DE3018284C2 - Thermomagnetisch betätigter Schalter - Google Patents

Thermomagnetisch betätigter Schalter

Info

Publication number
DE3018284C2
DE3018284C2 DE3018284A DE3018284A DE3018284C2 DE 3018284 C2 DE3018284 C2 DE 3018284C2 DE 3018284 A DE3018284 A DE 3018284A DE 3018284 A DE3018284 A DE 3018284A DE 3018284 C2 DE3018284 C2 DE 3018284C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switch
temperature
thermomagnetically
permanent magnets
type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3018284A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3018284A1 (de
Inventor
Masanori Yokohama Kanagawa Endo
Kentaro Sendai Miyagi Horiuchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tohoku Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku Metal Industries Ltd filed Critical Tohoku Metal Industries Ltd
Publication of DE3018284A1 publication Critical patent/DE3018284A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3018284C2 publication Critical patent/DE3018284C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00Thermally-actuated switches
    • H01H37/02Details
    • H01H37/32Thermally-sensitive members
    • H01H37/58Thermally-sensitive members actuated due to thermally controlled change of magnetic permeability
    • H01H37/585Thermally-sensitive members actuated due to thermally controlled change of magnetic permeability the switch being of the reed switch type

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)

Description

Für bestimmte Anwendungsgebiete von thermomagnetisch betätigten Schaltern ist jedoch nicht ein Schalter erforderlich, der unterhalb der unteren Temperatur und oberhalb der höheren Temperatur -, geschlossen und dazwischen geöffnet ist, sondern ein solcher, der unterhalb der unteren Temperatur und oberhalb der höheren Temperatur geöffnet und dazwischen geschlossen ist. Ein solcher Schalter ist in Fig. 4 der US-PS 38 95 328 gezeigt. Bei diesem Schalter .„ sind die Permanentmagneten an den äußeren Enden des temperaturempfindlichen Elements erster Art angeordnet, während das temperaturempfindliche Element zweiter Art radial darüber angeordnet ist. Durch diese Anordnung wird die radiale Bauhöhe des Schalters vergrößert.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen thermomagnetisch betätigten Schalter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der ebenfalls unterhalb einer vorbestimmten unteren Temperatur und oberhalb einer vorbestimmten höheren Temperatur geöffnet und zwischen dieser unteren und der höheren Temperatur geschlossen ist (d. h. offen-geschlossen-offen-Typ). jedoch eine geringe radiale Baugröße aufweist und sich überdies durch ausgezeichnete Zuverlässigkeit :s und Zeitstabilität auszeichnet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. jo
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
Fig. la bis If Schnittansichten verschiedener bekannter thermomagnetisch betätigter Schalter mit zwei Arbeitstemperaturen:
Fig. 2a einen Querschnitt eines beanspruchten Schalters:
Fig. 2b eine schematische Darstellung eines Bereiches, in dem ein Magnet angeordnet ist, um den Reed-Schalter zu schließen, wobei ein anderer Bereich ebenfalls gezeigt ist, in dem ein Magnet anzuordnen ist, um den Reed-Schalter zu öffnen;
Fig. 3a bis 3c schematische Ansichten zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig.3a gezeigten Schalters;
Fig. 4 eine Grafik zur Erläuterung der Änderungen der Magnetflüsse Φι und Φ: ansprechend auf Temperaturänderungen:
Fig. 5 eine Perspektivansicht einer Ausführungsvariante der in F i g. 2a gezeigten ^usführungsform;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht eine- weiteren Ausführungsform; und
Fig. 7 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform.
In den F i g. la bis If sind verschiedene Ausführungsformen bekannter thermomagnetisch betätigter Schalter gezeigt, die zwei verschiedene Arbeitspunkte auf der Temperaturachse aufweisen. Jeder dieser Schalter enthält einen Reed-Schalter 1 mit einer Umhüllung !1 t,o aus Glas und zwei Rced-Kontaktzungen 12, 13. zwei Permanentmagneten 2, 3 und zwei unterschiedliche temperaturempfindliche Magnetelemente 4, 5. Die in den Fig. la bis If gezeigten Ausführiingsforrnen entsprechen denen nach der US-PS 38 95 328; der Schalter nach Fig. la entspricht also demjenigen nach den Fig. 3A bis 3C dieser US-PS; der Schalter nach Fig. Ib entspricht dem nach den Fig. 4A bis 4C der US-PS; der Schalter nach Fig. Ic entspricht dem nach Fig. 5 der US-PS: Schalter 1 J entspricht dem nach Fig. 6 der US-PS; der Schalter nach Fig. Ie entspricht dem nach den Fig. 1IA bis 1 IC der US-PS; und der Schalter nach Fig. If entspricht dem nach den Fig. 12A bis 12C der US-PS. Die ausführliche Beschreibung der Ausbildung und Arbeitsweise dieser Schalter nach den F i g. 1 a bis If kann entfallen, da diesbezüglich auf die US-PS 38 95 328 Bezug genommen wird.
