DE3005470A1 - Thermo-mechanical overheating protective switch - has spring element of shape retaining alloy combined with manual or automatic resetting snap action mechanism - Google Patents

Thermo-mechanical overheating protective switch - has spring element of shape retaining alloy combined with manual or automatic resetting snap action mechanism

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DE3005470A1 DE19803005470 DE3005470A DE3005470A1 DE 3005470 A1 DE3005470 A1 DE 3005470A1 DE 19803005470 DE19803005470 DE 19803005470 DE 3005470 A DE3005470 A DE 3005470A DE 3005470 A1 DE3005470 A1 DE 3005470A1
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Abstract

The thermo-mechanical protective switch is intended for the monitoring of electrical installations, against overheating. The switch is a combination of a spring, made of shape retaining alloy, and a snap-action mechanism resettable manually, or automatically. The snap-action mechanism has a tensioning spring whose prestress can be adjusted by a spring. The switching push-button (2), serving as a manually resettable member, has a groove (3) and is mounted in a housing (1) with a pin (4). The shape retaining compression spring (5) is also incorporated in the housing. The snap-action mechanism consists of a set screw (7), a compr compression spring (8) and a ball (9) and is mounted in a threaded bore in the housing. In the normal position, the ball engages a spherical depression (10) of the push-button, whose conductor (11) is in contact on either front side with a sprung contact (13) in the housing.

Description

Thermomechanischer SchutzschalterThermomechanical circuit breaker

Die Erfindung geht aus von einem thermomechanischen Schutzschalter nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on a thermomechanical circuit breaker according to the preamble of claim 1.

Thermomechanische Schutzschalter dienen zur Ueberwachung von Anlagen (hauptsächlich elektrische Installationen) gegen tiebertemperatur. Als auslösende, temperaturempfindliche Elemente werden hierbei vor allem Bimetallkörper in Form von Streifen, Scheiben, Federn etc. verwendet. Eine bekannte Ausführungsart sind die sogenannten Schnappscheiben, welche bei einer kritischen Temperatur eine plötzliche Aenderung ihrer Gestalt erleiden (z.B. Eugen Philippow, Taschenbuch der Elektrotechnik Band 2, Kapitel "Thermo-Bimetalle", S. 427-441, VEB Berlin 1966).Thermomechanical circuit breakers are used to monitor systems (mainly electrical installations) against high temperature. As the triggering, temperature-sensitive elements are mainly bimetallic bodies in the form used by strips, discs, feathers etc. A well-known embodiment are the so-called snap-action disks, which suddenly trigger a critical temperature Suffer changes in their shape (e.g. Eugen Philippow, Taschenbuch der Elektrotechnik Volume 2, chapter "Thermo-Bimetalle", pp. 427-441, VEB Berlin 1966).

Die Ansprechtemperatur derartiger Schnappscheiben oder ähnlicher temperaturempfindlicher Bauelemente aus Bimetall hängt stark von der Geometrie, der Dicke und den Materialeigenschaften der verwendeten Bimetalle ab. Sie ist deshalb der Berechnung nur schwer zugänglich und mit beträchtlichen Ungenauigkeiten verbunden. Ausserdem ist sie in der Regel nicht einstellbar, und für verschieden hohe Ansprechtemperaturen müssen jeweils verschiedene Schnappscheiben vorgesehen werden.The response temperature of such snap disks or similar temperature sensitive Components made of bimetal depends heavily on the geometry, the thickness and the material properties of the bimetals used. It is therefore difficult to access for calculation and associated with considerable inaccuracies. In addition, it is usually not adjustable, and for different high response temperatures each must different snap disks can be provided.

Dies bedingt kompliziertere und teurere Geräte sowohl in der Anschaffung wie im Unterhalt.This requires more complicated and more expensive devices both to purchase as in maintenance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Temperaturkontrollgerät anzugeben, welches mit einfachen Mitteln das willkürliche Einstellen verschiedener Ansprechtemperaturen erlaubt und gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen eine erhöhte Genauigkeit und Reproduzierbarkeit aufweist.The invention is based on the object of a temperature control device indicate which with simple means the arbitrary setting of different Response temperatures allowed and increased compared to conventional devices Has accuracy and reproducibility.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of the claim 1 solved.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden, durch Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschrieben.The invention is explained with the aid of the following figures Embodiments described.

