DE2429007B2 - Schutzvorrichtung gegen ueberlastung eines elektromotors - Google Patents
Schutzvorrichtung gegen ueberlastung eines elektromotorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung gegen Überlastung eines Elektromotors, bestehend aus einem
elektrisch leitenden, mit zunehmender Temperatur seinen Widerstand erhöhenden, in die Verbindungsleitung
zwischen der Wicklung des Elektromotors und der Energiequelle eingeschalteten und vom Strom des
Elektromotors durchflossenen Elements.
Eine solche Schutzvorrichtung soll den Anker eines Elektromotors gegenüber einer Zerstörung durch hohe
Temperaturen infolge eines übergroßen Stromes schützen, indem bei Auftreten einer überhöhten
Temperatur der Anker von der Spannungsquelle getrennt und so der Motor vor einer Zerstörung
geschützt wird.
Das Einschalten des Motorankers mit einem Permanentmagneten wird von einem verhältnismäßig großen,
kurzen Stromstoß begleitet, dem die Teile des Motors standhalten können. Falls der Anker festgestellt ist und
sich nicht drehen kann, kann der Stromstoß jedoch zu einer Zerstörung des Ankers führen. Falls der Anker
sich zu drehen beginnt und anschließend blockiert wird, dann wird er wieder einem abnormal großen Strom
ausgesetzt, der bei längerer Zeitdauer den Anker zerstören kann.
Es ist bereits eine Anzahl von Schutzvorrichtungen gegen Überlastung eines Elektromotors bekannt; diese
besitzen jedoch meist den Nachteil, daß sie verhältnismäßig komplex und teuer sind. Permanentmagnetmotoren,
um die es sich hier handelt, sind verhältnismäßig billig und sehr zuverlässig, wodurch die Verwendung
herkömmlicher Überlastungsschutzvorrichtungen unzweckmäßigist.
Dies gilt auch im wesentlichen für eine aus der DT-AS 14 88 894 bekannte Schutzvorrichtung, bei der ein
elektrisch leitendes Element, das in die Verbindung zwischen der Motorwicklung und der Energiequelle
eingeschaltet ist und mit zunehmender Temperatur seinen Widerstand erhöht; dieses Element umfaßt dabei
einen PTC-Widerstand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine billige, temperaturempfindliche Schutzvorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, durch die eine Zerstörung des Elektromotors infolge abnormaler
Stromwerte mit Sicherheit vermieden wird.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Schutzvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß das Element einen zusammendrückbaren und expandierbaren Körper aus wärmeempfindlichem Elastomer-Material
mit einer Vielzahl darin verteilter, elektrisch leitender Teilchen umfaßt, wobei dieses
Material im Ansprechen auf ein Ansteigen bzw. Erniedrigen der Temperatur im Material derart
expandierbar oder zusammenziehbar ist, daß durch den Körper im zusammengedrückten Zustand über den
Kontakt der Teilchen miteinander ein elektrisch leitender Weg hergestellt ist bzw. daß der Körper im
expandierten Zustand elektrisch nicht-leitend ist, und daß ein federelastisch ausgebildeter anderer Teil des
Elements auf diesen Körper eine solche Druckkraft ausübt, daß dieser normalerweise leitend gehalten wird,
wobei die Elastizität dieses Elements eine thermische Ausdehnung des Materials in einem solchen Maße
zuläßt, daß der Körper nicht-leitend gehalten wird.
Körper mit starkem thermischem Ausdehnungskoeffizienten und eingelagerten leitenden Teilchen, die nach
Ausdehnung des expandierbaren Materials leitende oder nicht-leitende Verbindungen im Körper herstellen
können, sind nn sich bereits aus der US-PS 31 31 269
bekannt, wo sie jedoch lediglich als Element zum Umsetzen einer elektrischen Energie in mechanische
Bewegung verwendet werden.
