Przedmiotem wynalazku jest przelacznik bimetaliczny, sluzacy do uruchamiania styków w termicznie reagujacych elementach elektrycznych, takich jak wylaczniki, przerywacze obwodu, termostaty, itp.Znanym bimetalicznym przelacznikiem jest bimetaliczny krazek, uksztaltowany w postaci kopuly, która przy zmianach temperatury odwraca swoja wypuklosc, powodujac szybkie zadzialanie przelacznika. Prostota budowy krazków oraz latwosc ich wytwarzania, w którym glówna operacja polega na sciskaniu plaskiego krazka miedzy stalowymi matrycami dla nadania pozadanego kopulastego ksztaltu, zadecydowaly o ich szerokim zasto¬ sowaniu, pomimo powaznych niedogodnosci w eksploatacji.Glówna niedogodnosc polega na tym, ze przy bardzo zróznicowanych krazkach wystepuje podczas odwra¬ cania bardzo duze spietrzenie naprezen obwodowych, w wyniku czego wraz z uplywem czasu nastepuje zadzia¬ lanie przelacznika przy coraz to innych temperaturach, a ponadto pekanie spowodowane naprezeniami ograni¬ cza czas pracy krazka. Tak wiec po okolo 10 000 zadzialaniach krazek taki zwykle ulega peknieciu pod wplywem naprezen. W wyniku tego, opisane krazki nie posiadaja w trakcie pracy dokladnie okreslonych tempe¬ ratur zadzialania.Inna niedogodnosc krazków stanowi bardzo maly zakres ich ruchu uzytecznego podczas zadzialania, do czego czesto dolacza sie niedokladnosc wymiarów innych elementów skladowych przelacznika, z którymi moze pracowac taki krazek.Ze wzgledu na szerokie zastosowanie krazków wykonywane sa badania dotyczace ich wlasciwosci, a w ich wyniku ujawnione zostaly rózne propozycje dotyczace powiekszania ruchu roboczego i wzrostu dokladnosci zadzialania krazków. Przykladowo, dla osiagniecia tego znane jest odciskanie w krazku promieniowych pofaldo¬ wan, a w srodku krazka wprowadzanie otworów odprezajacych, oraz stosowanie ukladów mechanicznych do przekazywania i powiekszania ruchu roboczego krazka, jak to podano w opisie patentowym W. Brytanii nr 1 031 827. Pomimo wielu prób polepszenia wlasciwosci krazków, zadna z róznych propozyqi nie wniosla nic poza zlagodzeniem pewnego zakresu niedogodnosci, wystepujacych w przypadku stosowania znanych krazków bimetalicznych.118 329 Innym znanym rodzajem szybkodzialajacego przelacznika bimetalicznego, nie posiadajacym wielu niedogo¬ dnosci krazków, jest przelacznik opisany w opisie patentowym W. Brytanii nr 657 434. W swej zalecanej postaci, przelacznik taki stanowi prostokatna plytke z bimetalu, posiadajaca otwór o ksztalcie litery U, ograniczajacy jezyk o jednym swobodnym koncu. Obwód zewnetrzny otworu jest równolegly do jego obwodu wewnetrznego.Czesc plytki lezaca na wprost swobodnego konca jezyka stanowi pomost wygiety w swej srodkowej czesci, i dzieki czemu jezyk porusza sie wraz ze zmianami temperatury pomiedzy przeciwnie wkleslymi polozeniami, powodujac dzialanie migowe. Przelacznik tego typu ma znacznie wiekszy ruch roboczy przy zmianach tempera- *ttiiy'"niz krazek. Jest takze mozliwe dokladne nastawianie temperatury jego pracy, które to nastawienie jest v znaczme bardziej stabilne po wielokrotnej akcji tego przelacznika, niz w przypadku krazka.Z kolei glówna niedogodnoscia takiego przelacznika jest to, ze dla scislego okreslenia temperatury pracy nie mozna go wyginac metoda produkcji masowej, a co wiecej, czas pracy takiego przelacznika, chociaz dluzszy niz w przypadku krazka, skracaja pekniecia, wystepujace w obszarach maksymalnego spietrzenia naprezen, a wiec w miejscu polaczenia jezyka z zewnetrznymi bokami.Dla czujników na prad o malej wartosci znany jest z opisu patentowego W. Brytanii nr 1 363 541 przelacz¬ nik, zawierajacy plytke z materialu bimetalicznego, posiadajacy jezyk, swobodnie lezacy miedzy dwoma zewne¬ trznymi brzegami, przy czym ów jezyk podlaczony jest z jednego konca plytki, a drugi jego koniec jest swobod¬ ny. Otwór otaczajacy jezyk ma zarys równiez zblizony do litery U, w którym obwód zewnetrzny jest równolegly do obwodu wewnetrznego, wyznaczajacego zarys jezyka o jednakowej szerokosci na calej jego dlugosci. Taka plytka ma nadana dwukierunkowa wypuklosc tak, aby wraz ze zmianami temperatury byl mozliwy wywolujacy przelaczenie ruch miedzy dwoma polozeniami po obu stronach posredniej, niestabilnej pozycji, przy czymjezyk i/lub zewnetrzne brzegi takiego elementu maja otworki, przez co rosnie rezystancja elektryczna wzdluz tego elementu.Stad wiec, pomimo prowadzonych badan nad róznymi bimetalicznymi przelacznikami szybkodzialanio- wymi i mimo ich szerokiego wykorzystania, istnieje ciagle zapotrzebowanie na termicznie uruchamiany bimeta- liczny przelacznik szybkodzialajacy, który móglby byc produkowany w sposób masowy, posiadalby odpowied¬ nio stabilna temperature pracy w trakcie jego uzywania i mialby odpowiedni zakres ruchu uzytecznego przy dzialaniu migowym.Wedlug wynalazku przelacznik bimetaliczny zawiera plytke bimetaliczna z wykonanym w niej otworem o zarysie zblizonym do litery U, wyznaczonym przez obwód zewnetrzny i obwód wewnetrzny ograniczajacy jezyk o jednym koncu swobodnym i o dlugosci wiekszej niz szerokosc, mierzona w srodku jego dlugosci, przy czym plytka ma kopulasta wypuklosc odwracajaca swoja krzywizne podczas dzialania migowego, wywolanego zmiana temperatury.Istote wynalazku stanowi to, ze obwód zewnetrzny otworu ma zarys lukowy, a korzystnie kolowy, przy czym szerokosc kopulastej wypuklosci mierzona promieniowo, jest najwieksza przy podstawie jezyka. Mierzona promieniowo szerokosc plytki maleje od podstawy jezyka w kierunku czesci plytki usytuowanej naprzeciw swobodnego konca jezyka.Korzystnie, szerokosc kopulastej wypuklosci przy podstawie jezyka, mierzona promieniowo, jest