NO166470B - Ledningstrommel med temperaturbegrensningsbryter. - Google Patents

Abstract

En ledningstrommel (1) for forlengelsesledning, omfatter en oppviklingstrommel (6) i hvis nav (8) det er montert en stikkontaktinnsats (10) med minst én stikkontakt (11). Dessuten er det anordnet en manuelt tilbakestillbar temperaturbegrensningsbryter (12) inne i navet (8) på stikkontaktinnsatsen (10) i termisk kontakt med viklingskammer (15) for forlengelsesledningen. Temperaturbegrensningsbryteren (12) er anordnet i et omkretsområde av den stort sett sylinderformede stikkontaktinnsats umiddelbart ved navets innervegg (16), hvor den er festet til og står i forbindelse med stikkontaktinnsatsen. Temperaturbegrensningsbryteren har som temperatursensor fortrinnsvis en bimetallspringskive (28). Denne kan påvirkes i radial retning med en tilbakestillings-tapp, hvorved tappen beveger seg på en glideskråflate ved hjelp av en betjeningsknapp (31) som når den betjenes beveger seg parallelt med navets akse.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en ledningstrommel med innebygget temperaturbegrensningsbryter, av den i innled-ningen til krav 1 angitte type.

Slike ledningstromler er kjente og handelsvanlige. De er utstyrt med forlengelsesledning som kan vikles opp på en oppviklingstrommel og som ender i oppviklingstrommelens nav i en stikkontaktinnsats, slik at én eller flere stikkontakter kan tilføres strøm. Det er problematisk ved bruk av et elektrisk apparat via en slik ledningstrommel at det når forlengelsesledningen er oppviklet oppstår varme, særlig i oppviklingstrommelens navområde. For å tilfredsstille de offentlige fors-krifter er handelsvanlige ledningstromler utstyrt med en temperaturbegrensningsbryter som bevirker avbrytelse av strømmen ved en bestemt grensetemperatur. For at temperaturbegrensningsbryteren, som vanligvis er anordnet i stikkontaktinnsatsen ved siden av stikkontaktene, skal kunne reagere rettidig på for høye temperaturer, særlig i området for de innerste viklinger, er kjente ledningstromler utstyrt med varmeledningsbøyler mellom temperaturbegrensningsbryterens hus og vikleflaten på oppviklingstrommelen. I oppviklingstromler av metall er dette enkle metallbøyler som er påskrudd på innerveggen av oppviklingstrommelens nav. Hos plasttromler rager slike varmeledningsbøyler gjennom vikleflaten, fortrinnsvis i aksial retning. Dessuten må det i navet være anordnet føringer til innskyving og fastholdelse av varmeled-ningsbøylene. Derved blir kjente ledningstromler nokså kompli-serte i oppbygning, og som følge av at det er nødvendig å mon-tere en varmeledningsbøyle blir monteringen mer komplisert.

Formålet med oppfinnelsen er å konstruksjonsmessig for-enkle de kjente ledningstromler, som er utstyrt med innebygget stikkontakt og temperaturbegrensningsbryter, å derved gjøre dem mindre utsatt for forstyrrelser og lettere å reparere.

Dette er oppnådd ved hjelp av de kjennetegnede trekk i krav 1, idet temperaturbegrensningsbryteren er montert i det omkretsområde av stikkontaktinnsatsen som befinner seg umiddelbart ved navets innervegg. Det er derved vesentlig med bryterens direkte fastholdelse og forbindelse til stikkontaktinnsatsen. I oppfinnelsesgjenstanden er det ikke anordnet en spesiell varmeledningsbøyle eller lignende varmeoverførende elementer. Heller ikke er det nødvendig å skru temperaturbegrensningsbryteren direkte på navets innervegg for å oppnå en tilfredsstillende varmeovergang. Derved oppnås den nevnte konstruksjonsmessige forenkling av ledningstrommelen ifølge oppfinnelsen. Ved at temperaturbegrensningsbryteren er anordnet i umiddelbar nærhet av navets innervegg er en tilstrekkelig varmeømfintlighet sikret for bryteren. Derved behøves det ikke en gjennombrytning av trommelnavet for an-bringelse av varmeledningsbøyler. Fremstillingen blir enklere idet det kan anvendes enklere utførelser av oppviklingstroml-ene. En annen fordel med ledningstrommelen ifølge oppfinnelsen er muligheten til å kunne anvende en slags byggeklossprinsipp. Ved at der ikke er en varmeledningsbøyle mellom oppviklingstrommelen og temperaturbegrensningsbryteren kan der nemlig i prinsipp anvendes vilkårlige oppviklingstromler, f.eks. med ugjennombrutt nav, av plast eller metall så lenge navets innerdiameter passer til stikkontaktinnsatsens ytterdiameter. Som følge av temperaturbegrensningsbryterens stilling reagerer denne tilstrekkelig hurtig på varmeoverskudd i oppviklingstrommelen. Varmeoverføringen foregår derved hovedsakelig ved konveksjon og varmestråling.

En særlig fordelaktig utførelsesform av oppfinnelses-gj enstanden oppnås med de kjennetegnede trekk i krav 2 og 3. Ved å anordne temperaturbegrensningsbryteren i et bryterkammer som utgjøres av stikkontaktinnsatsen oppnås en klar atskillelse av stikkontaktinnsatsen. Ved hjelp av denne atskillelse av bryterkammeret fra stikkontaktene er temperaturbegrensningsbryteren beskyttet mot skade o.l. ved reparasjons-arbeider på komponenter i stikkontaktene. Som følge av at bryterkammeret er åpent mot oppviklingstrommelnavets innervegg sikres det dessuten en uhindret varmeovergang fra forleng-elsesledningens indre viklingslag via navets innervegg til temperaturbegrensningsbryteren. Derved reagerer bryteren i praktisk bruk sikkert på en for høy temperatur. Monteringen av termobryteren blir også enklere på grunn av denne stilling.

Temperaturbegrensningsbryterens varmeømfintlighet blir ytterligere forbedret ved utformingen av oppfinnelsesgjenstanden ifølge kravene 4-6. Ved hjelp av denne skiveaktige utforming av temperatursensoren som en bimetallspringskive får denne en forholdsvis stor varmeopptaksflate, hvorved den altså kan reagere på for høy temperatur i løpet av kortere tid. Denne effekt økes ved å anordne temperatursensoren på temperaturbegrensningsbryteren på bryterkammerets åpne side som vender mot navets innervegg, idet avstanden mellom varmekilden og bimetallspringskiven derved blir redusert. Dens plan ligger tangentialt i forhold til navets innervegg, og derved kan varmestrålings- og konveksjonsstrømmen sørge for oppvarming av temperatursensoren med best mulig virkningsgrad. Temperaturbegrensningsbryterens reaksjonssikkerhet bedres derved ytterligere .

Ved å installere temperaturbegrensningsbryteren på langs parallelt med navets akse kan navkammerets aksiale dybde ut-nyttes bedre. Som følge av at temperaturbegrensningsbryterens smalside derved har en tangentialt rettet stilling kan temperatursensoren plasseres lengre utad i retning mot navets innervegg.

Ved hjelp av det kjennetegnende trekk i krav 8 er det mulig å anordne bimetallspringskiven med dens plan stort sett tangentialt med navets innervegg og likevel anordnes betjeningsknappen for tappen for tilbakestilling av skiven i stikkontaktinnsatsens endevegg med betjeningsretning parallell med navets akse. Tilbakestillingstappen og betjeningsknappen er nemlig opplagret slik at de er forskyvbare i rett vinkel i forhold til hverandre. De ender av dem som vender mot hverandre er derved avskrådde og danner derved en glideskråflate. Ved akseparallell forskyvning av betjeningsknappen vil skrå-flåtene komme i anlegg mot hverandre, forskyvningsbevegelsen avbøyes 90° og tilbakestillingstappen forskyves radialt. Bimetallspringskiven blir etter termisk utløsning derved over-ført fra den inaktive til den aktive stilling. Ved hjelp av en slik utforming er det altså mulig å kombinere fordelene med en bimetallspringskive som ligger tangentialt i forhold til navets innervegg med en bekvem tilgjengelighet til betjeningsknappen for tilbakestilling av temperaturbegrensningsbryteren, idet denne er anordnet på stikkontaktinnsatsens innervegg.

Ved hjelp av det kjennetegnede trekk ifølge krav 9 oppnås dét en flat, langstrakt form på temperaturbegrensningsbryteren .

Ved å anordne betjeningsknappen og koplingskontaktdeler på de flate motstående smalsider av temperaturbegrensningsbryteren, er denne lett å betjene fra én side og lett å til-kople ved monteringen. Ved å la betjeningsknappen og koplings-kontakt delene rage gjennom bryterfundamentets aksialt motstående smalsider ifølge trekket i krav 11, oppnås det en sikker fastholdelse av bryteren på stikkontakthuset. Ved å la nevnte deler rage gjennom med trang pasning ifølge krav 12, tilpasset deres form, blir det lettere å fremstille en vann-beskyttet utførélsesform av oppfinnelsesgjenstanden, noe som på grunn av atskillelsen av stikkkontaktinnsatsen ved hjelp av bryterkammeret blir ytterligere bedret.

