CN111952117B - 温控开关 - Google Patents

Abstract

一种具有壳体(12)的温控开关(10)，所述壳体包括具有上侧(24)的盖部(16)和具有升高的外周壁(28)的下部部分(14)，所述外周壁(28)的上区段(30)弯曲到所述盖部(16)的上侧(24)上，从而将所述盖部(16)保持在所述下部部分(14)上，其中，两个接触表面(48、50)设置在所述壳体(12)的外侧，并且切换机构(34)布置在所述壳体(12)中，其中，所述切换机构(34)构造成根据其温度在闭合状态与断开状态之间切换，在所述闭合状态下，所述切换机构(34)在所述两个接触表面之间建立导电连接，在所述断开状态下，所述切换机构(34)中断所述两个接触表面(48、50)之间的导电连接。在盖部(16)的上侧(24)上布置有密封环(32)，该密封环(32)与壁的弯曲的上区段(30)密封地接触。

Description

温控开关

技术领域

本发明涉及一种包括壳体的温控开关，其中，壳体包括具有上侧的盖部和具有升高的外周壁的下部部分，外周壁的上区段弯曲到盖部的上侧，由此将盖部保持在下部部分上，其中，两个接触表面设置在壳体的外侧，并且切换机构布置在壳体中，其中，切换机构被构造成根据其温度在闭合状态和断开状态之间切换，在闭合状态中，切换机构在两个接触表面之间建立导电连接，在断开状态中，切换机构中断两个接触表面之间的导电连接。

背景技术

例如，在DE 19623570A1中公开了这种温控开关。

这种温控开关以一种熟悉的方式用于监测装置的温度。为此，例如，开关经由其外表面之一与待保护的装置热接触，使得待保护的装置的温度影响切换机构的温度。

开关通过连接导线而与待保护的装置的电源电路串联电连接，使得在开关的响应温度以下，待保护的装置的电源电流流过开关，其中，连接导线通过材料结合(例如，通过钎焊或熔接)附着到开关的外接触表面。

DE 19623570A1中公开的开关包括深冲压的下部部分，其中设置有内周肩部，盖部搁置在该内周肩部上。通过下部部分的升高的和带折边的边缘，盖部被牢固地保持在该肩部上。

在该公布中公开的该开关的情况下，盖部和下部部分由导电材料制成。因此，在它们之间设置有绝缘箔，该绝缘箔平行于盖延伸，并且被横向向上拉动，使得其边缘区域延伸到盖部的上侧。在该开关中，带折边的边缘，即下部部分的壁的弯曲的上区段，压在盖部上，其中插入有绝缘箔。因此，绝缘箔用于使开关的两个导电壳体部电绝缘。

DE19623570A1中公开的开关还包括温控的切换机构，其包括支撑可移动接触构件的弹簧卡接盘和安装在可移动接触部上的双金属盘。弹簧卡接盘将可移动接触构件压靠在布置在盖部处的内侧的固定的相对接触件上。

弹簧卡接盘的边缘被支撑在壳体的下部部分，使得电流从下部部分通过弹簧卡接盘和可移动接触构件流入固定的相对接触件，并从该处流入盖部。

居中布置在盖部上的接触表面用作第一外部端子。设置在下部部分的带折边的边缘上的接触表面用作第二外部端子。然而，也可以不将第二外部端子布置在边缘上，而是布置在载流壳体的侧面上或下部部分的下侧上。

从DE19827113C2中还知道，将所谓的接触桥附接到弹簧卡接盘，该接触桥被弹簧卡接盘压在设置在盖部上的两个固定的相对接触件上。在这种情况下，开关的两个接触件布置在盖部上，外部端子附接到这两个接触件。两个接触件彼此电绝缘。在开关的这种设计变型中，盖部因此优选地由绝缘材料或PTC热敏电阻制成。这种PTC热敏电阻也称为PTC电阻器。例如，它们由半导体、多晶陶瓷例如钛酸钡(BaTiO3)制成。

在DE19827113C2公开的开关中，电流从一个固定的接触件通过接触桥流入另一个固定的接触件，该接触件也被设置在盖部，从而工作电流不流过弹簧卡接盘本身。因此，接触桥通常也被称为电流传递构件。

如果必须切换非常高的电流，则特别选择这种设计，非常高的电流不再能够毫无困难地通过弹簧盘本身被传输。

在上述两种设计变型中，提供了用于温控的切换功能的双金属盘，该双金属盘在切换机构中以无作用力的方式位于其转变温度以下，其中，该双金属盘在几何学上布置在可移动接触构件或接触桥与弹簧卡接盘之间。

在本发明的上下文中，双金属构件被理解为多层、有源、片状金属成形的部件，其包括具有不同热膨胀系数的两个、三个或四个不可分离地连接的部件。金属或金属合金的各个层的连接是通过材料结合或形状锁定并且例如通过轧制来实现。

这种双金属构件在其低温位置具有第一稳定的几何构型，在其高温位置具有第二稳定的几何构型，在这两个稳定的几何构型之间，它们以滞后的方式以温控的方式切换。如果温度变化超过其响应温度或低于其复位温度，则双金属构件分别卡入另一构型。因此，双金属构件通常被称为卡接盘，其中，当从上方观察时，它们可以具有细长的、椭圆形的或圆形的形状。

如果双金属构件的温度由于待保护装置的温度升高而升高到转变温度以上，则双金属构件改变其构造，使得可移动接触构件与固定的接触件保持在一距离处，从而打开开关并切断待保护的装置并防止进一步加热。

在温控开关的上述设计中，双金属盘低于其转变温度，优选地以机械无作用力的方式安装，其中双金属盘优选地不用于传导电流。

这具有的优点是双金属盘具有长的使用寿命，并且即使在多次切换循环之后，切换点即双金属盘的转变温度也不改变。

如果对机械可靠性或转变温度的稳定性的要求较低，则双金属卡接盘也可以接管弹簧卡接盘的功能，甚至可能接管电流传递构件的功能，使得切换机构仅包括双金属盘，该双金属盘于是支撑可移动接触构件或包括两个接触表面而不是电流传递构件，使得双金属盘不仅提供开关的闭合压力，而且在开关的闭合状态下承载电流。

此外，已知的是，提供这样具有并联电阻器的开关，该并联电阻器并联连接到外部端子。在开关断开的状态下，该并联电阻器接管部分工作电流，并将开关保持在高于转变温度的温度，使得开关在冷却之后不会再次自动闭合。这种开关被称为自保持。

此外，已知的是，给这样的开关配备串联电阻器，流经开关的工作电流流经该串联电阻器。这样，在串联电阻器中产生欧姆热，该欧姆热与流过该串联电阻器的电流的平方成比例。如果电流超过允许的水平，则串联电阻器的热量导致切换机构断开。

这样，一旦检测到尚未引起装置过热的过大电流流动，就将待保护的装置从其电源电路断开。

所有这些不同的设计变型可以利用根据本发明的开关来实现。

代替通常的圆形双金属盘，也可以使用夹在一侧上的双金属弹簧，该双金属弹簧支撑可移动接触构件或接触桥或电流传递构件。

然而，也可以使用温控开关，其不包括作为电流传递构件的接触板，而是包括支撑两个相对接触件或在其处形成两个相对接触件的弹簧构件。弹簧构件可以是双金属构件，特别是双金属卡接盘，其不仅提供温控开关功能，而且同时还提供接触压力并且在开关闭合时承载电流。

DE19517310A1公开了一种温控开关，其在设计上与开头提到的DE19623570A1中公开的开关类似，但是其中，盖部由PTC热敏电阻材料制成，并且可以在没有插入绝缘箔的情况下放置在下部部分的内周向肩部上，通过下部部分的带折边的边缘将盖部按压在该内周向肩部上。

这样，PTC热敏电阻盖被并联地电连接到两个外部端子，从而给予开关自保持功能。DE19827113C2中公开的上述具有接触桥的温控开关也是这种情况。

对于已知的开关，在连接导线已经被附接之后，壳体的外接触表面和导电部分必须仍然是电绝缘的。

因此，为了绝缘和压力保护的目的，公知的开关通常插入到用于机械和/或电气保护的外壳或保护帽中，并且通常还保护壳体不让污染物进入。其例子可在DE9102941U1、DE9214543U1、DE3733693A1和DE19754158A1中找到。

此外，DE4143671A1公开了用单组分热固树脂包覆外部端子。DE102009039948公开了用环氧树脂封装端子接线片。

然而，在与保护装置的热连接方面，外壳或连接帽的使用经常被认为在结构上太复杂并且不能令人满意。

因此，在焊接连接导线之后，通常对公知的开关提供浸渍的清漆或保护漆。有时，开关也设置有所谓的树脂罩，但是这显著地增加了开关的总高度。此外，通常不可能确保树脂完全分散。还存在树脂渗入开口间隙然后到达开关内部的危险。

在将盖部压在下部部分上且绝缘箔介于它们之间的开关中，当绝缘箔弯曲到盖部的上侧上时，绝缘箔卷曲或折叠经常导致开关缺乏紧密性的问题。这引起绝缘箔的一种褶皱，这导致下部部件的壁不能足够远地弯曲到盖部件的上侧。此外，绝缘箔在盖部的上侧和周向壁上的这种褶皱导致产生液体的蠕变路径，从而在开关浸渍有保护漆时，这些蠕变路径可能蠕变到开关的内部。

即使与其它电绝缘材料相比，下部部分的带折边的边缘也不能很好地密封上侧，使得确保在任何情况下当施加树脂时没有液体能够进入开关的内部。这是特别成问题的，因为这样的蠕变电路径从外部几乎不可见，并且因此几乎不能通过纯视觉检查来检测。

即使当端子导线被焊接到上侧或在那里提供的接触表面时，也不能完全防止焊料或相应的液体进入开关的内部。

在上述DE19623570A1中，试图通过周向卷边来减少这个问题，该周向卷边在盖部的下侧上径向向外延伸，并压在布置在下部部分和盖部之间的绝缘箔上。

DE102015114248A1也提出在下部部分的肩部上设置周向切割毛刺，该切割毛刺切入绝缘箔中。尽管这种解决方案已经证明在开关的机械密封方面是非常有利的，但是它仍然具有缺点。尤其是在壳体部件作为散装材料被存放和处理时，这些冲压毛刺可能被损坏或磨掉，从而再次不能充分地保证密封性。这种对冲压毛刺的损坏几乎不能用肉眼看到，从而在视觉检查期间可能的问题区域通常甚至不能被注意到。

根据DE102013102089A1，试图解决当通过从外部将绝缘箔的边缘切割成V形(这大大减小了波纹)而弯曲盖部的上区段时，绝缘箔的起皱或玫瑰花结形成的上述问题。这也导致开关的紧密性提高。

然而，仍然需要改进这种温控开关的机械紧密性，因为所有上述方法实际上都导致至少微小的缺点。

发明内容

因此，本发明的目的是以结构简单且廉价的方式改进开关的机械密封。

根据本发明，该目的从开头所述类型的开关开始通过在盖部的上侧上布置密封环来解决，其中，密封环与壁的弯曲的上区段密封地接触。

因此，在生产期间，优选在下部部分的升高的周向壁的上区段弯曲或形成折边之前，密封环布置在盖部的上侧上，其中，密封环在上区段弯曲或形成折边之后与该上壁区段密封地接触。

已经表明，布置在上述位置处的密封环显著地改善了开关内部的机械密封。

与许多先前已知的解决方案相比，由于没有使用绝缘箔来机械密封开关的内部，而是使用上述附加的密封环，因此可以留出盖部的中心用于连接将附接到其上的导线。因此，在连接技术被附接到开关之前，开关的半成品已经被完全密封。这提供了极大的优点，即例如如果连接导线被焊接到设置在盖部的中间的(一个或多个)接触表面，则没有焊料或助焊剂能够渗透到开关的内部。不再需要开关最后的手动密封。

如果在连接导线已被附接之后，为了给连接导线提供电源绝缘，开关被涂覆上浸渍清漆或保护漆，那么根据本发明提供的密封环也保证了极好的机械密封，这防止了这种清漆或树脂渗入到开关的内部。

本发明的解决方案还从生产的观点提供了极大的优点。壳体的各个部件不必特别地设置有冲压毛刺或卷边以确保机械密封。这仅仅是将密封环设置在盖部的上侧上，优选地在壁的上区段被折边连接之前的问题。这可以完全自动地完成。

通过密封环实现的提高的密封性以及在制造期间与此相关的更大的灵活性远远超过现在额外提供的密封环的成本。

密封环无论如何通常是成本非常有效的部件，其可以毫无问题地存储并且在自动化生产中易于处理。

因此，本发明的目标被完全解决。

在这一点上，要明确提及的是，除了根据本发明的密封环之外，绝缘箔也可以用于根据本发明的开关。如果盖部和壳体的下部部分都由导电材料制成并且壳体的两个部分必须电绝缘，则这是特别优选的。然而，在这种情况下，绝缘箔主要承担使两个壳体部分电绝缘的功能，因为如上所述，根据本发明，机械密封是经由与壁的弯曲的上区段密封地接触的密封环实现的。

如果绝缘箔用于壳体的两个部分的电绝缘，则优选的是，布置有密封环的密封位置没有绝缘箔。

根据本发明的改进，密封环通过材料结合连接到盖部的上侧和/或壁的弯曲的上区段。优选地，密封环通过材料结合连接到盖部的上侧和下部部分的升高壁的弯曲的上区段。

通过这种材料锁合的连接，附加地改善了通过密封环实现的密封效果。从制造的观点来看，这种材料锁合的连接可以非常容易地且成本低廉地制造。

优选地，密封环通过胶合、热冲压或由超声波焊接产生的焊接接头焊接到盖部的上侧和/或壁的弯曲的上区段。

通过超声波焊接来焊接密封环被证明是特别有利的。超声波焊接可用于产生密封环与盖部的上侧和/或下部部分的壁的上区段的弯曲边缘的清洁且持久的连接。因此，在上述接头处的密封效果显著提高。

