DE1513651A1 - Thermoschalter - Google Patents

Description

ΟΚ·ΙΝ·. OIPLt-INa. M. Jl.. DlPL.-F-HV». OR. ¹DIPU-PHVS.

HÖGER-STELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART ID I JDO |

T 22 226 VIIId/21c,40/05

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Texas Instruments Incorporated I35OO North Central Expressway, Dallas, Texas, U-. S. A.

The rm os chalt er

Die Erfindung betrifft einen Thermoschalter mit einem bei einer bestimmten Erwärmung ansprechenden, ein Kontaktpaar betätigendes Thermoglied zur Verwendung in einer mindestens zwei Wicklungen aufweisenden Energieübertragung.

Gemäß der Erfindung liegt das Neue darin, daß der Thermoschalter mit einem Heiais kombiniert ist, dessen Kontakte bei einem vorbestimmten Spulenstrom durch die Relaisspule betätigbar sind. Hierdurch ergibt sich tin· kompakte, ein-

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fache Bauart, deren Teile als Baugruppen getrennt herge·=· stellt werden können·

Vorteilhaft ist es, wenn das Relais in einem Gehäuoe angeordnet ist, das eine von außen her zugängliche Ausnehmung hat, in der der Thermoschalter mindestens zum Teil ange·*· ordnet ist. Günstig ist es, wenn ein Anschlußotück des Thermoschalter elektrisch mit einem Anschlußstück des Relais verbunden ist und wenn die Vorbindung beispielsweise durch Schweißen derart ist, daß der Thermoschalter in dem Gehäuse gehalten ist.

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statischen Schalters durch eine einfache und billige, von Hand zu betätigende Vorrichtung.

In der Zeichnunr sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansich·' einer Steuerung gemäß der

Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1, wobei einzelne Teile abgebrochen sind,

Fig. 3 eine Rückansicht der Steuerung gemäß Fig. 1, Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Fig. 3, wobei der

Kotorschutzteil der Steuerung weggelassen ist, Fig. 5 eine Draufsicht auf den Thermoschalter ohne

die Motorschutzsteuerung gemäß Fig. 1, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5· Fig. 7 einen Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 5 zur Darstellung der Relativbewegung zwischen den einzelnen Teilen,

Fig. 8 einen Schnitt nach Linie 8-8 der Fig. 5, Fig. 9 einen Schnitt entsprechend Fig. 8 zur Darstellung

der Relativbewegung zwischen den Teilen, Fig.10 einen Schnitt nach Linie 10-10 der Fig. 2, wobei einzelne Teile der Steuerung phantoraartig dar-

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gestellt sind,
Pig. 11 ein schematisches Schaltdiagramm für die Steuerung gemäß Pig. 1 .- 3 in Verbindung mit einem Elektromotor mit Hilfsphase.

Die Abmessungen bestimmter Teile in der Zeichnung wurden der besseren Darstellung wegen zum Teil in ihrer Größe und Stärke abgev/andelt.

In der Zeichnung ist die neuartige Steuerung gemäß der Erfindung als Ganzes mit 10 bezeichnet. Die Steuerung weist ein elektrisches Relais und einen als Schutzvorrichtung dienenden Thermoschalter auf, die als Ganzee jeweils mit 20 bzw, 30 bezeichnet sind. Das Relais 20 kann die Form eines elektromagnetischen Relais annehmen, wie es beispielsweise in der USA-Patentanmeldung Serial No· 32 176 (amtl. Aktenzeichen T 20 219 VIIIb/21c - meine' Akte A 31 249 h) dargestellt und beschrieben ist. Das Relais 20 weist ein Gehäuse 22, ein Paar von stationären, durch die Anschlußstücke 28 und 32 gehaltene Kontakte bzw. 26 auf, wobei die AnschlußstUcke aus einem geeigneten, elektrisch leitenden Material hergestellt sind. Das Relais weist ferner ein drittes elektrisch leitendes Anschlußstück 34 aus elektrisch leitendem Material auf.

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Das Gehäuse 22 ist mit einer zylindrischen Höhlung 36 (s. ?ig. 10) versehen, innerhalb der ein Anker 38 und ein nichtmagnetisches Gewicht 40 einer Ankerbaugruppe hin- und herbewegbar angeordnet ist. Der Anker 38 besteht aus magnetischem Material und weist einen Schaft 42 auf. Eine mit einer Öffnung versehene, bewegliche Kontaktbrücke ist auf dem Schaft 42 hin- und herverschiebbar angeordnet. Wie aus Pig. 10 deutlich hervorgeht, versucht eine Feder 46 die Kontaktbrücke 44 in die Kontaktschließ- · Btellung zu bewegen. Auf entgegengesetzten Enden der-Kontaktbrücke sind ein Paar von elektrischen Kontakten und 50 angeordnet, die mit der Kontaktbrücke elektrisch leitend verbunden sind und mit den entsprechenden Kontakten 24 und 26 zusammenwirken.

