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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Überhitzungsschutzeinrichtung
und insbesondere eine Überhitzungsschutzeinrichtung,
die zur Verwendung mit einer in einen tragbaren Computer integrierten Hilfsbatterieanordnung
geeignet ist.
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Hintergrund
der Erfindung
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Für eine in
einen tragbaren Computer oder ähnliches
integrierte Hilfsbatterieanordnung wurde herkömmlicherweise eine Nickel-Cadmium-Batterie oder
eine Nickel-Wasserstoff-Batterie als Hilfsbatterie verwendet. In
die Hilfsbatterieanordnung, die eine derartige Hilfsbatterie verwendet,
ist eine Überhitzungsschutzeinrichtung
als Schutzeinrichtung gegen Überhitzung, Überlastung,
Kurzschluss, etc. integriert, die so ausgeführt ist, dass Kontakte durch
Nutzung eines Umkehrbetriebes einer Bimetallplatte geöffnet werden.
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Die
vorstehend beschriebene Überhitzungsschutzeinrichtung
weist einen erforderlichen Innenwiderstand auf. Der Grund dafür besteht
darin, dass, wenn aufgrund von Überlastung
oder Kurzschluss ein Überstrom
fließt,
die Bimetallplatte durch Eigenwärmeerzeugung
in umgekehrter Richtung aktiviert wird, was durch den Innenwiderstand
bewirkt wird.
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In
den letzten Jahren wurde als Hilfsbatterie statt einer Nickel-Cadmium-Batterie
oder Nickel-Wasserstoff-Batterie eine Lithiumikonen-Batterie verwendet.
Die Lithiumikonen-Batterie erfordert eine genaue Ladungs-/Entladungssteuerung.
Folglich wurde die Steuerung, die einen Schutz gegen Kurzschluss
umfasst, durch eine Steuerschaltung unter Verwendung eines Halbleiters
erzielt.
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Um
die Sicherheit noch weiter zu erhöhen ist es jedoch erwünscht, zusätzlich eine
Sicherheitseinrichtung zu verwenden, die anders als die Steuerschaltung
ausgeführt
ist. Aus diesem Grund ist die Batterieanordnung, die die Lithium-Batterie
verwendet, in vielen Fällen
außerdem
mit einer Überhitzungsschutzeinrichtung
versehen.
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Die
für eine
die Lithium-Batterie enthaltende Batterieanordnung verwendete Überhitzungsschutzeinrichtung
muss, im Gegensatz zu der herkömmlichen Überhitzungsschutzeinrichtung,
einen niedrigen Innenwiderstand haben. Insbesondere muss die Überhitzungsschutzeinrichtung,
eine niedrige Stromempfindlichkeit haben, oder anders ausgedrückt, ein Strom,
den man in einem Zustand fließen
lassen kann, in dem die Überhitzungsschutzeinrichtung nicht
durch Eigenwärmeerzeugung
aktiviert wird (nachfolgend als Ruhestrom bezeichnet), muss hoch sein.
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Der
Grund dafür
besteht darin, dass, wenn der Ruhestrom niedrig ist, wenn die elektrische
Ladung der Lithium-Batterie freigesetzt wird, die Überhitzungsschutzeinrichtung
durch Eigenwärmeerzeugung
aktiviert wird, bevor die Batterie vollständig entladen ist, was zu Problemen
bei der Entladung führt.
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Andererseits
ist die Kapazität
der Hilfsbatterieanordnung in den letzten Jahren zusammen mit der
rapiden Verbesserung der Leistung von tragbaren Computern tendenziell
gestiegen. Auch unter diesem Gesichtspunkt ist es erwünscht, den
Ruhestrom zu erhöhen,
das heißt,
die Strombelastbarkeit zu erhöhen.
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Zur
Erhöhung
des Ruhestroms muss lediglich der Innenwiderstand der Überhitzungsschutzeinrichtung
herabgesetzt werden. Zu diesem Zweck ist es denkbar, leitende Elemente
der Überhitzungsschutzeinrichtung
(einen Anschluss, eine bewegliche Platte, etc.) aus einem Material
mit niedrigem Widerstand zu fertigen. Es gibt jedoch eine Grenze
bei der Herabsetzung des Innenwiderstands, die durch die Materialwahl
bestimmt wird, so dass versucht werden muss, den Ruhestrom durch
bauliche Verbesserungen weiter zu erhöhen.
