ES2277349T3 - Interruptor termico con mecanismo bimetalico de conmutacion. - Google Patents
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Abstract
UN CONMUTADOR TERMOSENSIBLE (10) COMPRENDE UN MECANISMO BIMETALICO (12) QUE ESTA MONTADO EN UN CUERPO (11) FORMADO POR UNA PARTE (14) DE MATERIAL AISLANTE Y UNA SEGUNDA PARTE (17). EL MECANISMO BIMETALICO (12) ESTA CONECTADO A UN PRIMER ELECTRODO (16) QUE SALE DE LA PRIMERA PARTE (14) DEL CUERPO, E INTERACTUA CON UN SEGUNDO ELECTRODO (19) PREVISTO EN EL INTERIOR DE LA OTRA PARTE DEL CUERPO. EL MECANISMO BIMETALICO (12) COMPRENDE UN RESORTE (23) QUE ACTUA SOBRE UNA PLACA BIMETALICA (29) QUE LLEVA UN CONTACTO MOVIL (28) QUE INTERACTUA CON EL SEGUNDO ELECTRODO (19). EN EL RESORTE (23) ESTA PREVISTO UN TALON (25) DE SOPORTE LATERAL EN EL QUE ESTA SUJETO AL PRIMER ELECTRODO (16).
Description
Interruptor térmico con mecanismo bimetálico de
conmutación.
La presente invención se refiere a un
interruptor térmico, dotado de un mecanismo bimetálico de
conmutación, dispuesto en una primera parte de una carcasa de
material aislante y en una segunda parte de la carcasa, estando el
mecanismo bimetálico de conmutación conectado con un primer
electrodo sacado de una parte de la carcasa, actuando conjuntamente
con un segundo electrodo dispuesto en el interior de la otra parte
de la carcasa.
Un interruptor de este tipo se conoce por el
documento WO 92/20086.
El interruptor conocido presenta una carcasa de
dos partes de material aislante, por cuyas caras frontales opuestas
entra en cada una un alambre aislado. En el interior de la carcasa
se ha prevista una cavidad, en cuyo fondo se ha dispuesto el primer
alambre, accesible libremente desde arriba.
En el extremo opuesto de la cavidad se ha
dispuesto un bloque, en cuya superficie superior termina el segundo
alambre, de tal manera que ambos extremos de alambre presentan entre
sí una diferencia de altura. En el extremo del segundo alambre se
encuentra fijada una lengüeta bimetálica de conmutación que, en su
extremo libre, soporta un contacto móvil que interacciona con el
extremo del primer alambre. Según sea su temperatura, la lengüeta
bimetálica de conmutación lleva el contacto móvil a establecer
contacto con el extremo del alambre o lo separa del mismo.
La tapa de la carcasa de dos partes está fijada
en forma de bisagra a la parte inferior y se suelda por ultrasonidos
con la parte inferior, con lo que se obtiene un cierre hermético
respecto del entorno.
En el interruptor conocido son ventajosas sus
medidas reducidas y que la carcasa aislante presenta una baja
propensión a las corrientes de fuga y no es muy resistente a la
presión. Además, el espacio de aire en el interior de la carcasa es
lo suficientemente grandes, de manera que se consigue la distancia
de aislamiento requerida.
Debido a que el interruptor conocido está
conectado mediante conductores flexibles que, si bien permiten un
buen procesamiento posterior, no es muy apropiado para un
equipamiento automático, debido a que los conductores flexibles
salen de la carcasa en los extremos opuestos y por regla general se
exigen, en este caso, conductores flexibles que discurran paralelos
entre sí.
El interruptor conocido está relacionado con
toda una serie de otras desventajas, entre las que cuenta, ante
todo, la conducción de corriente a través de la lengüeta bimetálica
de conmutación. El autocalentamiento de la lengüeta bimetálica de
conmutación, que en este caso incluso es deseable, influye de tal
modo en el comportamiento de conmutación que la temperatura de
conmutación prefijada por el diseño de la lengüeta bimetálica de
conmutación puede variar en función de la corriente. Además, las
propiedades de la lengüeta bimetálica de conmutación pueden verse
afectada imprevisiblemente por su soldadura en el extremo del
segundo alambre.
Con ello, el interruptor conocido puede usarse
solamente de manera condicional para el control de temperatura de un
aparato a proteger, porque su temperatura de conmutación puede, por
un lado, variar de manera imprevisible debido a los trabajos de
montaje y, por otro lado, porque es influenciada por la magnitud de
la corriente que circula por él.
