DE690688C - Thermische Schaltvorrichtung mit einem Bimetallstreifen - Google Patents

Description

• Thermische Schaltvorrichtung mit eneiri $imetallstreifen Die Erfindung- bezieht sich auf eine thermische Schaltvorrichtung mit einem Bimetallstreifen, der durch. einen Heizwiderstand beheizt wird.
• Während es bei größeren# Stromstärken keinerlei Schwierigkeiten macht, sicher wirkende - thermische Auslösevorrichtungen zu bauen; treten bei niedrigen Stromstärken, z. B. bei i Amp. und weniger, bereits: ganz erhebliche Schwierigkeiten -auf, da die zur Beeinflussung der thermischen Glieder. zur Verkonnte, so gelang es. doch nicht, fügung stehenden Wärmemengen nur noch gering sind. Man hat daher den Bimetallstreifen nicht mehr direkt, sondern. indirekt, beispielsweise durch ein parallel dazu angeordnetes Heizband, beheizt, das von `dein @Bimetall durch Glimmer isoliert ist. Wenn man hier auch größere Wärmemengen erzeugen in :genügendem Maße dem-Biinetall zuzuführen, da der Glimmer ein guter Wärmeisolator- ist.
• Gemß der Erfindung ist. bei thermischen Schaltvorrichtungen mit indirekt beheizten Bimetallstreifen der Bimetallstreifen von- dem Heizwiderstand durch einen Aluminiumstreifen isoliert, dessen Oberflächen durch galva,nisch herbeigeführte Oxydation isolierend gemacht sind. Die: auf dem Aluminiumstreifen -befindlichen- Oxyd-schichten bilden eine :hohe elektrische Isolation. Da sie äußerst dünn und zugleich gute Wärmeleiter sind, bieten -sie dem Durchgang der von dem Heizwiderstand erzeugten Wärme kein Hindernis. -Die Wärme des Heizwiderstandes wird somit ohne Drosselung an den Bimetallstreifen herangeführt. Der indirekt beheizte Bimetallstreifen gemäß der Erfindung wirkt praktisch wie ein direkt beheizter Bimetallstreifen. Da der Heizwiderstand so bemessen werden kann, daß er auch bei niedrigen Stromstärken eine hinreichende Aufheizung des Bimetall; Streifens erzeugen kann, so lassen sich mhHilfe des Bimetallstreifens gemäß der Ak. findung auch durch besonders kleine Stromstärken Schaltvorrichtungen steuern. An Stelle von Aluminium kann jedes oxydierbare Leichtmetall in reiner oder legierter Form Verwendung finden.
• Die Zwischenlage söIcher Aluminiumstreifen ermöglicht auch leichter die Veränderung der Zeitkonstante durch Zwischenlegen mehr oder weniger dünner Aluminiumstreifen. Durch die Verwendung einer Anzahl dünner Streifen an Stelle eines dicken wird die Biegefähigkeit der Anordnung aufrechterhalten. Man kann auch, wie bekannt, die Zeitkonstante durch die Dicke des eigentlichen Bimetallstreifens verändern. Derartige Veränderungen des meistens äus Nickelstahl bestehenden Bimetalls sind im Gegensatz zu Aluminium unwirtschaftlich.
• In der Fig. i ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, während die Fg. z bis 6 Einzelheiten des thermischen Gliedes zeigen. Der Bimetallstreifen i ist zwischen einer Feder 2 und einem Metallteil 3 eingespannt. Der Metallteil 3 kann auf einer Spindel q. beweglich angeordnet sein, um den Bimetallstreifen in eine gewünschte Stellung gegenüber dem in der Figur nicht gezeichneten Auslösemechanismus zu bringen: Die Heizung des Bimetallstreifens i erfolgt durch ein Heizband 5, welches beispielsweise die in der Fig. ¢ dargestellte Mäanderform aufweisen kann: Der Streifen besteht aus Widerstandsmaterial, etwa aus 'Chromnickel oder Konstantin.
• Zwischen dem Bimetallstreifen i und dem Heizstreifen 5 ist eine Isolierung angebracht; die erfindungsgemäß aus einem Aluminiumstreifen 6 besteht; dessen Überflächen durch galvanisch herbeigeführte Oxydation isolierend. gemacht sind. Durch die Verwendung eines Aluminiumstreifens an Stelle eines Streifens aus irgendeinem Isoliermaterial, beispielsweise Glimmer' erreicht man eine vorzügliche Wärmeübertragung von dem Heizstreifen 5 zu dem Bimetall i, so daß es auch bei sehr geringen Stromstärken glückt, den Bimetallstreifen genügend zu beeinflussen. Der Heizstreifen 5 kann zweckmäßig durch einen Streifen 7 aus einem wärmeisolierenden Material,beispielsweiseHärtpapier, abgedeckt sein. Der Bimetallstreifen i, der Aluminiumfen 6; das Heizband 5 und die Wärme-4 . ckung 7 sind durch die beiden Schrauben edlQr Niete 8 und 9 zu einer Einheit vereinigt. Um durch die Wärmeabdeckung 7 eine Behinderung der Bewegung zu vermeiden, ist der Streifen 7 nur an einer Seite durch den Niet 9 mit dem Bimetallstreifen und -dem Heizstreifen 5 verbunden. Der Heizstreifen 5 kann, da er durch die Mäanderform nachgiebig ist, bei 8 und bei 9 befestigt werden. An diesen Stellen erfolgt auch unter Zuhilfenahme der Zuleitungen lo und li die Stromzuführung. Der Niet bzw. die Schraube 9 ist in einer Isolierbuchse äs angeordnet. Eine Lasche 13 verhindert seine Bewegung quer zur Längsrichtung. ' Thermische Auslösevorrichtungen, wie vorstehend beschrieben, können mit Vorteil bei den verschiedensten elektrischen Geräten Anwendung finden. Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet ist das der Selbstschalter, wie Überstromschalter, -Elementautomaten, Schraubenstöpselautomaten und Sockelautomaten: Mit Vorteil werden die Auslösevorrichtungen bei diesen Automaten in Verbindung mit elektromagnetischen Auslösevorrichtungen angewendet:

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Thermische Schaltvorrichtung mit einem Bimetallstreifen, der durch einen Heizwiderstand beheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zweckmäßig von einem mäanderförmigen Heizband gebildete Heizwiderstand (5) durch einen stärkeren oder mehrere schwächere an der Oberfläche oxydierte Aluminiumstreifen (6) gegenüber dem Bimetallstreifen (i) elektrisch isoliert und an der dem Bimetallstreifen abgewandten Seite durch einen wärmeisolierenden Streifen (7) abgedeckt ist.
2. 2. Thermische Schaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der wärmeisolierende Streifen (7) nur an einem Ende mit dem Bimetallstreifen (i); dem Aluminiumstreifen (6) und dem Heizwiderstand (5) fest verbunden ist, während das freie Ende durch eine Lasche (i3) an einer Bewegung quer zur Längsrichtung gehindert ist: