EP4258315A2 - Temperature-dependent switch - Google Patents

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EP4258315A2
EP4258315A2 EP23194600.5A EP23194600A EP4258315A2 EP 4258315 A2 EP4258315 A2 EP 4258315A2 EP 23194600 A EP23194600 A EP 23194600A EP 4258315 A2 EP4258315 A2 EP 4258315A2
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EP
European Patent Office
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temperature
switch
snap
configuration
switching
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EP23194600.5A
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Marcel P. Hofsaess
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Original Assignee
Individual
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    • H01H37/72Switches in which the opening movement and the closing movement of a contact are effected respectively by heating and cooling or vice versa
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    • H01H37/54Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting
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    • H01H2037/5481Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element wherein the bimetallic element is inherently snap acting the bimetallic snap element being mounted on the contact spring

Definitions

  • the present invention relates to a temperature-dependent switch which has a first and a second stationary contact and at least one temperature-dependent switching mechanism with a movable contact member, wherein the at least one switching mechanism presses the contact member against the first contact in its first switching position and thereby electrically via the contact member establishes a conductive connection between the two contacts and keeps the contact member at a distance from the first contact in its second switching position.
  • the at least one temperature-dependent switching mechanism has a first temperature-dependent snap part, which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a first switching temperature is exceeded and snaps back from its geometric high-temperature configuration back into its geometric low-temperature configuration when the temperature falls below a first switch-back temperature.
  • the switch also has a second temperature-dependent snap part, which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a second switching temperature is exceeded and snaps again from its geometric high-temperature configuration into its geometric low-temperature configuration when the switch falls below a second switch-back temperature. Snapping the first snap part from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration and/or snapping the second snap part from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration brings the at least one switching mechanism from its first switching position to its second switching position.
  • Such temperature-dependent switches are used in a known manner to protect electrical devices from overheating.
  • the switch is electrically connected in series with the device to be protected and its supply voltage and is mechanically arranged on the device in such a way that it is in thermal connection with it.
  • a temperature-dependent switching mechanism ensures that the two stationary contacts of the switch are electrically connected to one another below the response temperature of the switching mechanism. The circuit is therefore closed below the response temperature and the load current of the device to be protected can flow via the switch.
  • the switching mechanism lifts the movable contact member away from the counter contact, which opens the switch and interrupts the load current of the device to be protected.
  • the device which is now de-energized, can cool down again.
  • the switch that is thermally coupled to the device also cools down again and would then actually close again automatically.
  • the known switch is a switch in which, in addition to the usual switching mechanism, a second switching mechanism is used, which switches at a higher switching temperature than the first switching mechanism.
  • This additional, second switching mechanism serves, on the one hand, as a safety element that opens the switch even if, for example, the first switching mechanism is tired or has a malfunction for other reasons, or if a safety temperature is exceeded that is above the response temperature of the first switching mechanism.
  • the first switching mechanism is therefore responsible for the usual opening and closing, whereas the second switching mechanism only becomes active when its own response temperature, which is above the response temperature of the first switching mechanism, is exceeded.
  • the second rear derailleur can also provide a so-called self-holding function. It keeps the switch open even if the first switching mechanism snaps back into its low-temperature configuration when it falls below its switch-back temperature and wants to close the switch. The second derailleur can then prevent the switch from switching back.
  • the so-called self-holding function is made from the DE 10 2007 063 650 B4 known switch in that the second switching mechanism has a temperature-independent bistable spring part, which holds the second switching mechanism and thus the switch in the open position even when the temperature-dependent snap part of the second rear derailleur jumps back to its low temperature configuration. Switching back does not occur automatically when the switch is in the cool position. Therefore, the device to be protected cannot automatically switch on again after it has been switched off.
  • This type of self-holding of the switch is a safety function that is intended to prevent damage, as is the case, for example, with electric motors that are used as drive units.
  • This switch has a single temperature-dependent switching mechanism with a temperature-independent bimetal snap-action disk and a bistable spring disk that carries a movable contact or a current transmission member.
  • the bimetal snap washer When the bimetal snap washer is heated to a temperature above its response temperature, it lifts the movable contact or current transfer member against the force of the spring washer from one or two mating contacts, thereby pushing the spring washer into its second stable configuration in which the switching mechanism is located its high temperature position located. If the switch and thus the bimetal snap-action disk cool down again, it returns to its first configuration. Due to its design, its edge cannot be supported on a counter bearing, so that the spring washer remains in the configuration in which the switch is open.
  • This switch has a temperature-dependent, bistable snap-action disk and a temperature-independent, bistable spring disk.
  • the spring washer is designed as a circular spring snap washer, to which the movable contact member is attached in the middle.
  • the movable contact element In the low-temperature position of the switch, the movable contact element is held against the first by the spring snap disk pressed stationary contact, which is arranged on the inside of a cover of the housing. With its edge, the spring snap disk presses against an inner bottom of a lower part of the housing, which acts as a second contact of the switch. In this way, the self-electrically conductive spring snap disk creates an electrically conductive connection between the two stationary contacts of the switch.
  • the bimetal snap disk In its low-temperature position, the bimetal snap disk rests loosely on the movable contact. If the temperature of the bimetal snap-action disk increases, it switches to its high-temperature position, in which its edge presses against the inside of the lower part of the housing and its center presses on the spring snap-action disk in such a way that it moves away from its first position switches to its second stable configuration, whereby the movable contact member is lifted from the stationary contact and the switch is opened.
  • the bimetal snap-action disk If the temperature of the switch cools down again, the bimetal snap-action disk returns to its low-temperature position. Its edge comes into contact with the edge of the spring snap disk and its center comes into contact with the upper part of the housing. However, the actuating force of the bimetal snap-action disk is not sufficient to allow the spring-action snap-action disk to return to its first configuration.
  • the one from the DE 10 2007 042 188 B3 The well-known switch remains open after being opened until it has cooled down to a temperature below room temperature, for which a cold spray can be used, for example.
  • the bimetal snap disk has three functions: 1. snapping into its high-temperature configuration when its switching temperature is reached, 2. snapping back into its low-temperature configuration when the switch-back temperature is reached, and 3. even greater deflection when it cools further below room temperature.
  • the thermal hysteresis behavior of the bimetal snap-action disk must be designed over a very large temperature range. Guaranteeing this while maintaining precise switching behavior is only possible with great effort.
  • the present invention is based on the object of developing the temperature-dependent switch mentioned at the beginning in such a way that it can be provided with a self-holding function in a structurally simpler manner that is not susceptible to mechanical shocks.
  • the switch has a second temperature-dependent snap part in addition to a first temperature-dependent snap part, the switch-back temperature of the second snap part, which is referred to in the present case as the second switch-back temperature, being lower than the first switch-back temperature of the first snap part, which in the present case is the first Switch-back temperature is referred to, and that the second snap part is designed to be the contact member to be kept at a distance from the first stationary contact even if the switch has heated up above the switching temperatures of the two snap-on parts and has subsequently cooled to a temperature between the first and the second switch-back temperature.
  • the switching process which causes the switch to open and thus an interruption of the circuit, can therefore be effected in the switch according to the invention by both the first and the second snap part.
  • the two snap parts can therefore be designed in such a way that they snap from their respective low-temperature configuration to their respective high-temperature configuration when similar switching temperatures are reached.
  • the first switching temperature (switching temperature of the first snap part) and the second switching temperature (switching temperature of the second snap part) can therefore be located in a similar temperature range.
  • the switch is therefore always opened when one of the two switching temperatures is reached.
  • the self-holding function is effected in the switch according to the invention by the additional second snap part.
  • This second snap part keeps the movable contact member at a distance from the first stationary contact even when the switch cools down again below the switch-back temperature of the first snap part (first switch-back temperature) after it has been opened and the first snap part thus snaps back into its low-temperature configuration.
  • the first snap part tries to move the movable contact member back towards the first stationary contact of the switch in order to close the switch.
  • the switch according to the invention is therefore a switch with a reversible self-holding function.
  • the switch according to the invention is also compared to that from the DE 10 2007 042 188 B3 known switches are advantageous.
  • the self-holding function according to the invention is not effected by one and the same (single) snap part that must also cause the switch to open. Instead, in the switch according to the invention, the opening of the switch can be effected by the first snap part, whereas the self-holding function is effected by the second (extra) snap part.
  • the switching hysteresis of the second snap part in the switch according to the invention must also be designed over a similarly large temperature range as the switching hysteresis of the single snap part in the switch according to the invention DE 10 2007 042 188 B3 well-known switch.
  • the second snap part of the switch according to the invention does not have to have such precise switching behavior, since the accuracy of the switching behavior in the switch according to the invention is via the first snap part can be guaranteed.
  • the two snap parts of the switch according to the invention can therefore be designed much more simply and manufactured more cost-effectively than just one snap part, which has to take over both the switching and the self-holding function in the known switch.
  • the second switching temperature is equal to or higher than the first switching temperature.
  • the two snap parts of the switch according to the invention are designed such that the switching temperature of the second snap part, which is essentially responsible for the self-holding function, is the same or higher than the switching temperature of the first snap part.
  • both snap parts snap simultaneously or at least more or less simultaneously from their low-temperature configuration to their respective high-temperature configuration when the switch is heated. However, it is more or less irrelevant which of the two snap parts snaps first, since in this case the switch is opened as desired anyway.
  • the two snap parts can also be designed such that the switching temperature of the second snap part is higher than the switching temperature of the first snap part.
  • the first snap part is responsible for opening the switch, since it is already opened when the first switching temperature is reached. This has the particular advantage that the first snap part, whose switching hysteresis is designed for a smaller or narrower temperature range than the switching hysteresis of the second snap part, can be designed with less effort for precise switching behavior when the switching temperature (first switching temperature) is reached exactly.
  • the switching temperature of the second snap part i.e. the second switching temperature
  • the second switching temperature no longer has to be designed so precisely to an exact value that is necessary for safety reasons.
  • the "overshoot temperature”, in the range of which the second switching temperature can be located, is typically the temperature or the temperature range to which the switch typically increases to the maximum after it is switched off. Normally, after the switch is switched off, the temperature continues to rise slightly even if it is already open, as the switch continues to heat up due to the residual heat present.
  • the second switch-back temperature is lower than room temperature, in particular lower than 15 ° C.
  • the switch can only be closed again by (intentional) external cold exposure.
  • the second snap part in such a way that its switch-back temperature, i.e. the second switch-back temperature, is lower than 10 ° C.
  • the switch can only be switched back by placing it in a refrigerator or by applying a cold spray.
