CN110047698A - 温控开关 - Google Patents

Abstract

一种温控开关(10)，其具有第一和第二固定配合触头(19，21)以及具有接触构件(24；26)的温控的切换机构(12)，其中切换机构(12)在其第一切换位置将接触构件(24；26)压靠到第一配合触头(19)上，并在此情况下通过接触构件(24；26)在两个配合触头(19，21)之间建立导电连接，并且在其第二开关位置保持接触构件(24；26)与第一配合触头(19)间隔开，其中设置闭锁截止件，该闭锁截止件防止一次性断开的开关重新闭合，闭锁截止件将温控的切换机构(12)持续地以机械方式锁定在其第二切换位置。

Description

温控开关

技术领域

本发明涉及一种温控开关，其具有第一和第二固定配合触头以及具有接触构件的温控切换机构，其中切换机构在其第一切换位置将接触构件压靠到第一配合触头上，并在此情况下通过接触构件在两个配合触头之间建立导电连接，并且在其第二开关位置保持接触构件与第一配合触头间隔开，其中设置闭锁截止件，其防止一次性断开的开关重新闭合。

背景技术

这种开关从DE 10 2013 101 392 A1中已知。

已知的开关具有温控的切换机构，其具有温控的双金属弹片和双稳态弹簧垫圈，该弹簧垫圈承载可移动的配合触头或电流传递构件。当双金属弹片被加热到高于其响应温度的温度时，它克服弹簧垫圈的力将配合触头或电流传递构件从一个配合触头或多个配合触头提升，并在这种情况下将弹簧垫圈压入其稳定配置中，在该配置中切换机构处于其高温位置。

如果开关再次冷却，进而双金属弹片再次冷却，则它跳回到其第一配置。然而，由于其设计，它不能用其边缘支撑在支座上，使得弹簧垫圈保持在开关断开的配置中。

因此，已知的开关在其一次性断开之后保持断开位置，即使它再次冷却。然而，申请人的公司中的研究已经表明，已知的开关还是再次以较强的机械振动关闭，因此在某些应用情形中它可能不能在安全方面最佳地使用。

由DE 10 2007 042 188 B3已知的开关具有三个切换位置。在其低温位置，开关闭合，使得两个配合触头彼此电连接。

在其高温位置，开关断开，使得没有电流可以流过开关。在其冷却位置，开关又保持断开，尽管弹片已经再次冷却并因此已恢复其低温配置。

以这种方式，温控开关是一次性开关，即使当弹片的温度再次降低时，该开关在一次性断开之后也保持断开。

由DE 86 25 999 U1和DE 25 44 201 A已知相当的一次性开关。

这种温控开关以已知的方式使用，以保护电气设备免于过热。为此，将开关与待保护的设备及其电源电压串联电连接并以机械方式设置在所述设备上，使其与之热连通。

在弹片的响应温度以下，两个配合触头彼此电连接，使得电路闭合，并且待保护设备的负载电流流过开关。如果温度提高到超过允许值，则弹片克服弹簧垫圈的回复力将接触构件从配合触头抬起，从而断开开关并且中断要保护的设备的负载电流。

于是，现在断电的设备可以再次冷却。在这种情况下，热耦合到设备上的开关再次冷却，然后再次自动闭合。

在上面提到的四个开关中，现在确保在冷却位置中不会发生这种回切，使得断开后要保护的设备不能自动再次接通。这是一种旨在避免损坏的安全功能，例如对于用作驱动总成的电动机是成立的。

还已知为这种温控开关设置所谓的自保持电阻，其与两个配合触头并联连接，使得当开关断开时它接管一部分负载电流。于是在该自保持电阻中产生欧姆热，它足以将弹片保持在其响应温度之上。

但是，只有电气设备仍然接通，该自保持才是有效的。一旦设备与供电电路断开，不再有电流流过温控开关，从而消除了自保持功能。

在电气设备再次接通之后，开关将再次处于闭合状态，从而设备可能再次升温，这可能导致后继损害。

在由DE 10 2007 042 188 B3和DE 10 2013 101 392 A1已知的温控开关中避免了这个问题，其中自保持功能不是以电气方式实现的，而是通过双稳态弹簧部件实现的，它具有温度无关的两个稳定几何构型，如上面引用的文献中所述。

与此相对，弹片是双稳态弹片，它根据温度采取高温配置或低温配置。

在开篇提及的DE 10 2007042 188 B3中，弹簧垫圈是圆形弹簧弹片，在其上中心处附接有接触构件。接触构件例如是能够运动的接触部件，其被弹簧弹片压靠到第一固定配合触头上，该第一固定配合触头在内部布置在已知的开关的壳体的盖子上。