另一个优点是，例如与胶合上述部件相比，即使在密封环已经安装在盖部的上侧上并且下部部分的壁的上区段已经弯曲或被折边连接之后，也可以通过超声波焊接来执行焊接过程。从制造的观点来看，这显著地简化了处理。

由于在超声波焊接时产生的相对低的热量，可以有效地防止开关内部的温控损坏，尤其是对敏感的切换机构的损坏。如果开关的壳体主要由金属制成，这也是适用的。尽管金属具有非常好的热传导特性，但在超声波焊接时产生的相对小的热量不会使通常设置在壳体的盖部上的固定的接触件不希望地分离。在超声波焊接过程中，也没有切换机构的不动的接触件和可移动的接触件焊接在一起的危险。也将通过超声波焊接工艺损坏卡接盘的风险降低到最小。

另一优点是不需要填充材料来进行超声波焊接。这允许产生更紧凑的焊缝。此外，由于可以完全避免使用通常包含在填充材料中的对环境有害的材料，因此环境被显著地减少污染。

在超声波焊接中，通过高频机械振荡来实现待接合的部件的焊接。所产生的振荡导致待接合的部件之间由于分子摩擦和界面摩擦而发热。如果待接合的部件是金属，则由超声波产生的机械振荡导致接合部件在接合处缩进并互锁。

在超声波焊接工具中，发生器产生电子振荡，该电子振荡被超声波转换器转换成机械振荡。这些通过所谓的超声波焊极被供给到待接合的部件。在几分之一秒内，以这种方式产生的超声波振荡在待接合的部件的接合表面上产生摩擦热，这导致材料熔化并将部件接合在一起。

在超声波焊接期间要设定的参数，例如振幅和频率，可以适应于这些条件。要设置的参数及其相应的值是本领域技术人员已知的，并且可以从相关标准中获得。

根据本发明的另一优选的改进，密封环被构造为环形的塑料环。

密封环的横截面可以根据需要选择，例如圆形(O形环)、三角形(δ形环)、矩形、正方形(方形环)或椭圆形。还可以想到更复杂的横截面形状。密封环也可以只是普通的平垫片。

所有常用的密封材料，例如氟塑料、聚芳基醚酮、聚酰胺、聚缩醛或聚乙烯，都可以被认为是用于密封环的材料。

根据另一改进，优选的是，密封环被夹持在壁的上区段和盖部的上侧之间。

在该改进中，下部部分的带折边的上边缘优选从上方压在密封环上，将其压到盖部的上侧上。特别优选的是，密封环被夹持在壁的上折边部分的自由端面和盖部的上侧之间。

因此，在制造过程中，下部部分的升高的壁的上区段简单地弯曲到布置在盖部的上侧上的密封环上。该制造步骤可以是完全自动化的。

根据另一改进，壁的上区段至少部分地穿入密封环中。

优选地，壁的上区段以其自由的、周向端面或边缘至少部分地穿入到密封环中。尽管密封环由于壁的穿入而被部分地损坏，但是机械密封通过在密封位置处的壁的穿透而额外地得到改善，因为产生了另外的机械/物理屏障。

替代地，也可以首先使壁的上区段折边，然后将密封环附接到盖部的上侧。例如，在一种改进中，壁的上区段在安装区域中利用插入的绝缘箔直接或间接地压到盖部的上侧上。因此，壁的上区段也可以直接被折边到盖部的上侧上，或者可以压到被布置在带折边的边缘和盖部之间的绝缘箔上。

根据一种改进，相比于安装区域，密封环的径向内边缘距开关的居中布置的中心轴线的距离较小，并且密封环，优选地其径向外边缘，邻接壁的上区段的面向开关的中心轴线的外侧。

在这种情况下，安装区域被理解为接触区域，在该接触区域中，壁的弯曲的或带折边的上区段直接或通过插入的绝缘箔间接地接触盖部的上侧。

因此，在这种情况下，密封环在径向上比带折边的边缘布置得进一步向内侧。例如，密封环也可以在壁的上边缘部分已经被折边之后布置在盖部上。然后，其优选地以其径向外边缘邻接壁的带折边的边缘的外侧，并且如上所述，胶合、热冲压或通过超声波焊接产生的焊接接头焊接到盖部的上侧和/或壁的带折边的上区段。

在替代的改进中，密封环的径向内边缘与开关的居中布置的中心轴线的距离等于或大于从安装区域到开关的中心轴线的距离，并且密封环邻接壁的上区段的背离开关的中心轴线的内侧。