Die Schalter nach den F i g. 1 a bis 1 f haben die bereits eingangs dargelegten Mangel.
Es wird nun auf F i g. 2a Bezug genommen, die eine beanspruchte Ausführungsform mit einem Reed-Schalter 1, zwei Permanentmagneten 2, 3 sowie mit ferromagnetischen Elementen 4a, 4b bzw. 5a, 5b, die auf eine niedrige bzw. eine hohe Temperatur ansprechen, zeigt.
Der Reed-Schalter enthält in wohlbekannter Weise eine gestreckte Umhüllung 11, die vorzugsweise aus Glas hergestellt ist, zwei Reed-Kontaktzungen 12, 13, die hermetisch darin eingeschlossen sind und aus ferromagnetischem und elektrisch leitfähigem Werkstoff gebildet sind, wobei ihre Enden einander überlappen, um relativ zueinander öffnungs- und Schließbewegungen ausführen zu können, sowie Anschlußdrähte 14, 15, die mit den jeweiligen Reed-Kontaktzungen verbunden sind, in die einander gegenüberliegenden Enden der Glasumhüllung 11 eingeschmolzen sind und sich daraus nach außen heraus erstrecken.
Die Permanentmagneten 2,3 haben Curiepunkte, die höher liegen als der Arbeitstemperaturbereich des Schalters, sie können aus verschiedenen bekannten Magnetarten gebildet sein.
Die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und 4b haben einen Curiepunkt, der einer vorbestimmten niedrigeren Temperatur innerhalb des Arbeitsbereichs des Schalters entspricht, und die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b haben einen Curiepunkt, der einer vorbestimmten höheren Temperatur innerhalb des Arbeitstemperaturbereichs entspricht. Diese temperaturempfindlichen ferromagnetischen Elemente 4a bis 56 sind aus Ferrit oder einem anderen ferromagnetischen Material mit dem gewünschten Curiepunkt hergestellt.
Die Permanentmagnete 2, 3 sind auf der Außenseite der Glasumhüllung 11 des Reed-Schalters 1 befestigt und durch einen Kleber gesichert, und zwar derart, daß sie im gleichen Polaritätssinne längs des Reed-Schalters 1 an verschiedenen Axialstellungen desselben und parallel zu den jeweiligen Reed-Kontaktzungen 12, 13 angeordnet sind, jedoch jeweils kurz vor den sich überlappenden Enden dieser Reed-Kontaktzungen und vor den einander gegenüberliegenden Abschlüssen des Reed-Schalters enden.
Allgemein gilt, daß bei Anordnung eines Permanentmagneten in der Nähe eines Reed-Schalters und parallel zu diesem durch die Lage dieses Permanentmagneten bestimmt wird, ob der Schalter geöffnet oder geschlossen ist. Der Bereich, in dem sich der Permanentmagnet befinden muß, um den Reed-Schalter zu schließen (uieser Bereich wird als Kontaktschließzone bezeichnet), und der andere Bereich, in dem der Permanentmagnet angeordnet werden muß. damit der Reed-Schalter geöffnet wird (dieser Bereich wird als Kontaktöffnungszone bezeichnet), können durch Bewegung des Permanentmagneten in der Nähe des Reed-Schalters bestimmt werden; die Lage dieser Kontaktschließzone
und der Kontaktöffnungszone ist in Fig. 2b dargestellt. In F i g. 2b sind drei Kontaktschließzonen a, b und c und zwei Kontaktöffnungszonen d und e gezeigt. Eine ähnliche Anordnung dieser Zonen ist in der US-PS 37 50 064 in Form einer Grafik der magnetischen Flußlinien gezeigt.