Dabei zeigt: Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen auf dem Einwegeffekt einer Gedächtnislegierung beruhenden thermomechanischen Schutzschalter in der Normalstellung (Grundstellung), Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch den Schalter gemäss Fig. 1, jedoch in der Auslösestellung (Uebertemperatur), Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch einen auf dem Zweiwegeffekt einer Gedächtnislegierung beruhenden thermomechanischen Schutzschalter mit automatischer Federrückstellung in der Normalstellung (Grundstellung), Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch den Schalter gemäss Fig. 3, jedoch in der Auslösestellung (Uebertemperatur).It shows: FIG. 1 a schematic longitudinal section through a the one-way effect of a memory alloy based thermomechanical circuit breaker in the normal position (basic position), Fig. 2 is a schematic longitudinal section through the switch according to Fig. 1, but in the release position (excess temperature), Fig. 3 shows a schematic longitudinal section through a two-way effect of a memory alloy based thermomechanical circuit breaker with automatic spring return in the normal position (basic position), Fig. 4 is a schematic Longitudinal section through the switch according to FIG. 3, but in the release position (excess temperature).

In Fig. 1 ist der Längs schnitt durch einen thermomechanischen Schalter in der Normalstellung schematisch dargestellt, welcher als temperaturabhängiges Element eine den Einwegeffekt zeigende Feder aus einer Gedächtnislegierung enthält. In einem Gehäuse 1, welches zylindrisch, oder mit quadratischem, rechteckigem, sechseckigem oder sonstwie geeigneten Querschnitt ausgeführt werden kann, befindet sich ein mit einem Schiebesitz eingepasstes zweckmässigerweise aus Isoliermaterial bestehendes bewegliches Schaltstück 2, welches in seinem zentralen Teil eine in Längsrichtung verlaufende Nut 3 aufweist. Letztere kann, in Querrichtung gesehen durchgehend oder auch nur auf einer Seite oder aber auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Schalt stückes 2 ausgefuhrt sein. In die Nut greift ein im Gehäuse 1 festsitzender Stift (oder Nocken) 4 ein und bildet somit für das Schaltstück 2 einen doppelseitigen Anschlag in der Längsrichtung. Im Gehäuse 1 befindet sich ferner eine in der Normalstellung (Betriebstemperatur s Grenztemperatur) nicht oder nur wenig vorgespannte Druckfeder 5 aus einer zum Einwegeffekt befähigten Gedächtnislegierung. Hierfür können z.B. die an sich bekannten Legierungen auf Ni/Ti-Basis oder Kupfer- oder Nickellegierungen, welche die (3-Phase aufweisen (Sondermessinge Cu/Zn/Al, bzw. Legierungen Cu/Al/Ni!, Verwendung finden. Im Gehäuse 1 ist ein Schnappmechanismus eingebaut. In einer mit einem Gewinde versehenen Bohrung6 befindet sich eine Druckfeder 8 und eine Kugel 9, welche in eine kugelförmige Vertiefung 10 im beweglichen Schaltstück 2 eingreift. Die Druckfeder 8 kann mittels der Einstellschraube 7 unter eine den Betriebsbedingungen angepasste Vorspannung gesetzt werden. Das bewegliche Schalt stück 2 ist in seinem unteren Teil mit einem elektrischen Leiter 11 versehen, welcher als Bolzen, Streifen, Ring etc. ausgeführt sein kann. Der Leiter 11 kann dabei das Schalt stück 2 durchdringen oder auch lediglich an seinem Umfang angebracht sein. Gegenüber dem Leiter 11 (in Normalstellung) befinden sich im Gehäuse 1 isoliert untergebracht die federnden Kontakte 13 mit je einer Klemme 12 für den Stromanschluss. Zweckmässigerweise werden die Kontakte 13 an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen des Gehäuses 1 angeordnet, können aber auch einen beliebigen Platz am inneren Umfang haben. Das Gehäuse 1 kann ganz oder teilweise aus Isoliermaterial bestehen, aber auch aus metallischem Werkstoff hergestellt sein. Im letzteren Fall müssen die Kontakte 13 und die Klemmen 12 selbstverständlich gegenüber dem Gehäuse 1 isoliert angebracht werden (in der Zeichnung nicht speziell wiedergegeben).In Fig. 1 the longitudinal section is through a thermomechanical switch shown schematically in the normal position, which as temperature-dependent Element contains a spring made of a memory alloy showing the one-way effect. In a housing 1, which is cylindrical, or with a square, rectangular, hexagonal or any other suitable cross-section can be executed, there is a with a sliding seat, suitably made of insulating material movable contact piece 2, which in its central part one in the longitudinal direction Has extending groove 3. The latter can be continuous or viewed in the transverse direction also only on one side or on two opposite sides of the switch piece 2 be executed. A pin firmly seated in the housing 1 engages in the groove (or cam) 4 and thus forms a double-sided for the contact piece 2 Stop in the longitudinal direction. In the housing 1 there is also one in the normal position (Operating temperature s limit temperature) compression spring that is not or only slightly pre-tensioned 5 made of a memory alloy capable of one-way effect. For this purpose, e.g. the known alloys based on Ni / Ti or copper or nickel alloys, which have the (3-phase (special brass Cu / Zn / Al, or alloys Cu / Al / Ni !, Find use. A snap mechanism is built into the housing 1. In one with a threaded hole 6 is a compression spring 8 and a ball 9, which in a spherical recess 10 in movable contact piece 2 intervenes. The compression spring 8 can by means of the adjusting screw 7 under one of the Operating conditions adapted preload can be set. The moving switch piece 2 is provided in its lower part with an electrical conductor 11, which can be designed as a bolt, strip, ring, etc. The conductor 11 can do that Switching piece 2 penetrate or only be attached to its circumference. Compared to the conductor 11 (in the normal position) are isolated in the housing 1 accommodated the resilient contacts 13, each with a terminal 12 for the power connection. The contacts 13 are expediently at two diametrically opposite points of the housing 1, but can also be any place on the inner circumference to have. The housing 1 can consist entirely or partially of insulating material, but also be made of metallic material. In the latter case, the contacts 13 and the terminals 12, of course, are attached so as to be insulated from the housing 1 (not specifically shown in the drawing).

