DE1930952C

DE1930952C - Temperature sensitive element

Info

Publication number: DE1930952C
Authority: DE
Inventors: Peter Francis Plainville; McBride jun. LyIe Erwin Norton; Waseleski jun. Joseph William Mansfield; Mass. Buiting (V.StA.)
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Publication date: 1972-06-22

Description

I 2I 2

Die Erfindung betrifft ein temperaturempfindliches, Wärmeberührung zwischen Fühler und Wicklung, und als Motorschutzfühler verwendbares Element mit durch die flache Ausbildung des Fühlers sind Hohleinem in ein Fenster einer Isolierplatte eingesetzten räume praktisch ganz ausgeschaltet, so daß der Führlachen Widerstandskörper aus Material mit nicht ler mit entsprechender Geschwindigkeit dem Tempelinearer Widerstandstemperaturkennlinie und beid- 5 raturanstieg der Wicklung folgen kann,
seitig die Isolierplatte im Bereich des Widerstands- Bekannt ist im übrigen auch ein ternperaturempkörpers überdeckenden Metallschichten, welche mit findliches, flaches Element, bei dem ein dünner, Zuleitungen versehen sind, fester Elektrolyt von einer dünnen Schicht eines Iso-The invention relates to a temperature-sensitive, heat contact between the sensor and the winding, and as a motor protection sensor element with due to the flat design of the sensor, hollow spaces used in a window of an insulating plate are practically completely switched off, so that the guide surface resistance body made of material with no ler with the appropriate speed the temperature can follow the linear resistance temperature characteristic and both temperature rise 5 of the winding,
on the side the insulating plate in the area of the resistor is known, in addition, a ternperaturempkörpers covering metal layers, which with sensitive, flat element, in which a thin, supply lines are provided, solid electrolyte from a thin layer of an insulating

Die bisherigen Bemühungen zur Reduzierung der liermaterials umrahmt ist und die Elektroden aus zwei Abmessungen von zylindrischen Thermistoren als io den Elektrolyten abdeckenden, elektrisch vonein-Motorschutzfühler waren unzweckmäßig. Thermi- ander getrennten, dünnen Schichten oder Folien gestoren mit verschiedenem Durchmesser bewirken bildet sind. Der Elektrolyt ist dabei in ein Fenster nämlich einen unregelmäßigen und schlechten einer Isolierplatte eingesetzt, die beidseitig von Wärmekontakt mit den zugehörigen Motorwicklun- Metallfolien abgedeckt ist. Die letzteren sind an den gen. Insbesondere ist zu beachten, daß die Leer- 15 Randzonen der Isolierplatte verklebt und gegeneinräume zwischen den Thermistoren und den Wick- ander isoliert (deutsche Auslegeschrift 1 038 305).
Jungen von unregelmäßigen Abmessungen und un- Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichregelmäßiger Form sind. Dieses unregelmäßige und nungen näher erläutert. Es zeigt
unbestimmte Ausmaß der Berührung zwischen den Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungs-Thermistoren und den Wicklungen ergibt wesent- 20 gemäßen Motorschutzfühlers in Draufsicht in stark liehe Unterschiede hinsichtlich der Fähigkeit der vergrößerter Darstellung,The previous efforts to reduce the liermaterials is framed and the electrodes from two dimensions of cylindrical thermistors as io the electrolyte covering, electrically vonein-motor protection sensor were inexpedient. Thermally separate, thin layers or foils with different diameters are disturbed. The electrolyte is inserted into a window, namely an irregular and poor insulating plate, which is covered on both sides by thermal contact with the associated motor winding metal foils. The latter are to be complied with. In particular, it must be ensured that the empty edge zones of the insulating plate are glued and insulated from the spaces between the thermistors and the winder (German Auslegeschrift 1 038 305).
Boys of irregular dimensions and un- The invention is shown below with reference to the regular shape of the drawing. This irregular and nungen explained in more detail. It shows
indefinite extent of contact between the Fig. 1 an embodiment of an inventive thermistor and the windings results in essential motor protection sensor in plan view in strong differences with regard to the ability of the enlarged representation,

Thermistoren, einem bestimmten Verlauf des Tem- Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,Thermistors, a certain curve of the tem- Fig. 2 a section along line 2-2 of Fig. 1,

peraturanstieges in den Motorwicklungen zu folgen, F i g. 3 eine Kurvendarstellung der Temperatur alstemperature rise in the motor windings to follow, F i g. 3 a graph of the temperature as

was als »Streueffekt« bekannt ist. Während die Funktion des Widerstandes eines erfindungsgemäßwhat is known as the "scattering effect". While the function of the resistance of an inventive

