DE1000093B - Elektrischer temperaturabhaengiger Sprungschalter mit einer dreischenkeligen Sprungfeder - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen elektrischen temperaturabhängigen Sprungschalter mit einer dreischenkeligen Sprungfeder, wobei die dreischenkelige Sprungfeder einen den Kontakt tragenden Quersteg besitzt, deren mittlerer, auf Zug beanspruchter Schenkel von einem Bimetall beeinflußt wird.

Es ist: bereits ein elektrischer tempera,turabhängiger Sprungschalter vorgeschlagen worden, der eine dreischenkelige Sprungfeder besitzt, wobei die beiden äußeren Schenkel und der mittlere Schenkel einen Quersteg tragen, der den Kontakt aufnimmt. Der äußere Schenkel stützt sich auf Halterungen des Schalters a.b. Der mittlere, auf Zug beanspruchte Schenkel wird an seinem unteren Ende von dem Bimetall beeinflußt. Zu diesem Zwecke ist bei der bekannten Ausführung in dem mittleren Schenkel eine Bohrung vorhanden, durch die ein Querstift hindurchführt. An den Enden des Querstiftes können zwei Bimetallstreifen eingehängt werden, die mit ihren unteren Enden in dem Sockel des Schalters eingesetzt sind.. Diese beiden Bimetallstreifen greifen nicht in der Verlängerung des mittleren Schenkels der Sprungfeder an. Es sind vielmehr Zwischenglieder vorhanden. Die Anordnung ist sehr kompliziert. Außerdem können nur kleine Stromstärken übertragen werden. Auch ist die Lagerung des Querstiftes in dem mittleren Schenkel durch Einhängen sehr unsicher.

Die Erfindung unterscheidet sich von dieser bekannten Ausführung darin, daß nur ein Bimetallstreifen angewendet wird, der erfindungsgemäß mit dem mittleren Schenkel der Sprungfeder fest verbunden, ist und. in dessen Verlängerung liegt. Damit ist eine direkte Verbindung des Bimetallstreifens mit dem mittleren Schenkel der Sprungfeder gegeben, und es ist eine vollkommene Sicherheit in. der Ablenkung durch das Bimetall gewährleistet. Schließlich ist die beste elektrische Verbindung gegeben. Die Bewegungen des Bimetalls werden, unmittelbar auf den mittleren Schenkel übertragen. Fehler können nicht eintreten. Schließlich baut die neue Anordnung verhältnismäßig flach.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kennzeichnet sich, darin, daß der oder die Gegenkontakte gegenüber der Sprungfeder und. deren Kontakt beweglich angeordnet sein können. Der Bimetallstreifen kann durch direkte oder indirekte Beheizung oder durch beide Einwirkungen zur thermischen Rückführung verwendet werden.

Erfindungsgemäß kann, weiterhin die Verstellung der Gegenkontakte durch temperatur-, druck- oder stromabhängige Steuerungsvorgänge erfolgen.

Die Erfindung ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen, in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Elektris eher temp er atur abhängiger

Sprungschalter
mit einer dreischenkeligen Sprungfeder

Anmelder:

Eberle & Co. Apparatebaugesellschaft,
Nürnberg, Oedenberger Str. 57

Fig. ι einen, Längsschnitt durch einen Schalter,
Fig. 2 eine Ansicht von oben auf Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels bei Anwendung des Schalters als Temperaturwächter mit thermischer Rückführung;
Fig. 4 bis 8 zeigen. Schaltskizzen, und zwar
Fig. 4 und. 5 die Anwendung einer Blinkerschaltung, Fig. 6 die Anwendung der Erfindung als Verzögerungsrelais,

Fig. 7 die Anwendung der Erfindung als Relais· mit verzögerter Ausschaltung bei Impulseinschaltung und

Fig. 8 ein Schaltungsbeispiel für eine Ausführung nach Fig. 3.

Die Dreischenkelsprungfeder besteht aus dem Quersteg ι mit den beiden kurzen Schenkeln 2 und 2₀ und dem langen Schenkel 3. Der lange Schenkel 3 ist mit einem Bimetallstreifen 4 mechanisch verbunden und unter Zug, indem sich die beiden, kurzen. Schenkel 2 und, 2_B an einem Widerlager 5 anlegen. Das Widerlager 5 ist am vorderen Ende des Trägers 8 des BimetaHstreifens 4 angeordnet. Außerdem sitzt auf dem Querträger·ι der Kontakt6 der Sprungfeder. 7 und J_a sind entsprechende Gegenkontakte, mit denen der Kontakt 6 wechselweise in Berührung kommt.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 sitzt auf der Unterfläche, des Trägers. 8 ein weiterer Bimetallstreifen 9, der an seinem vorderen Ende die Gegenkontakte 7 und 7a trägt. Durch die Temperaturänderungen biegt sich der Bitnetallstreifena, so daß die Gegenkonitakte7 und 7a aus der gezeichneten Lage beispielsweise in die strichpunktierte Lage gelangen. 10 ist der Anschluß an dem Kontakt 7 für die Heizung des Bimetallstreifens 4, um den eine Wicklung 11 zwecks Aufheizens herumgelegt ist.

In den Fig. 4 bis 8 ist 12 jeweils ein Hauptschalter. L₁ und L₂ sind Stromverbraucher bzw. Lastkreise. I2_& und 12_c sind, zusätzliche Schaltstellen.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 wird der Bimetallstreifen 4 direkt elektrisch geheizt. Bei der Ausführung nach. Fig. 5 wird der Bimetallstreifen 4 durch die Heizwicklung 11 erwärmt.

Die Wirkungsweise ist folgende. Solange der Schenkel 3 (Fig. i) oberhalb des Widerlagers 5 liegt, wird der Kontakt6 der Dreischenkelsprungfeder gegen dem oberen Gegenkontakt 7 gedrückt. Wird der Bimetallstreifen 4 durch die direkte oder indirekte Beheizung nach unten gebogen, so daß der mittlere Schenkel 3 der Sprungfeder unterhalb· des Widerlagers 5 zu liegen kommt, so springt die Sprungfeder an, die Kon.taktverbind.ung 6, 7 wird geöffnet, und der Kontakt 6 drückt auf den Gegenkontakt y_tt. Dieser Gegenkontakt J_a kann, als ein gewöhnlicher Anschlag ohne elektrische Verbindung ausgeführt sein. Wird durch Wegtreten des Kontaktes 6 von dem Kontakt 7 die Heizung des Bimetallstreifens 4 unterbrochen, so beginnt der Bimetallstreifen 4 sich abzukühlen und wieder nach oben zurückzubiegen, bis die Dreischenkelsprungfeder umspringt und zurückschaltet. Der Vorgang wiederholt sich periodisch so lange, wie Strom zugeführt wird. Diese Anordnung kann Verwendung finden für eine sogenannte Blinkerschaltung. Der Stromverlauf ergibt sich aus den Fig. 4 und 5, wobei gemäß Fig. 5 die Aufheizung des Bimetallstreifeins durch die Wicklung 11 erfolgt.

Die Fig. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung als verzögertes Umschaltrelais. Hier ist an den Gegenkontakt 7„ eine zusätzliche Heizung ii_e für den Bimetallstreifen angeschlossen. Auf diese Weise kann der Schalter auch als Verzögerungsschalter für einmalige Schaltvorgänge verwendet werden. Es sind mit diesem Schalter verschiedene Ausführungsmöglichkeiten gegeben, vor allem dann, wenn, die Strombahnen für die Heizungswitiklungen noch mit zusatzliehen Schaltstellen I2_Ö, \2_C versehen sind. Die Lastkreise L₁ und L₂ können dabei beliebig gewählt werden.

