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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Thermoschutzvorrichtung, die einen elektrischen Schaltkreis eines elektrischen Produkts schaltet.
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Zugehöriger Stand der Technik
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Üblicherweise ist eine Thermoschutzvorrichtung bekannt, die in ein heiße Luft erzeugendes Gerät, wie einen Haartrockner, einen Heizlüfter oder eine Popcornmaschine, eingebaut ist und eine Temperatur von heißer Luft erfasst, um Kontakte zum Abschalten des Geräts zu öffnen und zu schließen. Normalerweise enthält eine solche Thermo-schutzvorrichtung ein Bimetall als ein thermisch betätigtes Element, um eine Überhitzung eines heiße Luft erzeugenden Geräts zu verhindern.
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Als eine solche Thermoschutzvorrichtung, die ein Bimetall enthält, wurde eine Thermoschutzvorrichtung vorgeschlagen, die einen trapezförmigen Schnitt enthält, der durch teilweises Schneiden seiner viereckigen Querschnittsform erhalten worden ist, um sie in einen talförmigen Raum einzubauen, der sich zwischen benachbarten Batterien befindet, wobei die Thermoschutzvorrichtung zum Schützen einer zusammengebauten Batterie verwendet wird (siehe zum Beispiel Patentdokument 1).
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Des Weiteren wurde ein Druckschalter vorgeschlagen, in welchem ein innerer Boden in einem im Wesentlichen quadratischen Schnitt geneigt ist (siehe zum Beispiel Patentdokument 2).
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Entgegenhaltungsliste
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 2636615
- Patentdokument 2: Japanische offengelegte Patent-veröffentlichung Nr. 11-53980
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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In einem elektrischen Produkt, wie zum Beispiel einem Haartrockner, werden Isolierplatten in einer Kreuzform kombiniert, ein gespulter Heizdraht wird um sie herumgewickelt und Luft wird von hinten unter Verwendung eines Motorlüfters geschickt, um einen Heißlufterzeuger einzurichten.
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Wenn ein elektrisches Produkt, das einen wie oben beschrieben eingerichteten Heißlufterzeuger enthält, verkleinert wird, wird die Abmessungsbeschränkung im Innern des elektrischen Produkts erhöht und ein Raum, in welchen eine Thermoschutzvorrichtung eingebaut werden kann, wird begrenzt sein, falls ein bestimmter Isolierabstand eingehalten wird, was es nicht erlaubt, eine konventionelle Thermoschutzvorrichtung in einem elektrischen Produkt bereitzustellen.
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Ein Bauteil, das unter der signifikantesten Begrenzung leiden wird, wenn eine Thermoschutzvorrichtung verkleinert wird, ist Bimetall, das ein thermisch betätigtes Element ist. Zum Beispiel, falls der Raum, an welchem eine Thermoschutzvorrichtung angebracht werden kann, auf einen Raum begrenzt ist, der einen Schnitt von ein paar Millimetern im Quadrat in Bezug auf den Isolierabstand aufweist, wird das Bimetall gemäß der Größe der Seite des Schnitts bemessen. Es tritt jedoch ein größeres Versagen in einem Bimetall auf, falls es in seiner Form verkleinert wird.
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Zum Beispiel ein Abstand einer Umkehrbewegung aufgrund einer Schnappaktion ist extrem reduziert und eine Umkehrkraft ist auch extrem reduziert. Im Allgemeinen muss die Dicke eines Bimetalls gemäß einer Verringerung in dem Bereich aufgrund einer Reduzierung der Größe angepasst werden. Es ist nicht möglich, eine Schnappaktion durchzuführen, wenn die Dicke nicht dünngemacht wird, und es ist auch schwierig, eine Temperatureinstellung durchzuführen. Daher ist die Dicke in einer kleineren Form dünner, was in einem signifikanten Reduzieren einer Ausgabe, die eine Umkehrkraft ist, resultiert. Deswegen ist es notwendig, die maximale Abmessung eines Bimetalls in einem begrenzten Raum sicherzustellen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Platz zum Anordnen einer Thermoschutzvorrichtung zu sparen.
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Lösung des Problems
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In einem Aspekt enthält eine Thermoschutzvorrichtung, die einen elektrischen Schaltkreis eines elektrischen Produkts schaltet, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, die jeweils mit einem externen Schaltkreis verbunden sind, einen ersten Isolierblock, der den ersten Anschluss hält, einen zweiten Isolierblock, der den zweiten Anschluss hält, eine Basis, die den ersten Isolierblock und den zweiten Isolierblock verbindet, einen fixierten Kontakt, der mit dem ersten Anschluss verbunden ist, einen beweglichen Kontakt, der in einer Position angeordnet ist, die dem fixierten Kontakt zugewandt ist, ein Bimetall, dessen Krümmung sich bei einer festgelegten Temperatur umkehrt, und eine elastisch verformbare bewegliche Platte, die mit dem Bimetall in Eingriff ist und auf welcher der bewegliche Kontakt fixiert ist, wobei die bewegliche Platte mit dem zweiten Anschluss verbunden ist, um an der Basis fixiert zu sein, wobei das Bimetall und die bewegliche Platte angeordnet sind, innerhalb eines Bereichs zu sein, der sich zwischen dem ersten Isolierblock und dem zweiten Isolierblock befindet, und angeordnet sind, nicht parallel zu jeder Oberfläche des ersten Isolierblocks und des zweiten Isolierblocks zu sein.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Platz zum Anordnen einer Thermoschutzvorrichtung zu sparen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1A ist eine perspektivische Ansicht einer Thermoschutzvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (Teil 1);
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1B ist eine perspektivische Ansicht der Thermo-schutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel (Teil 2);
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1C ist eine perspektivische Ansicht der Thermo-schutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel (Teil 3);
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2A ist eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie II-II aus 1A (ein Zustand, in welchem Kontakte in Kontakt sind);
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2B ist eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie II-II aus 1A in einem Zustand, in welchem die Kontakte geöffnet sind;
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3A ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 1);
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3B ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 2);
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3C ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 3);
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3D ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 4);
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3E ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 5);
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3F ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 6);
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3G ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 7);
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3H ist eine perspektivische Ansicht zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung (Teil 8);
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel darstellt, in welchem die Thermoschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel in einer kreuzförmigen Isolierplatte angeordnet ist;
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5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel darstellt, in welchem die Thermoschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel in einem zylindrischen Gehäuse angeordnet ist
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6 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Abwandlung der Thermoschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel;
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7 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten Abwandlung der Thermoschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel;
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8A ist eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie VIII-VIII aus 7;
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8B ist eine erste Abwandlung der Querschnittsansicht, genommen entlang Linie VIII-VIII aus 7; und
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8C ist eine zweite Abwandlung der Querschnittsansicht, genommen entlang Linie VIII-VIII aus 7.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Eine Thermoschutzvorrichtung gemäß Ausführungs-beispielen der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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1A bis 1C sind perspektivische Ansichten einer Thermoschutzvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungs-beispiel der vorliegenden Erfindung. 2A ist eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie II-II aus 1A (ein Zustand, in welchem Kontakte in Kontakt sind) und 2B ist eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie II-II aus 1A in einem Zustand, in welchem die Kontakte geöffnet sind. 3A bis 3H sind perspektivische Ansichten zum Erläutern des Aufbaus der Thermoschutzvorrichtung 1.
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Die in 1A bis 1C dargestellte Thermoschutz-vorrichtung 1 ist zum Beispiel ein Thermoschalter, der in einem Durchgang für heiße Luft eines elektrischen Produkts, das heiße Luft erzeugt, angeordnet ist und verwendet wird und einen elektrischen Schaltkreis des elektrischen Produkts schaltet. Des Weiteren ist die Thermoschutzvorrichtung ein Thermoschalter, der eine größere Wirkung entfaltet, wenn er zum Beispiel in einem Haartrockner eingebaut ist, der einen starken Strom heißer Luft unter Verwendung hoher Stromstärke erzeugt.
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Die Thermoschutzvorrichtung 1 enthält einen ersten Anschluss 2, einen zweiten Anschluss 3, einen ersten Isolierblock 4, einen zweiten Isolierblock 5, eine Basis 6, einen fixierten Kontakt 7, einen beweglichen Kontakt 8, ein Bimetall 9, eine bewegliche Platte 10 und ein Paar von Fixierungen 11.
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Der erste Anschluss 2 und der zweite Anschluss 3 sind jeweils mit einem externen Schaltkreis (nicht dargestellt) verbunden, zum Beispiel an einem Ende, in welchem ein kreisförmiges Durchgangsloch ausgebildet ist (sowohl rechtes als auch linkes Ende in 1A bis 1C). Der erste Anschluss 2 und der zweite Anschluss 3 sind entsprechend an Biegeteilen 2a und 3a gebogen, so dass ein Teil parallel zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10, die später beschrieben werden, und jeder der mit dem externen Schaltkreis zu verbindenden Teile, wie oben beschriebenen, in verschiedenen Winkeln zueinander geneigt sind. Der erste Anschluss 2 und der zweite Anschluss 3 sind entsprechend eingerichtet, um die Biegeteile 2a und 3a herum schmal zu sein, wobei diese Teile verformbar sind, so dass eine externe Kraft das Innere der Thermoschutzvorrichtung 1 nicht beeinträchtigen wird (wie ein Bereich, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet).
