EP1356487B1 - Thermisch auslösbarer schutzschalter - Google Patents

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EP1356487B1
EP1356487B1 EP02714106A EP02714106A EP1356487B1 EP 1356487 B1 EP1356487 B1 EP 1356487B1 EP 02714106 A EP02714106 A EP 02714106A EP 02714106 A EP02714106 A EP 02714106A EP 1356487 B1 EP1356487 B1 EP 1356487B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bimetallic
functional
support
bimetallic strip
limb
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02714106A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1356487A1 (de
Inventor
Jürgen Liebe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ellenberger and Poensgen GmbH
Original Assignee
Ellenberger and Poensgen GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Ellenberger and Poensgen GmbH filed Critical Ellenberger and Poensgen GmbH
Priority to DE20220891U priority Critical patent/DE20220891U1/de
Publication of EP1356487A1 publication Critical patent/EP1356487A1/de
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Publication of EP1356487B1 publication Critical patent/EP1356487B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/14—Electrothermal mechanisms
    • H01H71/16—Electrothermal mechanisms with bimetal element
    • H01H71/162—Electrothermal mechanisms with bimetal element with compensation for ambient temperature

Definitions

  • the invention relates to a thermally triggering circuit breaker with one of one Working bimetal held bimetallic.
  • a thermally triggering circuit breaker with one of one Working bimetal held bimetallic.
  • Known circuit breakers are preferably used in motor vehicles.
  • the invention is therefore based on the object of a thermally triggering circuit breaker to create the largely independent of fluctuations in its ambient temperature has a constant tripping characteristic.
  • the bimetal support and the connection contact electrically connected to it in one piece.
  • This can be done by bending the connection contact from the with a Functional level identical to the housing level of the effective compensation bimetal Carry out the bimetal carrier.
  • This forms the working bimetal and the compensation bimetal designed bimetal supports each with regard to their outer contour preferably right-angled component, one leg each with its Each end adjoins the outside in an easy-to-manufacture manner Way connected.
  • An existing fixing hook can also be used Be part of the bimetal carrier designed as a compensation bimetal. This favors simple manufacture.
  • connection contact as a bimetal does not prepare Fixing problems.
  • the extension of the active side of the bimetallic contact directly on the wall of an insulating housing of the circuit breaker intercepts temperature tensions in the immediate vicinity.
  • the bending movements of the working legs are in each case one of the working bimetal and the bimetal carrier effective as compensation bimetal limiting stop fixed to the housing is provided.
  • the work leg of the bimetallic support limiting stop by appropriate housing positioning effective in the case of bimetallic heating. This ensures that the trigger function of the switch takes precedence over the compensation function of the bimetal support. This is one for the safe functioning of the circuit breaker important warranty.
  • the circuit breaker comprises a housing with two with their opening sides facing each other facing, made of insulating material housing halves 1, 2, which are the functional parts of the circuit breaker shielded from the outside. You give the circuit breaker in the assembly position the shape of a flat cuboid with approximately parallel to its outer surfaces running division level. This division level also largely lies the plane of movement of the functional parts encapsulated by the two housing halves 1, 2.
  • the thermally tripping circuit breaker contains a working bimetal 3 and one Working bimetal 3, in particular housing-fixed, fixing bimetal carrier 4.
  • the bimetal carrier 4 is a compensation bimetal which bends in the opposite direction to the working bimetal 3. Both bimetals 3, 4 are connected in series and the current flows through them. This corresponds to the design of the circuit breaker largely the subject of EP 0 450 366 B1 with the essential difference, however, that not only the working bimetal 3 but also the bimetal carrier 4 are bimetals.
  • the working bimetal 3. and the bimetal carrier 4 are thus connected to one another to form a bimetal unit 5.
  • circuit breaker in addition to the bimetal unit 5 essential functional components are a contact bridge 6 and a fixed contact piece 7 with its plug connection 8. These functional parts are between the Housing halves 1,2 included.