Im Gegensatz /um erläuterten Stand der Technik
wird bei der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung ein solcher Körper aus wärmeempfindlichem Elastomer-Material,
in dem eine Vielzahl elektrisch leitender Teilchen fein verteilt vorgesehen ist, i.i dem elektrisch
leitenden und vom Strom des Elektromotors durchflossenen Element verwendet. Wenn somit der Körper im
Ansprechen auf Temperaturerhöhungen oder Herabsetzungen expandiert bzw. zusammengezogen wird,
dann wird über die Teilchen, die im zusammengedrückten Zustand miteinander in Berührung kommen, ein
elektrisch leitender Weg durch den Körper errichtet, so daß also der Körper selbst elektrisch leitend ist,
während die Teilchen im expandierten Zustand des Materials voneinander wegbewegt sind und daher
keinen elektrisch leitenden Weg errichten, so daß der Körper dann entsprechend elektrisch nicht-leitend
gemacht ist.
In dieser erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung
wirkt der genannte Körper mit einem anderen Teil des elektrisch leitenden Elements in der Weise zusammen,
daß dieser Teil federelastisch eine Druckkraft solcher Größe ausübt, daß er einerseits normalerweise leitend
gehalten wird, daß andererseits jedoch die Elastizität dieses anderen Teiles ein Ausdehnen des Elastomer-Materials
in einem Ausmaß ermöglicht, das ausreicht, den Körper bei entsprechenden Temperaturerhöhungen
nicht-leitend zu machen.
Eine besondere Anwendung findet die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung in Verbindung mit einem
herkömmlichen Elektromotor mit Permanentmagneten.
Die Erfindung sei im folgenden anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher
beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
herkömmlichen Permanentmagneten-Elektromotors mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Schutzvorrichtung;
F i g. 2 eine Aufsicht auf den Motor gemäß Fig. 1;
F i g. 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung gemäß der Linie 3-3 in F i g. 2;
Fig.4 eine Seitenansicht in vergrößertem Maßstab
von einem Teil der 5ichutzvorrichtung;
F i g. 5 eine vergrößerte Schnittdarstellung gemäß der Linie 5-5 in Fig. 3;
Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung ähnlich
der der Fig.3 zur Darstellung einer abgewandelten
Ausführungsform der Erfindung.
In Fig.] ist ein mit Permanentmagnet versehener herkömmlicher Elektromotor veranschaulicht, der ein
am oberen Ende offenes und am unteren Ende geschlossenes, becherförmiges Gehäuse 1 und den
ringförmig ausgebildeten Permanentmagneten 2 besitzt, der an der Gehäuseinnenseite befestigt ist. Im Gehäuse
befindet sich ein Rotor oder Anker 3 mit einer Welle 4, auf der Polteile 5 montiert sind, und eine Wicklung 6,
deren entgegengesetzte Enden mit einem Segmentkommutator 7 in gewöhnlicher Weise verbunden sind. Ein
Ende der Welle 4 erstreckt sich durch eine öffnung im geschlossenen Ende des Gehäuses 1 und kann an ein w>
nicht dargestelltes Getriebe oder dergleichen angeschlossen werden, während das entgegengesetzte Ende
der Welle 4 in einem Sockel 8 (vgl. F i g. 2) gelagert ist, der von einer Anschlußklemmleiste 9 getragen wird, die
mit dem offenen L'ncle des Gehäuses 1 verbunden ist. o--,
Wie sich F i g. 3 entnehmen läßt, ist die Anschlußkiemmleiste 9 aus isolierendem Material hergestellt und
mit von außen zugänglichen Klemmen 10 und 11 ausgerüstet, für eine Verbindung mii Batteriekiemmen
oder einer anderen elektrischen Energiequelle (nicht gezeigt). Die Klemme 10 kann mit der negativen
Klemme einer Batterie verbunden werden. Die Klemme 11 ist die Speiseklemme und kann mit der positiven
Klemme einer Spannungsquelle verbunden werden. Die Klemmen 10 und 11 werden durch eine Schutzwand 12
eingeschlossen, in die ein nicht dargestellter Stecker mit Verbindungsleitungen für eine Spannungsquelle eingesetzt
werden kann.