Daa Gehäuse 22 weist ferner einen zylindrischen Spulenträger 52 (β. insbes. Pig. 10) auf, auf dem eine Vielzahl von isolierten Windungen eines elektrisch leitenden Drahtes zur Bildung einer Spule 54 aufgewickelt ist. Wie aus Fig. 1 und 2 deutlich hervorgeht, ist das eine Ende 56 der Spule 54 elektrisch mit dem Anschluß-Stück 34 und das andere Ende 58 der Spule 54 elektrisch mit dem Anschlußstück 32, beispielsweise durch Schweissen, verbünden.

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Bei Erregen der Spule 54 durch einen vorbestimmten Strom wird der magnetische Anker 38 nach oben in Richtung des Pfeiles gemäß Pig. 10 bewegt, um die Kontakte 24_f 48 und 2§_t 50 zu schließen. Fällt der durch die Spule 54 fließende Strom unterhalb diesem vorbestimmten Wert, so bewegen sich der Anker 38 und das nichtraagnetische Gewicht 40 gemäß Pig. 10 nach unten, um die Kontakte 24, 48 und 26, 50 zu öffnen.

Wie aus den Fig. 5-9 hervorgeht, v/eist der Thermoschalter 30 einen Träger 70 auf, der aus üblichem Isoliermaterial, beispielsweise einem verformbaren Phenolharz oder

einem verformbaren keramischen Material, gebildet ist. Der Thermoschalter 30 v/eist ein Anschlußglied J2 auf, das in einer entsprechend geformten Ausnehmung 74 an der oberen Fläche des Trägers 70 angeordnet ist, so daß die oberen Flächen des Anschlußgliedes 72 und des Trägers 70 im wesentlichen bündig sind (s. insbes. Fig. 5-7). Das Anschlußglied 72 weist ein Paar von vorspringenden Fingern 76 und auf, die in entsprechenden, mit offenen Enden versehenen öffnungen des Trägers 70 angeordnet sind (s. insbes. Fig. und 7). Wie dargestellt, sind die Enden 80 und 82 der Finger 76 und 78 um den Träger 70 herumgebogen, so daß das

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Anschlußglied 72 in Bezug auf den Träger 70 in zusammengebautem Zustand sicher gehalten v/ird. Das eine Ende des Anschlußgliedes 72 ragt über den Träger 70 hinaus, um so den elektrischen Anschluß an einen äußeren Stromkreis zu erleichtern. Das Anschlußglied 72 hat an seinem anderen Ende ebenfalls einen stationären elektrischen Kontakt 84, wie dies besonders deutlich aus den Pig. 6-9 hervorgeht.

Der Thermoschalter 30 weist ein zweites elektrisch leitendes Anschlußglied 90 auf. Letzteres hat ein Teilstück 92, das sich bis nach außerhalb des Trägers 70 erstreckt (siehe insbes. Pig. 2,3 und 5). Das Teilstück 92 liegt in einer Ebene im Abstand von der Ebene des Hauptteils des Anschlußgliedes und greift in eine Ausnehmung 94 an der oberen Fläche des Trägers 70, gegen den es anliegt, ein (siehe insbes. Fig. 2 und 6). Das Anschlußglied 90 weist einen U-förmlgen Hauptkörper auf, der durch ein Paar von sich quer erstreckenden Schenkeln 96 und 98 gebildet ist und hat ferner,ein Übergangsstück 100, das die beiden Schenkel und 98 verbindet (s. insbes. Pig. 5,8 und 9). Die beiden Schenkel 96 und 98 sind an ihren freien Enden je mit einem, eine reduzierte Breite aufwe is enden Teilstiick versehen, die mit 102 bzw. 104 bezeichnet sind.
Die freien Enden dieser Teilstücke 102 und 104 greifen