co naj¬ mniej dwukrotnie wieksza od jej szerokosci mierzonej na wprost swobodnego konca jezyka. Geometryczny srodek zarysu lukowego obwodu zewnetrznego otworu jest usytuowany blizej swobodnego konca jezyka niz srodek kopulastej wypuklosci.Korzystnie, srednica kolowego zarysu obwodu zewnetrznego otworu jest wieksza niz polowa srednicy kopulastej wypuklosci. Jezyk, ograniczony obwodem wewnetrznym otworu, w szczególnie korzystnym wykona¬ niu zweza sie od swej podstawy w kierunku swobodnego konca, przy czym kat zbieznosci krawedzi jezyka wynosi 15-30°. Otwór w plytce bimetalicznej jest usytuowany symetrycznie wzgledem osi symetrii kopulastej wypuklosci, przy czym korzystnie os symetrii kopulastej wypuklosci jest osia symetrii plytki bimetalicznej.W zalecanym wykonaniu przelacznika plytka bimetaliczna ma kopulasta wypuklosc na calej swej powierz¬ chni. Plytka bimetaliczna moze miec w zasadzie dowolny zarys, jednakze szczególnie korzystnyjest zarys kolo¬ wy. W obszarze kopulastej wypuklosci, usytuowanym naprzeciw swobodnego konca jezyka, lub na swobodnym koncu tego jezyka, znajduja sie otwory. Dlugosc jezyka dobiera sie tak, aby byla co najmniej 1,5 raza wieksza niz jego szerokosc mierzona w srodku dlugosci, zas promieniowa szerokosc kopulastej wypuklklosci w poblizu podstawyjezykajest wieksza niz szerokosc jezyka mierzona w srodku jego dlugosci.Przelacznik wedlug wynalazku charakteryzuje sie przede wszystkim bardzo dobra stabilnoscia dzialania.Stabilnosc ta wynika w duzej mierze z obecnosci otworu odprezajacego w owej kopulastej powierzchni, majacego zarys zgodny z wynalazkiem, jak równiez jest wynikiem metody ksztaltowania takiego przelacznika poprzez tloczenie matrycowe, które wywoluje niewielkie, niepozadane i niezamierzone lokalne spietrzenia naprezen.Brak owych spietrzen naprezen takze wplywa na dokladnosc okreslenia temperatury pracy.118329 3 Nastepna wazna zaleta przelacznika wedlug wynalazku jest to, ze dla wielu zastosowan zakres jego ruchu roboczego przy dzialaniu migowym moze byc zasadniczo wiekszy niz w przypadku równowaznego krazka, przeznaczonego dla przelacznika identycznego z przelacznikiem wedlug wynalazku, lecz bez otworu i tym sa¬ mym bezjezyka.Dla róznych celów przeprowadza sie praktyczny pomiar ruchu uzytecznego przelacznika, to znaczy mierzy sie ruch swobodnego koncajezyka od obrzeza przelacznika do jednej jego strony pod wplywem obciazenia 50 g.Ten ruch uzyteczny odpowiada ruchowi, zwykle wystepujacemu w wielu typowych przelacznikach elektrycz¬ nych. Stwierdzono takze, przy uzyciu powyzszej metody pomiaru, ze przelacznik wedlug wynalazku ma dwu- lub trzykrotnie wiekszy ruch uzyteczny w porównaniu z ruchem uzytecznym znanych krazków. Zachodzi jed¬ nakze zaleznosc, ze im wiekszy ruch uzyteczny, tym wiekszajest róznica w temperaturach zadzialania przelacz¬ nika podczas wzrostu i malenia temperatury otoczenia, lecz w wielu zastosowaniach fakt ten nie ma istotnego znaczenia.Wspomniane powiekszenie ruchu uzytecznego daje sie wyjasnic w ten sposób, ze mimo malego ruchu roboczego krazka rozwijana jest stosunkowo znaczna sila, okolo 200 G, a wiec duzo wieksza od wymaganej do otwierania typowych styków przelacznika tak, ze usunieciu naprezen, przez wprowadzenie otworu o zarysie wedlug wynalazku, sila rozwijana ulega zasadniczo zredukowaniu, co jest w wielu przypadkach nieistotne, a wy¬ nikajaca z tego swoboda ruchu ruchomego konca jezyka powoduje powiekszenie ruchu uzytecznego przelacz¬ nika.Ze wzgledu na powiekszenie ruchu uzytecznego mozliwe staje sie uzycie plytek bimetalicznych z tanich i latwo dostepnych surowców, na przyklad nikiel-chrom lub nikiel—zelazo, zastepujacych konieczny do stoso¬ wania w znanych krazkach mangan.Tak wiec, przelacznik wedlug wynalazku ma wiele zalet, na które szczególnie sklada sie duzy zakres ruchu uzytecznego oraz dokladnie okreslona i stabilna temperatura pracy. W zaleznosci od szczególnych przeznaczen, przelacznik moze byc zaprojektowany dla spelnienia jednego z nich. Stad w przypadku niedrogich wylaczników duzych pradów pozadanyjest duzy zakres ruchu uzytecznego. Jednakze duzy zakres tego ruchu wymaga istnienia duzej róznicy temperatur, uruchamiajacych przelacznik, dla temperatur rosnacych i malejacych, co moze byc niepozadane, na przyklad w niektórych termostatach, gdzie wymagane jest male zróznicowanie, a konieczna jest dokladnie okreslona i stabilna temperatura robocza.W przypadku przerywaczy, reagujacych na wzrost pradu w obwodzie, nie wymaga sie ani duzego zakresu ruchu uzytecznego ani dokladnie okreslanej temperatury roboczej, a wazny jest jedynie wystarczajacy ruch uzyteczny, w polaczeniu z odpowiednia staloscia i stabilnoscia temperatury roboczej tak, aby mógl byc jedno¬ znacznie wykrywany prad nadmiarowy.W przypadku niektórych zastosowan przelacznik moze byc montowany luzno, winnych moze byc przyspawany lub przynitowany do wystepu montazowego i moze dodatkowo podtrzymywac styk elektryczny.Przelacznik mozna mocowac swobodnym koncem jezyka, gdzie sa minimalne naprezenia, lub na obwodzie przelacznika, lezacym naprzeciwko swobodnego konca jezyka.W przypadku przelaczników bimetalicznych, polaczonych z wylacznikami czulymi na prad, Styk elek¬ tryczny jest zamocowany na przelaczniku tak, ze przez ten przelacznik moze przeplywac prad, przy czym nagrzanie przelacznika powyzej temperatury roboczej spowodowane jest przeplywem nadmiernego pradu.Glównym problemem, wystepujacym w przypadku znanych przelaczników czulych na prad jest powiekszenie ich rezystancji elektrycznej tak, aby reagowaly one na przeplyw stosunkowo malych pradów przy warunku, ze przelacznik nie jest