弹簧弹片以其边缘压靠到壳体下部的内底部上，该内底部用作第二配合触头。

以这种方式，本身导电的弹簧弹片在两个配合触头之间产生导电连接。

已知的开关的外部连接一方面通过导电下部的外侧进行，另一方面通过第一固定配合触点的贯通接触穿过上部在其上侧进行，在此处例如可以设置焊接连接。

双稳态弹片在已知的开关中是双金属弹片，它当超过其响应温度时从其凸形构型跳跃到凹形构型。

双金属弹片在中心具有通孔，双金属弹片通过该通孔翻过能够运动的接触部件，该能够运动的接触部件固定到弹簧弹片上。

在其低温位置，双金属弹片在接触部件上松动。如果双金属弹片的温度提高，则它跳变到其高温位置，在该位置它用其边缘在内部压在壳体的上部，并且在这种情况下用其中心压在弹簧弹片上，使得它从其第一稳定构型跳变到第二稳定构型，由此将能够运动的接触部件从固定配合触点抬起并且将开关断开。

如果开关的温度再次冷却，则双金属弹片再次跳变到其低温位置。在这种情况下，它用其边缘与弹簧弹片的边缘发生接触，并用其中心与壳体的上部接触。但是，双金属弹片的回复力不足以使弹簧弹片跳回其第一构型。

只有通过开关的强烈冷却，双金属弹片进一步弯曲，才使得它们能最终向下推动弹簧弹片的边缘到下部的内底部，使得弹簧弹片跳回到其第一构型并再次闭合开关。

因此，从DE 10 2007 042 188 B3已知的开关在一次性断开之后保持断开，直到其被冷却到低于室温的温度为止，为此例如可以使用冷喷涂。

尽管该开关在许多应用中满足相应的安全要求，但是已经发现，由于壳体上部和弹簧弹片边缘之间的双金属弹片的张紧，在少数情况下仍然发生弹簧弹片的意外弹回。

已知的开关根据上面的说明将要保护的设备的负载电流引过弹簧弹片，这仅在一定的电流强度以下是可能的。在较高的电流强度下，弹簧弹片升温的程度使得该电流自加热导致双金属弹片在待保护的设备实际达到其不允许的温度之前达到切换温度。

从DE 10 2013 101 392 A1还已知使用例如接触板形式的电流传输构件作为接触构件，其由弹簧弹片承载。在壳体盖的内侧上，现在布置两个固定配合触头，其中通过接触板与这两个配合触头的接触在它们之间产生导电连接。

在该开关中，弹簧弹片用其边缘固定在壳体的下部，而在弹簧弹片和下部的内底之间设置双金属弹片。

在双金属弹片的响应温度以下，弹簧弹片将接触板压靠到两个配合触点上。如果双金属弹片跳变到其高温位置，它用其边缘压靠弹簧弹片并且用其中心将弹簧弹片拉离上部，使得接触板脱离与两个配合触头的接触。为了使这在几何上成为可能，将接触板、弹簧弹片和双金属弹片通过居中延伸的铆钉持续性相互连接。

当双金属弹片的温度再次降低时，虽然它会跳回到其低温位置，但弹簧垫圈保持其处在的构型，因为双金属弹片缺少其边缘的支座，使得它不再能够将电流传递构件压靠到两个固定的配合触点上。

因此，该开关由于设计而具有自保持功能。然而，在强烈的机械振动下，在极少数情况下弹簧弹片的意外回弹也可以在这里发生。

从开篇所述的DE 25 44 201 A1已知一种温控开关，其具有设计为接触桥的电流传递构件，其中接触桥通过闭合弹簧压靠到两个固定的配合触头上。

通过致动栓，接触桥与温控的切换机构接触，切换机构由双金属弹片和弹簧垫圈组成，两者都在其边缘处被夹紧。

如由DE 10 2007 042 188 B3已知的开关，弹簧垫圈和双金属弹片都是双稳态的，双金属弹片以温控的方式，弹簧垫圈以不依赖于温度的方式。

如果双金属弹片的温度升高，则它将弹簧垫圈压到其第二构型，在该第二构型中，弹簧垫圈将致动栓压靠到接触桥上，并且它在这种情况下克服闭合弹簧的力从固定配合触头抬升。

即使在冷却双金属弹片时，弹簧垫圈仍保持在该第二构型中并且克服闭合弹簧的力保持已知的开关断开。

现在可以通过按钮从外部在接触桥上施加压力，从而通过致动栓将弹簧垫圈压回其第一稳定构型。

除了非常复杂的结构之外，这种开关一方面的缺点在于，在断开状态下，弹簧垫圈克服闭合弹簧的力将接触桥从配合触头抬升，使得弹簧垫圈在其第二构型中必须可靠地超过闭合弹簧的力。然而，因为处于闭合状态的闭合弹簧确保了接触桥在配合触头上的可靠接触，所以在此需要在第二构型中具有非常高的稳定性的弹簧垫圈。

从上述DE 86 25 999 U1中已知另一种具有三个开关位置的开关。在这种已知的开关中，设有一侧夹紧的弹簧舌，该弹簧舌在其自由端带有能够运动的接触部分，该接触部分与固定的配合触点配合。

