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Temperaturgesteuerter schalter Die Erfindung betrifft einen temperaturgesteuerten
Schalter, dessen Betätigung von der änderung der magnetischen Sättigungsinduktion
einer magnetischen, mit einem Permanentniagneten zusammenwirkenden Substanz in Abhängigkeit
von der Temperatur abgeleitet wird, und der die Zungen eines Resd-Schalters in die
Ein und Ausschaltstellung bewegt Schalter, bei denen die Änderung der Sättigungsinduktion
einer magnetischen Substanz in Abhängigkeit von der Temperatur dazu benutzt wird,
den Magnetfluse eines Permanentmgneten zu steuern und dabei entsprechend der Stärke
oder Verteilung des magnetischen Flusses kontektzungen in die Ein- und Ausschaltstellung
su bewegen, und die sich infolgedessen von den Schaltern, deren Funktion auf anderen
Gesetzmässigkeiten, wie ausdchung,
Kontraktion, elektrische Widerstandsänderung
oder in einem als Temperaturfühler tätigen Abschnitt des Schalters wirkende thermoelektromotorische
Kraft, beruhen, sind bekannt.
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Man hat bereits an die Verwendung von Ferrit für derartige Schalter
gedacht. Trotzdem ist ein vorteilhafter Schalter dieser Gattung bisher nicht geschaffen
worden, weil sich Ferrit als eine Art von Keramik bzgl. des thermischen Ausdehnungskoeffizientell
von anderen Bauteilen des temperaturgesteuerten Schalters weitgehend unterscheidet,
gegen Wärmestösse nicht widerstandsfähig genug ist und eine grosse Wärmekapazität,
aber eine schlechte Wärmeleitfähigkeit hat. Ausserdem sind solche Schalter deshalb
nachteilig, weil es unmöglich ist, ihre Arbeitstemperatur variabel zu machen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel der bisher
bekannten Schalter der vorstehend behandelt Gattung zu beseitigen und einen temperaturgesteuerten
Schalter zu schaffen, der seine Kontaktzungen mittels einer kleinen Menge Ferrit
ein- und ausschaltet und sich durch ein gutes thermisches Ansprechvermögen und eine
gute Widerstandsfähigkeit gegen Wärmestösse auszeichnet. Die Lösung dieser Aufgabe
besteht darin dass bei einem temperaturgesteuerten Schalter, der mit einer temperaturabhangigen
magnetischen Substanz ausgerüstet ist, deren Sättigungsinduktion sich in Abhängigkeit
von der Temperatur ändert und einen Reed-Schalter aufweist, dessen Kontaktsungen
mit dem Feld eines Permanentmagneten in Reihe oder parallel angeordnert ist, wobei
der Reed-Schalter durch die durch Temperaturänderung hervorgerufene Änderung der
Stärke oder Verteilung des Magnetflusses in die Ein- oder jusschaltstellung gebracht
wird, erfindungsgemäss der Permanentmagnet aus Barium-Berrit und die temperaturabhäneige
magnetische Substanz aus einem Ferrit der Mn-Zn-Gruppe besteht.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. In diesen zeigen:
Fig. 1 verschiedene Kennlinien der magnetischen Sättigungsinduktion einer temperaturabhängigen
magnetischen Substanz in Abhängigkeit von der Temperatur, die Fig. 2a und 2b schaubildliche
Darstellungen, die das Arbeitsprinzip eines temperaturgesteuerten Schalters erläutern,
bei dem eine Kombination eines Permanentmagneten mit einer temperaturabhängigen
magnetischen Substanz und ein Reed-Schalter zusammen wirken, die Fig. 3a, 3b und
4 weitere Ausführungsformen der Erfindungs die Fig. 5a und 5d zusätzliche Ausführungsformen
der Erfindung mit einer graphischen Erläuterung ihres Arbeits= prinzips die Fig.
6a bis 6c ein weiteres Arbeitsprinzip und die Begrenzung der Dimensionen der temperaturabhängigen
magnetischen Substanz in Form eines erläuternden Schaubildes, und die Fig. 7a und
7b sich von den in den anderen Figuren gezeigten Busfuhrungsbeispielen unterscheidende
Abwandlungen der Teile eines temperaturgesteuerten Schalters, zum Zweck der Erläuterung
schematisch dargesialt.