Die auf die niedrige Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab sind innerhalb eines axialen Zwischenraumes zwischen den einander gegenüberliegenden und voneinander verschiedenen Magnetpolen der Permanentmagnete 2, 3 angeordnet, und zwar in Axialrichtung, wobei ein axialer Magnetspalt 6 dazwischen freigelassen ist. Das eine der auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente, nämlich Element 4a, ist in Berührung mit dem einen Permanentmagnet 2, und das andere Element 4b ist in Berührung mit dem anderen Permanentmagnet 3. Der Magnetspalt 6 ist als Zwischenraum ausgebildet, wobei dieser Zwischenraum auch mit nicht-magnetischem Material ausgefüllt sein kann.
Die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a, 5b sind jeweils in bezug auf die Permanentmagneten 2 und 3 den ferromagnetischen Elementen 4a und 4Zj, die auf die niedrigere Temperatur ansprechen, gegenüber angeordnet, und zwar in Berührung mit diesen Permanentmagneten 2 und 3, so daß jeder Magnet 2,3 zwischen jeweils einem auf niedrigere und einem auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Element 4a, 5a bzw. Ab, 5b angeordnet ist. Die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b sind also an den Enden des Reed-Schalters 1 angeordnet.
Die temperaturempfindlichen ferromagnetischen Elemente 4a bis 5b sind ebenfalls an dem Reed-Schalter 1 mittels eines Klebers befestigt.
Die Arbeitsweise des thermomagnetisch betätigten Schalters nach F i g. 2a wird nun unter Bezugnahme auf die F i g. 3a bis 3c beschrieben.
Wenn sich die Umgebung bzw. der betrachtete Schalter auf einer Temperatur befindet, die niedriger als der vorbestimmte untere Arbeitspunkt entsprechend dem Curiepunkt der auf die untere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab ist, bleibt der Reed-Schalter 1 geöffnet.
Es wird nun auf F i g. 3a Bezug genommen. Bei einer Temperatur, die niedriger ist als der Curiepunkt der auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab, sind die beiden Permanentmagneten 2 und 3 durch die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferrornagrictischcn Elemente 4a und Ab miteinander verbunden, so daß der magnetische Fluß von dem einen Magnetpol, d. h. dem Nordpol, der einander gegenüberliegenden verschiedenen Magnetpole der Permanentmagneten 2 und 3 zu dem anderen Magnetpol, also dem Südpol, gelangt und zwar über die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab. Die Permanentmagneten 2 und 3, die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab sowie die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b erscheinen also als ein gestreckter Permanentmagnet, wenn der Magnetspalt 6 vernachlässigt wird; es kann also davon ausgegangen werden, daß ein Magnetfluß Φι die beiden Reed-Kontaktzungen 12,13 durchströmt und deren sich überlappende Enden schließt Da aber zwischen den beiden auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elementen 4a, Ab ein Magnetspalt 6 vorhanden ist, entsteht ein Streufluß Φ2, der den sich überlappenden Enden der beiden Reed-Kontaktzungen 12, 13 folgt, und zwar in entgegengesetzter Richtung zu dem Fluß Φι. Der Magnetfluß Φ\ wird durch den Streufluß Φ2 an den sich überlappenden Enden der beiden Reed-Kontaktzungen 12, 13 weitgehend aufgehoben. Daher bleiben die Reed-Kontakte des Schalters 1 offen.
Wenn die Temperatur über den Curiepunkt der auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a und Ab ansteigt, jedoch niedriger ist als der Curiepunkt der auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b, so werden die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden Elemente 4a und Ab paramagnetisch, also unmagnetisch. Dies bedeutet, daß der Magnetspalt 6 verbreitert wird, so daß der Streufluß Φ2 verstärkt wird.
Somit wird der Streufluß Φ2 durch den Magnetfluß Φ\ nicht aufgehoben, so daß die sich überlappenden Enden der Kontaktzungen 12, 13 geschlossen werden, wie in F i g. 3b gezeigt ist.
Wenn die Temperatur weiter ansteigt und höher wird als der Curiepunkt der auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b, werden diese Elemente ebenfalls paramagnetisch bzw. unmagnetisch. Der Magnetfluß Φ\ fließt daher nicht über die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b, sondern zwischen den Permanentmagneten und den Reed-Kontaktzungen. Folglich nimmt der magnetische Widerstand für den Magnetfluß Φ\ ab, so daß dieser ansteigt Daher wird der Streufluß Φ2 wieder durch den höheren Magnetfluß Φ\ an den sich überlappenden Enden der beiden Reed-Kontaktzungen 12,13 aufgehoben, so daß der Schalter wie in F i g. 3c gezeigt wieder offen ist.