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Die untere Oberfläche eines Teils jedes des ersten Anschlusses 2 und des zweiten Anschlusses 3 befindet sich in einer Ebene mit den unteren Oberflächen des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 oder der unteren Oberfläche der Basis 6 oder allen der unteren Oberflächen (alle der unteren Oberflächen in den Beispielen aus 1A bis 1C), wobei die Teile jeweils mit einem externen Schaltkreis verbunden werden sollen, wie oben beschrieben.
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In diesem Fall korrespondiert die untere Oberfläche jeder Komponente der Thermoschutzvorrichtung 1 zu einer Anbringungsoberfläche, wenn die Thermoschutzvorrichtung 1 an einem Anbringungsziel, wie einer kreuzförmigen Isolierplatte 111, dargestellt in 4, angebracht ist, oder korrespondiert zu einer Oberfläche auf der Seite der Anbringungsoberfläche, wobei die Anbringungsoberfläche nicht darauf begrenzt ist, in einer vertikalen Richtung nach oben zu weisen, sondern in eine andere Richtung, wie eine horizontale Richtung, weisen kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Seite der oben beschriebenen unteren Oberfläche jedoch als „nach unten” bezeichnet und die Seite der oberen Oberfläche wird als „nach oben” bezeichnet. Ein Nickelchrom-Draht 112, der ein Beispiel eines Heizdrahts ist, ist spiralförmig um die kreuzförmige Isolierplatte 111 aus 4 herumgewickelt. Des Weiteren kann die Thermoschutzvorrichtung 1 an einer anderen Stelle, wie in einem zylindrischen Gehäuse 121, wie in 5 dargestellt, angebracht sein.
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Wie in 1A dargestellt, hält der erste Isolierblock 4 den ersten Anschluss 2. Der zweite Isolierblock 5 hält den zweiten Anschluss 3. Der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 weisen jeweils eine Form eines vierseitigen Prismas auf, das eine Mittelachse A aufweist, wobei sich die Mittelachsen A der vierseitigen Prismen für den ersten Isolierblock 4 und den zweiten Isolierblock 5 in einer Linie befinden. In den Beispielen der 1A bis 1C weisen der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 jeweils eine Würfelform auf. Des Weiteren ist die Mittelachse A von vier Seiten des ersten Isolierblocks 4 und von vier Seiten des zweiten Isolierblocks 5 umgeben, wobei sich jede der vier Seiten des ersten Isolierblocks 4 und eine korrespondierende der vier Seiten des zweiten Isolierblocks 5 in einer Ebene miteinander befinden.
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Der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 spielen eine Rolle beim Halten des ersten Anschlusses 2 beziehungsweise des zweiten Anschlusses 3 und spielen eine Rolle beim Begrenzen des Effekts einer externen Kraft auf das Innere der Thermoschutzvorrichtung 1 durch den ersten Anschluss 2 beziehungsweise den zweiten Anschluss 3.
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Nur als Beispiel sind der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 jeweils 4,0 mm auf einer Seite und eine Beabstandung von 17,0 mm ist zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 bereitgestellt.
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Die Basis 6 verbindet den ersten Isolierblock 4 und den zweiten Isolierblock 5. Die Basis 6 besteht zum Beispiel aus isolierendem Kunstharz. Nur als Beispiel in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Basis 6 integral mit der unteren Hälfte (4) des ersten Isolierblocks 4 und der unteren Hälfte (5) des zweiten Isolierblocks 5, dargestellt in 3B. Um die Stärke der Thermoschutz-vorrichtung zu erhöhen, sind sie unter Verwendung einer Harzformtechnik gebildet, welche eine einfache Erhöhung in der Stärke erlaubt, wenn die Thermoschutzvorrichtung 1 klein ist. Beispiele von Harzmaterialien sind ein thermohärtendes Harz, wie ein Phenolharz, und ein thermohärtendes Harz, wie ein wärmebeständiges LCP, PPS und PBT, und insbesondere ist es vorzugsweise ein glasfaserverstärktes Harz. Die Basis 6 ist bereitgestellt, um sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 zu befinden, aber der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 können an der Basis 6 fixiert sein.
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Wie in 2A und 2B dargestellt, weist die Basis 6 eine Fächerform auf. In 2A und 2B ist die linke untere Oberfläche die untere Oberfläche der Basis 6.
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Wie in 3A bis 3C dargestellt, ist ein Basisteil 6a, der von der unteren Oberfläche der später beschriebenen beweglichen Platte 10 kontaktierbar ist, der Länge nach in der Mitte der Basis 6 ausgebildet. Wie in 1C dargestellt, weist der Basisteil 6a eine Höhe auf, die sich in Richtung des beweglichen Kontakts 8 in der Längsrichtung der Basis 6 verringert.
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Der fixierte Kontakt 7 ist mit dem ersten Anschluss 2 verbunden. Zum Beispiel, wie in 3A dargestellt, ist der fixierte Kontakt 7 auf der oberen Oberfläche eines Endes des ersten Anschlusses 2 fixiert, wobei sich das Ende gegenüber dem anderen Ende befindet, das an dem externen Schaltkreis angeschlossen werden soll. Der fixierte Kontakt 7 (und eine Kontaktoberfläche des fixierten Kontakts 7, die in Kontakt mit dem beweglichen Kontakt 8 sein soll) und der erste Anschluss 2 in seinem Teil, an welchem der fixierte Kontakt 7 fixiert ist, weisen jeweils eine bogenförmige Form in einem Schnitt senkrecht zur oben beschriebenen Mittelachse A auf (d. h. der Querschnitt, genommen entlang Linie II-II in 2A und 2B), wobei die Vorsprungshöhe in einer Richtung des beweglichen Kontakts 8 in der Mitte größer ist als an beiden Enden in der bogenförmigen Form.
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Wie in 1C und 2A und 2B dargestellt, ist der bewegliche Kontakt 8 auf der unteren Oberfläche eines freien Endes 10c der später beschriebenen beweglichen Platte 10 fixiert, in einer Position, die dem fixierten Kontakt 7 zugewandt ist.
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Das Bimetall 9 ist ein thermisch betätigtes Element, dessen Krümmung sich bei einer vorgegebenen Temperatur umkehrt. Dies wird im Detail später beschrieben, aber normalerweise ist das gesamte Bimetall 9 nach oben konvex, wobei beide Seiten, die sich voneinander über die Konvexität hinweg befinden, nach unten orientiert sind.
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Wie in 1A bis 1C und 3E dargestellt, weist die bewegliche Platte 10 eine Eingriffsklaue 10a und paarweise gebogene Plattenteile 10b auf und ist ausgebildet, elastisch verformbar zu sein. Die bewegliche Platte 10 wird gemäß der Form des Bimetalls 9 aufgrund der Umkehrung der Krümmung des Bimetalls 9 elastisch verformt. Die bewegliche Platte 10 ist vorzugsweise ein guter Elektrizitätsleiter, und es wird zum Beispiel eine übliche Kupferlegierung für eine Feder verwendet.
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Wie in 3D bis 3F dargestellt, wird ein Ende des Bimetalls 9 unter die Eingriffsklaue 10a eingeführt. Entsprechend ist das Bimetall 9 mit der beweglichen Platte 10 in Eingriff. Die Eingriffsklaue 10a ist zum Beispiel durch das Durchführen von Schneiden, Hochziehen und Biegen an der beweglichen Platte 10 ausgebildet.
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Wie in 1A bis 1C dargestellt, sind beide breitseitigen Enden der beweglichen Platte 10, die sich voneinander über die Eingriffsklaue 10a hinweg befinden, nach unten gebogen, um die paarweise gebogenen Plattenteile 10b zu bilden. Der gebogene Plattenteil 10b ist eingerichtet, eine Höhe aufzuweisen, die kleiner ist als ungefähr die Hälfte der Breite der beweglichen Platte 10. Die paarweise gebogenen Plattenteile 10b weisen zueinander, um einen Teil des beweglichen Kontakts 8 zwischen ihnen einzukeilen, um die Belüftung am Kontakt des beweglichen Kontakts 8 und des fixierten Kontakts 7 zu beschränken. Dies verhindert, dass ein an dem Kontakt erzeugter Bruchbogen durch Gebläse verlängert wird, was darin resultiert, fähig zu sein, zu verhindern, dass der Bruchbogen von dem Kontakt auf einen leitenden Teil außer dem Kontakt springt und dass ein Versagen auftritt.
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Wie in 3C und 3G dargestellt, ist die bewegliche Platte 10 an einem Ende zusammen mit dem Bimetall 9 unter Verwendung des Paars von Fixierungen 11 fixiert, so dass sich der zweite Anschluss 3 zwischen der beweglichen Platte 10 und der Basis 6 befindet. Dementsprechend ist die bewegliche Platte 10 mit dem ersten Anschluss 2 verbunden, um an der Basis 6 fixiert zu sein.
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Wie in 1A bis 1C dargestellt, ist die bewegliche Platte 10 an der Basis 6 in einem ausladenden Zustand an einem fixierten Ende 10d fixiert, das das unter Verwendung des Paars von Fixierungen 11 zu fixierende Ende ist. Des Weiteren, wie in 1A dargestellt, weist die bewegliche Platte 10 eine Breite auf, die sich in Richtung des freien Endes 10c auf einer Seite des freien Endes 10c verringert, das heißt, auf der Seite des anderen Endes (L2 < L1). Das Bimetall 9 ist ähnlich, insofern es auch eine solche sich verringernde Breite aufweist.
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Wie oben beschrieben, hält das Bimetall 9 das freie Ende 10c der beweglichen Platte 10 unter Spannung, um das freie Ende 10c nach unten zu halten, weil normalerweise das gesamte Bimetall 9 nach oben konvex ist. Daher drückt die bewegliche Platte 10 den beweglichen Kontakt 8 unter Verwendung ihrer elastischen Kraft, so dass der bewegliche Kontakt 8 mit angemessener Kontaktkraft mit dem fixierten Kontakt 7 in Kontakt ist. Wie oben beschrieben, wie in 2A dargestellt, ist der Zustand, in welchem der bewegliche Kontakt 8 in Kontakt mit dem fixierten Kontakt 7 ist, ein normaler Modus, weil die Thermoschutzvorrichtung 1 ein normalerweise geschlossener Schalter ist.
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Mit anderen Worten ist dies ein Zustand bevor sie als ein Schalter arbeitet. Dieser Zustand erzeugt eine Gegebenheit, in welcher Strom von einem externen Schaltkreis zwischen dem ersten Anschluss 2 und dem zweiten Anschluss 3 durch den beweglichen Kontakt 8 und den fixierten Kontakt 7 geleitet werden kann.
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Andererseits tritt der Zustand, in welchem der bewegliche Kontakt 8 von dem fixierten Kontakt 7 wie in 2B dargestellt getrennt ist, d. h. ein Zustand, wenn die Kontakte geöffnet sind, auf, wenn das Bimetall 9 thermisch betätigt wird, da sich die Umgebungstemperatur auf eine vorgegebene hohe Temperatur ändert und sich die Krümmung des Bimetalls 9 von dem normalen Zustand umkehrt, um nach oben konkav zu sein. Dies ist ein Zustand, in welchem die Krümmung des Bimetalls 9 umgekehrt wird, so dass das gesamte Bimetall 9 nach außen konkav ist und das freie Ende 10c der beweglichen Platte 10 dann nach oben gehoben wird, um die Kontakte zu öffnen, das heißt ein Zustand, nachdem sie als ein Schalter arbeitet.
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Das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 sind angeordnet, innerhalb eines Bereichs zu sein, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet. Des Weiteren sind das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 angeordnet, nicht parallel zu jeder der Oberflächen (alle der Oberflächen) des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 zu sein (das heißt, angeordnet, bezüglich aller der Oberflächen des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 geneigt zu sein, oder diese zu schneiden), und sie sind vorzugsweise parallel zu einer Richtung D einer Diagonale jedes des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5, die senkrecht zur Mittelachse A ist, wie in 1A dargestellt. Sowohl wenn die Kontakte in Kontakt sind, wie in 2A dargestellt, als auch wenn die Kontakte geöffnet sind, wie in 2B dargestellt, sind das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 angeordnet, innerhalb des Bereichs zu sein, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet.
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In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 angeordnet, innerhalb des Bereichs zu sein, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, und sind angeordnet, nicht parallel zu jeder der Oberflächen des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 zu sein. Daher ist es möglich, das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 innerhalb des Bereichs, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, zu vergrößern. Dies resultiert darin, fähig zu sein, die Thermoschutzvorrichtung 1, die das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 enthält, die jeweils eine ausreichende Größe aufweisen, um eine gewünschte Ausgabe, die eine Umkehrkraft ist, zu sichern, in einem kleineren Raum anzuordnen. Deshalb ist es gemäß der Erfindung möglich, Platz zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen der erste Isolierblock 4 und der zweite Isolierblock 5 jeweils eine Form eines vierseitigen Prismas auf, das eine Mittelachse A aufweist, wobei sich die Mittelachse A der vierseitigen Prismen des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 in einer Linie befinden, und die Mittelachse A von vier Seiten des ersten Isolierblocks 4 und von vier Seiten des zweiten Isolierblocks 5 umgeben ist, wobei sich jede der vier Seiten des ersten Isolierblocks 4 und eine korrespondierende der vier Seiten des zweiten Isolierblocks 5 in einer Ebene miteinander befinden. Dies macht es möglich, das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 innerhalb des Bereichs, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5, die eine identische vierseitige Prismaform aufweisen, befindet, einfach zu vergrößern. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 weiter Platz zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 parallel zur Richtung D der Diagonale jedes des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5, die senkrecht zur Mittelachse A ist, angeordnet. Daher ist es möglich, das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 innerhalb des Bereichs, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, am größten zu machen. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 weiter Platz zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich die untere Oberfläche jedes des ersten Anschlusses 2 und des zweiten Anschlusses 3 in einer Ebene mit den unteren Oberflächen des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 oder der unteren Oberfläche der Basis 6 oder allen der unteren Oberflächen. Daher ist es möglich, einen des ersten Isolierblocks 4, des zweiten Isolierblocks 5 und der Basis 6 mit einem Anbringungsziel, an welchem die Thermoschutzvorrichtung 1 angebracht werden soll, zu kontaktieren. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 weiter Platz zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Kontaktoberfläche des fixierten Kontakts 7, die in Kontakt mit dem beweglichen Kontakt 8 sein soll, im Schnitt jedes des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5, der senkrecht zur Mittelachse A ist, eine bogenförmige Form auf, wobei die Vorsprungshöhe in einer Richtung des beweglichen Kontakts 8 in der Mitte größer ist als an beiden Enden in der bogenförmigen Form. Daher ist es möglich, die Steifigkeit des fixierten Kontakts 7 zu erhöhen, was darin resultiert, fähig zu sein, die Thermoschutzvorrichtung 1, die eine vorgegebene Steifigkeit aufweist, in einem kleineren Raum anzuordnen. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 weiter Platz zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die bewegliche Platte 10 an der Basis 6 an einem Ende (dem fixierten Ende 10d) in einem ausladenden Zustand fixiert, und der bewegliche Kontakt 8 ist an der beweglichen Platte 10 am anderen Ende (dem freien Ende 10c) fixiert, wobei die bewegliche Platte 10 (und das Bimetall 9) eine Breite aufweist, die sich in Richtung des anderen Endes zumindest auf der Seite des anderen Endes verringert (L2 < L1). Daher, auch falls die Krümmung des Bimetalls 9 umgekehrt wird, so dass das gesamte Bimetall 9 konvex oder konkav nach oben ist, sind das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 einfach innerhalb des Bereichs, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet. Dies resultiert darin, fähig zu sein, das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 einfach zu vergrößern. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 1 weiter Platz zu sparen.
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In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel können vielfältige Modifikationen vorgenommen werden, ohne sich aus dem Umfang der Ausführungsbeispiele zu entfernen. Zum Beispiel, um das Verständnis der Betriebsweise zu erleichtern, wurde der Zustand, in welchem das Bimetall 9 auf der oberen Oberfläche der beweglichen Platte 10 angeordnet ist, verwendet, um das Ausführungsbeispiel zu beschreiben, aber das Bimetall kann auf der unteren Oberfläche der beweglichen Platte 10 angeordnet sein, wie dies der Fall in einer in 6 dargestellten Thermoschutzvorrichtung 20 ist (das Bimetall ist nicht dargestellt, weil es unter der beweglichen Platte 10 versteckt ist). Die Thermoschutzvorrichtung 20 aus 6 ist ähnlich zu der Thermoschutzvorrichtung 1 aus 1A bis 1C, außer dass die Positionen des Bimetalls 9 und der beweglichen Platte 10 verändert wurden, wobei die bewegliche Platte 10 über dem Bimetall 9 ist.
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7 ist eine perspektivische Ansicht einer Thermoschutzvorrichtung 30 eines anderen Ausführungs-beispiels der vorliegenden Erfindung.
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Die Thermoschutzvorrichtung 30 aus 7 unterscheidet sich von der Thermoschutzvorrichtung 1 des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels nur dadurch, dass ein Träger 31 zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 angeordnet ist. Daher wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nur der Träger 7 beschrieben.
