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Die Erfindung betrifft ein thermisches Auslöseelement mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
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Derartige thermische Auslöseelemente sind seit langem bekannt und gebräuchlich. Sie werden insbesondere und in großer Zahl in Sprinkler- und Feuerlöschanlagen eingesetzt, wo sie an mit einem unter Druck stehenden Löschmittel (in der Regel Wasser) gefüllte Rohrleitungen angeschlossenen Austrittsdüsen bzw. Sprinkleraustritte, diese in ihrer verschlossenen Stellung haltend, zwischen einem Widerlager und einem Verschlusselement angeordnet sind. Übersteigt die äußere Temperatur die durch entsprechende und bekannte technologische Maßnahmen einzustellende Auslösetemperatur wird durch den von der Auslöseflüssigkeit aufgebauten, mit Temperaturerhöhung steigenden Druck das Berstmaterial der Außenwand zerstört, zerbricht das Auslöseelement und gibt den Weg zum Öffnen des Verschlusselementes frei, so dass das Löschmittel aus den Sprinklerdüsen bzw. Sprinkleraustritten austreten und abgegeben werden kann. Neben einer Anwendung in solchen Sprinkler- bzw. Feuerlöschanlagen sind auch Anwendungen bekannt und beschrieben, bei denen solche Auslöseelemente Druckentlastungsöffnungen verschließen, um diese bei einer eine kritische Temperatur übersteigenden Auslösetemperatur freizugeben, z. B. um Druckgasbehälter in Brandfällen rechtzeitig zu entleeren, bevor diese etwa explodieren können. Auch sind Anwendungen derartiger Auslöseelemente im Zusammenhang mit der Unterbrechung elektrischen Stromflusses bekannt. Weitere Anwendungen sind denkbar; solche Auslöseelemente können immer dann zum Einsatz kommen, wenn temperatursensitiv mechanische Schaltstellungen zu verändern oder aber elektrische Leitungen zu unterbrechen sind.
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Die bekannten thermischen Auslöseelemente der eingangs genannten Art, die seit vielen Jahren bekannt sind und von denen eines z. B. in der
DE 36 01 203 A1 gezeigt und beschrieben ist, hatten und haben in dem rohrförmigen mittleren Abschnitt in einer quer, insbesondere senkrecht, zu der axialen Erstreckung dieses Auslöseelementes genommenen Schnittebene stets eine kreisrunde oder aber eine ausgehend von einer kreisrunden Zielform aufgrund von Toleranzabweichungen leicht ovalisierte Querschnittsform. Diese Querschnittsform gilt dabei sowohl für die Außenkontur der Außenwand als auch für deren Innenkontur, die an einen innen liegenden Hohlraum angrenzt. Denn in der Herstellung wurde und wird ein rohrförmiges Ausgangsmaterial eingesetzt, welches zunächst an einem ersten stirnseitigen Ende zur Bildung des kappenartig verschlossenen Endabschnittes entsprechend verschlossen wird, z. B. durch thermisches Umformen, bei dem dann der innenliegende Hohlraum mit der Auslöseflüssigkeit befüllt wird und bei dem im Anschluss an dem zweiten stirnseitigen Ende der zweite kappenartige Abschluss und Endabschnitt gebildet wird, z. B. durch erneutes thermisches Umformen. Das rohrförmige Ausgangsmaterial, auf welches hier zurückgegriffen wird, war und ist stets ein Rohr mit nominell kreisförmigem Querschnitt, wobei die kreisförmige Querschnittskontur sowohl die Außenseite der Wandung als auch die zum innenliegenden Rohrbereich bzw. Rohrabschnitt gelegene Innenkontur der Außenwandung betrifft. Lediglich aufgrund möglicher Fertigungstoleranzen waren die Abweichungen von der idealen Kreisform möglich und kamen vor, die zu einer leichten Ovalisierung dieser Kontur führten.