Además, el interruptor conocido presenta
solamente una reducida seguridad de contacto, porque entre el
extremo desnudo del alambre y el contacto móvil no predominan
condiciones de contacto reproducibles geométricamente. La superficie
de contacto depende concretamente del tipo y medida de la curvatura
de la lengüeta bimetálica de conmutación, lo que a su vez es
influenciado de forma no reproducible por la carga mecánica durante
la soldadura y por cada lugar de soldadura propiamente dicho.
Además, es necesario un alambre de cobre especial para asegurar una
resistencia contra el desgaste.
Otra desventaja del interruptor conocido
consiste en que la carcasa está soldada mediante ultrasonidos. Los
inventores de la presente solicitud han podido comprobar que, debido
a la aplicación de ultrasonidos, la lengüeta bimetálica de
conmutación varía su comportamiento de conmutación de un modo
imprevisible.
Otro interruptor térmico que también presenta
dimensiones muy pequeñas se conoce por el documento
DE-AS-2 121 802. Este interruptor
presenta una carcasa metálica de dos partes, una parte inferior y,
opuesta a la misma, una tapa aislada eléctricamente mediante una
lámina aislante. El mecanismo bimetálico de conmutación comprende en
este caso una arandela elástica con contacto móvil y una arandela
bimetálica calada sobre el mismo.
La arandela elástica y la arandela bimetálica
están metidas libremente en la parte inferior y, por lo tanto, no
están sometidas a carga mecánica alguna. En la posición de
temperatura baja del mecanismo de conmutación, la arandela elástica
se apoya interiormente con su borde en la parte inferior y empuja el
contacto móvil interiormente contra la tapa, de forma que se produce
una conexión electroconductora entre la parte inferior y la tapa. En
esta posición de conmutación, la arandela bimetálica está
completamente sin carga.
Si la temperatura aumenta por encima de la
temperatura de salto de la arandela bimetálica, la mismo salta a su
otra configuración y se apoya, entonces, con su borde en el interior
de la tapa, estando aislada eléctricamente respecto de la tapa
debido a la lámina aislante intercalada.
La arandela bimetálica empuja ahora con su zona
media el contacto móvil, alejándolo de la tapa en contra de la
fuerza de la arandela elástica, y abre así la conexión eléctrica
entre la tapa y la parte inferior.
En este mecanismo de conmutación no pueden
encontrarse la mayor parte de desventajas que existen en el
interruptor conocido por el documento WO 92/20086. La arandela
bimetálica no está sometida a cargas mecánicas cuando se encuentra
en su posición de temperatura baja, por lo que, además, no tiene la
función de conducir la corriente eléctrica, de manera que no se
presenta un calentamiento propio por la corriente. Por otra parte,
la arandela elástica tiene sólo la función de establecer el contacto
eléctrico y conducir la corriente, de manera que la arandela
elástica puede ser diseñada esencialmente teniendo en cuenta las
buenas propiedades de conductividad eléctrica. Sin embargo, de esta
forma las propiedades eléctricas y las propiedades responsables de
la conmutación en función de la temperatura pueden ser calibradas en
este interruptor de forma separada, por lo que, además, estas
propiedades no varían por el montaje del interruptor conocido.
No obstante, también este interruptor presenta
algunas desventajas relacionadas con el hecho de tener una carcasa
de dos partes. Por un lado, puede haber problemas durante el
ensamblado del interruptor conocido, cuando la lámina aislante se
desliza, de manera que no se produce el aislamiento requerido entre
parte inferior y tapa, o la arandela bimetálica en su posición de
temperatura alta no está aislada suficientemente respecto de la
tapa. Problemas especiales son provocados, en este caso, por
corrientes de fuga y por el espacio de aire insuficiente para el
aislamiento.
Además, para algunas aplicaciones, la carcasa no
es lo suficientemente hermética, porque la tapa se sujeta a la parte
inferior solamente por medio de un borde de crimpado, siendo la
lámina aislante responsable de la hermeticidad que, sin embargo, no
siempre es suficiente y que, en caso de un montaje defectuoso,
incluso puede faltar completamente.
Otra desventaja de la carcasa, por otra parte
muy resistente a la presión, consiste en que, en muchas
aplicaciones, la misma debe ser, además, aislada respecto del equipo
a proteger. La técnica de conexión se realiza en el interruptor
conocido de tal manera que en ambas partes de la carcasa están
dispuestas conexiones por crimpado a las que, además, el usuario aún
ha de conectar los conectores de conductores flexibles, lo que
frecuentemente se considera desventajoso debido a que no es posible
una automatización.
El documento DE 43 37 141 A1 da a conocer un
interruptor de estructura similar que presenta las mismas ventajas
del interruptor conocido por el documento
DE-AS-2 121 802. En este
interruptor, sin embargo, la lámina aislante está pegada a la tapa
antes del ensamblado, de manera que se evitan las desventajas
relacionadas con el deslizamiento de la lámina aislante.
Además, este interruptor presenta en la carcasa
un reborde exterior sobre el que está dispuesto el extremo anular de
un terminal en cuyo otro extremo se suelda un primer conductor
flexible de conexión. El segundo conductor flexible se suelda
directamente a la tapa.
Aún cuando en este interruptor se eliminara la
mayoría de las desventajas mencionadas anteriormente, la técnica de
conexión de los conductores flexibles aún sería muy costosa, lo que
igualmente sería considerado como una desventaja. Además, este
interruptor tiene dimensiones relativamente grandes.
En total, en los dos interruptores con carcasa
metálica descritos anteriormente es desventajoso que frecuentemente
no esté dada la seguridad necesaria respecto de corrientes de fuga
ni la extensión necesaria del espacio de aire en los contactos de
conexión o bien ha sido agotada de manera tal que los interruptores
conocidos ya no pueden miniaturizarse más.
Por el documento DE 36 12 251 y el documento JP
01-286221 A se conoce un interruptor térmico cuyo
mecanismo bimetálico de conmutación comprende una arandela
bimetálica y una lengüeta elástica trabajando contra la misma, que
en un extremo está conectada a un electrodo y soporta en su otro
extremo una pieza de contacto móvil que interacciona con el segundo
electrodo. Debajo de su temperatura de reacción la arandela
bimetálica no soporta carga, pero por encima de esta temperatura de
conmutación empuja el contacto móvil en contra de la fuerza de la
lengüeta elástica, alejándolo del segundo electrodo y, de esta
forma, abre el interruptor. Cuanto más se aleja la arandela
bimetálica, el contacto móvil del segundo electrodo, tanto mayor se
hace la fuerza de retroceso de la lengüeta elástica, de modo que la
arandela bimetálica está sometido en su posición de temperatura alta
a una carga mecánica elevada, lo que puede llevar a lo largo del
tiempo a un desplazamiento de la temperatura de conmutación.
Con este antecedente, el objetivo de la presente
invención es proponer un interruptor de medidas menores, del tipo
mencionado anteriormente, que reúna las ventajas de los
interruptores explicados anteriormente y que, sin embargo, evita sus
desventajas, debiéndose alcanzar un comportamiento de conmutación
reproducible con una estructura sencilla y un montaje simple.
De acuerdo con la invención, dicho objetivo se
consigue en el interruptor mencionado al comienzo, porque el
mecanismo bimetálico de conmutación comprende, trabajando contra la
arandela bimetálica, una arandela elástica que tiene un contacto
móvil que actúa conjuntamente con el segundo electrodo y dispuesto
lateralmente en la arandela elástica un apéndice de sujeción con el
se sujeta al primer electrodo, apoyándose la arandela elástica, en
una de sus posiciones de conmutación, con su sector de borde libre,
al menos por secciones en un reborde saliente dispuesto en la
primera parte de la carcasa.
De esta forma, el objetivo en que se basa la
invención se consigue completamente.
Los inventores de la presente solicitud han
comprobado que también en un interruptor térmico con carcasa aislada
es posible utilizar un mecanismo de conmutación con arandela
elástica y arandela bimetálico, trabajando contra dicho arandela
elástica.
La solución completamente sorprendente del
objetivo de la invención permite ahora unir las ventajas de la
arandela bimetálica libre, así como de la arandela elástica previsto
para la conducción de corriente con una carcasa de material aislante
en la que las distancias entre los electrodos y, antes que nada, su
aislamiento recíproco son suficientemente grandes, de modo que el
interruptor propiamente dicho puede continuar miniaturizándose.
En este caso es posible construir una parte de
la carcasa metálica, que mediante un borde levantado se sujeta por
la otra parte de la carcasa fabricada de un material aislante,
siendo el borde unido por estampado en caliente o por soldadura en
caliente para asegurar una hermeticidad apropiada.
Se ha demostrado que en los mecanismos de
conmutación la arandela elástica, tal como se utiliza en los
interruptores con carcasa metálica descritos, puede reemplazarse por
una arandela elástica que presenta un apéndice de sujeción con el
que está sujetado a uno de los electrodos. Esta sujeción sirve, por
un lado, para la conexión eléctrica y, por otro, para la sujeción
mecánica, pero, sin embargo, no repercute tan negativamente en las
propiedades elásticas como para que empeore todo el comportamiento
de conmutación.