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Stand der
Technik
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Aus
DE 196 36 320 C2 ist
ein Thermostat mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1 bekannt, bei dem die Bimetallplatte lose gehalten und in ihrer
Nähe ein
magnetisierbares Material angeordnet ist. Das magnetisierbare Material
sichert die Bimetallplatte bei deren Erwärmung in einer Stellung zum
Trennen des beweglichen von dem festen Kontakt.
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Die
DE 195 47 56 A1 offenbart
einen Thermostat mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1, bei dem der elektrische spezifische Leitungswiderstand eingestellt
wird, indem eine Metallplatte gefaltet wird, die zur Befestigung
der Bimetallplatte dient und einen im Inneren des Thermostaten angeordneten
Endbereich eines Anschlusses zur externen Verbindung bildet.
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Eine
mit den genannten Thermostaten vergleichbare elektrothermische Sicherungsvorrichtung ist
aus
DE 38 10 516 A1 bekannt.
Dort wird durch seitliche Vertiefungen in einem beweglichen Kontaktelement
eine Bimetallfeder so abgestützt,
dass sie zu dem beweglichen Kontaktelement parallel liegt. Um einen
guten elektrischen Kontakt zu erreichen, ist das beweglichen Kontaktelement
mit einem Anschlussstück
mittels einiger elektrischer Schweißpunkte verbunden.
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JP 09 306 316 A offenbart
eine thermische Schutzvorrichtung, die eine feste Elektrode mit
einem festen Kontaktpunkt und eine bewegbare Elektrode mit einem
thermisch wirksamen Element umfasst. Das thermisch wirksame Element
weist einen bewegbaren Kontaktpunkt auf, der bei Erwärmung des
thermisch wirksamen Elements von dem festen Kontaktpunkt getrennt
wird. Die feste Elektrode und die bewegbare Elektrode sind aus einem
Gehäuse
dieser Schutzvorrichtung geführt
und so um eine Fläche
eines unteren Teils des Gehäuses
gebogen, dass diese Enden der festen und beweglichen Elektroden
einander gegenüber
liegen.
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US 5,428,336 offenbart verschiedene
Materialien zur Verwendung bei elektrischen Schaltern, die bimetallische
Elemente als thermische Aktuatoren verwenden.
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Aufgabe der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend beschriebene
Situation gemacht und demgemäss
besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, den Innenwiderstand herabzusetzen,
um den Ruhestrom zu erhöhen.
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Kurzbeschreibung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Überhitzungsschutzeinrichtung
gemäß Anspruch
1 bereit, die eine feste Platte mit einem festen Kontakt im vorderen
Endabschnitt und einem ersten Anschluss zur externen Verbindung
im hinteren Endabschnitt, eine bewegliche Platte mit einer Elastizität derart,
dass ein in ihrem vorderen Endabschnitt vorgesehener beweglicher
Kontakt aufgrund der Elastizität
mit dem festen Kontakt in Kontakt gebracht werden kann, einen zweiten
Anschluss zur externen Verbindung, der mit dem hinteren Endabschnitt
der beweglichen Platte verbunden ist, und eine Bimetallplatte umfasst,
deren vorderer Endabschnitt mit der beweglichen Platte in Eingriff
steht, um die bewegliche Platte in eine Richtung zu bewegen, so
dass der bewegliche Kontakt von dem festen Kontakt getrennt wird,
wenn eine vorgegebene Temperatur überschritten wird.
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Erfindungsgemäß ist der
Abschnitt der beweglichen Platte durch Falten eines Bereichs der
beweglichen Platte doppelt ausgeschaltet, wobei eine Erhöhung der
Querschnittsfläche
aufgrund des doppelt ausgestalteten Abschnitts den Innenwiderstand erheblich
herabsetzt.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der doppelt ausgestaltete Abschnitt in einem beweglichen Abschnitt
der beweglichen Platte angeordnet.
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Um
den doppelt ausgestalteten Abschnitt zu erhalten, ist es vorgesehen,
dass die bewegliche Platte sich seitlich nach Außen erstreckende Bereiche aufweist,
die gefaltet werden, um den doppelt ausgeführten Abschnitt zu erhalten.
Vorzugsweise sind die sich seitlich nach Außen erstreckenden Bereiche
in dem beweglichen Abschnitt der beweglichen Platte angeordnet.
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Des
weiteren ist es vorgesehen, dass zwischen dem doppelt ausgeführten Abschnitt
und einem Befestigungsbereich der beweglichen Platte zur Befestigung
derselben an der festen Platte ein proximaler Halsabschnitt angeordnet
ist. Der proximale Halsabschnitt, der vorzugsweise ein Bereich des
beweglichen Abschnitts ist, ist nicht von dem doppelt ausgeführten Abschnitt
umfasst. Diese Ausführungsform
ist dann von Vorteil, wenn der doppelt ausgeführte Abschnitt die Steifheit
der beweglichen Platte bzw. des beweglichen Abschnitts beeinflusst.
Durch die Verwendung des proximalen Halsabschnitts kann eine gewünschte Beweglichkeit
der beweglichen Platte erreicht werden. Hierfür ist es möglich, die Breite des proximalen
Halsabschnitts in Richtung zu dem Befestigungsbereich zu verringern.
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Des
weiteren stellt die vorliegende Erfindung eine Überhitzungsschutzeinrichtung
gemäß Anspruch
8 bereit.
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Erfindungsgemäß sind ein
vorderer Endabschnitt des zweiten Anschlusses und der hintere Endabschnitt
der beweglichen Platte benachbart dem vorderen Endabschnitt der
beweglichen Platte, nahe dem beweglichen Kontakt überlappend
miteinander befestigt und in diesem Bereich an einer Stelle elektrisch
miteinander verbunden.
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Zur
Befestigung der Bimetallplatte kann deren hinterer Endabschnitt
einen Befestigungsbereich umfassen, der dem hinteren Endabschnitt
der beweglichen Platte und dem Endabschnitt des zweiten Anschlusses überlappend
angeordnet und befestigt ist.
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Alternativ
ist es möglich,
den hinteren Endabschnitt der Bimetallplatte vor einem Bereich,
in dem der hintere Abschnitt bzw. der Befestigungsbereich der beweglichen
Platte und der zweite Anschluss zu externen Verbindung überlappend
angeordnet und befestigt sind, in einen Spalt eingeführt ist.
Vorzugsweise wird dieser Spalt durch einen gebogenen Abschnitts
des zweiten Anschlusses zu externen Verbindung, der sich über den
Bereich, in dem der zweite Anschluss und die bewegliche Platte befestigt
sind, in Richtung zu dem beweglichen Kontakt erstreckt, und die
bewegliche Platte gebildet.
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Die
bewegliche Platte, der erste Anschluss zur externen Verbindung und
der zweite Anschluss zur externen Verbindung sind jeweils vorzugsweise aus
einem Material gefertigt, das eine elektrische Leitfähigkeit
von 50 % IACS und höher
hat. Des weiteren sind der erste und der zweite Anschluss zur externen
Verbindung jeweils vorzugsweise aus Kupfer hergestellt.
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Der
Innenwiderstand wird erfindungsgemäß herabgesetzt, wodurch der
Wert des Ruhestromes erhöht
werden kann. Daher, wenn diese Überhitzungsschutzeinrichtung
mit einer Hilfsbatterieanordnung verwendet wird, die eine Lithium-Batterie
enthält,
kann, beim Laden der Lithium-Batterie, die elektrische Energie vollständig umgesetzt
werden. Außerdem
kann die resultierende Erhöhung
der Strombelastbarkeit eine Erhöhung
der Kapazität
der Hilfsbatterieanordnung beinhalten.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Ansicht im Längsschnitt,
die ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Überhitzungsschutzeinrichtung
zeigt;
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2 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus 1;
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3 ist
eine Ansicht aus der Richtung des Pfeiles B aus 1;
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4 ist
eine räumliche
Ansicht einer beweglichen Platte;
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5 ist
eine Weiterentwicklung einer beweglichen Platte;
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6 ist
eine Draufsicht einer Bimetallplatte;
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7 ist
eine Draufsicht, die eine Verbindungsstelle einer beweglichen Platte
mit einem zweiten Anschluss zur externen Verbindung zeigt; und
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8 ist
eine Ansicht im Längsschnitt,
die ein weiteres, erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
zeigt.
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Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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1 ist
eine Ansicht im Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Überhitzungsschutzeinrichtung.
Ferner ist 2 eine Schnittansicht entlang
der Linie A-A aus 1 und 3 eine Ansicht
aus der Richtung des Pfeiles B aus 1.
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Wie
in 1 gezeigt, hat diese Überhitzungsschutzeinrichtung
eine Ausgestaltung, bei der eine bewegliche Platte 30,
eine Bimetallplatte 40 und ein zweiter Anschluss 50 zur
externen Verbindung übereinander
auf einem Befestigungsblock 20 angeordnet sind, der an
einer Fixierplatte 10 befestigt ist, wobei diese Elemente
in einem aus Harz gefertigten Gehäuse 60 untergebracht
sind.
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In
der Fixierplatte 10, die aus einem leitfähigen Material
besteht, ist in einem Endabschnitt (vorderer Endabschnitt) ein fester
Kontakt 11 ausgeformt. Im anderen Endabschnitt der festen
Platte 10 ist ein erster Anschluss 12 zur externen Verbindung ausgeformt.
An dem Befestigungsblock 20, der aus einem elektrisch isolierenden
Material besteht, ist am vorderen Endabschnitt ein konvexer Abschnitt 21 ausgeformt,
wobei am hinteren Endabschnitt ein Säulenabschnitt 22 ausgeformt
ist.
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Die
bewegliche Platte 30, die aus einem Material gefertigt
ist, das Leitfähigkeit
und Elastizität
besitzt, umfasst, wie in 4 gezeigt, einen beweglichen
Abschnitt 31, einen Befestigungsbereich 32, der
sich vom hinteren Ende des beweglichen Abschnitts 31 erstreckt,
und einen Verbindungsabschnitt 33, der vom hinteren Ende
des Befestigungsbereichs 32 weg ragt.
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Der
bewegliche Abschnitt 31 der beweglichen Platte 30 weist
an seinen beiden Seiten doppelt ausgeführte Abschnitte 34 auf.
Der doppelt ausgeführte
Abschnitt 34 wird durch Falten eines gefalteten Elements 35,
in einer Weiterentwicklung in 5 gezeigt,
in die durch die Pfeile angezeigte Richtung (zur Seite mit der niedrigeren
Oberfläche)
gebildet.
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Der
Endabschnitt des beweglichen Abschnitts 31 auf der Seite
des Befestigungsbereichs 32, der ein proximaler Abschnitt
desselben ist, bildet einen proximalen Halsabschnitt 31a,
dessen Breite zum Befestigungsbereich 32 nach und nach
abnimmt.
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Die
doppelt ausgeführten
Abschnitte 34 sind in Bereichen ausgeformt, die den proximalen
Halsabschnitt 31a ausschließen. Daher kann, sogar wenn die
Steifheit des beweglichen Abschnitts 31 durch die doppelt
ausgeführten
Abschnitte 34 erhöht
ist, der bewegliche Abschnitt 31 schwingend frei bewegt werden.
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Andererseits
ist der bewegliche Abschnitt 31 in seinem vorderen Endabschnitt
mit einem beweglichen Kontakt 36 versehen und es ist außerdem in
einem Bereich, der sich auf der zum Befestigungsbereich weisenden
Seite des beweglichen Kontakts 36 befindet, ein Reliefloch 37 ausgeformt.
Darüber
hinaus ist im zentralen Bereich des Befestigungsbereichs 32 ein
Befestigungsloch 38 ausgeformt.
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Die
Bimetallplatte 40 umfasst, wie in 6 gezeigt,
einen in umgekehrter Richtung arbeitenden Abschnitt 41,
einen Befestigungsbereich 42, der sich vom hinteren Ende
des in umgekehrter Richtung arbeitenden Abschnitts 41 erstreckt,
und einen Verbindungsabschnitt 43, der vom hinteren Ende
des Befestigungsbereichs 42 weg ragt.
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Der
vordere Endabschnitt der Bimetallplatte 40 steht locker
mit einem Eingriffsvorsprung 39 in Eingriff, der am vorderen
Ende der beweglichen Platte 30 ausgeformt ist, so dass
der Befestigungsbereich 42 und dessen Verbindungsabschnitt 43 über dem
Befestigungsbereich 32 bzw. dem Verbindungsabschnitt 33 der
beweglichen Platte angeordnet sind. Im zentralen Bereich des Befestigungsbereichs 42 ist ein
Befestigungsloch 44 ausgeformt, das dem Befestigungsloch 38 in
der beweglichen Platte 30 entspricht.
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Der
vordere Endabschnitt des zweiten Anschlusses 50 zur externen
Verbindung ist zu einem U-förmigen
Querschnitt gebogen, wobei der Anschluss 50 so angeordnet
ist, dass die Unterseite seines vorderen Endabschnitts mit der Oberseite
des Befestigungsbereichs 42 und dem Verbindungsabschnitt 43 der
Bimetallplatte 40 in Kontakt steht. Im vorderen Endabschnitt
des Anschlusses 50 ist ein Befestigungsloch 51 ausgeformt.
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Wie
in 1 gezeigt, stehen die Befestigungslöcher 38, 44 und 51 der
beweglichen Platte 30, der Bimetallplatte 40 bzw.
dem Anschluss 50 zur externen Verbindung mit dem Säulenabschnitt 22 des
Befestigungsblockes 20 in Eingriff.
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Der
obere Bereich des Befestigungsblockes 22 ist an einem Bereich
mit großem
Durchmesser des Befestigungsloches 51 durch Warmumformung befestigt.
Daher sind die bewegliche Platte 30, die Bimetallplatte 40 und
der Anschluss 50 zur externen Verbindung sicher durch den
Säulenabschnitt 22 abgestützt.
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In
diesem Zustand wird der bewegliche Kontakt 36 durch die
Elastizität
der beweglichen Platte 30 auf den festen Kontakt 11 gedrückt, wobei
sich der konvexe Abschnitt 21 des festen Befestigungsblockes 20 in
dem Reliefloch 37 in der beweglichen Platte 30 befindet.
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Der
Verbindungsabschnitt 33 der beweglichen Platte 30 und
der Verbindungsabschnitt 43 der Bimetallplatte 40 sind
an dem Punkt P1 elektrisch mit dem zweiten Abschnitt 50 zur
externen Verbindung durch Punktschweißen oder andere Mittel verbunden.
Daher sind, in dem in 1 gezeigten Zustand, in dem
sich die Kontakte 11 und 36 berühren, der
erste Anschluss 12 zur externen Verbindung und der zweite
Anschluss 50 zur externen Verbindung über den festen Kontakt 11,
den beweglichen Kontakt 36, die bewegliche Platte 30 und
den Verbindungsabschnitt 43 der Bimetallplatte 40 leitend
miteinander verbunden.
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Die
hinteren Endabschnitte des ersten Anschlusses 12 und des
zweiten Anschlusses 50 ragen über die Außenseite des Gehäuses 60 hinaus.
Darüber
hinaus ist eine Öffnung
des Gehäuses 60,
aus dem die Anschlüsse 12 und 50 hinaus
ragen, durch ein Harz 70 abgedichtet.
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Wenn
die Überhitzungsschutzeinrichtung gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
in eine Batterieanordnung (nicht gezeigt) für einen tragbaren Computer
integriert ist, fließt
ein Laststrom einer in die Batterieanordnung eingebauten Hilfsbatterie über die bewegliche
Platte 30 zwischen den Anschlüssen 12 und 50.
Wenn der Laststrom durch einen lastseitigen Kurzschluss oder ähnliches
außergewöhnlich erhöht wird,
erzeugt die bewegliche Platte 30 aufgrund ihres Innenwiderstandes
Wärme,
was zu einem Temperaturanstieg der Bimetallplatte 40 führt.
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Wenn
die Temperatur der Bimetallplatte 40 eine vorgegebene Umkehrtemperatur
erreicht, arbeitet der in umgekehrter Richtung arbeitende Abschnitt 41 der
Bimetallplatte 40 sofort in umgekehrter Richtung und wird
zu einer konkaven Gestalt verformt. Folglich steigt das vordere
Ende der Bimetallplatte 40 mit dem konvexen Abschnitt 21 des
Befestigungsblockes 20 an, der als Hebelstützpunkt
dient. Dadurch wird der vordere Endabschnitt der beweglichen Platte 30 durch
den Eingriffsvorsprung 39 emporgehoben, so dass sich der
bewegliche Kontakt 36 von dem festen Kontakt 11 entfernt.
Als Folge davon wird ein anormaler Laststrom, der zwischen den Anschlüssen 12 und 50 geflossen
ist, eingestellt.
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Wie
vorstehend beschrieben, weist die gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgeführte Überhitzungsschutzeinrichtung
die doppelt ausgeführten
Abschnitte 34 auf, die an beiden Seiten des beweglichen
Abschnitts 31 der beweglichen Platte 30 bereitgestellt
sind, so dass der Abschnitt 34 eine große Querschnittsfläche hat.