Massenreduzierung bekannter Thermistoren allge- 25 verwendeten Motorrchutzfühlers,Reduction of the mass of known thermistors in general 25 used motor protection sensors,

mein die Fähigkeit der Thermistoren steigerte, einem Fig. 4 und 5 Schnitte nach den Linien 4-4 bzw.my increased the ability of the thermistors, a Fig. 4 and 5 sections along lines 4-4 and 4 respectively.

schnelleren Temperaturanstieg im Motor zu folgen, 5-5 der Fig. 1,to follow faster temperature rise in the engine, 5-5 of Fig. 1,

wurde hierdurch bei diesen Λusführungsfonnen von Fig. 6 die Einbettung eines Motorschutzfühlers Thermistoren auch der Streueffekt erhöht. Wenn nach F i g. 1 bis 5 zwischen Motorwicklungslagen,
beispielsweise ein solcher ITierr istor in seiner Masse 30 F i g. 7 eine Draufsicht auf einen Zuschnitt der reduziert wird, so zeigt er allgemein die Fähigkeit, Außenschichten mit aufgedampften Metallschichten, einem schnelleren Temperaturanstieg in einer Motor- F i g. 8 eine Draufsicht auf die Mittelschicht eines Wicklung zu folgen. Wenn dieser Thermistor jedoch erfindungsgemäßen Motorschutzfühlers,
In anderen Motoren der gleichen Ausbildung und F i g. 9 eine Kurvendarstellung der Zeitkonstante Größe angeordnet wird, so kann er ein wesentlich 35 als Funktion des Verhältnisses der Wärmesammeianderes Vermögen zeigen, den Temperaturanstiegs- fläche eines erfindungsgemäSen Motorschutzfühlers Geschwindigkeiten in den Wicklungen zu folgen. Diese zur Thermistormasse.As a result, the embedding of a motor protection sensor thermistors also increased the scattering effect in these embodiments of FIG. 6. If according to FIG. 1 to 5 between motor winding layers,
for example, such an ITierr istor in its mass 30 F i g. Figure 7 is a top plan view of a blank being reduced, generally showing the ability to have outer layers with vapor deposited metal layers, a faster temperature rise in an engine. Figure 8 is a top view of the middle layer of a winding to follow. However, if this thermistor is a motor protection sensor according to the invention,
In other engines of the same training and FIG. 9 a curve representation of the time constant variable is arranged, it can show a substantially 35 as a function of the ratio of the heat accumulation ability to follow the temperature rise area of a motor protection sensor according to the invention speeds in the windings. This to the thermistor ground.

Unterschiede ergeben sich aus den Unterschieden in Im folgenden wird im Zusammenhang mit der dem Ausmaß der Wärmeberührung zwischen dem Konstruktion des Motorschutzfühlers auf die F i g. 1 Thermistor und der Motorwicklung in den ent- 40 bis 5, 7 und 8 verwiesen. Dieser Fühler hat einen sprechenden Anordnungen. Somit können Thermi- Thermistor 1 in Form einer kleinen Pille halbleitenstoren der gleichen Form mit einer Masse von etwa den Materials mit einem bestimmten positiven oder 40 mg bei tatsächlicher Anbringung in Motorwick- negativen Widerstandstemperaturkoefnzienten. Vorlungen Temperaturanstiegsgeschwindigkeiten in der zugsweise ändert sich bei einem solchen Thermistor Wicklung von 12° C/sec bis etwa 19° C/sec folgen, 45 der Widerstand R über einen bestimmten Bereich seiwobei sich ein Streueffekt von etwa 7° C ergibt. ner Temperatur T schneller als in einem anderen Wenn Thermistoren dieser gleichen Form hinsieht- Temperaturbereich (s. F i g. 3). Geeignete Stoffe zur lieh ihrer Masse auf etwa 10 mg reduziert und in den Erzielung dieser Charakteristik sind beispielsweise gleichen Motorwicklungen angebracht werden, kön- ein mit Lanthanid dotiertes Bariumtitanat (BaTiO₃), nen die Thermistoren Tempcraturanstiegsgeschwin- 50 Barium-Strontium-Titanat (BaSrTiO,), Barium-Bleidigkeilen von 22' C/sec bis etwa 35" C/sec folgen, Titanat (BaPbTiO₃) od. dgl. Die Abmessungen des wobei sich ein Streueffekt von etwa 13° C/sec ergibt. Thermistors sollten so klein wie möglich sein, umDifferences result from the differences in the following, in connection with the extent of thermal contact between the construction of the motor protection sensor on the F i g. 1 thermistor and the motor winding are referenced in FIGS. 40 to 5, 7 and 8. This feeler has a speaking arrangement. Thus, Thermi-Thermistor 1 in the form of a small pill can semiconducting blinds of the same shape with a mass of approximately the material with a certain positive or 40 mg when actually applied in Motorwick-negative resistance temperature coefficients. In the case of a thermistor winding of this type, the rate of temperature rise changes from 12 ° C / sec to around 19 ° C / sec, 45 the resistance R over a certain range, with a scattering effect of around 7 ° C. If thermistors of this same shape look at a temperature T faster than in another temperature range (see Fig. 3). Suitable substances to reduce their mass to about 10 mg and to achieve this characteristic, for example, the same motor windings can be attached, a barium titanate doped with lanthanide (BaTiO ₃ ), the thermistors temperature rise speed 50 barium strontium titanate (BaSrTiO, ), Barium lead wedges from 22 ° C / sec to about 35 "C / sec, titanate (BaPbTiO ₃ ) or the like. The dimensions of the thermistor should be as small as be possible to