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In Fig. 1 zeigt a die Kennlinie der magnetischen Sättigungsinduktion
einer Nickel-Eisenlegierung mit 32% Nickel in Abhängigkeit von der Temperatur, die
allgemein als "Legierung für magnetischen Nebenschluss" bezeichnet wird und seit
langem Verwendung findet, um die temperaturbedingten Anderungen des Kraftflusses
eines Permanentmagneten zu kompensieren. Kurve b ist die Kennlinie von Ferrit, bei
dem die magnetische Sättigungsinduktion abnimmt, wenn die Temperatur steigt, wenn
die Curie-Temperatur Tc erreicht wird. Die Curie-Temperatur von Ferrit kann frei
durch Änderung seiner Zusammensetzung eingeregelt werden. Beispielsweise kann Ferrit
ohne weiteres als solches der Mn-Zn-Gruppe hergestellt werden; das ist eine Substanz,
deren Curie-Temperatur innerhalb des Bereiches von -1000 C bis + 30000 liegt. Die
durch die Kurve veranschaulichte Kennlinie zeigt die Eigenschaft eines Materials
aus staubförmigen Legierungen, die beispielsweise der Be-Rh-Gruppe oder der Mn-Cr-Sb-In-Gruppe
angehören. Die magnetische Sättigungsinduktion dieser Materialien steigt infolge
der Phasen-Transformation bei einer bestimmten Temperatur steil an. Der Vergleich
der vorstehend genannten Materialien ergibt, dass die Legierung für magnetischen
Nebenschluss, die ein Metall darstellt bzgl. Wärmeleit- und arbeitsvermögen zu bevorzungen
ist, aber die Festlegung der Curie-Temperatur Durch Auswahl der Anteile seiner Komponenten
sehr erschwert, so dass die Herstellungskosten hoch sind. Bei Ferrit als Metalloxyd
und einer Art von Keramik ergeben sich Probleme wegen-seiner Widerstandsfähigkeit
gegen Wärme-Stösse. Aber die Auswahl seiner Zusa:nmensetzung ist leicht durchführbar,
so dass Materialien mit weitgehend unterschiedlichen Curie-Temperaturwerten gewonnen
werden können. Ferrit ist mit geringen Kosten in Massen herstellbar. Material mit
der Eigenschaft der Phasen-?ransformation wäre wegen der Steil ansteigenden Temperaturkennlinie
vorzuziehen, aber wegen seiner staubförmigen Struktur ist es brüchig und teuer.
Sine Verwendbarkeit ist daher beschränkt.
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Aus industrieller Sicht ist daher die Verwendung von Ferrit am günstigsten.
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Die Fig. 2a und 2b stellen Schaubilder dar, die die Wirkungsweise
eines temperaturgesteuerten Schalters erläutern, bei dem ein Permanentmagnet und
eine temperaturabhängige magnetische Substanz, deren Sättigungsinduktion sich in
Abhängigkeit von der Temperatur ändert, zusammenwirken. Dieser temperaturgesteuerte
Schalter gleicht insofern einem bekannten magnetisch gesteuerten Schalter, der im
folgenden Reed-Schalter geannt werden soll, als er ein paar elastischer Reed-Kontaktzungen
aus magnetischem Material besitzt, dessen Kontaktenormalerweise voneinander entfernt
sind und geschlossen werden, wenn der Magnetfluss durch beide Reed-Kontaktzungen
hindurchgeht, wobei aber die Unterbrechung und Schliessung durch die Temperatur
gesteuert wird, Der Magnetfluss ist in der Zeichnung durch Linien dargestellt, von
denen die ohne Unterbrechung voll ausgezogene den Weg des Magnetflusses in dem Fall
wiedergibt, in dem die temperaturabhängige magnetische Substanz ferromagnetische
Eigenschaften hat, während der Magnetfluss im Fall paramagnetischer Eigenschaften
dieser Substanz auf dem Wege verläuft, den die gestrichelte Linie kennzeichnet.