nadmiernie oslabiony mechanicznie. Tak wiec, redukowanie grubosci bimetahJ i calkowitych wymiarów przelacznika powodowac bedzie wzrost rezystancji elektrycznej, lecz moze nadmiernie oslabiac przelacznik. Problem ten jest szczególnie istotny z tego wzgledu, ze obecnie powszechnie wymaga sie od przelaczników czulosci na prad okolo 2 amperów.Stwierdzono, ze przelacznik wedlug wynalazku jest bardziej odpowiedni do wykorzystnia w wylaczniku pradowym, niz znane do tych celów przelaczniki, które dla zapewnienia koniecznej wytrzymalosci mechanicznej i stabilnosci posiadaja dosc szerokie brzegi, i które wykonane sa z bimetalu o znacznej grubosci, przez co nie posiadaja odpowiednio duzej rezystancji elektrycznej. W przeciwienstwie do nich przelacznik wedlug wynalazku, w którym spietrzenie naprezen, konieczne przy dzialaniu migowym, wystepuja na mocnych i stabilnych obsza¬ rach obrzeza i podstawy jezyka, moze byc wykonywany z bimetalu cienkiego i miec male wymiary.Przedmiot wynalazku jest szczególowiej objasniony na przykladach wykonania uwidocznionych na rysun¬ ku, na którym fig. 1 do fig. 7 przedstawiaja rózne wykonania przelaczników w widokach z góry, zas fig. 8 przedstawia przelacznik z fig. 1 w przekroju.Wszystkie pokazane przelaczniki, za wyjatkiem przelacznika uwidocznionego na fig. 5, maja zarys kolowy.4 118 329 Chociaz kolowy zarys przelacznika jest zalecany ze wzgledu na latwosc produkcji masowej, to stwierdzo¬ no, ze z punktu widzenia ich dzialania ksztalt obrzeza nie ma znaczenia krytycznego a zatem, na przyklad, równie dobry jest zarys prostokatny.Kazdy przelacznik, za wyjatkiem pokazanego na fig. 5, posiada pólkoliscie usytuowane na obrzezu wybra¬ nie 10 oraz jezyk 12 umieszczony przynajmniej w czesci centralnie wzgledem przelacznika, który to jezyk ograniczony jest przez otwór 14 o ksztalcie zblizonym do litery U, posiadajacy lukowaty obwód zewnetrzny.Przelaczniki sa tloczone matrycowo, a sferyczna krzywizna nadawana jest calej powierzchni przelacznika.Mozna przy tym stosowac konwencjonalne tloczenie matrycowe.Róznice miedzy pokazanymi przelacznikami polegaja na ksztalcie i polozeniu jezyka 12 i otworu 14 i róznice te decyduja o odmiennych wlasciwosciach pracy przelaczników.Przelaczniki pokazane na fig. 1 i 2 maja zakonczone pólkoliscie jezyki 12 o stalej szerokosci, wynoszacej 2,5 mm. Przelacznik pokazany na fig. 1 ma jezyk o dlugosci 4,5 mm od wierzcholka do podstawy. Otwór 14 ma stosunkowo duze boczne ramiona 16, których konce, przylegle do podstawy 18 jezyka, maja promien zaokragle¬ nia równy 1 mm, zas promien zewnetrznego obwodu wynosi 3,5 mm. Obrzeze otworu ma w przyblizeniu stala szerokosc promieniowa, wynoszaca 2,5 mm, przy czym w poblizu podstawy jezyka obrzeze to lekko sie posze¬ rza.Przelacznik pokazany na fig. 2 ma jezyk 12 o dlugosci 3,5 mm, mierzonej od szczytu do podstawy oraz otwór 14, którego konce, przylegle do podstawy 18 jezyka, maja promien zaokraglenia 0,75 mm, zas promien zewnetrznego obwodu tego otworu wynosi 3,00 mm. Obrzeze wokól otworu 14 ma w przyblizeniu stala szero¬ kosc, wynoszaca 3,00 ram Przelaczniki uwidocznione na fig. 1 i 2 maja stala szerokosc jezyków i obrzezy. Stwierdzono, ze jezyki o stalej szerokosci nie sa pozadane, poniewaz ich podstawa ze wzgledu na wytrzymalosc mechaniczna powinna byc dosc szeroka, natomiast srodkowe czesci jezyka przy takiej szerokosci ulegalyby poprzecznemu odwracaniu podczas dzialania migowego przelacznika, a co za tym idzie malalby ruch uzyteczny. Podobnie nie jest korzy¬ stna stala szerokosc obrzeza, przy czym stwierdzono, ze lepsze rezultaty daje zastosowanie maksymalnej szeroko¬ sci obrzeza przy podstawie jezyka, która to szerokosc stopniowo maleje az do osiagniecia minimum, znajduja¬ cego sie naprzeciw swobodnego konca jezyka.Zgodnie z powyzszym korzystniejsze sa przelaczniki przedstawione na fig. 3 i 4, posiadajace jezyki zweza¬ jace sie od szerokosci maksymalnej przy podstawie do szerokosci minimalnej naprzeciw swobodnego konca tego jezyka.Przelacznik pokazany na fig. 3 posiada podstawe jezyka o szerokosci 4 mm. Jezyk 12 zweza sie pod katem 30° w strone konca swobodnego o promieniu zaokraglenia 1 mm. Jezyk ma dlugosc 4 mm. Otwór 14 posiada lezace przy podstawie jezyka zaokraglone konce o promieniu 0,75 mm, a jego obwód zewnetrzny wyznaczony jest przez luk o promieniu 3,5 mm, którego srodek usytuowany jest w odleglosci 1 mm od srodka przelacznika.W wyniku tego maksymalna szerokosc obrzeza u podstawy jezyka wynosi 3,5 mm, która to szerokosc zweza sie stopniowo do 1,5 mm minimalnej szerokosci naprzeciw swobodnego konca jezyka. Szerokosc jezyka 12 mierzo¬ na posrodku jego dlugosci, przy danej dlugosci, szerokosci i kacie zbieznosci jezyka, wynosi 2,61 mm, a zatem dlugosc jezyka 12 jest 1,54 razy wieksza niz ten wymiar. Ponadto najwieksza szerokosc promieniowa obrzeza w obszarze podstawy jezyka jest wieksza niz szerokosc mierzona posrodku dlugosci jezyka. Jest tak dlatego, ze promien zewnetrznego obwodu otworu 14 wynosi 3,5 mm i jest oddalony o 1 mm od srodka plytki bimetalicz- nej w kierunku wolnego konca jezyka. Wynika zatem, ze najwieksza szerokosc promieniowa obrzeza jest wieksza niz szerokosc mierzona posrodku dlugosci jezyka. t*ta fig. 4 jezyk 12 przelacznika zweza sie pod katem 15° od podstawy majacej szerokosc 3,5 mm w kierun¬ ku swobodnego konca o promieniu zaokraglenia 1 mm. Jezyk ma dlugosc 4,5 mm. Otwór 14 ma przylegle do podstawy jezyka konce o promieniu zaokraglenia 0,75 mm, a zewnetrzny obrys tego otworu wyznaczony jest przez l,ujt, o promieniu 3,5 mm, którego srodek jest oddalony o 1 mm od srodka przelacznika. Obrzeze przy podstawie jezyka