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine geringe thermische Trägheit zu erzielen, die einen Motorschutzfühler zu schaffen, bei dem eine sich jedoch gemäß den elektrische» Parametern eines gute Wärmeberührung mit Motorwicklungen unter 55 Motorsteuersystems etwas ändert, in welchem der weitgehender Ausschaltung von Leerräumen erreich- Thermistor als Temperaturfühler dient. Als Beispiel bar ist. Diese Aufgabe wird bei dem eingangs er- sei eine Pille von 1,2 mm Länge und 1,75 mm Durchwärmten Element gemäß der Erfindung dadurch er- messer genannt. Geeignete Bereiche für diese Abzielt, daß die isolierplatte als flexible, dünne Mittel- messungen erstrecken sich von 1 bis 1,5 mm für die schicht ausgebildet ist und die Mctallschichtcn auf 60 Länge und von 1,2 bis 2 mm für den Durchmesser,
flexiblen, isolierenden Außenschichten aufgedampft Der Thermistor 1 ist in einer kleinen Aussparung 3 lind, welche die Mittelschicht überdecken und in einer dünnen folienartigen Mittelschicht 5 aus Isolier* Randbereichen mit dieser verbunden sind, und daß material gehalten. Dieses Material muß den wesent· die den beiden Außenschichten zugewendeten Stirn- lieh höheren Temperaturen widerstehen können, die Ilüclicn des Widerstandskörper* sehr klein gegenüber 65 infolge einer überhitzung des Motors hierauf ein· den ÜburckukuiitfHllüehen der Metallschicht^ sind. wirken können. Ein bevorzugtes Material ist ein Min solcher MotorscIiutzfUhlcr ergibt eine große Polyamidharz. Andere brauchbare Stoffe sind Poly· VViiriiiuberiiliriiiig /wischen Fühler und Wicklung und äthylcn-Terephtalat oder fluorinierter allphatischerThe invention is now based on the object of achieving a low thermal inertia, creating a motor protection sensor in which, however, according to the electrical parameters of a good thermal contact with motor windings, something changes under the motor control system, in which the extensive elimination of empty spaces is achieved - The thermistor serves as a temperature sensor. As an example is bar. In the case of the initially mentioned a pill 1.2 mm long and 1.75 mm warmed-through element according to the invention, this object is thereby named as a smaller one. Suitable areas for this aim that the insulating plate is designed as flexible, thin mean dimensions extending from 1 to 1.5 mm for the layer and the metal layers to 60 in length and from 1.2 to 2 mm for the diameter,
flexible, insulating outer layers vapor-deposited The thermistor 1 is in a small recess 3 lind, which cover the middle layer and are connected in a thin film-like middle layer 5 of insulating * edge areas with this, and that material is held. This material has the materiality · can withstand the two outer layers facing forehead lent higher temperatures Ilüclicn the resistor body * very very small compared to 65 as a result of overheating of the motor, then the · ÜburckukuiitfHllüehen the metal layer ^. can work. A preferred material is a minimum of such engine sci-fi sensor makes a large polyamide resin. Other materials that can be used are polyvinyl chloride between the feeler and winding and ethyleneterephthalate or fluorinated aliphatic

