DE2327043C3 - Thermischer Auslöser - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen thermischen Auslöser mit einer im kalten Zustand nach einer Seite gewölbten Bimetailscheibe, die sich bei Erwärmung sprungartig nach der entgegengesetzten Seite wölbt und dabei die Auslösung eines elektrischen Kontaktstückes bewirkt und mit einer Feder über ein in der Mitte der Bimetallscheibe befestigtes und im wesentli- so chen senkrecht zu dieser gerichtetes Verbindungsglied verbunden ist, wobei der Abstand zwischen den Anlagepunkten des Verbindungsgliedes an der Bimetallscheibe und der Feder einstellbar ist.

Ein lie: artiger thermischer Auslöser ist aus der US-PS 2 293 179 bekannt Bei dem bekannten Auslöser steht als Betätigungskraft beim Umklappen der Bimetallscheibe allein die von dieser Scheibe entwickelte mechanische Kraft zur Verfügung. Die Bimetalischeibe ist bei dem Umklappvorgang in der Weise ortsfest gelagert, daß die zusätzliche mechanische Feder die Scheibe gegen einen Anschlag des Verbindungsorgans drückt Die von einem solchen Auslöser entwickelte Auslösekraft ist verhältnismäßig gering und reicht nicht zur Betätigung großer Schalter aus. Außerdem ist die Konstruktion des Schalters und insbesondere die Einrichtung zur Verstellung der Auslösetemperatur kompliziert und schwer zugänglich. Das bolzenartige Verbindungsorgan benötigt außer den beiden Endanschlägen eine feststehende Hülse und eine verstellbare Mutter zur Einstellung der Auslösetemperatur.

Aus der belgischen Patentschrift 510 70 ist bereits ein thermischer Auslöser mit einer umklappenden Bimetallscheibe bekannt, bei dem die Bimetallscheibe an ihrer Peripherie ortsfest gelagert ist Auch bei diesem Schalter steht als Umschaltkraft nur die von der Bimetallscheibe selbst entwickelte Kraft zur Verfügung. Ein im Zentrum der Bimetallscheibe angreifendes Verbindungsorgan sowie eine Verstelleinrichtung sind bei diesem Auslöser nicht vorhanden.

Aus der US-PS 2 561 405 ist ein Betätigungsmechanismus bekannt, dessen Betätigungskraft rein mechanisch durch Spannung zweier hintereinandergeschalteter Federn besteht Die eine Feder ist eine relativ weiche Spiralfeder und die andere eine relativ harte Scheibenfeder. Bimetallstreifen werden bei dieser Betätigungsanordnung nicht verwendet Die Auslösung der in derselben Richtung vorgespannten beiden Federn erfolgt durch mechanische Entklinkung des Betätigungsschaftes.

Der vorliegenden Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, einen thermischen Auslöser dei eingangs genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß die beim Uniklappen der Bimetallscheibe entwickelte Betätigungskraft bedeutend größer ist und eine bedeutend einfachere Einstellung der Auslösetemperatur möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteranspriichen hervor.

Der thermische Auslöser nach der Erfindung entwikkelt eine elativ große Betätigungskraft da sich beim Umklappen der Bimetallscheibe zu der Kraft der Bimetallscheibe die Kraft der mechanischen Feder addiert Auf diese Weise ist mittels eines relativ kleinen thermischen Auslösers die Betätigung eines relativ schweren Kontaktes möglich. Ein weiterer Vorteil des Auslösers nach der Erfindung besteht darin, daß die Verstellung der Auslösetemperatur durch Drehung der einzigen, leicht zugänglichen am Verbindungsorgan vorhandenen Mutter durchgeführt werden kann, die zugleich als Anschlag für die Bimetallscheibe dient Schließlich kann der Auslöser nach der Erfindung leicht durch einen magnetischen Überstromschutz ergänzt werden.

An Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen

F i g. 1 und 2 eine erste Ausführuigsform der Erfindung, wobei F i g. 1 den Auslöser im Schnitt von der Seite und F i g. 2 eine Draufsicht zeigt,

F i g. 3 und 4 entsprechende Darstellungen einer zweiten Ausführungsform, bei der c er Auslöser durch einen magnetischen Überstromschutz ergänzt ist

Die in der Zeichnung gezeigten Auslöser bestehen aus einer dünnen gewölbten Bimtitallscheibe 1, die durch eine Schraube 2 und Mutter 3 mit einer Blattfeder 4 verbunden ist Die Bimetall scheibe 1, die eine Dicke von z. B. 0,3 mm haben kann, ist auf einer Tragschiene 5 aus elektrisch leitendem Material befestigt, die in Reihe mit einem elektrischen Leiter, dessen Temperatur erfaßt werden soll, angeordnet ist. Die Blattfeder 4 drückt die Bimetallscheibe 1 gegen die Tragschiene 5.

Die Bimetallscheibe 1 arbeitet in der Weise, daß sich

bei Änderung der Temperatur auch die Wölbung und Federkraft der Scheibe ändern. In der Ausgangslage, die in der Zeichnung gezeigt wird, arbeitsn die Kraft der Blattfeder 4 und die Federkraft der Bimetallscheibe

1 gegeneinander. Bei höherer Temperatur der Scheibe sinkt die Gegenkraft der Scheibe und in einer gewissen Lage unterschreitet sie die Kraft der Blattfeder 4, wobei die Scheibe in einen nicht stabilen Formänderungsbereich gelabt, den sie sprungartig durchläuft, wobei sich die Kraft der Scheibe zu der der Feder addiert. Die Bimetallscheibe 1 schnappt von der Wölbung nach der einen Seite in die Wölbung nach der anderen Seite um. Wenn die Temperatur wieder gesunken ist, kann der Auslöser manuell mit einer gegen die Blattfeder 4 gerichteten Kraft zurückgestellt werden.

Man kann den Auslöser durch Drehen der Schraube

2 oder der Mutter 3 auf eine bestimmte Temperatur einstellen, bei der er dann auslöst Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 drückt die Schraube 2 ein Betätigungsorgan 6 in Form eines Blocks, Stifts od. dgl. herunter, das z. B. für die Kontaktanordnung eines Relais vorgesehen ist Wenn man ein Betätigungsorgan mit längerer Schlaglänge benötigt, kann man dies mit einem Hebelarm 7 (F i g. 3) erreichen, mit dem die Bewegung der Bimetallscheibe 1 vergrößert werden kann.

Die gewölbte Bimetallscheibe 1 springt bei einem bestimmten Druck der Blattfeder 4 und bei einer bestimmten Temperatur der Bimetallscheibe 1 um. Man erhält damit ein schlagartiges Ausschalten der Kontaktanordnung.

Bei kleineren Lastschaltern od. dgl, die mit Oberstromschutz versehen werden sollen, kann der Hebelarm 7 (F i g. 3) das bewegliche Kontaktstück des Schalters und die Bimetallscheibe 1 den Schaltennechanismus bildea Bei größeren Lastschaltern kann der Hebelarm 7 benutzt werden, um eine Sperre im Sahnappmechanismus des Schalters zu beeinflussen.

Aus F i g. 3 und 4 geht im übrigen hervor, wie der thermische Auslöser gemäß der Erfindung auf einfache Weise mit einer Anordnung für magnetische Oberstromauslösung kombiniert werden kann. Diese Anordnung besteht aus einem um die Tragschiene 5 herum angeordneten Bügel 8 aus Stahl, der den Hebelarm 7 anzieht, wenn der Strom im Leiter einen bestimmten Wert übersteigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Thermischer Auslöser mit einer im kalten Zustand nach einer Seite gewölbten Bimetallscheibe, S die sich bei Erwärmung sprungartig nach der entgegengesetzten Seite wölbt und dabei die Auslösung eines elektrischen Kontaktstückes bewirkt und mit einer Feder über ein in der Mitte der Bimetallscheibe befestigtes und im wesentlichen senkrecht to zu dieser gerichtetes Verbindungsglied verbunden ist, wobei der Abstand zwischen den Anlagepunkten des Verbindungsgliedes an der Bimetallscheibe und der Feder einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bimetallscheibe (1) und die Feder (Blattfeder 4) auf entgegengesetzten Seiten einer Tragschiene (5) angeordnet sind, in der die Bimetallscheibe (1) längs ihrer Peripherie ortsfest gelagert ist, und daß die Feder (Blattfeder 4) ständig in Auslöserichtung wirkt und während des letzten Teils der Auslösebewegung die Bimetallscheibe (1) in gleicher Richtung wie die Feder (Blattfeder 4) wirkt

2. Auslöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Bimetallscheibe (1) zusam- menwirkende Feder eine Blattfeder (4) ist

3. Auslöser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Bimetallscheibe (1) beeinflußte Kontakt- oder Auslöseorgan ein Hebelarm (7) ist

4. Auslöser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß er mit einem bei Oberstrom ansprechenden magnetischen Auslöser (Hebelarm 7. Bügel 8) versehen ist

5. Auslöser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß der magnetische Auslöser (Hebelarm 7, Bügel 8) aus einem um die Tragschiene (5) angeordneten Bügel (8) besteht der mit dem als Anker ausgebildeten Hebelarm (7) zusammenwirkt

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