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Der Träger 31 befindet sich über das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 hinweg von der Basis 6 und verbindet den ersten Isolierblock 4 und den zweiten Isolierblock 5. Das Material des Trägers 31 ist zum Beispiel Metall oder Harz. Der Träger 31 kann integral mit dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 sein.
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Des Weiteren, wie in 8A dargestellt, welche eine Querschnittsansicht, genommen entlang Linie VIII-VIII aus 7 ist, ist der Träger 31 entlang einer Seite C eines Bereichs angeordnet, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, und weist eine L-förmige Plattenform entlang zweier Oberflächen S1 und S2 auf, die über die Seite C hinweg benachbart zueinander sind.
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Ein Träger 32 in einer ersten Abwandlung, dargestellt in 8B, ist entlang der Seite C des Bereichs angeordnet, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, und weist eine Plattenform parallel zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10 auf.
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Ein Träger 33 in einer zweiten Abwandlung, dargestellt in 8C, ist entlang der Seite C des Bereichs angeordnet, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, und weist eine Plattenform senkrecht zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10 auf.
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In dem anderen oben beschriebenen Ausführungs-beispiel befindet sich der Träger 31, 32, 33 über das Bimetall 9 und die bewegliche Platte 10 hinweg von der Basis 6 und verbindet den ersten Isolierblock 4 und den zweiten Isolierblock 5. Daher ist es möglich, die Steifigkeit des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 zu erhöhen, was darin resultiert, fähig zu sein, die Thermoschutzvorrichtung 30, die eine vorgegebene Steifigkeit aufweist, in einem kleineren Raum anzuordnen. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 30 weiter Platz zu sparen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, ist der Träger 31, 32, 33 entlang einer Seite C eines Bereichs angeordnet, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, und weist eine L-förmige Plattenform entlang zweier Oberflächen S1 und S2, die über die Seite C hinweg benachbart zueinander sind (der Träger 31) oder eine Plattenform parallel zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10 (der Träger 32) oder eine Plattenform senkrecht zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10 (der Träger 33) auf. Daher ist es möglich, die Steifigkeit des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 durch gute Verwendung eines Raums in dem Bereich, der sich zwischen dem ersten Isolierblock 4 und dem zweiten Isolierblock 5 befindet, in welchem sich das Bimetall 9 und die bewegliche Plate 10 nicht befinden, zu erhöhen. Deshalb ist es möglich, zum Anordnen der Thermoschutzvorrichtung 30 weiter Platz zu sparen. Die Konfiguration mit dem oben beschriebenen Träger 31, der eine L-förmige Plattenform aufweist, macht es möglich, die Steifigkeit des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 zu maximieren, aber die Konfiguration des Trägers 32 oder 33, der parallel bzw. senkrecht zum Bimetall 9 und der beweglichen Platte 10 ist, macht es auch möglich, die Steifigkeit des ersten Isolierblocks 4 und des zweiten Isolierblocks 5 ausreichend zu erhöhen.
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Obwohl bestimmte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zuvor beschrieben worden sind, fallen diese in den Umfang der vorliegenden Erfindung, welcher in den anhängenden Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist. Die folgenden Absätze beschreiben die Erfindung, die in den Ansprüchen der ursprünglich eingereichten Anmeldung beschrieben ist.
- 1. Thermoschutzvorrichtung, die einen elektrischen Schaltkreis eines elektrischen Produkts schaltet, wobei die Thermoschutzvorrichtung umfasst:
einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, die jeweils mit einem externen Schaltkreis verbunden sind,
einen ersten Isolierblock, der den ersten Anschluss hält,
einen zweiten Isolierblock, der den zweiten Anschluss hält,
eine Basis, die den ersten Isolierblock und den zweiten Isolierblock verbindet,
einen fixierten Kontakt, der mit dem ersten Anschluss verbunden ist,
einen beweglichen Kontakt, der in einer Position angeordnet ist, die dem fixierten Kontakt zugewandt ist,
ein Bimetall, dessen Krümmung sich bei einer festgelegten Temperatur umkehrt, und
eine elastisch verformbare bewegliche Platte, die mit dem Bimetall in Eingriff ist und auf welcher der bewegliche Kontakt fixiert ist, wobei die bewegliche Platte mit dem zweiten Anschluss verbunden ist, um an der Basis fixiert zu sein, wobei
das Bimetall und die bewegliche Platte angeordnet sind, innerhalb eines Bereichs zu sein, der sich zwischen dem ersten Isolierblock und dem zweiten Isolierblock befindet, und angeordnet sind, nicht parallel zu jeder Oberfläche des ersten Isolierblocks und des zweiten Isolierblocks zu sein.