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Kohlenwasserstoff, insbesondere Tetrafluoräthylen, der Runddrähte 23 sowie die Endteile der Stege 11, Eine entsprechende Dicke für die dünne Mittel- 16. Ein bevorzugtes Material für diese Schutzhülse schiel» 5 hegt im Bereich von 5 bis 15 - 10~s rom, ist querverbundenes, vorgedehntes Polyäthylen-Zwei äußere, folienartige Außenschichten 7 Terephtalat, Vor der Herstellung der Drahtverbin-(Fig, 1, 2) aus dem gleichen oder einem ähnlichen 5 düngen mit den Stegen 17 wird die Schutzhülse 27 Material weisen den gleichen Dickenbereich auf. über die Isolation der Runddrähte 23 zurüclcgescho-Diese Außenschichten werden aus symmetrischen ben. Danach werden die elektrischen Verbindungen Hälften 7 eines Zuschnittes S (Fi g. 7) gebildet, wel- zwischen den Anschlußenden 21 und den Leiterstreicher danach nur eine Faltlinie 9 aufweist, so daß die fen 25 hergestellt. Die Schutzhülse 27 wird alsdann Hälften 7 die Außenschichten7 (Fig. 1, 2) bilden. io in die Endlage geschoben und anschließend erhitzt.Hydrocarbon, in particular tetrafluoroethylene, of the round wires 23 as well as the end parts of the webs 11, a corresponding thickness for the thin central 16. A preferred material for this protective sleeve is in the range of 5 to 15-10 ~ s rom, is cross-connected, pre-stretched polyethylene-two outer, film-like outer layers 7 terephthalate, before the production of the wire connection (Fig, 1, 2) from the same or a similar 5 fertilize with the webs 17, the protective sleeve 27 material will have the same thickness range. Back over the insulation of the round wires 23 these outer layers are made of symmetrical ben. Thereafter, the electrical connections halves 7 of a blank S (Fig. 7) are formed, which then has only one fold line 9 between the connection ends 21 and the ladder scraper, so that the fen 25 is produced. The protective sleeve 27 will then form halves 7, the outer layers 7 (Figs. 1, 2). io pushed into the end position and then heated.

Die Außenschichten 7 haben einen schmalen Steg Dies bewirkt eine Schrumpfung zur Bildung eines 11 und einen Kopfteil 13 (in dem ungefalteten Zu- dicht anliegenden, abgedichteten Mantels rund um stand gemäß Fig. 7 mit 11' bzw. 13' bezeichnet). die Verbindung zwischen den Anschlußenden 21 und Vor der Faltung des Zuschnittest (Fig. 7) wird den Leiterstreifen25. Andere querverbundene, gedarauf ein Paar getrennter dünner Auflagen 15 aus 15 dehnte und danach zu schrumpfende Stoffe für die elektrisch leitendem und wärmebeständigem Mate- Schutzhülse sind Polyamidharze,
rial, vorzugsweise aus Kupfer, aufgedampft, die im Der oben beschriebene Motorschutzfühler hat verfolgenden als Metallschichten bezeichnet werden. schiedene Vorteile, die sich insbesondere aus F i g. 6 Die entsprechende Dicke für jede Metallschicht 15 ergeben. Der Fühler befindet sich gleich einem Blatt liegt im Bereich von 1 bis 1,9 ■ 10~² rom. Der Dampf- 20 flach und flexibel zwischen Lagen 29 isolierter niederschlag kann in bekannter Weise mit Hilfe einer Motorwicklungen. Auf diese Weise kann ohne RückSchablone erfolgen, sieht auf die vergleichsweise geringe Masse desThe outer layers 7 have a narrow web. This causes a shrinkage to form a 11 and a head part 13 (in the unfolded too tightly fitting, sealed jacket was denoted by 11 'and 13' according to FIG. 7). the connection between the connection ends 21 and Before the folding of the cutting test (Fig. 7) is the conductor strip 25. Other cross-connected, then a pair of separate thin pads 15 from 15 stretched and then shrinkable materials for the electrically conductive and heat-resistant mate protective sleeve are polyamide resins,
rial, preferably made of copper, which are referred to as metal layers in the tracing the motor protection sensor described above. various advantages, which can be seen in particular from FIG. 6 The corresponding thickness for each metal layer 15 results. The sensor is located like a sheet and lies in the range from 1 to 1.9 · 10 ~ ² rom. The vapor deposit can be deposited flat and flexible between layers 29 in a known manner with the help of motor windings. In this way it can be done without a back template, looks at the comparatively small mass of the

