DE1803433A1 - Magnetisch gesteuertes Thermorelais - Google Patents
Magnetisch gesteuertes ThermorelaisInfo
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- DE1803433A1 DE1803433A1 DE19681803433 DE1803433A DE1803433A1 DE 1803433 A1 DE1803433 A1 DE 1803433A1 DE 19681803433 DE19681803433 DE 19681803433 DE 1803433 A DE1803433 A DE 1803433A DE 1803433 A1 DE1803433 A1 DE 1803433A1
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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
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- H01H37/66—Magnetic reinforcement of contact pressure; Magnet causing snap action
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/12—Means for adjustment of "on" or "off" operating temperature
Landscapes
- Thermally Actuated Switches (AREA)
Description
MATSUSHITA ELJSCTRIC IITDUSTRIAL CO,, LTD.
Osaka-til, Japan
iiagnetiech gesteuertes Thermorelais
Priorität: | ■1967 - | Patentanmeldung | 42 - | 67o9o | / Japan |
16, Oktober | 1967 - | Patentanmeldung | 42 - | 67o91 | / Japan |
16. Oktober | 1967 - | Patentanmeldung | 42 - | 67092 | / Japan |
16. Oktober | 1968 - | Patentanmeldung | 43 - | 8142 | / Japan |
6. februar | 1968 - | Patentanmeldung | 43 - | 8143 | / Japan |
6. Februar | 1968 - | GebrauchBiiiuettr- anmeldung |
43 - | 9297 | /Japan |
7. Februar | 1968 - | Gebrauchemuster- anmeldung |
43 r | 1o72o | / Japan |
12. Februar | |||||
Die Erfindung bezieht sich auf ein Thermorelais zur Verwendung
in elektrisch geheizten Becken, elektrischen Haartrocknern
oder elektrischen Zimmertemperaturreglern, welches geeignet
ist, die die Bewegung aualösende Temperatur zum An- oder Abschalten
der Relaiekontakte durch elektromagnetische Steuerung
dor Bimetallbeanspruchung oder der Lage der Kontaktplatten dee .Relais mit Hilfe einer Einstellung dea in der Erregereyule
f.lie'väiitfe/t Stroms zu steuern.
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BAD ORIQfNAU
Bei elektrisch geheizten Decken, elektrischen Haartrocknern
oder Zimmertemperaturreglern bekannter Bauart umfassen die
Thermorelais ein Binetall mit einem oder mehreren beweglichen Kontakten am beweglichen Ende dea Bimetalle und gegenüberliegend eine ortsfeste Kontaktplatte mit einem oder mehreren
Kontakten an ihrem Ende. Bei diesen bekannten Thermorelais erfolgt die Einetellung der vorherbestimmten Temperatur durch
eine Regelung des Spaltes zwischen den beiden Kontaktarten Über mechanische Steuerungsmittel ο Bei diesen Thermorelais,
bei denen mechanische Kontakt-Spalt-Einstellaittel, beiepielewelse in Form einer Schraube oder eines Exzenters verwendet
werden, ist eine Fernsteuerung der eingestellten Temperatur kaum möglich, und infolgedessen kann keine exakte Regelung des
Spalts erzielt werden.
Mit den Thermorelais gemäß der Erfindung werden dieae Wachteile
bekannter Thermorelais dadurch ausgeschaltet, daS in der Wane
der beweglichen Kontaktplatte und/oder der ortefesten Kontakt«
platt·, eine Erregerspule aur Lieferung einer elektromagnetischen
Kraft vorgesehen ist, Außerdeal 1st es erfindungsgemdJ möglich,
die dl« Bewegung auslösende Temperatur, d.h. die vorherbestiaate Temperatur sum An- oder Abeohalten von Kontakten in der Weise
elektromagnetisch »u steuern, daß die normale Lagt der beweg*
liohen Kontaktplatt· auf de,a Weg Über eine Einstellung des in
der Brregerspule fliesenden Strome geändert wird·
Ziel der Erfindung ist es, ein Thermorelais su schaffen, bei
de« die die Bewegung auflösende Temperatur ohne weiteres durch
elektromagnetische Steuerung ferngesteuert werden kann.·
Sin weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Thermorelais su
sohaffen, bei dea die die Bewegung auslösende Temperatur durch
Einstellung des Erregerstroms in der Erregerapulβ kontinuierlich und gleichmäßig über einen breiten Temperaturbereich
gesteuert werden kann« .