Fig. 2 zeigt den schematischen Längsschnitt durch den Schalter nach Fig. 1, jedoch in der nach Ueberschreitung der Grenztemperatur vorliegenden Auslösestellung (Uebertemperatur). Samtliche Bezugszeichen entsprechen denjenigen der Fig. 1. Die Druckfeder 5 befindet sich im verlängerten Zustand, das Schaltstück 2 in der unteren Lage, wobei das Ende der Nut 3 auf dem Stift 4 als Anschlag aufliegt, und die Kugel 9 schliesst mit der Innenseite der Wand des Gehäuses 1 bündig ab. Der elektrische Leiter 11 befindet sich ausserhalb des Bereichs der Kontakte 13; der Stromkreis ist unterbrochen.Fig. 2 shows the schematic longitudinal section through the switch according to 1, but in the release position present after the limit temperature has been exceeded (Excess temperature). All reference numerals correspond to those of FIG. 1. The The compression spring 5 is in the extended state, the contact piece 2 in the lower one Position, with the end of the groove 3 resting on the pin 4 as a stop, and the ball 9 ends flush with the inside of the wall of the housing 1. The electric one Conductor 11 is outside the area of contacts 13; the circuit is interrupted.

Fig. 3 zeigt den Längsschnitt durch einen thermomechanischen Schalter in der Normalstellung, welcher als temperaturabhängiges Element eine den Zweiwegeffekt erleidende Feder aus einer Gedächtnislegierung enthält. Der Aufbau gleicht in den wesentlichen Bauelementen demjenigen von Fig. 1.Fig. 3 shows the longitudinal section through a thermomechanical switch in the normal position, which as a temperature-dependent element has the two-way effect Contains a suffering spring made of a memory alloy. The structure is the same in the essential components that of FIG. 1.