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In Fig. 2a sind die Reed-Kontaktzungen 1 und 2 des Reed-Schalters
und die temperaturabhängigen magnetischen Substanzen 3 und 4 so angeordnet, dass
sie mit dem Magnetfluss eines Paramanentmagneten 5 in der Reihe liegen. Im Fall,
dass die temperaturabhängigen magnetischen Substanzen 3 und 4 ferromagnetische Eigenschaften
haben, wird der Magnetfluss in die temperaturabhängigen magnetischen Substanzen
3 und 4 eingeführt und fliesst über die Reed-Kontaktzungen 1 und 2, so dass deren
Kontakte geschlossen werden. Sofern andererseits die die temp.raturabhängigen magnetischen
Substanzen 3 und 4 paramagnetisohe Eigenschaften haben, verläuft der Magnetfluss
nach der geetrichelten Linie eo das die Kontakte der Reed-Kontakzungen in die
Offenstellung
gelangen. Falls die temperaturabhängigen magnetischen Substanzen aus Ferrit bestehen,
nimmt der die Reed-Kontaktzungen 1 und 2 duchlaufende Magnetfluss mit Erhöhung der
Temperatur ab, so dass der Schalter der Gattung von temperaturgesteuerten Schaltern
angehört, die ihre Kontakte bei erhöhung der Temperatur öffnen. Die Fig. 2b zeigt
Reed-Eontaktzungen 6 und 7 eines Reed-Schalters und eine temperaturabhängige magnetische
Substanz 8, die zu einem Permanentmagneten 9 parallel angeordnet ist, so dass, falls
die temperaturabhängige magnetische Substanz 8 ferromagnetische Eigenschaften hat,
der Magnetfluss des Permanentmagneten 9 innerhalb der temperaturabhängigen-magnetischen
Substanz verläuft, wie in der Zeichnung durch die voll ausgezogene Linie angegeben,
so dass die Kontakte voneinander entfernt sind. Wenn die temperaturabhängige magnetische
Substanz 8 paramagnetisch ist, verläuft der Magnetfluss über die Reed-Kontaktzungen
6 und 7, so dass die Kontakte geschlossen sind. Das bedeutet, dass, falls die temperaturabhängige
magnetische Substanz aus Ferrit besteht, die Kontakte sich schliessen, wenn sich
die Temperatur erhöht und die magnetische Sättigungsinduktion abnimmt. Ferner werden
die Kontakte in die Offenstellung gelangen, falls die temperaturabhängige magnetische
Substanz aus einem Material besteht, dass eine Kennlinie nach Eurge c von Fig. 1
besitzt, wenn die Temperatur der temperaturabhängigen magnetischen Substanz die
Temperatur der Phasentransformation übersteigt. Da die Kennlinie der Änderung der
magnetischen Sättigungsinduktion in Abhängtgkeit von der Temperatur der temperaturabhängigen
magnetischen Substanz wiederkehrt, werden die Kontakte entgegengesetzt betätigt,
wenn die Temperaturänderung in umgekehrter Richtung vor sich geht.