Die Veränderung der Magnetflüsse Φι und Φ2 in Abhängigkeit von den Temperaturen ist in Fig.4 dargestellt. In dieser Figur sind 7Ί und Ti die Curiepunkte für die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Eiemente 4a, Ab bzw. die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b. Aus der die Differenz φ2—φχ darstellenden Kurve geht hervor, daß der Reed-Schalter zwischen den Curiepunkten Ti und T2 geschlossen und unterhalb des Curiepunktes T\ sowie oberhalb des Curiepunktes T2 geöffnet ist
Es ist wohlbekannt daß der Magnetfluß Φρι zum Schließen eines Reed-Schalters größer ist als der Magnetfluß Φοο zum öffnen des Schalters. Somit sind bei dem thermomagnetisch betätigten Schalter jeweils die Temperaturen, bei der Reed-Schalter 1 geschlossen und bei der er geöffnet wird, in der Nähe jedes Curiepunktes 7Ί, Ti voneinander verschieden.
Die Permanentmagneten 2, 3, die auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 4a, Ab, sowie die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b können auch zylindrisch ausgebildet sein, wie in F i g. 5 gezeigt ist Der Reed-Schalter ist in diese zylindrischen Teile eingesetzt
Bei einer anderen, in Fig.6 dargestellten Ausführungsform wird nur ein auf die niedrigere Temperatur ansprechendes ferromagnetisches Element 4 verwendet Dieses einzelne Element 4 ist innerhalb eines axialen Zwischenraums zwischen den einander gegenüberliegenden verschiedenen Magnetpolen der Per-
mancnimagneien 2, 3 angeordnet. Dieses auf die niedrigere Temperatur ansprechende ferromagnetische Element 4 hai von beiden Permanentmagneten 2, 3 einen Abstand, so daß einander gegenüberliegende Magnctspalte 6a, 6ύ gebildet sind. Im übrigen ist die > Anordnung ähnlich wie bei der Ausführungsform nach F i g. 2a.
Bei einer Temperatur unterhalb des Curiepunktes des auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferroniagnetischen Elementes 4 erscheinen die Permanentmagnete 2, 3, dieses Element 4 und die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferroniagnetischen Elemente 5a und 5b als gestreckter Permanentmagnet, wenn die Magnetspalte 6a, 6b vernachlässigt werden. Somit fließt ein Magnetfluß Φι, der sich durch die Reihenschaltung der beiden Reed-Kontaktzungen hindurch erstreckt, so daß deren sich überlappende Enden geschlossen werden. Da jedoch die Axialspalte 6a, 6i> zwischen dem auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Element 4 und den beiden Permanentmagneten 2, 3 vorhanden sind, ist ein Streufluß Φ2 vorhanden, der sich durch diese Reed-Kontaktzungen in einer Richtung entgegen dem Magnetfluß Φ\ erstreckt. Der Magnetfluß Φ\ wird also durch den Streufluß Φ; an den sich überlappenden Enden der :r> Reed-Kontaktzungen 12, 13 aufgehoben, so daß der Schalter geöffnet ist.
Wenn die Temperatur über den Curiepunkt des auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elements 4 ansteigt und höher wird als der w Curiepunkt der auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a, 5b, und wenn diese temperaturempfindlichen ferromagnetischen Elemente 4, 5a und 56 paramagnetisch werden, so sind die Änderungen des Magnetflusses Φι und des Streuflusses Φ2 ähnlich wie bei den Ausführungsformen nach F i g. 3b und F i g. 3c.
Somit ist der in F i g. 6 gezeigte thermomagnetisch betätigte Schalter unterhalb des Curiepunktes des auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elements 4 und oberhalb des Curiepunktes der auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b geöffnet und zwischen dem niedrigeren und dem höheren Curiepunki geschlossen.
Bei einer weiteren, in F i g. 7 gezeigten Ausführungsform ist ebenfalls nur ein auf die niedrigere Temperatur ansprechendes ferromagnetisches Element 4 vorgesehen, das jedoch in Berührung mit nur einem Permanentmagnet 3 ist, während es mit dem anderen Permanentmagnet 2 einen Magnetspalt 6' bildet. Im übrigen ist die Anordnung ähnlich wie bei den Ausführungsformen nach den F i g. 2a und 6.
Bei einer niedrigeren Temperatur als der Curiepunkt des auf die niedrigere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elements 4 wird der Magnetfluß Φι, der aus dem Äquivalent eines gestreckten, aus den beiden Permanentmagneten 2, 3 gebildeten Magneten über die sich überlappenden Enden der Reed-Kontaktzungen 12,13 sowie über die temperaturempfindlichen ferromagnetischen Elemente 4, 5a und 5i> fließt, durch den Streufluß Φ2 aufgrund des Vorhandenseins des Magnetspaltes 6' aufgehoben, so daß der Reed-Schalter geöffnet ist
Da das auf die niedrigere Temperatur ansprechende ferromagnetische Element 4 bei Temperaturen oberhalb seines Curiepunktes paramagnetisch wird, ist die Arbeitsweise des Schalters bei dieser Ausführungsform im hohen Temperaturbereich die gleiche wie bei der Ausführungsform nach F i g. 2a, die anhand der F i g. 3b und 3c beschrieben wurde.
Bei den in den F i g. 6 und 7 gezeigten Ausführungsformen können die Permanentmagnete 2,3, das auf die niedrigere Temperatur ansprechende ferromagnetische Element 4 und die auf die höhere Temperatur ansprechenden ferromagnetischen Elemente 5a und 5b als zylindrische Teile ausgebildet sein, die auf den Reed-Schalter aufgesetzt sind, in gleicher Weise wie die Ausführungsform nach F i g. 5.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Thermomagnetisch gesteuerter Schalter mit zwei verschiedenen, vorbestimmten Arbeitspunkten auf einer Temperaturachse, wobei der Schalter unterhalb des tieferen Arbeitspunktes und oberhalb des höheren Arbeitspunktes geöffnet und zwischen den beiden Arbeitspunkten geschlossen gehalten ist, mit einem gestreckten Reed- bzw. Schutzgasschalter, längs dem im axialen Abstand voneinander mit gleicher Polarisierung zwei Permanentmagnete und zwei Arten von temperaturempfindlichen ferromagnetischen Elementen angeordnet sind, wovon die erste Art einen Curiepunkt aufweist, der dem höheren Arbeitspunkt entspricht, und die zweite Art einen Curiepunkt aufweist, der dem niedrigeren Arbeitspunkt entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß:
— je ein ferromagnetisches Element (5a, 5b) der ersten Art an den einander gegenüberliegenden Außenenden der beiden Permanentmagneten (2, 3) in Berührung mit diesen angeordnet ist; und
— wenigstens ein ferromagnetisches Element (4, 4a, Ab) der zweiten Art in dem Zwischenraum zwischen den beiden Permanentmagneten (2,3) derart angeordnet ist, daß es auf einer Seite an einen Permanentmagnet (2, 3) magnetisch anschließt und auf der anderen Seite wenigstens einen axialen Magnetspalt (6',6a,6tyfrei läßt.
2. Schalter nach Anspruch 1, bei welchem die Anzahl der ferromagnetischen Elemente zweiter Art (4a, 4b), die innerhalb des axialen Zwischenraumes zwischen den Permanentmagneten (2, 3) jeweils in Berührung mit diesen angeordnet sind, zwei beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialspalt zwischen diesen beiden Elementen (4a, 4b) zweiter Art angeordnet ist(Fig. 2,3,5)
3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Element zweiter Art (4) innerhalb des axialen Zwischenraumes zwischen den Magnetpolen der Permanentmagnete (2, 3) im Abstand von beiden Magnetpolen angeordnet ist (F i g. 6).
4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Element zweiter Art (4) in direkter Berührung mit dem einen Permanentmagnet (3) angeordnet ist und zwischen dem anderen Permanentmagnet (2) und dem ferromagnetischen Element zweiter Art (4) der einzige Axialspalt (6') gebildet ist (F i g. 7).
55
Die Erfindung betraft einen thermomagnetisch gesteuerten Schalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei thermomagnetischen Schaltern dieser Art wird die Beziehung zwischen der Sättigungsflußdichte und der Temperaturcharakteristik eines magnetischen Werkstoffes ausgenutzt, um die Schalttempcratur zu bestimmen. Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit ferromagnetisch betätigten Schaltern, die zwei verschiedene Arbeitspunkte auf der Temperaturachse aufweisen.
Zum Beispiel aus der FR-PS 15 49 349 und aus der US-PS 32 95 081 sind thermomagnetisch betätigte Schalter bekannt, bei denen magnetische Werkstoffe Anwendung finden und die so aufgebaut sind, daß ein Permanentmagnet und ein magnetischer Werkstoff in der Nähe eines Schutzgas- bzw. Reed-Schalters angeordnet sind, wodurch die Kontakte dieses Schalters ansprechend auf Temperaturänderungen geöffnet und geschlossen werden.
Derartige thermomagnetisch betätigte Schalter sind zur Steuerung von temperaturabhängig arbeitenden Vorrichtungen üblich, denn sie sind mechanisch und thermisch robust und stabil, und zwar auch über lange Zeit, und sie weisen eine hohe Lebensdauer auf.
Ein derartiger, zum Stand der Technik zählender thermomagnetisch betätigter Schalter hat nur einen Arbeitspunkt, d. h. ein Schaltvorgang erfolgt an einem Punkt auf der Temperaturachse. Dadurch wird das Anwendungsgebiet dieser bekannten thermomagnetisch betätigten Schalter eingeschränkt
In der US-PS 38 95 328 ist ein thermomagnetisch betätigter Schalter beschrieben, der zwei verschiedene Arbeitspunkte aufweist. Bei diesem Schalter sind zwei Permanentmagneten und zwei Arten Magnetelemente mit verschiedenen Curiepunkten auf der Außenoberfläche eines Reed-Schalters angeordnet. Eine in der genannten US-PS beschriebene Ausführungsform hat einen unterhalb der vorbestimmten unteren Temperatur und oberhalb der vorbestimmten höheren Temperatur geöffneten Schalter, der zwischen der unteren und der oberen Temperatur geschlossen ist. Von diesem Schaltertyp sind zwei Varianten vorgeschlagen, von denen sich die eine durch ein thermomagnetisches Element oder ein Element auszeichnet, das auf der Außenoberfläche eines Permanentmagneten und auf der Außenoberfläche des Reed-Schalters angeordnet ist, wie in den Fig. 2A bis 8B der US-PS gezeigt ist, während die andere Variante durch zwei Permanentmagneten gekennzeichnet ist, wobei die beiden Arten von Magnetelementen axial hintereinander längs des Reed-Schalters angeordnet sind, wie in den Fig. 9 bis 1 Ic der genannten US-PS gezeigt ist.
Bei der erstgenannten Variante hat der thermomagnetisch betätigte Schalter eine relativ große Bauform, weil zwei Sorten von Teilen auf der Außenoberfläche des Reed-Schalters übereinander angeordnet sind. Die Ausführungsform nach der zweiten Variante hat hingegen eine relativ geringe Baugröße, weil alle Teile längs des Reed-Schalters hintereinander angeordnet sind, ohne daß irgendwelche Teile übereinander angeordnet wären. Da jedoch die gleichen Magnetpole der zwei Permanentmagneten gegeneinander angeord net sind, haben sie die Neigung, sich zu entmagnetisieren. Dadurch werden unerwünschte Veränderungen der Arbeitspunkte des Schalters über längere Zeitspannen verursacht.
