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Schutzvorrichtung für elektrische Stromverbraucher gegen unzulässige
Erwärmung. Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für elektrische Stromverbraucher
gegen unzulässige Erwärmung, mit einem durch eine Lötstelle in einer Heizspule in
Ruhelage gehaltenen und unter Federwirkung stehenden Auslöser für den Schaltvorgang.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daB die Schutzvoriichtung einen zweiteiligen
Sich erungsschraubstöpsel mit der Heizspule als Einsatzpatrone bildet, deren beiderseits
offene Mittelbohrung eine ebenfalls beiderseits offene, in der Heizspule fest oder
umsteckbar ange-, ordnete Metallhülse für den Auslöser aufnimmt und der nach dem
Auslöten aus dem
Stöpselkopf zur Einleitung des Schaltvorganges
auf den Gegenkontakt herausgedrückte Auslöser durch Umstecken der Heizspule oder
ihrer Umsteckhülse sofort wieder verwendbar ist.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsbeispielen
veranschaulicht, und zwar zeigt: Abb. i ein Temperaturschutzelement für kleinere
Stromstärken im Längsschnitt, Abb. 2 und 3 eine abweichende Ausführung des Stöpselkopfes
für das Schutzelement nach: Abb. i, Abb.4 und 5 die Anordnung des Schutzelements
nach. Abb. i in Verbindung mit zwei normalen Sicherungselementen in einem Sicherungskasten
im Schnitt und in einer Draufsicht bei aufgeklapptem Kastendeckel, Abb.6 eine Ausführungsform
des Schutzelements für größere Stromstärken, Abb.7 die besondere Ausbildung des
umsteckbaren Auslösers für Schutzelemente nach Abb. 6, Abb.8 ein Schaltbild für
die Schutzvorrichtung nach Abb. i bis 5.
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Bei dem in Abb. i dargestellten Beispiel ist i der aus Porzellan oder
:einem anderen geeigneten Isolierstoff bestehende Elementsockel und 2 die Heizspule,
welche im wesentlichen die Form einer Sicherungspatrone besitzt, die in dem in üblicher
Weise eine Blechkappe 3 mit Edisongewinde enthaltenden Stöpselkopf ¢ leicht auswechselbar
-und stromleitend gehalten ist. Die Stromzuführung erfolgt von der Klemme 5 aus
über den Gewindesockel 6 und die Gewindeklappe 3 in einen die Heizspule umgebenden
Metallmantel, an dem das äußere Ende der Heizspule fest gelötet ist. Das innere
Ende .der Heizspule ist dagegen mit der Metallhülse 7 leitend verbunden, weiche
mittels der Flanschen B. 8 und der aus Isolierstoff bestehenden Kopfplatten 9, 9
mit der Heizspule starr verbunden ist. In dem mittleren, verengten Teil der Metallhülse
7 ist der Auslösestift i o schließend geführt und mittels eines leicht schmelzbaren
Metalls festgelötet, während seine verdickten Enden i oa und 1 ob in dem weiteren
Teil der Hülse 7 geführt sind und von denen in der gezeichneten Ruhelage namentlich
das untere Ende iob aus der Hülse herausragt. Von der Hülse 7 fließt der Strom über
den unteren Flansch 8 und einen im Elementsockel gehaltenen Fußring i i zu der Klemme
12. Im Fußring 11 ist eine unter Wirkung der Feder 1 ¢ stehende Platte 15
vers-cbiebbar geführt, welche bestrebt ist, den Auslösestift nach oben zu drücken
und hieran für gewöhnlich durch die Lötstelle gehindert wird. Das obere Ende ioa
des Auslösers ragt in eine im Stöpselkopf 4 vorgesehene Öffnung 16. wo sich in einem
gewissen Abstande auch der am Deckel des zugehörigen Sich @erungskastens angeordnete
Gegenkontakt 17 befindet, welcher, wie aus dem zugehörigen Schaltbild (Abb. 8) ersichtlich
ist, mit dem zweiten Leitungspol in Verbindung steht.
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Wenn nun bei unzulässiger Erwärmung des Stromverbrauchers bzw. der
Heizspule die Lötstelle erwe#ht, so wird der Auslösestift i o unter Wirkung der
Feder 14 nasch oben gedrüickt, bis er bei Berührung mit dem Gegenkontakt 17 die
Verbraucherleitung kurzschließt und dadurch ein Durchschmelzen der Sicherungen 18,
19, d.h. ein Abschalten des gefährdeten Stromkreises, bewirkt. Nach dem Abschalten
des Stromkreises kann man die ganze Heizspule nach Abschrauben des Stöpselkopfes
leicht herausnehmen und in der Voraussetzung, daß die Lötstelle inzwischen wieder
genügend abgekühlt und fest geworden ist, dadurch wieder instand setzen, daß man
sie in umgekehrter Stellung, d. h. mit dem nach oben herausgetretenen Ende des Auslösestifts
nach unten wieder in das Element einsetzt und durch Einschrauben des Stöpselkopfes
befestigt. Die Einrichtung ist dann nach Auswechslung der etwa durchgeschlagenen
Schmelzsicherungen ohne weiteres wieder betriebsbereit.
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Um beim Wied@e:raufschrauben des Stöpselkopfes eine Berührung mit
dem nach oben vorstehenden, spannungsführenden Ende des Auslösers zu vermeiden,
ist es zweckmäßig, den Auslösestift nicht selbst durch den Stöpselkopf bindurchtreten
zu lassen, sondern. wie in Abb. 2 und 3 dargestellt ist, ein Kontaktzwischenglied
2o anzuordnen, welches im Stöpselkopf ¢ verschiebbar geführt ist und durch Wirkung
der Feder 21 für gewöhnlich in der in Abb. -2 gezeichneten Stellung, d. h. nach
innen gezogen gehalten wird, dabei jedoch so kurz bemessen ist, daß es das obere
Ende des Auislösestifts noch nicht berührt, daher nicht unter Spannung steht, so
daß man den Stöpselkopf ungefährdet festschrauben kann. Wenn dagegen der Auslösestift
beim Erweichen der Lötstelle hervortritt, so macht er zunächst Kontakt mit dem Zwischenglied
2o und drückt dieses entgegen der Wirktang der Feder 21, wie aus Abb. 3 ersichtlich
ist, vor bis zurr Berührung mit dein am Deckel des Sicherungselementes angebrachten
Gegenkontakt 17, wodurch dann der gefährdete Stromkreis zum Abschalten gebracht
wird.
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Bei der in Abb. i bis 3 geschilderten, gedrungenen Ausbildung der
Heizspule und des wieder verwendbaren Auslösers läßt sich die ganze Einrichtung,
wie aus Abb. 4 und 5 ersichtlich ist, leicht und vorteilhaft mit den üblichen Elementen
für die beiden Stromkreis.
sicherunge;n 18, i9, und zwar zweckmäßig
zwischen diesen in einem gemeinsamen Sicherungskarsten 25 anbringen, an, dessen
Deckel 26 der Gegenkontakt 17 angebracht ist. Letzterer steht durch einen federnden
Metallstreifen 27 mit einem am Kastenunterteil befestigten. Kontaktstück 28 des
anderen Foles in Verbindung, gegen das es sich bei geschlossenem Kasten, wie aus
Abb. q. ersichtlich ist, federnd anlegt, dadurch die Spannung bis zum Kontakt 17
führend. Wird @dagegen der Deckel 26 aufgeklappt, so wird der Kontakt bei 27, 28
unterbrochen und die am Deckel befestigten Metallteile werden spannungslos gemacht,
so daß ein ungefährliches Wiederinstandsetzen der Schutzvorrichtung möglich ist.
Ob die Vorrichtung angesprochen hat und wieder instand gesetzt werden muß, ist beim
Aufklappen des Deckels leicht an dem aus dem Stöpselkopf q. heraustretenden Schaltstück
20 zu erkennen, während der Zustand der beiden benachbarten Schmelzsich eru!ngen
in üblicher Weise an dem durch das Schauloch des Stöpsels sichtbaren Kennplättchen
der Schmelzpatrone .erkennbar ist.
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Anstatt daß, wie im vorstehenden Beispiel, die Abschaltuing des Stromkreises
durch Herbeiführwng ,eines Kurzschlusses bewirkt wird, kann sie natürlich gegebenenfalls
auch durch Schließern oder Öffnen eines anderen Hilfsstromkreises, z. B. unter Benutzung
eines Selbstschalters, erfolgen.
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Ferner kann die vom Wärmeauislöser beeinflußte Schaltstelle, ;namentlich
bei Sicherungselementen für größere Stromstärken, anstatt ,außerhalb des Elementes
gegebenenfalls auch in dessen Fuß angeordnet sein, wie in :£bb. 6 beispielsweise
dargestellt ist, und zwar findet beim Erweiicheai der Lötstelle eine Unterbrechung
des Kontaktes zwischen den beiden Teilen 31, 32 durch die Feder 3o statt. Die in
Abb.6 gezeichnete Ausführungsform ist aber auch insofern von.dem ersten Beispiel
verschieden, als die Hülse 7 des Wärmeauslösers nicht fest in der Heizspule angeordnet,
sondern lose in einer darin festen Büchse 3.1 einschiebbar gehalten ist. Dabei ist
die Feder 3o bestrebt, die Hülse 7 mit dem Auslöser io in der eingeschobenen Stellung
zu halten, in welcher sie !nach oben hin durch den Ansatz 35 der Büchse 3¢ begrenzt
wird. Es ist also nicht mehr die ganze Heizspule mit Auslöser umsteckbar, sondern
letzterer für sich allein in der Heizspule umsteckbar angeordnet, die zu diesem
Zwecke nach Abschrauben des Stöpselkopfes herausgenommen werden kann. Diese Anordnung
hat noch den ganz besonderen Vorteil, daß der eigentlich umsteckbare Wärmeauslöser,
wie aus Abb. 7 ersichtlich .ist, ganz außerordentlich einfach ist und erforderlichenfalls
leicht gegen einen anderen ähnlichen Auslöser ausgetauscht werden kann, dessen Lötstelle
aus einem leichter oder schwerer schmelzbaren Metall besteht, je nachdem ob man
ein früher oderspäteres Abschalten des zu schützenden Stromkreises wünscht. Dadurch
läßt sich ,ein und dieselbe Vorrichtung leicht und ohne große Kosten; für verschiedene
Stromstärken geeignet machen. Unabhängig davon kann die Schutzvorrichtung auch noch
durch Austausch der für :sich auswechselbaren Heizspule für die jeweils gewünschte
Erwärmungsgrenze passend gemacht werden.