  • the current flow of the activated circuit breaker between the plug connector 8 of the fixed contact piece 7 and a one-piece with the bimetallic support 4 connecting or plug contact 9 of the bimetal unit 5 extends from the one with the plug connection 8 one-piece and fixed contact housing 10 via the angular contact bridge 6 to the working bimetal 3 and from there via the bimetal support 4 to the plug contact 9 and vice versa.
  • the fixed contact 10 acts in a contacting manner on a vertical leg 11 of the angular contact bridge 6, the horizontal leg 12 with his Free end engages under a retaining lug 13 of the working bimetal 3 and thereby from one Swivel compression spring 14 and a trigger spring 15 permanently against the bottom of the Holding nose 13 is acted upon.
  • the retaining lug 13 acts on the free end of the horizontal leg 12 of the Contact bridge 6 and holds this in the on position relative to the fixed contact 10 and the two springs acting on the contact bridge 6 in their opening direction 15.16 under compression.
  • the working bimetal 3 heats up under current. Its working leg 16 bends clockwise 17 compared to the bimetallic support 4 fixed to the housing. The one at the end of the working leg 16 of the working bimetal 3 holding nose 13 is thereby retracted their application position opposite the contact bridge 6. As a result, the contact bridge 6 with relaxation of the compression springs 14, 15 in its open position pivoted. The contact between the bimetallic unit 5 and the fixed contact piece 7 is torn open.
  • the pivoting out of his working leg caused by the heating of the working bimetal 3 16 clockwise 17 is a result of the fact that an active layer 18 the inside and a passive layer 19 the outside of the substantially form right-angled working bimetal 3.
  • the Working leg 16 aligned vertically.
  • the other, horizontal leg of the one-piece, working bimetal 3 bent at right angles is the fixing leg 20.
  • the fixing leg 20 is with its free end 21 on the same direction (direction 22) protruding and horizontally oriented free end 23 of a horizontal connecting arm or Work leg 24 of the bimetallic support 4 fixed.
  • the bimetal support 4 is also a bimetal. It is in one piece with the plug contact 9 and with a fixing hook 25 for fixing the circuit breaker in a (not shown) Socket.
  • the fixing hook 25 is in the mounting position of the circuit breaker - Just like the two plug contacts 8 and 9 - from the insulating housing (housing halves 1,2) to the outside.
  • the bimetal support 4 is fixed to the housing in the mounting position fixed or clamped between the two housing halves 1, 2.
  • An active layer 26 of the bimetallic working leg 24 of the bimetallic carrier 4 is facing the fixing leg 20 of the working bimetal 3.
  • a passive layer 27 of the Bimetal support 4 lies in the area of the working leg 24 on that of the fixing leg 20 of the working bimetal 3 side facing away.
  • the self-acting bimetallic carrier bimetallic carrier 4 which acts as a compensation bimetal 4 is a sheet-like laminate with the level of the fixing leg 20 of the working bimetal 3 approximately parallel layer plane.
  • the connection contact 9 and the fixing hook 25 of the bimetal support 4 are technological from the working leg 16 of the working bimetal 3 bent from the horizontally oriented working leg 24 of the bimetal support 4.
  • the connecting arm of the bimetallic bimetallic support 4 is the working leg 24 of the compensation bimetal.
  • the pivoting movements of the working leg 16 of the working bimetal 3 in a clockwise direction 17 and of the working leg or connecting arm 24 of the bimetallic bimetallic carrier 4 take place in a counterclockwise direction 28 in the drawing plane of Fig. 4 as a pivot plane.
  • the free ends 21, 23 of the fixing leg 20 of the working bimetal 3 on the one hand and the Connection arm or working leg 24 of the bimetal support 4 are of the Bending apexes 29 and 30 of the angular shape of the working bimetal 3 and the bimetal support 4 in the same direction (to the left in the drawings). They are flat Juxtaposition of their mutually facing outer sides by welding, riveting, Screws or brazing joined together.