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Di· Erfindung wird ia folgenden anband BCheoatiooner Zeichnungen verschiedener Auvfilhrungebei spiele näher erläutert» JBe
»•igen: .
flg. 1 einen β entrechten Schnitt durch, «in elektromagnetisch
gesteuertes Thermorelais gemäß der Erfindung nit eugehörigen Schaltbild)
Pig. 2 einen Stromkreis, der'dem in Pig. 1 gezeigten Aufbau
entspricht;
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch ein ander·· AusfUhrung·-
beispiel eines elektromagnetisch gesteuerten Therao*·
relais cemäß der Erfindung mit augehörigen Schaltbild;
Fig. <l· ein charakteristisches Diagramm de· in Fig· 3 geeQigfcen
Thermorelais;
Flg. 5 und 6 Jereile einen senkrechten Schnitt durch weitere
AuefUhrungebelsjplele elektromagnetisch gesteuerter
Thermorelais geraätt der Erfindung$
Flg« 7 ein charakterlstieohee Diagramm der Sn den Figuren 5
und 6 gezeigten Thermorelais;
Fig. 8 einen senkrechten Schnitt durch ein endere· elektromagnetisch geateuertee Thermorelais £enää der Erfindung;
Flg. 9 «in •charakteristisches Diagramm des in Fig. ö gezeigt im
Thermorelais;
magnetieoh gesteuertes Thermorelais i;eaaä ü«r Erfindung;
Flg. 11 ein charakteristisches Diagramm des in Fig. To geseilten Theraorelaiej
FIg* 12 und 13 jeweils einen senkrechten Schnitt durch weitere
AusfUhrungebeisplele elektroaagnetlcoh gesteuerter
Ther.iorelals gemäß der Erfindung.
Bei den in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeisplel ist eine ort3*
feste Kontaktplatte 1 aus elektrisch leitfähigem und magnetischem Stoff vorgesehen. Ein Isolierkörper 2 ist auf der Oberseite eines Sndea der ortsfesten Kontaktpia;te 1 vorgesehen,
während ein ortsfester Kontakt 3* Vorzugs weil se aus magnetische«*
Stoff auf dea mittleren Teil des Isolierkörperβ 2 angebracht
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ist* Bine Erregerspule 4 ist um den ortsfesten Kontakt 3 gewickelt,
und die Ausgangsdrähte 5 und 6 der Erregerspule 4
eind an die ortsfeste Kontaktplatte 1 bzw. den ortsfesten
Kontakt 3 angeschlossen. Eine bewegliche Kontaktplatt6 8 aus
Bimetall, die ebenfalle elektrisch leitfähig und magnetisch,
ist, umfaßt einen beweglichen Kontakt 7 an der Unterseite
ihres Endes, welcher dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt. Die bewegliche Kontaktplatte 8 und die ortsfeste Kontaktplatte 1 sind mechanisch aneinander befestigt, während sie durch
den Isolierkörper 9» der zwischen den Befestigungsendender beiden Platten angebracht ist, elektrisch voneinander isoliert
sind. Ein Verbraucher 1o, z.B. ein Heizdraht einer elektrisch geheizten Decke oder eine Erregerspule eines elektromagnetischen
Ventile ist mit einem Ende an die ortsfeste Kontaktplatte 1 angeschlossen. Mit dea beweglichen Kontakt 8 und dem anderen
Ende des Verbrauchers 1o ist eine Wechselstromciueile 11 verbunden.
Die Wirkungsweise dieses Thermorelais ist wie folgt:
Die bewegliche Kontaktplatte 8 biegt sich Je nach der Temperaturänderung
der Dragebungsluft, und infolgedessen berührt der
bewegliche Kontakt 7 den ortsfesten Kontakt 3 oder gibt ihn frei
Genauer gesagt wird in dem Moment, in dem die Kontakte 3 und
einander berühren, Funkenbildung durch entsprechende Verlängerung
der Spaltbreite zwischen den Kontakten 3 und 7, die von
einem starken Magnetfeld, beispielsweise von mehreren 1oo bis mehreren löoo Oersted abhängt, welches von dem in diesem Augenblick durch die Erregerwicklung 4 fließenden Strom erzeugt
wird, unterdrückt« Die die Bewegung auslösende temperatur des
Thermorelais, d.h· die Temperatur, die nötig ist, um seine
Kontakte an- oder abzuschalten, hängt nur von der Biegung der
Bimetailplatte ab, wenn die Kontakte 3 und 7 miteinander in Berührung stehen. Wenn allerdings die Kontakte 3 und 7 sich
voneinander lösen, flieiüt aufgrund des Vorhaadenseine des
Erregeretroms in der Spule 4 der magnetische Fluß durch den
Kontakt 3 und den Kontakt 7t wodurch zwischen diesen beiden
Kontakten eine Anziehungskraft entwickelt wird.
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Aufgrund dieser Anziehungskraft «rändert der Kontakt 3 in seiner
Lage und es tritt folglich, eine Verzögerung bein Trennen der
Kontakte 3 und 7 in αem Maß ein, wie ee der Intensität des
Erregeretroma entspricht. Man kann alao durch Ändern des Erregerstroms eine Einstellung der Verzögerung der Trennbewegung
und damit eine Einstellung der die Bewegung auslösenden Temperatur des Thermorelais erzielen. .