Para ello es ventajoso que el reborde forme, por
así decirlo, un segundo contrasoporte, de modo que pueden alcanzarse
más o menos las propiedades de una arandela elástica insertada
libremente. Ahora, en una alineación especificada, el contacto móvil
es empujado contra el segundo electrodo, de manera que se produce un
buen contacto reproducible. Ahora la arandela elástica no trabaja
como una lengüeta elástica tensada unilateralmente, sino como una
arandela elástica con una curvatura. La curvatura, que en adelante
también se denomina apéndice de sujeción, puede diseñarse en este
caso de forma tal, que la arandela elástica presente, al igual que
antes, un comportamiento de unión rápida. Debido a que el reborde
está configurado saliente, o sea que debajo del mismo aún hay
espacio libre, la arandela elástica puede ser, por lo demás,
empujado hacia abajo, de modo que se consigan condiciones mecánicas
comparables con las de los interruptores con carcasa metálica
discutidos anteriormente.
Para el comportamiento de conmutación
reproducible deseado es importante antes que nada una arandela
bimetálica insertable libremente, no responsable de la conducción de
corriente, sino solamente de una conmutación en función de la
temperatura. De esta manera, en un interruptor con carcasa de
material aislante también es posible calibrar las propiedades de la
arandela bimetálica antes de su montaje, con lo que estas
propiedades mismas no son influenciadas negativamente por el
montaje.
En un perfeccionamiento es preferente si la
segunda parte de la carcasa está fabricada de material aislante y
dispone en su lado interior del segundo electrodo saliente de la
carcasa.
En este caso es ventajoso que, tal como en el
interruptor de esta clase, la carcasa esté construida completamente
de material aislante, de manera que no sean necesarias otras medidas
para el aislamiento cuando el nuevo interruptor es montado en un
equipo a proteger. Además, es ventajoso que ahora es posible la
soldadura de ambas partes de la carcasa por ultrasonido, sin
producir en el comportamiento de conmutación variaciones no
reproducibles, ya que, como pudieron comprobar los inventores de la
presente solicitud, una arandela bimetálica libre no es
influenciada por el ultrasonido. Además, ambos electrodos que pueden
estar configurados planos, confieren a la carcasa una buena
estabilidad.
Sin embargo, en este sentido el nuevo
interruptor descrito hasta aquí no presenta las ventajas
relacionadas con una carcasa hermética de material aislante como
tampoco las de una arandela bimetálica insertado libremente sin la
función de la conducción de corriente.
Con ello, es entonces preferente que la arandela
bimetálica en una de sus posiciones de conmutación se apoye con su
borde en un reborde saliente dispuesto en la segunda parte de la
carcasa.
En este caso es una ventaja que, de manera
sencilla, se impida un contacto con el segundo electrodo dispuesto
en la parte interna de la segunda parte de la carcasa. Como también
este reborde está configurado de modo saliente, resulta, además, una
distancia de aire suficiente entre el segundo electrodo y el borde
de la arandela bimetálica.
En un perfeccionamiento es preferente si el
segundo electrodo es una pieza de chapa, sujetada interiormente a la
segunda parte de la carcasa, y con la que está conectado un
conductor flexible de conexión, extendido hacia fuera, para el que
la carcasa tiene dispuesto un canal de aislamiento que se extiende
parcialmente en la primera y parcialmente en la segunda parte de la
carcasa.
Esta medida es ventajosa particularmente en
vista a un montaje sencillo, por ejemplo, el canal de aislamiento
puede estar dispuesto la mitad en cada una de ambas partes de la
carcasa. Después de ensamblado, el conductor flexible de conexión se
encuentra dispuesto en el canal de aislamiento, rodeado por todas
partes de material aislante, de modo que se evitan con seguridad las
corrientes de fuga.
Por otra parte, también es preferente, si el
primer electrodo es una pieza de chapa, sujetada en el interior de
la primera parte de la carcasa, con la que está conectado un
conductor flexible de conexión, extendido hacia fuera, para el que
la carcasa tiene dispuesto un canal de aislamiento que se extiende
parcialmente en la primera y parcialmente en la segunda parte de la
carcasa.
Con esta medida se relacionan las mismas
ventajas que con el canal de aislamiento para el segundo electrodo,
garantizando mediante la combinación de ambos canales de aislamiento
un aislamiento especialmente seguro de las conexiones exteriores.
Además, ambas piezas de chapa confieren a la carcasa una buena
resistencia a la presión.
En un perfeccionamiento es preferente si ambos
canales de aislamiento se extienden paralelos entre sí en lados
exteriores opuestos de la carcasa y desembocan en una cara frontal
de la carcasa.
En este caso, es una ventaja que se alcance una
gran distancia entre ambos conductores flexibles de conexión, con lo
que el espacio de aire aún posible es determinado, no por el
espesor, sino por la anchura de la carcasa que, por regla general,
es mayor que el espesor. En otras palabras, mediante esta
disposición de los conductores flexibles de conexión o de los
canales de aislamiento puede realizarse un interruptor muy plano en
el que, sin embargo, pueden cumplirse con las longitudes necesarias
del espacio de aire posible. Otra ventaja consiste en que ambos
conductores flexibles de conexión salen yuxtapuestos de la carcasa,
lo que es una ventaja para la técnica de conexión ulterior,
particularmente la automática.