ma szerokosc 3,5 mm, która maleje do 1,5 mm w punkcie obrzeza, lezacym naprzeciw swobod¬ nego kpnca jezyka. Szerokosc jezyka 12 mierzona posrodku jego dlugosci wynosi 2,35 mm, a zatem jego dlu¬ gosc jest wieksza 1,91 raza od tej szerokosci. Stwierdzono, ze przelacznik pokazany na fig. 4 cechuja minimalne spietrzenia naprezen, co spowodowane jest jego oplywowymi konturami. Szerokie obrzeze przy podstawie jezyka zapewnia wystarczajaca wytrzymalosc podczas ruchu migowego, a przelacznik odznacza sie bardzo stabil¬ na temperatura, zmieniajaca sie o 20-30°C po 10 000 zadzialaniach, i nie ma zadnych lokalnych spietrzen naprezen przy peknieciu.Przelacznik uwidoczniony na fig. 5 ma ksztalt jezyka i zarys otworu takie same jak przelacznik na fig. 4.5 118 329 Stwierdzono, ze wlasciwosci przelaczników sa równiez podobne, a zatem zwiekszenie powierzchni obrzeza nie wplywa niekorzystnie na dzialanie przelacznika.Przelaczniki przedstawione na fig. 6 i 7 przeznaczone sa do wykorzystania w wylacznikach czulych na prad, zwanych przerywaczami stykowymi, i maja styk 22, przyspawany do obrzeza naprzeciw swobodnego konca jezyka 12. Prad przeplywa od swobodnego konca jezyka przez jego podstawe i nastepnie obie czesci obrzeza do styku 22.Oba przelaczniki uwidocznione na fig. 6 i 7 maja taka sama ogólna konfiguracje jak przelacznik pokazany na fig. 4, ale w celu powiekszenia rezystancji elektrycznej sa one mniejsze, o srednicy 10 mm, i wykonane sa z bimetalu o grubosci 0,1 mm. Oba przelaczniki posiadaja podluzna szczeline 24 o jezyku 12, która zwieksza rezystancje elektryczna. Przelacznik przedstawiony na fig. 7 ma po kazdej stronie styku 22 trzy kolowe otwory 28, które wplywaja zasadniczo na wzrost rezystancji elektrycznej. Obrzeze przelacznika z fig. 6, zamiast otwo¬ rów, jest po obu stronach styku 22 w obszarze 26 znacznie zwezone w porównaniu z obrzezem przelacznika na fig. 7, jednakze jest ono dostatecznie szerokie, aby zepewnic wytworzenie odpowiedniej sily podczas dzialania migowego. Tym sposobem mozna takze uzyskac powiekszenie rezystancji elektrycznej.Na fig. 8 przedstawiono przelacznik z fig. 1 w przekroju poprzecznym, gdzie zaznaczonyjest profil kopula¬ stej wypuklosci 20, nadanej temu przelacznikowi fia calej jego powierzchni. Podobna kopulasta wypuklosc 20, stanowiaca wycinek czaszy kulistej, jest wykonana na kazdej plytce bimetalicznej przelaczników uwidocznio¬ nych na fig. 2-7.W ponizszej tabeli zestawiono parametry wybranych przelaczników, których kopulasta wypuklosc zostala uformowana przez odksztalcenie na matrycy, i których srednica wynosi 12 mm, zas grubosc bimetalu 0,2 mm.Przelacznik pokazany na fig. 1 2 3 4 5 Krazek równowazny Róznica temperatur w C 37 37 34 38 38 40 Zakres przesuwu roboczego w mm 0,36 0,32 0,34 0.45 0,45 0,14-0,18 Zakres przesuwu roboczego jest dla przelaczników wedlug fig. 1 -5 znacznie wiekszy niz dla krazka równo¬ waznego, znanego ze stanu techniki, a wiec najmniejsza wartosc przesuwu roboczego jaka wykazuje przelacznik wedlug fig. 2 jest okolo 2 razy wieksza niz dla krazka równowaznego, zas najwieksza wartosc przesuwu robocze¬ go jaka wykazuja przelaczniki wedlug fig. 4 i 5 jest okolo 3 razy wieksza niz dla krazka równowaznego.Zastrzezeniapatentowe 1. Przelacznik bimetaliczny, zawierajacy plytke bimetaliczna z wykonanym w niej otworem o zarysie zblizonym do litery U, wyznaczonym przez obwód zewnetrzny i obwód wewnetrzny ograniczajacy jezyk o jed¬ nym koncu swobodnym i o dlugosci wiekszej niz szerokosc, mierzona w srodku jego dlugosci, przy czym plytka ma kopulasta wypuklosc odwracajaca swoja krzywizne podczas dzialania migowego, wywolanego zmiana tempe¬ ratury, znamienny tym, ze obwód zewnetrzny otworu (14) ma zarys lukowy, a korzystnie kolowy, przy czym szerokosc kopulastej wypuklosci (20), mierzona promieniowo, jest najwieksza przy podstawie (18) jezyka (12). 2.Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mierzona promieniowo szerokosc plytki maleje od podstawy (18) jezyka (12) w kierunku czesci plytki usytuowanej naprzeciw swobodnego konca jezyka. 3.Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze promieniowo mierzona szerokosc kopula¬ stej wypuklosci (20), przy podstawie jezyka (12), jest co najmniej dwukrotnie wieksza odjej szerokosci mierzo¬ nej na wprost swobodnego koncajezyka. 4. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze geometryczny srodek zarysu lukowego obwodu zewnetrznego otworu jest usytuowany blizej swobodnego konca jezyka (12) niz srodek kopulastej wypuklosci (20). 5. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srednica kolowego zarysu obwodu zew¬ netrznego otworu jest wieksza niz polowa srednicy kopulastej wypuklosci (20).6 118329 6. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jezyk (12) zweza sie od swej podstawy (18) w kierunku swobodnego konca. 7. Przelacznik wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze kat zbieznosci krawedzijezyka (12) wynosi 15-30°. 8. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze otwór (14) jest usytuowany symetrycznie wzgledem osi symetrii kopulastej wypuklosci (20). 9. Przelacznik wedlug zastrz. 8. znamienny tym, ze os symetrii kopulastej wypuklosci (20) jest osia symetrii plytki bimetalicznej. 10. Przelacznik wedlug zastrz. 1. znamienny tym, ze plytka bimetaliczna ma kopulasta wypu¬ klosc (20) na calej swej powierzchni. 11. Przelacznik wedlug zastrz. I, znamienny tym, ze plytka bimetaliczna ma kolowy obrys. 12. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w obszarze kopulastej wypuklosci (20), usytuowanym naprzeciw swobodnego konca jezyka (12), lub na swobodnym koncu tego jezyka, znajduja sie otwory (22, 24, 28). 