In den Fig. 12A bis 12Cder US-PS 38 95 328 ist ferner ein thermomagnetisch betätigter Schalter gezeigt, bei dem zwei Permanentmagnete so angeordnet sind, daß zwei verschiedene Magnetpole einander gegenüberliegen, wobei alle Magnetteile längs des Reed-Schalters hintereinander angeordnet sind. Dieser Schalter ist jedoch nicht unterhalb der unteren Temperatur und oberhalb der höheren Temperatur geöffnet und dazwischen geschlossen (offen-geschlossen-offen-Tvp), sondern er ist unterhalb der unteren Temperatur und oberhalb der höheren Temperatur geschlossen und dazwischen geöffnet (geschiossen-offen-gcschlossen-
DE3018284A 1979-05-14 1980-05-13 Thermomagnetisch betätigter Schalter Expired DE3018284C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54057981A JPS5941256B2 (ja) 1979-05-14 1979-05-14 帯域動作型サ−マルリ−ドスイッチ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3018284A1 DE3018284A1 (de) 1981-01-15
DE3018284C2 true DE3018284C2 (de) 1984-04-12

Family

ID=13071180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3018284A Expired DE3018284C2 (de) 1979-05-14 1980-05-13 Thermomagnetisch betätigter Schalter

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4325042A (de)
JP (1) JPS5941256B2 (de)
DE (1) DE3018284C2 (de)
FR (1) FR2457010A1 (de)
GB (1) GB2052868B (de)
IT (1) IT1131489B (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4389628A (en) * 1980-06-02 1983-06-21 Tohoku Metal Industries, Ltd. Thermo-magnetically operated switches having two different operating temperatures
US4449094A (en) * 1981-06-10 1984-05-15 Westinghouse Electric Corp. Temperature compensated magnetic damping assembly for induction meters
US4509029A (en) * 1984-03-09 1985-04-02 Midwest Components, Inc. Thermally actuated switch
JPH0312188Y2 (de) * 1985-02-07 1991-03-22
JPH04272680A (ja) * 1990-09-20 1992-09-29 Thermon Mfg Co スイッチ制御形ゾーン式加熱ケーブル及びその組み立て方法
US5168545A (en) * 1991-02-13 1992-12-01 Robertshaw Controls Company Temperature operated control system, control device therefor, and methods of making the same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3295081A (en) * 1964-07-21 1966-12-27 American Radiator & Standard Thermo-magnetically operated switches
FR1549349A (de) * 1966-09-23 1968-12-13
DE2034146C3 (de) * 1969-08-26 1975-04-17 Nippondenso K.K., Kariya, Aichi (Japan) Magnetothermischer Schalter
DE2359581A1 (de) * 1972-11-30 1974-07-18 Tohoku Metal Ind Ltd Thermomagnetisch gesteuerter schalter
JPS5533582B2 (de) * 1973-09-27 1980-09-01
JPS543733Y2 (de) * 1974-06-07 1979-02-21
US4121184A (en) * 1975-10-20 1978-10-17 General Electric Company Electromagnetically controlled, temperature-sensitive (ECTS) reed switch with substantially hystersis free operation
JPS5544257Y2 (de) * 1975-10-23 1980-10-17

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5615518A (en) 1981-02-14
US4325042A (en) 1982-04-13
JPS5941256B2 (ja) 1984-10-05
DE3018284A1 (de) 1981-01-15
FR2457010A1 (fr) 1980-12-12
FR2457010B1 (de) 1984-11-16
IT8022053A0 (it) 1980-05-14
GB2052868B (en) 1983-03-23
GB2052868A (en) 1981-01-28
IT1131489B (it) 1986-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3215057C2 (de) Selbsthaltendes solenoid
DE2359581A1 (de) Thermomagnetisch gesteuerter schalter
DE1515031B2 (de) Kochgeraet mit einem dessen heizkreis bei bestimmter grenztemperatur abschaltenden waermeschalter
DE3018284C2 (de) Thermomagnetisch betätigter Schalter
DE1439536C2 (de) Anordnung hermetisch abgeschlossener Kontakte für elektromagnetische Relais
CH640648A5 (en) Dispensing and recording device for food and drink in the catering industry
EP0075219B1 (de) Magnetventil
DE1614516B1 (de) Gepoltes relais mit bistabiler haftcharakteristik
DE2749468A1 (de) Elektromagnetisches umschlagrelais
DE2419504C3 (de) Kunststoffgehäuse für einen Kaltleiter oder für eine Kaltleiterkombination
DE2608114C3 (de) Temperaturabhängiger Zungenschalter
DE2137906A1 (de) Temperaturgesteuerter Schalter
DE8116235U1 (de) Thermomagnetisch betätigter Schalter mit zwei verschiedenen Arbeitstemperaturen
EP0073002B1 (de) Sperrmagnetauslöser
DE2654111C2 (de)
DE3317923C2 (de)
DE2146659A1 (de) Manuell rückstellbare bistabile elektromagnetische Anzeiger
DE2223866C3 (de) Sensor für einen Magnetpunkt auf einer Karte
DE3508795C2 (de)
DE2945346C2 (de) Plattenförmiges Verbindungselement
DE2043422B2 (de) Durch die Trägheitskräfte eines Massekörpers betätigbarer elektrischer Schalter
DE2719230C3 (de) Magnetisches Relais
DE1639232C (de) Elektromagnetisches Relais
DE2620210B2 (de) Anordnung zur elastischen Lagerung des Magnetkernes elektromagnetischer Schaltgeräte
DE1614516C (de) Gepoltes Relais mit bistabiler Haftcharakteristik

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee