DE2130004A1 - Thermal switch with a small switching temperature difference - Google Patents

Thermal switch with a small switching temperature difference

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DE2130004A1
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thermal
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Helmut Dipl-Ing Bayer
Peter Sekira
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    • H01H37/02Details
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    • H01H37/52Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
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Description

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Patent registration wä ^ o
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16. Juni 1971June 16, 1971

ELECTROVAG Fabrikation elektrotechnischer SpezialartikelELECTROVAG Manufacture of electrotechnical special items

Gesellschaft m.b.H. Rampengasse 5, A-1194 Wien (Österreich)Society m.b.H. Rampengasse 5, A-1194 Vienna (Austria)

Thermischer Schalter mit kleiner SchalttemperaturdifferenzThermal switch with a small switching temperature difference

Die Erfindung betrifft einen thermischen Schalter mit einer Thermobimetall-Schnappscheibe mit im freien Zustand großer Umklapptemperaturdifferenz als Temperaturfühler, deren Schnapphub zur Herbeiführung kleiner Sehalttempera turdifferenzen durch mindestens einen Anschlag begrenzt ist, wobei die Thermobimetallschnappscheibe über ein Übertragungsglied mit einem den beweglichen Kontakt eines Kontaktsystems tragenden, unter Federkraft stehenden Kontaktträger in kraftschlüssiger Verbindung steht und zur Justierung des Kontaktabständes eine Justierschraube vorgesehen ist.The invention relates to a thermal switch with a thermal bimetallic snap disk with in the free state large flip-over temperature difference as a temperature sensor, their snap stroke to bring about a lower holding temperature turdifferenzen is limited by at least one stop, the thermal bimetallic snap disk via a transmission element with a spring-loaded contact carrier carrying the movable contact of a contact system is in a positive connection and an adjusting screw is provided for adjusting the contact spacing is.

Thermobimetallscheiben mit Schnappwirkung vereinigen zwei Punktionen in sich, nämlich die eines Temperaturfühlers und die eines Sprungechaltmechanismus, und ermöglichen somit preisgünstige und platzsparende Konstruktionen thermischer Schalter. Die Schalttemperaturdifferenz des thermischen Schalters, das ist die Differenz zwischen Aus- und Einschalttemperatur, liegt hierbei etwa in derCombine thermal bimetallic disks with snap action two punctures in itself, namely that of a temperature sensor and that of a jump switch mechanism, and enable thus inexpensive and space-saving constructions of thermal switches. The switching temperature difference of the thermal switch, which is the difference between the switch-off and switch-on temperature, is approximately in this case

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Größe der Umklapptemperaturdifferenz der freien Thermobinietall-Schnappscheibe. Daraus aber resultieren Schwierigkeiten beim Bau thermischer Schalter mit kleiner Schalttemperaturdifferenz. Um ein Zündeln zwischen den geöffneten Schaltkontakten zu vermeiden, ist ein gewisser Mindestabstand zwischen ihnen erforderlich, der wiederum einen gewissen Mindestschnapphub bedingt. Wegen des monotonen Zusammenhanges zwischen Schnapphub und Umklapptemperaturdifferenz der Schnappscheibe ist somit auch eine Mindestschalttemperaturdifferenz des Sehalters gefordert, wobei die untere Toleranzgrenze für die Schalttemperaturdifferenz üblicherweise bei 4 bis 5°0 liegt. Nun werden aber als obere Toleranzgrenze beispielsweise in der Klimatechnik, Luftfahrt, Raumfahrt und Nautik - kleinere Schalttemperaturdifferenzen, etwa maximal 30C oder sogar maximal 10C gefordert. Dabei ist zu beachten, daß es sich bei thermischen Schaltern heutzutage um Massenartikel handelt, die kleine Schalttemperaturdifferenz also mit Gleichmäßigkeit in der Serie erreicht werden muß. Ferner soll die kleine Schalttemperaturdifferenz des einzelnen Schalters auch über die lebensdauer, beispielsweise 100 000 Schaltzyklen, zumindest annähernd konstant bleiben. Diese Forderungen bedingen besondere konstruktive Maßnahmen.Size of the folding temperature difference of the free Thermobinietall snap disk. However, this results in difficulties in the construction of thermal switches with a small switching temperature difference. In order to avoid ignition between the open switch contacts, a certain minimum distance is required between them, which in turn requires a certain minimum snap stroke. Because of the monotonous relationship between the snap stroke and the difference in temperature of the snap-action disk, a minimum switching temperature difference of the holder is required, the lower tolerance limit for the switching temperature difference usually being 4 to 5 ° 0. Now, however, as the upper tolerance limit, for example in air conditioning, aviation, aerospace and nautical engineering - smaller switching temperature differences, about a maximum of 3 ° C. or even a maximum of 1 ° C. are required. It should be noted that thermal switches are now mass-produced items, so the small switching temperature difference must be achieved with uniformity in the series. Furthermore, the small switching temperature difference of the individual switch should remain at least approximately constant over the service life, for example 100,000 switching cycles. These requirements call for special constructive measures.

Bei F. Kalpar, "Thermobimetalle in der Elektrotechnik", VBB Verlag Technik, Berlin 1960, wird empfohlen, dafür eine Thermobimetall-Schnappscheibe mit im freien Zustand großer Umklapptemperaturdifferenz, etwa 30 bis 40 0, und somit auch großem Schnapphub heranzuziehen und einen großen Teil der Schnappbewegung durch mindestens einen Anschlag zu begrenzen. Der verbleibende Schnapphub entspricht wegen der größeren Steilheit des Temperatur-Wölbung-Zusammenhanges einer viel kleineren Schalttemperaturdifferenz als man bei gleichem Schnapphub ohne diese Maßnahmen erzielen würde.At F. Kalpar, "Thermobimetals in Electrical Engineering", VBB Verlag Technik, Berlin 1960, it is recommended to use a thermal bimetallic snap disk with in the free state large temperature difference, about 30 to 40 0, and thus also to use a large snap stroke and a large part of the snap movement by at least one stop to limit. The remaining snap stroke corresponds because of the greater steepness of the temperature-curve relationship a much smaller switching temperature difference than can be achieved with the same snap stroke without these measures would.

Bin Ausführungsbeispiel eines derart gestalteten 109853/1235 An exemplary embodiment of a 109853/1235 designed in this way

thermischen Schalters ist in der britischen Patentschrift Nr. 626 114 beschrieben. Dort weist die Thermobimetallscheibe eine Bohrung auf, die von dem Hals einer Justierschraube durchsetzt wird. Der überstehende Hals ist unter Einhaltung eines gewissen Spiels zu einem Nietkopf verformt, der den einen Anschlag bildet. Der zweite Anschlag ist durch die Schulter beim Halsansatz gegeben. Zur Einstellung des Kontaktabstandes ist die Justierschraube durch ein im aus Isolierstoff bestehenden Grundkörper des thermischen Schalters vorgesehenes Gewinde geschraubt und nach der Justierung mittels Kontraautter gesichert. Die kleine Schalttemperaturdifferenz wird durch den engen Abstand der Anschläge erzielt. i thermal switch is described in British Patent Specification No. 626,114. There the bimetallic thermal disk has a bore through which the neck of an adjusting screw passes. The protruding neck is deformed while maintaining a certain amount of play to form a rivet head which forms one stop. The second stop is given by the shoulder at the base of the neck. To set the contact distance, the adjusting screw is screwed through a thread provided in the base body of the thermal switch made of insulating material and secured after the adjustment by means of a counter-key. The small switching temperature difference is achieved by the close spacing of the stops. i

Weiters ist durch die USA-Patentschrift Nr. 3,005.076 bekannt geworden, die Schnappbewegung der Thermobimetallseheibe durch nur einen Anschlag zu begrenzen, der durch den Kopf einer Justierschraube gebildet wird, die in das metallische Gehäuse geschraubt ist. Die Schnappscheibe weist eine Bohrung, durch die sie von der Justierschraube durchsetzt wird, und ein längliches Loch auf, durch das ein Zapfen zwecks Sicherung der Schnappscheibe gegen Verdrehen greift. Die Schnappbewegung der Thermobimetallscheibe wird über ein kugelförmiges Übertragungsglied auf das Kontaktsystem übertragen. Die kleine Sehalttemperaturdifferenz wird durch das Niederspannen der Schnappscheibe mittels des ä Justierschraubenkopfes erreicht.It is also known from US Pat. No. 3,005,076 to limit the snap movement of the thermal bimetallic disk by only one stop which is formed by the head of an adjusting screw which is screwed into the metallic housing. The snap disk has a bore through which it is penetrated by the adjusting screw, and an elongated hole through which a pin engages to secure the snap disk against rotation. The snap movement of the thermal bimetallic disk is transmitted to the contact system via a spherical transmission element. The small contact temperature difference is achieved by tightening the snap disk by means of the ä adjusting screw head.

Die bekannten Ausfuhrungsformen thermischer Schalter mit kleiner Schalttemperaturdifferenz weisen Nachteile auf, die in aufwendiger Bauweise, komplizierter Montage, Bohrungen in der Schnappscheibe und dadurch verminderter Lebensdauer sowie Nichteignung für 220 V Spannung zu erblicken sind.The known embodiments of thermal switches with a small switching temperature difference have disadvantages on, the complex construction, complicated assembly, holes in the snap disk and thus reduced Lifespan and unsuitability for 220 V voltage can be seen.

Die Erfindung setzt sich zum Ziel, diese Nachteile zu vermeiden.The invention aims to overcome these disadvantages to avoid.

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Im Gegensatz zu den bekannten thermischen Schaltern mit kleiner Schalttemperaturdifferenz und jenen herkömmlichen thermischen Schaltern, "bei denen als Träger des bewegliehen Kontaktes eine Blattfeder verwendet wird, die jedoch biegeweich ist und daher nicht als Anschlag dienen kann, und die in der Serie somit eine größere Schalttemperaturdifferenz als etwa 4 bis 5°0 aufweisen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zur Heranziehung des festen Kontaktes des Kontaktsystems als Anschlag der Kontaktträger aus einem biegesteifen, schwenkbar gelagerten, insbesondere einarmigen Hebel besteht, an dem die stirnseitig mit dem Übertragungsglied in Berührung stehende Justierschraube verstellbar befestigt ist»In contrast to the known thermal switches with a small switching temperature difference and those conventional ones thermal switches, "in which a leaf spring is used as a carrier of the movable contact, the however, it is flexible and therefore cannot serve as a stop, and the series therefore has a greater switching temperature difference than about 4 to 5 ° 0, it is provided according to the invention that for drawing on the fixed contact of the contact system as a stop of the contact carrier from one Rigid, pivotably mounted, in particular one-armed lever, on which the front side with the transmission member adjusting screw in contact is adjustably fastened »

Neben der kleinen SchalttemperatuTdifferenz bringen die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine einfache Bauform des thermischen Schalters, eine einfache Justierung auch im fertig montierten Zustand, die Möglichkeit, die Sicherheitsvorschriften auch für 220 V zu erfüllen, sowie die Möglichkeit, Bohrungen in der Thermobimetallscheibe zu vermeiden, mit sich.In addition to the small switching temperature difference the measures according to the invention a simple design of the thermal switch, simple adjustment even in the fully assembled state, the possibility of complying with the safety regulations also to meet for 220 V, as well as the possibility of avoiding holes in the thermal bimetallic disk, with himself.