13. Przelacznik wedlug zastrz. i, znamienny tym, ze dlugosc jezyka (12) jest co najmniej 1,5 raza wieksza niz szerokosc jezyka mierzona w srodku jego dlugosci. 14. Przelacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, zc promieniowa szerokosc kopulastej wypu¬ klosci (20) w poblizu podstawy jezyka (12) jest wieksza niz szerokosc jezyka mierzona w srodku jego dlugosci.118 329 \SJ X / Fig3. 16 12118 329 10 20 18 12 /4 20 n3.8 Pracownia Poligraficzna UPPRL. Naklad 120 cgz.Cena 100 zl PL PL PL PL PL PLThe subject of the invention is a bimetallic switch, used to activate contacts in thermally reacting electrical elements, such as switches, circuit breakers, thermostats, etc. switch. The simplicity of the structure of the discs and the ease of their manufacture, in which the main operation is to compress a flat disc between the steel dies to give the desired dome shape, have determined their wide application, despite the serious inconvenience in operation. During the reversal of the pulleys, a very large pile up of circumferential stresses occurs, as a result of which, with the passage of time, the switch is activated at ever different temperatures, and, moreover, the cracking caused by the stress reduces the lifetime of the pulley. So after about 10,000 operations such a disc usually cracks under the influence of stresses. As a result, the described disks do not have precisely defined actuation temperatures during operation. Another disadvantage of the pulleys is their very small range of useful movement during operation, which is often accompanied by inaccuracies in the dimensions of other components of the switch with which such a pulley can operate. Due to the wide application of the pulleys, research is carried out on their properties, and as a result, various proposals for increasing the working movement and increasing the accuracy of the pulleys operation have been revealed. For example, in order to achieve this, it is known to impress the radial disc with corrugations, and to introduce stress holes in the center of the disc, and to use mechanical systems to transmit and increase the movement of the disc, as described in British Patent No. 1,031,827. Attempts to improve the properties of the discs, none of the various proposals has brought anything but alleviating a certain range of inconveniences that occur in the use of known bimetallic discs.118 329 Great Britain No. 657 434. In its preferred form, the switch is a rectangular bimetallic plate having a U-shaped hole, delimiting a tongue with one free end. The perimeter of the opening is parallel to its inner perimeter. Part of the plate that lies in front of the free end of the tongue forms a bent bridge at its center, allowing the tongue to move with temperature changes between counter-concave positions, causing a snap action. A switch of this type has a much larger working movement than the pulley when the temperature changes. It is also possible to precisely set the temperature of its operation, which setting is much more stable after the repeated operation of this switch than in the case of the pulley. The inconvenience of such a switch is that for a precise determination of the operating temperature it cannot be bent by the mass production method, and what is more, the operating time of such a switch, although longer than in the case of a pulley, shortens cracks occurring in the areas of maximum stress concentration, i.e. in place connection of the tongue with the outer sides. For low-current sensors, a switch is known from British patent specification No. 1,363,541, which includes a plate of bimetallic material, having a tongue that freely lies between two outer edges, the latter being the tongue is connected to one end of the plate and the other end is free. The tongue also has an outline similar to the letter U, in which the outer perimeter is parallel to the inner perimeter, defining the outline of a tongue of equal width along its entire length. Such a plate is given a two-way convexity so that, with temperature changes, a switching movement between the two positions is possible on either side of an intermediate, unstable position, the tongue and / or the outer edges of the element having holes, thereby increasing the electrical resistance along the element. Thus, despite the research carried out on various bimetallic quick-action switches and despite their wide use, there is still a need for a thermally actuated bimetallic quick-action switch that could be mass-produced and would have a sufficiently stable operating temperature when in use. and would have a suitable range of motion useful in snap action. According to the invention, the bimetallic switch comprises a bimetallic plate with a hole made in it with an outline close to the letter U, defined by the outer perimeter and the inner perimeter limiting the tongue with one free end and a long greater than the width measured at the center of its length, the plate having a domed convex turning its curvature during sign operation, the temperature change induced. The essence of the invention is that the outer periphery of the opening has an arched contour, preferably circular, the width of the domed convexity being measured radially, it is the largest at the base of the tongue. The radially measured width of the plate decreases from the base of the tongue towards the part of the plate facing the free end of the tongue. Preferably, the width of the domed protrusion at the base of the tongue, measured radially, is at least twice its width measured against the free end of