DE2218834A1 - - Google Patents
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- DE2218834A1 DE2218834A1 DE19722218834 DE2218834A DE2218834A1 DE 2218834 A1 DE2218834 A1 DE 2218834A1 DE 19722218834 DE19722218834 DE 19722218834 DE 2218834 A DE2218834 A DE 2218834A DE 2218834 A1 DE2218834 A1 DE 2218834A1
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K5/00—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material
- G01K5/48—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid
- G01K5/56—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid constrained so that expansion or contraction causes a deformation of the solid
- G01K5/62—Measuring temperature based on the expansion or contraction of a material the material being a solid constrained so that expansion or contraction causes a deformation of the solid the solid body being formed of compounded strips or plates, e.g. bimetallic strip
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/74—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
- H01H71/7427—Adjusting only the electrothermal mechanism
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
- H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
- H01H11/06—Fixing of contacts to carrier ; Fixing of contacts to insulating carrier
- H01H2011/067—Fixing of contacts to carrier ; Fixing of contacts to insulating carrier by deforming, e.g. bending, folding or caulking, part of the contact or terminal which is being mounted
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Description
Thermische? Auslöser .
Die Erfindung bezieht sich auf einen thermischen Auslöser mit einem Bimetallstreifen, welcher
mit seinem einen Ende an einem Träger angebracht ist und an dessen anderem Ende sich
ein verdünntes bzw. längliches Endstück befindet, welches seitlich ausladet und zur Anlage an
ein zugeordnetes Schaltorgan gelangen kann, nach lern das freie Ende durch die Erwärmung des
Bimetallstreifens eine vorbestimmte Wegstrecke zurückgelegt hat.
Thermische Auslöser der vorgenannten Art sind bekannt. Diese Auslöser weisen Regel- oder
Einsteilvorrichtungen auf, welche im allgemeinen
durch eine Schraube gebildet sind, die an dem freien Ende des Bimetallstreifens oder dem
zugeordneten, durch den Bimetallstreifen betätigten Schaltorgan angeschraubt ist, wodurch eine
Einstellung der Schwelle der Auslösung des Bimetallstreifens ermöglicht wird und Unvollkommenheiten
beim Zusammenbau behoben bzw. verdeckt werden. Die Einstellschrauben erfordern eine besondere
Arbeitsverrichtung und ein feinfühliges bzw.
sorgfältiges Anbringen.
Die Erfindung will diesen Nachteil beheben und einen Bimetallstreifen mit einem Endstück
schaffen, welches einstellbar bzw. regelbar ausladet.
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Der thermische Auslöser nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß den Bimetallstreifen
nahe seinem freien Ende ein Durchlass durchdringt, in welchem ein Endstück prismatischer Form eingeschoben
werden kann, wobei der Umriß des Durchlaßes und des Querschnitts des prismatischen Endstücks
eine Ausgestaltung aufweisen, welche ein festlegendes Umklemmen des Endstücks an dem Bimetallstreifen
mit verschiedenen Ausladungsweiten durch eine begrenzte Drehbewegung des Endstückes um seine
Längsachse zuläßt. Die Drehbewegung verursacht keinerlei Kraftwirkung auf den Bimetallstreifen
in der Ausbiegungsrichtung.
Das Endstück läßt sich frei in den in dem Bimetallstreifen vorgesehenen Durchlaß einführen.
Nach genauer Lagengabe wird es durch eine einfache, die Lagengabe in keiner Weise beeinflußende
Drehung festlegend eingefaßt.
Die Erfindung umfaßt gleichfalls ein Verfahren zur Herstellung eines thermischen Auslösers der
in Präge stehenden Art, welches eine statistische Einstellung bzw, Regelung der Eigenschaften bzw.
Charakteristiken des Auslöseis zuläßt. Das Verfahren nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
der am Träger angebrachte Bimetallstreifen mit Hilfe seines Trägers an einer Lehre angebracht wird,
welche gegenüber dem Durchlaß einen einstellbaren Anschlag aufweist. Das Endstück wird frei in den
Durchlaß eingeführt und in seiner Lage so eingeregelt, daß es in Anlage an den verstellbaren Anschlag
gelangt, bevor es durch die Drehung an dem Bimetallstreifen festgeklemmt ist.
Die Einregelung der Lage und das Festlegen
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des Endstückes durch Umklemmen erfolgen nach dem Verbinden des Bimetallstreifens mit seinem Träger.
Der an der Lehre angebrachte Bimetallstreifen nimmt genau die Stellung ein, welche er bei dem
Einbau in das Gerät einnehmen wird. Die Lageneinregelung bzw. Anordnung des Endstückes erfolgt
gegenüber dem Träger des Bimetallstreifens und nicht gegenüber dem Bimetallstreifen. Diese
Arbeitsweise ermöglicht es, etwaige Ungenauigkeiten auszugleichen, welche auf die Befestigung oder die
Krümmung des Bimetallstreifens zurückzuführen sind. Der einstellbare Anschlag der Lehre läßt eine
Regelung der Schwelle des Auslösers zu. Da die gesetzmäßigen Zusammenhänge zwischen dieser Einstellung
und der Charakteristik des Auslösers des Geräts bekannt sind, kann die Einstellmöglichkeit dazu
verwandt werden, um die Schwelle des Auslösers von hergestellten Geräten in den Toleranzen in Abhängigkeit
der statischen Informationen einzustellen, welche von der Prüfung der hergestellten Geräte
stammen.
Andere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer
als nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel erläuterten Ausführungsform der Erfindung in
Verbindung mit der Zeichnung.
Fig. 1 gibt einen Aufriß eines erfindungsgemäßen Bimetallstreifens wieder, bei welchem das
Endstück weggelassen ist.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht von links zu Fig. 1.
Fig. 3« zeigt in vergrößertem Maßstab eine
Stirnansicht des Endstückes, welches bei dem Bimetallstreifen nach Fig. 1 angewandt werden kann.
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Fig. 4 ist eine Seitenansicht des in Fig. J5 wiedergegebenen Endstücks.
Fig. 5 ist eine Teilansicht im Schnitt und vergrößertem Maßstab, wobei das Endstück in der
festlegend umklemmten Stellung wiedergegeben ist.
Fig. 6 verdeutlicht schematisch eine Lehre oder ein Werkzeug zur Einstellung eines Auslösers
nach Fig. 1.
In den Figuren weist ein Bimetallstreifen 10,
der in bekannter Weise aus einem Bimetallblatt gebildet ist, einen Teil 12 zur Befestigung an einem
Träger JQ auf (s. Fig. 6). Der Kopf 14 des Bimetallstreifens
10 weist einen Durchlaß 16 auf, der durch ein Loch von im wesentlichen quadratischen Querschnitt
gebildet ist. Die Seiten des Quadrats 16 sind bei 24 auf die Hälfte ihrer Länge ausgeschnitten oder
ausgeschweift. Die Gründe hierfür sind des besseren Verständnisses halber später erläutert.
Fig. 3 und 4 zeigen ein Endstück in Form eines Parallelepipeds mit quadratischer Grundfläche,
dessen Querschnitt etwas kleiner als der Querschnitt des Durchlaßes 16 ist, um ein freies Einführen des
Endstücks 18 durch den Durchlaß 16 hindurch zuzulassen. Das Endstück 18 ist aus einem Material gebildet,
welches eine geringere Härte bzw. Festigkeit als das Material des Streifens 10 aufweist, so z. B.
aus einer weichen Metallegierung oder aus Kunststoff. Die Front flächen 20,, 22 des Endstückes 18 haben
zweckmäßig in an sich bekannter Weise eine sphärische bzw. kugelige Form.
Die Verriegelung des Endstückes 18 an dem •Bimetallstreifen erfolgt nach der Einführung des
Endstückes in die öffnung 16 durch eine Drehung von einem Achtel des Umfangs des Endstückes in der durch
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den Pfeil in Fig. 5 angedeuteten Richtung.
Während dieser Drehung setzen sich die ausgeschnittenen Ränder 24 der öffnung 16 an den Winkelkanten des
Blockes oder des Endstückes 18 in der Weise fest, daß letzteres an dem Streifen um- bzw. festgeklemmt
wird. Die Neigung oder der Grad der Ausnehmung der Ränder 24 ist einem progressiven Festsetzen während
der Drehbewegung angepasst. In der Endstellung ist das Endstück 18 starr mit dem Bimetallstreifen 10
in einer beliebigen Ausladestellung vereinigt, da der rechteckige Querschnitt des Endstückes auf
dessen ganzer Länge gleich ist.
Fig. 6 zeigt eine Lehre oder ein Werkzeug zur lagetoestimmten Anbringung des Endstückes 18
in dem an dem Bimetallstreifen festgelegt umklemmten bzw. eingefaßten Zustand bzw. Lage. Das Werkzeug,
welches in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen versehen ist, weist eine Aufnahme 28 zur Befestigung
des Trägeis des Bimetallstreifens 10 und einen . einstellbaren Anschlag J52 auf, welcher gegenüber der
öffnung 16 zur abgestützten Aufnahme des Endstückes 18 angeordnet ist. Der Anschlag J52 ist mit Gewinde
versehen, welches mit einem Innengewinde aufweisenden Teil 34 der Lehre 26 zusammenwirkt und es zuläßt,
den Anschlag 352 durch dessen Drehen gegenüber dem
freien Ende des Bimetallstreifens zu nähern oder zu entfernen. ' .
Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung ist folgende:
Der Bimetallstreifen 10 wird in üblicher Weise an seinem Träger angebracht, der in der Folge glcichl'alla
der Befestigung des Bimetallstrelfens an dem gesteuerten Gerät dient. Der mit seinem Träger j50 "
vereinigte Bimetallstreifen 10 wird in die Aufnahme-
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stelle 28 eingefügt, in welcher er genau ausgerichtet wird. Der einstellbare Anschlag 32 ist so angeordnet,
daß er der Charakteristik der verlangten Auslösung entspricht. Das Endstück 18 wird frei in die Öffnung
16 eingeführt. Sein kalottenförmiges Ende 20 wird zur Anlage an den einstellbaren Anschlag 32 gebracht.
Das Einführen wird zweckmäßig mit Hilfe einer nicht wiedergegebenen PUhrung vorgenommen, welche
jede Berührung des Endstückes mit dem Bimetallstreifen 10 vermeidet. Das Pestwürgen bzw. festklemmende
Umspannen des Endstückes 18 wird durch eine Drehung um 45° bewirkt, welche beispielsweise durch eine
entsprechende Drehung der Führung des Endstückes erzeugt wird. Es ist leicht zu erkennen, daß die
Arbeitsverrichtung zum Umklemmen Rücksicht auf die Lage des Kopfes des Bimetallstreifens nimmt und
auf letzterem keinerlei Wirkung ausübt, die bestrebt ist, den Bimetallstreifen zu biegen bzw. zum
Durchfedern zu bringen. Die Lage der Kugelkaloifce 20
ist gegenüber dem Träger 30 vollständig bestimmt, gleichgültig wie die anfänglichen Deformationen
des Bimetallstreifens sind, die beispielsweise ihre Ursache in den verschiedenen Charakteristiken oder
einer verschiedenen Krümmung des Streifens haben.
Der einstellbare Anschlag 32 läßt eine
Änderung dar Lage der Kugelkalotte 20 gegenüber dem Träger 30 und hierdurch eine Änderung der Schwelle
des Auslösens des Auslösers zu. Diese Einstellung gestattet es, in den Pabrikationsserien etwaige
Verdrehungen oder Änderungen durch Überwachung und Prüfung der Charakteristiken der hergestellten
Auslöser zu kompensieren. Die statistischen Informationen von der Kontrolle bzw. Prüfung der hergestellten
Geräte lassen eine Einstellung bzw. Regelung und
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ein Nachzentrieren der Auslöseschwellen innerhalb der Grenzen festgelegter Toleranzen zu.
Die Erfindung ist nicht auf ein Endstück und einen Durchlaß quadratischen Querschnitts beschränkt. Alle anderen mehreckigen
Querschnitte können verwandt werden. Die Erfindung erstre ckt sieh auch auf jede Änderung
oder Abwandlung im Rahmen der mechanischen Äquivalenz
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Claims (8)
- Fa. Merlin Gerin in Grenoble (Frankreich)Patentansprüche( 1.)Thermische Auslöser mit einem Bimetallstreifen, der mit seinem einen Ende an einem Träger angebracht ist und an seinem anderen Ende ein gestrecktes bzw. längliches Endstück aufweist, welches seitlich ausladet und mit einem zugeordneten Schaltorgan in Berührung kommen kann, nach-dem das freie Ende infolge der Erwärmung des Bimetallstreifens eine vorbestimmte Wegstrecke zurückgelegt hat, dadurch gekennzeichnet, daß den Bimetallstreifen nahe seinem freien Ende ein Durchlaß durchdringt, in den das Endstück prismatischer Form eingeführt werden kann, und daß der Umriß des Durchlaßes und der Querschnitt des prismatischen Endstücks so ausgestaltet sind, daß ein festlegendes Einbzw. Umfaßen des Endstückes an dem Bimetallstreifen in verschiedenen bzw. veränderlichen Ausladungsweiten durch eine begrenzte Drehbewegung des Endstückes um dessen Längsachse möglich ist, ohne daß die Bewegung eine ausbiegende Kraft auf den Bimetallstreifen zur Folge hat.
- 2. Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß und das Endstück gleiche bzw. fast gleiche Mehrkantform aufweisen, welche ein209846/0774freies Verschieben des Endstückes in dem Durchlaß zulassen, wenn die den Durchlaß und die das Endstück umspannenden Seiten einander parallel sind, und eine durch Umklemmen bzw. Umfangsverklemmung festgesetzte Lage bzw. Einstellung des Endstückes durch dessen Drehung um seine Achse gestatten.
- 3· Auslöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Durchlaßes und des Endstückes im wesentlichen quadratisch sind.
- 4. Auslöser nach Anspruch 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß die den Durchlaß in dem Bimetallstreifen umgrenzenden Sperren auf einen Teil ihrer Länge zur Erleichterung des Umklemmungsvorganges bzw. dessen Durchführung ausgeschnitten bzw. ausgeschweift sind.
- 5. Auslöser nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück·, aus einem Werkstoff geringerer Härte bzw. Festigkeit als der den Bimetallstreifen bildende Werkstoff besteht.
- 6. Auslöser nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel zum festlegenden Umklemmen des Endstücks nahebei oder etwa 45° beträgt.
- 7. Verfahren zur Herstellung eines Auslösers nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der am Träger befestigte Bimetallstreifen mit Hilfe des Trägers an einer Lehre angebracht wird, welche gegenüber dem Durchlaß einen verstellbaren Anschlag aufweist, und eine Lage erhält, in welcher es vor dem festlegenden Umfaßen bzw. Umklemmen an209846/0774dem Bimetallstreifen durch die Drehung zur Anlage an dem verstellbaren Anschlag gelangt.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung oder Lage bzw. die Einstellung des verstellbaren Anschlages periodisch in Abhängigkeit statistischer Überwachungs· oder Steuerinformationen geregelt wird.209846/0774
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