  • the fixing leg 20 is located here of the working bimetal 3 with its outer passive layer 19 on which the active layer 26 of the compensation bimetal of the bimetallic support 4 forming the outer layer of the connecting arm 24 on.
  • the deflection coefficient of the bimetal carrier designed as a compensation bimetal 4 is preferably smaller, but at most the same size as that of the working bimetal 3. This ensures a certain limitation of the connecting arm 24 of the Bimetal carrier on the working bimetal 3 compensating effect. This Restriction is still one by the bending of the connecting arm 24 of the Bimetallic support 4 supports counterclockwise 28 limiting housing stop 31.
  • the extension movement of the working leg 16 of the working bimetal 3 in a clockwise direction 17 is limited by a counter stop 32 fixed to the housing.
  • the work leg 24 of the compensation bimetal limiting stop 31 is by appropriate Positioning in the housing 1.2 effective before the counterstop 32 in the event of a bimetallic release, the pivoting out of the working leg 16 of working bimetal 3 limited.
  • the bending of the plug contact 9 from the plane of the connecting arm 24 is such chosen that the plug contact 9 with the active side 26 of its layer structure on the Wall of the housing half 1 is fixed adjacent. The plug contact therefore presses when heated 9 against the housing wall of the housing half 1 and is supported by this and not pulled away from her.
  • a low-resistance material is expediently used as the material for the bimetallic bimetallic support 4 Thermobimetal used.
  • the in the mounting position of the housing (housing halves 1,2) with its tongue protruding from the housing 9 is penetrated by a fixing hole 37 for fixing it to the housing 1, 2.
  • a fixing hole 37 is a housing projection of the housing half 1 form-fitting into it.
  • the bimetal support 4 is coated with Sn or Ag. This increases its conductivity. This also makes the plug contact 9, especially in its outside area of the housing, protected against corrosion.
  • the working bimetal 3 is triggered by overcurrent heating. It bends the working bimetal 3 clockwise 17. At the same time, it bends as a compensation bimetal effective connecting arm 24 with its free end 23 in the counterclockwise direction 28 less strong and thus compensates for part of the movement of the working bimetal Third

Landscapes

  • Thermally Actuated Switches (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen thermisch auslösenden Schutzschalter mit einem von einem Bimetallträger gehaltenen Arbeitsbimetall. Ein derartiger, z. B. aus der EP 0 450 366 B1 bekannter Schutzschalter wird bevorzugt in Kraftfahrzeugen eingesetzt.
Das Dokument US 5 153 552 offenbart einen Schaltergemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kraftfahrzeuge sind umgebungs- bzw. jahreszeitlich bedingt größeren Temperaturschwankungen ausgesetzt. Es bereitet daher Probleme, über größere Temperaturschwankungen eine konstante Auslösecharakteristik zu gewährleisten. Die Auslösezeit des Schutzschalters ist nicht nur von dem Strom abhängig, der durch den Schalter und sein Arbeitsbimetall hindurchfließt, sondern auch von der Umgebungstemperatur.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen thermisch auslösenden Schutzschalter zu schaffen, der weitgehend unabhängig von Schwankungen seiner Umgebungstemperatur eine konstante Auslösecharakteristik aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist nicht nur das Arbeitsbimetall, sondern auch der Bimetallträger bimetallisch. Dabei ist der als Kompensationsbimetall ausgebildete Bimetallträger ebenso wie das Arbeitsbimetall vom Strom durchflossen. Diese Lösung zeichnet sich weiter durch eine einfache, kostengünstige Bauweise aus.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
So sind trotz seiner Ausbildung als Kompensationsbimetall der Bimetallträger und der mit ihm elektrisch verbundene Anschlusskontakt einstückig. In besonders einfacher Weise lässt sich das durch eine Abbiegung des Anschlusskontaktes aus der mit einer Gehäuseebene identischen Funktionsebene des als Kompensationsbimetall wirksamen Bimetallträgers bewerkstelligen. Dadurch bilden das Arbeitsbimetall und der als Kompensationsbimetall ausgestaltete Bimetallträger jeweils ein hinsichtlich ihrer Außenkontur vorzugsweise rechtwinkliges Bauteil, deren jeweils einer Schenkel mit seinem Ende jeweils Außenseite an Außenseite anliegend in fertigungstechnisch einfach herzustellender Weise miteinander verbunden sind. Auch kann ein vorhandener Fixierhaken Teil des als Kompensationsbimetall ausgestalteten Bimetallträgers sein. Dies begünstigt eine einfache Fertigung.