因此，在该改进中，壁的上区段在密封环上被折边，使得密封环比上述安装区域在径向上布置得进一步向外，在该安装区域中，壁的上面的、弯曲的或带折边的部分直接或间接地压在盖部的上侧。从而，带折边的边缘用作一种环形通道，在该环形通道中布置有密封环。

根据另一种改进，当在横截面中观察时，壁的上区段弯曲至少90°，优选至少120°。

壁的上区段也可能弯曲或弯折大约180°以形成周向卷边，例如横截面为U形。然而，根据本发明，优选的是，外周壁的上区段向内弯曲至少120°，因为弯曲的壁部分的端面然后从上方与盖部的上侧或布置在其上的绝缘箔接触，使得盖部被充分良好地保持在壳体的下部部分上。

如开始时已经提到的，下部部分和盖部可以每个由导电材料制成，并且绝缘箔可以布置在盖部和下部部分之间。

在这种情况下，优选的是，两个接触表面中的第一个布置在盖部上，而两个接触表面中的第二个布置在下部部分上，并且切换机构承载可移动的接触件，该可移动的接触件与布置在盖部的内侧上的固定的相对接触件相互作用并且与两个接触表面中的第一个相互作用。该基本的开关设计例如对应于DE 10 2013 102 089A1中公开的设计。

根据另一种改进，下部部分由导电材料制成，而盖部由绝缘材料或PTC材料制成。

在这种情况下，两个接触表面可以布置在盖部上，切换机构可以支撑电流传递构件，该电流传递构件与两个固定的相对接触件相互作用，所述相对接触件布置在盖部的内侧上并且每个相对接触件均与两个接触表面中的一个相互作用。这种基本的开关设计例如对应于DE198 27 113C2中公开的设计。

与切换壳体和切换机构的结构无关，对于根据本发明的开关，优选的是，切换机构包括双金属构件，该双金属构件支撑可移动的接触构件并因此承载通过开关的电流。

双金属部可以是圆形的，优选的是圆形的双金属卡接盘，其中也可以使用被夹持在一侧上的细长的双金属弹簧作为双金属部。

然而，优选的是，切换机构额外地包括弹簧卡接盘，该弹簧卡接盘然后支撑可移动的接触构件并且承载通过闭合开关的电流，并且在闭合状态下提供接触压力。以这种方式，双金属部在闭合状态下被解除载流和机械负载，这增加了开关的使用寿命并确保了切换温度长期保持稳定。

本发明特别适用于温控的圆形开关，即，当在俯视中观看下部部分时是圆形，圆形的或椭圆形的，其中根据本发明也可以使用其他壳体形状。

本发明的其他特征和优点从附图及其随后的描述中得出。

应当理解，上述特征和下面将要说明的特征不仅可以在每种情况下提供的组合中使用，而且可以以其他组合使用或单独使用，而不脱离本发明的范围。

附图说明

附图中示出了本发明的示例，并且在以下描述中对其进行了详细说明。在附图中：

图1是示出根据本发明的温控开关的第一实施例的示意性剖视图。

图2是示出根据本发明的温控开关的第二实施例的示意性剖视图。

图3是示出根据本发明的温控开关的第三实施例的示意性截面图。

图4是示出根据本发明的温控开关的第四实施例的示意性截面图。

图5是示出根据本发明的温控开关的第五实施例的示意性截面图。

具体实施方式

图1示意性地、未按比例且在横截面中示出了温控开关10，其包括壳体12，该壳体包括导电的罐状下部部分14和导电的板状盖部16。

在平面图中为圆形的下部部分14中，设置有内周肩部18，封闭下部部分14的盖部16放置在该内周肩部18上，绝缘箔20介于二者之间。

盖部16包括周向壁22，该周向壁22将上侧24与内侧26分开。绝缘箔20沿着内侧26且沿着周向壁22延伸，并且其上边缘到达上侧24。

下部部分14包括圆柱形周向的、升高的壁28，该壁的上区段30弯曲或折边连接到盖部16的上侧24上。这样，盖部16通过插入的绝缘箔20保持在下部部分14上。

绝缘箔20提供了盖部16相对于下部部分14的电绝缘。尽管绝缘箔20还提供了防止液体或污染物从外部进入壳体内部的机械密封。但是，根据本发明，提供了密封环32作为附加的机械密封，该密封环与壁28的弯曲的上区段30密封地接触。该密封环32布置在盖部16的上侧24上。

在图1所示的第一实施例中，密封环32被夹持在壁28的上区段30和盖部16的上侧24之间。在制造温控开关10的过程中，密封环32优选在壁28的上区段30向内弯曲或折边之前放置在盖部16的上侧24上。然后通过将壁28的上区段30弯曲或折边而将密封环32夹持在壁28和盖部分16之间。上述制造步骤可以是完全自动化的。