Der Apparat ist hier zweiteilig ausgeführt und weist neben dem eigentlichen Gehäuse 1 noch das Gehäuseoberteil 14 auf, welches in der in Fig. 3 dargestellten Weise, aber auch als gewöhnlicher Flansch oder Deckel ausgeführt sein kann. Die Trennebene ist für den Apparat völlig belanglos. Das beweglinhe Schalt stück 3 ist mit zwei kugelförmigen Vertiefungen 10 versehen, in welche die Kugel 9 je in der oberen und unteren Endlage (Normalstellung bzw. Auslösestellung) eingreift. Im Innern des Apparates befindet sich ausser einer zum Zweiwegeffekt befähigten Druckfeder 15 aus einer Gedächtnislegierung noch eine über die Oesen 17 eingehängte Zugfeder 16. Falls die Federn vorgespannt sind, heben sich ihre Kräfte in der Normalstellung gerade ungefähr auf. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen genau denjenigen der Fig. 1.The apparatus here is made in two parts and has next to the actual Housing 1 still has the upper housing part 14, which is shown in FIG Way, but can also be designed as an ordinary flange or cover. the Parting line is completely irrelevant for the apparatus. The movable switching piece 3 is provided with two spherical depressions 10, in which the ball 9 each in the engages upper and lower end position (normal position or release position). At the inside of the device is located in addition to a compression spring capable of a two-way effect 15 made of a memory alloy also has a tension spring suspended over the eyelets 17 16. If the springs are pretensioned, their forces increase in the normal position just about up. The remaining reference numerals correspond exactly to those of Fig. 1.

In Fig. 4 ist der Längsschnitt durch den Schalter nach Fig. 3 dargestellt, jedoch für den Fall der nach Ueberschreitung der Grenztemperatur sich ergebenden Auslösestellung. Die Druckfeder 15, welche sich unter dem Einfluss des Gedächtniseffektes im verlängerten Zustand befindet, spannt die zur Rückstellung dienende Zugfeder 16. Das bewegliche Schaltstück 2 befindet sich in der unteren Lage, wobei das Ende der Nut 3 auf dem Stift 4 als Anschlag aufliegt und die Kugel 9 in die obere Vertiefung 10 eingreift.4 shows the longitudinal section through the switch according to FIG. 3, however, for the case that occurs after the limit temperature has been exceeded Release position. The compression spring 15, which is under the influence of the memory effect is in the extended state, tensions the tension spring serving for resetting 16. The movable contact 2 is in the lower position, with the end the groove 3 rests on the pin 4 as a stop and the ball 9 in the upper recess 10 intervenes.

Im übrigen gilt das unter Fig. 2 Gesagte: Der Schalter be- findet sich in der geöffneten Stellung.In addition, what was said under Fig. 2 applies: The switch is finds in the open position.

Arbeitsweise I: Siehe Figuren 1 und 2.Mode of operation I: See Figures 1 and 2.

In Fig. 1 ist die Grundstellung dargestellt, welche für den ganzen Bereich der normalen Betriebstemperatur gilt. Die Druckfeder 5 ist entweder völlig spannungslos oder ihre Vorspannung genügt nicht, um die Kraft der Druckfeder 8 zu überwinden. Die Kontakte 13 berühren den Leiter 11. Der Stromkreis ist geschlossen. Bei Ueberschreitung einer durch die Vorspannung der Feder 8 mittels der Einstellschraube 17 in gewissen Grenzen wählbaren Grenztemperatur tritt der Einwegeffekt der aus einer Gedächtnislegierung bestehenden Feder 5 ein, wobei diese sich verlängert, die Rückhaltekraft des aus Kugel 9 und Feder 8 bestehenden Schnappmechanismus überwindet und das Schalt stück a in die untere Endlage drückt: Der Stromkreis ist geöffnet. Sinkt die Temperatur unter den vorerwähnten Grenzwert, so verharrt der Schalter in der durch Fig. 2 gegebenen Stellung. Soll seine Ausgangslage wieder erstellt werden, muss das Schalt stück 2 von Hand oder mittels eines fremden, hier nicht dargestellten Mechanismus in die Stellung gemäss Fig. 1 zurückgedrückt werden. Zu diesem Zweck kann beispielsweise das Schaltstü k 2 in seinem unteren Teil als Druckknopf ausgebildet sein.In Fig. 1 the basic position is shown, which for the whole Normal operating temperature range applies. The compression spring 5 is either completely without tension or its bias is not sufficient to increase the force of the compression spring 8 overcome. The contacts 13 touch the conductor 11. The circuit is closed. When one is exceeded by the bias of the spring 8 by means of the adjusting screw 17 The limit temperature, which can be selected within certain limits, results in the one-way effect of the a memory alloy existing spring 5, which is elongated, the retaining force of the snap mechanism consisting of ball 9 and spring 8 overcomes and pushes the switching piece a into the lower end position: The circuit is open. If the temperature falls below the aforementioned limit value, the switch remains in the position given by FIG. Should its starting position be created again must, the switching piece 2 by hand or by means of a third party, not here The mechanism shown can be pushed back into the position shown in FIG. to for this purpose, for example, the Schaltstü k 2 in its lower part as a push button be trained.