Eine zweckmäßige Ausbildung auch des Anschlusskontaktes als Bimetall bereitet keine Befestigungsprobleme. Die Ausdehnung der Aktivseite des bimetallischen Anschlusskontaktes unmittelbar an der Wand eines Isolierstoffgehäuses des Schutzschalters fängt Temperaturspannungen in unmittelbarer Nähe ab.
In vorteilhafter Weiterbildung ist jeweils ein die Ausbiegebewegungen der Arbeitsschenkel des Arbeitsbimetalls und des als Kompensationsbimetall wirksamen Bimetallträgers limitierender gehäusefester Anschlag vorgesehen. Dabei ist der den Arbeitsschenkel des Bimetallträgers limitierende Anschlag durch entsprechende Gehäusepositionierung bei einer Bimetallaufheizung jeweils als erster wirksam. Dadurch ist sichergestellt, dass die Auslösefunktion des Schalters Vorrang gegenüber der Kompensationsfunktion des Bimetallträgers hat. Dies ist eine für die sichere Funktion des Schutzschalters wichtige Gewährleistung.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1
die wesentlichen Teile eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schutzschalters in Explosionsdarstellung,
Fig. 2
eine perspektivische Darstellung eines Arbeitsbimetalls und eines als Kompensationsbimetall ausgebildeten Bimetallträgers, die zu einem einheitlichen Bauteil miteinander verbunden sind,
Fig. 3
eine Frontansicht in Blickrichtung III von Fig. 2 auf das vereinheitlichte Bimetall-Bauteil,
Fig. 4
eine Seitenansicht in Pfeilrichtung IV von Fig. 3, und
Fig. 5
eine Rückansicht in Pfeilrichtung V von Fig. 4 auf das vereinheitlichte Bimetall-Bauteil.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Schutzschalter umfasst ein Gehäuse mit zwei mit ihren Öffnungsseiten einander zugewandten, aus Isolierwerkstoff bestehenden Gehäusehälften 1,2, die die Funktionsteile des Schutzschalters nach außen abgeschirmt umfassen. Sie geben dem Schutzschalter in Montagestellung die Form eines Flachquaders mit etwa parallel zu ihren Außenflächen verlaufender Teilungsebene. In dieser Teilungsebene liegt auch weitgehend die Bewegungsebene der von den beiden Gehäusehälften 1,2 gekapselten Funktionsteile.
Der thermisch auslösende Schutzschalter enthält ein Arbeitsbimetall 3 und einen das Arbeitsbimetall3, insbesondere gehäusefest, fixierenden Bimetallträger 4. Der Bimetallträger 4 ist ein gegensinnig zum Arbeitsbimetall 3 ausbiegendes Kompensationsbimetall. Beide Bimetalle 3,4 sind in Reihe geschaltet vom Strom durchflossen. Dabei entspricht der konstruktive Aufbau des Schutzschalters weitgehend dem Gegenstand von EP 0 450 366 B1 mit allerdings dem wesentlichen Unterschied, dass nicht nur das Arbeitsbimetall 3 sondern auch der Bimetallträger 4 Bimetalle sind. Das Arbeitsbimetall 3. und der Bimetallträger 4 sind also zu einer Bimetalleinheit 5 miteinander verbunden.
