DE1021920B - Klein-Thermostat - Google Patents
Klein-ThermostatInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/32—Thermally-sensitive members
- H01H37/52—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
- H01H37/54—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting
- H01H37/5427—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting encapsulated in sealed miniaturised housing
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- H01H2037/5463—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting the bimetallic snap element forming part of switched circuit
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- Thermally Actuated Switches (AREA)
Description
DEUTSCHES
Für den thermischen Schutz von elektrischen Motoren ist es bekannt, Klein-Thermostaten zu verwenden,
die unmittelbar in die Wicklungsköpfe der zu schützenden Maschinen eingebettet werden und die
Temperatur überwachen. Diese Klein-Thermostaten, die in ihren Abmessungen außerordentlich klein sind,
bestehen aus einer gewölbten kreisrunden Kippmembran, welche derart in eine mit einem Kontakt versehene
Kapsel eingebaut ist, daß in der Ruhelage der Kapselboden einen Druck auf die Membran ausübt,
während der Rand der Membran am Kapseldeckel anliegt. Sobald eine unzulässige Erwärmung der Wicklung
erreicht wird, biegt sich die Membran des in der Wicklung eingebauten Thermostaten schnappartig
durch, betätigt den Kontakt und löst den Schalter aus.
Bei den Klein-Thermostaten der erwähnten Art hat man für die Ummantelung der Kippmembran bis jetzt
eine zweiteilige Kapsel verwendet, wo die zwei durch Stanzen hergestellten Teile eine gleichmäßige Wandstärke
besitzen.
Dies hat aber zur Folge, daß, mit Rücksicht auf eine genügende mechanische Festigkeit, die Wanddicke so
groß gewählt werden muß, daß das Umbiegen des Randes des einen Kapselteiles zum Zwecke der Zusammenhaltung
der Kapselteile mit Schwierigkeiten verbunden ist und ferner ein richtiges Aufliegen des
Membranrandes im Kapseldeckel nicht ohne ein Nacharbeiten des Deckels erreicht werden kann. Anderseits,
bei der Verwendung von sehr dünnen Blechen für die Kapselteile, um die erwähnten Nachteile zu vermeiden,
wird wieder die mechanische Festigkeit der Kapsel zu klein.
Gemäß der Erfindung werden nunmehr Boden- und Deckelteile für die Kapsel verwendet, wobei mindestens
einer der Kapselteile eine gegen den Rand abnehmende Wandstärke aufweist, d. h. nicht überall die
gleiche Dicke hat. Diese beispielsweise durch Drehen hergestellten Teile ergeben eine möglichst mechanisch
druckfeste Kapsel, wobei aber gleichzeitig der Rand des Kapselteiles eine solch relativ kleine Wandstärke
erhalten kann, daß das Umborten des Bodenrandes in einwandfreier Weise erfolgen kann und auch das richtige
Aufliegen des Membranrandes ohne weiteres erreicht wird.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Kapsel 4-5
des Thermostaten wird aber vor allem eine solche Verringerung der Wärmekapazität desselben trotz
Gewährleistung ausreichender mechanischer Festigkeit erreicht, daß der Gradient der Erwärmung praktisch
fehlerfrei erfaßt wird. Dies ist vor allem sehr wichtig für den Schutz von Motoren bei Betriebsstörungen
und -zuständen, wo Ströme auftreten, die ein Mehrfaches des Betriebsstromes betragen. In solchen
Fällen wird nämlich die zulässige Erwärmungstempe-Klein -Thermostat
Anmelder:
Aktiengesellschaft Brown, Boveri Sd Cie.,
Baden (Schweiz)
Baden (Schweiz)
Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,
München 23; Dunantstr. 6
München 23; Dunantstr. 6
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 30. August 1952
Schweiz vom 30. August 1952
Max Zumthor, Wettingen (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
ratur der zu schützenden Wicklung sehr schnell erreicht, und infolgedessen muß der Thermostat auch
innerhalb dieser Zeit seine Ansprechtemperatur erreicht haben. Diese Bedingung wird mit dem Thermostat
gemäß der Erfindung ohne weiteres erfüllt.
An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes näher erläutert, und zwar
zeigt die Figur einen Klein-Thermostaten im Schnitt.
Es bedeutet 1 eine gewölbte Kippmembran aus Bimetall,
die in einer Metallkapsel, bestehend aus dem Bodenteil 2 und Deckelteil 3, eingebaut ist. In der
Mitte des Kapseldeckels 3 ist ein Kontakt 4 elektrisch isoliert eingesetzt. Die beiden Teile 2, 3, d. h. der Boden
und der Deckel der Kapsel sind aus gedrehten Metallscheiben hergestellt und weisen eine gegen den
Rand mindestens teilweise abnehmende Wandstärke auf. Die Wandstärke der Teile 2, 3 kann entweder
stetig oder stufenweise gegen den Rand abnehmen, wobei es zweckmäßig ist, wenn der Kapselboden in der
Mitte eine Wandstärke hat, die ein Vielfaches derjenigen des Randes beträgt. Auf diese Weise erhält
man eine mechanisch druckfeste.Kapsel, die eine sehr kleine Masse hat. Gleichzeitig wird das Umbiegen des
Randes 5 des Kapselbodens beim Zusammenbau des Thermostaten infolge der sehr kleinen Wandstärke
wesentlich erleichtert und das richtige Aufliegen des Membranrandes im Kapseldeckel gesichert. Zum
Zwecke der Einschaltung in einen Steuerstromkreis ist der Thermostat mit zwei Ableitungen 6, 7 versehen.
Die eine Ableitung 6 führt zum festen Kontakt 4, während für die lotfreie Verbindung der andern
Ableitung 7 mit dem Kapselboden 2 ein Zapfen 8 vor-
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gesehen ist, um den der Ableiter gewunden und dann durch eine aufgenietete Kappe festgeklemmt wird. Der
Zapfen 8 wird in einem Stück mit dem Bodenteil 2 durch Ausdrehen hergestellt.
In der Zeichnung ist der Klein-Thermostat in der Ruhestellung dargestellt, d. h. durch den Kapselboden 2
wird auf den Scheitel der kreisförmigen Membran 1 ein Druck ausgeübt. Beim Ansprechen des Thermostaten
bewegt sich die Membran 1 vom Kapselboden 2 weg, und nach Erreichen der labilen Mittellage biegt
sich die Kippmembran schnappartig durch, womit über den Kontakt 4 der Steuerkreis geschlossen wird.
Es ist aber auch ohne weiteres möglich, diesen Thermostaten im umgekehrten Sinne zu verwenden, d. h.
auch als Öffnungskontakt. In beiden Fällen muß der Kontakt 4 so angeordnet sein, daß seine Kontaktfläche
sich innerhalb bestimmter Endlagen befindet, so daß ein richtiges Kippen der Membran immer gewährleistet
und gleichzeitig die mit Rücksicht auf die elektrische Festigkeit notwendige Überschlagsspannung
erreicht wird. Die zulässigen Endlagen des festen Kontaktes sind bestimmt mit Bezug auf die Auflageebene χ des Membranrandes, und zwar einerseits in
Richtung des Kapseldeckels 3 durch eine Entfernung, die der halben Membrandicke gleich ist, und anderseits
in Richtung des Kapselbodens 2 durch eine Entfernung, die die halbe Tiefe der Membranwölbung in
der Ruhestellung nicht überschreiten darf. In der Zeichnung ist der Kontakt 4 in einer solchen Lage gezeichnet,
daß die Berührung zwischen dem Kontakt und der Mitte der gewölbten Membran 1 in einer
Ebene stattfindet, wo die Entfernung α von der Auflageebene χ der Membran etwas weniger als die halbe
Tiefe der Membranwölbung beträgt.
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel nimmt die Wandstärke des Kapselbodens 2 gegen den Rand 5
stetig ab, während beim Kapseldeckel 3 die Wandstärke zum Teil abgestuft ist. Man kann auch z. B.
für den Deckelteil ein gestanztes kreisförmiges Blechstück verwenden, während nur der Bodenteil aus einem
gedrehten Stück ungleicher Wandstärke besteht.
Claims (5)
1. Klein-Thermostat mit einer gewölbten kreisförmigen Kippmembran aus federndem Bimetall,
welche derart in eine mit einem Kontakt versehene, aus zwei durch Umbordung zusammengehaltenen
Teilen bestehende Kapsel eingebaut ist, daß in der Ruhelage der Kapselboden einen Druck auf die
Membran ausübt, während der Rand der Membran am Kapseldeckel anliegt, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Kapselteil (Boden bzw. Deckel) eine gegen den Rand abnehmende Wandstärke aufweist.
2. Klein-Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kapselteil
eine stufenweise gegen den Rand abnehmende Wandstärke aufweist.
3. Klein-Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des umzubordenden
Kapselteiles die kleinste Wandstärke aufweist.
4. Klein-Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapselboden einen in
einem Stück mit diesem hergestellten Zapfen aufweist, der zur lotfreien Befestigung einer Ableitung
dient.
5. Klein-Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche des festen
Kontaktes in Richtung des Kapseldeckels nicht mehr als die halbe Membrandicke und in Richtung
des Kapselbodens nicht mehr als die halbe Tiefe der Membranwölbung von der Auflageebene des
Membranrandes entfernt liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 497 025.
USA.-Patentschrift Nr. 2 497 025.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709 847/249 12.57
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- NL NL81287D patent/NL81287C/xx active
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1953
- 1953-08-20 FR FR1082344D patent/FR1082344A/fr not_active Expired
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Also Published As
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