Da die Erregerspule 4 »wischen den ortsfesten Kontakt 3 und
die ortsfeste Kontaktplatte ? geschaltet ist, sinkt der magnetische
Fluß auf O ab, sobald sich die Kontakte 3 und 7 voneinander
trennen, so daß die Rückkehrbewegung des Bimetalls er«
möglicht wird, d.h.., daO die Kontaktplatte 8 aus-der Beeinflussung
durch den magnetischen Fluß herausbewegt wird, was zu rascher Trennung der Kontakte 3 und 7 führt.
Pig. 2 zeigt einen gleichwertigen Stromkreis, der dem in Pig.
gezeigten Thermorelais entspricht. Wie oben erwähnt, weist
das Thermorelais geaitß dem ersten, in Pig. 1 und 2 gezeigten
AusfüiarungB bei spiel das Merkmal der Einstellung der die Bewegung
auslösenden Temperatur und der Differentialtemperatur auf,
d«h* der Teiaperaturspanne zwischen der AB- und AK-Teaperatur,.
sowie das Merkmal der Trennung der Kontakte durch befriedigende
Schnappwirkung.
Das in Pig. 3 gezeigte Au sfiihrunga bei spiel umfaßt eine ortsfeste Kontaktplatte 31 aus elektrisch leitfähig«« und magnetischem
Stoff» die einen ortsfesten Kontakt 32 an einem beweglichen Ende derselben besitzt. Eine bewegliche Kontaktplatte
34, die aus einer Bimetallplatte aus ebenfalls elektrisch
leitfiihigera und magnetischem Stoff besteht, umfaßt einen beweglichen
Kontakt 33 welcher am beweglichen Ende der Platte angebracht ist. Ein Isoliersttick 35 dient zur mechanischen Verbindung
der Befestigungsenden der beweglichen Kontaktplatte und der ortsfesten iontaktplatte 31· Um das Iaolierettiok 35
iat zwischen der ortsfesten Kontaktplatte 31 und der beweglichen Kontaktplatte 34 eine Erregerspule 36 gewickelt. Ein
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variabler Widerstand 37 ist mit einem Ende an oinen Ausgangedraht
der Krregers^ule 36 angeschlossen. Ein Verbraucher 38
iät zwischen das andere Ende dee variablen Widerstands 37 und
die ortsfeste Kontaktplatte 31 geschaltet. Die bewegliche
Kontaktplatte 34 und der andere AusgangEdraht der Brregerepule
36 sind gemeinsam an ein Snde einer Wechselstromquelle 39.
angeschlossen» an deren anderes Ende die Verbindung von dem variablen Widerstand 37 und dem Verbraucher 38 angeschlossen
ißt.
Die Erregerspule 36 erzeugt einen magnetischen Fluß, der aus
einem Hauptfluß f M, welcher durch den Isolierkörper 35 - die
bewegliche Kontaktplatte 34 - den beweglichen Kontakt 33 den
ortsfesten Kontakt 32 - die ortsfeste Kontalctplatte 31 und
wieder durch den Isolierkörper 35 fließt, und aus Streufluß
y 1 besteht.
Der Hauptfluß γ M, der durch die Kontakte 32 und 33.fließt,
kann bedeutend erhöht werden, wenn man Silber ~> Mekel (Ag.*»iii-)
Legierungen als Werkstoff« für die Kontakte 32 und 33 verwendet.
Die Wirkungsweise dieses Thermorelais ist wie.folgt:
Die bewegliche Kontaktplatte 34 biegt sich ,je nach der Temperaturänderung der Umgebunßsluft, und folglich berührt der bewegliche
Kontakt 32 den ortsfesten Kontakt 33 oder gibt diesel frei. Bei dem in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten !Thermorelais
ändert sich die die Bewegung auslösende Temperatur gemäß dem Anstieg des Erregerstroms in der Spule 36, wie au»
.Fig·. 4 hervorgeht, in der die Temperatur T die die Bewegung
auslösende Temperatur für einen Erregerstrom der Gröüe Of wena
die Kontakte 32 und 33 einander berühren und sich voneinander
trennen darstellt. Gleichzeitig wird die Spanne dieser die Bewegung auslösenden Temperatur in gewissem 'AaQ erweitert und
auch die Schnappwirkung verstärkt.
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Bei dem Thermorelais gemäß diesem Ausfuhrungsbeispiel wird
der duroh die Kontakte 32 und 33 fließende magnetische FLuß
durch αen Strom in der Erregerspule 36 erzeugt, wodurch eine
Anziehungskraft zwischen den Kontakten 32 und 33 geschaffen wird* Gemäß der Einstellung dieses Erregerstroms ändert sich
also die weitere Biegung der beweglichen Kontaktplatte 34 und damit die auf der Biegung dieser bevieglichen Kontaktplatte
34 basierende, die Bewegung auslösende Temperatur,
In einem Thermorelais dieser Bauart trennen sich mit dem Anstieg der Temperatur die Kontakte 32 und 33 voneinander, die
die Bewegung auslösende Temperatur nimmt langsam zu, indem die Widerstand%röße des variablen V/iderstände 37 schrittweise
herabgesetzt wird. Mit Hilfe einer Skala am Knopf des variablen
Widerstands 37 ist daher bei diesem Thermorelais eine
Einstellung der gewünschten Temperatur leicht möglich.
Das Thermorelais gemäß diesem Ausfuhrungsbeispiel ist ohne
weiteres zur Fernsteuerung der vorherbestimmten Temperatur geeignet» indem die die Beweg .mg auslösende Temperatur über
eine Änderung des in der Srregerspule fließenden Stroms eingestellt wird.
Pas in Fig. b gezeigte Ausfiihrungsbeispiel umfaßt ein verstemmtee
Niet 4^ und eine Isolisrhulse 42 sowie isolierende
Unterlegscheiben 43, 47 und 55 aus Kunstharz mit oder ohne Füllstoff, ζ.β» Glaspulver oder keramisches Pulver« Ein Ende
einer ortsfesten Kontaktplatte ήΙ· ist zwischen den isolierenden
Unterlegscheiben 43 uad 47 angebracht. Ein ortsfester
Kontakt 4'5, der am Ende der ortsfesten Kontaktplatte 44 angebracht
ist, hat eine !Contaktfläehe 45a. Eine Klemmenspitae
46 ist mit der ortsfesten Kontaktplatte 44 elektrisch verbunden.
Eine andere Klsaimenspitze 48 ist an eine Bimetallplatte 49 elektrisch angeschlossen. Bin beweglicher Kontakt
5o iet am beweglichen Ende dar Bimetallplatte 49 derartig
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«angebracht* daft er der Kontaktfläche 45a des beweglichen Kontakts
45 gegenüberliegt, JiIn Teil 51 aas magnetischem Werkstoff
ist am mittleren Teil der Bimetallplatte 49 angebracht.
Um das verstemmte Niet ist eine Erreg er spule 52 gewickelt.
Eine Platte 53 aus magnetischem Werkstoff ist parallel zur Bimetallplatte
49 angebracht» Ein elastisches Teil 54j beispielsweise
aus G-ununi, Vinylchlorid oder eine isolierte Fedor
ist zwischen dem Seil 51 aus magnetischem Werkstoff und der
Platte 53 aus magnetischem Werkstoff angebracht. Die das Be~
festigungsende der Bimetallplatte 49 bildende Klemmenepitae
48, die Erregerspule 52 und das Befestigungsend« der Platte 55
aue magnetischem Werkstoff sind zwischen den isolierenden Unterlegscheiben^? und 55 angeordnet.
Die normale Lage der Bimetallplatte 49 kann bei diesem Ausführungebeispiel
eines erfindungsgemäßen !Thermorelais ohne weitere»
dadurch geändert werden, daft der durch die Erregerspule 52 fließende Strom geändert -wird.
Bei diesem Ausführungebeispiel wird magnetischer Fluß dadurch
erzeugt, daß der Strora vorherbestimmter Intensität in der Erregerspule 52 durch die Platt® 55 aus magnetischem Werkstoff das
Teil 51 aus magnetischem Werkstoff - die Bimetallplatte 43 und
wieder durch die Platte 53 aus magnetischem Werkstoff fließt.
Aufgrund der Eigenschaft des magnetischen Flusses seine Weglänge möglichst zu verkürzen,, wird das Teil 51 aus magnetischem
Werkstoff an die Platte 53 aus magnetischem Werkstoff angezogen7
wodurch die Bimetallplatte 499 wie durch die gestrichelte
Linie in Mg« 5 gezeigt, abgelenkt wird, was dazu führt, daß
sie ihre normale Lage verläßt. Das Ausmaß dieser Bewegung iat nahezu proportional zur Intensität des Stroms in der Erreger-3pule
52. Andererseits ist bei diesem Thermorelais auch die Änderung der die Bewegung auslösenden Temperatur proportional
zur Bewegung der Bimetallplatte, Infolgedessen kaun bei diesem
Thermorelais die die Bewegung auslösende Temperatur durch der
Strom in der Erregerspule 52 linsar eingestellt werden, wie
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■■ : ■' ' ' ' ■ """ ■ ""' ' : ' · : ■■:■■■■ ■ ·■■■■ ' ■■ ■■- ■■ -
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aas "Pig. 7 hervorgeht. In Jig» 7 zeigt'die oit "Ali11 bezeichnete Linie die Kurve, wenn der, Kontalrfc 5o den Kontakt 45
berührt^ während die andere, mit •'AB1* bezeichnete Linie die
Kurve aeigt, wenn der Kontakt 5o sieh vom Kontakt 45 trennt»
Wie oben beschrieben, ist das in diesem Ausführungebeispiel gezeigte Thermorelais derartig aufgebaut, daß die normale
Lage dar BirnetsL/Llplatte elektromagnetisch geändert wirdfi wodurch
die Fernsteuerung der normalen Lage ait stets gleichbleibender
Zuverlässigkeit ermöglicht ist.
