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Die vorliegende Erfindung betrifft einen selbsthaltenden temperaturabhängigen Schalter, mit einem Gehäuse, das ein erstes Gehäuseteil und ein das erste Gehäuseteil verschließendes zweites Gehäuseteil aufweist, wobei in dem Gehäuse ein temperaturabhängiges Schaltwerk angeordnet ist, das in Abhängigkeit von seiner Temperatur eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem an dem ersten Gehäuseteil und einem an dem zweiten Gehäuseteil angeordneten Außenanschluss herstellt, wobei außen an dem Gehäuse ein elektrisches Widerstandsteil angeordnet ist, das mit seinem ersten Anschluss elektrisch mit einem ersten der beiden Außenanschlüsse und mit seinem zweiten Anschluss elektrisch mit einem zweiten der beiden Außenanschlüsse verbunden ist.
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Ein derartiger temperaturabhängiger Schalter ist aus der
DE 41 42 716 A1 bekannt.
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Der bekannte temperaturabhängige Schalter umfasst ein Gehäuseunterteil aus elektrisch leitendem Material, in das ein temperaturabhängiges Schaltwerk eingelegt ist, das eine Bimetall-Schnappscheibe sowie eine Feder-Schnappscheibe aufweist.
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Das Schaltwerk trägt zentrisch ein bewegliches Kontaktteil, das mit einem stationären Kontaktteil zusammenwirkt, das an einem elektrisch isolierenden Gehäuseoberteil angeordnet ist, durch das das Gehäuseunterteil verschlossen ist.
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Die Feder-Schnappscheibe stützt sich mit ihrem Rand innen an dem Gehäuseunterteil ab und drückt dabei das bewegliche Kontaktteil gegen das stationäre Kontaktteil. Auf diese Weise besteht eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Gehäuseunterteil und dem stationären Kontaktteil an dem Gehäuseoberteil.
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Wenn sich die Temperatur des Schaltwerkes jetzt über die Ansprechtemperatur der Bimetall-Schnappscheibe hinaus erhöht, so hebt dieses gegen die Kraft der Feder-Schnappscheibe das bewegliche Kontaktteil von dem stationären Kontaktteil ab und öffnet so den temperaturabhängigen Schalter.
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Wenn sich die Temperatur des Schaltwerkes unter dessen Rücksprungtemperatur abkühlt, so schnappt die Bimetall-Schnappscheibe wieder in ihre Tieftemperatur um und die Feder-Schnappscheibe kann das bewegliche Kontaktteil wieder in Anlage mit dem stationären Kontaktteil bringen, so dass der Schalter wieder geschlossen wird.
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Der bekannte Schalter wird wie viele andere derartige temperaturabhängige Schalter dazu verwendet, um ein elektrisches Gerät vor Überhitzung zu schützen. Zu diesem Zweck wird der bekannte temperaturabhängige Schalter elektrisch in Reihe in den elektrischen Versorgungskreislauf des zu schützenden elektrischen Gerätes geschaltet, so dass der Versorgungsstrom des elektrischen Gerätes durch den temperaturabhängigen Schalter fließt.
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Ferner wird der temperaturabhängige Schalter thermisch an das elektrisch zu schützende Gerät angekoppelt, so dass es – ggf. mit gewisser Verzögerung – den Änderungen in der Temperatur des zu schützenden elektrischen Gerätes folgt.
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Wenn sich das elektrische Gerät jetzt über die durch die Ansprechtemperatur der Bimetall-Schnappscheibe vorgegebene zulässige Temperatur hinaus erhitzt, so führt dies dazu, dass der temperaturabhängige Schalter in der oben beschriebenen Weise öffnet, so dass der Versorgungsstrom zu dem elektrischen Gerät unterbrochen wird, so dass sich dieses wieder abkühlen kann.
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Die Abkühlung des elektrischen Gerätes führt auch zu einer Abkühlung des temperaturabhängigen Schalters, so dass dieser wieder schließt und das Gerät wieder mit elektrischem Strom versorgt.
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Derartige temperaturabhängige Schalter sind beispielsweise in elektrischen Haartrockner üblich, die bei Überhitzung abschalten und nach dem Abkühlen sofort wieder benutzbar sind.
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In vielen anderen elektrischen Geräten ist dieses automatische Wiedereinschalten jedoch unerwünscht, weil es zu unvorhersehbaren Schädigungen des zu schützenden elektrischen Gerätes führt. Beispiele für elektrische Geräte, bei denen ein automatisches Wiedereinschalten unerwünscht ist, sind elektrische Motoren, die beispielsweise in Laugenpumpen von Waschmaschinen eingesetzt werden.
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Bei diesen elektrischen Geräten ist es wünschenswert, dass sie sich nach dem Abschalten infolge von Überhitzung nicht automatisch wieder einschalten, sondern dass dieses Wiedereinschalten erst dann möglich ist, wenn vorher die elektrische Versorgungsspannung abgeschaltet wurde.
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Bei den erwähnten Laugenpumpen ist dies beispielsweise deshalb erforderlich, weil die Laugenpumpe infolge von Flusen etc. mechanisch verklemmen kann, so dass sich der Motor nach jedem automatischen Einschalten erneut wieder aufheizen würde, was schließlich zu einem Defekt an dem Motor oder sogar zu einem Kabelbrand führen könnte.
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Wenn dagegen das elektrische Gerät aktiv ausgeschaltet werden muss, wird der Benutzer darauf hingewiesen, dass ein Fehler vorliegt, und er kann beispielsweise die Laugenpumpe reinigen.
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Der eingangs erwähnte temperaturabhängige Schalter ist für derartige Funktionen ausgerüstet, weshalb er mit einem sogenannten Widerstandsteil versehen ist, das elektrisch parallel zu den beiden Außenanschlüssen des Schalters angeordnet ist. Solange der temperaturabhängige Schalter geschlossen ist, überbrückt das Schaltwerk dieses auch Selbsthaltewiderstand genannte Widerstandsteil, so dass dieses keinen Einfluss auf den Betriebsstrom des zu schützenden elektrischen Gerätes hat.
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Öffnet der temperaturabhängige Schalter jedoch den Stromkreis, so fließt ein Reststrom durch den Selbsthaltewiderstand, der nun nicht mehr kurzgeschlossen ist.
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Der Widerstandswert des Selbsthaltewiderstandes ist dabei so groß gewählt, dass nur ein sehr geringer Reststrom in das zu schützende elektrische Gerät fliest, der einerseits nicht zu weiteren Schädigungen des elektrischen Gerätes führt, andererseits aber den Selbsthaltewiderstand so weit aufheizen kann, dass das temperaturabhängige Schaltwerk auf einer Temperatur gehalten werden kann, die oberhalb der Rückschalttemperatur liegt.
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Mit anderen Worten, in dem Widerstandsteil wird bei geöffnetem temperaturabhängigen Schalter gerade soviel ohmsche Wärme erzeugt, dass sich die Bimetall-Schnappscheibe nicht auf eine Temperatur unterhalb ihrer Rücksprungtemperatur abkühlen kann.
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Auf diese Weise bleibt der temperaturabhängige Schalter solange geöffnet, bis der Stromkreis unterbrochen wird. Derartige temperaturabhängige Schalter werden auch als selbsthaltende Schalter bezeichnet.
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Bei vom Anwender aktiv unterbrochenem Stromkreis fließt kein Reststrom mehr durch das Widerstandsteil, so dass sich der temperaturabhängigen Schalter insgesamt abkühlen kann und schließlich wieder schließt.
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Bei dem bekannten temperaturabhängigen Schalter ist das Widerstandsteil ein Substrat, das mit einer Widerstandspaste versehen ist, an die Zuleitungsanschlüsse angefügt sind.
