PL190076B1 - Bezpiecznik termiczny - Google Patents

Abstract

1. Bezpiecznik termiczny, zawierający element napinający ulegający zniszczeniu pod wpływem temperatury oraz sprężyny stykowe, które są w jednym końcu utwierdzone jedna nad drugą i rozdzielone wzajemnie płytkami izolacyjnymi, natomiast w drugim swobodnym końcu posiadają styki, znamienny tym, że posiada cięgno napinające (6) będące cienką taśmą lub linką wykonaną z tworzyw naturalnych lub sztucznych, które jest usytuowane pomiędzy stykami (1) a płytkami izolacyjnymi (5) i jest połączone ze sprężyną stykową ruchomą (2) i sprężyną stykową rozwiemą (3) lub ruchomą (10) oraz korzystnie jest, gdy styka się z przewodnikiem cieplnym (9) połączonym ze źródłem ciepła.

Description

Przedmiotem wynalazku jest bezpiecznik termiczny do sygnalizacji i zabezpieczenia przed przegrzaniem urządzeń elektrycznych zwłaszcza sprzętu powszechnego użytku.

Znane jest rozwiązanie bezpiecznika według zgłoszenia europejskiego nr EP 0285044 charakteryzującego się tym, że zestyk rozwierny jest zamykany poprzez podparcie sprężyny stykowej ruchomej przez termiczny element napinający stapiający się w temperaturze aktywacji bezpiecznika.

Znane jest rozwiązanie bezpiecznika według zgłoszenia europejskiego EP 0171827, w którym termiczny element napina dwie współosiowo umieszczone i przeciwdziałające śrubowe sprężyny naciskowe o różnych sztywnościach, które wywierają docisk stykowy. Rozwarcie zestyku następuje po rozprężeniu sprężyn w temperaturze aktywacji niszczącej termiczny element napinający.

Przedmiotem wynalazku jest bezpiecznik termiczny zawierający element napinający ulegający zniszczeniu pod wpływem temperatury oraz sprężyny stykowe, które są w jednym końcu utwierdzone jedna nad drugą i rozdzielone wzajemnie płytkami izolacyjnymi, natomiast w drugim końcu posiadają styki.

Istotą bezpiecznika termicznego według wynalazku jest to, ze posiada cięgno napinające będące cienką taśmą lub linką wykonaną z tworzyw naturalnych lub sztucznych, które jest usytuowane pomiędzy stykami a płytkami izolacyjnymi i jest połączone ze sprężyną stykową ruchomą i sprężyną stykową rozwiemą lub ruchomą powodując odkształcenie sprężyn stykowych. Korzystnie jest, gdy cięgno napinające styka się z przewodnikiem cieplnym połączonym ze źródłem ciepła.

Korzystne jest, gdy pomiędzy sprężyną stykową ruchomą a sprężyną stykową rozwiemą znajduje się izolacyjny element dystansowy przymocowany do jednej sprężyny stykowej i usytuowany między cięgnem napinającym a miejscem utwierdzenia sprężyn stykowych będący integralną wydłużoną w kierunku styków częścią płytki izolacyjnej.

190 076

Korzystnie jest, gdy cięgno napinające obejmuje element podatny, który jest przymocowany do sprężyn stykowych rozwiernej albo ruchomej.

Korzystne jest, gdy cięgno napinające styka się z co najmniej jednym przewodnikiem cieplnym, którego jeden koniec jest połączony ze źródłem ciepła, natomiast drugi koniec jest połączony z odbiornikiem ciepła.

Bezpiecznik termiczny według wynalazku może posiadać dużą obciążalność prądową zestyków rozwiemych dzięki dowolnemu doborowi; wymiarów sprężyn stykowych, wielkości i ilości styków, siły docisku styków oraz wielkości rozwarcia styków ograniczoną dopuszczalnym nagrzewaniem zestyku i sprężyn stykowych doprowadzających prąd oraz zdolnością zestyku do gaszenia łuku elektrycznego.

