DE1915721A1

DE1915721A1 - Thermostatische Schaltvorrichtung

Info

Publication number: DE1915721A1
Application number: DE19691915721
Authority: DE
Inventors: Antonio Nardulli
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1968-04-03
Filing date: 1969-03-27
Publication date: 1969-10-16
Also published as: NL161610C; US3577111A; NL6904899A; FR2005424A1; GB1237634A; DE1915721B2; NL161610B

Description

DR-INS. OIPL.-INS. M. *C. IyICU-PHYS-DR. * DIPL.-PHY». HÖGER - StELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTSART

A 37 125 h 1915721

k-24 ■

26.3.1969

It.Pat.anm.No. 36032-A/68

Texas Instruments Incorporated, Dallas, Texas, U.S.A.

Ihermostatische Schaltvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine thermostatische Schaltvorrichtung, insbesondere in miniaturisierter Form, zum Schutz von Elektromotoren, mit einem Gehäuse, in dem ein stationärer Kontakt und ein auf Wärme ansprechendes Bimetallglied untergebracht ist,-das einen beweglichen, mit dem stationären Kontakt zusammenwirkenden Kontakt trägt.

Zum Schutz von Wicklungen elektrischer Motoren gegen schädliche Überhitzung, wie sie durch abnormale Betriebsbedingungen entsteht, werden meist thermostatische Motorschutzvorrichtungen verwendet, die die elektrische Energiezufuhr zum Motor abschalten, wenn zu hohe Temperaturen innerhalb eines vorbestimmten maximalen Bereiches.erreicht sind.

Um eine maximale Genauigkeit des Abschaltens durch diese Vorrichtungen zu erzielen, werden sie unmittelbar in Berührung mit den Wicklungen des Motors in diese eingebettet. Es ist daher notwendig, daß sie sehr kleine Abmessungen haben, wobei

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ihre Empfindlichkeit gegen 'Überströme und Übertemperaturen so groß wie möglich sein soll.

Im allgemeinen haben diese Torrichtungen in ihrem konstruktiven Aufbau eine zu große Dimensionierung, weshalb es notwendig ist, besondere Maßnahmen zu ergreifen, um diese Vorrichtungen I in den Wicklungen des-Motors unterbringen zu können. Dies · J trifft besonders dann zu, wenn es erwünscht ist, sie in Mo- j toren kleiner Leistung anzuordnen, da dann auch diese Motoren kleine Abmessungen aufweisen.

Diese bekannten Vorrichtungen haben im allgemeinen ein Bimetallglied, das durch die kombinierte Joule¹sehe und Strahlungswärmewirkung der zu schützenden Teile sich deformiert und dadurch zwei Kontakte öffnet, wodurch dann die Energiezufuhr zum Motor unterbrochen wird.

Um nun die Vorrichtung empfindlicher gegen.äußere Temperaturen zu machen, wird das Bimetallglied im allgemeinen in der Nähe eines metallischen Gehäuses angeordnet, in dem auch alle anderen, zur Motorschutzvorrichtung gehörenden Teile untergebracht. sind, wie beispielsweise ein Schnappglied, Kontakte, Anschlüsse und ein Isolierkörper.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Motorschutz-^· vorrichtung von sehr kleinen Dimensionen zu schaffen, die eine spezielle Empfindlichkeit sowohl gegen Überströme als auch-Übertemperatüren hat, wobei die einfache Anordnung der einzelnen Teile während der Öffnung der Kontakte eine Unterdrückung der Lichtbogen derart ergibt, daß auch unter schwierigen Bedingungen eine genaue und richtige Unterbrechung des Stromes von der Energiequelle bis zu der zu schützenden Vorrichtung gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird bei der eingangs erwähn-

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ten Schutzvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das aus Isoliermaterial bestehende Gehäuse napfartig ausgebildet ist, in dessen Hohlraum die Kontakte und das Bimetallglied angeordnet sind, und daß eine metallische, die Öffnung des Gehäuses schließende Abdeckung vorgesehen ist, die mit dem Bimetallglied elektrisch leitend verbunden ist und vorzugsweise eine kalottenartige Form hat.

Dadurch daß das Bimetallglied unmittelbar am Metallgehäuse der Motorschutzvorrichtung befestigt ist, entsteht eine maximale Empfindlichkeit gegenüber der Außentemperatur. Ferner ist ein Kontaktanschluß vorgesehen, der mit dem Steuerglied am Isolierträger befestigt ist, wobei das Bimetallglied und der ■ Kontaktanschluß parallel so angeordnet sind, daß sie ein kleines Magnetfeld bilden, wodurch die Lichtbogen unterdrückt werden, die sich während der Öffnung der Kontakte bilden. Diese Wirkung dient dazu, um die Lebensdauer der Kontakte entsprechend zu erhöhen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein kalottenartiger Deckel vorgesehen, an dem ein der Innenseite des Isolierträgers zu gerichteter Torsprung angeordnet ist, der in mechanischer Berührung mit dem Mittelteil des vorgeformten Bereiches des Bimetallgliedes ist, so daß im Bimetallglied eine Vorspannung erzeugt werden kann, die seine Kalibrierung erleichtert und die Genauigkeit der Schnappwirkung verbessert.