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In der
DE 41 42 716 A1 sind zwei Ausführungsbeispiele geschildert, wie dieses Widerstandsteil außen an dem Gehäuse des temperaturabhängigen Schalters mechanisch gehalten werden kann.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel ist ein Überwurfring vorgesehen, der von unten auf das Gehäuseunterteil aufgesteckt wird und somit in elektrischem Kontakt zu diesem gelangt. Der Überwurfring weist an seiner Unterseite eine Platte mit Haltelaschen auf, in denen das Widerstandsteil auf der Halteplatte gehalten wird.
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An seinem einen Anschluss ist das Widerstandsteil über die Haltelaschen und den Überwurfring elektrisch mit dem Gehäuseunterteil verbunden, während der andere Anschluss auf nicht gezeigte Weise über eine Litze mit dem stationären Kontaktteil verbunden werden soll.
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In einem zweiten Ausführungsbeispiel soll das Widerstandsteil oben im Bereich des stationären Kontaktteiles angeordnet und über einen Anschlussbügel an dem Gehäuse befestigt werden.
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Wie genau die elektrische Kontaktierung des Widerstandsteiles in diesem Ausführungsbeispiel erfolgen soll, ist dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.
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Die Druckschrift erwähnt jedoch, dass die Verbindung der Bauteile, also die Kontaktierung des Substrates durch eine Kombination von Klemm-/Niet- und Lot-Verbindungen in SMD-Technik erfolgen soll.
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Bei dieser Konstruktion ist zum einen von Nachteil, dass der Aufbau und die Anordnung des Widerstandsteiles an dem Gehäuse technisch kompliziert und wegen der Lötverbindung aufwendig herzustellen ist.
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Wenn das Widerstandsteil mit Hilfe des Überwurfringes unten an dem Boden des bekannten Schalters angeordnet ist, behindert es die thermische Anbindung an das zu schützende elektrische Gerät, denn diese thermische Anbindung erfolgt lediglich über die zwischenliegende Halteplatte.
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Ist das Widerstandsteil dagegen auf dem Deckelteil angeordnet, so ist die thermische Anbindung des Widerstandsteiles an das temperaturabhängige Schaltwerk ungenügend, denn die in dem Widerstandsteil erzeugte Wärme, die zur Selbsthaltung dienen soll, muss durch den isolierenden Deckel hindurch in das Innere des temperaturabhängigen Schalters gelangen.
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Aus der
DD 119 497 A1 ist ein offener selbsthaltender temperaturabhängiger Schalter bekannt, bei dem an einem isolierenden Tragteil eine erste Anschlussfahne angeordnet ist, die mit einer Bimetall-Feder verbunden ist, sowie eine zweite Anschlussfahne, die mit einem festen Kontaktteil verbunden ist, mit dem das freie Ende der Bimetall-Feder zusammenwirkt. Auf der Bimetall-Feder liegt ein Widerstandselement auf, das über eine elektrisch leitende Klammer gehalten wird, die mit ihrem einen Schenkel an dem Widerstandselement und mit ihrem anderen Schenkel an der zweiten Anschlussfahne anliegt.
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Auf diese Weise ist das Widerstandselement parallel zu der ersten und der zweiten Anschlussfahne geschaltet und wirkt als Selbsthaltewiderstand.
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Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen temperaturabhängigen Schalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der leicht zu montieren und konstruktiv einfach aufgebaut ist sowie die Nachteile bekannter Schalter vermeidet.
