Die Erfindung bezieht sich auf eine thermische Überstrom-Auslösevorrichtung, insbesondere
für elektrische Selbstschalter, durch die die Auslöseträgheit gegenüber anderen
bekannten Vorrichtungen erhöht werden soll. Hierfür wurden bereits Einrichtungen vorgeschlagen,
bei denen zwei Bimetallstreifen verwendet werden, die einander mit verschiedenen
Kräften entgegenwirken und von denen der eine direkt, der andere indirekt vom elektrischen
Strom beheizt wird. Diese sind jedoch für solche Thermostaten^ die mit geringen
Auslösekräften arbeiten, weinig geeignet. Es wurde ferner bereits vorgeschlagen, als
thermische Auslösevorrichtung zwei Bimetallstreifen zu verwenden, von denen der eine
vom Strom durchflössen, also unmittelbar beheizt wird, während der zweite Bimetallstreifen
an dem ersten anliegt und von diesem
ao durch Wärmeleitung bzw. -strahlung beheizt wird. Hierbei dient der vom Strom durchflossene
Bimetallstreifen, als Sehnellauslösung, während der zweite Bimetallstreifen als thermisch
verzögerte Auslösung bei geringen und mittleren Überströmen dient. Letzterer Bimetallstreifen
ist einer metallischen Beschwerung gleichzusetzen, d.h. der strombeheizte
Bimetallstreifen hat zwei Bimetallstreifen zu beheizen. Durch den erhöhten Wärmeverbrauch
wird die Durchbiegung beider Streifen später erfolgen und so eine Auslöseträgheit
erreicht.
Für viele Zwecke ist die hierdurch erreichte Auslöseverzögerungszeit noch zu kurz.
Um daher die Auslöseträgheit noch mehr zn
erhöhen, wurde in dem ErfLndungsgegenstand, der sich auf eine thermische, stark verzögerte
Auslösevorrichtung bezieht, die nicht mit einer thermischen Schnellauslösung vereinigt ist,
eine Einrichtung geschaffen, die die bisher vexwendeten Bimetallthermostaten ohne Schnellauslösung
und ohne weitere besondere Verzögerungseinrichtung in ihrem Aufbau nur wenig verändert, was aus Gründen der einfachen
Herstellung sowie auch für die Verwendung in konstruktiv bereits fertig durchgebildeten
Schaltgeräten von großer Wichtigkeit ist. Und zwar dient bei Verwendung von
zwei Bimetallstreifen, von denen der ejne vom
Strom durchflossen ist, während der zweite eng an dem ersten ,anliegt und durch diesen
beheizt wird, gemäß der Erfindung nur der vom Strom beheizte Bimetallstreifen zur Auslösung,
und der zweite Bimetallstreifen wirkt auf den stromdurchfLossenen in der Weise ein,
daß beim Ansprechen durch den geringeren Querschnitt des zweiten Bimetallstreifens und
seine stärkere Durchbiegung eine Vergrößerung der Abkühlungsflächen eintritt. Durch
die stärkere Durchbiegung des zweiten Birne-
*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:
Konrad Kirsch in Frankfurt a. M.
taUstreifens auf Grund des geringeren Querschnitts und" der damit verbundenen schnelleren
Abkühlung erfolgt ein Wiederanlegen an den strombeheizten Bimetallstreifen;, dem hierdurch
sofort ein Teil seiner Wärme entzogen wird. Der zweite Bimetallstreifen wird durch
die Wärmezufuhr erneut durchgebogen, wird sich abkühlen und sich wieder ,an den Bimetallstreifen
anlegen. Diese Arbeitsweise wird ίο sich so lange fortsetzen,, bis nach einer gewissen
Zeit der strombeheizte Bimetallstreifen so stark durchgebogen ist, daß er die Auslösung
bewirken kann. Das Arbeiten des .nicht
beheizten Bimetallstreifens wird nicht in der geschilderten ausgeprägten Form vor sich
gehen, vielmehr wird sich zwischenden beiden
Bimetallstreifen ein gewisser Abstand einregulieren und so durch die gute Abkühlungsmöglichkeit
'eine zu schnelle Durchbiegung
zo des strombeheizten Bimetallstreifens verhindert.
Der erfindungsgemäße zweite Bimetallstreifen, der sich je nach der Größe des im ersten Bimetall vorhandenen Wärmevorrats
mehr oder weniger abhiebt und so eine intesnsivere oder geringere Abkühlung bewirkt,
bietet zugleich 'den Vorteil der denkbar einfachsten. Möglichkeit zu einer beliebigen Beeinflussung
der Ansprechcharakteristik je nach Wahl seiner Länge, Breite und Stärke. Auch kann der zweite Bimetallstreifen an ge*
wohnlichen BimetaUthermostaten ohne besondere Verzögerungseinrichtung ohne weiteres
nachträglich1 angebracht werden.
Die Abb. 1 und 2 der Zeichnung dienen zur Erläuterung der Erfindung. AbVi zeigt
den stroiribeheizten, beispielsweise U-förmig gestalteten Bimetallstreifen a, dessen Enden b
■ fest eingespannt sind. Durch die Bewegung des freien Endes c wird die Auslösung bewirkt,
sei· es, daß ein Stromkreis geschlossen oder eine Klinke gelöst wird. An die beiden
Schenkel des Bimetallstredf ens α legen sich
zwei Bimetallstreifen d geringeren Querschnitts
an, die in guter Wärmeleitung mit dem ersten Bimetallstreifen α stehen, aber elektrisch von
diesem isoliert sind. In Abb. 2 ist die Wirkungsweise der beiden Bimetallstreifen α und d
dargestellt. Die beiden Streifen werden sich bei Temperaturerhöhung aus der NormalsteHung.<4
nach rechts durchbiegen. Der Bimetallstreifen α wird bei überlastung durch
den Strom erwärmt und teilt seine Wärme den Bimetallstreifen d mit. Da diese einen
dünneren Querschnitt als der strombeheizte Bimetallstreifen λ haben, werden sie sich starleer
durchbiegen, und es entsteht ein Zustand, wie ihn in Abib. 2 die Stellung B zeigt.
Durch die Abibiegung der Bimetallstreifen«! wird die wirksame Kühlungsifläche vergrößert
mit dem Erfolg, daß sich bei der Abkühlung
die Bimetallstreifen ,fif wieder strecken und
sich gegen den Bimetallstreifen α anlegen, wie es die Stellung C in Abb. 2 zeigt. Hierdurch
wird dem Bimetallstreifen α ein .Teil
seiner Wärme durch die Streifen- entzogen, e5
die sieh wieder stärker durchbiegen werden und so ihre Wärme an die Umgebung abgeben
können. Dieses Arbeiten der Bimetallstreifen d wird nicht in der ausgeprägten
Form vor sich gehen, sondern es wird sich zwischen den Bimetallstreif en α und den Streifen
d ein gewisiser Abstand einregulieren, so daß durch die gute AbMuuungsmöglichkeit
eine zu schnelle Durchbiegung des Bimetallstreifens α verhindert wird. "