DE2030077B2

DE2030077B2 - Bimetallrelais

Info

Publication number: DE2030077B2
Application number: DE19702030077
Authority: DE
Inventors: Manlio O Newark N J Sepe (V St A )
Original assignee: Wagner Electric Corp , Newark, N J (V St A)
Priority date: 1969-06-23
Filing date: 1970-06-18
Publication date: 1972-08-17
Also published as: DE2030077A1; US3601736A; GB1253950A; FR2052740A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bimetallrelais mit einer aus isolierendem Material bestehenden Grundplatte, mehreren, sich durch die Grundplatte erstreckenden Anschlüssen, mit zwei im wesentlichen parallel zueinander sich erstreckenden Bimetallstreifen, welche mechanisch mit je einem Ende auf der Grundplatte befestigt und so angeordnet sind, daß ihre Kontakte tragenden, freien Enden sich überlappend einander gegenüberliegen und ein Heizelement um den einen Bimetallstreifen gewickelt ist.

Es ist bekannt, Bimetallstreifen in geschlitzter Form einander überlappend anzuordnen, wobei die Schlitzung der Streifen diese unabhängig von Temperatureinflüssen machen soll.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, Bimetallstreifen der eingangs genannten Art so anzuordnen und aufzubauen, daß sich die freien Enden der Streifen in der gleichen Richtung bewegen, wenn sich die Umgebungstemperatur und ihre Erwärmung durch den Laststrom verändern.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die beiden Bimetallstreifen im wesentlichen über ihre ganze Länge geschlitzt und so bemessen und ausgebildet sind, daß sie den gleichen elektrischen Widerstand aufweisen und bei Veränderung der Umgebungstemperatur und bei Erwärmung durch einen durch beide Bimetallstreifen fließenden Laststrom sich um gleiche Beträge und in gleicher Richtung verformen.

Das Bimetallrelais ist in vorteilhafter Weise so aufgebaut, daß das Heizelement an zwei unabhängig von den Anschlußstücken für die Bimetallstreifen bestehende Anschlußstücke angeschlossen ist.

Uni die beiden Bimetallstreifen in Berührung zu bringen, wird nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Bimetallrelais ein Heizelement verwendet, wobei dieses aus einem mit einem Überzug aus einem isolierenden Material versehenen Widerstandsdraht besteht.

Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbei-

spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Auführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bimetallrelais in einer Seitenansicht; Fig. 2 zeigt das Relais nach Fig. 1 im Grundriß.

x5 In F i g. 1 der Zeichnungen sind zwei mit Längsschlitzen versehene Bimetallstreifen 2 und 4 dargestellt, welche mechanisch und elektrisch leitend mit Anschlußstücken 6 und 8 verbunden sind. Diese erstrecken sich durch eine Grundplatte 10 aus einem isolierenden Material. Die Grundplatte besitzt vorzugsweise eine im wesentlichen rechteckige Form.

Um den aktiven Bimetallstreifen 2 ist ein Heizelement 12 gewickelt, welches aus einem Widerstandsdrabt begehen kann. Der Widerstandsdraht ist vor-

s5 teilhafterweise mit einem isolierenden Material überzogen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ragen zwei weitere Anschlußstücke 14 und 16 durch die Grundplatte 10 und dienen dazu, das Heizelement 12 mit einer Stromquelle zu verbinden. Es kann in manchen Anwendungsfällen jedoch erwünscht sein, daß Heizelement 12 mit den die Bimetallstreifen tragenden Anschlußstücken 6 und 8 zu verbinden, so daß es nicht erforderlich ist, die zusätzlichen Anschlußstücke 14 und 16 vorzusehen.

Gemäß F i g. 2 überlappen sich das freie Ende des aktiven Bimetallstreifens 2 und das freie Ende des Bimetallstreifens 4 über dem mittleren Teil der Grundplatte Id. In jedes der sich überlappenden Enden der Bimetallstreifen 2 und 4 ist ein Kontakt 18 bzw. 20 eingebaut. Diese Kontakte sind jedoch nicht für die Vorteile und die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Bimetallrelais erforderlich. Gemäß F i g. 2 der Zeichnungen verlaufen die beiden Bimetallstreifen 2 und 4 im wesentlichen parallel zueinander.

Nachstehend ist die Wirkungsweise des dargestellten Relais gemäß der Erfindung beschrieben.

Wenn man die Anschlußstücke 6 und 8 in einen Belastungsstrompfad einschaltet, welcher zu steuern ist. und wenn die Anschlußstücke 14 und 16 mit einer Steuerstromquelle verbunden werden, bewirkt das Fließen eines Heizstroms im Heizelement 12, daß sich der aktive Bimetallstreifen 2 in Richtung auf den Bimetallstreifen 4, dem Kompensationsstreifen, durchbiegt. Hierbei werden die an den Streifen befestigten Kontakte 18 und 20, welche normalerweise offen sind, in Berührung miteinander gebracht. Wenn die Kontakte 18 und 20 geschlossen sind, ist der Strompfad für den zu steuernden Belastungsstrom geschlossen. Er verläuft über das Anschlußstück 6, den Bimetallstreifen 2, die Kontakte 18 und 20, den Bimetallstreifen 4 und das Anschlußstück 8. Die Heizwirkung des durch die Bimetallstreifen 2 und 4 fließenden Belastungsstroms wird dadurch neutralisiert, daß sich beide Streifen um gleich große Beträge durchbiegen. Ohne Rücksicht darauf, um welchen Betrag der aktive Bimetallstreifen 2 infolge seiner Beheizung durch den Belastungsstrom durchgebogen wird, verformt sich der Bimetallstreifen 4 jeweils um

einen gleich großen Betrag, da die beiden Streifen aus beim ^Abk]^^len *^cl^ _d-_esen Streifen der Wert des

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sich die Kontakte 18 und 20 öffnen. Nunmehr fließt der Belastungsstrom nicht mehr durch die beiden Bimetallstreifen, wodurch diese in ihre normale Stellung, d. h. in die Gleichgewichtslage zurückkehren. In dieser verbleibt die relative Lage der Kontakte 18 und 20 innerhalb eines großen Bereiches von Umgebungstemperaturen konstant, da jede Durchbiegung des einen Streifens infolge einer Änderung der Umgebungstemperatur durch eine entsprechende Durchbiegung des anderen Streifens ausgeglichen wird.

Die sich nahezu über die gesamte Länge der Bimetallstreifen 2 und 4 erstreckenden Schlitze ermöglichen es den Streifen sowohl beim Erhitzen als auch Stromquelle.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bimetallrelais mit einer aus isolierendem Material bestehenden Grundplatte, mehreren, sich durch die Grundplatte erstreckenden Anschlüssen, mit zwei im wesentlichen parallel zueinander sich erstreckenden Bimetallstreifen, welche mechanisch mit je einem Ende auf der Grundplatte befestigt und so angeordnet sind, daß ihre Kontakte tragenden, freien Enden sich überlappend einander gegenüberliegen und ein Heizelement um den einen Bimetallstreifen gewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bimetallstreifen (2,4) im wesentlichen über ihre ganze Länge geschlitzt und so bemessen und ausgebildet sind, daß sie den gleichen elektrischen Widerstand aufweisen und bei Veränderung der Umgebungstemperatur und bei Erwärmung durch einen durch beide Bimetallstreifen fließenden Laststrom sich um gleiche Beträge und in gleicher Richtung verformen.

2. Bimetallrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (12) an zwei unabhängig von den Anschlußstücken (6, 8) für die Bimetallstreifen bestehende Anschlußstücke (14,16) angeschlossen ist.

3. Bimetallrelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (12) aus einem mit einem Überzug aus einem isolierenden Material versehenen Widerstandsdraht besteht.