Aus Einfachheitsgründen wird zur Erläuterung der grundsätzlichen Funktionsweise des Schutzschalters in vollem Umfang auf den Offenbarungsgehalt der genannten EP 0 450 366 B1 verwiesen. Die hier folgende Beschreibung beschränkt sich daher weitgehend auf die wesentlichen Unterschiedsmerkmale des Erfindungsgegenstandes gegenüber der EP 0 450 366 B1, die im Übrigen zum Gegenstand auch der vorliegenden Erfindungsoffenbarung gemacht wird.
Die für die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schutzschalters zusätzlich zur Bimetalleinheit 5 wesentlichen Funktionsbauteile sind eine Kontaktbrücke 6 und ein Festkontaktstück 7 mit seinem Steckanschluss 8. Diese Funktionsteile sind zwischen den Gehäusehälften 1,2 eingeschlossen.
Der Stromfluss des eingeschalteten Schutzschalters zwischen dem Steckanschluss 8 des Festkontaktstückes 7 und einem mit dem Bimetallträger 4 einstückigen Anschluss- oder Steckkontakt 9 der Bimetalleinheit 5 verläuft von dem mit dem Steckanschluss 8 einstückigen und gehäusefesten Festkontakt 10 über die winkelförmige Kontaktbrükke 6 zum Arbeitsbimetall 3 und von dort über den Bimetallträger 4 zum Steckkontakt 9 sowie umgekehrt. Der Festkontakt 10 beaufschlagt dabei kontaktierend einen Vertikalschenkel 11 der winkelförmigen Kontaktbrücke 6, deren Horizontalschenkel 12 mit seinem Freiende eine Haltenase 13 des Arbeitsbimetalls 3 untergreift und dabei von einer Schwenkdruckfeder 14 und einer Auslösefeder 15 permanent gegen die Unterseite der Haltenase 13 beaufschlagt ist. Solange der Arbeitsschenkel 16 des Arbeitsbimetalls 3 gegenüber dessen Fixierschenkel 20 seine im Wesentlichen rechtwinklige Ruheposition einnimmt, beaufschlagt die Haltenase 13 das Freiende des Horizontalschenkels 12 der Kontaktbrücke 6 und hält diese in Einschaltstellung gegenüber dem Festkontakt 10 sowie die beiden die Kontaktbrücke 6 in ihre Öffnungsrichtung beaufschlagenden Federn 15,16 unter Kompression.
Unter Überstrom erhitzt das Arbeitsbimetall 3. Sein Arbeitsschenkel 16 biegt im Uhrzeigersinn 17 gegenüber dem gehäusefest fixierten Bimetallträger 4 aus. Die am Freiende des Arbeitsschenkels 16 des Arbeitsbimetalls 3 fixierte Haltenase 13 wird dadurch aus ihrer Beaufschlagungsstellung gegenüber der Kontaktbrücke 6 zurückgezogen. Demzufolge wird die Kontaktbrücke 6 unter Entspannung der Druckfedem 14,15 in ihre Öffnungsstellung geschwenkt. Der Kontakt zwischen der Bimetalleinheit 5 und dem Festkontaktstück 7 wird aufgerissen.
Das durch die Erhitzung des Arbeitsbimetalls 3 bewirkte Ausschwenken seines Arbeitsschenkels 16 im Uhrzeigersinn 17 ist eine Folge des Umstandes, dass eine Aktivschicht 18 die Innenseite und eine Passivschicht 19 die Außenseite des im Wesentlichen rechtwinkligen Arbeitsbimetalls 3 bilden. Im Falle der Figurendarstellung ist der Arbeitsschenkel 16 vertikal ausgerichtet. Der andere, horizontale Schenkel des einstükkigen, rechtwinklig gebogenen Arbeitsbimetalls 3 ist der Fixierschenkel 20. Der Fixierschenkel 20 ist mit seinem Freiende 21 am gleichgerichtet (Richtung 22) vorstehenden und horizontal ausgerichteten Freiende 23 eines horizontalen Verbindungsarmes bzw. Arbeitsschenkels 24 des Bimetallträgers 4 fixiert.