另外，密封环32可以胶合到盖部16。密封环32也可以胶合到壁28的弯曲的上区段30。这种胶合也可以完全自动地进行，例如通过在将密封环32布置在盖部16上并夹持在盖部16和壁28的弯曲的上区段30之间之前，在密封环32的上侧和下侧上施加适当的粘合剂。

然而，不仅出于改善密封环32的密封效果的原因，而且还出于制造的观点，优选地，借助于超声波焊接产生的焊接接头，在密封环32与盖部16的上侧24和/或壁28的弯曲的上区段30之间形成材料结合。也可以在壁28的上区段30已经弯曲或折边并且密封环32已经被夹持在下面之后，产生通过超声波焊接产生的这种焊接接头。

可替代地，也可以通过热冲压在上述部件32、16、30之间形成材料结合。

然而，根据壁28的弯曲或折边的上区段30产生的夹持力，将密封环32简单地布置在盖部16上并将其夹持在上区段30和上侧24之间就足够了。

在这里所示的实施例中，密封环32是塑料O形环。然而，通常，可以以相同或类似的方式使用其它圆形塑料环，例如具有三角形、矩形、正方形、椭圆形或复杂形状的横截面。

在由下部部分14和盖部16形成的开关10的壳体12中，布置有温控切换机构34，其包括弹簧卡接盘36，该弹簧卡接盘在中心支撑可移动的接触构件38，自由插入的双金属卡接盘40位于该可移动的接触构件上。

弹簧卡接盘36支撑在下部部分14内侧的底部42上，而可移动的接触构件38通过绝缘箔20中的中心开口44与固定的对应接触件46接触，其中固定的对应接触件46布置在盖部16的内侧26上。

两个接触表面48、50用作图1中的开关10的外部连接。第一接触表面48形成在盖部16的上侧24的中心区域中。第二接触表面50形成在壁28的弯曲的上区段30上。然而，形成在壳体的周向外壁52上或下部部分14的下侧54上的接触表面也可用作第二接触表面50。

下部部分14的下侧54优选地被构造为平坦的。通过该下侧54，开关10可以热耦合到待保护的装置。

这样，在图1所示的低温位置，温控切换机构34在两个外接触表面48、50之间建立导电连接，其中工作电流流经固定的对应接触件46、可移动的接触构件38、弹簧卡接盘36和下部部分14。

如果图1所示的开关10的双金属卡接盘40的温度通过在下侧54上与待保护装置的热接触而升高到其响应温度以上，则其从图1所示的升高位置卡接到其凹入位置，在该凹入位置，其克服弹簧卡接盘36的力将可移动的接触构件38从固定接触件46提起，从而断开电路。

图2示出了根据本发明的开关10的第二实施例，其中，相同的附图标记用于之前相同的部件和设计特征。

与图1所示的第一实施例相比，壁28的上区段30在此至少部分地穿入密封环32，优选地，壁28的上区段30沿整个外周以其自由的前边缘56沿周向穿入到密封环32中。特别优选的是，穿入深度至少为密封环32的直径的10％。

在图2所示的实施例中，壁28的上区段30从外侧横向地穿入密封环32。然而，壁28的上区段30也可以从上方穿入到密封环32中。为此，壁28的上区段30可以仅需要比图2所示的稍微远地例如总共180°地折边。

由于壁28的周向边缘56进入密封环32中，因此密封环32的密封效果可以进一步改善，因为产生了附加的机械屏障。

在图2所示的实施例中，密封环32仍然被壁28的弯曲或折边的上区段30压到盖部16的上侧24上。这样密封环32也密封了密封环32的下侧与盖部16的上侧24之间的界面。

即使在如图2所示的密封环32的布置中，优选的是密封环32通过材料结合连接到盖部16的上侧24和/或壁28的上区段30。如上所述，这可以通过胶合、热冲压或使用超声波的焊接上述部件来实现。

图3示出了开关10的第三实施例。在该实施例中，壁28的上区段30以180°或至少大约180°的角度形成折边，使得其横截面基本上对应于倒置U的形状。壁28的折边上区段30的前边缘56垂直或几乎垂直地按压到具有插入的绝缘箔20的盖部16的上侧24上。

边缘56从上面压到带有插入的绝缘箔20的盖部16上的区域在当前情况下被称为安装区域58。该安装区域58是周向圆形线或环形表面，其中机械压力从下部部分14的壁28传递到盖部16。

为了防止在该区域中下部部分14和盖部16之间的短路，根据该实施例，绝缘箔20被稍微进一步向上拉动并且折叠到盖部16的上侧24上。

如果下部部分14或盖部16由绝缘材料制成，则壁28的折边的上区段30也可以利用其边缘56直接(在没有插入的绝缘箔20的情况下)压到盖部16的上侧24上。

同样不言而喻，如果下部部分14和盖部16由导电材料制成，则绝缘箔20还可以进一步向上延续到密封环32下方。

在图3所示的实施例中，密封环32从径向内侧施加到壁28的带折边的上区段30。因此，密封环32的径向内边缘62与开关10的居中布置的中心轴线60的距离小于安装区域58。

在相对侧，密封环32以其径向外边缘或边缘区域64邻接壁28的带折边的上区段30的外侧66，如从图3中可看到的那样，上区段30的外侧66朝向开关10的居中设置的中心轴线60。

在此，密封环32也通过材料结合优选地连接到壁28的带折边的上区段30的外侧66，以改善其密封效果。同样，密封环32也通过材料结合优选地连接到盖部16的上侧24。密封环32与壁28的外侧66和盖部16的上侧24的材料锁合连接形成了多个机械屏障，其防止杂质渗入开关的内部。为了进入开关的内部，杂质首先必须通过密封环32到达安装区域58，这由于密封环32与外侧66和上侧24之间的材料连接而几乎是不可能的。此外，在安装区域58中设置了另外的机械屏障，因为壁28的带折边的上区段30的边缘56在此压在绝缘箔20上或者甚至部分地穿入其中。如果边缘56直接压在盖部16的上侧24上(没有插入的绝缘箔20)，则同样适用。

在图4所示的第四实施例中，壁28的上区段30以与图3所示的第三实施例相同或至少类似的方式折边形成倒U形。然而，与此相反，密封环32现在径向地进一步向外布置，并从内侧68的内部邻接壁28的带折边的上区段30，该内侧背离居中布置的中心轴线60并与外侧66相反。

因此，密封环32在这里以其径向内边缘62邻接壁28的带折边的上区段30的内侧68。因此，与安装区域58相比，密封环32的径向内边缘62和开关10的居中布置的中心轴线60之间的距离更大，其中，壁28的带折边的上区段30的边缘56压在具有插入的绝缘箔20的盖部16上。

同样在该实施例中，密封环32优选地通过材料结合连接到壁28的带折边的上区段30的内侧68。密封环32优选地还通过材料结合直接或间接地连接到盖部的上侧24，其中绝缘箔20插入其间。

同样在该实施例中，假设在下部部分14和盖部16之间不需要电绝缘，则壁28的带折边的上区段30可以用其边缘56直接压在盖部16的上侧24上。在这种情况下，优选的是密封环32也直接布置在盖部16的上侧24上并且通过材料结合连接到其上。

图5示出了开关10的第五实施例。密封环32的布置至少等于或类似于上述图1所示的第一实施例的密封环32的布置。密封环32夹持在壁28的弯曲的上区段30和盖部16的上侧24之间。

然而，图5所示的第五实施例与图1至4所示的实施例的不同之处在于切换机构34和壳体12的设计方式。为了简单起见，对于相同或等同的部件，图5中也使用了先前使用的附图标记。

壳体12在此包括由导电材料制成的罐形下部部分14。然而，在图5所示的实施例中，壳体12的盖部16由绝缘材料或PTC材料制成。因此，在此不需要借助于如在图1至4中示出的实施例中使用的绝缘箔的绝缘。

在盖部16和下部部分14之间设置有间隔环74，该间隔环74使盖部16与下部部分14保持一定距离。

两个固定的对应接触件46、47设置在盖部16上。对应接触件46和47被构造为铆钉，其延伸穿过盖部16并终止于头部48、50的外侧，所述头部用作开关10的外部连接的接触表面。

切换机构34包括作为接触元件的电流传递构件70，该电流传递构件70被设计为接触板或接触桥，其上侧76以导电方式被涂覆，使得电流传递构件70在图5中所示的开关10的闭合位置中靠在相对的接触件46、47上，并且在两个相对的接触件46、47之间提供导电连接。

电流传递构件70经由铆钉72连接到双稳态弹簧卡接盘36和双稳态双金属卡接盘40，该铆钉也被认为是接触元件的一部分。

在下部部分14的内部也设有周向肩部18，间隔环74靠在该肩部18上。在肩部18和间隔环74之间，弹簧卡接盘36用其边缘78被夹持，同时其中心80靠在铆钉72的肩部82上。在其中心80处，弹簧卡接盘36因此夹持在电流传递构件70和肩部82之间。