Bezpiecznik według wynalazku posiada małą bezwładność cieplną dzięki nagrzewaniu cienkiego cięgna napinającego przez otoczenie lub stykające się z nim przewodniki cieplne, które umożliwiają dostarczenie ciepła z wielu trudno dostępnych i oddalonych źródeł ciepła.

Bezpiecznik według wynalazku może zabezpieczać jednocześnie przed przegrzaniem kilka źródeł ciepła o różnych dopuszczalnych temperaturach pracy.

Bezpiecznik według wynalazku umożliwia budowę wielozestykowych układów jednocześnie wyłączanych lub załączanych poprzez szeregowe jeden nad drugim łączenie pojedynczych zestyków rozwiemo-zwiemych oraz odkształcanie wszystkich sprężyn stykowych ruchomych przez jedno cięgno napinające i elementy pośredniczące np. drabinki. Pozwala to na jednoczesne zabezpieczenie wielu obwodów elektrycznych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia bezpiecznik z zestykiem rozwiemo-zwiernym w przekroju częściowym, fig.2 - alternatywne rozwiązanie bezpiecznika z zestykami rozwierno-zwiemym i rozwiernym w przekroju częściowym.

W przykładzie wykonania bezpiecznika termicznego styki 1 są usytuowane na swobodnych końcach sprężyn stykowych ruchomej 2, i rozwiernej 3 i zwiernej 4, które tworzą zestyk rozwierno-zwiemy, Sprężyny stykowe w jednym końcu są odizolowane wzajemnie płytkami izolacyjnymi 5 i utwierdzone połączeniem śrubowym, nitowym lub przez zalanie tworzywem sztucznym. Sprężyny stykowe; ruchomą 2 i rozwiemą 3 łączy cięgno napinające 6, które ugina sprężyny stykowe i zwiera zestyk rozwierny. Cięgno napinające 6 jest cienką taśmą o zamkniętym obwodzie obejmującą sprężyny stykowe; ruchomą 2 i rozwierną 3. Pomiędzy cięgnem napinającym 6 a sprężyną stykową rozwiemą 3 jest umieszczony element podatny 7, który jest odkształcony przez cięgno napinające 6 i wywiera określony nacisk w miejscu styku. Pomiędzy sprężynami stykowymi; ruchomą 2 a rozwiemą 3 jest umieszczony izolacyjny element dystansowy 8 przymocowany do jednej sprężyny stykowej, który podpiera sprężyny stykowe i wielokrotnie zwiększa ich sztywność po zwarciu zestyku rozwiemego, co umożliwia wywarcie dużego nacisku stykowego. Cięgno napinające 6 jest ogrzewane przez otoczenie lub stykający się z nim przewodnik cieplny 9, sprężyny stykowe; ruchomą 2 oraz rozwierną 3 i ulega zniszczeniu przez rozerwanie lub nadmierne wydłużenie spowodowane płynięciem materiału po przekroczeniu określonej temperatury aktywacji bezpiecznika zależnej od rodzaju materiału cięgna napinającego. Wówczas element podatny 7 i sprężyna stykowa ruchoma 2 ulegają rozprężeniu, następuje rozwarcie zestyku rozwiemego i zwarcie zestyku zwiemego. Sprężyna stykowa ruchoma 2 po zwarciu zestyku zwiemego posiada napięcie wstępne niezbędne do wywarcia nacisku stykowego. Zestyk zwiemy jest zestykiem pomocniczym o małej obciążalności prądowej nie wymagającej dużych nacisków w miejscu styku. Sztywność sprężyn stykowych rozwiernej 3 i zwiemej 4 jest przynajmniej ośmiokrotnie większa od sztywności sprężyny ruchomej 2.

Przewodnik cieplny 9 wykonany np. z miedzi jednym końcem jest połączony z trudno dostępnym źródłem ciepła, natomiast drugim końcem jest połączony z odbiornikiem ciepła, którego temperatura jest nizsza od temperatury aktywacji bezpiecznika. Przewodnik cieplny 9 wraz ze źródłem ciepła i odbiornikiem ciepła stanowi dzielnik temperaturowy. Poprzez dobór przewodności cieplnej odcinków przewodnika cieplnego 9 łączących cięgno napinające 6 ze źródłem i odbiornikiem ciepła ustawia się pożądaną temperaturę źródła ciepła, przy której nastąpi aktywacja bezpiecznika cieplnego.

190 076

W alternatywnym przykładzie wykonania, przedstawionym na fig.2, bezpiecznik termiczny posiada zestyk rozwierno-zwierny i zestyk rozwierny składający się ze styków 1 umieszczonych na końcach sprężyn stykowych ruchomej 10 i rozwiernej 11. Sprężyny stykowe rozwierne 3 i 11 są rozdzielone płytką izolacyjną 5' na długości od miejsca utwierdzenia w jednym końcu do styków w drugim końcu. Sprężyny stykowe ruchome 2 i 10 łączy cięgno napinające 6 będące cienką taśmą o zamkniętym obwodzie obejmującą te sprężyny, które powoduje ugięcie sprężyn stykowych oraz zwarcie dwóch zestyków rozwiernych.

Pomiędzy sprężynami stykowymi ruchomą; 2, 10 a odpowiednio rozwierną 3, 11 jest umieszczony izolacyjny element dystansowy 8 przymocowany do jednej sprężyny stykowej. Pomiędzy cięgnem napinającym 6 a sprężyną stykową ruchomą 10 jest umieszczony element podatny 7, który jest odkształcony przez cięgno napinające 6 i wywiera określony jednakowy nacisk w miejscu styku dwóch zestyków rozwiernych. Cięgno napinające 6 jest ogrzewane otoczenie lub stykający się z nim przewodnik cieplny 9 i sprężyny stykowe 2, 10 oraz rozwierne 3, 11 i ulega zniszczeniu po przekroczeniu temperatury aktywacji bezpiecznika. Wówczas element podatny 7 i sprężyny stykowe ruchome 2 i 10 ulegają rozprężeniu i następuje rozwarcie dwóch zestyków rozwiernych i zwarcie zestyku zwiernego.

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 50 egz Cena 2,00 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Bezpiecznik termiczny, zawierający element napinający ulegający zniszczeniu pod wpływem temperatury oraz sprężyny stykowe, które są w jednym końcu utwierdzone jedna nad drugą i rozdzielone wzajemnie płytkami izolacyjnymi, natomiast w drugim swobodnym końcu posiadają styki, znamienny tym, ze posiada cięgno napinające (6) będące cienką taśmą lub linką wykonaną z tworzyw naturalnych lub sztucznych, które jest usytuowane pomiędzy stykami (1) a płytkami izolacyjnymi (5) i jest połączone ze sprężyną stykową ruchomą (2) i sprężyną stykową rozwiemą (3) lub ruchomą (10) oraz korzystnie jest, gdy styka się z przewodnikiem cieplnym (9) połączonym ze źródłem ciepła.
2. 2. Bezpiecznik termiczny według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy sprężyną stykową ruchomą (2, 10) a odpowiednio sprężyną stykową rozwiemą (3, 11) znajduje się izolacyjny element dystansowy (8) przymocowany tylko do jednej sprężyny stykowej i usytuowany między cięgnem napinającym (6) a miejscem utwierdzenia sprężyn stykowych, będący wydłużoną w kierunku styków częścią płytki izolacyjnej (5).
3. 3. Bezpiecznik termiczny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze cięgno napinające (6) obejmuje element podatny (7), który jest przymocowany do sprężyny stykowej rozwiernej (3) albo ruchomej (10).
4. 4. Bezpiecznik termiczny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze cięgno napinające (6) styka się z co najmniej jednym przewodnikiem cieplnym (9), którego jeden koniec jest połączony ze źródłem ciepła, natomiast drugi koniec jest połączony z odbiornikiem ciepła.