Die Klemme 10 ist mit einem elektrisch leitenden Bürstenhalter 13 vernietet oder sonstwie fest verbunden,
der an der Innenseite der Anschlußklemmleiste 9 festgemacht ist, während die Klemme 11 in einer im
folgenden beschriebenen Weise mit einem gleichen Bürstenhalter 14 verbunden ist. Im Bürstenhalter 13 ist
eine Bürste 15 gleitbeweglich aufgenommen, während eine gleiche Bürste 16 im Halter 14 aufgenommen ist.
Neben jedem Bürstenhalter ist ein Stift 17 vorgesehen, der von der Anschlußklemmleiste 9 herabhängt und eine
Klinkenfederspule 18 aufnimmt. Ein Schenkel 19 jeder Klinkenfeder sitzt in einer Kerbe 20 im zugehörigen
Bürstenhalter, und der andere Schenkel 21 jeder Klinkenfeder drückt gegen die zugehörige Bürste und
zwingt so die letztere in Kontakt mit dem Segmentkommutator?.
Wie insbesondere Fig. 3 und 5 zeigen, besitzt die Klemme 11 einen Flansch 22a, der die Basis eines
Absatzes 22 in der Anschlußklemmleiste 9 bildet. Eine als Pufferelement 23 ausgebildete Schutzschalteinrichtung
ist im Absatz 22 aufgenommen und liegt an der Klemme 11 an. Das Pufferelement 23 hat eine solche
Länge, daß es über die innere Oberfläche der Anschlußklemmleiste 9 vorsteht, so daß es mit dem
freien Ende einer elektrisch leitenden, eine Kraft ausübenden Feder 24 in Eingriff kommt, deren
entgegengesetztes Ende mit dem Bürstenhalter 14 verbunden ist. Die Teile 7,10,11,13,14,15,16,23 und 24
bilden das elektrisch leitende Element zur Verbindung der Wicklung 6 des Elektromotors mit der Energiequelle,
und Teil 23 befindet sich dabei in stetem Eingriff mit den Teilen Il und 24. Wie im folgenden noch näher
erläutert wird, ist das elektrisch leitende und vom Strom des Elektromotors durchflossene Element so ausgebildet,
daß es mit zunehmender Temperatur seinen Widerstand erhöht. Zu diesem Zweck umfaßt das
Element einen zusammendrückbaren und expandierbaren Körper, nämlich das Pufferelement 23, das im
wesentlichen aus wärmeempfindlichem Elastomer-Material mit einer Vielzahl darin verteilter, elektrisch
leitender Teilchen 25 besteht.
Das Pufferelement 23 entspricht im wesentlichen den in der GB-PS 12 90 963 beschriebenen Pufferelementen,
bei denen bereits ganz allgemein an eine Ausübung einer gewissen Schutzfunktion gedacht ist. Dieses
Pufferelement weist einen Körper aus federnd zusammendriickbarem und expandierbarem, nicht leitendem
Material, wie z. B. Silikongummi, auf und enthält eine große Menge elektrisch leitender Teilchen, die sich beim
Zusammendrücken oder Ausdehnen des Pufferelements gegeneinander bewegen können und so in gegenseitige
Berührung gelangen bzw. aus einem vorhandenen Kontakt hcrausgelangen.
Bei der erfindiingsgemäßen Ausführungsform besitzt
das Puffcrelemcnt 23 einen verhältnismäßig großen thermischen Ausdehniings- und Kontraktionskoeffizienten.
Wird das Puffcrlemcnt 23 zusammengedrückt, dann bcweut sich eine niisrcirhpnili· Anzahl Hm-
leitenden Teilchen 25 in Eingriff miteinander, und diese
Teilchen 25 bilden so wenigstens einen elektrisch leitenden Weg durch dieses Pufferelement. Das
Pufferelement 23 wird vorzugsweise unter Kompression in bekannter Weise geformt, so daß es ohne
Vorhandensein einer äußeren Druckkraft elektrisch leitend ist; es kann jedoch auch so geformt werden, daß
es ohne Vorhandensein einer äußeren Druckkraft nicht-leitend ist.