  • the at least one switching mechanism has a temperature-independent spring part which is connected to the movable contact member, the first snap part being exceeded when the first Switching temperature acts on the spring part and thereby lifts the movable contact member from the first contact.
  • the temperature-dependent switching mechanism can therefore be designed in a conventional manner with a temperature-dependent (first) snap part and a temperature-independent spring part, apart from the additional temperature-dependent second snap part.
  • the second snap part is designed to exert an opening force on the movable contact member in its high-temperature configuration, which keeps the contact member at a distance from the first contact, and that the first snap part in its low-temperature configuration, together with the spring part, exerts an opening force that is opposite to the opening force Closing force exerts on the movable contact member, which is smaller in magnitude than the opening force.
  • the spring part is a bistable spring part with two temperature-independent, stable geometric configurations.
  • Such a bistable design of the spring part has the advantage that the self-holding of the switch is further improved, since the spring part is prevented from accidentally snapping from its one temperature-independent stable configuration to its other temperature-independent stable configuration.
  • first and/or the second snap part is/are designed as a bi- or tri-metal snap disk.
  • the movable contact member has a first component and a second component connected thereto in a force-fitting, material or form-fitting manner, the first snap part engaging on the first component and the second snap part engaging on the second component.
  • the movable contact member is constructed in two parts.
  • the two individual components of the movable contact member can be arranged one above the other.
  • the first component can serve as a first contact mechanism on which the first snap part is arranged.
  • the second component can serve as a second contact mechanism on which the second snap part is arranged.
  • the two components of the movable contact member can, for example, be welded, soldered or crimped together.
  • the first snap part can be held captively on the first component or first contact mechanism of the movable contact member.
  • the second snap part can be held captively on the second component or second contact mechanism. This has the advantage that the entire rear derailleur, including the first and second snap-on parts, can be prefabricated and inserted into the switch as a complete pre-assembled unit.
  • the switching mechanism also has a spring part, this can also be held captively on the first component or the first contact mechanism of the movable component.
  • the switch has a housing on which the first and second stationary contacts are provided and in which the at least one switching mechanism is arranged.
  • the housing can be an individual housing of the switch or a pocket on the device to be protected from overheating.
  • the housing has a lower part closed by an upper part, the first stationary contact or each of the two stationary contacts being arranged on an inside of the upper part.
  • This measure is also structurally known per se; in the switch according to the invention, it ensures that when the upper part is mounted on the lower part, the geometrically correct association between the first stationary contact or both stationary contacts and the movable contact member is simultaneously established.
  • the first snap part is fixed to the movable contact member, but is otherwise freely suspended in the interior of the housing in its geometric low-temperature configuration without being supported on the housing or another part of the switch.
  • the second snap part is preferably arranged in the housing of the switch in such a way that it can be supported on a part of the housing in its geometric low-temperature configuration.
  • the first snap part snaps back from its geometric high-temperature configuration to its geometric low-temperature configuration after opening the switch and subsequent cooling to a temperature below the first switch-back temperature, the first snap part cannot be supported on the housing or another part of the switch and therefore cannot Apply closing force to the movable contact member. If the switch has not yet cooled down to a temperature below the second switch-back temperature at this point in time, it is the second snap part is still in its high temperature configuration in which it holds the switch in its open position.
  • the first snap part in this case does not counteract the second snap part despite its already achieved low-temperature configuration. This not only improves the self-holding function, but also extends the service life of the two snap-in parts, as they do not work against each other unnecessarily.
  • a disc-, plate- or ring-shaped support element is arranged locally between the first and the second snap part, which has a hole through which the movable contact member protrudes and on which the second snap part is located at least in its geometric high-temperature configuration.
  • This support element serves not only to support the second snap part in its geometric high-temperature configuration, in which it holds the switch in its open position and interrupts the circuit.
  • the support element also serves to divide the space within the switch housing, so that the two snap parts are separated from each other.
  • the support element thus also prevents damage to the two snap parts that could otherwise occur if they rest directly against one another or act directly on one another.
  • first snap part is arranged locally between the upper part and the support element and the second snap part is arranged locally between the support element and the lower part.
  • the first snap part is arranged in the upper housing area and the second snap part in the lower housing area of the switch, whereby the two housing areas are separated from each other by the support element. Only the movable contact member, on which the two snap parts act, projects through the hole in the support element from the upper housing part into the lower housing part.
  • the movable contact member comprises a movable contact part which interacts with the first stationary contact, and that the spring washer interacts with the second stationary contact.
  • the spring part is designed as a bistable spring washer, which, at least in its first configuration, is electrically connected to the second stationary contact via its edge.
  • the movable contact member comprises a current transmission member that interacts with both stationary contacts.
  • the switch can carry significantly higher currents than the one from the DE 10 2007 042 188 B3 well-known switches.
  • the movable contact element ensures an electrical short circuit between the two stationary contacts, so that not only the two snap parts, but also the spring part are no longer subject to the load current of the electrical device to be protected.
  • such a structure is already available DE 10 2013 101 392 A1 known.
  • a switch 10 is shown in a schematic, sectioned side view, which is rotationally symmetrical in plan view and preferably has a circular shape.
  • the switch 10 has a housing 12 in which a temperature-dependent switching mechanism 14 is arranged.
  • the housing 12 includes a pot-like lower part 16 and an upper part 18, which is held on the lower part 16 by a bent or flanged edge 20.
  • both the lower part 16 and the upper part 18 are made of an electrically conductive material, preferably metal.
  • the upper part 18 rests on a shoulder 24 running around the interior of the lower part 16 with the interposition of an insulating film 22.
  • the insulating film 22 ensures electrical insulation of the upper part 18 from the lower part 16. In addition, the insulating film 22 also ensures a mechanical seal, which prevents liquids or contaminants from outside entering the interior of the housing.
  • the lower part 16 and the upper part 18 in this exemplary embodiment are each made of electrically conductive material, thermal contact can be established with an electrical device to be protected via their outer surfaces.
  • the outer surfaces also serve as the external electrical connection of the switch 10.
  • the switching mechanism 14 has a temperature-independent spring part 28 designed as a spring washer and a temperature-dependent snap part 30 designed as a snap disk.
  • the spring part 28 is preferably designed as a bistable spring washer.
  • the spring washer 28 therefore has two temperature-independent, stable geometric configurations. In Fig. 1 their first geometric configuration is shown.
  • the temperature-dependent snap part 30, which is referred to here as the first snap part 30, is designed, for example, as a bistable snap disk.
  • the snap disk 30 has two temperature-dependent configurations, a high-temperature geometric configuration and a low-temperature geometric configuration. In the in Fig. 1 In the first switching position of the switching mechanism 14 shown, the first snap disk 30 is in its low-temperature configuration.
  • the spring washer 28 rests with its edge 32 on an inner floor surface 38 of the lower part 16.
  • the inner bottom surface 34 is essentially concave and at the point where the edge 32 of the spring washer 28 in the in Fig. 1 shown first switching position rests slightly higher than the central area of the inner floor surface 34.
  • the first snap disk 30 lies with its edge 36 in its in Fig. 1 shown low temperature configuration on the spring washer 28.
  • the spring washer 28 With its center 38, the spring washer 28 is fixed to a movable contact member 40 of the switching mechanism 14.
  • the first snap disk 30 is also fixed to this contact member 40 with its center 42.
  • the temperature-dependent switching mechanism 14 is a captive unit consisting of contact member 40, spring washer 28 and first snap-action disk 30.
  • a second snap part 44 is arranged above the first snap disk 30 is in the in Fig. 1 shown embodiment.
  • This second snap part 44 is, similar to the first snap part 30, preferably as a temperature-dependent, bistable snap disk designed.
  • This second snap disk 44 also preferably has two temperature-independent configurations, a geometric high-temperature configuration and a geometric low-temperature configuration.
  • the second snap disk 44 In the in Fig. 1 In the first switching position of the switching mechanism 14 shown, the second snap disk 44 is in its geometric low-temperature configuration.
  • the second snap disk 44 is located in the in Fig. 1 shown embodiment preferably on the first snap disk 30.
  • the second snap disk 44 is not firmly connected to the first snap disk 30.
  • the second snap disk 44 is also not firmly connected to the movable contact member 40. It is controlled by the rear derailleur 14 in its in Fig. 1
  • the low temperature configuration shown is only worn or rests on it from above.
  • the second snap disk 44 significantly influences the switching behavior of the switch 10, just like the first snap disk 30, the second snap disk 44 can fundamentally be viewed as part of the rear derailleur 14. Depending on the definition, the second snap disk 44 can also be viewed as a separate component.
  • the movable contact member 40 has a movable contact part 46 on its upper side.
  • the movable contact part 46 works together with a fixed mating contact 48, which is arranged on the inside of the upper part 18.
  • This counter contact 48 is referred to here as the first stationary contact.
  • the second stationary contact 50 serves as the in Fig. 1 Switch 10 shown is the outside of the lower part 16.
  • the switch 10 In the in Fig. 1 In the position shown, the switch 10 is in its low-temperature position (first switching position), in which the spring washer 28 is in its first configuration and the two snap-action disks 40, 44 are in their respective low-temperature configuration.
  • the spring washer 28 presses the movable contact part 46 against the first stationary contact 48.
  • the low-temperature position of the switch 10 according to Fig. 1 is therefore an electrically conductive connection between the first stationary contact 48 and the second stationary contact 50 via the movable contact member 42 and the spring washer 30.
  • the first snap disk 30 is supported with its edge 36 on the second snap disk 44, the second snap disk 44 in turn being clamped between the first snap disk 30 and the upper part 18 or the insulating film 22.
  • the first snap disk 30 pulls the movable contact member 40 downwards and lifts the movable contact part 46 from the first stationary contact 48.
  • it simultaneously bends the spring washer 28 downwards at its center 38, so that the spring washer 28 moves away from its in Fig. 1 shown first stable geometric configuration in their in Fig. 2 shown second geometrically stable configuration snapped around.
  • the circuit is then interrupted.
  • the switching process that moves the switch 10 from its in Fig. 1 shown closed position into its in Fig. 2 Open position occurs when the switching temperature of the first snap disk 30 is reached or exceeded. This switching temperature is referred to here as the first switching temperature.
  • the second snap disk 44 is designed such that its switching temperature, at which it snaps from its geometric low-temperature configuration to its geometric high-temperature configuration, is slightly higher than the first switching temperature.
  • the switching temperature of the second snap disk 44 is referred to here as the second switching temperature.
  • Fig. 2 shows the switch 10 in its second switching position, in which the first switching temperature has been reached or exceeded, but the second switching temperature has not yet been reached.
  • the second snap disk 44 is located in the in Fig. 2 shown, second switching position of the switch 10 is therefore still in its geometric low-temperature configuration, as shown in Fig. 1 is shown. However, since the second snap disk 44 is not firmly connected to the movable contact member 40, the second snap disk 44 in this position does not exert any force on the movable contact member 40 other than that exerted by the spring washer 28 and the first snap disk 30 on the movable contact member 40 force counteracts. The switch 10 is therefore always opened when the first switching temperature is reached.
  • the temperature of the switch 10 and thus also the temperature of the second snap disk 44 increases after reaching the in Fig. 2 In the switching position shown even further beyond the second switching temperature, the second snap disk 44 also snaps from its position Fig. 2 shown, convex low temperature position in the in Fig. 3 shown, concave high temperature position. It is then supported with its edge 52 on the upper part 18 or the insulating film 22 arranged underneath and presses with its center 54 on the first snap disk 30. As a result, the second snap disk 44 also exerts a force on the movable contact member 40, which movable contact part 46 is spaced from the first stationary contact 48.
  • the switching temperature of the second snap-action disk 44 is preferably located at this overshoot temperature or in this overshoot temperature range and is therefore preferably only slightly higher than the first switching temperature of the first snap-action disk 30.