Generalmente es preferente si ambas partes de la
carcasa están fabricadas en lo esencial de material macizo en el que
están dispuestas cavidades ajustadas geométricamente para el
alojamiento del mecanismo de conmutación y de los electrodos.
Mediante esta medida se consigue un aislamiento
lo mejor posible respecto de las corrientes de fuga y una
disminución de la cantidad de espacio de aire, asegurando al mismo
tiempo, mediante la disposición especial de los canales de
aislamiento, grandes separaciones de aire.
Finalmente, es preferente si ambas partes de la
carcasa están unidas entre sí de modo abatible.
En este caso es ventajoso que el nuevo
interruptor propiamente dicho puede ser montado fácilmente. Ambas
partes de la carcasa pueden ser dotadas automáticamente del
correspondiente electrodo, al que después se suelda cada uno de los
conductores flexibles de conexión. Posteriormente, en una de las
partes de la carcasa aún debe colocarse la pieza elástica, el
contacto móvil y la arandela bimetálica, pudiendo la pieza elástica,
eventualmente, ser fijada junto con el electrodo asignado a la
parte de la carcasa o sino soldada al electrodo. A continuación,
ambas partes de la carcasa son batidas una encima de la otra y
soldadas mediante ultrasonido.
Resumiendo, hay que constatar que el nuevo
interruptor es, por lo tanto, sencillo de montar, pudiendo el
montaje ser realizado de forma automática. El nuevo interruptor
combina, además, las ventajas del interruptor con carcasa aislante
de esta clase con las del interruptor con carcasa metálica conocido,
alcanzando, sin embargo, un comportamiento de conmutación seguro y
reproducible y, debido al buen aislamiento en el interior del
interruptor, consiguiendo dimensiones mínimas.
Otras características y ventajas resultan de la
descripción del dibujo adjunto.
Se entiende que las características mencionadas
anteriormente y las que se explicarán son utilizables no sólo en
cada una de las combinaciones respectivas indicadas, sino también en
otras combinaciones o individualmente, sin abandonar el marco de la
presente invención.
Un ejemplo de realización de la invención se
explica en detalle en la siguiente descripción y se representa en el
dibujo adjunto, en el que muestran:
la figura 1, una sección esquemática del nuevo
interruptor, en vista lateral; y
la figura 2, una vista desde arriba sobre el
nuevo interruptor de la figura 1, estando las partes de la carcasa
abatidas, sin embargo ya equipadas.
En la figura 1 se muestra, con el numeral 10, un
interruptor térmico, que presenta una carcasa 11 de material
aislante, en el que está dispuesto un mecanismo bimetálico de
conmutación 12.
La carcasa 11 es de dos partes y comprende una
primera parte de la carcasa 14 en cuyo lado interior 15 está
dispuesto un primer electrodo 16. Además, se ha previsto una segunda
parte de la carcasa 17, en cuyo lado interior está dispuesto un
segundo electrodo 19.
El segundo electrodo 19 está sujeto a la parte
de la carcasa 17 mediante un perno 21, mientras que el primer
electrodo 19 se sujeta a la parte de la carcasa 14 mediante un perno
22.
El perno 22 sujeta, además, una pieza elástica
23 que es una arandela elástica 24 integrada con un apéndice de
sujeción 25, apoyándose el apéndice de sujeción 25 en el primer
electrodo 16 y siendo sujetado junto con el mismo mediante el perno
22.
La arandela elástica 24 se apoya en la zona del
borde 26, no ocupada por el apéndice de sujeción 25, sobre un
reborde 27 interior saliente dispuesto en el interior de la primera
parte de la carcasa 14.
Aproximadamente en el medio, la arandela
elástica 24 sostiene un contacto móvil 29 que, en la posición de
conmutación mostrada en la figura 1, es empujado por el mismo contra
el segundo electrodo 19.
Encima del contacto móvil 28 está calado una
arandela bimetálica 29 cuyo borde 31 en la posición de conmutación
mostrada no está cargado. Sin embargo, este borde 31 tiene asignado
en la segunda parte de la carcasa 17 un reborde saliente 32.
En la posición de conmutación mostrada en la
figura 1, el primer y segundo electrodo 16, 19 están conectados
eléctricamente entre sí a través del contacto móvil 28 y de la pieza
elástica 23. De qué forma se establece la conexión exterior del
nuevo interruptor 10, se explica más adelante en relación a la
figura 2.