Arbeitsweise II: Siehe Figuren 3 und 4.Mode of operation II: See Figures 3 and 4.

In Fig. 3 ist die Grundstellung dargestellt, welche wieder für den ganzen Bereich bei Betriebstemperatur Gültigkeit hat. Die Druckfeder 15 und die Zugfeder 16 halten sich gegenseitig die Waage. Dieser Zustand entspricht im wesentlichen demjenigen unter Fig. 1 und Arbeitsweise I beschriebenen. Zur Einstellung der Grenztemperatur ist der gleiche aus der Kugel 9, der Druckfeder 8 und der Einstellschraube 7 bestehende Mechanismus vorgesehen. Wird die Grenztemperatur überschritten, so stellt sich in der Feder 15 der Zweiwegeffekt ein, worauf sie auf das bewegliche Schaltstück 2 eine Druckkraft ausübt und dieses in die der Fig. 4 entsprechende Stellung bringt. Dadurch wird der Stromkreis an den Kontakten 13 unterbrochen. Gleichzeitig wird die Feder 16 gespannt, so dass sie auf das Schaltstück 2 eine rückstellende Zugkraft ausübt. Letzteres wird in der besagten Auslösestellung einerseits durch das auf dem Stift 4 aufliegende Ende der Nut 3 (Anschlag) und durch die in die obere Vertiefung 10 eingreifende Kugel 9 des Schnappmechanismus festgehalten. Unterschreitet im weiteren Ablauf die Temperatur den vorgegebenen einstellbaren Grenzwert, so wird der Gedächtniseffekt rückgängig gemacht (Zweiwegeffekt) und die Kraft der Feder 16 lässt nach. Dadurch wird das Schaltstück 2 aus seiner unteren Lage (Auslösestellung) automatisch in die obere Lage (Grundstellung) zurückgezogen. Eine Rückstellung von aussen erübrigt sich hiermit.In Fig. 3 the basic position is shown, which again for the valid throughout the range at operating temperature. The compression spring 15 and the Tension spring 16 hold each other on the scales. This state corresponds essentially that of FIG. 1 and procedure I described. To recruitment the limit temperature is the same from the ball 9, the compression spring 8 and the adjusting screw 7 existing mechanism provided. If the limit temperature is exceeded, so the two-way effect occurs in the spring 15, whereupon it acts on the movable one Switching piece 2 exerts a compressive force and this into that of FIG. 4 corresponding Position. This interrupts the circuit at contacts 13. Simultaneously the spring 16 is tensioned so that it has a restoring action on the contact piece 2 Pulling force. The latter is on the one hand by in the said release position the end of the groove 3 (stop) resting on the pin 4 and through the into the upper one Recess 10 engaging ball 9 of the snap mechanism held. Falls below in the further course of the temperature the preset adjustable limit value, so will the memory effect undone (two-way effect) and the force of the spring 16 subsides. This moves the contact piece 2 out of its lower position (release position) automatically withdrawn to the upper position (basic position). A provision of outside is thus superfluous.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten und in der Arbeitsweise beschriebenen Beispiele beschränkt. Insbesondere lässt sich der Schnappmechanismus auch auf andere Art und Weise, z.B. durch Verwendung von Blattüedern, Mikroschaltern usw. ausführen. Desgleichen können die aus der Gedächtnislegierung bestehenden Federn 5 bzw. 15 statt als Druckfedern als Zugfedern, Blattfedern, Torsionsstäbe mit Hebelmechanismus etc. gestaltet sein.The invention is not limited to those shown in the figures and in the examples described are limited. In particular, the Snap mechanism also in other ways, e.g. by using leaf springs, Execute microswitches etc. So can those from the memory alloy existing springs 5 or 15 instead of compression springs as tension springs, leaf springs, Torsion bars be designed with a lever mechanism etc.