Somit wird der Innenwiderstand der beweglichen Platte 31 herabgesetzt,
wodurch der elektrische Widerstand zwischen den Anschlüssen 12 und 50,
das heißt
der Innenwiderstand der Überhitzungsschutzeinrichtung, erheblich
herabgesetzt werden kann.
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Bei
dieser Überhitzungsschutzeinrichtung, bei
der die bewegliche Platte 30 einen niedrigen Innenwiderstand
hat, da der Wert des Ruhestromes hoch ist, ist die Stromempfindlichkeit
gering. Somit kann, wenn diese Überhitzungsschutzeinrichtung
mit einer Hilfsbatterieanordnung verwendet wird, die eine Lithium-Batterie enthält, beim
Freisetzen der elektrischen Ladung zum Laden der Lithium-Batterie, die
elektrische Ladung vollständig
freigesetzt werden. Darüber
hinaus kann die resultierende Erhöhung der Strombelastbarkeit
eine Erhöhung
der Kapazität
der Hilfsbatterieanordnung beinhalten.
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Bei
der Überhitzungsschutzeinrichtung
gemäß dem vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel
sind die bewegliche Platte 30, die Bimetallplatte 40 und
der zweite Anschluss 50 zur externen Verbindung an dem
in 1 gezeigten Punkt P1 elektrisch miteinander verbunden.
Wenn diese Elemente an dem in 7 gezeigten
Punkt P2 verbunden sind, kann der elektrische Widerstand zwischen den
Anschlüssen 12 und 50 aus
den nachfolgend beschriebenen Gründen
weiter herabgesetzt werden.
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Da
sich der vorstehend beschriebene Verbindungspunkt P2 an einer Stelle
nahe dem beweglichen Kontakt 36 im Stützbereich 42 befindet,
ist er dem Kontakt 36 um einen Abstand L näher als
der herkömmliche
Verbindungspunkt P1. Wenn die bewegliche Platte 30 und
der Anschluss 50 an diesem Verbindungspunkt P2 elektrisch
miteinander verbunden sind, ist die Länge des elektrischen Weges
im zweiten Anschluss 50 im Vergleich zu der herkömmlichen
Ausgestaltung um L erhöht,
wobei andererseits die Länge
des elektrischen Weges in der beweglichen Platte 30 um
L verkürzt
ist.
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Da
die Dicke (Querschnittsfläche)
der beweglichen Platte 30 weit geringer als die Dicke des zweiten
Anschlusses 50 ist, ist der elektrische Widerstand pro
Längeneinheit
der beweglichen Platte erheblich höher als der des Anschlusses 50.
Folglich, wenn sich der Verbindungspunkt P2 an der vorstehend beschriebenen
Stelle befindet, ist die Länge des
elektrischen Weges der beweglichen Platte 30, die einen
höheren
elektrischen Widerstand aufweist, verkürzt, so dass der elektrische
Widerstand zwischen den Anschlüssen 12 und 40 erheblich
herabgesetzt ist.
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Die
Mittel zum Verbinden der beweglichen Platte 30 und des
Anschlusses 50 miteinander an dem vorstehend beschriebenen
Punkt P2 sind nicht auf Punktschweißen beschränkt. Es können beispielsweise auch Verbindungsmittel
angewandt werden, wobei der Anschluss 50 mit einem Vorsprung versehen
ist, der sich zur beweglichen Platte 30 erstreckt, und
in der beweglichen Platte 30 ein Loch ausgeformt ist, durch
das der Vorsprung tritt, und wobei, nachdem der Vorsprung in das
Loch eingeführt ist,
auf das äußere Ende
des Vorsprunges, das aus dem Loch heraus ragt, Druck ausgeübt wird,
um es zu verformen, wodurch die bewegliche Platte 30 mit dem
Anschluss 50 durch Verbiegen oder Vernieten verbunden wird.
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Wie
vorstehend beschrieben, ist, wenn die bewegliche Platte 30 mit
dem Anschluss 50 am Punkt P2 verbunden ist, die Verbindung
am Punkt P1 nicht erforderlich. Wenn die Verbindung jedoch zusätzlich am
Punkt P1 ausgeführt
wird, wird die Zuverlässigkeit
der Verbindung weiter erhöht.