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jeweils in entsprechende öffnungen 106 bzw. 108 des Trägers 70 ein und sind bei 110 und 112 so abgebogen, daß sie die Schenkel und das Anschlußglied 90 sicher am Träger 70 festhalten, und zwar in der gleichen Weise, wie dies für die vorstehenden Pinger 76 und 78 des Anschlußgliedes 72 beschrieben wurde. D-iS Anschlußglied 90 weist an seinem einen Ende ferner einen dritten vorstehenden Schenkel 114 auf, der ähnlich wie die Schenkel 96 und 98 ausgebildet ist (s. insbes. Fig. 5 und 6). Dieser Schenkel 114 hat ein Teilstück 116 von geringerer Breite und greift in eine entsprechend gefirmte öffnung 118 des Trägers 70 ein. Das freie Ende des Teilstückes 116 ist bei 120 abgebogen und bat mit den abgebogenen Teilstücken 110 und 112 die gleiche Punktion, nämlich das Anschlußglied 90 in zusammengebautem Zustand am Träger 70 fest und sicher zu halten. Die zwischen den vorstehenden Schenkeln 96, 98 und 114 und ihren entsprechenden, reduzierten Teilstücken 102, 104 und 116 gebildeten Schultern wirken in vorteilhafter Weise mit den entsprechenden öffnungen des Trägers 70 zusanmen, um die Einschiebtiefe der Schenkel in die entsprechenden öffnungen zu begrenzen und so das Anschlußglied 90 genau festzulegen. Außerdem haben sie die Aufgabe, die gehaltenen Teile im endgültig zusammengebauten Zustand in richtigem Abstand in

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Bezug auf den Träger 70 zu halten.

Der Thermoschalter 30 weist ein mit Schnappwirkung arbeitendes, zusammengesetztes Thermoglied 122 auf, da3 bei-

spielsweise die Porin einer gewölbten Bimetallscheibe hat, wie sie in dem USA-Patent 1 448 240 oder dem USA-Patent 2 317 831 beschrieben und dargestellt ist. Das mit Schnappwirkung arbeitende Thermoglied 122 weist ein deformiertes oder gewölbtes, nicht abwickelbares Teilstück 124 auf, durch das die Schnappwirkung hervorgerufen wird. In der Nähe de3 einen Endes des Thermogliedes 122 ist in elektrischer Verbindung mit diesem ein beweglicher, elektrischer Kontakt 126 angeordnet, der mit dem Kontakt 84 des sta-? tionären Anschlußgliedes 72 zusammenwirkt. Die Kontakte 84 und 126 können aus beliebigem, elektrisch leitendem Material, ?/ie beispielsweise Silber oder Silberlegierungen, gebildet sein. Der Kontakt 126 ist an dem freien Ende des Thermogliedes 122 durch Nieten, Schweißen oder der- . gleichen befestigt. Das Thermoglied 122 ist freitragend gehalten und elektrisch mit der Unterseite des Übergangsstückes 100 des Anschlußgliedes 90, beispielsweise durch Schweißen, verbunden (s. insbes. Pig. 6 und 7). Mit dem Übergangsstück 100 ist ein Pederfinger I30 einstückig geformt. Dieser ist oberhalb von dem gewölbten Teilst!'3k 124

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dös Thermogliedes .120 im Abstand von diesem angeordnet (s. insbes. Fig. 6 und 7). Der Pederfinger 130 v/eist ein Gewindeloch auf, in das eine Einstellschraube 132 einschraubbar ist. Der Federfinger 130 versucht sich in einer Richtung auf das Theraoglied 122 zu zu bev/egen. Die Einstellschraube 132 hat eine Doppelfunktion. Einmal dient sie zur Kalibrierung des Thermogliedes 122 und zum anderen als ein mit dem Thermoglied zusammenwirkender Anschlag, um zu verhindern, daß letzteres sich durch eine Kriecbbewegung vor dem Umschnappen in die Kontaktoffenstellung bewegt. Die Kalibrierung des Thermogliedes wird durch entsprechendes Drehen der Einstellschraube 132 bewirkt, die gegen das gewölbte Teilstück 124 des Thermogliedes 122 in der Stellung gemäß Fig. 6 anliegt. Es sei darauf hingewiesen, daß anstelle der Einstellschraube auch andere Anschlagmittel vorgesehen sein können. Solche anderen Formen können beispielsweise ein eingedrücktes Teil aufweisen, das einstückig mit dem Federfinger 130 ist. In diesem Fall würde die Kalibrierung dadurch bewirkt werden, daß der Federfinger 130 und der eingedrückte Teil gegen das gewölbte Teilstuck 124 des Therraogliedes 122 abgebogen werden.
Der Federfinger 130, den. die zum Zusammenwirken mit dem