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Da der oben besprochene temperaturgesteurte Schalter ebenso wie der
bekannte Reed-Schalter in ein mit inertem Gas gefüll tenGlasrohr eingeschlossen
ist, ist er explosionsgeachUtst
und kann dort verwendet werden,
wo ein konventioneller temperaturgesteuerter Schalter nicht verwendbar ist, nämlich
in einer Umgebung, wo explosive Gase oder Staube anwesend sind. Da ausserdem die
Kontakte eine Sprungbewegung ausführen, kann beim Gebrauch unter Umgebungsbedingungen
eine grosse Zahl von Schaltbewegungen ausgeführt werden. Da der Reed-Schalter in
einem Behälter aus Glass eingeschlossen ist, kann das Glas zu Bruch gehen oder die
Kennwerte, z.B. die Arbeitstemperatur kann vom Sollwert abweichen, weil Differenzen
in den Ausdehnungskoeffizienten des Glases, der temperaturabhängigen magnetischen
Substanz und/oder des Permanentmagneten bestehen. Um dieses Problem zu lösen, wird
erfindungsgemäss ein Permanentmagnet aus Barium-Ferrit und Ferrit als tempeaturanhängige
magnetische Substanz verwendet, wobei ersterer mit dem Glas des Reed-Schalters vereinigt
ist und alle wesentlichen Teile des Schalters aus Keramik bestehen. Wenn die drei
erwähnten Elemente mittels hitzebeständigem Kunstharz miteinasder verbunden sind,
gehen das Glas, der Permanentmagnet und die temperautrabhängige magnetische Substanz
nicht infolge von Unterschieden in der Wärmeausdehnung zwischen diesen Elementen
zu Bruch. Die in den Reed-Schaltern eingebauten, den Eagnetfluss erzeugenden und
steuernden Teile, d.h. Permanentmagnet und temperaturabhängige magnetische Substanz
können BingBorm aufweisen. Ausserdem können Massnahmen zur Beschleunigung der Temperatur-Ansprechgeschwindigkeit
vorgesehen werden, -WIlLI gelegentlich auftretenden Teildifferenzen der thermischen
ausdehnung zu begegnen und die Punktion des Schalters zu sichern. Die Figuren 3a
und 3b zeigen praktische Ausführungsformen. In Big. 3a ist der Reed-Schalter mit
10 bezeichnet. Der Permanentmagnet ii ist zwischen die Schenkel einer U-förmig ausgebildeten
temepraturabhäneigen magnetischen Substanz 12 eingebaut. Diese Schenkel wirken als
Jochstücke zur Verdichtung des Magnetflusses des Permanentmagneten 11, wenn die
T-förmigetemperaturabhängige magnetische Substanz ferromgnetiiche
Eigenschaften
hat. Der die Schenkel verbindende obere Teil der temperaturabhängigen magnetischen
Substanz bildet einen magnetischen Nebenschluss; dabei ergibt sich eine weitgehende,
die Kontakte des Reed-Schalters steuernde Änderung des Magnetflusses und eine verlässliche
Arbeitsweise kann erwartet werden. Ferner bildet der den magnetischin Nebenschluss
erzeugende obere Teil der temperaturabhängigen magnetischen Substanz das Organ,
welches die Temperaturen unmittelbar abfuhlt und kann verkleinert werden, so dass
die Ansprechgeschwindigkeit gross wird. Es ist auch möglich, die Breite des den
magnetischen Nebenschluss bildende Teils der temperaturabhängigen magnetischen Substanz
12 gegenüber derjenigen des Permanentmagneten 11 zu vergrössern und entsprechend
dünn zu machen, wobei die Temperatur-Ansprechgeschwindigkeit noch weiter vergrössert
wird. In Fig. 3b ist der Reed-Schalter mit 13, der Permanentmagnet mit 14 und die
temperaturabhängige magnetische Substanz mit 15 bezeichnet.
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Bei dieser Ausführung umgibt die temperaturabhängige megnetische Substanz
15 den ganzen Umfang der Seitenfläche des Permanentmagneten 14 so dss sich eine
vergrösserte Oberfläche der temperaturabhängigen magnetischen Substanz und ein vergrössertes
Temperatur-Ansprechvermögen ergibt. Beide Ausführungsformen nach den Figuren 3a
und 3b arbeiten derart, dass sich ihre Kontakte schliessen, wenn die temperaturabhängige
magnetische Substanz paramagnetisch wird. Falls die temperaturabhängige magnetische
Substanz aus Ferrit besteht und U-förmig oder O-förmig ist, kann sie einstückig
geformt und auf diese Weise in Massen hergestellt werden.
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Bei dem temperaturgesteuerten Schalter nach Fig. 4 sind die Kontakte
des Reed-Schalters nicht in die Mitte gerückt. Er kan klein gehalten sein und seine
Temperaturansprechgeschwindigkeit kann je nach seiner Verwendung gross sein. Das
Metallgehäuse 20 liegt in der Flüssigkeit, deren Temperatur abgefühlt
werden
soll. Es ist mittels eines Flansches 21 an einer Gefässwand angebracht. Eines der
Anschlussenden des Schalters ist mit 22 bezeichnet, das andere Anschlussende ist
mit dem Schalterboden verbunden. Bei dieser Ausführungsform ist der aus dem Reed-Schalter
23, einem Permanentmagneten 24 und einer temperaturabhängigen magnetischen Substanz
25 bestehende temperaturgesteuerte Schalter in einem Metallgehäuse eingeschlossen.