在图5中，进一步向下并径向进一步向外，肩部84设置在铆钉72上，双金属卡接盘40以其中心86靠在该铆钉上，双金属卡接盘40的中心86自由地靠在肩部84上。双金属卡接盘40的边缘88自由地靠在下部部分14的内底部42上。

图5所示的开关10的切换操作通过从其低温位置(图5所示)到其高温位置卡接双金属卡接盘40而以与图1至4所示的开关10的实施例类似的方式执行，或者反之亦然。如果双金属卡接盘40卡接到其高温位置(这里未示出)，则电流传递构件70从图5中的两个固定接触件46、47向下提起，从而中断电路并防止待保护的装置进一步加热。

Claims (12)

1.一种温控开关(10)，包括壳体(12)，其中，所述壳体(12)包括具有上侧(24)的盖部(16)和具有外周壁(28)的下部部分(14)，其中，所述外周壁(28)的上区段(30)弯曲到所述盖部(16)的上侧(24)上，从而将所述盖部(16)保持在所述下部部分(14)上，其中，两个接触表面(48、50)设置在所述壳体(12)的外侧，并且切换机构(34)布置在所述壳体(12)中，其中，所述切换机构(34)被构造成根据所述切换机构(34)的温度在闭合状态和断开状态之间切换，在所述闭合状态中，所述切换机构(34)在所述两个接触表面之间建立导电连接，在所述断开状态中，所述切换机构(34)中断所述两个接触表面(48、50)之间的导电连接，其中，密封环(32)布置在所述盖部(16)的上侧(24)上，其中，所述密封环(32)与所述外周壁(28)的弯曲的上区段(30)密封地接触，

其中，所述外周壁(28)的上区段(30)至少部分地穿入到所述密封环(32)中，或者

其中，所述外周壁(28)的上区段(30)在安装区域(58)中被直接或间接地压到所述盖部(16)的上侧(24)上，其中，所述密封环(32)的径向内边缘(62)与所述温控开关(10)的中心轴线(60)相距第一距离，并且所述安装区域(58)与所述温控开关(10)的中心轴线(60)相距第二距离，所述第二距离大于所述第一距离，并且其中，所述密封环(32)邻接所述外周壁(28)的上区段(30)的面向所述温控开关(10)的所述中心轴线(60)的外侧(66)，或者

其中，所述外周壁(28)的上区段(30)在安装区域(58)中被直接或间接地压到所述盖部(16)的上侧(24)上，其中，所述密封环(32)的径向内边缘(62)与所述温控开关(10)的中心轴线(60)相距第一距离，并且所述安装区域(58)与所述温控开关(10)的中心轴线(60)相距第二距离，所述第一距离等于或大于所述第二距离，并且其中，所述密封环(32)邻接所述外周壁(28)的上区段(30)的背离所述温控 开关(10)的中心轴线(60)的内侧(68)。

2.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述密封环(32)通过材料结合连接到所述盖部(16)的上侧(24)和/或所述外周壁(28)的弯曲的上区段(30)。

3.根据权利要求2所述的温控开关，其中，所述密封环(32)被胶合、热冲压或焊接到所述盖部(16)的上侧(24)和/或所述外周壁(28)的弯曲的上区段(30)。

4.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述密封环(32)包括环形塑料环。

5.根据权利要求1所述的温控开关，其中，当在横截面中观察时，所述外周壁(28)的上区段(30)弯曲至少90°。

6.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述外周壁(28)的上区段(30)形成为具有U形横截面的卷边。

7.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述下部部分(14)和所述盖部(16)中的每一个包括导电材料，并且绝缘箔(20)布置在所述盖部(16)与所述下部部分(14)之间。

8.根据权利要求7所述的温控开关，其中，所述两个接触表面(48、50)包括布置在所述盖部(16)上的第一接触表面(48)和布置在所述下部部分(14)上的第二接触表面(50)，并且其中，所述切换机构(34)支撑与固定的相对接触件(46)相互作用的可移动的接触构件(38)，其中，所述固定的相对接触件(46)布置在所述盖部(16)的内侧(26)上并且联接到所述第一接触表面(48)。

9.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述下部部分(14)包括导电材料，并且所述盖部(16)包括绝缘材料或PTC材料。

10.根据权利要求9所述的温控开关，其中，所述两个接触表面(48、50)布置在所述盖部(16)上，并且所述切换机构(34)支撑电流传递构件(70)，所述电流传递构件(70)与两个固定的相对接触件(46、47)相互作用，所述两个固定的相对接触件布置在所述盖部(16)的内侧(26)上并且所述两个固定的相对接触件中的每个分别联接到所述两个接触表面(48、50)中的一个。

11.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述切换机构(34)包括双金属构件(40)。

12.根据权利要求1所述的温控开关，其中，所述切换机构(34)包括弹簧卡接盘(36)。

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