Jedes (etwa kugelförmige) leitende Teilchen 25 enthält vorzugsweise ein Grundmetall, z. B. Kupfer, das
eine Oberflächenbeschichtung aus einem Edelmetall, z. B. Silber, aufweist. Es ergibt sich dadurch ein etwas
billigerer Aufbau, als wenn die Teilchen vollständig aus Edelmetall hergestellt sind; der elektrische Widerstand
eines solchen Teilchens entspricht im wesentlichen dem Widerstand von Edelmetall. Die Größe der Teilchen
kann entsprechend dem aufzunehmenden Stromwert schwanken, d. h. je niedriger der Strom ist, desto kleiner
sind die Teilchen, und umgekehrt. Die Größe der Teilchen wird vorzugsweise so gewählt, daß die
Teilchen Stromwerte bis zu einer vorbestimmten Größe über eine begrenzte Zeitdauer aufnehmen können, daß
sie aber Ströme, die einen vorbestimmten Wert Obersteigen, über eine längere Zeitdauer nicht aufnehmen
können. Dies bedeutet, wenn ein über einen vorbestimmten Wert hinausgehender Strom langer als
für einen kurzen Zeitabschnitt an die Teilchen angelegt wird, dann werden sie durch die von einem solchen
Strom erzeugte Hitze zersetzt. Auf diese Weise wirken die Teilchen in derselben Weise wie eine tcmperaturcmpfindlichc
Sicherung (Schaltungsunterbrcchung). Bei der Auswahl der Teilchengröße gelten im
wesentlichen dieselben Prinzipien wie für die Auswahl der Größe eines Drahtes oder eines anderen stromleitenden
Materials; die Kapazität für die Stromleitung der Teilchen kann ferner empirisch bestimmt werden.
Das Pufferelement 23 wird außen vorzugsweise mit einem hochresistenten, aber leitenden Material, wie z. B.
einem kolloidalen Karbon, beschichtet. Der Zweck dieser Beschichtung 26 wird weiter unten noch erläutert.
In der zuvor geschilderten Weise ergibt sich ein Pufferelement 23, dessen Material sich im Anpsrechen
auf ein Ansteigen oder Erniedrigen der Temperatur im Material derart expandieren und zusammenziehen
kann, daß durch das Pufferelement im zusammegedrückten Zustand über den Kontakt der Teilchen 25
miteinander ein elektrisch leitender Weg hergestellt ist, während demgegenüber das Pufferelement 23 im
expandierten Zustand elektrisch nicht-leitend ist.
Wenn die Teilchen der bisher beschriebenen Schutzvorrichtung mit dem anhand von F i g. 1 beschriebenen
Elektromotor zusammengesetzt sind, dann kann dieser Elektromotor betriebsfertig gemacht werden, indem die
Klemmen 10 und 11 über einen nicht gezeigten Schalter mit der negativen und positiven Klemme einer
Spannungsquclle verbunden werden, worauf ein Strom von der Spannungsquclle zur Klemme 11 durch das
Pufferelemcnl 23, die Feder 24, zum Bürstenhalter 14 und durch die Bürste 16 zum Kommutator 7 fließt; der
Strom fließt dann weiter vom Kommutator 7 durch die Wicklung 6, über die Bürste 15 zum Bürstenhalter 13
und dann über die Klemme 10 zur .Spannungsquclle.
Kann der Anker 3 sich nicht drehen (wenn die Wicklung 6 mit der Spnnmingsqiicllc verbunden wird),
dann erzeugt der der Wicklung /ugefiihrle Strom eine
verhältnismäßig hohe Temperatur im l'ufferelenient 21
Stciμ 1 die Temperatur entsprechend an, dann dehnt sieh
das Pufferclenienl aus und zumindest eines der miteinander in Berührung stehenden Teilchen 25 kann
sich zersetzen, wodurch der Stromweg durch das Pufferclement 23 unterbrochen und eine Zerstörung der
Ankerwicklung verhindert wird. Das Zersetzen von einigen wenigen Teilchen 25 verhindert nicht, daß das
Pufferelement 23 nach einem Wiederzusammendrücken wieder leitend wird, sofern das Pufferelement so viele
Teilchen enthält, daß andere einen leitenden Stromweg
ίο bilden können. Ist die vom Strom erzeugte Temperatur
nicht so hoch, daß leitende Teilchen 25 zersetzt werden, aber höher als die Temperatur, in der die Wicklung 6
über längere Zeit standhalten kann, dann bewirkt die größere Tempratur, daß das Pufferelemcnt 23 sich
ausdehnt, wodurch einige der Teilchen 25 außer Eingriff voneinander kommen und dadurch der Stromweg durch
das Pufferelement unterbrochen wird. Auf diese Weise wird eine Zerstörung der Ankerwicklung ebenfalls
verhindert.