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Bei
dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die bewegliche
Platte 30 mit den doppelt ausgeführten Abschnitten 34 verwendet.
Sogar bei einer Überhitzungsschutzeinrichtung,
die eine gewöhnliche
bewegliche Platte ohne die doppelt ausgeführten Abschnitte 34 verwendet,
kann jedoch durch die Verbindung der beweglichen Platte mit dem
Anschluss 50 am Punkt P2 deren Innenwiderstand erheblich
herabgesetzt werden.
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Bei
dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Bimetallplatte 40 mit
der in 6 gezeigten Form verwendet, wobei der Befestigungsbereich 42 und
der Verbindungsabschnitt 43 der Bimetallplatte 40 zwischen
der beweglichen Platte 30 und dem Anschluss 50 gehalten
werden. Es kann jedoch eine Bimetallplatte 40' ohne den Befestigungsbereich 42 und
den Verbindungsabschnitt 43, wie in 8 gezeigt,
verwendet werden. In diesem Fall wird der hintere Endabschnitt der
Bimetallplatte 40' in
einen Spalt 80 eingeführt,
der durch den gebogenen Abschnitt des Anschlusses 50 und
die bewegliche Platte 30 gebildet ist.
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Obgleich
der elektrische Widerstand zwischen den Anschlüssen 12 und 50 durch
bauliche Verbesserungen herabgesetzt ist, hängt dieser elektrische Widerstand
auch von Materialien der leitenden Teile ab. Daher werden die Materialien
der leitenden Teile nun erläutert.
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Bei
der herkömmlichen Überhitzungsschutzeinrichtung
sind die leitenden Teile der beweglichen Platte, der festen Platte,
des Anschlusses, etc. jeweils aus einem Material mit ungefähr 20 IACS
(z.B. Messing) hergestellt, um den leitenden Teilen einen erforderlichen
Innenwiderstand zu verleihen. IACS ist ein Akronym für International
Annealed Copper Standard (Standard-Leitfähigkeit nach IEC). Des weiteren steht
% IACS für
ein prozentuelles Verhältnis
der elektrischen Leitfähigkeit
bezogen auf einen Kupferdraht mit Standard-Leitfähigkeit nach IEC.
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Andererseits
ist die bewegliche Platte 30, bei der erfindungsgemäßen Überhitzungsschutzeinrichtung,
aus einem Material mit 50 % IACS und höher (z.B. eine Beryllium-Kupfer-Legierung 11)
hergestellt, und auch die feste Platte 10, der erste Anschluss 12 zur
externen Verbindung und der zweite Anschluss 50 zur externen
Verbindung sind jeweils aus Kupfer mit einer Leitfähigkeit
von 98 % IACS und höher
gefertigt.
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Durch
die aus einem derartigen Material gefertigten, leitenden Teile,
zusammen mit der vorstehend genannten baulichen Verbesserung, kann
der elektrische Widerstand zwischen den Anschlüssen 12 und 50 stark
herabgesetzt werden. Insbesondere kann, wenn die leitenden Teile
der in 1 oder 7 gezeigten Überhitzungsschutzeinrichtung
aus dem vorstehend beschriebenen Material gefertigt sind, der elektrische
Widerstand zwischen den Anschlüssen 12 und 50 auf
bis zu 2 mΩ und
weniger herabgesetzt werden.
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Die
vorstehend beschriebene Herabsetzung des elektrischen Widerstandes
verursacht eine Erhöhung
des vorstehend genannten Ruhestromes. Bei der in 1 oder 7 gezeigten Überhitzungsschutzeinrichtung
ist der Ruhestrom bei 60°C
auf bis zu 10 A und mehr erhöht.
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Bei
der erfindungsgemäßen Überhitzungsschutzeinrichtung
ist die Stromempfindlichkeit gering, da der Wert des Ruhestromes
hoch ist. Folglich kann, wenn diese Überhitzungsschutzeinrichtung
mit einer Hilfsbatterieanordnung verwendet wird, die eine Lithium-Batterie
enthält,
beim Freisetzen der elektrischen Ladung zum Laden der Lithium-Batterie, die
elektrische Ladung vollständig
freigesetzt werden. Darüber
hinaus kann die resultierende Erhöhung der Strombelastbarkeit
eine Erhöhung
der Kapazität
der Hilfsbatterieanordnung beinhalten.