DE1590657A1 - Thermoschalter - Google Patents

Thermoschalter

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DE1590657A1
DE1590657A1 DE19621590657 DE1590657A DE1590657A1 DE 1590657 A1 DE1590657 A1 DE 1590657A1 DE 19621590657 DE19621590657 DE 19621590657 DE 1590657 A DE1590657 A DE 1590657A DE 1590657 A1 DE1590657 A1 DE 1590657A1
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
    • H01H37/54Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting
    • H01H37/5409Bistable switches; Resetting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/25Devices for sensing temperature, or actuated thereby

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Description

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH 1 i'.\ ?SZ, Vi.'ilä/S4t:s4^/Ö5'ALTC in Stuttgart
20. j'ili IS 65
A 34 5 S 9 h
TEXAS IHSTRUI'IEiraS ΙΚΟΟΕΡΟΜΪΕΒ 13500 liorth Central Expressway, Dallas, Texas, U· S. A.
Thermoschalter
Die Erfindung betrifft einen Thermoschalter mit einem Träger, an dem ein umschnappbareß Thermoglied, beispielsweise ein Bimetallglied angebracht ist, das einseitig eingespannt ißt. an seinem freien Ende einen beweglichen Kontakt trägt und ein deformiertes» nicht abwickelbares Schnappglied aufweist«,
Das Neue wird gemäß der Erfindung darin gesehen, daß am Träger eine vorzugsweise handbetätigte Rückstellvorrichtung angeordnet ist, die relativ zum Träger beweglich und mit einem Teil zwischen
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dem Träger und dem Thermoglied angeordnet ieta Damit iax oa auch iuöglichy den Thermoschalter von Hand rückzustellen.
Vorteilhaft ist es, wenn die Rückstellvorrichtung aus einer ersten, ein Sahließen der Kontakte gestattende Lage in eine zweite, die Kontakte verbindende Rückstellage bewegbar ist.
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statischen Schf*3fters durch eine einfa-erne und billige, v0: Hand zu betätigende Vorrichtungc In der Zeichnunr sind Ausfiihrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Pig. 1 eine Vorderansicht einer Steuerung pemäß der
Erfindungρ
Pig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1r wobei einzelne Teile abgebrochen sind,
Fig. 3 eine RUckftnsicht der Steuerung gemäß Fig* 1, Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Figc 3, wobei der
Kotorschutzteil der Steuerung weggelassen ist, Fig. 5 eine Draufsicht auf den Thermoschalter ohne
die Motorschutzsteuerunp gemäß Fig» 1, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Figo 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 Fif 5t Fig. 9 einen Schnitt entsprechend Fig-. 8 zur B.rstellung
der Relativbewegung zwischen den Teilen, Fig-10 einen Schnitt nach Linie 10-10 der Fi^1 2, wobei einzelne Teils der Steuerung phan^oaartig dar
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gestellt sind,
Fig. 11 ein schematisches Schaltdiagramm für die Steuerung gemäß Fig. 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 Grüße und Stärke abgewandelt.
In der Zeichnung ist die neuartige Steuerung gemäß der Erfindung als Ganzes mit 10 bezeichnet a Die Steuerung weist ein elektrisches Relais und einen als Schutzvorrichtung dienenden Thermoschalter auf, die als Ganzes 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 Ko„ 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 Anschlußstiicke 28 und 32 gehaltene Kontakte bzw. 26 auf, wobei die Anschlußstticke aus einem geeigneten, elektrisch leitenden Material hergestellt sind. Das Relais weist ferner ein drittes elektrisch leitendes An* schlußstück 34 aus elektrisch leitendes! Material auf«
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Das Gehäuse 22 ist mit einer zylindrischen Höhlung 3u (ß. Fig. 10) versehen, innerhalb der ein Anker 38 und ein nichtmagnetisches Gewicht 40 einer Ankerbaugruppe hin- und herbewegbar angeordnet ist. Der Anker 38 besteht aus m 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 Figo 10 deutlich hervorgeht, versucht eine Feder 46 die Kontaktbrücke 44 in die Kontaktschließeteilung 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.
Das Gehäuse 22 weist ferner einen zylindrischen Spulenträger 52 (s. insbes, Fig. 10) auf, auf dem eine Vielzahl von isolierten Windungen eines elektrisch leitenden Drahtes zur Bildung einer Spule 54 aufgewickelt ist ο 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 53 der Spule 54 elektrisch mit dem Anschlußstück 32., beispielsweise durch Schweissen, verbunden
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Bei Erregen der Spule 54 durch einen vorbestimmten Strom wird der magnetische Anker 38 nach Vben in Richtung des Pfeiles gemäß Fig. 10 bewegt» um die Kontakte 24, 48 und 2§i 50 zu schließen. Fällt der durch die Spule 54 fließende Strom unterhalb diesem vorbestimmten Wert» so bewegen sich der Anker 38 und das nichtmagnetische Gewicht 40 gemäß Fig. 10 nach unten, um die Kontakte 24, 48 und 26, Offnen.
Wie aus den Fig. 5*9 hervorgeht» weist der Thormoschalter 30 einen Träger 70 auf» der aus Üblichem Isoliermaterial» beispielsweise einem verformbaren Phenolharz oder
einem verformbaren keramischen Material, gebildet ist. Der Thermosohalter 30 weist ein Anschlußglied 72 auf, das in einer entsprechend geformten Ausnehmung 74 an der oberen Fläche des Trägers 70 angeordnet ist» so daß die oberen Flächen des Ansohlußgliedes 72 und des Trägers 70 im we» eentlichen 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 herutnge'bogen, so daß das
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Anschlußglied 72 in Bezug auf den Träger 70 in zusammengebautem Zustand sicher gehalten wird. Das eine Ende des Anschlußgliedes 72 ragt über den Träger 70 hinaus, um so den elektrischen Anschluß an einen äußeren Stromkreis zu erleichtern« Bas Anechlußglied 72 hat an seinem anderen ^j Ende ebenfalls einen stationären elektrischen Kontakt 84, wie dies besondere deutlich aus den Fig. 6-9 hervorgeht.
Der Thermoschalter 30 weist ein zweites elektrisch leitendes Anechlußglied 90 auf. letzteres hat ein Teil et lick 92, das sich bis nach außerhalb des Trägers 70 erstreckt (siehe inebes. Flg. 2,3 und 5). Das Teilstiiek 92 liegt in einer Ebene Io 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 μ insbes. Fig. 2 und 6). Das Anschlußglied 90 weist einen U-förmigen Ilaupt körper auf, der durch ein Paar von sich quer erstreckenden Schenkeln 96 und 98 gebildet ist und hat ferner ein Übergänge β tiick 100, das die beiden Schenkel und 98 verbindet (β. Insbes. Fig. 5,8 und 9). Die beiden Schenkel 96 und 98 sind an ihren freien Enden je mit einem, eine reduzierte Breite aufweisenden TeilstUck versehen, die mit 102 bzw. 104 bezeichnet sind.
Die freien Enden dieser Teilstiicke 102 und 104 greifen
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jeweils in entsprechende Offnungen 106 bzw· 10S des Trägers 70 ein und sind bei 110 und 112 so abgebogen» daß sie diu Schenkel und das Anschlußglied 90 sicher am Trüger 70 fenthalten, und zwar in der gleichen Weise, wie dies filr die vorstehenden Finger 76 und 78 des Anschlußgliedes 72 beschrieben wurde. Due Anschlußglied 90 weist an seinen, einen Ende ferner einen dritten vorstehenden Schenkel 114 auf, der ähnlich wie die Schenkel 96 und 98 ausgebildet 1st (s. inebes. Fig. 5 und 6). Dieser Schenkel 114 hat ein TeilstUck 116 von geringerer Breite und greift in eine entsprechend gefirmte öffnung 118 des Trägers 70 ein. Sas freie Ende des Teilstlickes 116 ist bei 120 abgebogen und hat mit den abgebogenen TeilstUoken 110 und 112 die gleiche Funktion, nämlich das Ansohlußglied 90 in zusammengebauten Zustand am Träger 70 fest und sicher zu halten·· Die zwischen den vorstehenden Schenkeln 96, 98 und 114 und ihren entsprechenden, reduzierten Teilstuoken 102, 104 und 116 gebildeten Schultern wirken in vorteilhafter Weise mit den entsprechenden Öffnungen des Trägers 70 zusammen, um die Einechiebtiefe der Schenkel in die entsprechenden Offnungen 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» das beispielsweise die Form einer gewölbten Bimetallscheibe hat, wie sie in dem USA-Patent 1 448 240 oder dem USA-Patent 2 317 831 be0«hrieben und dargestellt ist» .Das mit Schnappwirkung arbeitende Thermoglied 122 weist ein deformiertes oder gewölbtes, nicht abwickelbares Teilst tick 124 auf, durch das die Schnappwirkung hervorgerufen wird. Tn der Nähe des einen Endes des Thermogliedes 122 ist in elektrischer Verbindung mit diesem ein beweglicher, elektrischer Kontakt 126 angeordnet, der mit dem Kontakt 84 des stationären Ansohlußgliedee 72 susaamenwirkt. Die Kontakte 64 und 126 können aus beliebigem, elektrisch leitendem Material, wie beispielsweise Silber oder Silberlegierungen» gebildet sein. Der Kontakt 126 ist an den freien Ende des Theraogliedes 122 durch Nieten, Sohweißen oder dergleichen befestigt* Des Thermoglied 122 ist freitragend gehalten und elektrisch mit der Unterseite des Übergangsstückes 100 des Anechlußgliedee 90, beispielweise duroh Schweißen, verbunden (β. insbee. Pig. 6 und 7)· Mit dem Übergangsstück 100 ist ein Federfinger 130 einstückig geformt. Dieser ist oberhalb von, dem gewölbten Teilst lick 124
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dös Thertnogliedes 120 im Abstand von diesen angeordnet (s. insbes. Fig. 6 und 7)* Der Federfinger 130 weist ein Gev/indeloch auf, in das ein« Einstellschraube 132 einschraubbar ist. Der Federfinger 130 versucht sich in einer Richtung auf das Thermoglied 122 zu zu bewegen» Die Einst eilschraube 132 hat eine JDo ppelf unkt ion. 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 Kriechbewegung vor dem Umschnappen in die Kontakt off en~ stellung 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 Teilstück 124 des Thermogliedes 122 abgebogen werden.
Der Federfinger 130, den ßia zum Zusasrsenv/irkeri mit dem
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gewölbten Teiletiick 124 des Thermogliedes 12? ertovdevliohe Einetelleohraube 132 trägt, ist in der Art eines Federarmes ausgebildet, der eich federnd auf das Thermoglied 122 su zu bewegen versucht, um so zu gewährleisten, daß die Einstellschraube 132 nit einem vorherbestimmbaren' Federdruok solange gegen das Teiletlick anliegt, bis das . Thennoglied 122 aus der Kontaktschlleßstellung, wie sie ' in ausgesogenen Linien in Fig. 7 dargestellt ist, in die Kontaktoffeneteilung ueechnappt, die in Fig. 7 gestrichelt gezeigt ist. Diese Anordnung dient in vorteilhafter Weise dazu, no eine Reduzierung des Kontaktdruckes auszuschließen, die sonst vor dem Umschnappen des Thermogliedes aus der Schließstellung in die Offenstellung eintreten könnte, wie dies für viele, Bit Sohnappwirkung arbeitende Vorrichtungen charakteristisch ist. Der Federfinger 130 ist so biegeam» daß der Federdruck gegen die Oberseite des gewölbten Teilet Koke s 124 während seines Abbiegens gerade vor dem Umscbnappen bei Erhitzen auf die Ümaohnapptenperatur aufrechterhalten wird, um so den gewünschten und im wesentlichen gleichmäßigen Kontaktdruck während der ganzen Phase vor dem Ümsohnappen zum öffnen der Kontakte aufrechtzuerhalten. Dieses Merkmal im Zusammenwirken mit dem Begrensüngeanschlag entsprechend dem urrSei-en Ende der Einstellschraube 132 (gemäß Fig. 6 und 7) verhindert ein Kriechej des mit
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Sohnappwirkung arbeitenden Thermogliedes 122 in die Kontakt-Offenstellung bevor die Sohnappwirkung eintritt.
Sas Anschlußglied 90 und das Thermoglied 122 können la „ günstiger Weise in größerer Menge ale getrennte Baugruppen hergestellt und schnell und leicht auf dem Träger 70 dadurdh montiert werden» daß die betreffenden, verkleinerten Schenkelt eilst ticke 102, 104 und 116 in die betreffenden Offnungen des Trägers 70 eingesteckt und dort gesichert werden, wie dies oben bereite beschrieben wurde. Der Thermoschalter 30 hat ferner eine Handrliokstellung in Form einer Rückstellvorrichtung 140, Sin Teil derselben ist zwischen die Kontakte 84 und 126 einfUgbar, wenn der letztere sich in die Offenstellung bewegt. Wie deutlich aus Fig. 5 \ hervorgeht, hat die Rückstellvorrichtung 140 im wesent- ' liehen die Form eines schwenkbaren Hebels mit einem Hand» griff 142, der sich liber den Träger 70 bis in eine Handbetätigungestellung hinau· erstreckt. Die Rücketellvor- , richtung 140 let alt einer, ein offenes finde aufweisenden Ausnehmung 144 versehen (θ.Flg. 5)* die größer ale der vom Thermoglied 122 getragene Kontakt 126 ist, so daß sich ein entsprechender Zwischenraum zwischen dieses Teilen ergibt und eine sichere Betätigung gewährleistet ist.
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Die Riiokstellvorrichtung 140 weißt eine Zunge 146 auf (ein Teil derselben wird durch die Ausnehmung 144 definiert), die etwas dünner als dio übrige Rückstellvorrichtung 140 ist (siehe insbesondere Figo 6 und 7)ο Die Zunge 146 kann sich aus einer Schließstellung, die ausgezogen in Pig * 5 dargestellt ist, wobei die Kante 148 der Zunge 146 gegen den beweglichen Kontakt 126 anliegt (s. insbes-Fig·. 5 und 6), in eine Rückstellage bewegen» die in Pifr. 5 gestrichelt und in Fig. 6 auegezogen 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 RUckstellage zu bewegen versucht (geatriohelt in Fig. b dargestellt). Die Federvorrichtung 150 iet 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 V.eise mit den übrigen Teilen des Theraoschalters zusammenwirken zu lassen und der genannten Vorrichtung ein kompaktes und kleines Aussehen zu geben. Die
Ausnehmung 132 hat eine, ein offenes Ende aufweisende
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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 EdUe der Federvorrichtung ist, wie bei 158 angedeutet» aufgebogen und greift in eine öffnung 160 ein, die an der schwenkbaren Rückstellvorrichtung HO angeordnet let. Letztere hat eine Öffnung 162, in die lose ein nach oben geriohteter 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 hervor- ' geht, ist es nicht notwendig, die schwenkbare Rückstellvorrichtung in anderer «eise am Träger zu befestigen. Um in der Praxis den Schalter und die schwenkbare Rücksteil-Torrichtung zusammenzubauen» ist es lediglioh notwendig» die Federvorrichtung 150 innerhalb der Ausnehmung 152 und das abwärts gedrehte Teilstück 156 in 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 einzusetzen. Wenn anschließend die aus dem Anschlußglied 90 und dem Thermoglied 122 bestehende Baugruppe auf dem Träger 70 montiert wird, so wird die Hückstellvorrichtunc; 140 in ihrer Lage gehalten. Der zwischen der oberen Fläche des
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Ansatzes 164 und der unteren Fläche des Thermoglledeu vorhandene Zwischenraum (eiehe inabee· Flg. 6) let so bemessen» daß die Rückstellvorrichtung HO nicht von dem Ansatz 164 freikommen kann· Die Rückstellvorrichtung 140 ist aus eines elektrisch isolierenden Material mit einer vorsugsweiee glatten harten Oberfläche gebildet» Damit werden ein Oberflächenzusammenbruch oder ein Kratzen und ferner die Bildung von Ablagerungen »wisohen den Kontakten 126 und 84, sowie die Bildung einer unerwünschten, elektrisch isolierenden. Sperre »wischen den Kontakten verhindert« In folgenden soll nun die Wirkungsweise des Thermoschalter 30 beschrieben werden· Es sei angenommen» daß die Kontakte 126 und 84 gemäß Fig. 6 ursprünglich geschloDoen sind» wie dies ausgezogen in Flg. 7 dargestellt ist, und daß in dem Stromkreis» alt dem der Schaltor elektrisch verbunden ist» ein Kurzschluß oder eine StromUberlastung einer vorbestimmten Größe eintritt· Hierdurch wird das fheraoglied 122 infolge des durch dieses Glied hindurchfließenden elektrischen 8tromes auf die Umschnappt ein pe ratür erhitzt und schnappt nun in die Kontaktoffenstellung gemäß den gestrichelten Linien in Fig· 7 ein. In den Augenblick» in dem der Kontakt 126 den Kontakt 84 verläßt, wird die Zunge 146 durch die Feder*orrichtung 150 zwischen die
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beiden Kontakte gedruckt, wie dies in geetriobelten Linien in Fig. 5 und in ausgesogenen Linien in Fig« 7 dargestellt ist. Kenn nun das Thermo^lied 122 auf die Umkehreohnaρptemporatur abkühlt, bo wtlrde es bei Abwesenheit der daswisohenliegenden Zunge 146 in die frühere Stellung gemäß Pig. 6 zurUcksohnappen, in der der Kontakt 126 gegen den entsprechenden Kontakt 84 anliegt. Jedoch ist nun der* Kontakt 126 vom Kontakt 84 duroh die dazwischenliegende, elektrisoh isolierende Zunpe 146 getrennt» und daher bleibt der StromkreiB unterbrochen. Um nun den Schalter 30 zurückzustellen, d.h. den Stromkreis wieder au schließen, wird der Handgriff 142 von Hand aus der gestrichelten lage gemäß Fig. 1, 3 und 5 in die ausgesogene Stellung gemäß diesen Figuren gesohohen, und swar gegen die Wirkung der Federvorrichtung 150. Auf diese Weise wird die Zunfje 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. Sie Federvorrichtung I50 Übt vor-, zugeweise eine verhältnismäßig kleine Federkraft aus und reduziert daher in vorteilhafter Weise die für das Rückstellen des Schalters von Hand erforderliche Kraft.
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Diese Eigenschaft let besondere vorteilhaft in solchen Einbauten» bei denen der Handgriff 142 verhältnismäßig unzugänglich ist ι und es deshalb schwierig ist, einen großen Fingerdruek aussuüben.
Die eben beschriebene Eigenschaft des Schalters besteht darin» daß das Thermoglied 122 mit Hilfe des Handgriffes 142 rlickstellfrei (trip free) ist· Mit anderen Porten, das Theraoglied 122 kann unabhängig von der Lage des Handgriffes 142 (wenn dieser beispielsweise in irgend einer Stellung festgeklemmt wäre) stets in die Offen- !Stellung uaeohaappen, wenn sein« Temperatur «inen entsprechenden Wert erreicht. Die· ist «in erheblicher Vorteil» da 6a« Thtnaöfllied unabhängig von einer «eitweiligen Brtätigbarkeit der Rückstellvorrichtung stets seine Stroakrtisöffnung mVk Sicherheit durchführen kann. Jie das»isobtftlegbare Zunge 146 dient femer in vorteilhafter !•ist AtMRi1 um «ίβί Iiiohttogenbililuo^ raeeh ψ» »«retreuen, die !»eis öffnen dtr Kontakte 126 und 84 eintreten könnte. Ittnn dl« Kontakte 126 und 84 In der Kontaktschliefisrtellung sind (siehe insbesondere Fig. 5)»bo liegt die Kante 148 der 2uBge 146 gegen di· Seite de· bewegliehen Kontaktes an uad let durch die Wirkunr dtr ^federvorrichtung 150 öaran gehindert* «ich »wischen die Kontakte hinsiazubewegen.
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Die Rückstellvorrichtung kann eich erst in die Rüokstelllage bewegen, wenn der bewegliche Kontakt 126 außer Berührung mit dem Kontakt 84 entsprechend der Schnappwirkunr des Thermoglledee 122 kommt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Rückstellvorrichtung die Sohnappwirkung des Tberoogliedes 12<2 nicht beeinträchtigt. Bei der Konstruktion gemäß der Erfindung wird durch die Rückstellvorrichtung 14Q die Bewegung dee Therme gliedee 122 weder gehindert, noch gefördert, um die Kontakte 84 und 126 su trennen.
Das Thermoglied 122 ist in vorteilhafter tfeise als sogenanntes automatisches Glied ausgebildet, das abgesehen von der Rückstellvorrichtung 140 üblicherweise den Schalter 30 automatisch rliokstellbar machen würde. Häher kann gegebenenfalls der Thermoschalter 3o rasch und leicht in einen sogenannten automatischen Thermoschalter dadurch umgewandelt werden, daß lediglich die Rückstellvorrichtung 140 und die federvorrichtung 150neggelassen werden.
Wie aus Fig. 1-4 hervorgeht, weist das Gehäuse 2i des i
Relais 20 eine Ausnehmung 23 auf, die sich nach außerhalb öffnet. Die Ausnehmung 23 hat eine derartige Form, daß sie den Thermoschalter 30 aufnehmen kann (s.insbes. flg. 2 und 3)» wobei die äußere Oberfläche des Trägers 70 bündig mit dem
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übrigen Tell dee Oebäueea 22 des Relais 20 ist. Bas echluöstUok 32 des Relais 20 hat einen stationären Kontakt 26 und erstrekt sich quer über die ganae Breite des Gehäuses 20 (s.lnebes· Pig· 2 und 4) und durch einen Durchbrach 29 in Gehäuse 20, dor alt der Auοnehmung 23 in Verbindung steht. Das sioh in die Ausnehmung 23 hineinerstreokende AnsohlußstUok 32 ist» wie bei 92a angedeutet,
nach oben abgebogen und paßt nit den Teilstliok 92 dee . Thermoschalter 30 Susannen. Die TeiletUoTce 92 und 92a sind elektrisch Biteinander verbunden und beispielsweise bei 93 durch Schweißen aneinander, befestigt. Die Verbindung zwischen den Teilstiicken 92 und 92a dient einer vielfachen funktion» näraliob die elektrischen Kontakte und 84 in Reihe nit dar Spule 54 su verbinden und außerdem, um den Thermoschalter 30 und das Relais 20 konstruktiv und mechanisch fest in zusammengebautem Zustand su halten. Die Ecken des Trägere 70 können auch an der Ausnehmung 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 Höhlung 25 (siehe ins-
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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). Des Oberfläöhenteilstüok 27 des Relaisgehäuseβ 22 neben der AuC- ; nehmung 23 (siehe insbesondere Fig. 4) ergibt eine Oberfläche zum Schwenken der Rückstellvorrichtung 140, die dagegen anliegt. Das Oberfläehenteilstllck'27 wirkt mit dem Träger 70 und der Rückstellvorrichtung 140 sueaanaen,
« · ■ ■■ *
um ein unerwünschtes freies Spiel oder eine unerwünschte
Bewegung der Rückstellvorrichtung 140 in Aufwärtsriohtung
reldiv zum Ansatz 164 (siehe Fig. 6) zu verhindern und die Rückstellvorrichtung 140 in richtiger, zueantaongebauter Lage zu halten·' .
Aus Vorstehendem ergibt sich* daß sowohl das Relais als
auch der Thermoschalter in einfacher Weise in masse hergeeteilt und als einzelne Baugruppen zusammengebaut werden 'Ί * können. Anschließend können sie leicht und wirtschaftlich
in ihre Betriebsstellung montiert werden. ., "·$*.
Sie kombinierte äslaie-TheraoBChaltersteuerunß 10 kann ! fj
elektrisch mit einem Motor verbunden werden, in dem ledig- ^ u ,, lioh ait den drei AnecbluBetUckon 34» 28 und 72 die rieh- , ' tigen elektrischen Verbindungen mit hergestellt werten» j '"
Die geringe Zahl der Anschlüsse hat den Vorteil» deβ die /
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Gefahr einer faleohen Orientierung odor Montage der Steuerung verbindert wird, und außerdem ergibt sich oo eine einfache und billige Montage. Im folgenden wird auf das Schaltbild in Fig. 11 verwiesen. Hier iet die Steuerung 10 schematisch zusammen mit einem beispieleweisen Stroakreie dargestellt» der einen Motor 270 mit einer Hilf swioklung 272 und einer Hauptvvioklung 274 aufweist, die in Pig. 11 durch die Buchstaben Stf und Hw bezeichnet sind. Eine Netaleitung L1 ist über einen Leiter 276 an das Ansohlußglled 72 angeschlossen· Die andere Seite des Netzes 12 ist Über einen Leiter 38 mit der gemeinsamen Verbindung ^wisohen der Hilfswicklung 272 und der Hauptwicklung. 274 des Motors 270 angeschlossen. 2tas andere Ende der Hilfswicklung 272 ist Über einen Leiter 280 mit dem Ansohlußstiiok 28 Yerbunden. Jtes andere Snde der Hauptwicklung 274 ist Über einen Leiter 286 an das AnschluBstilok 54 angeschlossen· Bei Herstellung dieser Verbindung ergibt sioh, daß der Strom der Hilfswicklung von LI, der einen Seite des Netzes, Über den Leiter 276» daa Anschlußglied 72, den Kontakt 84» den Kontakt 126, das Thermoelement 122, das Anschlußglied 90, dessen TeilstUok 92, das TeilstUok 92a des Anschlußstüokes 32, das Anschlußstack 32, den Kontakt 26, den Kontakt 50, die Kontaktbrücke 44, den Kontakt 48» den Kontakt <?4, das Anschluß-
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stuck 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 270 zurück zu .der anderen Seite L2 des Netzes. Der Strom durch die Hauptwicklung 274 fließt von L1 über den Leiter 276, das Anschlußglied 72, den Kontakt 84, den Kontakt 126, das Thermoglied 122, das AnschlußgXie? 90, dessen Teilstück 92, das Teilstück 92a des Anschlußstückos 32, AnschlußstUck 32, das Ende 58 der Spule 54, die Spule 54 bis zu Ihrem Ende 56, das Ansehlußstiick 34, den Leiter 286, zur Hauptwicklung 274, der gemeinsamen Verbindung mit der Hilfewicklung 272 ,und anschließend über den Leiter 278 zurück zu L2. Die toirkunfrsweiee der Steuervorrichtung 10 in diesem Stromkreis ist nun wie folgt: fcenn der StromkreiB gemäß Flg. 11 unter Spannung steht, so daß der Motor 270 erregt ist, fließt ein verhältnismäßig großer Anfangsstroe 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 Stromkreie der Hilfswicklung 272 geschlossen wird, tfenn der Motor 270 auf seine normale Geschwindigkeit kommt, so vermindert eich der Strom und damit uuch die Erregung der Spule 54
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bin Ku einem Punlrt, In dem der Anker 58 sich nach unten b£t*eft, gemäß Fig. 10, und so die Kontakte 24, 46 und 2i>, 50 zum Abeohalteu der Hilfswicklung 272 rasch geöffnet wsrden. Nunmehr fließt der Bauptwicklungsetrom dauernd durch das Therooglied 122 und die Spule 54. Bei normalen Betriebsbedingungen des Motore -27O9 nachdem die Hilfswicklung abgeschaltet wurde« ist die Wärme, die einerseits durch den durch das Theraso&lied 122 fließenden Strom u?id andererseits durch die Motorwärme (wenn die Steuerung TO durch einen sicheren Schute montiert und damit auch der Erwärmung des Motors ausgesetzt ist) erzeugt wird, nicht ausreichend, um die Temperatur des Sbermopliedes 122 nov/eit su erhöhen» daß dieses in die Kontaktoffenstellung umsjhnappt und so die elektrischen Kontakte 84 und 126 zum Abschalten des Motors öffnet. Wenn jedoch der Motor, und «war 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 Theraoglied 1?<? euf seine Umschnapptemperatur gebracht wird, so schnappt das letztere uns und öffne'i den Stromkreis beider .iicklunren, wodurch die Motorwicklungen gegen Überhitzen geschützt werden. Wenn einmal das Thernjoplied 122 zum Öffnen der
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Kontakte 84t 126 und damit dee Stromkreises sum Motor 270 umgesohnappt ist, bo ändert eioh die Lage des Handgriffes 142 aus der Ein-Stellung, wie sie in den Fig- 1-4 ausgezogen gezeigt 1st, in eine Aus-Stellung, wie sie in gestrichelten Linien in diesen Figuren dargestellt ist. Hierdurch ergibt sioh eine optische Anzeige» daß ein Handrackete11en des Schalters erforderlich ist» um den Motor wieder in Betrieb zu bekommen. ' ■
Aue Vorstehenden ergibt sich» daß die kombinierte Relais-TheriDoechaltereteuerung 10 gemäß der Erfindung in vorteilhefter rfeise 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 Steueretromkreisen anwendbar let und swax auch .in anderen als den in FIp. 11 dargestellten. Beispielsweise kann die Steuerung auch in anderen Anwendungen zum Schutz von Motoren und zur Steuerung derselben benutzt werden. Ferner kann sie mit elektrischen Motoren zusammengebaut werden, die eine Mehrfachspannung und eine Vielfachgescbwindigkeit tuben oder auch alt anderen EnergieUbertregungevorrichtungen, die eine, zwei oder mehr als zwei Wicklungen besitzen.
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BAD ORIGfNAL

Claims (1)

  1. T 22 226 VIIId/21c,40/05 ^-
    Tr.A.II *5
    20. JuIi 1965
    •A 34 569 h
    Patentansprüche-:
    1· Thermoschalter mit einen Träger, an dem ein umachnappbares Thermoglied, beispielsweise ein Bimetallglied angebracht ist, das einseitig eingespannt ist, an seinem freien Ende einen beweglichen Kontakt trägt und ein deformiertes, nicht abwickelbares Schnappglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, £ daß am Träger (70) eine vorzugsweise handbetätigte Rückstellvorrichtung (140) angeordnet ist, die relativ zum Träger (70) beweglich und mit einem Teil zwischen dem Träger (70) und dem Thermoglied (122) angeordnet ist.
    2. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung (140) einen Handgriff (142) sum Betätigen desselben aufweist·
    5. Thermoschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung (140) aus einer ersten, ein Schließen der Kontakte (84, 126) gestattende lage in eine zweite, die Kontakte (84, 126) verbindende Rückstelllage bewegbar ist»
    4· Thermoschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung (140) in ihrer ersten Lage gegen den zweiten beweglichen Kontakt (126) anliegt.
    BAD ORIGINAL
    009826/1672
    T 22 226 VIIId/210, 4O/O5
    Tr.A.II
    h - 96 - 2fr-
    20. JuIi 1965
    A 34 569 h
    5· Thermoschalter nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung (140) erst dann in die zweite Rüokstellage bewegbar ist, wenn sich die beiden Kontakte (84t 126) getrennt haben.
    6. Thermoschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß Federalttel (150) vorgesehen sind, die die Rückstellvorrichtung (140) aus der ersten in die zweite Lage zu bewegen versuchen.
    7· Thermoschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Federmittel (150) hornartig geformt ist und in einer entsprechenden Ausnehmung (152) des Trägers (70) angeordnet 1st.
    8« Thermoschalter nach den Ansprüchen 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß das ehe Ende des Federmittels (150) mit der Rückstellvorrichtung (140) und das andere Ende alt dem Träger (70) verbunden ist.
    SAD
    009826/167-2
DE19621590657 1961-05-31 1962-05-30 Rückstellvorrichtung für einen Thermoschalter Expired DE1590657C3 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US113847A US3099732A (en) 1961-05-31 1961-05-31 Electrical control device
US11384761 1961-05-31
DET0029035 1962-05-30
DET0029034 1962-05-30
DET0029035 1962-05-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1590657A1 true DE1590657A1 (de) 1970-06-25
DE1590657B2 DE1590657B2 (de) 1972-07-27
DE1590657C3 DE1590657C3 (de) 1976-01-15

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
DE1590657B2 (de) 1972-07-27
DE1513651B2 (de) 1970-06-11
DE1490740A1 (de) 1969-04-10
GB1018422A (en) 1966-01-26
DE1490740C3 (de) 1973-09-13
GB1019871A (en) 1966-02-09
DE1490740B2 (de) 1973-02-22
DE1513651A1 (de) 1969-09-18

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