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gewölbten Teilstück 124 des Thermogliedes 122 erforderliche Einstellschraube 132 trägt, ist in der Art eines Federarmes ausgebildet, der sich federnd auf das Thermoglied 122 zu zu bewegen versucht, um so zu gewährleisten, daß die Einstellschraube 132 mit einem vorherbestimmbaren Federdruck solange gegen das Teilstück anliegt, bis das Therraoglied 122 aus der Kontaktschließstellung, wie sie in ausgezogenen Linien in Fig. 7 dargestellt ist, in die Kontaktoffenstellung umschnappt, die in Fig. 7 gestrichelt gezeigt ist. Diese Anordnung dient in vorteilhafter Weise dazu, um eine Reduzierung des Kontaktdruckes auszuschließen, die sonst vor dem Umschnappen des Thermogliedes aus der Schließstellung in die Offenstellung eintreten könnte, wie dies für viele, mit Schnappwirkung arbeitende Vorrichtungen charakteristisch ist. Der Federfinger 130 ist so biegsam, daß der Federdruck gegen die Oberseite des gewölbten Teilstiickes 124 während seines Abbiegens gerade vor dem Umschnüppen bei Erhitzen auf die Umschnapptenperatur aufrechterhalten wird, um so den gewünschten und im wesentlichen gleichmäßigen Kontaktdruck während der ganzen Phase vor dca Ifccchnappen zum öffnen der Kontakte aufrechtzuerhalten. Dieses ilerk^al in Zusammenwirken mit dem Begrenzungsanschlag entsprechend den unteren Ende der Einstellschraube 132 (gemäß Fig. 6 und 7) verhindert ein Kriechen dt;ο mit

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Schnappwirkung arbeitenden Thermogliedes 122 in die Kontaktoffenstellung bevor die Schnappwirkung eintritt.

Das Anschlußglied 90 und das Thermoglied 122 können in günstiger Y/eise in größerer Menge als getrennte Baugruppen hergestellt und schnell und leicht auf dem Träger 70 . dadurdh montiert werden, daß die betreffenden, verkleinerten Schenkelteilstücke 102, 104 und 116 in die betreffenden öffnungen des Trägers 70 eingesteckt und dort gesichert werden, wie dies oben bereits beschrieben wurde. Der Thermoschalter 30 hat ferner eine Handrückstellung in Form einer Rückstellvorrichtung 140. Ein Teil derselben ist zwischen die Kontakte 84 und 126 einfügbar, wenn der letztere sich in die Offenstellung bewegt. Wie deutlich aus Pig. 5 hervorgeht, hat die Rückstellvorrichtung 140 im wesentlichen die Form eines schwenkbaren Hebels mit einem Handgriff 142, der sich über den Träger 70 bis in eine Handbetätigungsstellung hinaus erstreckt. Die Bückstellvorrichtung 140 ist mit einer, ein offenes Ende aufweisenden Ausnehmung 144 versehen (s.Fig. 5), die größer ale der vom Thermoglied 122 getragene Kontakt 126 ist, so daß eich ein entsprechender Zwischenraum zwischen diesen Teilen ergibt und eine sichere Betätigung gewährleistet ist.

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Die RUckatellvorrichtung 140 weist eine Zunge 146 auf (ein Teil derselben wird durch die Ausnehmung 144 definiert), die etwas dünner als die übrige Rückstellvorrichtung 140 ist (siehe insbesondere Fig. 6 und 7). Die Zunge 146 kann sich aus einer Schließstellung, die ausgezogen in Pig. 5 dargestellt ist, wobejL die Kante 148 der Zunge 146 gegen den beweglichen Kontakt 126 anliegt (s. insbes.Fig. 5 und 6), in eine Rückstellage bewegen, die in Fig. 5 gestrichelt, und in Fig. 6 ausgezogen dargestellt ist, in der die Zunge 146 zwischen den Kontakten 84 und 126 angeordnet ist und eine Berührung derselben verhindert. Der Thermoschalter 30 hat ferner eine Federvorrichtung 150, die federnd die Rückstellvorrichtung 140 aus der Kontaktschließstellung (ausgezogene Linien in Fig. 5) in die Rückstellage zu bev/egen versucht (gestrichelt in Fig. 5 dargestellt). Die Federvorrichtung 150 ist vorzugsweise hornartig ausgebildet, beispielsweise U-förmig gemäß Fig· 5) Die Federvorrichtung 150 ist in einer geeigneten Ausnehmung 152 in dem Träger 70 untergebracht, um sie so in richtiger Reise mit den übrigen Teilen des Thermoschalters zusammenwirken zu lassen und der genannten Vorrichtung ein kompaktes und kleines Aussehen zu geben. Die Ausnehmung 152 hat eine, ein offenes Ende aufweisende