Cuando en el nuevo interruptor 10 se aumenta
ahora la temperatura hasta alcanzar la temperatura de conmutación de
la arandela bimetálica 29, el mismo salta de la forma convexa
mostrada a su forma cóncava, apoyándose para ello con su borde 31 en
el reborde 32, levantando simultáneamente el segundo electrodo el
contacto móvil 28, de manera que se interrumpe la conexión eléctrica
entre ambos electrodos 16, 19. Debido a que el reborde 27 sobresale
respecto de un fondo 33 de la primera parte de la carcasa 14, el
contacto móvil 28 puede desviarse hacia abajo, de modo que se
establece una distancia de aire suficiente entre el contacto móvil
28 y el primer electrodo 19 como para garantizar un aislamiento
suficiente.
En la figura 2 se muestra el interruptor de la
figura 1 poco antes de finalizar su ensamblado, estando ambas partes
de la carcasa 14, 17 abatidas, colocadas una al lado de la otra.
Primeramente puede verse que en la segunda parte
de la carcasa 17 está dispuesta una cavidad 34 en forma de bocallave
en cuyo fondo, que corresponde al lado interior 18, está dispuesto
el segundo electrodo 19 que presenta la forma de una T con barra
transversal asimétrica. En la pieza 19' saliente hacia abajo del
segundo electrodo 19 está soldado un conductor flexible de conexión
35 para el que se ha previsto un canal de aislamiento 36, que se
extiende una mitad en cada una de ambas partes de la carcasa 14,
17.
Arriba en la figura 2 puede verse que el primer
electrodo 16 presenta una forma de L, en cuya parte inferior 16'
está soldado igualmente un conductor flexible de conexión 37. El
conductor flexible de conexión 37 discurre por un canal de
aislamiento 38 que se extiende una mitad en cada una de ambas partes
de la carcasa 14, 17.
Además, puede verse que ambas partes de la
carcasa 14, 17 están unidas entre sí de forma abatible por medio del
puente 39.
Si ahora, la parte de la carcasa 17 se abate
sobre la parte de la carcasa 14, ambos conductores flexibles de
conexión 35, 37 pasan a estar metidos completamente en los canales
de aislamiento 36, 38 correspondientes, que están ahora dispuestos
con una distancia suficiente entre sí en los lados exteriores 41, 42
de la carcasa 11, desembocando, sin embargo, en una cara frontal 43
común, de modo que los conductores flexibles de conexión 35, 37 se
extienden paralelos entre sí sobre un mismo lado de la carcasa
11.
Además, arriba en la figura 2 puede verse que la
pieza elástica 23 presenta una forma de bocallave, coincidiendo su
contorno exterior 45 parcialmente con el de la arandela bimetálica
29. Con línea de trazos está indicado el reborde 27
El primer electrodo 16 y la pieza elástica 23
están dispuestos en una cavidad 46 que también presenta
aproximadamente la forma de una bocallave, habiendo tenido, además,
en consideración la configuración en L del primer electrodo 16 en su
zona 16'.
Finalmente, en 48 se encuentra dispuesto un
borde perfilado envolvente de la segunda parte de la carcasa 17 que,
al abatir entre sí las dos partes de la carcasa 14, 17, contactan
con un borde envolvente 49 correspondiente de la primera parte de la
carcasa 14, y puede ser soldado al mismo mediante ultrasonido.
Volviendo a la figura 1 debe mencionarse que,
debido al espesor del primer electrodo 16, la pieza elástica 23 es
mantenida a una distancia determinada respecto del lado interior 15
de la parte de la carcasa 14, con lo que el contacto móvil 28 tiene
espacio suficiente para desviarse hacia abajo en dirección al fondo
33. En este proceso, la pieza elástica 23 es guiada casi
completamente a lo largo de su perímetro, de manera que presenta
esencialmente las propiedades de acción rápida de una arandela
elástica como el que se utiliza en interruptores con carcasa
metálica
conocidos.
conocidos.
Naturalmente, también es posible no soldar los
conductores flexibles de conexión 35, 37 con cada uno de los
electrodos 16, 19, sino sólo meterlos a presión, cosa que puede
conseguirse mediante una configuración apropiada de los canales de
aislamiento 36, 38. Además, la pieza elástica 23 tanto puede
soldarse al primer electrodo 16 como sujetarse al mismo mediante una
unión a presión. Puede verse que los conductores flexibles de
conexión 35, 37, por su unión con los electrodos 14, 19, están
destinados a la conexión exterior del interruptor 10.