Da der Kontaktträger als verhältnismäßig starrer, am Isoliergehäuse schwenkbar gelagerter Hebel ausgebildet ist, ist beim Ausschaltvorgang zur Erzielung der kraftschlüesigen Verbindung zwischen Kontaktträger und Schnappscheibe über das Übertragungsglied eine in der Richtung vom Kontaktträger zum Thermobimetall wirkende Feder notwendig. Diese kann sich beispieleweise als schraubenförmige Druckfeder zwischen Isoliergehäuse und Kontaktträger abstützen. Yorteilhafterweise ist jedoch zur Herbeiführung einer schwenkbaren und federnden Verbindung der Kontaktträger über eine Blattfeder am Isoliergehäuse befestigt.Since the contact carrier is designed as a relatively rigid lever pivotably mounted on the insulating housing is, is during the switch-off process to achieve the non-positive connection between the contact carrier and snap disk A spring acting in the direction from the contact carrier to the thermal bimetal is necessary via the transmission element. This can be supported, for example, as a helical compression spring between the insulating housing and the contact carrier. Advantageously, however, the contact carrier is used to bring about a pivotable and resilient connection attached to the insulating housing via a leaf spring.

Da sich bei sehr starker Unterdrückung des Schnapphubes eine zwar geringe, aber doch vorhandene Durchbiegung der Blattfeder in unmittelbarer Nähe der Befestigun^telle ergibt, ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung imSince with very strong suppression of the snap stroke, there is a slight but existing deflection of the leaf spring in the immediate vicinity of the fastening point, it is according to a development of the invention in

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Hinblick auf besonders kleine Schalttemperaturdifferenzen zweckmäßig, im Iaoliergehäuse in der Nähe der Lagerstelle des schwenkbar gelagerten Hebels einen zweiten starren Anschlag, insbesondere in form einer quer zur Längserstreckung des Hebels liegenden Schneide, Kante od.dgl. vorzusehen.With regard to particularly small switching temperature differences expedient, in the Iaolier housing near the bearing point of the pivotably mounted lever has a second rigid stop, in particular in the form of one transverse to the longitudinal extension the lever lying cutting edge, edge or the like. to be provided.

Hiedurch wird erreicht, daß unmittelbar nach dem Anschlagen des beweglichen Kontaktes an dem festen Kontakt ein praktisch starrer Anschlag für die Begrenzung des Sehnapphubes der Thermobimeteilscheibe gewonnen wird.This achieves that immediately after the movable contact has hit the fixed contact a practically rigid stop for limiting the Sehnappubes the Thermobimeteilscheibe is obtained.

Vorteilhafterweise besteht der Hebel aus einer Blattfeder mit an ihr befestigtem Vereteifungsblatt, wobei nur die Blattfeder am Isoliergehäuse befestigt ist und das i Versteifungablatt sich in Richtung zur Befestigungsstelle der Blattfeder über den Anschlag hinaus erstreckt.Advantageously, the lever consists of a leaf spring with attached to it Vereteifungsblatt, wherein only the leaf spring is fixed to the insulating housing and the i Versteifungablatt extends towards the fixing point of the leaf spring above the stopper.

Zweckmäßigerweise ist das Versteifungsblatt in Richtung zu seinem, dem beweglichen Kontakt entgegengesetztem Ende vom Anschlag an von der Blattfeder weggebogen.The stiffening sheet is expediently in In the direction of its end opposite the movable contact, it is bent away from the stop on the leaf spring.

Durch diese Maßnahme kann einerseits in der "Aus"-Stellung die Blattfeder zufolge einer ihr gegebenen Vorspannung der Thermobimetall-Schnappseheibe folgen, wodurch Justierschraube und Übertragungsglied stets in Berührung bleiben, anderseits wird in der "Ein"-Stellung die bisher vorhandene Durchbiegung in unmittelbarer Fähe der Befestigungsstelle vermieden, da sich die Blattfeder am J Versteifungsblatt abstützen kann.By this measure, on the one hand, in the "off" position, the leaf spring according to a given it The pretensioning of the thermal bimetallic snap disk follows, whereby the adjusting screw and transmission link are always in contact remain, on the other hand, in the "on" position, the previously existing deflection is in the immediate vicinity of the Avoided attachment point as the leaf spring can be supported on the J stiffening sheet.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich bezüglich der Materialauswahl. Da der Kontaktträger nämlich vom zu schaltenden Strom durchflossen wird und daher für seine Dimensionierung bzw. Wahl des Werkstoffes in bezug auf elektrische leitfähigkeit die engste Stelle maßgeblich ist, wurde die Blattfeder nach dem Stammpatent aus dem gut leitenden Federwerkstoff Kupferberyllium hergestellt.Another advantage arises with regard to the choice of material. Since the contact carrier namely from the to be switched Current flows through it and therefore for its dimensioning or choice of material in relation to electrical conductivity the narrowest point is decisive, according to the parent patent, the leaf spring was derived from the highly conductive Spring material made of copper beryllium.

Gemäß vorliegender Erfindung trägt das Verstei-109853/1235 According to the present invention, the stiffener carries 109853/1235

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fungsblatt auch in der Umgebung der Befestigungsstelle zur Stromleitung bei, was es erlaubt, die Blattfeder aus Pederstahl herzustellen.fungsblatt also in the vicinity of the attachment point Power line at what allows, the leaf spring made of Pederstahl to manufacture.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen thermischen Sehalters sowie ein weiteres Ausführungsbeispiel eines dafür geeigneten Kontaktträgers dargestellt sind,Further details of the invention emerge from the drawing, in which an embodiment of a thermal holder according to the invention and a further exemplary embodiment of a contact carrier suitable therefor are shown,

Pig.1 zeigt geschnitten einen erfindungsgemäßen thermischen Schalter, bei dem ein über eine Blattfeder am Isoliergehäuse befestigter Kontaktträger vorgesehen ist,Pig.1 shows a section of a thermal switch according to the invention, in which a leaf spring on the insulating housing fixed contact carrier is provided,

Pig.2 in der Draufsicht einen anderen für den Schalter gemäß Pig.1 geeigneten Kontaktträger,Pig.2 in plan view another for the switch according to Pig.1 suitable contact carrier,

Pig.3 im Schnitt nach der Linie III-XII der Pig.4 und diePig.3 in section along the line III-XII of Pig.4 and the

Pig.4 im Schnitt nach der Linie IT-IT der Pig.3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen thermischen Schalters.Pig.4 in section after the line IT-IT of Pig.3 another Embodiment of a thermal switch according to the invention.

Der in den Pig.1 und 2 dargestellte thermische Schalter weist eine Gehäuseschale 1 auf, in der eine Thermobimetallschnappscheibe 2 mit im freien Zustand relativ großer Umklapptemperaturdifferenz, z.B. etwa 250O, angeordnet ist«, Die Schnappscheibe 2 steht über das zylindrische Übertragungsglied 3 aus isolierendem Werkstoff und die Justierschraube 5 mit dem Kontaktträger 4 in kraftschlüssiger Verbindung. Der Kontaktträger 4 besteht aus dem Versteifungsblatt 6, aus dem eine G-ewindeöse 7 zur Aufnahme der Justiersohraube 5 geformt ist, und der Blattfeder 8, deren dafür vorgesehene Bohrung 9 von der Gewindeöse 7 durchsetzt wird und die mittels des beweglichen Kontaktes 10 mit dem Versteifungsblatt 6 fest vernietet ist.The thermal switch shown in Figures 1 and 2 has a housing shell 1 in which a thermal bimetallic snap-action disk 2 with a relatively large flip-over temperature difference in the free state, for example about 25 0 O, is arranged insulating material and the adjusting screw 5 with the contact carrier 4 in a non-positive connection. The contact carrier 4 consists of the stiffening sheet 6, from which a thread eyelet 7 is formed to accommodate the adjusting tube 5, and the leaf spring 8, the bore 9 of which is provided for this purpose and is penetrated by the threaded eyelet 7 and which is connected to the reinforcing sheet by means of the movable contact 10 6 is firmly riveted.

Der Kontaktträger 4 ist über die Blattfeder 8 am Isoliergehäuse 11 mit einem Niet 12 befestigt, womit gleichzeitig auch der eine Anschluß 13 festgehalten ist.The contact carrier 4 is fastened via the leaf spring 8 to the insulating housing 11 with a rivet 12, with which at the same time the one terminal 13 is also held.

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Der feste Schaltkontakt 14 ist als Nietkontakt ausgebildet und dient gleichzeitig der Befestigung des zweiten Anschlusses 15. Der feste Kontakt 14 und der bewegliche Kontakt 10 liegen im Isoliergehäuse 11, an dem die Gehäuseschale 1 durch ümbördeln (Bördelrand 16) befestigt ist, einander gegenüber. Zugleich mit dem Isoliergehäuse 11 ist auch eine Zwischenscheibe 17 aus isolierendem Werkstoff mit der Gehäuseschale 1 befestigt. Die Zwischenscheibe 17 dient der Führung des Übertragungsgliedes 3, doch ist sie nicht unbedingt erforderlich. Man könnte auch in der Schnappscheibe 2 eine Bohrung, in die ein am Übertragungsglied 3 angebrachter Zapfen greift, sowie einen zweiten Zapfen am Übertragungsglied vorsehen, der in ein Sackloch der Justierschraube 5 greift.The fixed switching contact 14 is designed as a rivet contact and is used at the same time to attach the second Connection 15. The fixed contact 14 and the movable contact 10 are in the insulating housing 11 on which the housing shell 1 is fastened by flanging (flanged edge 16), opposite each other. At the same time with the insulating housing 11, an intermediate disk 17 made of insulating material is also attached to the housing shell 1. The intermediate disk 17 is used to guide the transmission member 3, but it is not absolutely necessary. You could too in the snap disk 2 a hole in which a on the transmission member 3 mounted pin engages, as well as provide a second pin on the transmission member, which is in a The blind hole of the adjusting screw 5 engages.