Der Bimetallträger 4 ist ebenfalls ein Bimetall. Es ist einstückig mit dem Steckkontakt 9 und mit einem Fixierhaken 25 zur Fixierung des Schutzschalters in einem (nicht dargestellten) Stecksockel. Der Fixierhaken 25 steht in Montagestellung des Schutzschalters - ebenso wie die beiden Steckkontakte 8 und 9 - aus dem Isolierstoffgehäuse (Gehäusehälften 1,2) nach außen hinaus. Der Bimetallträger 4 ist in Montagestellung gehäusefest zwischen den beiden Gehäusehälften 1,2 fixiert bzw. eingespannt.
Eine Aktivschicht 26 des bimetallischen Arbeitsschenkels 24 des Bimetallträgers 4 ist dem Fixierschenkel 20 des Arbeitsbimetalls 3 zugewandt. Eine Passivschicht 27 des Bimetallträgers 4 liegt im Bereich des Arbeitsschenkels 24 auf der dem Fixierschenkel 20 des Arbeitsbimetalls 3 abgewandten Seite. Bei Erhitzung der Umgebungsatmosphäre biegt folglich der Arbeitsschenkel 24 des Bimetallträgers 4 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung 28 aus.
Der als Kompensationsbimetall wirksame, selbst bimetallische Arbeitsbimetallträger 4 ist ein blechartiger Schichtkörper mit zur Ebene des Fixierschenkels 20 des Arbeitsbimetalls 3 etwa paralleler Schichtebene. Der Anschlusskontakt 9 und der Fixierhaken 25 des Bimetallträgers 4 sind wegweisend vom Arbeitsschenkel 16 des Arbeitsbimetalls 3 von dem horizontal ausgerichteten Arbeitsschenkel 24 des Bimetallträgers 4 abgebogen. Der Verbindungsarm des bimetallischen Bimetallträgers 4 ist der Arbeitsschenkel 24 des Kompensationsbimetalls. Die Ausschwenkbewegungen des Arbeitsschenkels 16 des Arbeitsbimetalls 3 im Uhrzeigersinn 17 und des Arbeitsschenkels bzw. Verbindungsarmes 24 des bimetallischen Bimetallträgers 4 im Gegenuhrzeigersinn 28 erfolgen in der Zeichnungsebene von Fig. 4 als Schwenkebene.
Die Freienden 21,23 des Fixierschenkels 20 des Arbeitsbimetalls 3 einerseits und des Verbindungsarmes bzw. Arbeitsschenkels 24 des Bimetallträgers 4 stehen von den Biegescheiteln 29 bzw. 30 der Winkelform des Arbeitsbimetalls 3 und des Bimetallträgers 4 in dieselbe Richtung (in den Zeichnungen nach links) ab. Sie sind in flächiger Aneinanderlage ihrer einander zugewandten Außenseiten durch Schweißen, Nieten, Schrauben oder Hartlöten miteinander verbunden. Dabei liegt der Fixierschenkel 20 des Arbeitsbimetalls 3 mit seiner äußeren Passivschicht 19 an der die Aktivschicht 26 des Kompensationsbimetalls des Bimetallträgers 4 bildenden Außenschicht des Verbindungsarmes 24 an.
Der Ausbiegungskoeffizient des als Kompensationsbimetall ausgestalteten Bimetallträgers 4 ist vorzugsweise kleiner, maximal aber gleich groß wie der des Arbeitsbimetalls 3. Das gewährleistet eine gewisse Beschränkung der vom Verbindungsarm 24 des Bimetallträgers auf das Arbeitsbimetall 3 ausgeübten Kompensationswirkung. Diese Beschränkung wird noch durch einen die Ausbiegung des Verbindungsarmes 24 des Bimetallträgers 4 im Gegenuhrzeigersinn 28 limitierenden Gehäuseanschlag 31 unterstützt.
Die Ausbiegebewegung auch des Arbeitsschenkels 16 des Arbeitsbimetalls 3 im Uhrzeigersinn 17 ist durch einen gehäusefesten Gegenanschlag 32 limitiert. Der den Arbeitsschenkel 24 des Kompensationsbimetalls limitierende Anschlag 31 ist durch entsprechende Positionierung im Gehäuse 1,2 jeweils wirksam, bevor der Gegenanschlag 32 bei einer Bimetallauslösung die Ausschwenkung des Arbeitsschenkels 16 des Arbeitsbimetalls 3 limitiert.
Die Abbiegung des Steckkontaktes 9 aus der Ebene des Verbindungsarmes 24 ist derart gewählt, dass der Steckkontakt 9 mit der Aktivseite 26 seines Schichtaufbaus an der Wand der Gehäusehälfte 1 anliegend fixiert ist. Bei Erwärmung drückt daher der Steckkontakt 9 gegen die Gehäusewand der Gehäusehälfte 1 und wird von dieser abgestützt und nicht von ihr weggezogen.
Als Werkstoff für den bimetallischen Bimetallträger 4 wird zweckmäßig ein widerstandsarmes Thermobimetall eingesetzt. Der in Montagestellung des Gehäuses (Gehäusehälften 1,2) mit seiner Steckzunge aus dem Gehäuse hinausragende Steckkontakt 9 ist zu seiner Fixierung am Gehäuse 1,2 von einem Fixierloch 37 durchsetzt. In dieses Fixierloch 37 steht ein Gehäusevorsprung der Gehäusehälfte 1 formschlüssig hinein.
Der Fixierschenkel 20 des Arbeitsbimetalls 3 ist in der Nähe des Biegescheitels 29 bzw. des Biegezwickels 34 seiner beiden Schenkel 16,20 zwischen den beiden Gehäusevorsprüngen 35,36 der Gehäusehälfte 2 positioniert. Die Gehäusevorsprünge 35,36 bilden den Systemdrehpunkt für die Bimetalleinheit 5, die aus dem Arbeitsbimetall 3 und dem Bimetallträger 4 gebildet ist.
Der Bimetallträger 4 ist mit Sn oder Ag überzogen. Dadurch wird seine Leitfähigkeit erhöht. Außerdem wird dadurch der Steckkontakt 9, insbesondere in seinem außerhalb des Gehäuses befindlichen Bereich, gegen Korrosion geschützt.
Die Auslösung des Arbeitsbimetalls 3 erfolgt durch Überstromerhitzung. Dabei biegt das Arbeitsbimetall 3 im Uhrzeigersinn 17 aus. Gleichzeitig biegt der als Kompensationsbimetall wirksame Verbindungsarm 24 mit seinem Freiende 23 im Gegenuhrzeigersinn 28 weniger stark aus und kompensiert damit einen Teil der Bewegung des Arbeitsbimetalls 3.
Bezugszeichenliste
1
Gehäusehälfte
2
Gehäusehälfte
3
Arbeitsbimetall
4
Bimetallträger
5
Bimetalleinheit
6
Kontaktbrücke
7
Festkontaktstück
8
Steckanschluss
9
Anschluss-/Steckkontakt
10
Festkontakt
11
Vertikalschenkel
12
Horizontalschenkel
13
Haltenase
14
Schwenkdruckfeder
15
Auslösefeder
16
Arbeitsschenkel
17
Uhrzeigersinn
18
Aktivschicht
19
Passivschicht
20
Fixierschenkel
21
Freiende
22
Richtung
23
Freiende
24
Verbindungsarm, Arbeitsschenkel
25
Fixierhaken
26
Aktivschicht
27
Passivschicht
28
Richtung, Gegenuhrzeigersinn
29
Biegescheitel
30
Biegescheitel
31
Gehäuseanschlag
32
Gegenanschlag
33
Fixierloch
34
Biegezwickel
35
Gehäusevorsprung
36
Gehäusevorsprung
37
Fixierloch

Claims (12)

  1. Thermisch auslösender Schutzschalter mit einem von einem Bimetallträger (4) gehaltenen Arbeitsbimetall (3),
       dadurch gekennzeichnet, dass der Bimetallträger (4) als gegensinnig zum Arbeitsbimetall (3) ausbiegendes Kompensationsbimetall ausgebildet ist, wobei beide Bimetalle (3,4) elektrisch in Reihe geschaltet sind.
  2. Schalter nach Anspruch 1,
       dadurch gekennzeichnet, dass das auslösende Arbeitsbimetall (3) ein winkelförmiger, insbesondere rechtwinklig gebogener, Bimetallstreifen ist.
  3. Schalter nach Anspruch 2,
       dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Winkelschenkel des Arbeitsbimetalls (3) als Fixierschenkel (20) mit seinem Freiende (21) am in gleicher Richtung vorstehenden Freiende (23) des Bimetallträgers (4) fixiert ist, und
    dass der andere Winkelschenkel des Arbeitsbimetalls (3) als Arbeitsschenkel (16) im Bereich seines Freiendes (21) eine Kontaktbrücke (6) gegen den Öffnungsdruck einer Druckfeder (14,15) in Einschaltstellung fixiert und durch Erhitzung in vom Fixierschenkel (20) wegweisender Richtung (17) die Öffnungsbewegung der Kontaktbrücke (6) freigebend ausgelenkt wird,.
  4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Bimetallträger (4) mit einem Anschlusskontakt (9) verbunden ist.
  5. Schalter nach Anspruch 3 oder 4,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Bimetallträger (4) den Fixierschenkel (20) des Arbeitsbimetalls (3) im Wesentlichen parallelebig flankiert.
  6. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
       dadurch gekennzeichnet, dass sich der bimetallische Bimetallträger (4) als Kompensationsbimetall bei Erwärmung mit seinem Freiende (23) entgegen der kontaktöffnenden Biegerichtung (17) des Arbeitsschenkels (16) ausbiegt.
  7. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Bimetallträger (4) ein blechartiger Schichtkörper mit zur Ebene des Fixierschenkels (20) des Arbeitsbimetalls (3) etwa paralleler Schichtebene ist.
  8. Schalter nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Bimetallträger (4) und der Anschlusskontakt (9) einstückig sind.
  9. Schalter nach Anspruch 4 bis 8,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusskontakt (9) aus der Schichtebene eines Arbeitsschenkels (24) des Bimetallträgers (4) in vom Arbeitsschenkel (16) des Arbeitsbimetalls (3) wegweisender Richtung abgebogen ist.
  10. Schalter nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
       dadurch gekennzeichnet, dass die Freienden (21,23) des Fixierschenkels (20) des Arbeitsbimetalls (3) und des Bimetallträgers (4) von den Biegescheiteln (29,30) ihrer Winkelform in dieselbe Richtung abstehend in flächiger Aneinanderlage ihrer Außenseiten miteinander verbunden sind.
  11. Schalter nach Anspruch 10,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierschenkel (20) des Arbeitsbimetalls (3) mit einer die Außenflanken seiner Winkelform bildenden Passivschicht (19) an der Aktivschicht (26) des Arbeitsschenkels (24) des Bimetallträgers (4) anliegt.
  12. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
       dadurch gekennzeichnet, dass der Ausbiegungskoeffizient des bimetallischen Bimetallträgers (4) vorzugsweise kleiner oder maximal gleich groß ist wie der des Arbeitsbimetalls (3).
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