Generelt er det ved kjente ledningstromler vanskelig å frembringe en vanntett utførelse på grunn av de mange ut-sparinger og gjennomføringer for varmeledningsbøylene. I motsetning til dette kan ifølge den foreliggende oppfinnelse trommelnavet utformes uten åpninger, bortsett fra en eneste boring for å føre ledningen inn i stikkontaktinnsatsen. Som følge av at stikkontaktinnsatsen, bortsett fra de egentlige stikkontakter, i sitt omkretsområde bare må ha bryter-fundamentet, er det lett å oppnå tetning av navets innerkammer bg av stikkontaktinnsatsen.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart ved hjelp av den etterfølgende beskrivelse av utførélsesform under henvisning til den medfølgende tegning, hvor:

Fig. 1 viser et frontoppriss av en ledningstrommel med fire stikkontakter. Fig. 2 viser et sideriss av ledningstrommelen i fig. 1 med deler bortskåret. Fig. 3 viser et planriss av en temperaturbegrensningsbryter montert på stikkontaktinnsatsen (trommelnavet i snitt). Fig. 4 viser et snitt gjennom en del av ledningstrommelen med plassert temperaturbegrensningsbryter. Fig. 1 og 2 viser en ledningstrommel 1. En slik ledningstrommel 1 består av et stativ 2, som f.eks. er dannet av stålrør eller lettmetallrør og som regel omfatter en fot 3, en oppviklingstrommelholder 4 og et håndtak 5. På oppviklings-trommelholderen 4 er det dreibart lagret en ledningsopp-viklingstrommel 6 hvor det er oppviklet en ikke vist elektrisk ledning. For å kunne dreie oppviklingstrommelen 6 på lettere måte og derved vikle opp ledningen, er trommelen utstyrt med et håndtak 7.

Oppviklingstrommelen 6 danner med sitt nav 8 et beger-formet navkammer 9 som har en åpen side. I dette er det montert en stort sett sylinderformet stikkontaktinnsats 10 som fortrinnsvis er fremstilt av plast. I den viste utførelsesform er stikkontaktinnsatsen 10 utstyrt med fire stikkontakter 11. Istedenfor disse kan det imidlertid også være anordnet én, to eller tre stikkontakter. Den elektriske ledning er ført gjennom en åpning i navet 8 inn i stikkontaktinnsatsen 10 og der elektrisk ledende forbundet med stikkontaktenes 11 kont-aktdeler. Ved bruk av ledningstrommelen blir den nødvendige lengde av den elektriske ledning viklet av trommelen. Dersom strøm av høyere styrke flyter gjennom ledningen blir den, avhengig av strømstyrken, oppvarmet mer eller mindre sterkt. Under ugunstige omstendigheter, f.eks. når der er mange lag oppviklet elektrisk ledning eller ved for høy strømstyrke, ville det særlig i trommelens navområde meget hurtig oppstå en høy temperatur, noe som ville kunne føre til skader eller forstyrrelser i stikkontaktinnsatsen, kabelen eller hele ledningstrommelen. I så tilfelle foreligger det også en akutt brannfare. For å avhjelpe dette er det i ledningstrommelens 1 stikkontaktinnsats 10 innebygget en temperaturbegrensningsbryter 12. Temperaturbegrensningsbryteren 12 står i termisk kontakt med et oppviklingskammer 15 som er dannet av navet 8 og to sideflenser 13, 14. Denne termiske kontakt skyldes hovedsakelig varmestråling og konveksjon. I motsetning til dette foregår varmeoverføringen i kjente ledningstromler ved varmeledning gjennom varmeledningsbøyler som rager gjennom<1, >oppviklingstrommelens 6 nav 8. Temperaturbegrensningsbryteren 12 er montert i det område av den sylindrisk formete" stikkontaktinnsats 10 som befinner seg umiddelbart ved- navets innervegg 16. Bryteren er derved ikke direkte festet eller forbundet med oppviklingstrommelen 6.

Fig. 3 og 4 viser temperaturbegrensningsbryteren 12 i innmontert stilling. Den ligger i et bryterkammer 20 som er avgrenset av en endevegg 17 og en; aksial mellomvegg 18 og en radial mellomvegg 19. Dette bryterkammerets 20 åpne ytterside 21 løper tangentialt med navets innervegg 16. Som følge av at bryterkammeret er åpent ligger temperaturbegrensningsbryteren i en brytersokkel 22.

I det etterfølgende vil temperaturbegrensningsbryterens oppbygning og funksjon bli kort forklart. Via to parallelle tilkoplingsklemmer 24, 25, som rager gjennom brytersokkelens 22 smalside 23 er en fast kontaktdel eller en fjærkontaktarm tilkoplbar. Bryteren er utstyrt med en bimetallspringskive 28 som temperatursensor som sett fra brytersokkelens åpne side er festet på en fjærkontaktarm 27. Ved hjelp av en stort sett planparallell anordning av disse komponenter oppnås en langstrakt, flat utførelse. Temperaturbegrensningsbryterens 12 lengderetning 35 er parallell med navets akse. i radial retning har den sin minste dimensjon. Ved overskridelse av en bestemt grensetemperatur springer bimetallspringskiven 28 over fra sin konvekse aktive stilling (fig. 4) til sin konkave, stabile inaktive stilling og løfter derved fjærkontaktarmen 27 av den stasjonære kontaktdel 26. Derved avbrytes strømmen gjennom ledningstrommelen 1. Ved betjening av en betjeningsknapp 31, som rager gjennom brytersokkelens 22 smalside 30 og som er lagret forskyvbart parallell med navets akse på en lagerblokk 29, danner denne anlegg mot en ikke vist til-bakestillingstapps glideskråflate 32 med sin indre ende. Tappen er forskyvbart lagret i radial retning 33 og kan derved treffe sentrum av bimetallspringskiven 28. Denne hopper derved tilbake i den aktive stilling, hvorved strømkretsen igjen er sluttet.

Bimetallspringskiven 28 må reagere på temperaturen i oppviklingskammeret 15 hurtigst mulig, uten forsinkelse. Av den grunn er temperaturbegrensningsbryteren 12 anordnet slik at bimetallspringskiven 28 står nær og stort sett parallell med oppviklingstrommelens 6 navinnervegg 16. Derved kan varmestråling 34 og varmekonveksjonen fra innerveggen 16 innvirke godt på bimetallspringskiven 28.

Claims (12)

1. Ledningstrommel (1) for forlengelsesledning, omfattende en oppviklingstrommel (6) i hvis nav (8) det er montert en stikkontaktinnsats (10) med minst én stikkontakt (11), en manuelt tilbakestillbar temperaturbegrensningsbryter (12), som er anordnet inne i oppviklingstrommelens (6) nav (8) på stikkontaktinnsatsen og som står i termisk kontakt med for-lengelsesledningens oppviklingskammer (15), karakterisert ved at temperaturbegrensningsbryteren (12) er anordnet i et omkretsområde av den stort sett sylinderformede stikkontaktinnsats (10) umiddelbart ved navets innervegg (16), hvor den bare er festet til og står i forbindelse med stikkontaktinnsatsen.

2. Ledningstrommel i samsvar med krav 1, karakterisert ved at temperaturbegrensningsbryteren (12) er anordnet i et bryterkammer (20), som er dannet av stikkontaktinnsatsen (10), i omkretsområdet ved dens endevegg.

3. Ledningstrommel i samsvar med krav 2, karakterisert ved at bryterkammeret (20) er utformet som en brytersokkel (22), som er åpen mot innerveggen (16) av oppviklingstrommelens (6) nav (8).

4. Ledningstrommel i samsvar med krav 3, karakterisert ved at temperaturbegrensningsbryteren (12) er utstyrt med en bimetallspringskive (28) som temperatursensor.

5. Ledningstrommel i samsvar med krav 4, karakterisert ved at bimetallspringskiven (28) på temperaturbegrensningsbryteren (12) er anordnet på bryterkammerets (20) åpne side som vender mot navets innervegg (16).

6. Ledningstrommel i samsvar med krav 4 eller 5, karakterisert ved at bimetallspringskivens (28) plan ligger stort sett tangentialt i forhold til navets innervegg (16).

7. Ledningstrommel i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at temperaturbegrensningsbryterens (12) lengderetning (35) er parallell med navets akse.

8. Ledningstrommel i samsvar med et av kravene 4-7, karakterisert ved at bimetallspringskiven (28) er innrettet til å påvirkes i radial retning av en til-bakestillingstapp, idet tilbakestillingstappen er forskyvbar på en glideflate (32) ved hjelp av en betjeningsknapp (31) hvis betjeningsretning ligger parallelt med navets akse.

9. Ledningstrommel i samsvar med et av kravene 4-7, karakterisert ved at i temperaturbegrensningsbryteren (12) ligger betjeningsknappen (31), bimetallspringskiven (28) samt koplings- og uttakskontaktdel i ett plan.

10. Ledningstrommel i samsvar med krav 9, karakterisert ved betjeningsknappen (31) og tilkoplingsklemmer (24,25) er anordnet på temperaturbegrensningsbryterens (12) motstående flate smalsider (30,23').

11. Ledningstrommel i samsvar med krav 10, karakterisert ved betjeningsknappen (31) og til-koplingsklemmene (24,25) rager gjennom de aksialt motstående smalsider (30,23) i brytersokkelen.

12. Ledningstrommel i samsvar med krav 10, karakterisert ved at betjeningsknappen (31) og til-koplingsklemmene (24,25) rager formfullendt gjennom de aksialt motstående smalsider (30,23) i brytersokkelen.