Die Mittelschicht 5 hat gemäß F i g. 8 die gleiche Thermistors 1 ein wirksamer Wärmetausch bei unterallgemeine Form wie eine Hälfte des Zuschnittes S schiedlichen Motorwicklungen erreicht werden. Allgemäß F i g. 7 und weist so einen verbreiterten Kopf- 25 gemein ist eine Erhöhung des Verhältnisses der teil 14 und einen schmalen Steg 16 auf. Die Mittel- durch die Kopf teile 13, 14, 19 gebildeten Wärmeschicht 5 ist sandwichartig zwischen die Außen- sammelfläche zu der Wärmekapazität des zu beheischichten 7 eingelegt und schließt am Rand mit die- zenden Thermistors günstig. Wenn die Wärmesem ab, wenn die Außenschichten 7 auf der FaIt- sammelflächen zu klein sind, so nimmt der Thermilinie 9 gefaltet sind. Die Mittelschicht 5 wird dann 30 stör nicht genügend Wärme auf, um seine Temperazu einer inneren Isolierschicht zwischen den Metall- tür so schnell ansteigen zu lassen, wie dies notwendig schichten 15, die auf den Außenschichten 7 ange- ist, um der schnell ansteigenden Wicklungstemperabracht sind (Fig. 1, 2, 7). tür zu folgen und eine Überlastung zu verhindern.The middle layer 5 has according to FIG. 8 the same thermistor 1 an effective heat exchange can be achieved with different motor windings under a general shape like half of the blank S. General F i g. 7 and thus has a widened head- 25 What is common is an increase in the ratio of the part 14 and a narrow web 16 on. The central heat layer formed by the head parts 13, 14, 19 5 is sandwiched between the outer collecting surface to increase the thermal capacity of the layer 7 is inserted and closes favorably at the edge with the thermistor. When the heatsem when the outer layers 7 on the folding collecting areas are too small, the thermal line decreases 9 are folded. The middle layer 5 will then not disturb enough heat to maintain its temperature an inner layer of insulation between the metal door to rise as quickly as necessary layers 15, which is attached to the outer layers 7, in order to cope with the rapidly increasing winding temperature are (Figs. 1, 2, 7). door to follow and avoid overloading.

Die Schichten 5, 7 werden miteinander rund um Gute Ergebnisse werden beispielsweise durch Ver-Layers 5, 7 are combined with one another. Good results are achieved, for example, by

die Metallschichten 15 herum verbunden. Ein günsti- 35 Wendung eines Thermistors 1 mit einem Durchmes-the metal layers 15 connected around. A favorable 35 turn of a thermistor 1 with a diameter

ges Yerbindungsmaterial ist ein heißsiegelbarer, ser von etwa 1,75 mm und einer Länge von 1,2 mmThe bonding material is a heat sealable, water approximately 1.75 mm and 1.2 mm in length

fluorinierter, aliphatischer Kohlenwasserstoff. bei Verwendung zwischen leitenden Kopftteilen 19fluorinated aliphatic hydrocarbon. when used between conductive head parts 19

Jede durch Dampfniederschlag hergestellte Metall- mit einem Durchmesser von etwa 12 mm in Sandschicht 15 weist einen Steg 17 auf, welcher zwischen wichanordnung zwischen isolierenden Kopfteilen 13, dem Steg 16 der Mittelschicht 5 und dem Steg 11 40 14 erzielt, die einen Durchmesser von etwa 28 mm der einen Außenschicht 7 sandwichartig eingeschlos- aufweisen.Any metal made by vapor deposition with a diameter of about 12 mm in a layer of sand 15 has a web 17, which between soft arrangement between insulating head parts 13, the web 16 of the middle layer 5 and the web 11 40 14 achieved, which have a diameter of about 28 mm which have an outer layer 7 enclosed in a sandwich-like manner.

sen ist. An einem Ende der einzelnen Stege 17 ist Durch die flexible flache Konstruktion des Motorein größeres Kopfteil 19 angeordnet, welches an schutzfühlers nach der Erfindung wird eine umfangeinem Ende des Thermistors 1 angelotet ist. Ein reiche und mehr zusammenhängende Wärmeberüh-Durchmesser von etwa 12,5 mm für jedes Kopfteil 45 rung zwischen dem Thermistorfühler und einer ist angemessen. Ein geeignetes Lot ist ein aus Gold Motorwicklung erhalten, wie sich aus F i g. 6 ergibt, und Zinn bestehendes Eutektikum mit einem Gehalt Bei dem erfindungsgemäßen Fühler sind Änderungen von 80% Gold und 20% Zinn. in Form und Größe der Leerräume an den Zwischen-sen is. At one end of the individual webs 17 is due to the flexible, flat construction of the motor larger head part 19 is arranged, which is a peripheral sensor according to the invention The end of the thermistor 1 is soldered. A rich and more coherent heat contact diameter of about 12.5 mm for each head portion 45 tion between the thermistor probe and one is appropriate. A suitable solder is a motor winding obtained from gold, as can be seen from FIG. 6 results, and tin existing eutectic containing a content in the probe according to the invention are changes of 80% gold and 20% tin. in the shape and size of the empty spaces at the