the tongue. The geometric center of the arcuate outline of the outer periphery of the opening is closer to the free end of the tongue than the center of the domed protrusion. Preferably, the diameter of the circular perimeter of the outer perimeter of the opening is greater than half the diameter of the domed protrusion. The tongue, delimited by the inner circumference of the opening, is in a particularly advantageous embodiment tapered from its base towards its free end, the taper angle of the tongue edge being 15-30 °. The hole in the bimetallic plate is symmetrical about the axis of symmetry of the domed convexity, preferably the axis of symmetry of the domed convexity is the axis of symmetry of the bimetallic plate. In a preferred embodiment of the switch, the bimetallic tab has a domed convex over its entire surface. The bimetallic plate can have, in principle, any contour, but a circular contour is particularly preferred. There are openings in the area of the domed convexity opposite the free end of the tongue, or at the free end of the tongue. The length of the tongue is chosen so that it is at least 1.5 times its width measured in the middle of its length, and the radial width of the domed convexity near the base of the tongue is greater than the width of the tongue measured in the middle of its length. This stability is largely due to the presence of a stress relief hole in the dome surface having an inventive contour, as well as the method of shaping such a switch through die stamping which causes a slight, undesirable and unintentional local stress build-up. The stress also affects the accuracy of the determination of the operating temperature. 11 8329 3 Another important advantage of the switch according to the invention is that for many applications the range of its working motion in snap action may be substantially greater than that of an equilibrium pusher intended for switching A pipe identical to the switch according to the invention, but without a hole and thus without a tongue. For various purposes, a practical measurement of the movement of a useful switch is carried out, that is, the movement of the free end of the switch is measured from the edge of the switch to one side under the influence of a load of 50 g. useful corresponds to motion normally found in many common electric switches. It has also been found, using the above measurement method, that the switch according to the invention has two or three times greater useful movement than that of the known disks. However, there is a dependence that the greater the useful traffic, the greater the difference in the operating temperatures of the switch during the increase and decrease of the ambient temperature, but in many applications this fact is not significant. that despite the small working movement of the pulley, a relatively significant force is developed, about 200 G, and thus much greater than that required for opening typical switch contacts, so with the removal of stresses, by introducing a hole contoured according to the invention, the developed force is substantially reduced, which is In many cases, it is irrelevant, and the resulting freedom of movement of the movable end of the tongue increases the movement of the useful switch. Due to the increased useful movement, it becomes possible to use bimetallic plates made of cheap and easily available raw materials, for example nickel-chrome or nickel - iron, replacing necessary for use in the known man-discs So, the switch according to the invention has many advantages, especially a large range of useful movement and a precisely defined and stable operating temperature. Depending on the particular purpose, the switch may be designed to fulfill one of them. Hence, in the case of inexpensive high-current circuit breakers, a large range of useful travel is desirable. However, the large amount of this movement requires a large temperature difference to actuate the switch for rising and falling temperatures, which may be undesirable, for example in some thermostats where little variation is required and a precisely defined and stable operating temperature is required. reacting to an increase in current in the circuit, neither a large range of useful movement nor a precisely defined operating temperature is required, and only sufficient useful movement, in combination with adequate stability and stability of the operating temperature, is required so that excess current can be clearly detected. For some applications, the switch may be loosely mounted, the offenders may be welded or riveted to the mounting boss and may additionally support an electrical contact. The switch may be fitted with the free end of the tongue where there is minimal stress, or on the periphery of the switch facing the free end. In the case of bimetallic switches combined with current-sensitive switches, an electric contact is fixed on the switch so that current can flow through the switch, with the switch heating above operating temperature due to the flow of overcurrent. In the case of known current-sensitive switches, it is necessary to increase their electrical resistance so that they respond to the flow of relatively small currents, provided that the switch is not excessively mechanically weakened. Thus, reducing the bimetahJ thickness and overall dimensions of the switch will increase the electrical resistance but may excessively weaken the switch. This problem is particularly significant since switches are now commonly required to be sensitive to a current of around 2 amps. It has been found that the switch according to the invention is more suitable for use in a circuit breaker than the known switches which provide the necessary strength to provide the necessary strength. mechanical and stability, they have quite wide edges, and which are made of bimetal of considerable thickness, so they do not have a sufficiently high electrical resistance. In contrast to them, the switch according to the invention, in which the stress build-up, necessary for snap action, occurs on strong and stable areas of the rim and the base of the tongue, can be made of thin bimetal and have small dimensions. 