En la figura 2, ambas partes de la carcasa 14,
17 se muestran como si hubiesen sido fabricadas de material macizo,
estando dispuestas las cavidades 34, 46, adaptadas geométricamente
para los electrodos 16, 19, así como el mecanismo bimetálico de
conmutación 23 y los canales de aislamiento 36, 38 para los
conductores flexibles de conexión 35, 37. Debido a las múltiples
nervaduras salientes en ambas partes de la carcasa 14, 17 queda
asegurado en el nuevo interruptor 10 un muy buen aislamiento entre
ambos conductores flexibles de conexión 35, 37 así como de las demás
piezas electroconductoras. Naturalmente, las partes de la carcasa
14, 17 no son fresadas de material macizo, sino fundidas o
moldeadas de la manera correspondiente.
Con ello es posible entonces coinyectar ambos
electrodos 16, 19 de manera que pasan a ser una pieza integrante de
la parte de la carcasa 14 ó 17 respectivamente.
Claims (8)
1. Interruptor térmico dotado de un mecanismo
bimetálico de conmutación (12), dispuesto en una carcasa (11) con
una primera parte de la carcasa (14) de material aislante y una
segunda parte de la carcasa (17), estando el mecanismo bimetálico de
conmutación (12) conectado con un primer electrodo (16), conducido
afuera de una de las partes de la carcasa (14) y actuando
conjuntamente con un segundo electrodo (19) dispuesto interiormente
en la otra parte de la carcasa (17), caracterizado porque el
mecanismo bimetálico de conmutación (12) comprende una arandela
elástica (23) trabajando contra una arandela bimetálica (29)
conteniendo un contacto móvil (28) que trabaja conjuntamente con el
segundo electrodo (19), y porque en la arandela elástica (24) está
dispuesta lateralmente un apéndice de sujeción (25) mediante el que
está sujetado al primer electrodo (16), apoyándose la arandela
elástica (24), en una de sus posiciones de conmutación, con su zona
de borde (26) libre, al menos por sectores, en un reborde saliente
(27) dispuesto en la primera parte de la carcasa (14).
2. Interruptor, según la reivindicación 1,
caracterizado porque la segunda parte de la carcasa (17) está
fabricada de material aislante y tiene dispuesto en su lado interno
(18) el segundo electrodo (19) conducido afuera de la carcasa
(11).
3. Interruptor, según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la arandela bimetálica (29), en una de
sus posiciones de conmutación, se apoya con su borde (31) en un
reborde saliente (32) dispuesto en la segunda parte de la carcasa
(17).
4. Interruptor, según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el segundo
electrodo (19) es una pieza de chapa, sujetada al interior de la
segunda parte de la carcasa (17), y con el que está conectado un
conductor flexible de conexión (35) que conduce al exterior para el
que está dispuesto en la carcasa (11) un canal de aislamiento (36)
que se extiende preferentemente parcialmente a la primera y
parcialmente a la segunda parte de la carcasa (14, 17).
5. Interruptor, según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el primer
electrodo (16) es una pieza de chapa, sujetada al interior de la
segunda parte de la carcasa (14), y con el que está conectado un
conductor flexible de conexión (37) que conduce al exterior para el
que está dispuesto en la carcasa (11) un canal de aislamiento (38)
que preferentemente se extiende parcialmente a la primera y
parcialmente a la segunda parte de la carcasa (14, 17).
6. Interruptor, según las reivindicaciones 4 y
5, caracterizado porque ambos canales de aislamiento (36, 38)
se extienden paralelos entre sí en lados exteriores (41, 42)
opuestos de la carcasa (11) y desembocan en una cara frontal (43) de
la carcasa (11).
7. Interruptor, según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque ambas partes de
la carcasa (14, 17) están fabricadas en lo esencial de material
macizo, en las que se encuentran dispuestas cavidades (34, 46)
adaptadas geométricamente para el alojamiento del mecanismo de
conmutación (12) y los electrodos (16, 18).
8. Interruptor, según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque ambas partes de
la carcasa (14, 17) están unidas entre sí de forma abatible.