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Ansatzes 164 und der unteren Flächö des Therraogliedeö vorhandene Zwischenraum (siehe insbes. Fig. 6) ist so bemessen, daß die Räckstellvorrichtung HO nicht von dem Ansatz 164 freikommen kann. Die Rückstellvorrichtung 140 ist aus einem elektrisch isolierenden Material mit einer vorzugsweise glatten harten Oberfläche gebildet. Damit werden ein Oberflächenzusamraenbruch oder ein Kratzen und ferner die Bildung von Ablagerungen zwischen den Kontakten 126 und 84, sowie die Bildung einer unerwünschten, elektrisch isolierenden Sperre zwischen den Kontakten verhindert. Im folgenden soll nun die Wirkungsweise des Thermoschalter 30 beschrieben werden. Es sei angenommen, daß die Kontakte 126 und 84 gemäß Fig. 6 ursprünglich geschlossen sind, wie dies ausgezogen in Fig. 7 dargestellt ist, und daß in dem Stromkreis,' mit dem der Schalter elektrisch verbunden ist, ein Kurzschluß oder eine Stromüberlastung einer vorbestimmten Größe eintritt. Hierdurch wird das Therraoglied 122 infolge des durch dieses Glied hindurchfließenden elektrischen Stromes auf die Uraschnapptemperatur erhitzt und schnappt nun in die Kontaktoffenstellung gemäß den gestrichelten Linien in Fig. 7 ein. In dem Augenblick, in dem der Kontakt 126 den Kontakt 84 verläßt, wird die Zunge 146 durch die Federvorrichtung 150 zwischen die

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Öffnung 154» in der ein abgebogenes Teilstück 156 eines der freien Enden der Federvorrichtung 150 angeordnet und befestigt ist. Das andere freie Ende der Federvorrichtung ist, wie bei 158 angedeutet, aufgebogen und greift in eine öffnung 160 ein, die an' der schwenkbaren Rückstellvorrichtung HO angeordnet ist. Letztere hat eine öffnung 162, in die lose ein nach oben gerichteter Ansatz 1G4 eingreift, der einstückig an dem Träger 70 angebracht und als Gelenk für die schwenkbare Rückstellvorrichtung 140 auf dem Träger 70 dient. Wie aus Fig. 6 besonders deutlich hervorgeht, ist es nicht notwendig, die schwenkbare Rückstellvorrichtung in anderer weise am Träger zu befestigen. Um in der Praxis den Schalter und die schv/enkbare Rückstellvorrichtung zusammenzubauen, ist es lediglich notwendig, die Federvorrichtung 150 innerhalb der Ausnehmung 152 und das abv/ärts gedrehte Teilstück 156 tn der öffnung 154 anzuordnen und anschließend die Rückstellvorrichtung 140 mit dem Ansatz 164 in die Öffnung 162 einzufügen, und das nach oben gedrehte Teilstück 158 der Federvorrichtung 150 in die öffnung 160 des Hebels 140 einzusatzen. *enn anschließend die aus dem Anschlußglied 90 und dem Thermoglled 122 bestehende Baugruppe auf dem Träger 70 montiert wird, so wird die Rückstellvorrichtung 140 in ihrer Lage gehalten. Der zwischen der oberen Fläche des

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beiden Kontakte gedruckt, wie dies in gestrichelten Linien in Fig. 5 und in ausgezogenen Linien in Pig, 7 dargestellt ist. Vienn nun das Therrcoglied 122 auf die Urakehrschnapptemperatur abkühlt, so würde es bei Abwesenheit der dazwischenliegenden Zunge 146 in die frühere Stellung gemäß Fig. 6 zurückschnappen, in der der Kontakt 126 gegen den entsprechenden Kontakt 84 anliegt. Jedoch ist nun der Kontakt 126 vom Kontakt 84 durch die dazwischenliegende, elektrisch isolierende Zunge 146 getrennt, und daher bleibt der Stromkreis unterbrochen. Um nun den Schalter 30 zurückzustellen, d.h. den Stromkreis wieder zu schließen, wird der Handgriff 142 von Hand aus der gestrichelten Lage gemäß Fig. 1, 3 und 5 in die ausgezogene Stellung gemäß diesen Figuren geschoben, und zwar gegen die Wirkung der Federvorrichtung 150. Auf diese V/eise wird die Zunge 146 aus der Lage unterhalb des Kontakts 126 weggedrückt, wobei die Federkraft des Thermogliedes 122 dann den Kontakt 126 gegen den Kontakt 84 andrückt, so daß der Stromkreis wieder geschlossen ist. Die Federvorrichtung 150 übt vorzugsweise eine verhältnismäßig kleine Federkraft aus und reduziert daher in vorteilhafter tfeise die für das Rückstellen des Schalters von Hand erforderliche Kraft.

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Diese Eigenschaft ist besondere vorteilhaft in solchen Einbauten, bei denen der Handgriff 142 verhältnismäßig unzugänglich ist, und es deshalb schwierig ist, einen großen Fingerdrück' auszuüben.