在该弹簧舌上形成圆顶，该圆顶通过同样固定在弹簧舌上的双金属板被压到其第二构型，在该第二构型中它将能够运动的接触部分与固定的配合触点间隔开。

圆顶必须在该开关中克服一侧夹紧的弹簧舌的闭合力保持能够运动的接触部分与固定配合触头间隔一定距离，使得处于其第二构型的圆顶必须施加大的回复力。

因此，已知的开关具有上面已经讨论的缺点，即要克服高的回复力，这导致高的生产成本和冷却位置的非安全状态。

发明内容

在此背景下，本发明的目的是改进上述开关，使其在结构简单的情况下即使在开关的冷却位置和强烈振动中也保证电路的可靠中断。

根据本发明，该目的通过以下方式实现：闭锁截止件将温控的切换机构持续地机械锁定在其第二切换位置。

以这种方式完全解决了本发明所基于的问题。

因为根据本发明闭锁截止件以机械方式持续锁定切换机构，即使发生强烈振动或温度波动，它也不能在一次性断开后再次闭合。因此，通过温控的切换机构的机械锁定也以机械方式锁定开关，这在本申请的范围内用作同义。

闭锁截止件优选地通过在接触构件和开关的壳体之间锁定或通过弹性舌实现，弹性舌在开关断开之后改变其位置并在这种情况下定位成使得它们充当间隔物，该间隔物处在接触构件或承载接触构件的弹簧垫圈或弹片和位于弹簧垫圈或弹片上方的部件之间。

温控的切换机构包括温控的快动构件，优选地是双金属弹片，其通过将接触构件从配合触头抬升而以通常的方式导致切换机构的断开。根据本发明，于是将一次性断开的开关锁定在断开状态。

然而，温控的切换机构通常还可以具有双稳态弹簧垫圈，该弹簧垫圈在开关闭合的情况下产生闭合力并因此导致能够运动的接触构件和配合触头之间的接触压力。由此，双金属弹片在机械方面被卸载，这对其使用寿命和响应温度的长期稳定性具有积极影响。

在此背景下优选的是，温控的切换机构包括具有几何高温构型和几何低温构型的温控的弹片和其上布置有接触构件的双稳态弹簧垫圈，其中弹簧垫圈具有两个不依赖于温度的稳定几何构型并且在其第一构型中将接触构件压靠到第一配合触头上，并在其第二构型中保持接触构件与第一配合触头间隔开。

此外优选的是，弹片在从其低温构型向其高温构型过渡时用其边缘支撑在开关的一部分上，并在此情况下作用在弹簧垫圈上，使其从其第一稳定构型跳变到其第二稳定构型，其中进一步优选地，弹片和弹簧垫圈通过其相应的中心固定在接触构件上。

这里的优点在于，对于新开关，可以使用很大程度上常规的温控的切换机构，从而使开始新开关的批量生产的设计工作量很低。

特别优选的是，弹片固定到接触构件上，并且为弹片的边缘设置空隙，当弹片在处于其第二构型的弹簧垫圈情况下中再次占据其低温构型时，边缘至少部分地突出到空隙中。

该结构具有从前述DE 10 2013 101 392 A1中已知的优点。当弹片跳回其低温位置时，其边缘到达空隙中，在该空隙中没有为它设置支座，使得它不能将弹簧垫圈再压回其第一构型。

在这里，即使强烈的机械振动也不会导致弹簧垫圈跳回到其第一构型，在该第一构型它将再次闭合开关，这根据本发明通过闭锁截止件得以防止。

在没有该空隙的情况下，即在例如在上述DE 10 2013 101 392 A1中作为本发明出发点的开关结构情况下，双金属弹簧片在跳回到其低温构型时会对弹簧垫圈施加压力，这将使其再次弹回到其其他稳定几何构型。然而，根据本发明，该过程通过闭锁截止件得以防止。

如果现在在一种改进中除了通过闭锁截止件的机械锁定之外，还提供用于双金属弹片边缘的空隙，则最初没有闭锁截止件必须承受的闭合压力。如DE 10 2013 101 392 A1中所述，开关保持持续断开。

然而，如果强烈的机械振动导致双金属弹片跳回到其低温构型，则根据本发明提供的机械锁定仍然保持开关断开。

在这种改进中，闭锁截止件只需在极少数情况下承受闭合压力，这进一步提高了新开关的可靠性。

在这种情况下特别优选的是，接触构件包括与第一配合触头配合的、能够运动的接触部件，并且弹簧垫圈与第二配合触头配合，其中弹簧垫圈优选地至少在其第一构型中通过其边缘与第二配合触头处于电连接。

该构型原则上已由DE 10 2007 042 188 B3或DE 10 2013 101 392 A1已知。这导致弹片在开关的任何位置都不负载电流，而是要保护的电气设备的负载电流流过弹簧垫圈。

在另一个实施例中，接触构件包括与两个配合触头配合的电流传输构件。

在此有利的是，新开关可以输送比由DE 10 2007 042 188 B3已知的开关高得多的电流。接触构件确保在开关的闭合状态下两个配合触头之间的电短路，使得不仅弹片而且弹簧垫圈也不再由负载电流流过，如原则上已经从DE 10 2013 101 392 A1中已知的那样。

特别优选的是，开关包括壳体，两个配合触头设置在壳体上，并且切换机构布置在壳体中。

该措施本身是已知的，它确保切换机构免受污染物的侵入。壳体可以是开关的单独壳体或者是要防止过热的设备上的袋。

如果弹簧垫圈以其边缘固定在壳体上并且接触构件是能够运动的接触部件，则弹簧垫圈的边缘始终牢固地与壳体连接，从而在那里保证良好的接触电阻。因此，新开关可以输送比从DE 10 2007 042 188 B3中已知的开关更大的电流，其中与下部的接触电阻也通过弹簧垫圈自身的接触压力确定。