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Eine wesentliche Anforderung an solchermaßen gebildete thermische Auslöseelemente ergibt sich aus der typischen Einbausituation in der Verwendung insbesondere zum Geschlossen- oder Offenhalten einer mechanischen Schaltposition von hierbei beteiligten Elementen. Dabei lastet nämlich eine entsprechende in Richtung einer entgegengesetzten Schaltstellung der mechanischen Elemente gerichtete Kraft auf dem thermischen Auslöseelement in dessen axialer Richtung. Das thermische Auslöseelement ist mit anderen Worten in dieser axialen Richtung gesehen zwischen zwei Schaltelementen bzw. zwischen einem Schaltelement und einem Widerlager eingespannt und trägt eine mechanische Last bzw. Kraft, die von den beteiligten mechanischen Elementen ausgeübt wird und in eben der axialen Richtung des thermischen Auslöseelementes wirkt. Dieser Kraft muss das thermische Auslöseelement zuverlässig und insbesondere über sehr lange Zeiträume widerstehen. So sind z. B. Sprinklerventile bzw. Sprinklerdüsen von Sprinkleranlagen, in denen entsprechende thermische Auslöseelemente verbaut und eingebunden sind, nicht nur über Jahre, sondern häufig auch über Jahrzehnte im Gebrauch, ohne dass es zu einem Auslösefall kommt. Über die gesamte Lebensdauer und Einsatzzeit dieser Elemente muss das thermische Auslöseelement die entsprechend in seiner axialen Richtung auflastenden Kräfte aufnehmen und diesen sicher widerstehen, ohne dass die aus dem Berstmaterial gebildete Außenwand bricht und es zu einer Fehlauslösung des Sprinklerventils kommt. Auch in der Fertigung entsprechender Elemente müssen die thermischen Auslöseelemente hohe in ihrer axialen Richtung auflastende Kräfte tragen und aushalten können. Auch sind bei der Montage entsprechender Vorrichtungen und Einrichtungen, die solche thermischen Auslöseelemente mit beinhalten, häufig – sei dies zum Zwecke der Montage an sich oder sei dies zu Prüfzwecken im Anschluss – Kraftspitzen von den thermischen Auslöseelementen auszuhalten, die die in der Langzeitbelastung auflastenden Kräfte deutlich übersteigen. Wenn diese Kraftspitzen nicht von dem thermischen Auslöseelement gehalten werden können, kommt es zu einem ungewollten Bruch und einem entsprechenden Ausschuss.
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Hier ist also das Bestreben, die Festigkeit der thermischen Auslöseelemente in axialer Richtung möglichst hoch zu gestalten, diese insbesondere im Vergleich zu den bestehenden Elementen zu erhöhen. Diesem Bestreben kann grundsätzlich durch eine Erhöhung der Wandstärke der Außenwand nachgekommen werden. Eine solche Materialverdickung bringt dann aber wiederum das Problem mit sich, dass aufgrund eines sich über die Wand aufbauenden Temperaturgradienten die Zeitspanne, die benötigt wird, um eine anliegende erhöhte Außentemperatur durch die Außenwand in den innen liegenden Hohlraum auf die dort befindliche Auslöseflüssigkeit zu übertragen, erhöht wird und damit die Reaktions- bzw. Auslösezeit steigt. Dieser Effekt ist von Nachteil, da es in vielen Anwendungen auf ein zeitnahes Auslösen der thermischen Auslöseelemente wesentlich ankommt, kurze Reaktions- bzw. Auslösezeiten von besonderer Wichtigkeit sind.
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Entsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein thermisches Auslöseelement der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass dieses in axialer Richtung eine im Vergleich zu den bekannten thermischen Auslöseelementen dieser Art verbesserte und erhöhte Festigkeit aufweist bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung, ggf. sogar Verbesserung, der kurzen Reaktions- bzw. Auslösezeit.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein thermisches Auslöseelement mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen eines solchen erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelementes sind in den abhängigen Schutzansprüchen 2 bis 10 angegeben.