  • the second snap disk 44 in such a way that it moves from its geometric low-temperature configuration to its geometric high-temperature configuration at the same time as the first snap disk 30 snapped.
  • the second switching temperature would correspond to the first switching temperature.
  • the function of the switch 10 would basically remain the same, since it would also be opened when the first switching temperature was reached. In this case, however, it would come directly from the in Fig. 1 shown, first switching position to that in Fig. 3 shown, third switching position, in which both snap disks 30, 44 are snapped into their high-temperature configuration.
  • the second switching temperature it would even be possible for the second switching temperature to be lower than the first switching temperature, so that when the switch 10 is heated, the second snap-action disk 44 snaps into its high-temperature configuration in front of the first snap-action disk and opens the switch.
  • the first snap disk 30 is responsible for opening the switch 10, i.e. that the first switching temperature is lower than the second switching temperature or at least the same as the second switching temperature.
  • the switch 10 Since the circuit of the electrical device to be protected is interrupted, the switch 10 now cools down again. As soon as the switch 10 has cooled to or below the switch-back temperature of the first snap disk 30 (first switch-back temperature), it snaps out of its position Fig. 3 shown high temperature position back into its low temperature position and thereby pulls the spring washer 28 upwards again towards its first configuration. However, since the switch-back temperature of the second snap-action disk 44 (second switch-back temperature) is lower than the first switch-back temperature, the second snap-action disk 44 still remains in its high-temperature configuration when the first switch-back temperature is reached. This results in the in Fig. 4 fourth switching position shown, in which the movable contact part 46 remains spaced from the first stationary contact 48 and the switch 10 is therefore still open.
  • the second snap disk 44 exerts a greater spring force on the movable contact member 40 than the first snap disk 30 and the spring washer 28 together, which actually try to move the movable contact part 46 in the direction of the first stationary contact 48.
  • the second snap disk 44 has a higher spring constant than the first snap disk 30 and the spring disk 28 together.
  • the second snap disk 44 ensures the self-holding function, which keeps the switch 10 open even after the first switch-back temperature has fallen below.
  • This self-holding function is only deactivated when the switch 10 also cools down to or below the second switch-back temperature. Only then does the second snap disk 44 snap again from its high-temperature configuration to its low-temperature configuration, so that the switch 10 is closed and the in Fig. 1 shown first switching position results.
  • the second snap-action disk 44 is preferably designed such that its second switch-back temperature is below room temperature. Once the switch 10 has been opened, it can only be switched back by means of external cold treatment, for example using a cold spray.
  • the switch 10 according to in Fig. 5 The second exemplary embodiment shown is basically based on the same functionality as the switch 10 according to FIG Fig. 1-4 shown, first embodiment.
  • This switch 10 also has, in addition to a spring part 28 designed as a temperature-dependent spring washer, a first snap part 30 designed as a temperature-dependent snap disk and a second snap part 44 also designed as a temperature-dependent snap disk.
  • the second snap disk 44 effects the self-holding function of the switch 10, which is caused in particular by the fact that the (second) switch-back temperature of the second snap disk 44 is lower than the (first) switch-back temperature of the first snap disk 30.
  • the structure of the rear derailleur 14' is the same as in Fig. 5 shown, second embodiment of the switch 10 but slightly different than in the first embodiment.
  • the movable contact part 46' of the movable contact member 40' has a slightly different shape here.
  • the movable contact member 40' has a ring 56 which surrounds the contact member 40'. This ring 56 is preferably pressed onto the movable contact part 46 '.
  • the ring 56 has a circumferential shoulder 58 on which the first snap disk 30 rests with its center 42.
  • the edge 36 of the first snap disk 30 is supported in the in Fig. 5 shown low temperature configuration of the first snap disk 30 not on the housing 12.
  • the edge 36 of the first snap disk 30 is freely hanging in the low-temperature configuration.
  • the first snap disk 30 In the in Fig. 5 In the closed state of the switch 10 shown, the first snap disk 30 therefore exerts no force on the movable contact member 40 '.
  • the contact pressure between the movable contact part 46 'of the movable contact member 40' and the first stationary contact 48 is at least partially caused by the spring washer 28 when the switch 10 is in the closed state.
  • the spring washer 28 is clamped with its center 38 between the ring 56 and the widened upper section of the contact member 40 '.
  • the spring washer 28 rests with its edge 32 on a spacer element 60.
  • This spacer element 60 is preferably designed as a spacer ring which is inserted into the lower part 16 of the housing 12.
  • a circumferential shoulder 62 is provided on this spacer element 60, which serves as a support for the edge 32 of the spring washer 28.
  • the spacer element 60 is clamped between two further spacer rings 64, 66.
  • the spacer ring 64 is arranged above the edge 32 of the spring washer 28 and clamped between the spacer ring 60 and the upper part 18 with the insulating film 22 in between.
  • the spacer ring 66 is arranged below the spacer ring 60 and clamped between it and the lower part 16 of the housing 12.
  • a first component 68 which carries or forms the movable contact part 46 '
  • a second component 70 is on an underside of the first component facing away from the first stationary contact 48 68 arranged.
  • the two components 68, 70 of the movable contact member 40' are preferably connected to one another in a force-fitting, material- or form-fitting manner.
  • these two components 68, 70 can be welded, soldered or crimped together.
  • the second snap disk 44 engages the second component 70 of the movable contact member 40 '. It rests with its center 54 on a circumferential shoulder 72 formed on the second component 70 and is attached or fixed at this point to the movable contact member 40 '.
  • the edge 52 of the second snap disk 44 lies in the in Fig. 5 shown closed position of the switch 10, in which the second snap disk 30 is in its low-temperature configuration, on the inner bottom surface 34 of the lower part 16. In the closed position of the switch 10, the second snap disk 44 thus ensures, in addition to the spring washer 28, the contact pressure between the movable contact part 46 'and the first stationary contact 48.
  • a disc-, plate- or ring-shaped support element 74 is arranged in the housing 12, more precisely in the lower part 16. This support element 74 projects laterally from the outside into the interior of the housing 12. At its edge 76 it is clamped between the spacer ring 66 and the spacer ring 60. In its center, the support element 74 has a hole 78 through which the movable contact member 40 'protrudes.
  • the support element 74 divides the interior of the housing 12 into two areas, an upper area in which the spring washer 28 and the first snap washer 30 are arranged, and a lower area in which the second snap washer 44 is arranged.
  • the spring washer 28 and the first snap washer 30 are arranged locally between the upper part 18 and the support element 74, whereas the second snap washer 44 is arranged locally between the support element 74 and the lower part 16.
  • the general functionality of the in Fig. 5-8 The second exemplary embodiment of the switch 10 shown is fundamentally similar to the operation of the switch according to FIG Fig. 1-4 shown first embodiment.
  • the first snap disk 30 essentially serves to open the switch 10, i.e. to bring it from its first closed switching position into its second open switching position.
  • the second snap disk 44 essentially effects the self-holding function, which keeps the switch 10 open even if the first snap disk 30 snaps back from its high-temperature configuration to its low-temperature configuration after opening the switch 10. Therefore, in this exemplary embodiment of the switch 10, it is also provided that the (second) switching temperature of the second snap-action disk 44 is equal to or higher than the (first) switching temperature of the first snap-action disk 30. It is also provided here that the (second) switch-back temperature of the second snap-action disk 44 is lower than the (first) switch-back temperature of the first snap-action disk 30.
  • the first snap disk 30 snaps out of its position Fig. 5 shown low temperature configuration in their in Fig. 6 high temperature configuration shown.
  • the first snap washer 30 is supported with its edge 36 on the underside of the spring washer 28 and thereby brings the spring washer 30 out of its position Fig. 5 shown, first geometric configuration in their in Fig. 6 shown, second geometric configuration.
  • the spring washer 28 and the first snap washer 30 exert a spring force on the movable contact member 40 'that is greater than that exerted by the second snap washer 44 on the movable contact member 40' exerted spring force, which acts in the opposite direction.
  • the second switching temperature is higher than the first switching temperature and the second switching temperature has not yet been reached, the second snap-action disk remains, as in Fig. 6 shown, still in its low-temperature configuration, in which it presses the movable contact member 40 'in the direction of the first stationary contact 48.
  • the movable contact part 46 ' is still lifted from the first stationary contact 48 when the first switching temperature is reached (see Fig. 6 ).
  • the spring washer 28 and the first snap washer 30 do not necessarily have to be designed in such a way that their spring force exerted together on the movable contact member 40 'is greater than the spring force exerted by the second snap washer 44 on the movable contact member 40'. If this is not the case, then the (second) switching temperature of the second snap-action disk 44 must be the same or even lower than the (first) switching temperature of the first snap-action disk 30. In this case, if the first switching temperature is reached, the in Fig. 6 shown switching position of the switch 10, but directly to the one in Fig. 7 shown switching position of the switch 10, in which both snap disks 30, 44 are in their high-temperature configuration.
  • the switch 10 would initially be in the when the first switching temperature is reached in Fig. 6 shown switching position and only when the second switching temperature is reached in the in Fig. 7 Switch position shown can be brought.
  • the switch 10 is opened when the first switching temperature is reached and the circuit is interrupted.
  • the second snap disk 44 In the in Fig. 7 In the switching position of the switch 10 shown, the second snap disk 44 is in its high-temperature configuration. She supports herself with her Edge 52 on the support element 74 and presses the movable contact member 40 'down with its center 54.
  • the first snap disk 30 snaps out of its position when the first switch-back temperature is reached Fig. 7 shown high temperature configuration back into its in Fig. 8 shown low temperature configuration.
  • the edge 36 of the first snap disk 30 cannot be supported on a part of the switch in its low-temperature configuration, but is freely hanging in the housing 12, the first snap disk 30 does not exert any force on the movable contact member 40 'in order to move the movable contact part 46'. to move in the direction of the first stationary contact 48.
  • Fig. 9 shows a third embodiment of the switch 10 according to the invention in its closed position (first switching position). Since the interaction of the spring washer 28, the first snap washer 30 and the second snap washer 44 is based on a functional principle that is essentially the same or at least very similar to that in Fig. 5-8 shown second exemplary embodiment, the further switching positions of the switch 10 according to this third exemplary embodiment are not shown again here.
  • the switch 10 according to in Fig. 9 differs from the previous exemplary embodiments essentially in the structure of the housing 12".
  • the lower part 16" is in turn made of electrically conductive material.
  • the flat upper part 18" here, however, is made of electrically insulating material. It is held on the lower part 16" by a bent edge 80.
  • a spacer ring 64" is provided between the upper part 18" and the lower part 16", which keeps the upper part 18" at a distance from the lower part 16".
  • the upper part 18" On its inside, the upper part 18" has a first stationary contact 48" and a second stationary one Contact 50".
  • the stationary contacts 48" and 50" are designed as rivets which extend through the upper part 18" and terminate externally in the heads 82, 84, which serve for the external connection of the switch 10.
  • the switching mechanism 14" is also designed differently here than before.
  • the movable contact member 40" includes a current transmission member 86, which is in the in Fig. 9
  • the exemplary embodiment shown is a contact plate, the top of which is coated in an electrically conductive manner, so that it is in the in Fig. 9 shown system on the contacts 48" and 50" ensures an electrically conductive connection between the two contacts 48" and 50".
  • the current transmission member 86 is connected to the spring washer 28 and the first snap washer 30 via a rivet 88, which is also to be viewed as part of the contact member 40". Similar to before, a second component 70" is arranged on the underside of this rivet 88, which is a circumferential shoulder 72" on which the second snap disk 44 rests with its center 54.
  • the switch structure shown can be seen in the fact that, in contrast to the first two in Fig. 1-8 shown embodiments of the switch 10, no current flows neither through the spring washer 28 nor through the two snap disks 30, 44 in the closed state of the switch 10. This only flows from the first external connection 82 via the first stationary contact 48", the current transmission element 86 and the second stationary contact 50" to the second external connection 84.
  • the other structure of the switching mechanism 14 in particular the arrangement of the spring washer 28 and the two snap disks 30, 44 does not necessarily have to correspond to the arrangement as shown in Fig. 9 is shown.
  • the arrangement of the spring washer 28 and the two snap disks 30, 44 does not necessarily have to be the same or similar to the arrangement them according to the in Fig. 5-8 shown, second exemplary embodiment was described, but can in principle also correspond to the arrangement as shown in in Fig. 1-4 shown, first embodiment was described.

