer niedriger als die Spannung der Stromquelle 15, 16 ist. Der Parallelwiderstand 6 wird derart bemessen, dass er in diesem Zustand den thermischen Schalter nicht zu öffnen vermag.
Der Reihenwiderstand 4 wird vom starken Aufheizstrom der Glühelektroden durchsetzt. Sein Widerstandswert soll gering gewählt werden, um diesen Aufheizstrom. nicht we sentlich zu beschränken und die Energie umwandlung in 4 nicht übermässig zu stei gern. Der Parallelwiderstand 6 liegt auch parallel zur Entladungsröhre und soll bereits aus diesem Grunde die Impedanz der bren nenden Röhre bedeutend übersteigen.
In einem bestimmten Fall betrug der Auf heizstrorn der Glühelektroden <B>0,67</B> A, die Röh renspannung 110 Volt bei einem Entladungs strom von 0,42 A, der Wert des Reihenwider standes 3 Ohm und derjenige .des Parallel widerstandes 70 000 Ohm. Dieser letztge nannte Widerstand war als ein schrauben- linienförmiges Band auf einem keramischen Röhrchen mit einem Aussendurchmesser von etwa 4 mm und einer Gesamtlänge von etwa 25 mm angeordnet. Der thermische Schalter bildet auf diese Weise mit den beiden Wider ständen und dem wärmeempfindlichen Teil zusammen eine handliche, wenig Raum bean spruchende Einheit.
Seine Abmessungen sind so gering, dass er zusammen mit der Zünd vorrichtung 9, z. B. einem Glimmrelais, und einem .üblichen Entstörungskondensator 17 leicht in einem mit zwei Anschlusskontakten versehenen zylindrischen Behälter mit einem Aussendurchmesser von etwa 20 mm und einer Länge von etwa 33 mm untergebracht werden kann. Es sei bemerkt, dass der Parallelwider stand, der im dargestellten Ausführungsbei spiel neben den Kontakten 2 und 3 auch den Reihenwiderstand 4 und die Zündvorrichtung 9 überbrückt, dies nicht in sämtlichen Fällen zu tun braucht. Es leuchtet ohne weiteres ein, dass es für die richtige Wirkungsweise un wesentlich ist, ob der Reihenwiderstand bei den genannten Widerstandswerten auch über brückt wird oder nicht.
Wenn dem also kein Wert beigemessen wird, können .die Zündvor richtung 9, die Kontakte 2 und 3 und der Reihenwiderstand derart in Reihe geschaltet werden, dass der Parallelwiderstand 6 nur parallel zur Zündvorrichtung 9 und zu den Kontakten 2, 3 des thermischen Schalters geschaltet ist. In manchen Fällen, z. B. wenn zwischen den geöffneten Kontakten der Zünd vorrichtung Stromdurchgang stattfindet, wie es bei einem Glimmrelais stattfinden kann, braucht auch diese Vorrichtung nicht immer überbrückt zu werden.