Das in Mg» 6 gezeigte AuBführungsbeiepiel umfaßt ebenfalls
ein verstenimtee iliet 61. Mit 62 ist eine leolierhülse, beispielsweise
aus ßlas oder Kunstharz bezeichnet. Sine Bimetall.~
platte 63» deren Befestigungsende um die Isolierhülse 62
herum vernietet ist, let an ihrem beweglichen Ende 63a naci.
oben gebogen. Bin isolierender Halter 64 aus Pappe, Kunath£»r;s oder dgl» ist an de:a abgebogenen beweglichen Ende 63a der
Bimetallplatte 63 angebracht. Sine bewegliche Kontaktplatt ti
67 ist mit ihrem beweglichen Ende 67a in ein Loch im isolierenden Halter 64 eingesteckt und darin gehalten, während ihr
Befeatigungsende um den mittleren Teil der leolierhülse 62
herum vernietet iattt Ein beweglicher Kontakt 68 ist in der
Nähe dee bewegliehen Endes 67a der beweglichen Kontaktplatte
67 angeordnet. Eine ortsfeste Kontaktplatte 71 ißt mit ihrem Befestigungsende um den mittleren Teil der Isolierhtilse 62
herum vernietet und ein ortsfester Kontakt 72 ißt am Ende eier
ortsfesten Kontaktplatte 71 angebracht. Eine Platte aus magnetischem Werkstoff wie Eisen, Siliziumstahl und dgl. iat
an diesem Ende der ortsfesten Kontaktplatte 71 mit Hilfe des
ortsfesten Kontaktes 72 vernietet* Ein Stütz joch 75 aus Eitsea,
Siliciumstahl oder dgl. ist mit seinem Befestigungsende um
daß obere Ende der Isolierhülee 62 herum befestigt. Ein Polstück
76 i3t im mittleren Teil eines L-förmißen Jochs 76a
am Ende des St lit a j ^o ehe 75 angebrachte Eine Erregerspule 7Ö
iat um einen am Polstück 76 befestigten Spulenkörper 77
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gewickelt, 33in elaatiacb.es Teil 79» beispielsweise aus Gummi,
Vinylchlorid oder dgl ο ist zwischen der Unterseite des PoI^
stücke 76 und eier Platte 73 aus magnetischem Werkstoff angeordnet.
Isolierende Unterlegscheiben 65, 69, 74, 6o und ßo'
dienen dazu, die Bimetallplatt© 63, die bewegliehe Kontaktplatte
67s die ortsfeste Kontaktplatte 71 und das Stützjoch
gemeinsam an der Hülse 62 derartig au befestigen, dajä die
ortsfesten Teile einander gegenüberliegen» Klemmenspitaen 66
und 7o sind mit der beweglichen Kontaktplatte 67 baw« der ortsfesten Kontakt plat te 71 elektrisch verbunden.
Bas in diesem Außführungsbeispiel gezeigte !Thermorelais ist
derartig aufgebaut, da.: die Lage der ortsfesten Kontaktplatte
71 und folglich die Lage üse ortsfesten Kontaktee 72 dadurch
geändert wird, daß die Platte 73 aus magnetischem Werkstoff mit Hilfe von zur Erregerepule 78 fließende! Strom nach oben
an das Polstück 76 angeaogen wird» Infolgedessen, verstärkt
eich gemäß dem Grad der Intensivierung des Stromwertes in der
Erregerspule 78 die Verschiebung der ortsfesten Kontaktmatte
71 nach oben zum Polstück 76, und dadurch werden die Beaiehangen
zwischen dem Erregerstroci und der die Bewegung auslösenden
Temperatur nahezu linear, wie aas Pig. 7 hervorgeht*
Wie oben erläutert, ist ea bei dem Thermorelais gemäß diesem
Auaführungßbeiepiel möglich, die die Bewegung- auslösende
Temperatur ohne weiteres einzustellen, so daS diese Temperatur auch leicht mit Hilfe der Steuerung des Erregerstroms fernge-=
steuert werden kann, denn die Konstruktion sieht vor, daß die Lage des ortsfesten Kontaktes» der dem beweglichen Kontakt ar
der Bimetallplatte gegenüberliegt, elektromagnetisch geändert
werden kann,
Daa in JMLg. θ gezeigte Ausfiihrungsbeispiel umfaßt eine ortsfeste Kontaktplatte 81 mit einem ortsfesten Kontakt 82 an
ihrem Ende. Eine Biiaetallplatte 83 ist gegenüber der ortsfesten
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.. 11. -
Kontaktplatte 81 befestigt und hält den beweglichen Kontakt B8
an ihrem beweglichen Ende« Ein Stütsjoch 84 ist der Bimetallplatte
85 gegenüber angeordnet und mit einer elektromagnetischen
Vorrichtung versehen. Ein Elektromagnet 85 ist am Ende
dieses Stützjjochs 84 angebracht» Sine Platte 86 aus magnetischem
Werkstoff ist gegenüber dem Elektromagnet 8§>*-am beweglichen
Ende der Biraetallplatte 83 angeordnete Bas StUtζjoch
die Bimetallplatte 83 und die Kontaktplatte 81 sind in gewiesen Abständen voneinander mit Hilfe eines verstemmten Metallniets
89 festgehalten,, wobei eine isolierende Hülse 9o durch
dies Niet 89 gesteckt und ebenfalls verstellt ist und isollerende
Abatandstücke 91 vorgesehen sind- Die Bittetallplatte 83
und die ortsfeste Kontaktplatte 81 Bind über die Kleamenspitzen
92 bsw. 93 mit einem äußeren Stromkreis elektrisch verbunden.