Abstract

Temperaturabhängiger Schalter (10), der einen ersten und einen zweiten stationären Kontakt (48, 50) sowie zumindest ein temperaturabhängiges Schaltwerk (14) mit einem beweglichen Kontaktglied (40) aufweist, wobei das zumindest eine Schaltwerk (14) in seiner ersten Schaltstellung das Kontaktglied (40) gegen den ersten Kontakt (48) drückt und dabei über das Kontaktglied (40) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontakten (48, 50) herstellt und in seiner zweiten Schaltstellung das Kontaktglied (40) zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet hält. Das zumindest eine temperaturabhängige Schaltwerk (14) weist ein erstes temperaturabhängiges Schnappteil (30) auf, das bei Überschreiten einer ersten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer ersten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt. Der Schalter (10) weist ferner ein zweites temperaturabhängiges Schnappteil (44) auf, das bei Überschreiten einer zweiten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer zweiten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt. Ein Umschnappen des ersten Schnappteils (30) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und/oder ein Umschnappen des zweiten Schnappteils (44) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration bringt das zumindest eine Schaltwerk (14) aus seiner ersten Schaltstellung in seine zweite Schaltstellung. Die zweite Rückschalttemperatur ist niedriger als die erste Rückschalttemperatur und das zweite Schnappteil (44) ist dazu eingerichtet, das Kontaktglied (40) auch dann zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet zu halten, wenn sich der Schalter (10) über die erste und die zweite Schalttemperatur erhitzt und nachträglich auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat.Temperature-dependent switch (10), which has a first and a second stationary contact (48, 50) and at least one temperature-dependent switching mechanism (14) with a movable contact member (40), the at least one switching mechanism (14) being the contact member in its first switching position (40) presses against the first contact (48) and thereby establishes an electrically conductive connection between the two contacts (48, 50) via the contact member (40) and in its second switching position the contact member (40) to the first contact (48) keeps at a distance. The at least one temperature-dependent switching mechanism (14) has a first temperature-dependent snap part (30) which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a first switching temperature is exceeded and from its geometric high-temperature configuration back into its geometric configuration when the temperature subsequently falls below a first switch-back temperature Low temperature configuration snapped around. The switch (10) also has a second temperature-dependent snap part (44) which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a second switching temperature is exceeded and snaps back from its geometric high-temperature configuration back into its geometric low-temperature configuration when the switch-back temperature falls below a second . Snapping the first snap part (30) from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration and/or snapping the second snap part (44) from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration brings the at least one switching mechanism (14) from its first switching position to its second Switch position. The second switch-back temperature is lower than the first switch-back temperature and the second snap part (44) is designed to keep the contact member (40) at a distance from the first contact (48) even when the switch (10) is over the first and the heated to the second switching temperature and subsequently cooled to a temperature between the first and the second switch-back temperature.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen temperaturabhängigen Schalter, der einen ersten und einen zweiten stationären Kontakt sowie zumindest ein temperaturabhängiges Schaltwerk mit einem beweglichen Kontaktglied aufweist, wobei das zumindest eine Schaltwerk in seiner ersten Schaltstellung das Kontaktglied gegen den ersten Kontakt drückt und dabei über das Kontaktglied eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontakten herstellt und in seiner zweiten Schaltstellung das Kontaktglied zu dem ersten Kontakt beabstandet hält. Das zumindest eine temperaturabhängige Schaltwerk weist ein erstes temperaturabhängiges Schnappteil auf, das bei Überschreiten einer ersten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer ersten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt. Der Schalter weist ferner ein zweites temperaturabhängiges Schnappteil auf, das bei Überschreiten einer zweiten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer zweiten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt. Ein Umschnappen des ersten Schnappteils aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und/oder ein Umschnappen des zweiten Schnappteils aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration bringt das zumindest eine Schaltwerk aus seiner ersten Schaltstellung in seine zweite Schaltstellung.The present invention relates to a temperature-dependent switch which has a first and a second stationary contact and at least one temperature-dependent switching mechanism with a movable contact member, wherein the at least one switching mechanism presses the contact member against the first contact in its first switching position and thereby electrically via the contact member establishes a conductive connection between the two contacts and keeps the contact member at a distance from the first contact in its second switching position. The at least one temperature-dependent switching mechanism has a first temperature-dependent snap part, which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a first switching temperature is exceeded and snaps back from its geometric high-temperature configuration back into its geometric low-temperature configuration when the temperature falls below a first switch-back temperature. The switch also has a second temperature-dependent snap part, which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a second switching temperature is exceeded and snaps again from its geometric high-temperature configuration into its geometric low-temperature configuration when the switch falls below a second switch-back temperature. Snapping the first snap part from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration and/or snapping the second snap part from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration brings the at least one switching mechanism from its first switching position to its second switching position.

Ein gattungsgemäßer Schalter ist bereits aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannt.A generic switch is already available DE 10 2007 063 650 B4 known.

Derartige temperaturabhängige Schalter werden in bekannter Weise dazu verwendet, elektrische Geräte vor Überhitzung zu schützen. Dazu wird der Schalter elektrisch mit dem zu schützenden Gerät und dessen Versorgungsspannung in Reihe geschaltet und mechanisch so an dem Gerät angeordnet, dass er mit diesem in thermischer Verbindung steht.Such temperature-dependent switches are used in a known manner to protect electrical devices from overheating. For this purpose, the switch is electrically connected in series with the device to be protected and its supply voltage and is mechanically arranged on the device in such a way that it is in thermal connection with it.

Ein temperaturabhängiges Schaltwerk sorgt dafür, dass die beiden stationären Kontakte des Schalters unterhalb der Ansprechtemperatur des Schaltwerks elektrisch miteinander verbunden sind. Somit ist der Stromkreis unterhalb der Ansprechtemperatur geschlossen und der Laststrom des zu schützenden Gerätes kann über den Schalter fließen.A temperature-dependent switching mechanism ensures that the two stationary contacts of the switch are electrically connected to one another below the response temperature of the switching mechanism. The circuit is therefore closed below the response temperature and the load current of the device to be protected can flow via the switch.

Erhöht sich die Temperatur über einen zulässigen Wert hinaus, so hebt das Schaltwerk das bewegliche Kontaktglied von dem Gegenkontakt ab, wodurch der Schalter geöffnet und der Laststrom des zu schützenden Gerätes unterbrochen wird. Das jetzt stromlose Gerät kann wieder abkühlen. Dabei kühlt sich auch der thermisch an das Gerät angekoppelte Schalter wieder ab, der daraufhin eigentlich selbständig wieder schließen würde.If the temperature increases above a permissible value, the switching mechanism lifts the movable contact member away from the counter contact, which opens the switch and interrupts the load current of the device to be protected. The device, which is now de-energized, can cool down again. The switch that is thermally coupled to the device also cools down again and would then actually close again automatically.

Bei dem aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannten Schalter handelt es sich um einen Schalter, bei dem zusätzlich zu dem sonst üblichen Schaltwerk ein zweites Schaltwerk eingesetzt wird, das bei einer höheren Schalttemperatur als das erste Schaltwerk schaltet. Dieses zusätzliche, zweite Schaltwerk dient zum einen als Sicherheitselement, das den Schalter auch dann öffnet, wenn beispielsweise das erste Schaltwerk ermüdet ist oder aus sonstigen Gründen eine Fehlfunktion aufweist, oder wenn eine Sicherheitstemperatur überschritten wird, die oberhalb der Ansprechtemperatur des ersten Schaltwerks liegt.With the one from the DE 10 2007 063 650 B4 The known switch is a switch in which, in addition to the usual switching mechanism, a second switching mechanism is used, which switches at a higher switching temperature than the first switching mechanism. This additional, second switching mechanism serves, on the one hand, as a safety element that opens the switch even if, for example, the first switching mechanism is tired or has a malfunction for other reasons, or if a safety temperature is exceeded that is above the response temperature of the first switching mechanism.

Das erste Schaltwerk ist also für das übliche Öffnen und Schließen zuständig, wohingegen das zweite Schaltwerk erst bei Überschreiten der oberhalb der Ansprechtemperatur des ersten Schaltwerkes liegenden eigenen Ansprechtemperatur aktiv wird. Das zweite Schaltwerk kann zudem für eine sogenannte Selbsthaltefunktion sorgen. Es hält den Schalter auch dann geöffnet, wenn das erste Schaltwerk bei einem Unterschreiten unter seine Rückschalttemperatur wieder in seine Tieftemperaturkonfiguration zurückschnappt und den Schalter schließen möchte. Das zweite Schaltwerk kann dann eine Rückschaltung des Schalters verhindern.The first switching mechanism is therefore responsible for the usual opening and closing, whereas the second switching mechanism only becomes active when its own response temperature, which is above the response temperature of the first switching mechanism, is exceeded. The second rear derailleur can also provide a so-called self-holding function. It keeps the switch open even if the first switching mechanism snaps back into its low-temperature configuration when it falls below its switch-back temperature and wants to close the switch. The second derailleur can then prevent the switch from switching back.

Die sogenannte Selbsthaltefunktion wird bei dem aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannten Schalter dadurch bewirkt, dass das zweite Schaltwerk ein temperaturunabhängig bistabiles Federteil aufweist, das das zweite Schaltwerk und damit den Schalter auch dann in geöffneter Position hält, wenn das temperaturabhängige Schnappteil des zweiten Schaltwerks in seine Tieftemperaturkonfiguration zurückspringt. Eine Rückschaltung erfolgt in der Abkühlstellung des Schalters somit nicht automatisch. Daher kann sich das zu schützende Gerät nach dem Abschalten nicht wieder automatisch einschalten.The so-called self-holding function is made from the DE 10 2007 063 650 B4 known switch in that the second switching mechanism has a temperature-independent bistable spring part, which holds the second switching mechanism and thus the switch in the open position even when the temperature-dependent snap part of the second rear derailleur jumps back to its low temperature configuration. Switching back does not occur automatically when the switch is in the cool position. Therefore, the device to be protected cannot automatically switch on again after it has been switched off.

Diese Art der Selbsthaltung der Schalters ist eine Sicherheitsfunktion, die Beschädigungen vermeiden soll, wie es beispielsweise für Elektromotoren gilt, die als Antriebsaggregate eingesetzt werden.This type of self-holding of the switch is a safety function that is intended to prevent damage, as is the case, for example, with electric motors that are used as drive units.

Der aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannte Schalter lässt sich somit nur durch mechanische Manipulation von außen wieder schließen, beispielsweise indem das temperaturunabhängige bistabile Federteil durch eine gezielte Erschütterung oder durch einen von außen unmittelbar auf das Federteil ausgeübten Druck zurück in seine erste Konfiguration gebracht wird.The one from the DE 10 2007 063 650 B4 Known switches can therefore only be closed again by mechanical manipulation from the outside, for example by bringing the temperature-independent bistable spring part back into its first configuration by a targeted shock or by pressure exerted directly on the spring part from the outside.

Eine solche mechanisch von außen verursachte Rückschaltung des Schalters ist jedoch fehleranfällig, da Erschütterungen, die ein Schließen des Schalters bewirken können, grundsätzlich auch unbeabsichtigt auftreten können, so dass der Schalter unter Umständen auch dann wieder geschlossen wird, wenn dies gar nicht beabsichtigt ist. Ebenso ist es von Nachteil, den Schalter von Hand zurückschalten zu müssen, indem beispielsweise ein Bolzen durch das Gehäuse des Schalters eingeführt wird, mit dem ein Druck auf das temperaturunabhängige bistabile Federteil ausgeübt wird. Durch derartige Öffnungen im Gehäuse können grundsätzlich auch Verunreinigungen in das Innere des Schalters eindringen, was wiederum eine Beeinträchtigung dessen Funktion zur Folge haben kann.However, such a mechanically externally caused reversal of the switch is prone to errors, since vibrations that can cause the switch to close can also occur unintentionally, so that the switch may be closed again even if this is not intended. It is also disadvantageous to have to switch the switch back manually, for example by inserting a bolt through the housing of the switch, with which pressure is exerted on the temperature-independent bistable spring part. In principle, contaminants can also penetrate into the interior of the switch through such openings in the housing, which in turn can impair its function.

Ein weiterer Schalter mit Selbsthaltefunktion ist aus der DE 10 2013 101 392 A1 bekannt. Dieser Schalter weist ein einziges temperaturabhängiges Schaltwerk mit einer temperaturunabhängigen Bimetall-Schnappscheibe und einer bistabilen Federscheibe auf, der einen beweglichen Kontakt oder ein Stromübertragungsglied trägt. Wenn die Bimetall-Schnappscheibe auf eine Temperatur oberhalb ihrer Ansprechtemperatur erhitzt wird, hebt sie den beweglichen Kontakt oder das Stromübertragungsglied gegen die Kraft der Federscheibe von einem oder zwei Gegenkontakten ab und drückt dabei die Federscheibe in ihre zweite stabile Konfiguration, in der sich das Schaltwerk in seiner Hochtemperaturstellung befindet. Kühlen sich der Schalter und damit die Bimetall-Schnappscheibe wieder ab, so springt diese in ihre erste Konfiguration zurück. Sie kann sich konstruktionsbedingt mit ihrem Rand aber nicht an einem Gegenlager abstützen, so dass die Federscheibe in der Konfiguration verbleibt, in der der Schalter geöffnet ist.Another switch with a self-holding function is available DE 10 2013 101 392 A1 known. This switch has a single temperature-dependent switching mechanism with a temperature-independent bimetal snap-action disk and a bistable spring disk that carries a movable contact or a current transmission member. When the bimetal snap washer is heated to a temperature above its response temperature, it lifts the movable contact or current transfer member against the force of the spring washer from one or two mating contacts, thereby pushing the spring washer into its second stable configuration in which the switching mechanism is located its high temperature position located. If the switch and thus the bimetal snap-action disk cool down again, it returns to its first configuration. Due to its design, its edge cannot be supported on a counter bearing, so that the spring washer remains in the configuration in which the switch is open.

Auch der aus der DE 10 2013 101 392 A1 bekannte Schalter bleibt also nach einmaligem Öffnen in seiner geöffneten Stellung, auch wenn er wieder abkühlt. Allerdings haben Versuche des Anmelders ergeben, dass sich auch dieser Schalter bei stärkeren mechanischen Erschütterungen doch wieder schließt, so dass er unter Sicherheitsaspekten in einigen Anwendungsfällen ggf. nicht optimal einsetzbar ist.Also the one from the DE 10 2013 101 392 A1 The well-known switch remains in its open position after being opened once, even if it cools down again. However, tests by the applicant have shown that this switch also closes again in the event of strong mechanical shocks, so that it may not be optimally usable in some applications from a safety perspective.

Es ist auch bekannt, derartige temperaturabhängige Schalter mit einem sogenannten Selbsthaltewiderstand zu versehen, der parallel zu den beiden stationären Kontakten des Schalters geschaltet ist, so dass er einen Teil des Laststroms übernimmt, wenn der Schalter öffnet. In diesem Selbsthaltewiderstand wird dann Ohm'sche Wärme erzeugt, die ausreichend ist, um die Schnappscheibe oberhalb ihrer Ansprechtemperatur zu halten.It is also known to provide such temperature-dependent switches with a so-called self-holding resistor, which is connected in parallel to the two stationary contacts of the switch so that it takes over part of the load current when the switch opens. Ohmic heat is then generated in this self-holding resistor, which is sufficient to keep the snap-action disk above its response temperature.

Ein Schalter mit einer derartigen Selbsthaltung ist aus der EP 0 951 040 B2 bekannt. Diese Art der Selbsthaltung mit einem parallel zum Schalter geschalteten Selbsthaltewiderstand ist jedoch nur so lange aktiv, wie das elektrische Gerät noch eingeschaltet ist. Sobald das Gerät von dem Versorgungsstromkreis abgeschaltet wird, fließt auch kein Strom mehr durch den temperaturabhängigen Schalter, so dass die Selbsthaltefunktion entfällt. Nach dem Wiedereinschalten des elektrischen Gerätes würde sich der Schalter daher wieder in geschlossenem Zustand befinden, so dass sich das Gerät wieder aufheizen kann, was zu Folgeschäden führen könnte.A switch with such a latching feature is out of the question EP 0 951 040 B2 known. However, this type of self-holding with a self-holding resistor connected in parallel to the switch is only active as long as the electrical device is still switched on. As soon as the device is switched off from the supply circuit, no more current flows through the temperature-dependent switch, so that the self-holding function no longer applies. After switching the electrical device back on, the switch would be in the closed state again, so that the device could heat up again, which could lead to consequential damage.