Dieses Gerät spricht gut auf die Temperatur an und funktioniert einwandfrei als
temperaturgesteuerter Schalter, weil der Temperaturfühler weit an das aussenliegende
Ende gerückt ist, deshalb weniger dem Einfluss der Gefässwandung ausgesetzt und
weil im Falle einer strömenden Flüssigkeit, deren Strömungsgeschwindigkeit hoch
ist, der Temperaturf2hler von der Wandung entfernt angeordnet ist. Im Gegensatz
zu der allgemein bekannten Bauform, bei der die Kontakte der Reed-Kontaktzungen
in der Mitte des Glasrohres angeordnet sind, ist der Mechanismus des Reed-Schalters
bei dieser Ausführungsform nach einer Seite versetzt und die temperaturabhängige
magnetische Substanz ist an das eine Ende des Schalters herangerückt.
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Die Fig. 5a bis 5d zeigen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen
eine ringförmige magnetische Substanz den Reed-Schalter umgibt und eine vergrösserte
Oberfläche hat0 Sie zeichnen sich durch eine bessere Temperatur-Ansprechgeschwindigkeit
aus und eignan sich vorzugsweise zum Abfühlen der Temperaturen um den ganzen Umfang
herum, d0h. der Umgebungstemperatur. In Big. 5b ist der in der Mitte des Glasrohres
angeordnete Kontakte aufweisende Reed-Schalter mit 30, der zylindrische Permanentmagnet
mit 31 und die temperaturabhängige magnetische Substanz mit 32 bezeichnet. Die Lage
dieser Elemente im Verhältnis zueinander ist in Fig0 5a gezeigt.
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Diese zeigt die Zonen für Öffnung und Schliessung der Reed-
Kontakte
des Schalters, die erscheinen, wenn sie unter der Bedingung, dass die Axialrichtung
des Reed-Schalters mit der Pol-Richtung des kleinen Permanentmagneten in Übereinstimmung
gehalten wird, relativ in der Axialrichtung - in den Fig. 5a und 5e mit La bezeichnet
- und in der senkrecht dazu stehenden Vertikalrichtung - in den Fig. 5a und 5c mit
Lv bezeichnetbwegt-werden. In den Fig.5a und 5c ist der Schnittpunkt der Horizontalen
La mit der Vertikalen Lv die Mitte des Reed-Schalk ters. Mit 33,34 und 35 sind die
Zonen bezeichnet, in denen der Kontakt geschlossen ist, während die Zone in der
der Kon takt geöffnet ist, die Bezeichnung 36 trägt. Wenn der Permanentmegnet 31
den Reed-Schalteraumgibt und in die Zone 36 6 für die Schliessung des Kontaktes
gerückt ist, ist der Reed-Schalter im Fall paramainetischer Eigenschaften der temperaturabhängigen
magnetischen Substanz 32 in der Offenstellung und im Fall ferromagnetischer Eigenschaften
derselben in der Schließstellung.
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Wenn demnach die temperaturabhängige magnetische Substanz 52 aus Ferrit
besteht, öffnet der vorstehend beschriebene temperaturgesteuerte Schalter seineatiKontakt
bei erhöhter Temperatur.
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Dg.5d zeigt einen Schalter, der entgegengesetzt arbeitet wie de nach
Fig. ob in der die Kombination eines Permanentmagneten 41 mit einer temperaturabhängigen
magnetischen Substanz 42 den Reed-Scht½-ter an einer Stelle umgibt, die näher an
seinem Ende gelegen ist als gemäß Fig. 5b. Wenn die temperaturabhöngige magnetische
Substanz paramagnetisch ist, ist nur derPermanentmagnet 41 in der Zone 44 für die
Kontaktschliessung, wie Fig. 5c zeigt. In diesem Fall beeinflusst der Permanentmagnet
den Reed-Schalter 40, so dass der Kontakt in die Schließstellung gelangt. Sobald
die temperaturabhängige magnetische Substanz 42 ferromagnetisch wird, stellt diese
zusammen mit dem Permanentmagneten 41 einen einzigen Permanentmagneten dar, dessen
magnetisches Zentrum in die Zone 46 für die Kontaktöffnung verschoben ist, so dass
dar Kontakte in die Offenstellung gelangt. Während dr temperaturgesteuerte Sehalter
nach
den Fig. 5a und 5b seine Kontakte in einer als normal angenommenen Richtung betätigt,
arbeitet derjenige nach den Fig. Sd und So in umgekehrter Richtung, wie der nach
der Fig. 2b. Das gerät nach Fig0 2b wird gross, wenn es zylindrisch ausgeführt wird,
aber dasjenige nach den Fig. 5d und 5c hat eine kleine zylindrische Gestalt und
eignet sich daher, in einem Metallgehäuse eingebaut zu werden.