Bei der Montage wird zunächst der Kontaktträger 4 als Montageeinheit durch Vernieten der Blattfeder 8 mit dem Versteifungsblatt 6 mittels des beweglichen Kontaktes 10 sowie Einsehrauben der Justierschraube 5 in die Öse 7 hergestellt. Dann wird am Isoliergehäuse 11 der Anschluß 15 mit dem festen Kontakt 14 vernietet, sodann der Anschluß 13 mit dem Kontaktträger 4 mit dem Niet 12 befestigt, wobei darauf zu achten ist, daß die Kontakte 10,14 zur Deckung kommen. Schließlich werden Schnappscheibe 2, Zwischenscheibe 17, Übertragungsglied 3 sowie Isoliergehäuse 11 samt den daran befestigten Teilen in die Gehäuseschale 1 gelegt und der überstehende Rand 16 umgebördelt Dabei können diese fünf Einzelteile bzw. Montageeinheiten rotationssymmetrisch ausgebildet sein, so daß sie gegeneinander in jedem beliebigen Winkel verdreht sein können, was eine automatische Montage sehr erleichtert.During assembly, the contact carrier 4 is first used as an assembly unit by riveting the leaf spring 8 with the stiffening sheet 6 by means of the movable contact 10 and screwing the adjusting screw 5 into the Eyelet 7 made. Then the terminal 15 is riveted to the fixed contact 14 on the insulating housing 11, then the Connection 13 attached to the contact carrier 4 with the rivet 12, whereby care must be taken that the contacts 10.14 come into congruence. Finally, the snap disk 2, the intermediate disk 17, the transmission element 3 and the insulating housing 11 and the parts attached to it are placed in the housing shell 1 and the protruding edge 16 is flanged These five individual parts or assembly units can be designed to be rotationally symmetrical, so that they are opposite to one another can be twisted at any angle, which makes automatic assembly very easy.

Im Isoliergehäuse 11 ist eine im wesentlichen in der Verlängerung des Übertragungsgliedes 3 angeordnete Bohrung 18 vorgesehen, die nach erfolgter Justierung mit einem Stopfen 19 verschlossen werden kann; der Stopfen 19 besteht vorzugsweise aus hitzebeständigem KunststoffIn the insulating housing 11 is arranged essentially in the extension of the transmission link 3 Bore 18 provided, which can be closed with a stopper 19 after adjustment; the stopper 19 is preferably made of heat-resistant plastic

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und wird eingepreßt. Dadurch ist der thermische Schalter staubdicht abgeschlossen. Zweckmäßigerweise bringt man auf der Oberseite des Stopfens 19 die von den Benutzern des thermischen Schalters gewöhnlich verlangte Aufschrift der Schalttemperaturen an, so daß man für Schalter verschiedener Schalttemperaturen nur andere Sehnappscheiben 2 und Stopfen 19 benötigt, während alle übrigen Teile gleich bleiben.and is pressed in. This is the thermal switch sealed dust-tight. Appropriately, you bring on the top of the plug 19 by the users of the thermal Switches usually demanded labeling of the switching temperatures, so that one has different switching temperatures for switches only other optic disc 2 and plug 19 required, while all other parts remain the same.

Der thermische Schalter ist in der "Aus"-Stellung gezeigt. Dabei sind der Deutlichkeit halber die Wölbung der Schnappscheibe 2, der Winkel zwischen dem Kontaktträger 4 und der Horizontalen und der Kontaktabstand 10-H übertrieben dargestellt. Erreicht bei einer Temperaturänderung die Schnappscheibe 2 ihre Umklapptemperatur, so ist sie bestrebt, von der dargestellten gewölbten lage in die entgegengesetzt gewölbte lage durchzuschnellen. Der Beginn dieses Schaltvorganges erfolgt praktisch ohne Verzögerung, da der Schnappscheibe 2 zunächst nur die geringe Vorspannkraft der Blattfeder 8 entgegenwirkt. Die Vorspannung wird dabei dadurch erreicht, daß die Blattfeder 8 an der Stelle 20 um einen gewissen Winkel abgebogen ist.The thermal switch is in the "off" position shown. For the sake of clarity, the curvature of the snap disk 2, the angle between the contact carrier 4 and of the horizontal and the contact spacing 10-H shown exaggerated. If the snap disk 2 reaches its flip-over temperature when the temperature changes, it strives from the the arched position shown to snap through to the oppositely arched position. This switching process begins practically without delay, as the snap disk 2 initially only the slight pretensioning force of the leaf spring 8 counteracts it. The bias is achieved in that the leaf spring 8 at the point 20 by a certain angle has turned.

Sobald nun die beiden Schaltkontakte 10,14 in Eingriff kommen und der Kontaktträger 4 sich mit dem beweglichen Kontakt 10 am festen Kontakt 14 abstützen kann, hat die Lagerstelle 20 die praktische Wirkung eines Gelenkes und der Kontaktträger 4 wirkt wie ein einarmiger starrer Hebel, der sich fast nicht mehr durchbiegt und die Schnappbewegung der Thermobimeteilscheibe 2 begrenzt. Die Schnappscheibe kann somit nicht von der dargestellten gewölbten Lage in eine Lage mit entgegengesetzter Wölbung schnappen, sondern nur von der ursprünglichen stärker gewölbten in eine weniger stark gewölbte Lage, welchem vermindertem Schnapphub eine gegenüber der Umklapptemperaturdifferenz der freien Scheibe stark verminderte Schalttemperaturdifferenz von beispielsweise 3° C entspricht.As soon as the two switching contacts 10,14 come into engagement and the contact carrier 4 with the movable Contact 10 can support the fixed contact 14, the bearing point 20 has the practical effect of a hinge and the contact carrier 4 acts like a one-armed rigid lever that almost no longer bends and the snap movement the Thermobimeteilscheibe 2 limited. The snap disk can thus do not snap from the curved position shown in a position with the opposite curvature, but only from the originally more domed in a less domed position, which reduced snap stroke compared to the folding temperature difference the free disk corresponds to a greatly reduced switching temperature difference of, for example, 3 ° C.