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|---|---|---|---|---|
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| DE19919648C2 (de) * | 1999-04-30 | 2003-03-13 | Marcel Hofsaess | Gerät mit in einer Tasche vorgesehenem temperaturabhängigen Schaltwerk |
| US6498559B1 (en) | 2000-05-24 | 2002-12-24 | Christopher Cornell | Creepless snap acting bimetallic switch having step adjacent its bimetallic element |
| AU2000248597A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-12-03 | Elmwood Sensors, Inc. | Creepless snap acting bimetallic switch having step adjacent its bimetallic element |
| JP4312350B2 (ja) * | 2000-06-06 | 2009-08-12 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | サーマルプロテクタ |
| ATE291220T1 (de) * | 2001-05-29 | 2005-04-15 | Em Microelectronic Marin Sa | Elektronische vorrichtung und verfahren zur temperaturüberwachung eines mediums |
| JP2006092825A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Fuji Denshi Kogyo Kk | 温度スイッチと温度スイッチの組立方法 |
| DE102007014237A1 (de) | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Hofsaess, Marcel P. | Temperaturabhängiger Schalter und dafür vorgesehenes Schaltwerk |
| DE102007063650B4 (de) | 2007-08-28 | 2011-09-22 | Marcel P. HOFSAESS | Temperaturabhängiger Schalter mit Selbsthaltefunktion |
| DE102007050342B3 (de) * | 2007-10-12 | 2009-04-16 | Hofsaess, Marcel P. | Schalter mit einem temperaturabhängigen Schaltwerk |
| DE102008048554B3 (de) | 2008-09-16 | 2010-02-04 | Hofsaess, Marcel P. | Temperaturabhängiger Schalter |
| DE102009030353B3 (de) * | 2009-06-22 | 2010-12-02 | Hofsaess, Marcel P. | Kappe für einen temperaturabhängigen Schalter sowie Verfahren zur Fertigung eines temperaturabhängigen Schalters |
| DE102009039948A1 (de) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Hofsaess, Marcel P. | Temperaturabhängiger Schalter |
| US9159985B2 (en) * | 2011-05-27 | 2015-10-13 | Ostuka Techno Corporation | Circuit breaker and battery pack including the same |
| DE102011107110B4 (de) * | 2011-07-12 | 2013-04-18 | Marcel P. HOFSAESS | Verfahren zum Umgeben eines elektrischen Bauteils mit einem Schutzgehäuse sowie elektrisches Bauteil mit einem Schutzgehäuse |
| DE102011119632B3 (de) | 2011-11-22 | 2013-04-11 | Marcel P. HOFSAESS | Temperaturabhängiges Schaltwerk |
| DE102011122890A1 (de) | 2011-11-22 | 2013-05-23 | Marcel P. HOFSAESS | Temperaturabhängiges Schaltwerk |
| DE202014010782U1 (de) * | 2014-03-21 | 2016-08-16 | Ellenberger & Poensgen Gmbh | Thermischer Schutzschalter |
| DE102023102302B3 (de) * | 2023-01-31 | 2024-03-28 | Marcel P. HOFSAESS | Temperaturabhängiger Schalter |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1766965A (en) * | 1927-04-08 | 1930-06-24 | Adolph A Thomas | Thermostat |
| US1795907A (en) * | 1927-04-16 | 1931-03-10 | Adolph A Thomas | Thermostat |
| US3213250A (en) * | 1962-11-30 | 1965-10-19 | Texas Instruments Inc | Miniature snap acting thermostatic switch |
| US3305655A (en) * | 1965-02-18 | 1967-02-21 | Texas Instruments Inc | Snap acting thermally responsive electrical switch |
| DE2121802C3 (de) * | 1971-05-03 | 1974-10-24 | Thermik-Geraetebau Gmbh + Co, 7530 Pforzheim | Temperaturwächter |
| DE2917482C2 (de) * | 1979-04-30 | 1982-11-25 | Peter 7530 Pforzheim Hofsäss | Übertemperaturschutzschalter |
| DE3122899C2 (de) * | 1981-06-10 | 1984-10-11 | Peter 7530 Pforzheim Hofsäss | Temperaturschalter |
| YU46294B (sh) * | 1985-04-12 | 1993-05-28 | Zdarilek, Branko | Termostrujni zaštitnik sa automatskim djelovanjem |
| DE8714253U1 (de) * | 1987-10-27 | 1987-12-17 | Temtech-Temperatur-Technik Hans-Peter Bojer, 7530 Pforzheim | Thermobimetallschalter |
| DE8801497U1 (de) * | 1988-02-06 | 1988-07-07 | Limitor GmbH, 7530 Pforzheim | Bimetalltemperaturschalter |
| JPH0664979B2 (ja) * | 1988-05-13 | 1994-08-22 | ウチヤ・サーモスタット株式会社 | サーモスタットの製造方法 |
| DE8806648U1 (de) * | 1988-05-20 | 1989-06-22 | Hofsäss, Peter, 7530 Pforzheim | Temperaturschalteinrichtung |
| GB9109316D0 (en) * | 1991-04-30 | 1991-06-19 | Otter Controls Ltd | Improvements relating to electric switches |
| JPH0643797A (ja) * | 1991-05-09 | 1994-02-18 | Nissan Motor Co Ltd | ホログラム形成方法 |
| DE4337141C2 (de) * | 1993-10-30 | 1996-06-05 | Hofsaes Geb Zeitz Ulrika | Temperaturabhängiger Schalter |
| DE19546005C2 (de) * | 1995-12-09 | 1999-07-08 | Hofsaes Marcel | Schalter mit einem temperaturabhängigen Schaltwerk |
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