Ein weiterer temperaturabhängiger Schalter mit Selbsthaltefunktion ist aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannt. Dieser Schalter weist eine temperaturabhängige, bistabile Schnappscheibe sowie eine temperaturunabhängige, bistabile Federscheibe auf. Die Federscheibe ist als kreisförmige Feder-Schnappscheibe ausgebildet, an der mittig das bewegliche Kontaktglied befestigt ist. Das bewegliche Kontaktglied wird in der Tieftemperaturstellung des Schalters durch die Feder-Schnappscheibe gegen den ersten stationären Kontakt gedrückt, der innen an einem Deckel des Gehäuses angeordnet ist. Mit ihrem Rand drückt sich die Feder-Schnappscheibe an einem inneren Boden eines Unterteils des Gehäuses ab, der als zweiter Kontakt des Schalters wirkt. Auf diese Weise stellt die selbst elektrisch leitende Feder-Schnappscheibe eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden stationären Kontakten des Schalters her.Another temperature-dependent switch with a self-holding function is available DE 10 2007 042 188 B3 known. This switch has a temperature-dependent, bistable snap-action disk and a temperature-independent, bistable spring disk. The spring washer is designed as a circular spring snap washer, to which the movable contact member is attached in the middle. In the low-temperature position of the switch, the movable contact element is held against the first by the spring snap disk pressed stationary contact, which is arranged on the inside of a cover of the housing. With its edge, the spring snap disk presses against an inner bottom of a lower part of the housing, which acts as a second contact of the switch. In this way, the self-electrically conductive spring snap disk creates an electrically conductive connection between the two stationary contacts of the switch.

In ihrer Tieftemperaturstellung liegt die Bimetall-Schnappscheibe lose an dem beweglichen Kontakt an. Erhöht sich die Temperatur der Bimetall-Schnappscheibe, so springt sie in ihre Hochtemperaturstellung um, in der sie sich mit ihrem Rand innen an dem Unterteil des Gehäuses abdrückt und dabei mit ihrem Zentrum so auf die Feder-Schnappscheibe drückt, dass diese von ihrer ersten in ihre zweite stabile Konfiguration umspringt, wodurch das bewegliche Kontaktglied von dem stationären Kontakt abgehoben und der Schalter geöffnet wird.In its low-temperature position, the bimetal snap disk rests loosely on the movable contact. If the temperature of the bimetal snap-action disk increases, it switches to its high-temperature position, in which its edge presses against the inside of the lower part of the housing and its center presses on the spring snap-action disk in such a way that it moves away from its first position switches to its second stable configuration, whereby the movable contact member is lifted from the stationary contact and the switch is opened.

Kühlt sich die Temperatur des Schalters wieder ab, so springt die Bimetall-Schnappscheibe wieder in ihre Tieftemperaturstellung um. Dabei gelangt sie mit ihrem Rand in Anlage mit dem Rand der Feder-Schnappscheibe und mit ihrem Zentrum in Anlage mit dem Oberteil des Gehäuses. Die Stellkraft der Bimetall-Schnappscheibe reicht jedoch nicht aus, um die Feder-Schnappscheibe wieder in ihre erste Konfiguration umspringen zu lassen.If the temperature of the switch cools down again, the bimetal snap-action disk returns to its low-temperature position. Its edge comes into contact with the edge of the spring snap disk and its center comes into contact with the upper part of the housing. However, the actuating force of the bimetal snap-action disk is not sufficient to allow the spring-action snap-action disk to return to its first configuration.

Erst durch starkes Abkühlen des Schalters krümmt sich die Bimetall-Schnappscheibe weiter um, so dass sie schließlich den Rand der Feder-Schnappscheibe so weit auf den inneren Boden des Unterteils herunterdrücken kann, dass die Feder-Schnappscheibe wieder in ihre erste Konfiguration umspringt und den Schalter wieder schließt.Only when the switch cools down significantly does the bimetal snap-action disk bend further, so that it can finally press the edge of the spring-action disk so far down onto the inner bottom of the lower part that the spring-action disk returns to its first configuration and the switch closes again.

Der aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannte Schalter bleibt also nach einem Öffnen so lange geöffnet, bis er auf eine Temperatur unter Raumtemperatur abgekühlt wurde, wozu beispielsweise ein Kältespray verwendet werden kann.The one from the DE 10 2007 042 188 B3 The well-known switch remains open after being opened until it has cooled down to a temperature below room temperature, for which a cold spray can be used, for example.

Obwohl dieser Schalter in vielen Anwendungsfällen den entsprechenden Sicherheitsanforderungen genügt, hat sich jedoch herausgestellt, dass durch das Verspannen der Bimetall-Schnappscheibe zwischen dem Oberteil des Gehäuses und dem Rand der Feder-Schnappscheibe in seltenen Fällen doch ein ungewolltes Rückspringen der Feder-Schnappscheibe erfolgt. Zudem ist es in der Praxis nur relativ schwierig oder zumindest nur mit hohem Aufwand möglich, eine Bimetall-Schnappscheibe mit einem derartigen thermischen Verhalten herzustellen. Die Bimetall-Schnappscheibe muss nämlich einerseits ein sehr exaktes Schaltverhalten bei Erreichen der Schalttemperatur aufweisen und sich andererseits in ihrer Tieftemperaturkonfiguration bei Erreichen einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur noch stärker durchbiegen, als sie dies ohnehin bereits bei Erreichen ihrer Rückschalttemperatur und dem dementsprechenden Zurückschnappen in ihre Tieftemperaturkonfiguration getan hat.Although this switch meets the relevant safety requirements in many applications, it has been found that bracing the Bimetal snap washer between the upper part of the housing and the edge of the spring snap washer in rare cases the spring snap washer can spring back unintentionally. In addition, in practice it is only relatively difficult, or at least only possible with great effort, to produce a bimetal snap-action disk with such thermal behavior. On the one hand, the bimetal snap-action disk must have a very precise switching behavior when the switching temperature is reached and, on the other hand, it must bend even more in its low-temperature configuration when it reaches a temperature below room temperature than it already did when it reached its switch-back temperature and the corresponding snapping back into its low-temperature configuration has.

Der Bimetall-Schnappscheibe kommen in diesem Fall also drei Funktionen zu: 1. ein Umschnappen in ihre Hochtemperaturkonfiguration bei Erreichen ihrer Schalttemperatur, 2. ein Zurückschnappen in ihre Tieftemperaturkonfiguration bei Erreichen der Rückschalttemperatur und 3. ein noch stärkeres Durchbiegen bei weiterer Abkühlung unterhalb der Raumtemperatur.In this case, the bimetal snap disk has three functions: 1. snapping into its high-temperature configuration when its switching temperature is reached, 2. snapping back into its low-temperature configuration when the switch-back temperature is reached, and 3. even greater deflection when it cools further below room temperature.

Hierzu muss das thermische Hystereseverhalten der Bimetall-Schnappscheibe über einen sehr großen Temperaturbereich ausgelegt sein. Dies bei gleichzeitig genauem Schaltverhalten zu garantieren, ist nur mit großem Aufwand möglich.For this purpose, the thermal hysteresis behavior of the bimetal snap-action disk must be designed over a very large temperature range. Guaranteeing this while maintaining precise switching behavior is only possible with great effort.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den eingangs erwähnten temperaturabhängigen Schalter derart weiterzubilden, dass er auf konstruktiv einfachere Art und Weise mit einer Selbsthaltefunktion versehen werden kann, die nicht anfällig für mechanische Erschütterungen ist.Against this background, the present invention is based on the object of developing the temperature-dependent switch mentioned at the beginning in such a way that it can be provided with a self-holding function in a structurally simpler manner that is not susceptible to mechanical shocks.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Schalter neben einem ersten temperaturabhängigen Schnappteil ein zweites temperaturabhängiges Schnappteil aufweist, wobei die Rückschalttemperatur des zweiten Schnappteils, welche vorliegend als zweite Rückschalttemperatur bezeichnet wird, niedriger ist als die erste Rückschalttemperatur des ersten Schnappteils, welche vorliegend als erste Rückschalttemperatur bezeichnet wird, und dass das zweite Schnappteil dazu eingerichtet ist, das Kontaktglied auch dann zu dem ersten stationären Kontakt beabstandet zu halten, wenn sich der Schalter über die Schalttemperaturen der beiden Schnappteile erhitzt und nachträglich auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat.According to the invention, this object is achieved in that the switch has a second temperature-dependent snap part in addition to a first temperature-dependent snap part, the switch-back temperature of the second snap part, which is referred to in the present case as the second switch-back temperature, being lower than the first switch-back temperature of the first snap part, which in the present case is the first Switch-back temperature is referred to, and that the second snap part is designed to be the contact member to be kept at a distance from the first stationary contact even if the switch has heated up above the switching temperatures of the two snap-on parts and has subsequently cooled to a temperature between the first and the second switch-back temperature.

Der Schaltvorgang, der ein Öffnen des Schalters und damit eine Unterbrechung des Stromkreises verursacht, kann bei dem erfindungsgemäßen Schalter also sowohl durch das erste als auch durch das zweite Schnappteil bewirkt werden. Die beiden Schnappteile können daher derart ausgelegt sein, dass diese bei Erreichen ähnlicher Schalttemperaturen von ihrer jeweiligen Niedrigtemperaturkonfiguration in ihre jeweilige Hochtemperaturkonfiguration umschnappen.The switching process, which causes the switch to open and thus an interruption of the circuit, can therefore be effected in the switch according to the invention by both the first and the second snap part. The two snap parts can therefore be designed in such a way that they snap from their respective low-temperature configuration to their respective high-temperature configuration when similar switching temperatures are reached.

Die erste Schalttemperatur (Schalttemperatur des ersten Schnappteils) und die zweite Schalttemperatur (Schalttemperatur des zweiten Schnappteils) können also in einem ähnlichen Temperaturbereich angesiedelt sein. Der Schalter wird somit in jedem Fall geöffnet, wenn eine der beiden Schalttemperaturen erreicht wird.The first switching temperature (switching temperature of the first snap part) and the second switching temperature (switching temperature of the second snap part) can therefore be located in a similar temperature range. The switch is therefore always opened when one of the two switching temperatures is reached.