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Bei dem eingangs erwähnten Schalter wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Widerstandsteil an seinem ersten Anschluss in Anlage mit einer elektrisch leitenden Klammer ist, über die das Widerstandsteil an dem Gehäuse gehalten und gleichzeitig elektrisch mit dem ersten Außenanschluss verbunden ist, und dass in dem ersten Gehäuseteil eine mit dem ersten Außenanschluss verbundene Bodenelektrode angeordnet ist, die durch eine Öffnung in dem Gehäuseunterteil elektrisch mit der Klammer verbunden ist.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben nämlich erkannt, dass das Widerstandsteil durch reine Klemmtechnik mit dem temperaturabhängigen Schalter verbunden werden kann, wobei die elektrisch leitende Klammer darüber hinaus auch noch für die thermische Anbindung des so gebildeten, selbsthaltenden Schalters an das zu schützende elektrische Gerät dient.
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Auf diese Weise ist es möglich, einen mechanisch einfach aufgebauten temperaturabhängigen Schalter auf technisch einfache Weise nachträglich mit einer Selbsthaltefunktion zu versehen.
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Bevorzugt ist dabei, dass der erste Anschluss flächig mit der Klammer in Anlage gelangt, was in noch zu beschreibender Weise für die elektrische Kontaktierung von Vorteil ist.
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Dabei ist es bevorzugt, wenn das Widerstandsteil mit seinem zweiten Anschluss vorzugsweise flächig auf einer mit dem zweiten Außenanschluss verbundenen Elektrode aufliegt.
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Mit dieser Maßnahme sind gleich mehrere Vorteile verbunden. Zum einen erfolgt auch die Kontaktierung an dem zweiten Anschluss durch mechanische Kontaktgabe, auf Löten, Schweißen oder ähnlichen Verbindungsmaßnahmen kann also erfindungsgemäß verzichtet werden.
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Zum anderen erfolgt die elektrische Kontaktierung zwischen dem Widerstandsteil und dem Schalter auch an dem zweiten Anschluss bevorzugt über einen flächigen Kontakt, so dass die in dem Widerstandsteil entwickelte Wärme gut in das Innere des temperaturabhängigen Schalters eingeleitet wird, so dass schon eine geringe Wärmeentwicklung des Widerstandsteiles ausreicht, um das temperaturabhängige Schaltwerk auf einer Temperatur zu halten, die oberhalb der Rücksprungtemperatur liegt.
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Diese Maßnahme führt aber gerade nicht dazu, dass die thermische Anbindung des Schalters an das zu schützende elektrische Gerät verringert wird, denn an seinem anderen Anschluss ist das Widerstandsteil ja elektrisch mit der elektrisch leitenden Klammer verbunden, über die die thermische Anbindung an das zu schützende Gerät erfolgt.
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Während bei dem Schalter gemäß der eingangs erwähnten
DE 41 42 716 zwischen dem Widerstandsteil und dem Gehäuse die Halteplatte des Überwurfrings oder ein sonstiges Halteteil vorgesehen ist, liegt erfindungsgemäß das Widerstandsteil mit seinem einen Anschluss jetzt unmittelbar und vorzugsweise flächig an einer mit dem entsprechenden Außenanschluss des Gehäuses verbunden Elektrode an, so dass hier sowohl die elektrische als auch die thermische Anbindung optimal ist.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben ferner erkannt, dass es für die elektrische Anbindung eines Selbsthaltewiderstandes ausreichend ist, wenn die Kontakte rein durch mechanische Klemmung hergestellt werden, wobei von Vorteil ist, wenn die Anlage flächig erfolgt.
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Unter „flächiger Anlage” wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Anlage zweier flacher Teile verstanden, also gerade kein Punkt- oder Linienkontakt zu gewölbten, länglichen oder spitzen Bauteilen. Bei geeigneter Auslegung können die erfindungsgemäßen Vorteile aber auch durch eher punkt- oder linienförmige Kontakte realisiert werden. Wichtig ist vor allem, dass der elektrische Kontakt insbesondere durch mechanischen Druck sichergestellt ist und nicht durch materialschlüssige Verbindungen.
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Insbesondere dann, wenn das Widerstandsteil eine PTC-Charakteristik aufweist, also mit zunehmender Erwärmung einen zunehmenden Widerstand aufweist, der der zunehmenden Erwärmung also durch Verringerung des Stromflusses sozusagen entgegenwirkt, ist es nämlich nicht erforderlich, dass die Übergangswiderstände zwischen dem Widerstandsteil und den Außenanschlüssen so gering sind, wie dies durch Lot- oder Schweißverbindungen möglich ist.
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Der Widerstandswert eines Selbsthaltewiderstandes liegt typischerweise im Bereich von einigen Kilo-Ohm, wobei wegen der positiven Temperaturcharakteristik die Wärmeausbringung für einen Spannungsabfall im Bereich von 90 bis 250 Volt über dem Widerstandsteil etwa identisch ist.
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Dies bedeutet mit anderen Worten, dass ein Übergangswiderstand von mehreren 100 Ohm toleriert werden kann, wenn das Widerstandsteil selbst einen Widerstandwert im Bereich von einigen Kilo-Ohm aufweist und die Versorgungsspannung des zu schützenden elektrischen Gerätes der Netzspannung entspricht.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben also erkannt, dass die Güte der Übergangswiderstände bei der soeben beschriebenen Klemmkontaktierung ausreichend ist, um über das Widerstandsteil für eine hinreichende Erwärmung des temperaturabhängigen Schaltwerkes zu sorgen, so dass dieses solange auf einer Temperatur oberhalb der Rücksprungtemperatur verbleibt, bis der Stromkreis tatsächlich unterbrochen wird.
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Dabei ist es bevorzugt, wenn das Gehäuse ein von einer elektrisch leitenden Deckelelektrode verschlossenes erstes Gehäuseteil aus elektrisch isolierendem Material aufweist, und das Widerstandsteil mit seinem zweiten Anschluss auf der Deckelelektrode aufliegt.
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Hier ist von Vorteil, dass ein mechanisch einfach aufgebauter temperaturabhängiger Schalter auf technisch einfache Weise nachträglich mit einer Selbsthaltefunktion versehen werden kann.
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Die thermische Anbindung an das zu schützende elektrische Gerät erfolgt über die Klammer, die thermische Ankopplung an das Widerstandsteil durch direkte Anlage mit der Deckelelektrode.
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Allgemein ist es bevorzugt, wenn die Klammer u-förmig mit einem Boden und zwei dazu etwa senkrecht verlaufenden Seitenwänden ausgebildet ist, wobei das Gehäuse durch die Seitenwände gehalten und das Widerstandsteil zwischen Boden und Gehäuse eingeklemmt ist, wobei vorzugsweise an zumindest einer der Seitenwände ein Halteabschnitt vorgesehen ist, der etwa parallel zu dem Boden der Klammer verläuft und an dem Boden des Gehäuses anliegt, wobei weiter vorzugsweise an dem Halteabschnitt ein Haken vorgesehen ist, der in den Boden des Gehäuses hineinragt.
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Diese Maßnahme ist konstruktiv von Vorteil. Die einstückige u-förmige Klammer umgreift die Anordnung aus Gehäuse und Widerstandsteil derart, dass der fertige selbsthaltende Schalter leicht zu montieren und rein durch die Federkraft der Klammer zusammengehalten wird. Gleichzeitig erfolgt dabei auch die elektrische Parallelschaltung des Widerstandsteils zu den Außenanschlüssen.
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In die Klammer werden dazu nacheinander von der Seite zunächst das Gehäuse und dann das Widerstandsteil eingeschoben, weiter Manipulationen sind nicht erforderlich.
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Weiter ist es bevorzugt, wenn in dem Boden der Klammer Sicken zur Fixierung des Widerstandsteils vorgesehen sind, wobei weiter vorzugsweise an den Halteabschnitten eine Lasche zur Fixierung des Gehäuses vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Klammer aus federelastischem Material gefertigt ist.
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Diese Maßnahmen sind im Hinblick auf eine schnelle und einfache Montage des neuen Schalters von Vorteil, denn schon beim Einlegen oder Einschieben von Gehäuse und Widerstandsteil in die Klammer werden diese fixiert und eingeklemmt, wobei gelichzeitig auch die elektrische Kontaktierung erfolgt.
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Allgemein ist es dabei bevorzugt, wenn das Widerstandsteil einen elektrischen Widerstand mit PTC-Charakteristik aufweist.
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Hier ist von Vorteil, dass die Höhe der Übergangswiderstände aus den oben erwähnten Gründen eine untergeordnete Rolle für die Selbsthaltefunktion spielen, so dass eine reine Klemmkontaktierung möglich ist.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Schnittdarstellung eines temperaturabhängigen Schalters in Seitenansicht, ohne Widerstandsteil;
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2 eine schematische Draufsicht auf einen perspektivisch dargestellten Schalter gemäß 1;
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3 eine schematische Draufsicht auf eine perspektivisch dargestellte Klammer, mit der ein Widerstandsteil an dem Schalter aus 2 befestigt wird;
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4 die um 180° gedrehte Anordnung des Schalters aus 2 in der Klammer aus 3, in perspektivischer Ansicht von schräg oben;
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5 die Montage eines Widerstandsteiles an der Anordnung aus 4; und
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6 den fertig montierten Schalter in einer Ansicht wie in 5.
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In 1 ist in schematischer Seitenansicht und geschnitten ein temperaturabhängiger Schalter 10' gezeigt, der noch nicht mit einer Selbsthaltefunktion ausgestattet ist. Der Schalter 10' weist ein Gehäuse 11 auf, in dem ein temperaturabhängiges Schaltwerk 12 angeordnet ist.
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Das Gehäuse 11 umfasst ein von einem Gehäuseoberteil 13 verschlossenes Gehäuseunterteil 14 aus elektrisch isolierendem Material, an dessen Boden eine teilweise von dem Material des Gehäuseunterteils 14 umspritzte flächige Bodenelektrode 15 angeordnet ist, die mittig eine Erhebung aufweist, die als stationäres Kontaktteil 16 dient.
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Das Gehäuseoberteil 13 wird von einer elektrisch leitenden Deckelelektrode 17 gebildet.
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Das temperaturabhängige Schaltwerk 12 umfasst in an sich bekannter Weise eine Feder-Schnappscheibe 18, die ein bewegliches Kontaktteil 19 trägt, das in der in 1 gezeigten Schaltstellung in Anlage mit dem stationären Kontaktteil 16 ist.
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Zwischen der Feder-Schnappscheibe 18 und dem beweglichen Kontaktteil 19 ist frei eingelegt eine Bimetall-Schnappscheibe 21 angeordnet.
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Die Feder-Schnappscheibe 18 stützt sich mit ihrem Rand 22 an der Deckelelektrode 17 ab, so dass sie eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Deckelelektrode 17 und der Bodenelektrode 15 in dem Gehäuseunterteil 14 herstellt.
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Erhöht sich jetzt die Temperatur der Bimetall-Schnappscheibe 21, so gelangt sie mit ihrem Rand 23 in Anlage mit einer umlaufenden Schulter 24 des Gehäuseunterteiles 14, die die Bodenelektrode 15 an deren Rand 25 bedeckt und dort gegenüber der Bimetall-Schnappscheibe 21 isoliert. Die Bimetall-Schnappscheibe 21 springt dann von ihrer in 1 gezeigten konvexen in eine konkave Form um, in der sie gegen die Kraft der Feder-Schnappscheibe 18 das bewegliche Kontaktteil 19 von dem stationären Kontaktteil 16 abhebt, so dass der Schalter 10 geöffnet wird.
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Die äußere Kontaktierung des Schalters 10' am 1 erfolgt über seitlich von dem Gehäuse 11 abstehende Außenanschlüsse 26, 27, die einstückig mit der Bodenelektrode 15 bzw. der Deckelelektrode 17 ausgebildet sind.
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Die Deckelelektrode 17 ist über einen umlaufenden, heiß verpressten Rand 28 des Gehäuseunterteils 14 an dem Gehäuseunterteil 14 festgelegt. Dabei liegt die Deckelelektrode 17 auf einer umlaufenden Schulter 29 innen in dem Gehäuseunterteil 14 auf.
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In 2 ist der Schalter 10' aus 1 in schematischer, perspektivischer Ansicht von schräg oben gezeigt.
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Die beiden Außenanschlüsse 26, 27 sind dabei als Klemmanschlüsse ausgebildet, die seitlich von dem Schalter 10' abstehen.
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In 2 ist zu erkennen, dass das Gehäuseunterteil 14 mit seinem umlaufende Rand 28 das Gehäuseoberteil 13, also die Deckelelektrode 17 umschließt und eine Art nach oben offenen, nahezu kreisförmigen Aufnahmeraum 30 bildet.
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Der insoweit beschriebene Schalter
10' ist beispielsweise offenbart in der
DE 196 09 310 A1 , deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.
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In 3 ist eine einstückige, u-förmige Klammer 31 aus federelastischem und elektrisch leitfähigem Material gezeigt, die einen Boden 32 sowie zwei Seitenwände 33 und 34 aufweist, die senkrecht zu dem Boden 32 verlaufen. Die Seitenwand 33 ist mit einem abgewinkelten Halteabschnitt 35 versehen, der parallel zu dem Boden 32 verläuft.
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Gegenüberliegend ist die Seitenwand 34 ebenfalls mit einem Halteabschnitt 35 versehen, der in eine Lasche 36 übergeht, die ebenfalls parallel zu dem Boden 32 verläuft. An ihrem freien Ende ist die Lasche 36 mit einem kleinen Haken 37 versehen, der zu dem Boden 32 zurückgebogen ist und etwa parallel zu der Seitenwand 34 verlauft.
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Die Klammer 31 weist eine Länge LK und eine Breite BK auf, die etwas der Länge LS und der Breite BS des Schalters 10 entsprechen, die in 2 angedeutet sind.
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In 4 ist gezeigt, dass der Schalter 10' aus 2 in die Klammer aus 3 eingelegt ist, wobei diese Anordnung gegenüber den 1 bis 3 umgedreht und wieder perspektivisch von oben gezeigt ist.
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In 4 ist zu erkennen, dass die Lasche 36 mit einem Vorsprung 37 in eine Öffnung 38 in dem Boden 39 des Gehäuseunterteils 14 eingreift. Diese Öffnung 38 ist auch in 1 zu erkennen, sie führt direkt zu der Bodenelektrode 15, die somit teilweise frei in der Öffnung 38 liegt. Auf diese Weise liegt die Lasche 36 an der Bodenelektrode 15 an und ist elektrisch mit der Bodenelektrode 15 und somit mit dem Außenanschluss 26 verbunden.
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In 3 und 4 ist ferner zu erkennen, dass an dem Halteteil 35 eine weitere Lasche 40 angeordnet ist, die auf den Boden 32 zurückgebogen ist und quer zu der Seitenwand 33 verläuft, so dass dadurch durch der Schalter 10' seitlich unverrückbar in der Klammer 31 gehalten ist.
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In den 5 und 6 ist der weitere Zusammenbau der Anordnung aus 4 gezeigt, wobei jetzt zwischen den Boden 32 der Klammer 31 und die in 5 nach unten weisende Deckelelektrode 17 des Schalters 10 ein Widerstandsteil 41 in Form eines zylinderförmigen PTC-Bausteins 42 eingeschoben wird. Das Widerstandsteil 41 weist einen unteren Anschluss 43 und einen oberen Anschluss 44 auf, der jeweils durch die runde Stirnfläche des Zylinders gebildet ist.
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Der fertig montierte, selbsthaltende temperaturabhängige Schalter 10 ist in 6 zu sehen.