Ändert sich die Temperatur nunmehr gegensinnig, so klappt bei Erreichen der durch den Kontaktträger 4 alsIf the temperature now changes in opposite directions, then when the contact carrier 4 is reached it works as

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Anschlag bedingten und so eingestellten Rückschnapptemperatur die Schnappscheibe 2 wieder in die gezeichnete Lage, wobei die Kontakte 10,14 durch die Vorspannung der Blattfeder 8 voneinander getrennt werden.The snap-back temperature, which is caused by the stop and thus set, returns the snap disk 2 to the position shown, wherein the contacts 10, 14 are separated from one another by the bias of the leaf spring 8.

Das Justieren des Kontaktabstandes 10-14 erfolgt durch Verdrehen der Justierschraube 5, die nach der Justierung gegen Verdrehen beispielsweise lackgesichert wird.The adjustment of the contact distance 10-14 takes place by turning the adjusting screw 5, which, after the adjustment, is secured against twisting, for example paint.

Das Merkmal des Kontaktträgers 4, an der Lagerstelle 20 biegsam und sonst starr zu sein, kann auch durch eine gegenüber Fig.1 geänderte Ausgestaltung erreicht werden. Eine solche andere Möglichkeit zeigt Fig.2, u.zw. in der Draufsicht, da hierbei das Wesentliche besser zu sehen ist. \ Der Kontaktträger 21 ist als Blattfeder geformt, weist eine Bohrung 22 für den beweglichen Kontakt 10, eine Ausnehmung 23 für den Niet 12 und eine beispielsweise durch Verlöten oder ümrollen befestigte Hülse 24 mit Gewinde für die Justierschraube 5 auf. Um ihn an der Befestigungsstelle 20 biegsam und im übrigen starr zu gestalten, sind einerseits eine Bohrung 25, deren Durchmesser etwa der halben Breite des Kontaktträgers 21 entspricht, anderseits zwei VersteifungsBicken 26,27 vorgesehen. Die Materialstärke des Kontaktträgers 21 ist für den gleichen thermischen Schalter etwas stärker zu wählen als die der Blattfeder 8 nach Fig.1. Auch beim Kontaktträger 21 wird die für die ruckartige -The feature of the contact carrier 4 of being flexible and otherwise rigid at the bearing point 20 can also be achieved by a configuration that is different from FIG. Such another possibility is shown in Fig. 2, u.zw. in the top view, since the essentials can be seen better here. \ The contact carrier 21 is formed as a leaf spring, has a bore 22 for the movable contact 10, a recess 23 for the rivet 12 and, for example, by soldering or ümrollen fixed sleeve 24 with threads for the adjustment screw 5 on. In order to make it flexible and otherwise rigid at the fastening point 20, on the one hand a bore 25, the diameter of which corresponds approximately to half the width of the contact carrier 21, on the other hand, two stiffening ridges 26, 27 are provided. For the same thermal switch, the material thickness of the contact carrier 21 is to be chosen to be somewhat stronger than that of the leaf spring 8 according to FIG. Even with the contact carrier 21, the jerky -

Kontaktöffnung nötige Vorspannung dadurch erreicht, daß ™ er etwa in der Höhe des Mittelpunktes der Bohrung 25 um einen gewissen Winkel abgebogen ist.Contact opening required preload achieved in that ™ it is bent at a certain angle approximately at the level of the center point of the bore 25.

Mit nur einer der beiden Maßnahmen, nämlich der Bohrung 25 oder den Versteifungssicken 26,27 alleine, wird man im allgemeinen nicht das Auslangen finden, es sei denn, man begnügt sich mit einer Verkleinerung der Schalttemperaturdifferenz des Schalters auf etwa die Hälfte der Umklapptemperaturdifferenz der freien Schnappscheibe, wobei aber größere Streuungen in der Serie nicht vermieden werden können. With only one of the two measures, namely the bore 25 or the stiffening beads 26,27 alone In general, you will not be able to get by unless you are satisfied with reducing the switching temperature difference of the switch to about half the temperature difference of the free snap-action disk, but larger variations in the series cannot be avoided.

109853/ 123S109853 / 123S

°*WNA fNSPECTED ° * WNA fNSPECTED

In den Figuren 3 und 4» in denen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sind jene Teile, die mit den bezüglichen Teilen der Figuren 1 und 2 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugsziffern versehen.In Figures 3 and 4 »in which a second embodiment of the invention are those parts which correspond to the related parts of FIGS. 1 and 2 match, provided with the same reference numerals.