Die Selbsthaltefunktion wird bei dem erfindungsgemäßen Schalter durch das zusätzliche zweite Schnappteil bewirkt. Dieses zweite Schnappteil hält das bewegliche Kontaktglied auch dann zu dem ersten stationären Kontakt beabstandet, wenn sich der Schalter nach seinem Öffnen wieder unterhalb der Rückschalttemperatur des ersten Schnappteils (erste Rückschalttemperatur) abkühlt und das erste Schnappteil damit zurück in seine Tieftemperaturkonfiguration schnappt. In diesem Fall versucht das erste Schnappteil zwar das bewegliche Kontaktglied wieder auf den ersten stationären Kontakt des Schalters zuzubewegen, um den Schalter damit zu schließen. Dies wird jedoch durch das zweite Schnappteil, dessen Rückschalttemperatur (zweite Rückschalttemperatur) niedriger als die Rückschalttemperatur des ersten Schnappteils ist, verhindert, da dieses sich dann nach wie vor in seiner Hochtemperaturkonfiguration befindet, in der es das bewegliche Kontaktglied entgegen der Kraft des ersten Schnappteils von dem ersten stationären Kontakt beabstandet hält.The self-holding function is effected in the switch according to the invention by the additional second snap part. This second snap part keeps the movable contact member at a distance from the first stationary contact even when the switch cools down again below the switch-back temperature of the first snap part (first switch-back temperature) after it has been opened and the first snap part thus snaps back into its low-temperature configuration. In this case, the first snap part tries to move the movable contact member back towards the first stationary contact of the switch in order to close the switch. However, this is prevented by the second snap part, whose switch-back temperature (second switch-back temperature) is lower than the switch-back temperature of the first snap part, since this is then still in its high-temperature configuration in which it moves the movable contact member against the force of the first snap part keeps a distance from the first stationary contact.

Auch mechanische Erschütterungen können ein Umschnappen des zweiten Schnappteils in dem Fall, in dem sich der Schalter nach dessen Öffnen auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat, nicht bewirken. Der Schalter und somit der Stromkreis wird erst dann wieder geschlossen, wenn der Schalter und damit das zweite Schnappteil auf eine Temperatur unterhalb der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt wird. Erst dann schnappt auch das zweite Schnappteil wieder zurück in seine Tieftemperaturstellung, wodurch das bewegliche Kontaktglied wieder gegen den ersten stationären Kontakt gedrückt und der Stromkreis geschlossen wird.Even mechanical shocks cannot cause the second snap part to snap in the case in which the switch has cooled down to a temperature between the first and the second switch-back temperature after it has been opened. The switch and thus the circuit is only closed again when the switch and thus the second snap part is cooled to a temperature below the second switch-back temperature. Only then does the second snap part snap back into its low-temperature position, whereby the movable contact member is pressed again against the first stationary contact and the circuit is closed.

Bei dem erfindungsgemäßen Schalter handelt es sich somit um einen Schalter mit reversibler Selbsthaltefunktion.The switch according to the invention is therefore a switch with a reversible self-holding function.

Im Gegensatz zu dem aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannten Schalter lässt sich die Selbsthaltefunktion jedoch einfacher aufheben, nämlich indem der Schalter auf eine Temperatur unterhalb der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt wird. Eine mechanische Rückstellung des zweiten Schnappteils, wie es bei dem aus der DE 10 2007 063 650 B4 bekannten Schalter vorgeschlagen wird, ist nicht notwendig.In contrast to the one from the DE 10 2007 063 650 B4 However, with known switches, the self-holding function can be canceled more easily, namely by cooling the switch to a temperature below the second switch-back temperature. A mechanical reset of the second snap part, as in the one from the DE 10 2007 063 650 B4 known switch is suggested is not necessary.

Der erfindungsgemäße Schalter ist auch gegenüber dem aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannten Schalter vorteilhaft. Im Gegensatz zu diesem bereits bekannten Schalter wird die Selbsthaltefunktion erfindungsgemäß nämlich nicht durch ein und dasselbe (einzige) Schnappteil bewirkt, das auch das Öffnen des Schalters bewirken muss. Stattdessen kann bei dem erfindungsgemäßen Schalter das Öffnen des Schalters durch das erste Schnappteil bewirkt werden, wohingegen die Selbsthaltefunktion von dem zweiten (extra) Schnappteil bewirkt wird.The switch according to the invention is also compared to that from the DE 10 2007 042 188 B3 known switches are advantageous. In contrast to this already known switch, the self-holding function according to the invention is not effected by one and the same (single) snap part that must also cause the switch to open. Instead, in the switch according to the invention, the opening of the switch can be effected by the first snap part, whereas the self-holding function is effected by the second (extra) snap part.

So muss die Schalthysterese des zweiten Schnappteils auch bei dem erfindungsgemäßen Schalter zwar über einen ähnlich großen Temperaturbereich ausgelegt sein wie die Schalthysterese des einzigen Schnappteils bei dem aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannten Schalter. Das zweite Schnappteil des erfindungsgemäßen Schalters muss jedoch keineswegs ein derart genaues Schaltverhalten aufweisen, da die Genauigkeit des Schaltverhaltens bei dem erfindungsgemäßen Schalter über das erste Schnappteil gewährleistet sein kann. Die beiden Schnappteile des erfindungsgemäßen Schalters lassen sich daher viel einfacher auslegen und kostengünstiger fertigen als das nur eine Schnappteil, das bei dem bekannten Schalter sowohl die Schalt- als auch die Selbsthaltefunktion übernehmen muss.The switching hysteresis of the second snap part in the switch according to the invention must also be designed over a similarly large temperature range as the switching hysteresis of the single snap part in the switch according to the invention DE 10 2007 042 188 B3 well-known switch. However, the second snap part of the switch according to the invention does not have to have such precise switching behavior, since the accuracy of the switching behavior in the switch according to the invention is via the first snap part can be guaranteed. The two snap parts of the switch according to the invention can therefore be designed much more simply and manufactured more cost-effectively than just one snap part, which has to take over both the switching and the self-holding function in the known switch.

Die oben genannte Aufgabe ist daher vollständig gelöst.The above task is therefore completely solved.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die zweite Schalttemperatur gleich der ersten Schalttemperatur oder höher als diese.According to a preferred embodiment, the second switching temperature is equal to or higher than the first switching temperature.

Die beiden Schnappteile des erfindungsgemäßen Schalters werden also mit anderen Worten derart ausgelegt, dass die Schalttemperatur des zweiten Schnappteils, das im Wesentlichen für die Selbsthaltefunktion zuständig ist, gleich hoch oder höher als die Schalttemperatur des ersten Schnappteils ist.In other words, the two snap parts of the switch according to the invention are designed such that the switching temperature of the second snap part, which is essentially responsible for the self-holding function, is the same or higher than the switching temperature of the first snap part.

Ist die erste Schalttemperatur gleich wie die zweite Schalttemperatur oder zumindest ähnlich zu dieser, schnappen beide Schnappteile bei einem Erhitzen des Schalters gleichzeitig oder zumindest mehr oder weniger gleichzeitig aus ihrer Tieftemperaturkonfiguration in ihre jeweilige Hochtemperaturkonfiguration um. Es ist jedoch mehr oder weniger gleichgültig, welches der beiden Schnappteile zuerst umschnappt, da der Schalter in diesem Fall ohnehin wunschgemäß geöffnet wird.If the first switching temperature is the same as the second switching temperature or at least similar to it, both snap parts snap simultaneously or at least more or less simultaneously from their low-temperature configuration to their respective high-temperature configuration when the switch is heated. However, it is more or less irrelevant which of the two snap parts snaps first, since in this case the switch is opened as desired anyway.

Die beiden Schnappteile können jedoch auch derart ausgelegt sein, dass die Schalttemperatur des zweiten Schnappteils höher als die Schalttemperatur des ersten Schnappteils ist. In diesem Fall ist das erste Schnappteil also verantwortlich für das Öffnen des Schalters, da dieser bereits bei Erreichen der ersten Schalttemperatur geöffnet wird. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass sich das erste Schnappteil, dessen Schalthysterese auf einen kleineren bzw. enger bemessenen Temperaturbereich ausgelegt ist als die Schalthysterese des zweiten Schnappteils, mit geringerem Aufwand auf ein genaues Schaltverhalten bei exaktem Erreichen der Schalttemperatur (erste Schalttemperatur) auslegen lässt.However, the two snap parts can also be designed such that the switching temperature of the second snap part is higher than the switching temperature of the first snap part. In this case, the first snap part is responsible for opening the switch, since it is already opened when the first switching temperature is reached. This has the particular advantage that the first snap part, whose switching hysteresis is designed for a smaller or narrower temperature range than the switching hysteresis of the second snap part, can be designed with less effort for precise switching behavior when the switching temperature (first switching temperature) is reached exactly.

Die Schalttemperatur des zweiten Schnappteils, also die zweite Schalttemperatur, kann beispielsweise im Bereich der Überschwungtemperatur des Schalters ausgelegt sein. Die zweite Schalttemperatur muss jedoch dann nicht mehr so exakt auf einen sicherheitstechnisch notwendigen exakten Wert ausgelegt sein.The switching temperature of the second snap part, i.e. the second switching temperature, can be designed, for example, in the range of the overshoot temperature of the switch. However, the second switching temperature no longer has to be designed so precisely to an exact value that is necessary for safety reasons.

Als "Überschwungtemperatur", in deren Bereich die zweite Schalttemperatur angesiedelt sein kann, wird typischerweise die Temperatur oder der Temperaturbereich bezeichnet, auf den sich der Schalter typischerweise nach dessen Abschalten maximal erhöht. Normalerweise schwingt die Temperatur nach einem Abschalten des Schalters nämlich auch dann noch etwas über, wenn dieser bereits geöffnet ist, da sich der Schalter durch die vorhandene Restwärme weiter aufheizt.The "overshoot temperature", in the range of which the second switching temperature can be located, is typically the temperature or the temperature range to which the switch typically increases to the maximum after it is switched off. Normally, after the switch is switched off, the temperature continues to rise slightly even if it is already open, as the switch continues to heat up due to the residual heat present.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalters ist es vorgesehen, dass die zweite Rückschalttemperatur niedriger als Raumtemperatur, insbesondere niedriger als 15°C ist.In a further embodiment of the switch according to the invention, it is provided that the second switch-back temperature is lower than room temperature, in particular lower than 15 ° C.

Dies hat den Vorteil, dass der Schalter nach einmaligem Öffnen in einer üblichen Umgebung, in der Raumtemperatur (17-23°C) herrscht, nicht automatisch wieder zurückschaltet und den Stromkreis des zu schützenden Gerätes schließt. Eine versehentliche Rückschaltung ist dadurch ausgeschlossen.This has the advantage that the switch does not automatically switch back after being opened once in a normal environment with room temperature (17-23°C) and closes the circuit of the device to be protected. This prevents accidental switching back.