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Der PTC-Baustein 42 ist nach dem vollständigen Einschieben mit seinem unteren Anschluss 43 durch flächige mechanische Anlage elektrisch mit dem Boden 32 der Klammer 31 verbunden, während er mit seinem oberen Anschluss 44 in dem Aufnahmeraum 30 sitzt und durch flächige mechanische Anlage elektrisch mit der Deckelelektrode 17 verbunden ist.
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Der PTC-Baustein wird dabei durch den Rand 28 und zwei nur in 3 zu erkennende Sicken 45 in dem Boden 32 der Klammer 31 mechanisch fixiert.
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An dem Boden 39 des Gehäuses 11 liegen somit die beiden Halteabschnitte 35 an, die das Widerstandsteil 41 und das Gehäuse 11 zwischen sich und dem Boden 32 der federnden Klammer 31 zusammendrücken.
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Der Zusammenbau des neuen Schalters gestaltet sich dabei extrem einfach. Zusätzlich zu dem vorhandenen Schalter 10 ist noch die Klammer 31 erforderlich, in die zunächst das Gehäuse 11 eingelegt wird. Dabei wird das Gehäuse 11 bereits durch den Hakten 37 und die Lasche 40 in der Klammer 31 vorfixiert.
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Als nächstes muss nur noch der PTC-Baustein 42 zwischen Boden 32 und Deckelelektrode 17 geschoben werden, wobei er durch den aufnahmeraum 30 und die sicken 45 fixiert wird. Durch die Federkraft der Klammer 31 wird die gesamte Anordnung mechanisch zusammengehalten, Justierarbeiten oder weitergehende Manipulationen sind nicht erforderlich.
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Die Klammer 31 dient dabei aber nicht nur dem mechanischen Halt des Widerstandsteiles 41 an dem Schalter 10, sie führt gleichzeitig auch zu einer elektrischen Parallelschaltung des Widerstandsteiles 41 zu dem temperaturabhängigen Schalter 10.
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Über die Lasche 36 ist das Widerstandsteil 41 jetzt mit seinem unteren Anschluss 43 elektrisch mit der Bodenelektrode 15 und folglich mit dem Außenanschluss 26 verbunden. Mit seinem oberen Anschluss 44 liegt das Widerstandsteil 41 unmittelbar an der Deckelelektrode 15 an, ist also elektrisch mit dem zweiten Außenanschluss 27 verbunden.
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Auf diese Weise liegt also das Widerstandsteil 41 elektrisch parallel zu den beiden Außenanschlüssen 26 und 27, wobei die elektrische Kontaktierung durch die Klemmkraft der Klammer 31 erfolgt, weitere Verbindungsmaßnahmen sind nicht erforderlich.
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Selbstverständlich ist es möglich, statt des Schalters
10 gemäß
1 einen Schalter zu verwenden, bei dem Gehäuseoberteil
13 und Gehäuseunterteil
14 aus elektrisch leitendem Material gefertigt sind, wie es beispielsweise in dem Schalter realisiert ist, der in der
DE 21 21 802 A1 beschrieben ist.
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Auch dieser Schalter weist ein temperaturabhängiges Schaltwerk auf, das eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem elektrisch leitenden Oberteil und dem elektrisch leitenden Unterteil herstellt. Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil sind dabei durch eine Isolationsfolie elektrisch voneinander getrennt.
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Mit der Klammer 31 aus 3 lässt sich jetzt das Widerstandsteil 41 auch an einem derartigen Schalter montieren, wobei zur Kontaktierung und zum mechanischen Halt in dem Boden dieses Schalters eine Öffnung vorgesehen sein kann, in die der Haken 37 der Lasche 36 eingreift.
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Auf den Haken 37 und die zugeordnete Öffnung in dem Boden des Schalters kann auch verzichtet werden, wenn der Halt und der Kontakt allein durch die Lasche 36 hergestellt werden kann.