Sinngemäss ist dann die zur Rückstellung dienende gewöhnliche Feder 16 als Druckfeder, Blattfeder oder Torsionsstab mit ungekehrtem Richtungssinn der Kraft zu gestalten, so dass sie gegenüber der Feder 15 aus Gedächtnislegierung in jedem Fall als Antagonist wirkt. Selbstverständlich kann die Schaltanordnung funktionell auch umgekehrt werden, derart, dass bei Auslösung ein Stromkreis geschlossen statt geöffnet und das hierdurch erzeugte Signal zur Betätigung einer Alarmvorrichtung oder eines gesonderten Abschaltmechanismus herangezogen wird.The normal spring used for resetting is then analogous 16 as a compression spring, leaf spring or torsion bar with reversed direction of the To shape force so that it is opposite to the spring 15 made of memory alloy in acts as an antagonist in each case. Of course, the switching arrangement can be functional can also be reversed in such a way that when triggered a circuit is closed instead opened and the signal generated thereby to actuate an alarm device or a separate shutdown mechanism is used.

Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird ein zuverlässiger, in der Ansprechtemperatur innerhalb der durch den Betrieb gegebenen Grenzen einstellbarer Schutz von Anlagen irgendwelcher Art gegen Uebertemperatur gewährleistet.The inventive device is a reliable, in the response temperature can be set within the limits given by the operation Protection of systems of any kind against excess temperature guaranteed.

Zusammenfassung Thermomechanischer Schutzschalter bestehend aus einem den Einweg- oder Zweiwegeffekt zeigenden und auf einen einstellbaren Schnappmechanismus einwirkenden, aus einer Gedächtnislegierung bestehenden Federelement und einer damit verbundenen elektrischen Schaltvorrichtung zur Beeinflussung eines Stromkreises. Summary Thermomechanical circuit breaker consisting of a the one-way or two-way effect and on an adjustable snap mechanism acting, consisting of a memory alloy spring element and one with it connected electrical switching device for influencing a circuit.

(Fig. 1 und 3) Bezeichnungsliste 1 Gehäuse 2 Bewegliches Schalt stück 3 Nut 4 Stift 5 Druckfeder aus Formgedächtnislegierung (Einwegeffekt) 6 Bohrung mit Gewinde 7 Einstellschraube 8 Druckfeder 9 Kugel 10 Kugelförmige Vertiefung 11 Elektrischer Leiter (Bolzen, Streifen) 12 Klemme für Stromanschluss 13 Federnder Kontakt 14 Gehäuseoberteil (Deckel oder Flansch) 15 Druckfeder aus Formgedächtnislegierung (Zweiwegeffekt) Zugfeder 17 Oese für Zugfeder Leerseite (Fig. 1 and 3) Designation list 1 Housing 2 Movable Switching piece 3 groove 4 pin 5 compression spring made of shape memory alloy (one-way effect) 6 Threaded hole 7 Adjusting screw 8 Compression spring 9 Ball 10 Spherical recess 11 Electrical conductor (bolt, strip) 12 Clamp for power connection 13 Spring end Contact 14 Upper part of the housing (cover or flange) 15 Pressure spring made of shape memory alloy (Two-way effect) tension spring 17 eyelet for tension spring Blank page

Claims (6)

Patentansprüche 1. Thermomechanischer Schutzschalter zum Schutz von Anlagen gegen Ueberhitzung, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus einer Formgedächtnislegierung bestehendes Federelement mit einem von Hand oder automatisch rückstellbaren Schnappmechanismus kombiniert ist. Claims 1. Thermomechanical circuit breaker to protect Systems against overheating, characterized in that one made of a shape memory alloy existing spring element with a manually or automatically resettable snap mechanism is combined. 2. Thermomechanischer Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnappmechanismus eine Spannvorrichtung und ein Bauelement enthält, mit welchem die Vorspannung und damit die Höhe der Auslösetemperatur des Schutzschalters eingestellt werden kann.2. Thermomechanical circuit breaker according to claim 1, characterized in that that the snap mechanism contains a clamping device and a component, with which is the bias voltage and thus the level of the tripping temperature of the circuit breaker can be adjusted. 3. Thermomechanischer Schutzschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung aus einer Feder und das die Vorspannung einstellende Bauelement aus einer Schraube besteht.3. Thermomechanical circuit breaker according to claim 2, characterized in that that the tensioning device consists of a spring and the component that adjusts the preload consists of a screw. 4. Thermomechanischer Schutzschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich in einem mit einem Stift (4) versehenen Gehäuse (1) ein eine Nut (3) aufweisendes, als von Hand rückstellbarer Druckknopf ausgebildetes bewegliches Schaltstück (2) und eine aus einer zum Einwegeffekt befähigten Formgedächtnislegierung bestehende Druckfeder (5) befinden und dass ferner ein aus einer Einstellschraube (7), einer Druckfeder (8) und einer Kugel (9) bestehender, in einer Bohrung (6) mit Gewinde im Gehäuse (1) untergebrachter Schnappmechanismus vorgesehen ist, wobei die Kugel (9) in der Normalstellung in eine kugelförmige Vertiefung (10) des beweglichen Schaltstückes (2) eingreift und letzteres einen elektrischen Leiter (11) aufweist, welcher auf jeder Stirnseite mit einem im Gehäuse (1) befindlichen federnden Kontakt (13) in Berührung steht, der je eine Klemme (12) für den Stromanschluss trägt.4. Thermomechanical circuit breaker according to claim 3, characterized in that that in a housing (1) provided with a pin (4) there is a groove (3) movable contact piece (2) designed as a manually resettable push button and one made of a shape memory alloy capable of one-way effect Compression spring (5) are located and that also a set screw (7), a compression spring (8) and a ball (9) existing in a threaded hole (6) in the housing (1) housed snap mechanism is provided, the ball (9) in the Normal position in a spherical recess (10) of the movable contact piece (2) engages and the latter has an electrical conductor (11) which on each end face with a resilient contact (13) located in the housing (1) in Contact, each of which has a terminal (12) for the power connection. 5. Thermomechanischer Schutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Federelement aus einer Formgedächtnislegierung eine diesem entgegenwirkende gewöhnliche Feder vorgesehen ist.5. Thermomechanical circuit breaker according to claim 1, characterized in that that, in addition to the spring element made of a shape memory alloy, one counteracts this ordinary spring is provided. 6. Thermomechanischer Schutzschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich in einem mit einem Stift (4) versehenen Gehäuse (1) mit einem angeflanschten Gehäuseoberteil (14) ein eine Nut (3) aufweisendes, automatisch rückstellbares bewegliches Schaltstück (2) und eine aus einer zum Zweiwegeffekt befähigten Formgedechtnislegierung bestehende Druckfeder (15) und ferner eine über je eine im Gehäuseoberteil (14) und im beweglichen Schaltstück (2) eingelassene Oese (17) gehaltene Zugfeder (16) befinden und dass ein aus einer Einstellschraube (7), einer Druckfeder (8) und einer Kugel (9) bestehender, in einer Bohrung (6) mit Gewinde im Gehäuse (1) untergebrachter Schnappmechanismus vorgesehen ist, wobei die Kugel (9) sowohl in der Normal- stellung wie in der Auslösestellung in je eine kugelförmige Vertiefung (10) des beweglichen Schaltstückes (2) eingreift und letzteres einen elektrischen Leiter (11) aufweist, welcher auf jeder Stirnseite mit einem im Gehäuse (1) befindlichen federnden Kontakt (13) in Berührung steht, der je eine Klemme (12) für den Stromanschluss trägt.6. Thermomechanical circuit breaker according to claim 5, characterized in that that in a housing (1) provided with a pin (4) with a flange-mounted Upper housing part (14) has a groove (3) which can be automatically reset and moved Contact piece (2) and one made of a shape memory alloy capable of a two-way effect existing compression spring (15) and also one over each one in the upper part of the housing (14) and in the movable contact piece (2) embedded eyelet (17) held tension spring (16) are located and that one from an adjusting screw (7), a compression spring (8) and a Existing ball (9) accommodated in a threaded hole (6) in the housing (1) Snap mechanism is provided, the ball (9) both in the normal position as in the release position in a spherical recess (10) of the movable Switching piece (2) engages and the latter has an electrical conductor (11), which on each end face with a resilient contact located in the housing (1) (13) is in contact, each of which has a terminal (12) for the power connection.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0070137A1 (en) * 1981-07-14 1983-01-19 Chubb Fire Limited Rate of temperature change detectors, and fire alarm and fire extinguishing systems using such detectors
EP0151514A2 (en) * 1984-01-13 1985-08-14 RAYCHEM CORPORATION (a Delaware corporation) Self regulated actuator
EP0209466A2 (en) * 1985-07-19 1987-01-21 Souriau Et Cie Device for sequential mechanical triggering
EP0349758A2 (en) * 1988-07-08 1990-01-10 Deutsche Airbus GmbH Electromechanical relay
DE19727826A1 (en) * 1997-06-30 1999-01-07 Siemens Ag Electrical installation device with memory element
WO2001024322A1 (en) * 1999-09-13 2001-04-05 Ejecto As Plug ejector mechanism using memory metal piece
DE19934827C1 (en) * 1999-07-24 2001-05-17 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Linear actuator
DE10231394A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Electrical connector part
DE10260020A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-22 Miele & Cie. Kg Mains plug for connecting cable of e.g. electrical device or cable drum, has externally heated memory metal wire element as actuator in plug housing for triggering plug ejector pin via separate switch
DE202015104678U1 (en) * 2015-09-03 2016-12-06 BROSE SCHLIEßSYSTEME GMBH & CO. KG Motor vehicle lock
WO2020242524A1 (en) * 2019-05-28 2020-12-03 Raytheon Company Shape-memory-based dead-facing mechanisms for severing electrical connections

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3516082A (en) * 1967-06-09 1970-06-02 Roy G Cooper Temperature sensing devices
DE2139852A1 (en) * 1971-08-09 1973-02-15 Battelle Institut E V SWITCHING ELEMENT WITH TEMPERATURE-DEPENDENT SWITCHING POSITION
DE2912361A1 (en) * 1978-04-11 1979-10-25 Int Standard Electric Corp OVERCURRENT SWITCH

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3516082A (en) * 1967-06-09 1970-06-02 Roy G Cooper Temperature sensing devices
DE2139852A1 (en) * 1971-08-09 1973-02-15 Battelle Institut E V SWITCHING ELEMENT WITH TEMPERATURE-DEPENDENT SWITCHING POSITION
DE2912361A1 (en) * 1978-04-11 1979-10-25 Int Standard Electric Corp OVERCURRENT SWITCH

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0070137A1 (en) * 1981-07-14 1983-01-19 Chubb Fire Limited Rate of temperature change detectors, and fire alarm and fire extinguishing systems using such detectors
EP0151514A2 (en) * 1984-01-13 1985-08-14 RAYCHEM CORPORATION (a Delaware corporation) Self regulated actuator
EP0151514A3 (en) * 1984-01-13 1986-10-01 RAYCHEM CORPORATION (a Delaware corporation) Self regulated actuator
EP0209466A2 (en) * 1985-07-19 1987-01-21 Souriau Et Cie Device for sequential mechanical triggering
FR2590048A1 (en) * 1985-07-19 1987-05-15 Souriau & Cie SEQUENTIAL MECHANICAL RELEASE DEVICE
EP0209466A3 (en) * 1985-07-19 1987-09-02 Souriau Et Cie Mechanical device for sequential triggering
EP0349758A3 (en) * 1988-07-08 1991-01-09 Deutsche Airbus GmbH Electromechanical relay
DE3823186A1 (en) * 1988-07-08 1990-04-12 Messerschmitt Boelkow Blohm ELECTROMECHANICAL RELAY
EP0349758A2 (en) * 1988-07-08 1990-01-10 Deutsche Airbus GmbH Electromechanical relay
DE19727826A1 (en) * 1997-06-30 1999-01-07 Siemens Ag Electrical installation device with memory element
DE19934827C1 (en) * 1999-07-24 2001-05-17 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Linear actuator
WO2001024322A1 (en) * 1999-09-13 2001-04-05 Ejecto As Plug ejector mechanism using memory metal piece
DE10231394A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-22 Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg Electrical connector part
DE10260020A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-22 Miele & Cie. Kg Mains plug for connecting cable of e.g. electrical device or cable drum, has externally heated memory metal wire element as actuator in plug housing for triggering plug ejector pin via separate switch
DE202015104678U1 (en) * 2015-09-03 2016-12-06 BROSE SCHLIEßSYSTEME GMBH & CO. KG Motor vehicle lock
WO2020242524A1 (en) * 2019-05-28 2020-12-03 Raytheon Company Shape-memory-based dead-facing mechanisms for severing electrical connections
US10867763B1 (en) 2019-05-28 2020-12-15 Raytheon Company Shape-memory-based dead-facing mechanisms for severing electrical connections

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