Wenn die durch den Strom erzeugte Temperatur ausreicht, um ein oder mehrere Teilchen zu zersetzen
oder eine Ausdehnung des Pufferelements 23 und dadurch eine Unterbrechung des Stromweges durch
dieses Pufferelemcnt hindurch hervorzurufen, dann hat
2*-, die Unterbrechung des Stromweges ein Abkühlen und
Zusammenziehen des Pufferelemenls zur Folge. In beiden Fällen wird dann der Stromweg durch das
Pufferelement wieder hergestellt. Der Zyklus von Unterbrechungen und Wiederherstellung des Stromwe-
JO ges kann wiederholt erfolgen. Falls kein wiederholtes
Unterbrechen und Wiederherstellen des Stromweges erwünscht ist (z. B. bei einem Akkumulator eines
Kraftfahrzeugs), dann kann dies durch die leitende Beschichtung 26 verhindert werden, die vorzugsweise
J5 einen solchen Widerstand besitzt, daß ein Strom mit
einigen Milliampere hindurchgelangen kann. Dieser kleine Strom reicht nicht zur Zerstörung der Wicklung 6
(und z. B. zu einem Entleeren einer Kraftfahrzeug-Batterie) aus, es sei denn nach einem langen Stromdurchgang;
ein solcher Strom kann jedoch eine Temperatur erzeugen, die das Pufferelement 23 in seinem expandierten
Zustand hält und so ein Wiederherstellen eine; Stromweges durch dieses Pufferelement verhindert.
Es ist allgemein bekannt, daß die Wicklung eine;
Es ist allgemein bekannt, daß die Wicklung eine;
■η Elektromotors ohne Zerstörung bei tieferen Außentemperaturen
höheren Strömen standhalten kann als be höheren Umgebungstemperaturen. Beispielsweise kanr
die Wicklung 6 des veranschaulichten Elektromotor: einem bestimmten Strom ohne Zerstörung übe
V) I Minute lang bei Zimmertemperatur standhalten; be
93°C (200"F) kann dieselbe Wicklung dem Strom ohni Zerstörung jedoch nur etwa 1/2 Minute standhalten
während auf der anderen Seite die Wicklung bei c; 4,4"C demselben Strom über 2 Minuten standhaltet
v> kann, ohne zerstört zu werden.