Ein, Anwendungsbeispiel für die verzögerte Ausschaltung eines Laststromkreises nach Impulserregung zeigt die Fig. 7. Wird der Druckknopf 12 kurzzeitig geschlossen, und. die Heizung 11 damit eingeschaltet, wobei. auch der Bimetallstreifen 4 selbst als Heizwiderstand verwendbar ist, so kann der Widerstand so bemessen sein, daß der Bimetallstreifen in einer Zeit von weniger als 1 Sekunde sich bereits soi weit durchbiegt, daß die Sprungfeder umschaltet, die Verbindung 6, 7 öffnet, und den, Laststronikreis7_e schließt. Dabei kann, eine Veränderung der Abkühlung, d. h. eine Verzögerungszeit des Bimetallstreifens 4 dadurch erreicht werden, daß die Abkühlung des Bimetalls durch größere oder kleinere öffnung der Belüftung des Streifens beeinflußt wird. Es, ist auch möglich, den Heizwiderstand des Bimetalls und der Last an verschiedene Stromquellen anzuschließen.

In Fig. 8 ist die Verwendung des elektrischen Sprungschalters mit Bimetallbetätigung als Wächter physikalischer Größen·, wie Temperatur, Druck od. dgl., mit thermischer Rückführung gezeigt. Es wird dabei verwendet ein. Schalter gemäß Fig. 3, bei welchem der Kontaktsatz 7 und γ_α beweglich ist, da er auf dem Bimetallstreifen 9 sitzt. Dieser Bimetallstreifen. 9 wird durch äußere Wärmeeinflüsse, beispielsweise wie. strichpunktiert gezeigt, nach oben gebogen. Dabei liegt der Kontakt 6 der Sprungfeder auf dem Gegenkontakt y_a auf und, wird von. diesem so lange hochgedrückt, bis die Dreischenkelsprungfeder umspringt. Dann hebt sich der Kontakt 6 von dem Gegenkontakt y_a ab, und die Kontiaktverbindung 6 zu 7 ist geschlossen. An dem Kontakt7 ist über die Leitung 10 die Heizung 11 des Bimetallstreifens, 4 angeschlossen. Wird der Bimetallstreifen 4 durch Erwärmung nach unten, gebogen, soi springt die Dreischenkclsprungfedfcr wieder um, bis durch Abkühlung des Bimetallstreifens 4 wieder die. Rückschaltung erfolgt oder durch die Abkühlung des Bimetallstreifens 9 eine Rückschaltung nicht mehr möglich, ist und erst durch erneute Erwärmung des Bimetallstreifens 9 die Rückschaltung ausgelöst werden kann,. Dabei ist es gleichgültig, ob die Kontakte 7 und, y_a durch einen, Bimetallstreifen oder durch andere temperatur-, druck- oder stromabhängige physikalische Größen, bewegt wird.

Desgleichen kann die Art der Schaltung beliebig verändert werden,, entsprechend der Anordnung der Lastkreise oder der Anordnung der Heizung, welche für die thermische Rückführung dient.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrischer temperaturabhängiger Sprungschalter mit einer dreischenkeligen Sprungfeder, die einen, den Kontakt tragenden Quersteg besitzt und deren mittlerer auf Zug beanspruchter Schenkel von einem Bimetall beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (4) fest mit dem mittleren Schenkel (3) der Sprungfeder verbunden ist und in dessen Verlängerung liegt.

2. Elektrischer Sprungschalter nach. Anspruch 1, . dadurch, gekennzeichnet, daß der oder die Gegenkontakte (7, 7a) gegenüber der Sprungfeder (1 bis 3) und deren Kontakt (6) beweglich, angeordnet sind und der Bimetallstreifen (4) durch direkte oder indirekte Beheizung oder durch beide Einwirkungen, zur thermischen Rückführung verwendet ist.

3. Elektrischer Sprungschalter nach Anspruch, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Gegenkontakte (7, γ_α) durch temperatur-, druck- oder stromabhängige Steüerungsvorgänge erfolgt.

In, Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 418 831, 2 295 456, 2314989;

deutsche Patentschrift Nr.' 569971.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 609 739 12.56