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Das Besondere an dem erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelement besteht nun darin, dass in dem mittleren Abschnitt – und zumindest dort – der Gefäßkörper anders als aus dem Stand der Technik bekannt, wo ein kreisrunder bzw. ein ovaler Querschnitt in diesem Abschnitt gegeben war, die Außenwand in einer quer zu der axialen Richtung, insbesondere senkrecht dazu, genommenen Schnittebene eine Außenkontur, eine Innenkontur oder beide der genannten Konturen aufweist, die von einer kreisförmigen oder ovalen Kontur abweicht bzw. abweichen. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß für das thermische Auslöseelement bewusst eine nicht kreisförmige Querschnittskontur der Außenwand, zumindest an einer der Konturen, nämlich der außen liegenden Außenkontur oder aber der zum innen liegenden Hohlraum in ausgerichteten Innenkontur gezielt abweichend von einer kreisrunden oder ovalen Kontur gewählt. Diese Wahl einer entsprechend abweichenden Kontur, dies haben die Erfinder herausgefunden, führt zu einer deutlichen und äußerst vorteilhaften Steigerung der Festigkeit des thermischen Auslöseelementes in axialer Richtung, so dass dieses höhere aufliegende Lasten aushalten bzw. die aufliegenden Lasten zuverlässiger tragen kann. Zudem führt diese Maßnahme über eine Vergrößerung der Oberfläche, mit der – im Hinblick auf die Außenkontur – die Umgebung des thermischen Auslöseelementes Kontakt mit der Außenwand hat, bzw. in der – bei einer Vergrößerung der Innenkontur – die Auslöseflüssigkeit mit der Außenwand in Kontakt steht, zu einer deutlichen Verbesserung des Auslöseverhaltens hinsichtlich der angestrebten kurzen Reaktions- bzw. Auslösezeiten. Ferner kann bei einer Wahl der wie beschrieben abweichend gestalteten Konturen von einer Erhöhung der Wandstärke, die ansonsten für den Erhalt einer gleichwertigen Stabilität des thermischen Auslöseelementes in der axialen Richtung vorzunehmen wäre, abgesehen werden, so dass auch aufgrund der vergleichsweise dünneren Wandstärke die Auslöse- bzw. Reaktionszeit nicht negativ beeinträchtigt wird. Der Effekt der zu erhaltenden dünnen Wandstärke einerseits sowie der wie beschriebenen Erhöhung der Kontaktfläche(n) führt mithin insgesamt zu einer sehr guten, da kurzen Reaktions- und Auslösezeit. So können – je nach Wahl der Konturenform – sogar gegenüber herkömmlichen und bekannten thermischen Auslöseelementen zugleich eine Erhöhung der axialen Festigkeit und Stabilität und eine Verkürzung der Reaktions- bzw. Auslösezeit erzielt werden.
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Grundsätzlich ist es dabei möglich, dass nur eine der genannten Konturen, also die Außenkontur der Außenwand oder deren dem innenliegenden Hohlraum zugewandte Innenkontur mit einer von der Kreisform bzw. einer Ovalform abweichenden Kontur ausgebildet ist. Ebenso gut kann – und dies hat sich, abhängig von dem jeweiligen Anwendungsfall, als besonders wirksam erwiesen – eine entsprechende abweichende Kontur für beide Konturen, die Außenkontur sowie die Innenkontur vorgesehen sein. Dabei können die Art der jeweiligen Abweichung, d. h. die geometrische Form der jeweiligen Konturen von Außen- und Innenkontur der Außenwand aufeinander abgestimmt und gleichartig sein, es können aber auch ebenso gut unterschiedliche Konturformen Verwendung finden.