Die vorgenannten Eigenschaften einer Elektromotor wicklung können in vorteilhafter Weise bei der Bildiin;
der auf das Pufferelemcnt 23 eine Druckkraft ausüben den Feder 24 verwendet werden, wobei diese Feder 2
ui als Bimetallelement mit einanderliegenden Streifen 2
und 28 aus verschiedenen Metallen mit jeweil unterschiedlichem thermischen Ausdehnungskocffi/ier
ten ausgebildet ist (vgl. F ig. 4). Bei der dargestellte Ausführungsform besitzt der Streifen 27 einen höhere
ι. Koeffizienten, und er befindet sich im Fingriff mit dei
Pufferclement 21 Auf diese Weise dehnt sich dt Streifen 27 bei verhältnismäßig hoher llnigcbiingMen
peraiur in einem größeren Maße aus als der Streifen 2
und bewegt das freie Ende des als Keder ausgebildeten Teiles vom Pufferclemcnt 23 weg und verhindert die
Druckkraft auf das Pufferelemeni 23 und Unterbrechung des Stromweges durch dieses Pufferclement in
kürzerer Zeit erfolgen können. Umgekehrt wird durch eine niedrigere Umgebungstemperatur der Streifen 27
schneller •zusammengezogen als der Streifen 28, wodurch sich das freie Finde der Feder 24 in Richtung
auf das Pufferelement 23 bewegt und so die auf das Pufferelement ausgeübte Kraft größer wird, und folglich
wird die zur Unterbrechung des Stromweges durch das Pufferelemeni benötigte Zeit größer. Auf diese Weise
wird die Schutzvorrichtung für den Elektromotor bezüglich der Änderungen der Umgebungstemperaturen
selbst kompensierend, wobei der Schutz für die Motorwicklung aufrechterhalten wird. Die anfänglich
von der Keder 24 auf das Pufferelement ausgeübte Druckkraft variiert entsprechend dem speziellen Aufbau
des Pufferclements in Abhängigkeit beispielsweise von der Zusammendrückbarkeit und der Länge des
Pufferelements sowie der Anzahl und Größe der im Pufferelement vorhandenen Teilchen 25. Vorzugsweise
besitzt die auf das Pufferelement durrh die Feder 24 ausgeübte Druckkraft eine solche Größe, wie sie für
einen passenden Motor bei Zimmertemperatur erforderlich ist.
Das am Pufferclement 23 anliegende Ende der Feder 24 weist vorzugsweise eine in Richtung auf dieses
Pufferelement konvexe Vertiefung 29 auf. Diese Ausbildung stellt einen guten elektrischen Kontakt
zwischen Pufferelement und Feder 24 unter Bedingungen sicher, bei denen die Umgebungstemperatur
verhältnismäßig niedrig ist.
Wie sich am besten aus F i g. 5 ersehen läßt, ist der als Hohlraum ausgebildete Absatz 22 zylindrisch, während
das Pufferlement 23 einen quadratischen Querschnitt besitzt. Dieser Aufbau wird insofern bevorzugt, als er
den Zusammenbau im Absatz 22 erleichtert, während genügend Raum für die seitliche Ausdehnung des
Pufferclements bleibt, wenn dieses zusammengedrückt wird oder sich im Ansprechen auf eine Temperaturerhöhung
ausdehnt.
Die in F i g. b gezeigte abgewandelte Ausführungs
form entspricht in vielen Teilen dem zuvor beschriebe nen Beispiel, so daß gleiche Teile mit denselber
', He/.ugszeichen versehen sind. Bei der in F i g. f
gezeigten Ausführungsform weist die Klemme 11<einen Ansatz 30 auf, der sich vollständig durch den al;
Hohlraum ausgebildeten Absatz 22 hindurch erstrecki und an einem Schenkel 31 des Bürstenhalters 14 mil
ίο Hilfe eines isolierenden Scheibchens 32 befestigt ist. Da.1
Pufferclement 23a ist mit einer Mittelöffnung ausgebildet, umgibt den Ansatz 30 und sitzt auf dem Schenkel 31
Das Pufferelement 23a besitzt alle Eigenschaften des Pufferelcments 23 des vorhergehenden Beispieles und
unterscheidet sich gegenüber dem letzten nur durch die Formgebung. Oben auf dem Pufferelement 23a sitzt eine
elektrisch leitende Scheibe 33, auf der eine elektrisch leitende Spiralfeder 34 sitzt, die eine konisch-konvexe
Seite besitzt, welche gegen eine Schulter 35 der Klemme 1 la drückt.
Die Spiralfeder 34 wird beim Einbau in die zugehörige Schutzvorrichtung so eingestellt, daß sie eine vorbestimmte
Druckkraft auf das Pufferelement 23a ausübt damit dieses normalerweise leitend gehalten wird; das
Pufferelement kann gewünschtenfalls aber auch unabhängig vom Anliegen einer Kraft durch die Spiralfeder
34 leitend erhalten werden. In jedem Falle kann — ähnlich wie beim vorhergehenden Beispiel — Strom vor
der Klemme I la zum Bürstenhalter 14 über die Schultei
so 35, die Spiralfeder 34, die Scheibe 33, das Pufferelemeni
23a und den Schenkel 31 fließen. Wird die Temperatur des Pufferelements 23 erhöht, dann dehnt sich das
Pufferelement 23a aus und drückt die Spiralfeder 34 zusammen, worauf sich die gegenseitig berührenden
Teilchen 25 im Pufferelement 23a voneinander wegbewegen, so daß der Stromweg durch das Pufferelemeni
unterbrochen wird. Beim Abfallen der Temperatur des Puffcrelemcnts 23a expandiert die Spiralfeder 34 axial
so daß die Leitfähigkeit des Pufferelements wiederhergestellt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
70!)