1 to 7 are top views of the various embodiments of the switches, and FIG. 8 is a sectional view of the switch of FIG. 1. All switches shown, except for the switch shown in FIG. 5, They have a circular shape.4 118 329 Although the circular shape of the switch is recommended for the ease of mass production, it has been found that the shape of the rim is not critical to their operation and therefore, for example, a rectangular shape is equally good. the switch, with the exception of the one shown in Fig. 5, has a semi-circle located on the periphery of a recess 10 and a tongue 12 located on at least partially centered on the switch, which tongue is bounded by an aperture 14 approximately U-shaped having an arcuate outer circumference. The switches are die-stamped and the spherical curvature is imparted to the entire surface of the switch. Conventional die-stamping may be used. between the switches shown are the shape and position of the tongue 12 and the hole 14, and these differences determine the different operating properties of the switches. The switches shown in Figures 1 and 2 have a semicircular end of the tongue 12 with a constant width of 2.5 mm. The switch shown in Fig. 1 has a tongue 4.5 mm long from the top to the base. The opening 14 has relatively large side arms 16, the ends of which adjoining the base 18 of the tongue have a radius of rounding equal to 1 mm and the radius of the outer circumference is 3.5 mm. The rim of the hole has approximately a constant radial width of 2.5 mm, with the rim slightly widening near the base of the tab. The switch shown in Fig. 2 has a tab 12 3.5 mm long, measured from the top to the base. and an opening 14, the ends of which adjoining the base 18 of the tongue, have a rounding radius of 0.75 mm, and the outer circumference of the opening has a radius of 3.00 mm. The rim around the opening 14 has an approximately constant width of 3.00 frames. The switches shown in FIGS. 1 and 2 have a constant width of the tongues and rims. It was found that tongues with a fixed width are not desirable, because their base should be quite wide due to mechanical strength, while the middle parts of the tongue with such a width would be subject to transverse inversion during the operation of the toggle switch, and thus would reduce useful movement. Likewise, a constant rim width is not advantageous, and it has been found that better results are obtained by using the maximum rim width at the base of the tongue, the width gradually decreasing until a minimum is reached, which is opposite the free end of the tongue. more preferred are the switches shown in Figs. 3 and 4 having tongues ranging from the maximum width at the base to the minimum width opposite the free end of the tongue. The switch shown in Fig. 3 has a tongue base 4 mm wide. The tongue 12 tapers at an angle of 30 ° towards the free end with a rounding radius of 1 mm. The tongue is 4 mm long. The hole 14 has rounded ends at the base of the tongue with a radius of 0.75 mm, and its outer circumference is defined by a hatch with a radius of 3.5 mm, the center of which is located 1 mm from the center of the switch. the base of the tongue is 3.5 mm, which width tapers gradually to 1.5 mm of the minimum width opposite the free end of the tongue. The width of the tongue 12, measured at the center of its length, for a given length, width and convergence angle of the tongue, is 2.61 mm, and therefore the length of the tongue 12 is 1.54 times greater than this dimension. In addition, the greatest radial width of the periphery in the area of the base of the tongue is greater than the width measured at the center of the length of the tongue. This is because the radius of the outer circumference of the opening 14 is 3.5 mm and is spaced 1 mm from the center of the bimetallic plate towards the free end of the tongue. It therefore follows that the greatest radial width of the rim is greater than the width measured at the center of the length of the tongue. 4, the tongue 12 of the switch tapers at an angle of 15 ° from the base having a width of 3.5 mm towards the free end with a rounding radius of 1 mm. The tongue is 4.5 mm long. The hole 14 has ends adjacent to the base of the tab with a roundness radius of 0.75 mm, and the outer contour of the hole is defined by a l, mouth, with a radius of 3.5 mm, the center of which is 1 mm from the center of the switch. The periphery at the base of the tongue has a width of 3.5 mm, which decreases to 1.5 mm at the point of the periphery which faces the free point of the tongue. The width of the tongue 12 measured at the center of its length is 2.35 mm, and therefore its length is 1.91 times its width. It has been found that the switch shown in Fig. 4 has minimal stress concentrations, which is caused by its streamlined contours. The wide rim at the base of the tongue provides sufficient strength during snap movement, and the switch has a very stable temperature, changing by 20-30 ° C after 10,000 operations, and there is no local stress on