Ferner sind Leiterstreifen 25 von stabilerer Aus- flächen-Anlagestellen zwischen dem flachen Motorbildung als die Metallschichten 15 mit den Stegen 17 50 schutzfühler und der Motorwicklung minimal und durch ein Schweißverfahren vorverbunden, die eine ermöglichen eine gleichförmigere Wärmeberührung Zerstörung der dünnen Metallschichten 15 vermei- zwischen dem Fühler und den Wicklungen von Finden. Die Leiterstreifen 25 ermöglichen die Anbrin- bau zu Einbau. Als Ergebnis zeigt der Thermistor gung gelöteter Anschlußverbindungen mit Anschluß- nach de. Erfindung einen wesentlich geringeren enden 21 von Runddrähten 23, die zu einer Steuer- 55 Streueffekt und kann leichter einer Motorwicklung schaltung gehören. angepaßt werden und rascher einem schnellen Win- Furthermore, conductor strips 25 of more stable surface contact points between the flat motor formation than the metal layers 15 with the webs 17 50 protection sensor and the motor winding are minimal and pre-connected by a welding process, which enable a more uniform thermal contact to avoid destruction of the thin metal layers 15 between the Feelers and the windings of find. The conductor strips 25 enable the attachment to be built in. As a result, the thermistor shows the supply of soldered connection connections with connection to de. Invention a much smaller ends 21 of round wires 23, which contribute to a control 55 scattering effect and can more easily belong to a motor winding circuit. adapted to a quick win-

Wenn ein Motor eine unzulässige Temperatur er- dungstemperaturamtieg folgen, um so einen SchutzIf a motor follows an impermissible temperature ground temperature rise to provide protection

reicht, so erhalten die Anschlußenden 21 der isolier- der Motorwicklung zu gewährleisten,is enough, so get the connection ends 21 of the insulating motor winding to ensure

ten Runddrähte 23 ein Spannungssignal vom Thermi- Aus F i 3.9 ergibt sich die verstrichene Zeit bisth round wires 23 a voltage signal from the thermi- Aus F i 3.9 results in the elapsed time to

stör 1. Entsprechend einem solchen Signal trennt die 60 zum Ansprachen auf ein Signal (als Zeitkonstantedisturb 1. Corresponding to such a signal, the 60 separates to respond to a signal (as a time constant

Steuerschaltung Über Relais den Motor von seiner bezeichnet) als Funktion des Verhältnisses derControl circuit via relay the motor of its designated) as a function of the ratio of the Energiequelle, Weitere Einzelheiten der erforder- wärmeaufnehmenden Thermistorfläche zur Thermi-Energy source, Further details of the required heat-absorbing thermistor surface for thermal

liehen Schaltung sind nicht veranschaulicht, da sie stormasse. An einem Punkt F ist veranschaulicht,borrowed circuit are not illustrated as they stormasse. At a point F it is illustrated

an sich bekannt sind. welches Ergebnis aus einem gemäß dem Stand derare known per se. which result from a according to the state of

Eine durch Wärmeschrumpfung aufgebrachte 6$ Technik zu erzielenden Verhältnis zu erwarten ist,A ratio to be achieved by heat shrinkage applied by heat shrinkage is to be expected, Schutzhülse 27 Uberfängt die Verbindungsstellen nämlich eine Zeitkonstamc in der GrößenordnungProtective sleeve 27 covers the connection points namely a time constant of the order of magnitude

zwischen den Stegen 17 und den Anschlußenden 21. von etwa 2,2 Sekunden, wobei die Frage des Streu-between the webs 17 and the connection ends 21. of about 2.2 seconds, the question of the scattering

Diese Schutzhülse umgibt den Endteil der Isolation effekt« unbeachtet bleibt. An einem Punkt G ict dasThis protective sleeve surrounds the end part of the insulation effect «remains unnoticed. At one point G ict the

mit einem erflndungsgemäßen Fühler zu erwartende Ergebnis veranschaulicht, nämlich eine Zeitkonstante in der Größenordnung von 1,2 Sekunden. Dies wird ohne oder mit geringer Streuung erreicht, in beiden Fällen erstreckt sich der erzielbare Schutz auf Motorwicklungen mit einer TempefaturanstiegsgesGhwindigkeit bis zu 35° C/sec.expected with a sensor according to the invention Result illustrated, namely a time constant on the order of 1.2 seconds. this will achieved with little or no scatter, in both In some cases, the protection that can be achieved extends to motor windings with a temperature rise rate of up to 35 ° C / sec.

Aus P i g. 9 ergibt sich auch, daß in vorteilhafter Weise die schnellere Zeitkonstante (7 bei einer nicht zu geringen Thermistormasse erreicht wird. Je kleiner ein Thermistor ist, desto kleiner ist der wärmeleitende Querschnitt an der damit zusammenhängenden Lötverbindung. Bei zu geringen Abmessungen wird es schwierig, eine zufriedenstellende Lötung oder Wärmeverbindung und eine stromleitende Verbindung dazu herzustellen. Die isolierende Drosselwirkung auf die Wärmeleitung trägt zu der größeren Zeitkonstante am Punkt F bei. Somit liegt hier efn Minimum hinsichtlich einer geringen Wärmeträgheit vor. welche dem Thermistor 1 verliehen werden könnte.From P i g. 9 also shows that the faster time constant (7 is advantageously achieved with a thermistor mass that is not too small. The smaller a thermistor, the smaller the heat-conducting cross section of the soldered joint connected to it. If the dimensions are too small, it becomes difficult to create a The insulating choke effect on the heat conduction contributes to the larger time constant at point F. Thus there is a minimum here in terms of low thermal inertia which could be imparted to the thermistor 1.

Zusätzlich zu den obenerwähnten Vorteilen ist der Erfindungsgegenstand herstellungsmäßig vorteilhaft. Es ist einfach, die perforierte zentrale Mittelschicht S in der Form gemäß F i g. 8 auszustanzen. Die Außenschichten 7 können vor dem Falten längs der Faltlinie 9 ebenfalls aus einer flachen Folienbahn aus Isoliermaterial mit den beiden Hälften T einschließlich der Stege U' ausgestanzt werden, welche nach dem Falten zu den Außenschichten 7 mit den Stegen 11 werden. Die Metallschichten 15 werden durch Dampfniederschlag auf den Hälften T (vor deren Faltung) in zwei spiegelsymmetrisch angeordneten Bereichen gemäß Fig./ aufgebracht. Die Leiterstreifen werden alsdann an die Stege 17 angeschweißt. Die so gebildeten Teile können danach an ihren Rändern mit Klebstoff bestrichen und lings der FaItlini'· 9 gefaltet werden, um so die Mittelschicht 5 nach Einsetzen des Thermistors in die Aussparung 3 sandwichartig zu umgeben. Durch Wärme wird dann der Klebstoff gehärtet.In addition to the advantages mentioned above, the subject matter of the invention is advantageous in terms of manufacture. It is easy to make the perforated central middle layer S in the form of FIG. 8 punch out. The outer layers 7 can also be punched out of a flat sheet of insulating material with the two halves T including the webs U 'before folding along the fold line 9, which after folding become the outer layers 7 with the webs 11. The metal layers 15 are applied by vapor deposition to the halves T (before they are folded) in two mirror-symmetrically arranged areas according to FIG. The conductor strips are then welded to the webs 17. The parts formed in this way can then be coated with glue at their edges and folded into a fold-out shape in order to surround the middle layer 5 in a sandwich-like manner after the thermistor has been inserted into the recess 3. The adhesive is then hardened by heat.

Die durch Wärme schrumpfbare Schutzhülse 29 wird dann in chemisch querverbundenem und gedehntem Zustand auf die Außenseite der Runddrähte 23 bis hinter die Anschlußenden 21 aufgedreht, bevor irgendeine Verbindung zwischen diesen Anschlußenden und den Leiterren 25 hergestellt wird. Danach werden Ltvere zschen den Anschlußenden 21 und den Leiterstreifen 25 hergestellt. Die Schutzhülse 27 wird alsdann in die Lage gemäß Fig. 1, 2 geschoben. Danach wird sie durch Anwendung von Wärme in den dargestellten Abdichtzustand geschrumpft und dichtet d:e Verbindungen wirksam ab.The heat-shrinkable protective sleeve 29 is then twisted in a chemically cross-connected and stretched state onto the outside of the round wires 23 to behind the connection ends 21 before any connection between them Terminal ends and the conductor 25 is made. After that, Ltvere will zschen the Terminal ends 21 and the conductor strip 25 made. The protective sleeve 27 is then in the position 1, 2 pushed. Then it is shrunk into the sealing state shown by the application of heat and effectively seals the connections.

Die dünnen länglichen Stege 11, 16, 17 trennen die Kopfteile 13, 19 weit von der beträchtlichen Materialmasse an der Verbindung zwischen den Leiterstreifen 25 und den Anschlußenden 21. Diese Verbindung sowie die angeschlossenen Drähte können außerhalb oder nahe der Außenseite der Motorwicklungen liegen, zwischen deren Lagen der empfindliche Teil des Schutzfiihlers angeordnet ist. Somit könnten die Verbindung und der Draht der Umgebungstemperatur, im Unterschied zu den WickThe thin elongated webs 11, 16, 17 separate the head parts 13, 19 far from the considerable Material mass at the connection between the conductor strips 25 and the connection ends 21. This The connection and the connected wires can be outside or close to the outside of the motor windings, between the layers of which the sensitive part of the protective sensor is arranged. Thus, the connection and the wire could be the Ambient temperature, in contrast to the wick lungen, ausgesetzt sein und hätten das Bestreben, Wärme aus den Kopfteilen 13,19 aufzunehmen oder dorthin abzugeben, wodurch die Zeitkonstante geändert wurde. Die dünnen länglichen Formen der β Stege vermindern diese Wirkung durch Reduzierung des Querschnitts und Verlängerung des wärmeleitenden Weges, was eine Drosselung des Wärmeflusses auf diesem Weg bedeutet.lungs, be exposed and strive to To absorb heat from the head parts 13, 19 or there, which changed the time constant. The thin elongated forms of the β bars reduce this effect by reducing the cross-section and lengthening the heat-conducting path, which restricts the flow of heat in this way means.

Claims

*· Patentansprüche:* Patent claims:

1. Ttmperaturempflndliches. als Μο*ογ·γΗι··-- fühler verwendbares Element mit einen in ein Fenster einer Isolierplatte eingesetzten flachen1. Temperature sensitive. as Μο * ογ γΗι ·· - Sensor usable element with a flat inserted into a window of an insulating plate

IB Widerstandskörper aus Material mil nicht linearer Widerstandstemperaturkennlinie und beidseitig die Isolierplatte im Bereich des Widerstandskörper* überdeckenden Metallschichten, welche mit Zuleitungen versehen sind, dadurch gekenn -IB Resistance body made of material mil non-linear Resistance temperature characteristic and on both sides the insulating plate in the area of the resistance body * covering metal layers, which with Supply lines are provided, thus marked -

M zeichnet, daß die Isolierplatte (S) als flexible, dünne Mittetiichicht ausgebildet ist und die Metallschichten (15) auf flexiblen, isolierenden Außenschichten ("*) aufgedampft sind, welche dir Mittelschicht (5) überdecken und in RandbereiM shows that the insulating plate (S) is a flexible, thin middle layer is formed and the metal layers (15) on flexible, insulating Outer layers ("*) are evaporated, which you Cover the middle layer (5) and in the marginal area

»4 clwn mit dieser verbunden sind, und daß die den beiden Außenschichten (7) zugewendeten Stirnflächen des Widerstandskörper« (1) sehr klein gegenüber <λ*ι Uberdecktmgsflächen der Metallschichten (15) sind.“4 clwn are connected to this, and that the den both outer layers (7) facing end faces of the resistance body «(1) very small compared to <λ * ι cover surfaces of the metal layers (15).

so 2. Element nach Ansprach 1, daduich gekennzeichnet, dal) die Metallfolie« (IS) einen länglichen Steg (17) aufweisen, welcher Ms zu einem der Anschlöne reicht und entgegengesetzt hierton einen verbreiterten Kopfteil (19) aufweisen,2. Element according to spoke 1, daduich characterized, dal) the metal foil «(IS) have an elongated web (17), which Ms to a the connection reaches and opposite hierton have a widened head part (19),

und daB die Außenschichten (7) einen Steg (11) entlang den« Steg (17) haben and durch einen Kopfteil (13) abgeschlossen sind, der wesentlich größer als der Kopfteil (If) der Metallschicht (15) ist und diesen Oberdeckt.and that the outer layers (7) have a web (11) along the web (17) and are terminated by a head part (13), which is essentially is larger than the head part (If) of the metal layer (15) and covers it.

4« 3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch4 «3rd element according to claim 1 or 2, characterized

gekennzeichnet, daß die Anensctn (7) aus einem gemeinsamen Zuschnitt (S) durch Falten gebildet sind.characterized in that the Anensctn (7) from a common blank (S) by folding are formed.

4. Element nach einem der Ansprache 1 bis 3, dadurch gekn, daB die Mittelschicht4. Element according to one of the address 1 to 3, by the fact that the middle class

(S) und die Anßen (7) aus Polyamidharz hergestellt sind. (S) and the legs (7) are made of polyamide resin.

5. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß5. Element according to any one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that

die leitende Verbindung zwischen den Metallfolien (15) und den freiliegenden Teilen des Thermistors (1) aus einem eutektischen Gold/ Zinn-Lot bestehen und der Thermistor (1) aus Bariumtitanat in Form einer Rille mit einerthe conductive connection between the metal foils (15) and the exposed parts of the Thermistor (1) consist of a eutectic gold / tin solder and the thermistor (1) consists of Barium titanate in the form of a groove with a Länge von 1 bis 1,5 mm und einem Durchmesser von 1.25 bis 2 mm besteht.Length from 1 to 1.5 mm and a diameter from 1.25 to 2 mm.

6. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine aufgeschrumpfte isolierende Schutzhülse (27)6. Element according to any one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that a shrunk-on insulating protective sleeve (27) die Anschlüsse an die Zuleitungen sowie die Enden der AußenscMcht umgibt.the connections to the supply lines as well as the Ends of the outer layer surrounds.

7. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülse (27) die Endteile der Stege (11) umgibt.7. Element according to claim 6, characterized in that the protective sleeve (27) the end parts surrounding the webs (11).

Hierzu 1 Blatt ZcichnuneenFor this 1 sheet of Zcichnuneen