- 2. Thermoschutzvorrichtung nach Absatz 1, wobei
der erste Isolierblock und der zweite Isolierblock jeweils die Form eines vierseitigen Prismas aufweisen, das eine Mittelachse aufweist, wobei sich die Mittelachse der vierseitigen Prismen des ersten Isolierblocks und des zweiten Isolierblocks in einer Linie befinden, und
die Mittelachse von vier Seiten des ersten Isolierblocks und von vier Seiten des zweiten Isolierblocks umgeben ist, wobei sich jede der vier Seiten des ersten Isolierblocks und eine korrespondierende der vier Seiten des zweiten Isolierblocks in einer Ebene miteinander befinden.
- 3. Thermoschutzvorrichtung nach Absatz 2, wobei
das Bimetall und die bewegliche Platte parallel zu einer Richtung einer Diagonale jedes des ersten Isolierblocks und des zweiten Isolierblocks, die senkrecht zur Mittelachse ist, angeordnet sind.
- 4. Thermoschutzvorrichtung nach Absatz 2 oder 3, wobei
sich die untere Oberfläche jedes des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses in einer Ebene mit der unteren Oberfläche des ersten Isolierblocks und des zweiten Isolierblocks oder der unteren Oberfläche der Basis oder allen der unteren Oberflächen befindet.
- 5. Thermoschutzvorrichtung nach einem der Absätze 2 bis 4, wobei
eine Kontaktoberfläche des fixierten Kontakts die in Kontakt mit dem beweglichen Kontakt sein soll, eine bogenförmige Form in einem Schnitt, der senkrecht zur Mittelachse ist, aufweist, wobei die Vorsprungshöhe in einer Richtung des beweglichen Kontakts in der Mitte größer ist als an beiden Enden in der bogenförmigen Form.
- 6. Thermoschutzvorrichtung nach einem der Absätze 1 bis 5, wobei
die bewegliche Platte an der Basis in einem ausladenden Zustand an einem Ende fixiert ist und der bewegliche Kontakt an der beweglichen Platte an einem anderen Ende fixiert ist, und
das Bimetall und die bewegliche Plate jeweils eine Breite aufweisen, die sich in Richtung des anderen Endes zumindest auf der Seite des anderen Endes verringert.
- 7. Thermoschutzvorrichtung nach einem der Absätze 1 bis 6, des Weiteren umfassend einen Träger, der sich über das Bimetall und die bewegliche Platte von der Basis hinweg befindet und den ersten Isolierblock und den zweiten Isolierblock verbindet.
- 8. Thermoschutzvorrichtung nach Absatz 7, wobei
der Träger entlang einer Seite eines Bereichs angeordnet ist, der sich zwischen dem ersten Isolierblock und dem zweiten Isolierblock befindet und eine L-förmige Plattenform entlang zweier Oberflächen, die über die Seite hinweg zueinander benachbart sind, oder eine Plattenform parallel zu dem Bimetall und der beweglichen Platte, oder eine Plattenform senkrecht zu dem Bimetall und der beweglichen Platte aufweist.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Die vorliegende Erfindung ist anwendbar, um eine Thermoschutzvorrichtung zu verkleinern, die in ein elektrisches Produkt eingebaut ist, das heiße Luft erzeugt, wobei die Thermoschutzvorrichtung eine Temperatur von heißer Luft in dem elektrischen Produkt erfasst, um das elektrische Produkt abzuschalten.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 20, 30
- Thermoschutzvorrichtung
- 2
- erster Anschluss
- 2a
- Biegeteil
- 3
- zweiter Anschluss
- 3a
- Biegeteil
- 4
- erster Isolierblock
- 5
- zweiter Isolierblock
- 6
- Basis
- 6a
- Basisteil
- 7
- fixierter Kontakt
- 8
- beweglicher Kontakt
- 9
- Bimetall
- 10
- bewegliche Platte
- 10a
- Eingriffsklaue
- 10b
- gebogener Plattenteil
- 10c
- freies Ende
- 10d
- fixiertes Ende
- 11
- Fixierung
- 31, 32, 33
- Träger
- 111
- kreuzförmige Isolierplatte
- 112
- Nickelchrom-Draht
- 121
- zylindrisches Gehäuse