Gegenüber dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist jedoch das Isoliergehäuse 11 des in den Figuren 3 und 4 dargestellten thermischen Schalters in unmittelbarer Umgebung der Lagerstelle 20 eine Kante 28 auf, hinter der sich der Hohlraum 29 im Isoliergehäuse 11 erweitert und dem Kontaktträger 4 Raum für seine Bewegung während des SehaltVorganges gibt. An dieser Kante 28 ist die Blattfeder 8 um einen gewissen Winkel nach unten gebogen, wodurch die Vorspannung gegeben ist, unter deren Wirkung auch in der "Aus"-Stellung der Kontaktträger 4 mit der Schnappseheibe 2 über das Übertragungsglied 3 und die Justierschraube 5 in kraftschlüssiger Verbindung steht. Das Versteifungsblatt 6 liegt vom beweglichen Kontakt 10 bis zur Kante 28 an der Blattfeder 8 an und ist von da an von der Blattfeder 8 weggekrümmt. Da die Befestigung der Blattfeder 8 am Isoliergehäuse 11 mittels eines Mets 12 erfolgt, ist das Versteifungsblatt 6 ab der Stelle 30 in die beiden Fortsätze 31, 32 gegabelt, um Platz für den Metkopf 33 des Mets 12 zu schaffen. Würde man auf den Pletkopf 33 verzichten und die Blattfeder 8 an den Schaft des Mets 12 beispielsweise stumpf anschweißen, so wäre die Gabelung des Versteifungsblattes 6 unnötig und das Versteifungsblatt 6 könnte in einem bis su seinem Ende geführt werden. Die Krümmung des Versteifungsblattes 6 bzw. der Fortsätze 31,32 hat den Zweck, die Bewegung des Kontaktträgers 4 beim Ausschalten über die horizontale Lage hinaus nach unten zu ermöglichen.Compared to the embodiment shown in Figures 1 and 2, however, the insulating housing 11 of the Thermal switch shown in FIGS. 3 and 4 has an edge 28 in the immediate vicinity of bearing point 20 on, behind which the cavity 29 expands in the insulating housing 11 and the contact carrier 4 space for its movement during the holding process. At this edge 28 is the Leaf spring 8 bent downward at a certain angle, whereby the preload is given, under their effect also in the "off" position of the contact carrier 4 with the Snap disk 2 is in a non-positive connection via the transmission member 3 and the adjusting screw 5. That Stiffening sheet 6 rests against the leaf spring 8 from the movable contact 10 to the edge 28 and is from then on the leaf spring 8 curved away. Since the leaf spring 8 is attached to the insulating housing 11 by means of a Mets 12, the stiffening sheet 6 is forked into the two extensions 31, 32 from point 30 to make room for the mead head 33 des Mets 12 to create. If you would on the Pletkopf 33 do without and weld the leaf spring 8 to the shaft of the Mets 12, for example, butt, so the fork would be of the stiffening sheet 6 unnecessary and the stiffening sheet 6 could be guided in one to su its end. the The purpose of the curvature of the stiffening sheet 6 or of the extensions 31, 32 is to prevent the movement of the contact carrier 4 when it is switched off to allow downwards beyond the horizontal position.

Der thermische Schalter ist in der "Aus"-Stellung gezeigt. Erreicht bei einer Temperaturänderung die Schnappscheibe 2 ihre Umklapptemperatur, so ist sie bestrebt, von der dargestellten gewölbten Lage in die entgegengesetztThe thermal switch is shown in the "off" position. Reaches the snap disk when the temperature changes 2 its folding temperature, it strives to move from the curved position shown to the opposite

109853/123S ΛΟΙΛ 109853 / 123S ΛΟΙΛ

: ÖftlOfNA INSPECTED: ÖftlOfNA INSPECTED

gewölbte Lage durchzuschnellen. Der Beginn dieses Schaltvorganges erfolgt praktisch ohne Verzögerung, da der Schnappscheibe 2 zunächst nur die geringe Vorspannkraft der Blattfeder 8 entgegenwirkt. Sobald nun die beiden Schaltkontakte 10,14 in Eingriff kommen und der Kontaktträger 4 sich mit dem beweglichen Kontakt 10 am festen Kontakt 14 abstützen kann und durch das erfindungsgemäß ausgestaltete Versteifungsblatt 6 auch an der Lagerstelle 20 eine gute Abstützung gegeben ist, wirkt der Kontaktträger 4 als Anschlag und begrenzt die Schnappbewegung der Thermobimetallscheibe. Die Schnappscheibe 2 kann somit nicht von der dargestellten gewölbten Lage in eine Lage mit entgegengesetzter Wölbung schnappen, sondern nur von der ursprünglich stärker gewölbten in eine weniger stark gewölbte Lage, welchem vermindertem Schnapphub eine gegenüber der Umklapptemperaturdifferenz der freien Scheibe stark verminderte Schalttemperaturdifferenz entspricht. Gegenüber der Ausführung im Stammpatent ist durch die verbesserte Lagerung des Kontaktträgers 4 eine weitere Verkleinerung der Schalttemperaturdifferenz beispielsweise auf maximal 1,50C gegeben.to snap through the arched position. The start of this switching process takes place practically without delay, since the snap disk 2 initially only counteracts the slight pretensioning force of the leaf spring 8. As soon as the two switching contacts 10, 14 come into engagement and the contact carrier 4 can be supported with the movable contact 10 on the fixed contact 14 and the reinforcement sheet 6 designed according to the invention also provides good support at the bearing point 20, the contact carrier 4 acts as a Stop and limit the snap movement of the thermal bimetallic disk. The snap disk 2 can thus not snap from the curved position shown into a position with the opposite curvature, but only from the originally more strongly curved to a less strongly curved position, to which the reduced snap stroke corresponds to a switching temperature difference that is greatly reduced compared to the temperature difference of the free disk. Compared to the embodiment in the parent patent of the contact carrier 4, a further reduction of the switching temperature difference is, for example, added to a maximum of 1.5 0 C by the improved storage.

109853/1235109853/1235

aysC*■■■'! ORfQSNAL INSPECTED aysC * ■■■ '! ORfQSNAL INSPECTED

Claims (10)