breakage. The switch shown in Fig. 5 has the shape of the tongue and the outline of the hole the same as the switch in Fig. 4.5 118 329 It has been found that the properties of the switches are also similar, so that increasing the area of the rim does not adversely affect the operation of the switch. The switches shown in Figs. 6 and 7 are intended for use. in current-sensitive circuit breakers, called contact breakers, and have a contact 22, welded to the rim opposite the free end of the tongue 12. The current flows from the free end of the tongue through its base and then both parts of the rim to contact 22. Both switches shown in Fig. 6 and On the 7th, they have the same general configuration as the switch shown in Fig. 4, but in order to increase the re They are smaller, with a diameter of 10 mm, and made of bimetal with a thickness of 0.1 mm. Both switches have an elongated slot 24 in a 12-language which increases the electrical resistance. The switch shown in Fig. 7 has three circular holes 28 on each side of the contact 22, which substantially increase the electrical resistance. The rim of the switch in FIG. 6, instead of the holes, on both sides of the contact 22 in area 26 is markedly tapered compared to the rim of the switch in FIG. 7, but is wide enough to prevent the creation of a suitable force during snap action. In this way, it is also possible to obtain an increase in the electrical resistance. Fig. 8 shows the switch of Fig. 1 in a cross-sectional view, where the profile of the domed relief 20 given to this switch is shown over its entire surface. A similar domed protrusion 20, which is a segment of the spherical dome, is provided on each bimetallic plate of the switches shown in Figs. 2-7. The table below summarizes the parameters of selected switches whose domed protuberance is formed by deformation on the die and whose diameter is 12. mm, and the bimetal thickness is 0.2 mm. The switch shown in Fig. 1 2 3 4 5 Equilibrium disc Temperature difference in C 37 37 34 38 38 40 Working range in mm 0.36 0.32 0.34 0.45 0.45 0.14-0.18 The range of the working stroke for the switches according to Fig. 1-5 is much greater than for the equivalent pulley known from the state of the art, so the smallest value of the working stroke that the switch according to Fig. 2 shows is about 2 times greater than for the equilibrium pulley, and the highest value of the working travel as shown by the switches according to Figs. 4 and 5 is about 3 times greater than for the equilibrium pulley. Patent claims 1. Bimetallic switch, consisting of a bimetallic plate with a hole made in it with an outline close to the letter U, defined by the outer perimeter and the inner perimeter limiting a tongue with one free end and a length greater than its width, measured in the middle of its length, the plate having a domed convex convexity curvature during snap action, temperature change induced, characterized in that the outer periphery of the opening (14) has an arcuate, preferably circular, contour, the radial width of the domed convex (20) being greatest at the base (18) of the language ( 12). 2. Switch according to claim The method of claim 1, characterized in that the radially measured width of the plate decreases from the base (18) of the tongue (12) towards the part of the plate opposite the free end of the tongue. 3. Switch according to claim The method of claim 1, characterized in that the radially measured width of the domed protrusion (20) at the base of the tongue (12) is at least twice as large as the width measured against the free end of the tongue. 4. Switch according to claim The method of claim 1, characterized in that the geometric center of the arcuate contour of the outer opening is closer to the free end of the tongue (12) than to the center of the domed protuberance (20). 5. Switch according to claim 6. A switch according to claim 1, characterized in that the diameter of the circular contour of the outer periphery of the opening is greater than half the diameter of the domed protrusion (20). The method of claim 1, characterized in that the tongue (12) tapers from its base (18) towards its free end. 7. Switch according to claim 6. The method according to claim 6, characterized in that the convergence angle of the tongue edge (12) is 15-30 °. 8. Switch according to claim The method of claim 1, characterized in that the opening (14) is symmetrical about the symmetry axis of the domed protrusion (20). 9. Switch according to claim 8. characterized in that the axis of symmetry of the domed protrusion (20) is the axis of symmetry of the bimetallic plate. 10. Switch according to claim The method of claim 1, wherein the bimetallic plate has a domed protrusion (20) over its entire surface. 11. Switch according to claim I, characterized in that the bimetallic plate has a circular contour. 12. Switch according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that in the area of the domed protrusion (20) facing the free end of the tongue (12), or at the free end of the tongue, there are openings (22, 24, 28). 13. Switch according to claim and, characterized in that the length of the tongue (12) is at least 1.5 times the width of the tongue measured at the center of its length. 14. Switch according to claim The method of claim 1, wherein the radial width of the dome-shaped bulge (20) near the base of the tongue (12) is greater than the width of the tongue measured at the center of its length. 118 329 SJ X / Fig3. 16 12 118 329 10 20 18 12/4 20 n3.8 Printing House of the UPPRL. Mintage 120 cgz Price 100 PLN PL PL PL PL PL PL PL