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Der in Fig. 6 dargestellte temperaturgesteuerte Schalter besitzt zwei
zwischen sich eine temperaturabhängige magnetische Substanz 54 einschliessende Permanentmagnete
52 und 53, die zu den Reed-Kontaktzungen 50 und 51 eines Reed-Schalters derart parallel
angeordnet sind, dass die temperaturabhängige magnetische Substanz 54 dem mittleren
TeSl der Reed-Kontaktzunen gegenüberliegt. In diesem Ausf2hrungsbeispiel verläuft
der Magnetfluss entlang der voll ausgezogenen Linie, wenn die temperaturabhängige
magnetische Substanz 54 ferromagnetisch ist, so dass die Kontakte in Schliesstellung
stehen; ist sie dagegen paramagnetisch, so ist der Magnetfluss beider Permanentmagneten
52 und 53 im Nebenschluss zu den Reed-Kontaktzungen 50 und 51 des Reed-Schalters,
wie die gestrichelte Linie angibt, so dass der Magnetfluss in den beiden Teilen
der Reed-Kontaktzungen, die sich gegenseitig beruhren können, verschwindet und die
Kontakte in die Offenstellung gelangen.
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Dieser temperaturgesteuurte Schalter kann so gebaut werden, dass die
aus den Permanentmagneten 52 und 53 und der temperaturabhängigen magnetischen Substanz
54 bestehende Kombination den mittleren Teil des Reed-Schalters einnimmt, so dass
diese Ausf2hrungsfomm im Vergleich zu derjenigen nach den Fig. Sb und 5a leicht
herstellbar ist, infolge der Verwendung von zwei Permanentmgneten einen grossen
Kontaktdruck ergibt und die Kontakte eine lange Lebensdauer haben.
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Die Fig. 6b und 6c dienen zur Erklärung des Grössenverhältmisses zwischen
den Permanentmagneten 52, 53 und der temperaturabhängigen
magnetischen
Substanz 54 bei dem temperaturgesteuerten Schalter nach Fig. 6a. Fig. 6b zeigt eine
Bauweise, bei der die temperaturabhängige magnetische Substanz kleiner iat als einer
von den Permanentmagneten 52 bzw. 53, während bei der Bauweise nach Fig. 6c die
f;emperaturabhängige magnetische Substanz grösser ist als ein'von beiden Permanentmagneten.
In Fig. 6b ist über der horizontalen Mittellinie der Fall dargestellt, dass die
temperaturabhängige magnetische Substanz paramagnetisch ist, während unter der Mittellinie
der Fall gezeigt ist, bei dem die temperaturabhängige magnetische Substanz ferromagnetisch
ist. Hierbei gibt die auf der Mittellinie gemessene Länge den Verschiebeweg entweder
des Permanentmagneten oder der temperaturabhängigen magnetischen Substanz längs
der Axialrichtung des Reed-Schalters wieder. Die Zonen 55, 56, 57 und 58 über der
Mittellinie sind bei paramagnetischer Eigenschaft der temperaturabhängigen magnetischen
Substanz die Zonen für die Kontakts-chliessung, die erscheinen, wenn der Permanentmagnet
(nicht die temperaturabhängige magnetische Substanz) in axialer Richtung des Reed-Schalters
bewegt wird. Unterhalb der Mittellinie bilden sich die Zonen 59, 60 und 61 aus,
wenn, ähnlich wie oben die aus dem Permanentmagneten und der temperaturabgängigen
magnetischen, im ferromagnetischen Zustand befindlichen Substanz bestehende Kombination
verschoben wird. Wenn demnach die temperaturabhängige magnetische Substanz vom ferromagnetischen
in den paramagnetischen Zustand übergeht, gelangen die Kontakte von dem unter der
Mittellinie gezeigten Zustand in den über der Mittellinie gezeigten. Wenn daher
die Permanentmagnete und die temperaturabhängige magnetische Substanz im Mittelteil
des Reed-Schalters gelagert sind, gehen die Kontakte innerhalb der durch die Pfeile
angedeuteten Grenzen von der Sohliesstellung in die Offenstellung. Im Fall der Fig.
6c, in dem die temperaturabhängige magnetische Substanz grösser ist, als die Permanentmagnete,
erscheint eine Kontaktschliessungszone 62 im Mittelteil oberhalb der Mittellinie,
wenn
die Permanentmagnete und die temperaturabhängige magnetische Substanz im Mittelteil
des Reed-Schalters gelagert sind werden die Kontakte in Schliesstellung gehalten
und müssen für einen beabsichtigten Schaltvorgang etwas nach links oder rechts verschoben
werden. Das bedeutet, dass es nötig ist die Länge der temperaturabhängigen mgnetischen
Substanz kürzer zu machen als die Länge des bzw. der Permanentmagneten, wenn von
den Vorzügen der temperaturgesteuerten Schalter dieser Gattung optimaler Gebrauch
gemacht werden soll.
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Wie oben beschrieben, ist die Arbeitstemperatur des tompersturgesteuerten
Schalters dieser Gattung durch die Betriebs eigenschaft des Reed-Schalters, die
Stärke des an den Reed-Kontaktzungen wirkenden magnetfeldes, die Kennlinie der Änderung
der Sättigungsinduktion in Abhängigkeit von der Temperatur der temperaturabhängigen
magnetischen Substanz, der magnetischen Kraft des Permanentmagneten, die Lage der
Mlemente des temperaturgesteuerten Schalters im Verhältnis zueinander und dergl.
bestimmt. Sind diese Elemente erat einmal miteinander verbundene ist es schwer möglich,
die vorstchend genannten Parameterwerte zu veränderns Als Massnahme zur Lösung der
damit verbundenen Probleme kann ein ferromagnetischer Körper zusätzlich zu den Elementen
des Schalters in geringem Abstand von den temperaturgesteuerten Schaltern vorgesehen
oder auf letzteren ein magnetisches Feld zur Wirkung gebracht werden0 Die Fig. 7a
und 7b zeigen Ausführungsformen mit die sen Merkmalen.
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In Fig. 7a ist der Reed-Schalter mit 71, die Combination eines Permanentmgneten
mit einer temperaturabbängigen magnetischen Substanz mit 72 und mit 73 eine ferromsgnetische
substenz zur Einstellung der Arbeitstemperatur bezeichnet. Das ferromgnetische Material
wirkt regulierend auf die Arbeitstempertur, unabhängig davon, ob es ein hartes oder
weiches forromagnetischen material ist. Wenn z.B. ein Eisenstück dem Schalter nach
Fig. 2a
genähert wird, sinkt die AxXbeitstemperatur, dagegen erhöht
sie sich beim Schalter nach Fig. 2b. In Fig. 7b ist der Reed Schalter mit 74, die
Kombination aus einem ringförmigen Permanentmagneten und einer temperaturabhängigen
magnetischen Substanz mit 75 und eine koaxial zum Reed-Schalter 75 gewickelte, zur
Einstellung der Arbeitstemperatur bestimmte Wicklung mit 76 bezeichnet. Die Justierung
der Arbeitstesperatur kann durch verstärken und abschwächen des die Wicklung durchfliessenden
Stromes erfolgen.
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Demnach sind die betrieblichen Eigenschaften eines aus einer Kombination
einer magnetischen Substanz mit einem PermasntZ magneten und einem Reed-Schalter
bestehenden temperaturgesteuerten Schalter derart verbessert worden, dass der Schalter
nach der Erfindung als äusserst zuverlässig und schnell anpprechend bezeichnet werden
kann.