PatentansprücheClaims 1. Thermischer Schalter mit einer Thermobirnetall-Schnappscheibe mit im freien Zustand großer Umklapptemperaturdifferenz als Temperaturfühler, deren Schnapphub zur Herbeiführung kleiner Schalttemperaturdifferenzen durch mindestens einen Anschlag begrenzt ist, wobei die Thermobimetall-Sohnappscheibe über ein Übertragungsglied mit einem den beweglichen Kontakt eines Kontaktsystems tragenden, unter Federkraft stehenden Kontaktträger in kraftschlüssiger Verbindung steht und zur Justierung des Kontaktabstandes eine Justierschraube vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Heranziehung des festen Kontaktes (H) des Kontaktsystems als Anschlag der Kontaktträger (4,21) aus einem biegesteifen, schwenkbar gelagerten, insbesondere einarmigen Hebel besteht, an dem die stirnseitig mit dem Übertragungsglied (3) in Berührung stehende Justierschraube (5) verstellbar befestigt ist.1. Thermal switch with a thermal pearmetal snap disk with a large flip-over temperature difference in the free state as a temperature sensor, their snap stroke to bring about small switching temperature differences is limited by at least one stop, with the thermal bimetallic saddle disk Via a transmission element with a moving contact of a contact system, contact carriers under spring force in non-positive Connection is and to adjust the contact distance an adjusting screw is provided, characterized in that for drawing on the fixed contact (H) of the Contact system as a stop for the contact carrier (4, 21) from a rigid, pivotably mounted, in particular one-armed There is a lever on which the adjusting screw (5), which is in contact with the transmission link (3) is adjustably attached. 2. Thermischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herbeiführung einer schwenkbaren und federnden Verbindung der Kontaktträger (4) über eine Blattfeder (8) am Isoliergehäuse (11) befestigt ist (Fig,!).2. Thermal switch according to claim 1, characterized in that for bringing about a pivotable and resilient connection of the contact carrier (4) via a leaf spring (8) on the insulating housing (11) is attached (Fig,!). 3. Thermischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kontaktträger (4) eine Blattfeder (8) mit an ihr befestigtem, sich knapp bis zur Befestigungsstelle erstreckenden Versteifungsblatt (6) vorgesehen ist (Fig.1). 3. Thermal switch according to claim 1 or 2, characterized in that a leaf spring (8) is provided as a contact carrier (4) with a stiffening sheet (6) attached to it and extending just up to the fastening point (Figure 1). 4. Thermischer Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungsblatt (6) mittels des als Kietkontakt ausgebildeten bewegliehen Kontaktes (10) an der Blattfeder (8) befestigt ist (Pig.1).4. Thermal switch according to claim 3, characterized in that the stiffening sheet (6) by means of movable contact designed as a rivet contact (10) is attached to the leaf spring (8) (Pig.1). 5* Thermischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch5 * thermal switch according to claim 1, characterized 10 9 8 5 3/123510 9 8 5 3/1235 gekennzeichnet, daß als Kontaktträger (21) eine Blattfeder vorgesehen ist, die Versteifungssicken (26,27), die sich knapp bis zur Befestigungsstelle erstrecken, und in der unmittelbaren Umgebung der Befestigungsstelle einen verminderten Querschnitt, insbesondere eine bezüglich der Federachse symmetrisch angeordnete Bohrung (25), deren Durchmesser etwa die Hälfte der Federbreite beträgt, aufweist (Fig.2).characterized in that a leaf spring is provided as the contact carrier (21), the stiffening beads (26,27), which extend just up to the fastening point, and a diminished one in the immediate vicinity of the fastening point Cross-section, in particular a bore (25) arranged symmetrically with respect to the spring axis, the diameter of which is about half the width of the spring, has (Fig.2). 6. Thermischer Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine im wesentlichen in der Verlängerung des Übertragungsgliedes (3) angeordnete, vorzugsweise zylindrische Durchbrechung (18) des Isoliergehäuses (11) vorgesehen ist, durch die ein Werkzeug, insbesondere Schraubenzieher, zur Einstellung der Justierschraube (5) einführbar ist (Fig.1).6. Thermal switch according to one or more of claims 1 to 5 »characterized in that an im substantially in the extension of the transmission member (3) arranged, preferably cylindrical opening (18) of the insulating housing (11) is provided through which a tool, in particular a screwdriver, for setting the adjusting screw (5) can be inserted (Fig. 1). 7. Thermischer Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Isoliergehäuse (11) in der Nähe der Lagerstelle (20) des schwenkbar gelagerten Hebels (4) ein zweiter starrer Anschlag (28), insbesondere in Form einer quer zur Längserstreekung des Hebels (4) liegenden Schneide, Kante od.dgl. vorgesehen ist (Fig.3,4).7. Thermal switch according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that in the insulating housing (11) in the vicinity of the bearing point (20) of the pivotably mounted lever (4) a second rigid stop (28), in particular in the form of a cutting edge, edge or the like lying transversely to the longitudinal extension of the lever (4). is provided (Fig.3,4). 8. Thermischer Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (4) aus einer Blattfeder (8) mit an ihr befestigtem Versteifungsblatt (6) besteht, wobei nur die Blattfeder (8) am Isoliergehäuse (11) befestigt ist und das Versteifungsblatt (6) sich in Eichtung zur Befestigungsstelle (20) der Blattfeder (8) über den Anschlag (28) hinaus erstreckt (Fig.3,4).8. Thermal switch according to claim 7, characterized in that the lever (4) consists of a leaf spring (8) with stiffening sheet (6) attached to it, only the leaf spring (8) being attached to the insulating housing (11) and the stiffening sheet (6) in Eichtung to the fastening point (20) of the leaf spring (8) extends beyond the stop (28) (Fig.3,4). 9· Thermischer Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungsblatt (6) in Richtung zu seinem, dem beweglichen Kontakt (10) entgegengesetzten Ende (31,32) vom Anschlag (28) an von der Blattfeder (8) weggebogen ist (Fig.3,4).9 · Thermal switch according to claim 8, characterized in that the stiffening sheet (6) in the direction of its end (31, 32) opposite the movable contact (10) is bent away from the stop (28) on the leaf spring (8) is (Fig.3,4). 109853/1235109853/1235
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