Weitere Torteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält. In der Zeichnung zeigen:

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Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung in Ruhestellung,

Fig. 2 einen Längsschnitt entsprechend Pig. 1 in Offenstellung der Schaltvorrichtung,

Pig. 3 einen Längsschnitt durch eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß. Pig. 1.

Wie in der Zeichnung dargestellt, hat die thermostatische Schutzvorrichtung einen Körper 1 aus Isoliermaterial, an dessen einer Seite ein Anschluß stück 2 angeordnet ist, das "bei 3 mit dem Körper 1 verbunden ist und in einen Kontaktarm 4 endigt, der am freien Ende einen Kontakt 2a trägt. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Lage des festen Anschlußstückes 2 mit Hilfe einer Verstellschraube 5 verstellt werden.

Die andere Seite des Körpers 1 ist an einem Metallgehäuse 6-befestigt, das mit einem Plansch 7 den Körper 1 umgreift und das eine Verlängerung 12 hat, die ein Anschlußstück bildet.

Das Metallgehäuse 6 ist ferner mit einer Einbuchtung versehen, so daß sich ein nach innen gerichteter Vorsprung 8 ergibt. Auf seinen Zweck wird weiter unten näher eingegangen.

Am Metallgehäuse 6 ist ein Bimetallglied 9 befestigt, das am freien Ende einen Kontakt 10 trägt und einen kalottenförmigen Teil 11 hat, der den eigentlichen Punktionsteil des Bimetallgliedes darstellt.

Durch eine Kalibrierung, gegebenenfalls durch Verdrehen der Yerstellschraube 5, kann der Kontakt 2a, der in Ruhe in mechanischer und elektrischer Berührung mit dem Kontakt 10 ist,

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eine Bewegung des Bimetallgliedes 9 dem Vorsprung 8 zu erzeugen, um so eine Vorspannung und damit die richtige Kalibrierung der Vorrichtung einzustellen.

Im Betrieb führt das Bimetallglied eine kleine Schwenkung um den Vorsprung 8 zur Öffnung der Kontakte 2, 10 aus.

In einer zweiten Ausführungsform gemäß Pig. 3 ist das Bimetallglied auf seiner ganzen Länge verformt, so daß nun der Vorsprung 8 weggelassen v/erden kann.

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Claims

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Patentansprüche

M.JIhermostatische Schaltvorrichtung, insbesondere in miniaturisierter Porm, zum Schutz von Elektromotoren, mit einem Gehäuse, in dem ein stationärer Kontakt und ein auf Wärme ansprechendes Bimetallglied untergebracht ist, das einen beweglichen, mit dem stationären Kontakt zusammenwirkenden Kontakt trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Isoliermaterial bestehende Gehäuse (1) napfartig ausgebildet ist, in dessen Hohlraum die Kontakte (2ä, 10) und das Bimetallglied (9) angeordnet sind, und daß eine metallische, die Öffnung des Gehäuses (1) schließende Abdeckung (6) vorgesehen ist, die mit dem Bimetallglied (9) elektrisch leitend verbunden ist und vorzugsweise eine kalottenartige Porm hat.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (6) eine Verlängerung (12) aufweist, die als Anschlußstück dient.
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Bimetallgliedes (9) zwischen der Stirnwand des Gehäuses (1) und der Abdeckung (6) eingeklemmt ist.
4. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (6) einen Torsprung (8) aufweist» um den das Bimetallglied (9) schwenkbar ist.
5· Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (6) das Gehäuse (1) mit einem Plansch (7) umgreift.

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6. Schaltvorrichtung nach einem.der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der stationäre Kontakt (2a) am freien Ende eines Kontaktarmes (4) angebracht ist, dessen anderes Ende am Gehäuse (1) "befestigt ist und vorzugsweise in ein Anschlußstück ausläuft.
7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallglied (9) und der Kontaktarm (4) ungefähr parallel zueinander sind.
8. Schaltvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) eine Verstellschraube (5) zum Verstellen des Kontaktarmes (4) und damit des Bimetallgliedes (9) vorgesehen ist·.
9. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallglied (9) zwischen seiner Befestigungsstelle und seinem Kontakt (10) eine.· vorzugsweise kalottenartige Deformierung (11) hat.
10. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetallglied (9) "bei Erwärmung aus seiner Schließstellung in eine Offenstellung umschnappt.

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