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Eine mögliche Konturgebung, die sich im Rahmen der Entwicklung als günstig und positiv erwiesen hat, sowohl hinsichtlich der Erhöhung der axialen Stabilität als auch im Hinblick auf die Realisierung kurzer Auslöse- bzw. Reaktionszeiten, ist in einer Kontur von polygonaler Form zu sehen. Dabei wird eine polygonale Form insbesondere die Form eines regelmäßigen Vieleckes oder aber eine Sternform, die insbesondere auch regelmäßig gebildet sein kann, aufweisen. Hier haben sich insbesondere im Hinblick auf eine Form eines regelmäßigen Vielecks, aber auch für die Sternform, solche polygonalen Formen als besonders günstig bewährt, die in der Anzahl der geraden Linienzüge, die aneinandergereiht sind, nicht zu hoch liegen. Wird das Polygoron, insbesondere ein regelmäßiges Vieleck, zu kleinteilig, d. h. sind zu viele gerade geführten Linienabschnitte aneinander gereiht, so nähert sich nämlich die Querschnittskontur wiederum einer Kreisform an, so dass der Vorteil der von dieser Kreisform abweichenden Kontur erodiert. Es haben hier für regelmäßige Vielecke insbesondere polygonale Außenkonturen mit geraden Linienabschnitten in einer Anzahl von maximal 12 oder weniger, insbesondere in einer einstelligen Anzahl als besonders geeignet für die bei entsprechenden thermischen Auslöseelementen verwendeten Rohrdurchmesser von wenigen Millimetern erwiesen. Natürlich können aber auch bei regelmäßigen Vielecken polygonale Außenkonturen mit einer höheren Anzahl von gerade verlaufenden Linienabschnitten gewählt werden, solange nicht eine Kreisform angenähert wird.
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Alternativ sind aber auch Realisierungen als besonders günstig erkannt worden, bei denen die von der Kreisform abweichende Kontur (also die Außenkontur und/oder die Innenkontur der Außenwand) in einer Art Grundform die Form einer Kreisform oder Ovalform aufweist mit daran angesetzten bzw. daran ausgebildeten Ausbuchten, d. h. aus dem Linienverlauf der Kreis- bzw. Ovalform ausbrechenden Linienverlaufsabschnitten. Solche Querschnitte können beispielsweise blütenförmig gebildet sein.
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Einen solchen Querschnitt kann man insbesondere dadurch erhalten, dass der Gefäßkörper zumindest in seinem mittleren, rohrförmigen Abschnitt auf eine Außenseite der Außenwand und/oder auf einer den Hohlraum zugewandten Innenseite der Außenwand aufgebrachte, mit dieser fest verbundene Verstärkungsbereiche aufweist. Dies können z. B. Verstärkungsleisten massiver Art sein. In diesem Zusammenhang bedeutet „auf die Außenseite bzw. die Innenseite aufgebracht” nicht etwa zwingend, dass hier nachträglich aufgebrachtes Material vorhanden sein muss. Ebenso gut kann bereits bei der Herstellung des rohrförmigen mittleren Abschnittes eine entsprechende Formgebung vorgesehen sein. Das Wort „aufgebracht” bedeutet hier also lediglich, dass im Vergleich zu einer Kreis- oder Ovalform an bestimmten Abschnitten zusätzliches Material vorhanden ist, welches im Querschnitt die genannten Ausbuchtungen hinzufügt. Grundsätzlich können sich die Verstärkungsbereiche auch spiralförmig oder in anderer Weise auf einem parallel zu der axialen Erstreckung ausgerichteten Verlauf unterscheidend gebildet sein. Allerdings haben sich säulenartig gebildete und in axialer Richtung verlaufende Verstärkungsbereiche als besonders geeignet erwiesen, um die in axialer Richtung auftretenden Lasten zuverlässig abzufangen und somit zu einer Erhöhung der axialen Stabilität des thermischen Auslöseelementes beizutragen.
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Insbesondere und mit besonderem Vorteil ist das Berstmaterial, aus dem die Außenwand des thermischen Auslöseelementes besteht, Glas. Glas bringt hier sehr vielfältige Vorteile mit sich. Zum einen ist Glas in hohem Maße inert, was einer langen Standzeit des thermischen Auslöseelementes auch in Umgebungen mit aggressiver Atmosphäre zuträglich ist. Ferner ist Glas transparent und erlaubt eine Inaugenscheinnahme des im Innern liegenden Innenraumes, der mit der Auslöseflüssigkeit, die insbesondere eingefärbt sein kann, befüllt ist. Dies ist beispielsweise bereits bei der Herstellung im Rahmen der Qualitätskontrolle von besonderem Vorteil. Darüber hinaus ist Glas ein an sich sprödes Material, welches im Auslösefalle kleinteilig zerbricht und damit einen sicheren Schaltvorgang des nach Auslösen des thermischen Auslöseelementes durchzuführenden mechanischen Schaltweges gewährleistet. Ferner kann Glas technologisch sehr gut beeinflusst werden hinsichtlich seiner Brucheigenschaften und sonstiger mechanischer Eigenschaften. Schließlich ist es für eine Verarbeitung auf dem Wege zur Herstellung der erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelemente besonders gut geeignet, lässt sich insbesondere hervorragend durch Wärmebehandlung umformen, z. B. um die endseitigen Abschlüsse (die kappenartigen Verschlussenden) auszubilden.
