DE2143652B2

DE2143652B2 - Thermoschalter

Info

Publication number: DE2143652B2
Application number: DE2143652A
Authority: DE
Inventors: Josef 7530 Pforzheim Beckmann
Original assignee: Micro-Therm 7530 Pforzheim GmbH
Current assignee: Micro-Therm 7530 Pforzheim GmbH
Priority date: 1971-09-01
Filing date: 1971-09-01
Publication date: 1975-04-24
Also published as: DE2143652A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Thermoschalter zum Schutz elektrischer Geräte gegen Überhitzung, bei welchem die elektrischen Kontakte voneinander isoliert in ein Gehäuseteil eingesetzt sind und der Schaltvorgang durch eine Bimetallschnappscheibe erfolgt, die mit einer zentralen Bohrung auf einen zentralen Gehäusezapfen aufgesetzt ist.

Thermoschalter der genannten Bauart sind bekannt und beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 14 65 190 beschrieben. Ein Nachteil der bekannten Konstruktion besteht jedoch darin, daß der elektrisehe Strom durch die Bimetallschnappscheibe selbst fließt und hierdurch eine von der Stromstärke abhängige zusätzliche Erwärmung derselben hervorruft, wodurch der thermische Ansprechpunkt des Schalters verändert wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Kontaktdruck bei dieser Konstruktion ebenfalls von der Temperatur abhängig ist.

Ferner wurde durch die USA.-Patentschrift 18 23 345 ein Thermoschalter bekannt, bei welchem neben der Bimetallscheibe eine besondere Kontaktbrücke vorgesehen ist. Hierdurch konnte eine verbesserte Konstanz des Kontaktdruckes erreicht werden. Die zusätzliche Abhängigkeit des Ansprechpunktes von der Stromstärke konnte durch den bekannten Aufbau jedoch nicht behoben werden. Auch erfordert diese Konstruktion einen merklichen Aufwand zur Justierung des Schalters.

Demgegenüber ist die Aufgabe der Erfindung ein fertigungsgerecht konstruierter Thermoschalter, dessen thermischer Ansprechpunkt von der den Schalter durchfließenden Stromstärke praktisch unabhängig ist.

Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kontakten und der Bimetallschnappscheibe in an sich bekannter Weise eine separate Kontaktbrücke angeordnet ist, daß die Bimetallschnappscheibe und diese Kontaktbrücke axial frei beweglich auf den zentralen Gehäusezapfen aufgesetzt sind und daß die Kontaktbrücke von einer separaten Andrückfeder gegen die Kontakte vorgespannt ist, die von der umgesprungenen Bimetallschnappscheibe zurückgedrängt wird.

Da die Kontaktbrücke gut leiten aber kaum federn soll, während die Andruckfeder gut federn soll, jedoch nicht leiten muß, zeigt der erfindungsgemäße Schalter eine klare Funktionstrennung zwischen Kontaktbrücke und Andruckfeder. Sein fertigungsgerechter Aufbau benötigt keine besonderen Justierarbeiten.

Bei der erfindungsgemäßen Bauweise befindet sich die Bimetallschnappscheibe außerhalb des Stromkreises; sie wird also nicht von einem durch sie fließenden Strom erwärmt und schaltet somit nur unter der Wirkung der Umgebungstemperatur. Die Bimetallschnappscheibe ist hier bei geschlossenem Kontakt nicht vorgespannt; sie liegt vielmehr vollkommen frei innerhalb des Schalters.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

A b b. 1 einen senkrechten Axialschnitt durch den Schalter in eingeschaltetem Zustand,

A b b. 2 einen Horizontalschnitt durch den Schalter,

A b b. 3 einen senkrechten Axialschnitt durch den Schalter in ausgeschaltetem Zustand.

Ein dosenartiges, rundes Gehäuse 1 aus Metall oder Kunststoff ist von oben her durch einen Deckel 2 aus nichtleitendem Material geschlossen. Der Deckel 2 sitzt auf einem ebenen inneren Rand 1' des Gehäuses I und ist von einem äußeren einwärts gebördelten Gehäuserand 1" überfangen. In dem Deckel 2 sind zwei Kontaktnieten 3 angeordnet, deren Köpfe 3' auf der Unterseite des» Deckels 2 hervortreten. An den oberen Abschnitten 3" der Nieten 3 sind die elektrischen Leitungen 4 angeschlossen.

An der Unterseite des Deckels 2 befindet sich ein zentraler Zapfen 5 mit einem oberen stärkeren Abschnitt 5' und einem unteren schwächeren Abschnitt 5". Zwischen den beiden Abschnitten 5' und 5" befindet sich ein ebener Absatz 5'". Auf dem Boden des Gehäuses 1 stützt sich eine Druckfeder 6 ab, die aus einem durch eine Profilierung 6' versteiften Ring besteht, von welchem einwärts und abwärts gerichtete federnde Füße 6" auslaufen. Auf den oberen stärkeren Abschnitt 5' des Zapfens 5 ist eine kreisförmige Kontaktbrücke 7 aufgesetzt, die von einer entsprechenden zentralen Bohrung T geführt wird. Die Kontaktbrücke 7 weist an zwei sich diametral gegenüberliegenden Punkten ab-

wärts und einwärts gebogene Füße 7" auf. mit welchen sie sich auf dem Ring der Druckfeder 6 abstützt. Die Druckfeder hebt die Kontaktbrücke 7 an und bringt sie in Berührung mit den beiden Kontaktnieten 3, wodurch der Stromkreis geschlossen wird.

Eine Bimetallschnappscheibe 8, die mit einer zentralen Bohrung 8' auf den unteren Abschnitt 5" des Zapfens 5 aufgesetzt ist, liegt völlig spannungsfrei mit ihren Ränderr 8" auf der Oberseite der umgebogenen Füße 7" der Kontaktbrücke 7. Die Druckkraft der Bimetallschnappscheibe 8 ist größer als die tier Druckfeder 6. Die Bimetallschnappscheibe 8 liegt in der leitenden Position des Thermoschalters entsprechend A b b. 1 mit ihrer Hohlseite nach oben gewandt lose auf den Füßen 7" der Kontaktbrücke 7. Die Kontaktbrücke 7 kann der besseren Leitfähigkeit wegen ebenfalls aus Bimetall bestehen und liegt mit ihrer besser leitenden Schicht nach oben, den Kontakten 3 gegenüber.

Wenn nun die Umgebungstemperatur des Thermoschalters bzw. die Temperatur des zu überwachenden Gerätes einen bestimmten Wert übersteigt, so springt die Bimetallschnappscheibe 8 um. woraufhin ihre Hohlseite nach unten gewandt ist, wie in A b b. 3 dargestellt. Hierbei stützt sie sich im Zentrum an dem Absatz 5'" des Zapfens 5 ab und zieht mit ihren Rändern 8" die Füße 7" der Kontaktbrücke 7 und somit diese selbst gegen die Wirkung der Druckfeder 6 nach unten und von den Kontakten 3 ab, wodurch der Stmmkreis unterbrochen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Thermoschalter zum Schutz elektrischer Gerate gegen Überhitzung, bei welchem die elektrischen Kontakte voneinander isoliert in ein Gehäuseteil eingesetzt sind und der Schaltvorgang durch eine Bimetallschnappscheibe erfolgt, die mit einer zentralen Bohrung auf einen zentralen Gehäusezapfen aufgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet. daß zwischen den Kontakten (3) und der Bimetallschnappscheibe (8) in an sich bekannter Weise eine separate Kontaktbrücke (7) angeordnet ist, daß die Bimetallschnappscheibe und diese Kontaktbrücke axial frei beweglich auf den zentralen Gehkusezapfen (5) aufgesetzt sind und daß die Kontaktbrücke von einer separaten Andruckfeder gegen die Kontakte vorgespannt ist, die von der umgesprungenen Bimetallschnappscheibe zurückgedrängt wird.

2. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Zapfen (5) zweistufig abgesetzt ist, wobei dessen dickerer Teil (5') die Kontaktbrücke (7) führt und zentriert, während sich die von seinem dünneren Teil (5") gefühlte und zentrierte Bimetallschnappscheibe (8) im umgesprungenen Zustand an dessen Absatz (5'") abstützt.

3. Thermoschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als topfförmiger Körper ausgebildet ist, in dessen Deckelteil (2) die Kontakte (3) eingesetzt sind und an dessen Boden sich die Andruckfeder (6) für die Kontaktbrücke (7) abstützt.

4. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücke (7) die Form einer Kreisscheibe hat und an zwei sich diametral gegenüberliegenden Punkten ab- und einwärts gebogene Ansätze (7") aufweist, an weichem die Bimetallschnappscheibe (8) bzw. die Andruckfeder (6) angreifen.

5. Thermoschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckfeder aus einem durch ein umlaufendes Profil (6') versteiften Ring besteht, von welchem aus sich federnde Füße (6") radial ein- und abwärts erstrecken.

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