Wenn Erregerstroni, der zum Elektromagneten 85 fließt, stark
wird, wird die Bimetallplätte 83 vom Elektromagneten 85 heftig angesogen und verhindert, daß beide Kontakte 82 und 83 eich
in die'"AN*-Lage bewegenc Wenn also der bewegliche Kontakt 88
veranlaßt wirdf den ortsfesten Kontakt 82 bei niedriger
Temperatur bu berühren \xtid. sich bei hoher Temperatur von ihtt
su lösen, wird die Beziehung zwischen dem Erregeratrorn des
Elektromagneten 35 und der die Bewegung auslösenden Temperatur
bei diesem Thermorelais so( wie In Fig. 9
Da es also möglich istr die die Bewegung auslösende Temperatur
der Bimetal"! öla't.+·e wacb Gutdünken au 3teuerns indem der Brregeratroni
eingestellt wird, der ira SXektramagneten 85 fliegt,
iat eine Fernsteuerung der die "Bewegung auslösenden Temperatur
Kiemlich leicht, nnd es ist. auch möglich, die die Bewegung
auslösende Temperatur mit verhältnismäßig großer G-enauigked';
zu steuern»
Dies AttsTührungsbeispie-l schaltt-t also nicht nur die herko"mi2-lichen
eben itw/v-vSt·'.. A-aehtii.;.!.e (^We5 sondern ist auch besonders
zur ]?:3ΓΡΗί·ΐ'. .': /Γ·// .«eeigriöt. da seine ICoustruktion eine;
9 Ö"9 8 2 5 / 1 0 0 6
elektromagnetische Eineteilung des Spaltes zwischen den beiden
Kontakten ermöglicht.
Bei dem in Fig, 1o gezeigten AuefUhrungsoeleyiel let eine ortsfeste Kontaktplatt· 1o1 vorgesehen, die an ihrem Ende einen
Elektromagneten 1o2 trägt. Ein ortsfester Kontakt 1oJ ist in
einem mittleren Teil der ortsfesten Kontaktplatte 1o1 nach . unten hin eingeschraubt. Eine Bimetallplatte 1o4 1st der Kontaktplatte 1o1 gegenüber angebracht und an ihres beweglichen
Ende mit einer Platte 1o5 aus magnetischem Werkstoff versehen, die dem Elektromagneten 1o2 zugewandt ist. "Ein beweglicher
Kontakt 1o6 ist am beweglichen jSnde der Bimetallplatte 1o4
angebracht. Die Befestigungsenden der Bimetallplatte I04 und
der ortefesten Kontaktplatte Ιοί sind itiit Hilfe eines verstemmten Metallniete 1οθ sowie eines isolierenden Abstände«
stücke Ho festgehalten, wobei eine isolierende Hülse 1o9 durch das Kle't 1οθ hindurch verstemmt ist. Die Bimetällplat^
te 1o4 und die ortsfeste Kontaktplatte Ιοί sind über Klemmenspitzen 111 bzw· 112 an einen äuöeren Stromkreis angeschlosßei*
Bine Erregung des Elektromagneten 1o2 unterdruckt die Bewegung der Bimetallplatte 1o4 in Richtung von der ortsfesten
Kontactplatte Ιοί weg; Wenn nämlich der im Elektromagneten 1o2
induzierte Erregerstrom stark wird, wird die Bimetallplatte
1o4 an den Elektromagneten 1o2 heftig angezogen, und infolgedessen muß die Temperatur um die Bimetallplatte I04 herum
ziemlich hoch werden, wenn beide Kontakte 1o5 und I06 sich in
die "AB"-Lage bewegen sollen. Pig. 11 zeigt eine Kurve des in
den Elektromagneten 1o2 fließenden Erregerstrone und eine
Kurve der die Bewegung auslösenden Temperatur zum öffnen und
Schließen der Kontakte 1o3 und too- Die mit "AB" gezeichnete
Linie zeigt die die Bewegung auslösende Temperatur, wenn die Kontakte 1o3 und I06 sich voneinander trennen, während die
mit "AN" bezeichnete Kurve die die Bewegung auslösende Temperatur anzeigt, wenn die Kontakte 1o3 und I06 einander berühren.
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. ■ . ~ 13-
I)Ie in den !figuren 12 und 13 gezeigten Aueführungebeispiele
werden wie folgt beschrieben*
In Pig. 12 ist eine hermetisch abgedichtete zylindrische
Kapsel .121 aus unmagnetischeai Werkstoff dargestellt. Sine bewegliche Kontaktplatte 122 aus einem magnetischen-Bimetall
ist mit ihrem äußeren Endbereich an einer Endwand der Kapsel
121 befestigt, wobei die Spitze des Endes aus der Kapsel 121
etwas herausragt. Sine ortsfeste Kontaktplattt 123 aus
eineji magnetischen Werkstoff ist derartig angeordnet» daß si·
zum größten Teil mit dea Innenboden der Kapsel 121 in Berührung steht» während ihr äußerer Endbereich an der anderen
Endwand der Kapsel befestigt ist, wobei die Spitze des Endes
aus der.Kapsel etwas herausragt. Eine Erregerspule 124 iet
um die zylindrische '.'and der Kapsel 121 gewickelt. Ein beweglicher Kontakt 125 und ein ortsfester Kontakt 126 Bind derartig an den innersten Enden der beweglichen Xontak^platte
122 bzw« der ortsfest·» Kontaktplatte 123 angebracht, dafi sie
einander gegenüberliegen. Bei dieser Vorrichtung biegt «loh
die bewegliche Platte 122, wenn die Temperatur «ist»igt, ua
di· Kontakte 125 und 126 zu öffnen, während die Kontakt·
ihr· Yorherig· gtsohloseene Lag· »urüokkehren, wenn die Teeperatur absinkt. Wenn bei diese.* Ausführungebe^epiel 9tro«
zur Erregerepule 124 fliegt, fließt durch dl· Kf*t*Jrte 125
und 126 ein magnetischer 7IuB, wie aus der £«lohning herrorgeht, und es wird eine elektromagnetische Kraft trseugt, wo
daß die Kontakte 125 und 126 ·4)11·β·η. Als «egnetieoher Werkstoff fUr die Kontakte werden gute Ergebnis·· Mit Silber-Nickel-Legierungen ereielt. Wenn der in der ϊ5γγ·^·1γ·Ρ«1# 124
fließende strom zunimmt, wird die »oaßnetlsoh« AnAifhang swieohen
der beweglichen Kontactplatte 122 und der ortsfesten Kontektplatte 123 stark, und infolgedessen ist eine entsprechend
hohe, die Bewegung auslösende Temperatur nutlg, um die Kontakte 125 und 126 zu öffnen. Mit anderen. Worten, ee ist möglich, die die Bewegung auslösende Temperatur zum Offnen und
Schlief!en der Kontakte 125 und 126 dadurch au ändern, daS man
den in die Erregerspule 124 fließenden Strom ändert. Die
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«•Η -
Beziehung zwischen dem Strom, der zur Erregerspule 124 fließen
soll, und der die Bewegung auslösenden Temperatur, die nötig
ist, um die Kontakte 125 und 126 zu öffnen, entspricht den in Pig. 4 gezeigten Verhältnissen..
Bei dea Aueftihrungebeiepiel geraäü Fi^. 13 ist andererseits
ein zylindrischer Spulenkörper 131, der einen Flanschteil aufweist, mit einer Brregerspule 134 umwickelt. Eine bewegliche
kontaktplatte 132 und eine ortefeate Kpntaktplatte 133 sind
in den Innenraum dee Spulenkörper 131 eingeschlossen. Klemmeriplatten 137 und 138 sind an den Stirnenden dee Sjpulenkör*-
pers 131 befestigt und hermetisch abgedichtet, und die bewegliche Kontaktplatte 132 und die ortsfeste Kontaktplatte 133
ragen aus den Klemmenplatten 138 bzw. 137 heraus· Die beweglich· Platte 132 besteht auβ einem Bimetall. Der Innenraum
dee Spulenkörper 13I kann je nach den Erfordernissen entweder
•in Vakuum sein oder er kann alt einem Gas gefüllt sein, um
di· Oberflächen der Klemmen ror ungünstigen Veränderungen cu
«ohUtien. ---·..-
Sohliejl-Da di· OffZiUQgB- und /bewegung der Kontakt· 135 und 136,
wi· oben erläutert, dadaroh geregelt werden kann, daß die
Intensität des in der Srregerefule 134 fließenden Strome geändert wird, ist auf einfache Welse eine Fernsteuerung aög-1loh. Da die Kontaktteile la Innern der Kapsel heraetieeh
abgeiiohtet sind, ist »ußerdea gewährleistet, da3 sie τοη
Staub und Schmutz frei sind· Darüberhinaus können die Oberfläohen der Kleiomen in unrerändertea Zustand fehalten werden,
wenn im Innern der Kapsel ein Vakuua oder eine Gasfüllung vorgesehen wird, so daß die Klemmen unrerändert gute· Schaltet
gewährleisten.
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Claims (7)
- jiffANSPRÜCHE1· Magnetisch gesteuertes Thermorelais mit einer ortsfesten Kontaktplatte, die einen ortsfesten Kontakt aufweißt, und einer beweglichen Bimetallicontaktplatte, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, gekennzeichnet durch eine iärre&erspule (4) die die Bewegung der Kontakte (3,7) aur gegenseitigen Berührung und zum !Trennen voneinander mit Hilfe eines magnetischen Flusses beeinflußt, der vom Erregerstrom in der Spule (4) erzeugt wird.
- 2. Magnetisch gesteuertes Thermorelais mit einer ortsfesten Kontaktplatte aus einem magnetischen Werkstoff, die einen ortefesten Kontakt aufweist, und einer beweglichen Bimetallkontaktplatte aus einem magnetischen Werkstoff, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, gekennzeichnet durch eine Erreger spule (4) zum Erzeugen eines magnetischen Flusses, der durch beide Kontakte (5,7) fließt, mit Hilfe des Erregerstroras wobei ein Ende der Spule an eine der Kontaktplatten (1) und das andere Ende der Spule an den Kontakt (3) derselben angeschlossen ist.
- 3· Magnetisch gesteuertes Thermorelais mit einer ortsfesten Kontatetplatte aus einem magnetischen Werkstoff, die einen ortsfesten Kontakt aufweist, und einer beweglichen Bimetallkontaktplatte aus einem magnetischen Werkstoff, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, gekennzeichnet durch eine Erret,erspule (36), die zwischen den Kontaktplatten (31,34) vorgesehen ist, um mit Hilfe des Erregerstroias einen magnetischen Fluß zu erzeugen, der die Kontakte miteinander verbindet.909825/ 10 0*6
- 4. Magnetisch gesteuerte«} Thermorelais mit einer ortsfesten Kontaktplatte aus einen magnetiechen Werkstoff, di· einen ortsfesten Kontakt aufweist, und einer beweglichen Bi- , metallkoutafetplatte aas einem magnetischen Werketoff, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, g e k e η η ζ β i c h η β t durch eine Platte (53) aus magnetischem Werkstoff ,.die in der jjahe der beweglichen Kontaktplatte (49) vorgesehen ist, und darea eine Brregerepttle (52), die in der Bvhe der beweglichen j£oat&|t^. platte (49) vorgesehen ist» um die bewegliche Kontaktplatte (4 3) alt Hilfe dee Erregerstrome an die Platte (53) aus magnetischen Werkstoff anzuziehen.
- 5* Magnetiech gesteuertes Theniorelaie aait einer ortsfeeten Kontaktplatte aue einem üsagnetisuhen Werkstoff, die. einen ortsfesten Kontakt aufweiet, und einer beweglichen Bimetall con taktplätte, die einen beweglichen Kontakt aufweiet, der de.a ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, gekennzeichnet durch eine der ortsfesten Kontaktplatte (71) zugeordnete Erregerspule (78), die die ortsfeste Kontaktplatte (71) mit Hilfe des Erregerstroms in der Spule (78) anzieht.
- 6, Magnetisch gesteuertes Thermorelais mit einer ortsfesten Kontaktplatte, die einen ortsfesten Kontext aufweist,urä einer beweglichen Bimetallkontaktplatte aus einem magnetischer Werkstoff, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kontakt gegenüberliegt, g e k e η η ζ e i c h -net durch ein atützjoch (d4) an der Rückseite der beweglichen Kontaktplatte (83) und durch eine am Stützjoch befestigte Erregerspale zum Anziehen der beweglichen Kontaktplatte (β?)»
- 7. Magnetisch gesteuertes Thermorelais mit einer ortsfesten Kontaktplatte aus einem magnetischen Werkstoff, die einen ortsfesten Kontakt aufweiet, und eine bewegliche Bimetallfcontaktplatte aus einem inagnetischen Werkstoff, die einen beweglichen Kontakt aufweist, der dem ortsfesten Kor.taki909825/10 0S ■ " -. "gegenüberliegt, gekennzeichnet durch eine Erregerspule, die an der ortsfesten Kontaktplatte (1o1) befestigt ist, and sum Anziehen der beweglichen Kontaktplatte (1o4) init Hilf e des Erregerstroms dient.8» Magnetisch geeteuertes Thermorelais, gekennzeichnet durch eine Kapsel (121,131) aus unaagnetiachem \,'er «stoff, die eine ortsfeste Kontakt platte (123.133) aus einem magnetischen Werkstoff, welche einen ortsfesten Kontakt (126,136) aufweist, und eine Blaetallkontaktplatte (122, 132) aus einem .magnetischen YSerkstoff uafaiJt, welche einen beweglichen Kontakt (125,135) aifweist, der dea ortsfesten Kontakt (126,136) zur Berührung mit demselben gegenüberliegt, und durch eine Erregerspule (124,134)« die um die Kapsel (121,131) gewickelt ist.909825/1006
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE1803433A1 (de) |
FR (1) | FR1586333A (de) |
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DE4203122A1 (de) * | 1992-02-04 | 1993-08-05 | F W Adolf Berger | Relais auf der basis von form-gedaechtnis-metall |
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Publication number | Publication date |
---|---|
US3633143A (en) | 1972-01-04 |
GB1203509A (en) | 1970-08-26 |
FR1586333A (de) | 1970-02-13 |
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