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In dem Hohlraum ist mit Vorteil zusätzlich zu der Auslöseflüssigkeit eine Gasblase angeordnet. Dieses Vorsehen einer Gasblase ermöglicht einen zuverlässigen Druckaufbau im Inneren des Hohlraumes bei steigender Temperatur und damit ein zuverlässiges und temperaturgenaues Auslösen des thermischen Auslöseelementes bei der gewählten Auslösetemperatur.
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Hergestellt werden kann das Auslöseelement nach der Erfindung insbesondere indem zunächst ein rohrförmiges Ausgangswerkstück aus dem Berstmaterial, welches in einer quer, insbesondere senkrecht, zu einer axialen Richtung des Ausgangswerkstückes genommenen Schnittebene eine Außenkontur seiner Außenwand und/oder eine an dem Hohlraum angrenzende Innenkontur seiner Außenwand aufweist, die von einer kreisförmigen oder ovalen Kontur abweicht, in einem ersten Schritt an einem ersten Stirnende einseitig verschlossen wird, um so ein Halbzeug zu erhalten. Der in diesem Halbzeug befindliche Hohlraum, der einseitig verschlossene Innenraum des rohrförmigen Ausgangswerkstückes, wird dann in einem nächsten Schritt mit der Auslöseflüssigkeit befüllt. Das Halbzeug wird anschließend an dem dem ersten Stirnende gegenüberliegenden zweiten Stirnende verschlossen. Dabei kann insbesondere das Befüllen des Halbzeuges mit der Auslöseflüssigkeit so geschehen, dass nach dem Verschließen eine Gasblase in dem dann allseitig abgeschlossenen Hohlraum des Auslöseelementes verbleibt.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
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1 in einer schematischen Querschnittsdarstellung ein thermischen Auslöseelement, schematisiert in einer Position zwischen zwei Widerlagern angeordnet;
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2 die Querschnittskontur eines mittleren Abschnittes eines aus dem Stand der Technik bekannten thermischen Auslöseelementes;
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3 in drei verschiedenen Ansichten a, b, c unterschiedliche Querschnittskonturen des mittleren Abschnittes eines erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelementes mit sternförmiger Außenkontur der Außenwand;
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4 zwei unterschiedliche Querschnittsdarstellungen des mittleren Bereiches eines erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelementes mit Konturen in der Form eines regelmäßigen Vieleckes; und
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5 in drei Darstellungen a–c unterschiedliche Gestaltungsvarianten von Querschnitten im mittleren Bereich eines erfindungsgemäßen thermischen Auslöseelementes, bei denen die Querschnitte in einer Grundform kreisförmig sind mit daran angeordneten Ausbuchtungen.
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Die Figuren zeigen bloß schematische Darstellungen, die der Erläuterung der Erfindung dienen, und sind keineswegs maßstabsgerecht.
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In 1 ist schematisch eine Längsschnittdarstellung durch ein thermisches Auslöseelement 1 gezeigt. Dieses thermische Auslöseelement 1 hat einen allseits mit einer Außenwand 2 umschlossenen Gefäßkörper, in dessen Innern ein innenliegender Hohlraum 3 ausgebildet ist. Der Gefäßkörper unterteilt sich in einen mittleren Abschnitt 4, der rohrförmig gebildet ist und langgestreckt in einer axialen Richtung verläuft, sowie zwei an den jeweiligen axialen Enden des mittleren Abschnittes 4 ausgebildeten Endabschnitten 5, 6, in denen der Hohlraum 3 kappenartig verschlossen ist. Im Inneren des Hohlraumes 3 ist, hier nicht dargestellt, eine Auslöseflüssigkeit angeordnet und befindet sich zudem eine Gasblase. In der 1 dargestellt ist das thermische Auslöseelement 1 angeordnet zwischen zwei Widerlagern 7, 8, die es in dieser Position auseinanderhält. Eines der Widerlager 7, 8 kann beispielsweise zu einem Verschlusselement einer Sprinklerdüse, das andere einem entsprechenden Widerlagerbügel gehören. In der dargestellten Position lastet auf dem thermischen Auslöseelement 1 dann eine in axialer Richtung wirkende Kraft. Die Außenwand 2 des thermischen Auslöseelements 1 ist aus einem Berstmaterial, hier insbesondere Glas, gefertigt.
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Liegt in der Umgebung dieser Außenwand 2 eine erhöhte Temperatur an, die bewirkt, dass die Auslöseflüssigkeit im Inneren des Hohlraums 3 einen ausreichend hohen Druck zum Sprengen der aus dem Berstmaterial bestehenden Außenwand 2 erzeugen lässt, bricht das thermische Auslöseelement 1 ein und gibt damit den Abstand zwischen den Widerlagern 7, 8 frei. Im Falle einer Sprinkleranlage kann dann das Verschlusselement der Sprinklerdüse dem anstehenden Druck der Sprinklerflüssigkeit ausweichen, die Düse öffnet.
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Der in 1 gezeigte Längsschnitt des thermischen Auslöseelementes kann ein solcher eines aus dem Stand der Technik bekannten thermischen Auslöseelementes sein. Dann ist in dem mittleren Abschnitt 4 ein senkrecht zu der axialen Längsrichtung des thermischen Auslöseelementes 1 genommener Querschnitt wie in 2 abgebildet. Wie zu erkennen hat die Außenwand 2 eine kreisförmige Außenkontur an ihrer Außenseite sowie auch an ihrer den Hohlraum 3 begrenzenden Innenseite. Insoweit stellen die 1 und 2 im Zusammenschau ein thermisches Auslöseelement 1 nach dem Stand der Technik dar.
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Der Längsschnitt gemäß 1 ist aber auch zutreffend für ein thermisches Auslöseelement nach der vorliegenden Erfindung, welches erfindungsgemäß einen von der Kreisform bzw. einer Ovalform abweichenden Querschnitt in dem mittleren Abschnitt 4 aufweist. Mögliche Querschnittsformen hierzu sind in den 3, 4 und 5 in jeweils unterschiedlicher Ausprägung in den Darstellungen a–c gemäß 3 bzw. 5 und in den Darstellungen a und b der 4 gezeigt.
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In 3 ist eine Gruppe möglicher Querschnittsformen zusammengefasst, bei denen die Außenwand 2 an ihrer Außenseite im Querschnitt eine sternförmige Außenkontur aufweist. Dargestellt sind hier sternförmige Außenkonturen mit regelmäßig angeordneten und ausgebildeten Zacken, jeweils unterschiedlicher Anzahl derselben. An der Innenseite, die dem Hohlraum 3 zugewandt ist, hat in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen die Außenwand 2 nach wie vor einen kreisförmigen Querschnitt. Selbstverständlich können aber auch Formen gewählt werden, bei denen allein die nach innen gerichtete Wand einen gezackten Querschnittsverlauf aufweist oder bei denen eine der Innen- oder Außenkonturen sternförmig gezackt und die andere Kontur ebenfalls von einer Kreis- oder Ovalform abweicht, z. B. ebenfalls sternförmig oder aber auch in anderer Form gebildet ist.
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Im Unterschied zur Fallgruppe mit sternförmigem Querschnitt, sind in 4 zwei Fälle gezeigt, in denen die Querschnittskontur abweichend von der Kreisform, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, die Form eines regelmäßigen Vielecks, hier eines regelmäßigen Zwölfecks aufweist. In 4a ist die in Form eines regelmäßigen Vielecks ausgebildete Kontur allein die Außenkontur an der Außenseite der Außenwand 2 im mittleren Abschnitt, wohingegen die Außenkontur an der Innenseite der Außenwand, also derjenigen Seite, die dem Hohlraum 3 zugewandt ist, wie beim Stand der Technik kreisförmig gebildet ist. In der Darstellung gemäß 4b und dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel ist dies genau umgekehrt. Hier ist die Außenkontur an der Außenseite der Außenwand 2 wie beim Stand der Technik auch kreisförmig, lediglich an der Innenseite, also der dem Hohlraum 3 zugewandten Seite, weist die Außenwand 2 einen polygonalen Querschnitt in Form eines regelmäßigen Vielecks (hier eines Zwölfecks) auf. Auch hier sind wiederum andere als die gezeigten Kombinationen möglich, insbesondere auch Kombination aus mit von der Kreisform abweichenden Formen sowohl der Innen- wie auch der Außenkontur.
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Andere Möglichkeiten der Ausgestaltung eines von der Kreisform abweichenden Querschnittes sind in 5 dargestellt. Dort sind – wiederum in verschiedenen Möglichkeiten der Umsetzung – solche Fälle gezeigt, in denen ausgehend von einem sowohl auf der Außenseite als auch auf der Innenseite zunächst kreisförmigen Verlauf bzw. einer kreisförmigen Außenkontur der Außenwand 2 in ihrem Querschnitt im mittleren Abschnitt Ausbuchtungen, in den Figuren mit 9 bezeichnet, vorgesehen sind, die – in den Figuren nur auf der Außenseite der Außenwand 2 gezeigt – zu einer Abweichung von der Kreisform dieser Kontur führen. Diese Ausbuchtungen 9 können insbesondere hervorgerufen sein durch in der axialen Richtung des mittleren Abschnittes 4 und damit auch des thermischen Auslöseelementes 1 verlaufende säulen- bzw. strebenartige Strukturen. Auch hier sind wieder Varianten denkbar, in denen die Ausbuchtungen auf der Innenseite, also dem Hohlraum 3 zugewandt ausgebildet sind oder auch solche Varianten, die unterschiedliche Arten der Ausbildung der von der Kreis- oder einer Ovalform abweichenden Querschnittskonturen an der Innen- und Außenkontur aufweisen.
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Gut zu erkennen ist in allen Abbildungen gemäß der 3 bis 5, dass hier eine bewusst von einer Kreisform bzw. Ovalform abweichende Außenkontur der Außenwand 2 im mittleren Abschnitt 4 des thermischen Auslöseelementes 1 gewählt worden ist. Diese bewusst gewählte abweichende Form führt zu einer deutlich erhöhten Stabilität des thermischen Auslöseelementes 1 in seiner axialen Richtung und damit einer verbesserten Fähigkeit der Kraft- bzw. Lastaufnahme. Darüber hinaus führt die über diese anders gewählte Außenkontur erhaltene Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen einerseits der Umgebung des thermischen Auslöseelementes 1 und der Außenwand 2 bzw. andererseits der in dem Hohlraum 3 befindlichen Auslöseflüssigkeit und der Außenwand 2 zu einer verbesserten und beschleunigten Weiterleitung der außerhalb des thermischen Auslöseelementes 1 anliegenden Temperatur hin zu der thermischen Auslöseflüssigkeit und damit zu einem verbesserten Auslöse- bzw. Reaktionsverhalten des thermischen Auslöseelementes 1, insbesondere zu einer verkürzten Auslöse- bzw. Reaktionszeit.
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Wenngleich in den Figuren eine Veränderung der Außenkontur stets nur an einer Seite der Außenwand 2 (also auf deren Außenseite bzw. auf der Innenseite) gezeigt ist, so ist es ebenso auch möglich, beide Bereiche mit von einer Kreisform abweichende Außenkontur zu gestalten. Auch in einer solchen Ausgestaltungsweise kann eine verbesserte axiale Stabilität bei zugleich schneller Reaktionszeit erhalten werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- thermisches Auslöseelement
- 2
- Außenwand
- 3
- Hohlraum
- 4
- mittlerer Abschnitt
- 5
- Endabschnitt
- 6
- Endabschnitt
- 7
- Widerlager
- 8
- Widerlager
- 9
- Ausbuchtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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