如果使用电流传输构件作为接触构件，则通过将弹簧垫圈用其边缘固定在壳体上来确保接触构件相对于配合触头保持牢固定位。

此外优选的是，壳体具有由上部封闭的下部，其中在上部的内侧上布置第一配合触头或两个配合触头中的每一个。

该措施在结构上本身是已知的，它在新开关中确保当在下部上安装上部时，同时也产生一个或多个配合触头与相应的接触构件之间的几何上正确的关联。

此外优选的是，下部具有内底部，在其边缘区域上设置空隙。

该措施在结构上特别有利，因为如果在每种情况下使用具有两个不依赖于温度的稳定构型的双稳态弹簧部件，则其允许以最简单的方式提供具有三个上述开关位置的本身已知的温控开关。

例如在具有能够运动的接触部件的由DE 196 23 570 A1已知的开关中，这种措施本身还不会导致开关在冷却位置保持断开，因为双金属弹簧片用其边缘支撑在底部的外边缘上，因此将弹簧部件压回到其高温位置。

在由DE 10 2011 016 142 A1已知的开关的情况下出现相同的情况，其中在电流传输构件下方布置在其边缘上牢固夹紧的弹簧垫圈并在其下方布置弹片，该弹片同样在内部用其边缘支撑在下部的底部，使得在冷却时它将双稳态弹簧部件压回其第一构型。

为了避免这种情况，在没有现在另外提供的空隙的情况下将需要将弹簧垫圈在其第二构型的回复力设计得如此之高，以至于它不能被弹片压回其第一构型。

换句话说，特别是由于弹片布置在弹簧垫圈和下部的底部之间，但在底部的边缘上设置用于弹片边缘在其冷却位置时的空隙，因此新开关不仅可以容易地生产，还可靠地在其冷却位置保持断开。

在这种情况下，下部可以由导电材料制成，并且优选地上部由电绝缘材料制成，其中双稳态弹片可以是双金属弹片或三金属弹片。

特别优选的是，闭锁截止件直接与接触构件配合。

在此有利的是，闭锁截止件作用在弹片和可能的弹簧垫圈的中心，即施加必须由闭锁截止件承受的闭合力之处。另一个优点是由于在新开关中可以使用已知的温控的切换机构。只需要修改接触构件。

在这种情况下优选的是，闭锁截止件具有在接触构件上的至少一个第一卡位件和与之配合的第二卡位件，该第二卡位件布置在壳体中并与壳体连接。

该措施在结构上是有利的，因为除了接触构件的小的结构变化之外，另外仅在壳体中设置至少一个卡位件。

在这种情况下，第一卡位件可以布置在接触构件的外部面区域中和/或接触构件的底部孔中的内表面区域中，其中优选地，第一或第二卡位件可以设计为环绕式凹槽、环绕式凸缘、弹性舌、凹空部或卡位凸鼻，其中第一卡位件也可以具有环绕式分布的卡位凸鼻和/或弹性舌。

在这种情况下，第一和/或第二卡位件可在径向上易曲地构成。

该措施在结构上也是有利的，因为一个或两个卡位件可以是弹性的和/或由弹性材料形成，这使得两个卡位件在开关或切换机构第一次断开时可以在不克服更大的力的情况下发生彼此啮合。

此外优选的是，闭锁截止件具有至少一个截止件，该截止件与接触构件和布置在上部和下部之间的部件配合。

虽然上述卡位件可以说布置在弹片和可能的弹簧垫圈下方，但是截止件布置在弹片和可能的弹簧垫圈上方，并且在一定程度上用作间隔件，其防止在开关断开之后接触构件再次与第一配合触头发生接触，其中优选地，截止件与接触构件或者与承载接触构件的弹簧垫圈或弹片连接。

该措施在结构上也是有利的，其中用作间隔件的截止件还保证开关的可靠的断开保持。

在这种情况下优选的是，所述部件包括具有用于所述接触构件的通孔的盘，并且所述卡位件具有至少一个径向向外具有弹性的舌片，当温控的切换机构处于其第一切换位置时，所述舌片在张紧状态下处在所述通孔中，并且当温控的切换机构处于其第二切换位置时，所述舌片支撑在盘的下侧。

这里有利的是，可以使用常规的温控的切换机构，在其接触构件和/或其弹簧垫圈或弹片上也可以事后安装截止件。在这种情况下，本来就存在于壳体的上部和下部之间的用做密封件和/或用于电绝缘的隔绝膜用作所述盘。

另一方面优选的是，将该组件设计为间隔环，并且所述截止件具有布置在设计为电流传输构件的接触构件上的至少一个径向向外具有弹性的舌片，其中当温控的切换机构处于其第一切换位置时所述舌片在张力下贴靠在间隔环的内表面上，并且当温控的切换机构处于其第二切换位置时或者当该组件设计为间隔环时所述舌片支撑在间隔环上，并且所述截止件具有至少一个径向向内具有弹性的舌片，所述舌片布置在间隔环的内表面上，并当温控切换机构处于其第一切换位置时在张力下贴靠在设计为电流传输构件的接触构件上，并且当温控的切换构件处于其第二切换位置时支撑在电流传输构件上。

这种间隔环在温控开关中通常插入在下部和上部之间，以便实现所需的结构高度，这实现配合触头和接触构件之间的足够大的切换路径，以在断开的开关中提供必要的电绝缘。

截止件在这种情况下可以具有多个布置成环的弹性舌片，该弹性舌片如一种冠状物或弹簧刷布置在接触构件、弹片或弹簧垫圈或间隔环上，并且同样可以随后在没有重大结构变化的情况下设置在现有开关结构中。

其他优点将由说明书和附图呈现。

应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征和下面还要说明的特征不仅可以以分别给定的组合使用，而且可以以其他组合使用或单独使用。

附图说明

本发明的实施例在附图中示出，并且在以下描述中更详细地解释。在图中：

图1示出了处于其低温位置的新开关的第一实施例的示意性侧视图；

图2是如图1的视图，但是处于新开关的高温位置；

图3示出了处于其低温位置的新开关的第二实施例的示意性侧视图；

图4是如图3的视图，但是处于新开关的高温位置；

图5是如图3和4的视图，示出新开关处于其冷却位置；

图6示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第一实施例；

图7示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第二实施例；

图8示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第三实施例；

图9示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第四实施例；

图10示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第五实施例；

图11示出了可用于图1至5的开关中的闭锁截止件的第六实施例；和

图12示出了可用于图3至5的开关中的闭锁截止件的第七实施例。

具体实施方式

在图1中以示意性截面侧视图示出开关10，其在俯视图中旋转对称，优选地具有圆形形状。

开关10具有壳体11，在壳体11中设置有温控的切换机构12。

壳体11包括由导电材料制成的罐状下部14和平坦的绝缘上部15，该上部由弯曲边缘16保持在下部14上。为简明起见，未示出弯曲边缘16横向穿过上部15。

在上部15和下部14之间设置间隔环17，其保持上部15相对于下部14间隔开。

上部15具有内侧18，在该内侧上设置有第一固定配合触头19和第二固定配合触头21。配合触头19和21形成为铆钉，其延伸穿过上部15并在头部22或23终止于外部，头部用于开关的外部连接。

切换机构12包括作为接触构件的电流传输构件24，其在所示实施例中是接触板，其上侧25进行了导电涂覆，使得其在图1所示接触于配合触头19和21上的情况下保证两个配合触头19和21之间的导电连接。

电流传输构件24通过铆钉26与双稳态弹簧垫圈27和双稳态弹片28连接，铆钉26也被视为接触构件的一部分。

弹簧垫圈27具有两个与不依赖于温度的构型，其中图1中示出了第一构型并且图2中示出了第二构型。

弹片28具有两种温控的构型，即图1中所示的其低温构型和图2中所示的其高温构型。

在下部14的内部设有环绕式肩部29，间隔环17抵靠在环绕式肩部29上。在肩部29和间隔环17之间，弹簧垫圈27用其边缘31夹紧，而其用其中心32抵靠在铆钉26上的肩部33上。弹簧垫圈27因此在其中心32处夹紧在电流传输构件24和肩部33之间。

在图1中进一步向下并径向向外，在铆钉26上还将看到肩部34，弹片28用其中心35抵靠在该肩部上。

中心35自由地搁置在肩部34上。

弹片28用其边缘36暴露在下部14的内底37上方。

根据图1，内侧37设计为楔形的、径向向外上升的支撑肩部38，它如在DE 10 2011016 142 A1中已知的开关那样用作边缘36的支撑面。

铆钉36还具有底部42，底部42指向内底部37，但是在根据图1的开关10的低温位置中，与其具有43所表示的距离。

现在如果弹片28的温度升高，则其边缘36在图1中向上升起，使得弹片26从其在图1中所示的凸起位置跳变到图2中所示的凹入位置，在该位置其边缘36支撑在开关10的一部分上，在这种情况下支撑在弹簧垫圈27上，如图2所示。

因此，弹片28在从其图1的低温构型到其图2的高温构型的过渡时，用其边缘37支撑在弹簧垫圈27上，其中它用其中心35压在铆钉26的肩部34上，从而克服弹簧垫圈27的力将电流传输构件24压离固定配合触头19和21。

通过这种运动，铆钉26用其底部42下落到下部14的内底部37上，其中同时弹簧垫圈27从其图1中所示的第一构型跳变到其同样稳定的图2所示的第二几何构型。

弹簧垫圈27在其根据图1的第一构型中保持电流传输构件24与配合触头19和21结束接触，而它在其根据图2的第二构型中保持电流传输构件24与配合触头19和21相距一定距离，使得开关10断开。

开关10在图1中处于其闭合的低温位置，而它在图2中处于其断开的高温位置。

如果现在要保护的设备的温度再次冷却，并且因此开关10的温度再次冷却，那么弹片28再次从其根据图2的高温构型跳回到其的低温构型中，它在图1中已采取该构型。

弹片28再次处于其低温构型，在该构型中它由于待保护设备的冷却而冷却。弹片28的边缘36在图3中已向下移动，它现在抵靠在支撑肩部38上。

弹片28在转变到其低温构型时将弹簧垫圈27再次压回到其第一构型中，如根据DE10 2011 016 142 A1的开关的情况。

然而，根据本发明，提供了闭锁截止件39，其布置在图2中所示的圆圈I、II、III、IV和V的区域中。出于简明的原因，在图6至12中示出闭锁截止件39的不同实施例。

在图1和2中，示出了新开关10的第一实施例，其中使用具有铆钉26的电流传输构件24作为接触构件，而图3至5示出了新开关的第二实施例，其中使用作为切换机构12′的一部分的能够运动的接触部件45作为接触构件。

图3的开关10′再次具有罐状下部14′，在其环绕式肩部29上再次放置间隔环17，该间隔环在绝缘膜46的介入下承载上部15′。

在此，下部14′和上部15′分别由导电材料制成，使得通过它们的外部面可以与待保护的电气设备产生接触。外部面同时也用于外部电连接。

上部15′再次由下部14′的弯曲边缘16保持在其上，其中在外部在上部15′上还安置有另一个绝缘层47。

切换机构12′在此还包括弹簧垫圈27和弹片28，其中弹簧垫圈27用其边缘31夹紧在肩部29和间隔环17之间。

弹簧垫圈27用其中心32固定在接触部件45上，为此将环49压在其上。

环49具有环绕式肩部51，弹片28用其中心35抵靠在环绕式肩部上。

以这种方式，图3的温控的切换机构12′正如图1和2的切换机构12那样是由接触构件、弹簧垫圈27和弹片28组成的持续性单元。

当安装开关10和10′时，切换机构12、12′因此作为单元直接插入下部14、14′中。

能够运动的接触部件45与固定配合触头19′配合，该配合触头在内部布置在上部15上。

下部14′的外侧用作第二配合触头21′，它由导电材料制成。

在图3所示的位置，开关12′处于其低温位置，在该位置弹簧垫圈27处于其第一构型且弹片28处于其低温构型。

在这种情况下，弹簧垫圈27将能够运动的接触部件45压靠到固定配合触头19′上。

能够运动的接触部件45具有底部52，该底部指向下部14′的内底部37并且与其具有一定距离，这与图4的距离43相当。

在弹片28的边缘36下方设置有环绕式空隙40，其设置在内底部37的边缘区域41中。

至此所描述的开关10′具有与上述DE 10 2013 101 392 A1中的开关的实施例大致相同的几何特征。

但是，在该已知的开关中，楔形的环绕式支撑肩部38位于边缘区域41中，其具有与这里的图1和2的开关中的环绕式肩部29相同的功能。该肩部38未设置在新开关10′中。

因为弹簧垫圈27用其边缘31夹紧在间隔环17和肩部29之间，所以它在那里以非常低的接触电阻与下部14′导电连接。

弹簧垫圈27在其中心32处夹紧在能够运动的接触部件45和环49之间，从而在那里也产生非常低的电接触电阻。

因此，在根据图3的开关10′的闭合低温位置中，通过能够运动的接触部件45和弹簧垫圈27在配合触头19′和配合触头22′之间产生导电连接。

在这种情况下弹片28自由地位于支撑肩部38上的弹簧垫圈27下方。

现在，如果要保护的设备的温度升高，因此弹片28的温度增加，则它从图3中所示的凸起的低温构型跳变到其凹入的图3所示的高温构型。

在该跳转情况下，弹片28用其边缘26支撑在开关10′的一部分上，在这种情况下在弹簧垫圈27的边缘31上。

在这种情况下，弹片28用其中心35压在肩部51上，从而将能够运动的接触部件45抬离固定接触部件19′。

由此，它同时将弹簧垫圈27在其中心32处向下弯曲，使得弹簧垫圈27从其图3的第一稳定几何构型跳变到其图4的第二几何稳定构型。

在该第二构型中，弹簧垫圈27将接触部件45的底部52压靠到下部14′的内底部37上。

因此在图4中示出了开关10′的高温位置，在该位置它被断开。

如果现在要保护的设备再次冷却并且因此弹片28再次冷却，则弹片28再次跳变到其低温位置，如例如图3中所示。为此，图4中的边缘36向下移动并因此进入到空隙40中。

开关10′现在处于其冷却位置，如图5所示。

弹簧垫圈27仍处于其几何稳定的第二构型，在该构型中它使接触部件45与配合触头19′保持距离，其中接触部件45用其底部52抵靠在下部14的内底部37上。

弹片28再次处于其低温构型，其中它已经用其边缘36移动到空隙40中。因此，弹片28不能将接触部件45或弹簧垫圈27在图5中的中心32处向上压。

在图3至5的开关10′中也再次设置闭锁截止件39，其布置在图5中所示的圆圈VI、VII、VIII、IX和X的区域中。出于简明的原因，这里使用的闭锁截止件39的各种实施例也在图6至11中示意性地示出。

闭锁截止件39的任务是在一次性断开的开关10、10′中将温控的切换机构12、12′以机械方式持续地锁定在高温位置，使得它即使在弹片28冷却时也不能再次闭合。

在图1和2的开关10中，闭锁截止件39必须持续地承受由冷却的弹片28施加的闭合压力，而该闭合压力在图3至5的开关10′中缺失，因为弹片28的边缘36没有支撑肩部38，而是停留在空隙40中。

图6以示意性侧视图示出了具有外部面54的接触构件55，该接触构件将表示图5的能够运动的接触构件45、图2的铆钉26或图2的电流传输构件24。平行于外部面54表示开关10或10′的部件56，其在图6a中表示布置在底部37上的锁定载体，并且在图6b中表示开关10的间隔环17。部件56因此布置在开关10、10′中并与其连接。

在部件56和接触构件55之间形成闭锁截止件39，闭锁截止件在此与接触构件55直接相互作用。闭锁截止件39包括布置在外部面54上的第一卡位件和安置在部件56上、更确切说是其外部面59上的第二卡位件。

在图6中，卡位件设计为卡位凸鼻57、58，卡位凸鼻在开关断开时彼此滑过，为此将其设计成弹性的或弹性易曲的。在图6a中，开关10、10′处于根据图1或3的闭合状态，而在图6b中处于根据图2、4或5的断开状态。

在图6b中，将卡位凸鼻57、58彼此锁定，使得接触构件55不再能向上移动(即，用于闭合开关10、10′)，因为它与部件56以机械方式持续地锁定。

除了卡位件形成为环绕式凹槽61或环绕式凸缘62之外，图7和图8中的图示对应于图6中的图示。在图7中，凹槽61布置在接触构件55上，并且在图8中布置在部件56上。

凸缘61由弹性材料制成，因此是径向易曲的。它当开关10、10′断开时在外部面54或59上滑动，直到它接合到凹槽62中，并且接触构件55以机械方式持续地锁定在部件56上。

图9和10中的图示也对应于图6中的图示，除了卡位件在此形成为弹性舌片68或凹空部69形式的截止件。在图9中，凹空部69布置在接触构件55上，并且在图10中布置在部件56上。

弹性舌片68是径向易曲的。它在张力下处于外部面54或59上，并且在开关10、10′断开时在外部面54或59上滑动，直到它接合到凹空部69中，并且接触构件55以机械方式持续地锁定在部件56上。

图6至10中的闭锁截止件39可以形成在圆圈I至IV、VI和VII中。

图11以示意性侧视图示出了具有优选居中的底部孔64的接触构件55，该接触构件将表示图3的能够运动的接触部件45或图1的铆钉26。底部孔64具有内表面65并且安置在销66上，所述销固定在开关10、10′的内底部37上并且具有外部面67。

在内表面65和外部面67上可以布置图6至10的卡位件57、58；61、62，以便当开关10、10′已第一次移动到其高温位置时(在该位置接触构件抵靠在底部37上)，将接触构件55以机械方式锁定在底部37上。

图11的闭锁截止件39可以形成在圆圈V和VIII中。

图12以示意性侧视图在能够运动的接触部件45的区域中局部地示出了图3至5的开关10′，其中图12a对应于低温位置，而图12b对应于高温位置。

在接触部件45上方，可以看到绝缘膜46，在绝缘膜设置有通孔71，接触部件45通过该通孔与配合触点19发生接触。围绕接触部件45分布多个截止件72，所述截止件形成为弹簧舌并且以冠状物或弹簧刷的方式布置。

弹簧舌从环73向上倾斜延伸，通过所述环将它们固定到接触部件45和/或弹簧垫圈27上。在图12a的低温位置，弹簧舌延伸通过通孔71并且在机械方面不起作用。

如果开关10′断开，接触部件45向下移动到图12b的高温位置。在这种情况下，弹簧舌从通孔71出来并在绝缘膜46的下侧74下方径向向外移动。

如果开关10′再次冷却并且弹簧垫圈27由于强烈振动而再次跳回其低温构型中，则开关仍然不能再次闭合，因为截止件72用作间隔件并且防止接触部件45向上移动。

同样以这种方式，开关10′以机械方式持续地锁定在其高温位置。

图12的闭锁截止件39可以形成在圆圈IX和X中。

Claims (24)

1.一种温控开关，其具有第一和第二固定配合触头(19，21；19’，21’)以及具有接触构件(24；26；45)的温控的切换机构(12；12’)，其中切换机构(12；12’)在其第一切换位置将接触构件(24；26；45)压靠到第一配合触头(19，19’)上，并在此情况下通过接触构件(24；26；45)在两个配合触头(19，21；19’，21’)之间建立导电连接，并且在其第二开关位置保持接触构件(24；26；45)与第一配合触头(19；19’)间隔开，设置闭锁截止件，所述闭锁截止件防止一次性断开的开关重新闭合，

其特征在于，闭锁截止件(39)将温控的切换机构(12；12’)持续地以机械方式锁定在其第二切换位置。

2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，温控的切换机构(12；12’)包括具有几何高温构型和几何低温构型的温控的弹片(28)和其上布置有接触构件(24；26；45)的双稳态弹簧垫圈(27)，其中，弹簧垫圈(27)具有两个不依赖于温度的稳定几何构型并且在其第一构型中将接触构件(24；26；45)压靠到第一配合触头(19，19’)上，并在其第二构型中保持接触构件(24；26；45)与第一配合触头(19；19’)间隔开。

3.根据权利要求2所述的开关，其特征在于，弹片(28)在从其低温构型向其高温构型过渡时用其边缘(36)支撑在开关(10；10’)的一部分上，并在此情况下作用在弹簧垫圈(27)上，使其从其第一稳定构型跳变到其第二稳定构型。

4.根据权利要求3所述的开关，其特征在于，弹片(28)固定在接触构件(24；26；45)上，并且为弹片(28)的边缘(36)设置空隙(40)，当弹片(28)在处于其第二构型的弹簧垫圈(27)情况下再次占据其低温构型时，边缘(36)至少部分地突出到空隙中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的开关，其特征在于，弹片(28)和弹簧垫圈(27)通过其相应的中心(35，32)固定在接触构件(24；26；45)上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的开关，其特征在于，接触构件(24；26；45)包括与第一配合触头(19’)配合的、能够运动的接触部件(45)，并且弹簧垫圈(28)与第二配合触头(21’)配合。

7.根据权利要求6所述的开关，其特征在于，弹簧垫圈(27)至少在其第一构型中通过其边缘(31)与第二配合触头(21’)处于电连接。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的开关，其特征在于，接触构件(24；26；45)包括与两个配合触头(19，21)配合的电流传输构件(24)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的开关，其特征在于，所述开关包括壳体(11，11’)，两个配合触头(19，21；19’，21’)设置在壳体上，并且切换机构(12；12’)布置在壳体中。

10.根据权利要求9所述的开关，其特征在于，壳体(11；11’)具有由上部(15；15’)封闭的下部(14；14’)，其中，在上部(15；15’)的内侧(18；18’)上布置第一配合触头(19；19’)或两个配合触头(19，21)中的每一个。

11.根据权利要求10所述的开关，其特征在于，下部(14；14’)具有内底部(37)，在底部的边缘区域(41)上设置空隙(40)。

12.根据权利要求2至11中任一项所述的开关，其特征在于，双稳态弹片(28)是双金属弹片或三金属弹片。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的开关，其特征在于，闭锁截止件(39)直接与接触构件(24；26；45)配合。

14.根据权利要求10和13所述的开关，其特征在于，闭锁截止件(39)具有在接触构件(24；26；45)上的至少一个第一卡位件(57，58；61，62；68，69)和与之配合的第二卡位件(57，58；61，62；68，69)，所述第二卡位件布置在壳体(11，11’)中并与壳体连接。

15.根据权利要求14所述的开关，其特征在于，第一卡位件(57，58；61，62；68，69)布置在接触构件(24；26；45)的外部面(54)区域中。

16.根据权利要求14或15所述的开关，其特征在于，第一卡位件(57，58；61，62；68，69)布置在接触构件(24；45)的底部孔(64)中的内表面(65)区域中。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的开关，其特征在于，第一或第二卡位件(57，58；61，62；68，69)设计为环绕式凹槽(61)、环绕式凸缘(62)、弹性舌(68)、凹空部(69)或卡位凸鼻(57，58)。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的开关，其特征在于，第一和/或第二卡位件(57，58；61；68)在径向上易曲地构成。

19.根据权利要求10所述的开关，其特征在于，闭锁截止件(39)具有至少一个截止件(72)，所述截止件与接触构件(45)和布置在上部(15；15’)和下部(14；14’)之间的部件(17；46)配合。

20.根据权利要求19所述的开关，其特征在于，所述部件(46)包括具有用于所述接触构件(45)的通孔(71)的盘，并且所述卡位件(72)具有至少一个径向向外具有弹性的舌片，当温控的切换机构处于其第一切换位置时，所述舌片在张紧状态下处在所述通孔(71)中，并且当温控的切换机构处于其第二切换位置时，所述舌片支撑在盘的下侧(74)上。

21.根据权利要求19或20所述的开关，其特征在于，截止件(72)与接触构件(45)连接。

22.根据权利要求19或20所述的开关，其特征在于，截止件(72)与承载接触构件(45)的弹簧垫圈(27)或弹片(28)连接。

23.根据权利要求19所述的开关，其特征在于，所述组件设计为间隔环(17)，并且所述截止件(72)具有布置在设计为电流传输构件(24)的接触构件(24；26；45)上的至少一个径向向外具有弹性的舌片(68)，当温控的切换机构处于其第一切换位置时，所述舌片(68)在张力下贴靠在间隔环(17)的内表面上，并且当温控的切换机构处于其第二切换位置时，所述舌片支撑在间隔环(17)上。

24.根据权利要求19所述的开关，其特征在于，所述组件设计为间隔环(17)，并且所述截止件(72)具有布置在间隔环(17)的内表面上的至少一个径向向内具有弹性的舌片(68)，当温控的切换机构处于其第一切换位置时所述舌片在张力下贴靠在设计为电流传输构件(24)的接触构件(24；26；45)上，并且当温控的切换构件处于其第二切换位置时支撑在电流传输构件(24)上。