Claims (9)
1. Schutzvorrichtung gegen Überlastung eines
Elektromotors, bestehend aus einem Ktrisch leitenden, mit zunehmender Temperatur seinen
Widerstad erhöhenden, in die Verbindungsleitung zwischen der Wicklung des Elektromotors und der
Energiequelle eingeschalteten und vom Strom des Elektromotors durchflossenen Elements, dadurch
gekennzeichnet, daß das Element (7, 10, 11, 13,14, 15,16,23,24,34) einen zusammendrückbaren
und expandierbaren Körper (23 bzw. 23a,) aus wärmeempfindlichem Elastomer-Material mit einer
Vielzahl darin verteilter, elektrisch leitender Teilchen (25) umfaßt, wobei dieses Material im
Ansprechen auf ein Ansteigen bzw. Erniedrigen der Temperatur im Material derart expandierbar oder
zusammenziehbar ist, daß durch den Körper im zusammengedrückten Zustand über den Kontakt
der Teilchen miteinander ein elektrisch leitender Weg hergestellt ist bzw. daß der Körper im
expandierten Zustand elektrisch nichtleitend ist, und daß ein federelastisch ausgebildeter anderer Teil (24
bzw. 34) des Elements auf diesen Körper (23 bzw. 23a) eine solche Druckkraft ausübt, daß dieser
normalerweise leitend gehalten wird, wobei die Elastizität dieses Elements eine thermische Ausdehnung
des Materials in einem solchen Maße zuläßt, daß der Körper nicht-leitend gehalten wird.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe und der Widerstand
der Teilchen (25) zum Leiten eines Stromes vorbestimmter Größe gewählt sind, wobei sie
jedoch bei einem diese vorbestimmte Größe überschreitenden Strom verb-auchbar sind.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Teilchen (25) so
gewählt ist, daß bei einem Verbrauch von einem oder mehreren Teilchen infolge der Kompression
des Körpers (23 bzw. 23a) andere Teilchen den Leitungsweg durch den Körper wiederherstellen.
4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (23 bzw. 23a) eine
hochresistive, elektrisch leitende Beschichtung (26) aufweist.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den anderen Teil (24)
des Elements auf den Körper (23) ausgeübte Kraft im Ansprechen auf eine Temperaturänderung
veränderbar ist.
6. Schutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieser andere Teil (24) ein
Bimetall-Element ist.
7. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser andere Teil (24) eine
Feder ist.
8. Schutzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder gewickelt ist.
9. Schutzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch bo
gekennzeichnet, daß die gewickelte Feder eine konische Konfiguralion aufweist.
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---|---|
JP (1) | JPS5716576B2 (de) |
CA (1) | CA993935A (de) |
DE (1) | DE2429007C3 (de) |
GB (1) | GB1445206A (de) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4319366Y1 (de) * | 1965-05-17 | 1968-08-13 |
-
1974
- 1974-05-07 CA CA199,343A patent/CA993935A/en not_active Expired
- 1974-06-03 GB GB2447374A patent/GB1445206A/en not_active Expired
- 1974-06-17 JP JP6823274A patent/JPS5716576B2/ja not_active Expired
- 1974-06-18 DE DE2429007A patent/DE2429007C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1445206A (en) | 1976-08-04 |
DE2429007A1 (de) | 1975-01-02 |
JPS5035601A (de) | 1975-04-04 |
DE2429007C3 (de) | 1978-06-29 |
JPS5716576B2 (de) | 1982-04-06 |
CA993935A (en) | 1976-07-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |