DE9321170U1 - Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe - Google Patents
Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der BimetallschnappscheibeInfo
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-
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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- H01H1/50—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
- H01H1/504—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by thermal means
-
- H—ELECTRICITY
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- H01H37/54—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting
-
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- H01H81/00—Protective switches in which contacts are normally closed but are repeatedly opened and reclosed as long as a condition causing excess current persists, e.g. for current limiting
- H01H81/02—Protective switches in which contacts are normally closed but are repeatedly opened and reclosed as long as a condition causing excess current persists, e.g. for current limiting electrothermally operated
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Description
Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer
Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe
Die Erfindung betrifft einen Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe, bei dem das Rückschnappen der
Bimetallscheibe durch Maßnahmen am Schalter verhindert oder zeitverzögert zugelassen wird.
In elektrischen Haushaltsgeräten ist zur Gewährleistung der thermischen Sicherheit und des
Personenschutzes häufig eine Temperaturüberwachung oder Temperaturbegrenzung erforderlich. Hierzu werden
meist Thermoschalter mit Bimetallschnappscheiben eingesetzt.
In vielen Anwendungsfällen ist es erforderlich, daß
nach der Unterbrechung des Hauptstromkreises durch den Thermoschalter wegen Überschreitung der zulässigen
Temperatur keine automatische Wiedereinschaltung erfolgt. Hierzu werden verbreitet Thermoschalter mit
Handrückstellung eingesetzt.
Ein Bimetall-Scheiben-Thermostat mit festeingestellten
Temperaturen und Handrückschaltung ist z.B. im Datenblatt der Typenreihe 432, 1/89, der Fa. STEMCO
angegeben.
Die Anordnungen mit Handrückstellung besitzen jedoch folgende Nachteile:
- Zugänglichkeit bei der Rückstellung von Hand setzt
konstruktive Einsatzgrenzen,
- keine "Fernrückstellung" möglich,
- hoher konstruktiver Aufwand bei Ausführungen mit
mechanischer Einschaltsperre,
mechanischer Einschaltsperre,
- ungenügende Sicherheit bei Ausführungen ohne mechanische
Einschaltsperre bei tiefen Temperaturen,
Einschaltsperre bei tiefen Temperaturen,
- Aufwand für den Rückstellknopf.
Um die Nachteile der vorstehend beschriebenen technischen Lösungen zu beheben, sind Thermoschalter
mit automatisch wirkendem Selbsthaltungsmechanismus gefragt, die sichern, daß die zu schützenden Geräte im
Störfall solange abgeschaltet bleiben, bis der elektrische Netzanschluß durch äußeren Eingriff
unterbrochen wird.
Die derzeitig hierzu angebotenen Lösungen enthalten eine separat zuschaltbare Heizung für das
Bimetallelement.
Die dabei auftretenden Nachteile lassen sich folgendermaßen angeben:
- Heizelemente für elektrische Selbsthaltung als zusätzliche
platzbeanspruchende Baugruppe in den
Thermoschalter eingefügt,
platzbeanspruchende Baugruppe in den
Thermoschalter eingefügt,
- Wärmeübertragung zwischen Heizelement und Bimetallschnappscheibe
damit beeinträchtigt,
damit beeinträchtigt,
- hoher konstruktiver Aufwand.
DerEEffiodang lag, ausgehend von den zum Stand der
Technik aufgeführten Nachteilen, die Aufgabe zugrunde, eine'n Thermoschalter mit elektrischer/thermischer
Selbsthaltung anzugeben, der keine Handrückstellung benötigt und der eine automatisch zu- und abschaltende
Heizung auf engstem Raum und konstruktiv einfach in den Thermoschalter integriert.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt in der in dem Kennzeichen - des Hauptanspruchs angegebenen Weise.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Erfindungsgemäß übernimmt der bei dem Thermoschalter
bekannter Bauart verwendete Bimetallscheibenträger die Doppel funktion-Lagerung der Bimetallschnappscheibe und
Träger der Heizwiderstände, wobei die Heizwiderstände parallel zum Schaltkontakt des Thermoschalters
angeschlossen sind.
Die Kontaktierung der Heizwiderstände zum
Hauptstromkreis erfolgt über starre bzw. federnde Verbindungselemente. Die Heizwiderstände sind auf den
Bimetallscheibenträger entweder als
Dickschichtwiderstände aufgedruckt, als Folienwiderstände aufgeklebt oder als separate
Widerstände in den Bimetallscheibenträger eingelegt. Der Bimetallscheibenträger kann aus keramischem
Werkstoff oder aus temperaturbeständigem Kunststoff bestehen·
Dieser spezielle konstruktive Aufbau gewährleistet
eine sehr gute thermische Kopplung zwischen Heizwiderständen-Bimetallseheibenträger-BimetalIscheibe
Bei thermischer Auslösung des Thermoschalters fließt
ein geringer Reststrom über die Heizwiderstände, 3iurch
die somit erfolgende Aufheizung des Bimetallscheibenträgers und damit verbundenen
Aufrechterhaltung der Bimetallscheibentemperatur
oberhalb der Rückschalt temperatur der Bimetallschnappscheibe wird ein automatisches
Wiedereinschalten des Thermoschalters verhindert. Die Heizwiderstände werden nur durch Abschalten des
Gesamtgerätes vom elektrischen Netz außer Funktion gesetzt.
Erst danach kann die Abkühlung des Thermoschalters erfolgen, bis er zeitlich verzögert wieder
zurückseaalfeet (je nach Dimensionierung der
Heizwiderstände und der Wärmeableitung vom Thermoschalter im eingebauten Zustand).
Ein erneutes Einschalten des Gesamtgerätes ist erst nach diesem Ablauf möglich. Bei weiterem Vorhandensein
der Störung wiederholt sich der Schaltablauf. Wenn die
Störung nicht mehr vorhanden ist, ist das Gesamtgerät ohne äußeren Eingriff durch einfaches Zuschalten des
elektrischen Netzes wieder betriebsbereit.
···* * J * &idigr; &Igr;&Igr;'&idiagr; Ii;..
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand
des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In der Zeichnung ist der erfindungsgemäöe
Thermoschalter mit elektrischer Selbsthaltung im Schnitt dargestellt.
Der Sockel 1 des Thermoschalters und der
Bimetallscheibenträger 2 bestehen aus temperaturbeständigen Kunststoffen bzw. keramischen
Werkstoffen. Unmittelbar auf den als Träger für die
Bimetallschnappscheibe 3 dienenden
Bimetallscheibenträger 2 sind z.B. ein- oder beidseitig Dickschichtheiziwiderstände 4 aufgebracht,
die über starre oder federnde Elemente 5 kontaktiert
werden.
Bei beidseitiger Anordnung der Dickschichtheizwiderstände 4 auf dem
Bimetallscheibenträger 2 wird die elektrische
Verbindung durch Durchkontaktierung 6 hergestellt.
Durch die Anordnung der Dickschichtheizwiderstände 4 unmittelbar auf dem Scheibenträger 2 ergibt sich eine gute thermische Kopplung zur Bimetallschnappscheibe 3. Im Sockel 1 befinden sich ein fester 7 und ein beweglicher 8 Kontakt. Ein Übertragungsstößel 9 aus Keramik überträgt, die Bewegung der sprunghaft umschnappenden Bimetallschnappscheibe 3 auf den beweglichen ■Kontakt 8. Die Dickschichtheizwiderstände 4 werden durch die Kontaktierungselemente 5 parallel zum Kontaktsystem geschaltet.
Durch die Anordnung der Dickschichtheizwiderstände 4 unmittelbar auf dem Scheibenträger 2 ergibt sich eine gute thermische Kopplung zur Bimetallschnappscheibe 3. Im Sockel 1 befinden sich ein fester 7 und ein beweglicher 8 Kontakt. Ein Übertragungsstößel 9 aus Keramik überträgt, die Bewegung der sprunghaft umschnappenden Bimetallschnappscheibe 3 auf den beweglichen ■Kontakt 8. Die Dickschichtheizwiderstände 4 werden durch die Kontaktierungselemente 5 parallel zum Kontaktsystem geschaltet.
Wird infolge Überschreitung der zulässigen Temperatur
das Kontaktsystem 7,8 des Thermoschalters geöffnet, so liegen damit sofort die Dickschichtheizwiderstände
4 an der Versorgungsspannung und erzeugen Wärme.
Durch die gute thermische Kopplung wird die erzeugte Wärme mit hohem Wirkungsgrad auf die Bimetallschnappscheibe 3 übertragen.
Durch die gute thermische Kopplung wird die erzeugte Wärme mit hohem Wirkungsgrad auf die Bimetallschnappscheibe 3 übertragen.
Damit wird die Temperatur der Bimetallschnappscheibe 3
über dem Wert der Rückschalttemperatur gehalten oder
erst zeitlich verzögert erreicht. Damit bleibt das Kontaktsystem 7 des Thermoschalters entweder ständig
geöffnet oder wird erst zeitverzögert zurückgeschaltet, je nach Dimensionierung der
Dickschichtheizw/iderstände 4 und unter
Berücksichtigung der Wärmeableitungsverhältnisse des
eingebauten Thermoschalters.
Die im Aus f üh.rungsbeispiel beschriebene Anordnung von
Dickschichtwiderständen kann auch mittels aufgeklebter
Folienwiderstände bzw.in nden Bimetallscheibenträger
eingelegter separater Widerstände ausgeführt sein.
Claims (4)
1. Thermoschalter mit auf einem Bimetallscheibenträger
montierter Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des
automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe durch Aufheizen des
Bimetallelements,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Bimetallscheibenträger (2) einseitig oder
beidseitig Heizwiderstände (4) aufgebracht sind, die über starre oder federnde Verbindungselemente (5) im
Inneren des Thermoschalters parallel zum Schaltkontakt
(7, 8) angeordnet sind.
2. Thermoschalter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daS die Heizwiderstände (4) als Dickschicht-, Folienoder
separat am/im Bimetallscheibenträger (2)
angeordnete Widerstände ausgeführt sind.
3. Thermoschalter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die separaten Heizwiderstände (4) in Freimachungen des Bimetallscheibentragers (2) eingelegt bzw.
eingeklebt/eingegossen sind.
4. Thermoschalter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehäusesockel (1) des Thermoschalters und der
Bimetallscheibenträger (2) aus temperaturbeständigem Kunststoff oder aus Keramik besteht.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9321170U DE9321170U1 (de) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19934335639 DE4335639A1 (de) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe |
| DE9321170U DE9321170U1 (de) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9321170U1 true DE9321170U1 (de) | 1996-08-01 |
Family
ID=25930528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9321170U Expired - Lifetime DE9321170U1 (de) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | Thermoschalter mit Bimetallschnappscheibe und elektrischer/thermischer Verhinderung des automatischen Rückschnappens der Bimetallschnappscheibe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9321170U1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2853760A1 (fr) * | 2003-04-08 | 2004-10-15 | Etls | Dispositif thermostatique a maintien d'ouverture apres declenchement |
-
1993
- 1993-10-13 DE DE9321170U patent/DE9321170U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2853760A1 (fr) * | 2003-04-08 | 2004-10-15 | Etls | Dispositif thermostatique a maintien d'ouverture apres declenchement |
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