Die eben beschriebene Eigenschaft des Schalters besteht darin, daß das Thermoglied 122 mit Hilfe des Handgriffes 142 rückstellfrei (trip free) ist. Mit anderen Worten, das Therraoglied 122 kann unabhängig von der Lage des Handgriffes 142 (wenn dieser beispielsweise in irgend einer Stellung .festgeklemmt wäre) stets in die Offenstellung umschnoppen, wenn seine Temperatur einen entsprechenden Wert erreicht. Dies ist ein erheblicher Vorteil, da das Thermoglied unabhängig von einer zeitweiligen Betatigbarkeit der Rückstellvorrichtung stets seine Stromkreisöffnung mit Sicherheit durchfähren kann. Jie dazwischenlegbare Zunge 146 dient ferner in vorteilhafter Weise dazu, um eine Lichtbogenbildung rasch zu zerstreuen, die beim öffnen der Kontakte 126 und 84 eintreten könnte. V«enn die Kontakte 126 und 84 in der Kontaktschließstellung sind (siehe insbesondere Fig. 5), so liegt die Kante 148 der Zunge 146 gegen die Seite des beweglichen Kontaktes an und ist durch die tVirkunp der Tedervorrichtung I50 daran gehindert, sich zwischen die Kontakte hineinzi bewegen,

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Die Rückstellvorrichtung kann sich er3t in die Rückstelllage bewegen, wenn der bewegliche Kontakt 126 außer Berührung mit dem Kontakt 84 entsprechend der Schnappwirkung des Thermogliedes 122 kocimt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die itückstellvorrichtung die Schnappwirkung des Thermogliedes 12J nicht beeinträchtigt. Bei der Konstruktion gemäß der Erfindung wird durch die Rückstellvorrichtung 140 die Bewegung des Thermogliedes 122 weder gehindert, noch gefördert, um die Kontakte 84 und 126 zu trennen.

.Das Therraoglied 122 ist in vorteilhafter «Veise als sogenanntes automatisches Glied ausgebildet, das abgesehen von der Rückstellvorrichtung 140 üblicherweise den Schalter 30 automatisch rückstellbar machen würde. Daher kann ge·^ gebenenfalls der Thermoschalter 3o rasch und leicht in einen sogenannten automatischen Thernoschalter dadurch umgewandelt v/erden, daß lediglich die Rückstellvorrichtung 140 und die Federvorrichtung 15Qweggelassen werden. Wie aus Pig. 1-4 hervorgeht, weist das Gehäuse 23. des Relais 20 eine Ausnehmung 23 auf, die sich nach außerhalb öffnet. Die Ausnehmung 23 hat ?lne derartige Form, daß sie den Thermoschalter 30 aufnehmen kann (s.insbes. Fig. 2 und 3)» wobei die äußere Oberfläche des Trägers 70 bündig mit dem

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übrigen Teil des Gehäuses 22 des Relais 20 ist. Das Anschlußstuck 252 des Relais 20 hat einen stationären Kontakt 26 und erstrekt sich quer über die ganze Breite des Gehäuses 20 (s.insbes. Fig. 2 und 4) und durch einen Durchbruch 29 im Gehäuse 20, der mit der Ausnehmung 23 in Verbindung steht. Das sich in die Ausnehmung 23 hineinerstreckende AnschlußstUck 32 ist, wie bei 92a angedeutet, nach oben abgebogen und paßt mit dem Teilstück 92 des ; Thermoschalter 30 zusammen. Die Teilstücke 92 und 92a sind elektrisch miteinander verbunden und beispielsweise bei 93 durch Schweißen aneinander befestigt. Die Verbindung zwischen den Teilstücken 92 und 92a dient einer vielfachen Punktion, nämlich die elektrischen Kontakte 126 und 84 in Reihe nit der Spule 54 zu verbinden und außerdem, um den Thermoschalter 30 und das Relais 20 konstruktiv und mechanisch fest in zusammengebautem Zustand zu halten. Die Ecken des Trägers 70 können auch an der Ausnehmung 23 und am Gehäuse 22 mit Hilfe eines Klebemittels fixiert sein, beispielsweise einem Epoxydharz oder einem Gießharz, um sicherzustellen, daß der Thermoschalter 30 und das Relais 20 in fester, endgültig zusammengebauter Lage verbleiben.
Die Ausnehmung 23 weist ferner eine Hchlunf 25 (siehe Im-

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besondere Fig. 4) auf, in die mit entsprechendem Spiel der obere, vorstehende Teil der Einstellschraube 132 eingreifen kann (siehe insbesondere Fig. 6 und7). Das Oberflächenteilstück 27 des Helaiagehäuses 22 neben der Ausnehmung 23 (siehe insbesondere Fig. 4) ergibt "eine Oberfläche zum Schwenken der Rückstellvorrichtung 140, die dagegen anliegt. Das Oberflächenteilstück 27 wirkt mit dem Träger 70 und der Ruckstellvorrichtung 140 zusammen, um ein unerwünschtes freies Spiel oder eine unerwünschte Bewegung der Rückstellvorrichtung 140 in Aufvvürtsrichtung Γ reläüv zum Ansatz 164 (siehe Fig. 6) zu verhindern und '' die Rückstellvorrichtung 140 in richtiger, zusanraongebauter Lage zu halten.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß sowohl das Relais als auch der Thermoschalter in einfacher »<eise in Masse hergestellt und als einzelne Baugruppen zusammengebaut werden können. Anschlagend können sie leicht und wirtschaftlich in ihre Betriebsstellung montiert v/erden. Die kombinierte Üelais-Thermoschaltersteuerung 10 kann elektrisch mit einem Motor verbunden v/erden, in dem lediglich nit den drei Anschlußstücken 34, 28 und 72 die richtigen elektrischen Verbindungen mit hergestellt werden. Die geringe Zahl der Anschlüsse hat den Vorteil, daß die

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Gefahr einer falschen Orientierung odor Montage der Steuerung verhindert wird, und außerdem ergibt sich so eine einfache und billige Montage. Im folgenden wird auf das Schaltbild in Pip. 11 verwiesen. Hier ist die Steuerung 10 scheniatisch zusammen mit einem beispielsweisen Stromkreis dargestellt, der einen Motor 270 mit einer Hilfswicklung 272 und einer Hauptwicklung 274 aufweist, die in Fig. 11 durch die Buchstaben S₁Y und Mw' bezeichnet sind. Eine Netzleitung L1 ist über einen Leiter 276 an. das Anschlußglied 72 angeschlossen. Die andere Seite des Netzes Ii2 ist aber einen Leiter %8 mit der gemeinsamen Verbindung ,.wischen der Hilfswicklung 272 und der Hauptwicklung 274 des Motors 270 angeschlossen, J&b andere Ende der Hilfswicklung 272 ist über einen Leiter 280 ait dem Anschlußstück 28 verbunden. Das andere Ende der Hauptv.'icklung 274 ist über einen Leiter 286 an das Anschlußatück 34 angeschlossen. Bei Herstellung dieser Verbindung ergibt sich, daß der Strom der Hilfswicklung von II, der einen Seite dea Netzes, aber den Leiter 276, das Anschlußglied 72, den Kontakt 84_t den Kontakt 126, das Thermoelement 122, das Anschlußglied 90, dessen Teilstück 92, das Teilatück 92a des Anschlußstückes 32, das Anschlußstack 32, den Kontakt 26, den Kontakt 50, die Kontaktbrücke 44t den Kontakt 48, den Kontakt <?4_f das Anschluß-

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stück 28 und über den Leiter 280 zur Hilfswicklung 272 fließt, und zwar zu der gemeinsamen Verbindung mit der - ■-■ Hauptwicklung 274 und von dort über den Leiter 278 zurück zu der anderen Seite L2 des Net ze, s. Der Strom durch die Hauptwicklung 274 fließt von L1 über den Leiter 276, da3 Anschlußglied 72, den Kontakt 84, den Kontakt 126, das Thermoglied 122, das Anschluß^Üs-i 90, dessen Teilstück 92, das Teilstück 92a des Anschlußstückes 32, Anschlußstück 32, das Ende 58 der Spule 54, die Spule 54 bis zu ihrem Ende 56, das Anschlußstuck 34, den Leiter 286, zur Hauptwicklung 274, der gemeinsamen Verbindung mit der Hilfswicklung 272 und anschließend über den Leiter 278 zurück zu L2. Die ftirkunfsweise der Steuervorrichtung 10 in diesem Stromkreis ist nun wie folgt: fcenn der Stromkreis gemäß Fig. 11 unter Spannung steht, so daß der Motor 270 erregt ist, fließt ein verhältnismäßig großer • Anfangsstrom durch die Spule 54, die erregt wird, wodurch der Anker 38 sich nach oben bewegt? (gem. Fig. 10) und so die normalerweise offenen Kontakte 48 und 50 in Berührung mit den Kontakten 24 und 26 bringt, so daß der Stromkreis der Hilfswicklung 272 geschlossen wird. Wenn der Motor 270 auf seine normale Geschwindigkeit kommt, so vermindert sich der Strom und damit auch die Erregung der Spule 54

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bis zu einem Punkt, in dem der Anker 38 sich nach unten bewegt, gemäß Pig. 10, und so die Kontakte 24, 48 und 26, 50. zum Abschalten der Hilfswicklung 272 rasch geöffnet werden. Nunmehr fließt der Hauptvdcklungsstrora dauernd durch das Thermoglied 122 und die Spule 54. Bei normalen Betriebsbedingungen des Motors 270, nachdem die Hilfswicklung abgeschaltet wurde, ist die »Värrae, die einerseits durch den durch das Thermoglied 122 fließenden Strom und andererseits durch die Motorwärme (wenn die Steuerung 10 durch einen sicheren Schutz montiert und damit auch der Erwärmung des Motore ausgesetzt ist) erzeugt wird, nicht ausreichend, um die Temperatur des Thermogliedes 122 soweit zu erhöhen, daß dieses in die Kontaktoffenstellung umschnappt und so die elektrischen Kontakte 84 und 126 zum Abschalten des Motors öffnet. Wenn jedoch der Motor, und zwar vor oder nach dem Abschalten der Hilfswicklung einer oder mehrerer abnormaler Motorbedingungen unterworfen wird, die in einem starken Anlaß- und/oder in wesentlich erhöhtem Betriebs-Strom bestehen, wodurch das Thermoglied 122 auf seine Uraschnappteraperatur gebracht wird, so schnappt das letztere um und öffnet den Stromkreis beider '.'iicklunpen, wodurch die Motorwicklungen gegen Überhitzen geschützt werden. Wenn einaal das Thermoglied 122 zum öffnen der

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Kontakte 84, 126 und damit des Stromkreises zum Motor 270 urageschnappt ist, so ändert sich die Lage des Handgriffes 142 aus der Ein-Stellung, wie sie in den Fig. 1-4 ausgezogen gezeigt ist, in eine Aus-Stellung, wie sie in gestrichelten Linien in diesen Figuren dargestellt ist. Hierdurch ergibt sich eine optische Anzeige, daß ein Handruckstellen des Schalters erforderlich ist, um den Motor wieder in Betrieb zu bekommen.

Aus Vorstehendem ejrgibt sich, daß die kombinierte Relais-Thertnoschaltersteuerung 10 gemäß der Erfindung in vorteilhafter «/eise eine gedrungene, billige Steuerung mit einem Minimum an Teilen darstellt, die einfach und billig hergestellt und zusammengebaut werden kann. Es ergibt sich ferner, daß die Steuerung gemäß der Erfindung in verschiedenartigen Steuerstromkreisen anwendbar ist und zwarauch ,in anderen als den in Fi/*. 11 dargestellten. Bei-,, spielsweise kann die Steuerung auch in anderen Anwendungen

zum Schutz von Motoren und zur Steuerung derselben benutzt werden. Forner kann sie mit elektrischen Motoren zusammengebaut werden, die eine Mehrfachspannung und eine Vielfachgeschwindigkeit ht.foen oder auch mit anderen Energieübertragungsvorrichtungen, die eine, zwei oder mehr als zwei Wicklungen besitzen.

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Claims (6)

ϊ 22 226 VIIId/2ίο,40/05 ' Tr.A.I h - 96 20. JuIi 1965 A 34 570 h Patentansprüche:

1. Thermoschalter mit einem bei einer bestimmten Erwärmung ansprechenden ein Kontaktpäar betätigendes Thermoglied zur Verwendung in einer mindestens zwei Yficklungen aufweisenden Energieübertragung, dadurch^gekennzeichnet, daß der Thermoschalter (30) mit einem Relais (20) kombiniert ist, dessen Kontakte (24, 48; 26, 50) bei einem vorbestimmten Spulenstrom durch die Relaisspule (54) betätigbar sind.

2. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (20) in einem Gehäuse (22) angeordrcfc ist, das eine von außen her zugängliche Ausnehmung (23) hat, in der der Thermoschalter (30) mindestens zum Teil angeordnet ist.

3· Thermoschalter nach einem der Anspruchs 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlußstück (92) des Thermoschal- tera (30) elektrisch mit einem Anschlußstück (32) des Relais (20) verbunden ist.

4. Thermoschalter nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, .. daß die Verbindung beispielsweise durch Schweißen der art ist, daß der Thermoschalter (30) in dem Gehäuse (22) gehalten ist. - _

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T 22 226 711101/210,40/05

Tr.A.I

20. Juli 1965 λ,

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5. Thermoschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (20) ein sich quer über das Gehäuse (22) erstreckendes, stationäres Anschlußstück (32) hat, mit dem ein Anschlußstück (92) des Thermoschalters (30) fest verbunden ist.

6. Thermoschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstücke metallische PlachBtücke (3?_f 92) sind.

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