Der Schalter lässt sich in diesem Fall nämlich nur durch (absichtliche) äußere Kälteeinwirkung wieder schließen. Grundsätzlich ist es auch möglich, das zweite Schnappteil derart auszulegen, dass dessen Rückschalttemperatur, also die zweite Rückschalttemperatur, niedriger als 10°C ist. In einem solchen Fall lässt sich der Schalter nur durch dessen Einbringung in einen Kühlschrank oder durch Aufbringen eines Kältesprays zurückschalten.In this case, the switch can only be closed again by (intentional) external cold exposure. In principle, it is also possible to design the second snap part in such a way that its switch-back temperature, i.e. the second switch-back temperature, is lower than 10 ° C. In such a case, the switch can only be switched back by placing it in a refrigerator or by applying a cold spray.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das zumindest eine Schaltwerk ein temperaturunabhängiges Federteil aufweist, das mit dem beweglichen Kontaktglied verbunden ist, wobei das erste Schnappteil bei Überschreiten der ersten Schalttemperatur auf das Federteil einwirkt und dadurch das bewegliche Kontaktglied von dem ersten Kontakt abhebt.According to a further embodiment, it is provided that the at least one switching mechanism has a temperature-independent spring part which is connected to the movable contact member, the first snap part being exceeded when the first Switching temperature acts on the spring part and thereby lifts the movable contact member from the first contact.

Das temperaturabhängige Schaltwerk kann also abgesehen von dem zusätzlichen temperaturabhängigen zweiten Schnappteil in herkömmlicher Art und Weise mit einem temperaturabhängigen (ersten) Schnappteil und einem temperaturunabhängigen Federteil ausgebildet sein.The temperature-dependent switching mechanism can therefore be designed in a conventional manner with a temperature-dependent (first) snap part and a temperature-independent spring part, apart from the additional temperature-dependent second snap part.

Hierbei ist es bevorzugt, dass das zweite Schnappteil dazu eingerichtet ist, in seiner Hochtemperaturkonfiguration eine Öffnungskraft auf das bewegliche Kontaktglied auszuüben, die das Kontaktglied von dem ersten Kontakt beabstandet hält, und dass das erste Schnappteil in seiner Tieftemperaturkonfiguration gemeinsam mit dem Federteil eine der Öffnungskraft entgegengesetzte Schließkraft auf das bewegliche Kontaktglied ausübt, die betragsmäßig kleiner als die Öffnungskraft ist.It is preferred here that the second snap part is designed to exert an opening force on the movable contact member in its high-temperature configuration, which keeps the contact member at a distance from the first contact, and that the first snap part in its low-temperature configuration, together with the spring part, exerts an opening force that is opposite to the opening force Closing force exerts on the movable contact member, which is smaller in magnitude than the opening force.

Dies hat den Vorteil, dass die Selbsthaltefunktion des erfindungsgemäßen Schalters auf mechanisch einfache Art und Weise gewährleistet ist. Kühlt der Schalter nach dessen Öffnen, also nach Überschreiten der ersten und zweiten Schalttemperatur, auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur ab, so wird das bewegliche Kontaktglied nach wie vor von dem zweiten Schnappteil auf Abstand zu dem ersten stationären Kontakt gehalten. Das zweite Schnappteil übt in diesem Fall nämlich eine Federkraft (hier als "Öffnungskraft" bezeichnet) auf das bewegliche Kontaktglied aus, die größer ist als die von dem ersten Schnappteil und dem Federteil auf das bewegliche Kontaktglied zusammen ausgeübte Schließkraft.This has the advantage that the self-holding function of the switch according to the invention is guaranteed in a mechanically simple manner. If the switch cools down to a temperature between the first and the second switch-back temperature after it has been opened, i.e. after the first and second switching temperatures have been exceeded, the movable contact member is still kept at a distance from the first stationary contact by the second snap part. In this case, the second snap part exerts a spring force (here referred to as “opening force”) on the movable contact member, which is greater than the closing force exerted by the first snap part and the spring part together on the movable contact member.

Dies lässt sich beispielsweise dadurch bewerkstelligen, dass die Federkonstante des zweiten Schnappteils größer als die Summe der Federkonstanten des ersten Schnappteils und des Federteils ist. Dies lässt sich durch eine entsprechende Formgestaltung des zweiten Schnappteils bewerkstelligen, also beispielsweise indem dieses eine etwas größere Dicke hat als das erste Schnappteil und das Federteil.This can be achieved, for example, by making the spring constant of the second snap part greater than the sum of the spring constants of the first snap part and the spring part. This can be achieved by appropriately shaping the second snap part, for example by having it a slightly larger thickness than the first snap part and the spring part.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Federteil ein bistabiles Federteil mit zwei temperaturunabhängigen, stabilen geometrischen Konfigurationen.According to a further embodiment, the spring part is a bistable spring part with two temperature-independent, stable geometric configurations.

Eine solche bistabile Ausführung des Federteils hat den Vorteil, dass hierdurch die Selbsthaltung des Schalters weiter verbessert wird, da ein versehentliches Umschnappen des Federteils von seiner einen temperaturunabhängigen stabilen Konfiguration in seine andere temperaturunabhängige stabile Konfiguration verhindert wird.Such a bistable design of the spring part has the advantage that the self-holding of the switch is further improved, since the spring part is prevented from accidentally snapping from its one temperature-independent stable configuration to its other temperature-independent stable configuration.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass das erste und/oder das zweite Schnappteil als Bi- oder Trimetall-Schnappscheibe ausgestaltet ist/sind.Furthermore, it is preferred that the first and/or the second snap part is/are designed as a bi- or tri-metal snap disk.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das bewegliche Kontaktglied ein erstes Bauteil und ein damit kraft-, stoff-, oder formschlüssig verbundenes zweites Bauteil aufweist, wobei das erste Schnappteil an dem ersten Bauteil angreift und das zweite Schnappteil an dem zweiten Bauteil angreift.According to a further embodiment, it is provided that the movable contact member has a first component and a second component connected thereto in a force-fitting, material or form-fitting manner, the first snap part engaging on the first component and the second snap part engaging on the second component.

In dieser Ausgestaltung ist das bewegliche Kontaktglied zweiteilig aufgebaut. Die beiden einzelnen Bauteile des beweglichen Kontaktglieds können übereinander angeordnet sein. Das erste Bauteil kann als erstes Kontaktwerk dienen, an dem das erste Schnappteil angeordnet ist. Das zweite Bauteil kann als zweites Kontaktwerk dienen, an dem das zweite Schnappteil angeordnet ist. Die beiden Bauteile des beweglichen Kontaktglieds können beispielsweise miteinander verschweißt, verlötet oder verbördelt sein.In this embodiment, the movable contact member is constructed in two parts. The two individual components of the movable contact member can be arranged one above the other. The first component can serve as a first contact mechanism on which the first snap part is arranged. The second component can serve as a second contact mechanism on which the second snap part is arranged. The two components of the movable contact member can, for example, be welded, soldered or crimped together.

Das erste Schnappteil kann an dem ersten Bauteil bzw. ersten Kontaktwerk des beweglichen Kontaktglieds unverlierbar gehalten sein. Das zweite Schnappteil kann an dem zweiten Bauteil bzw. zweiten Kontaktwerk unverlierbar gehalten sein. Dies hat den Vorteil, dass sich das gesamte Schaltwerk samt erstem und zweitem Schnappteil vorfertigen und als gesamte vormontierte Einheit in den Schalter einsetzen lässt.The first snap part can be held captively on the first component or first contact mechanism of the movable contact member. The second snap part can be held captively on the second component or second contact mechanism. This has the advantage that the entire rear derailleur, including the first and second snap-on parts, can be prefabricated and inserted into the switch as a complete pre-assembled unit.

Sofern das Schaltwerk des Weiteren ein Federteil aufweist, kann dieses ebenfalls unverlierbar an dem ersten Bauteil bzw. dem ersten Kontaktwerk des beweglichen Bauteils gehalten sein.If the switching mechanism also has a spring part, this can also be held captively on the first component or the first contact mechanism of the movable component.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalters ist es bevorzugt, dass der Schalter ein Gehäuse aufweist, an dem der erste und der zweite stationäre Kontakt vorgesehen sind und in dem das zumindest eine Schaltwerk angeordnet ist.In a further embodiment of the switch according to the invention, it is preferred that the switch has a housing on which the first and second stationary contacts are provided and in which the at least one switching mechanism is arranged.

Diese Maßnahme ist an sich bekannt, sie sorgt dafür, dass das Schaltwerk vor dem Eintrag von Verschmutzungen geschützt ist. Das Gehäuse kann ein individuelles Gehäuse des Schalters oder eine Tasche an dem vor Überhitzung zu schützenden Gerät sein.This measure is known per se; it ensures that the rear derailleur is protected from contamination. The housing can be an individual housing of the switch or a pocket on the device to be protected from overheating.

Weiter ist es bevorzugt, wenn das Gehäuse ein von einem Oberteil verschlossenes Unterteil aufweist, wobei an einer Innenseite des Oberteils der erste stationäre Kontakt oder jeder der beiden stationären Kontakte angeordnet ist.It is further preferred if the housing has a lower part closed by an upper part, the first stationary contact or each of the two stationary contacts being arranged on an inside of the upper part.

Auch diese Maßnahme ist konstruktiv an sich bekannt, sie sorgt bei dem erfindungsgemäßen Schalter dafür, dass beim Montieren des Oberteils an dem Unterteil gleichzeitig auch die geometrisch richtige Zuordnung zwischen dem ersten stationären Kontakt oder beiden stationären Kontakten zu dem beweglichen Kontaktglied hergestellt wird.This measure is also structurally known per se; in the switch according to the invention, it ensures that when the upper part is mounted on the lower part, the geometrically correct association between the first stationary contact or both stationary contacts and the movable contact member is simultaneously established.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalters ist es vorgesehen, dass das erste Schnappteil an dem beweglichen Kontaktglied festgelegt ist, in seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration ansonsten jedoch frei im Inneren des Gehäuses aufgehängt ist, ohne sich an dem Gehäuse oder einem sonstigen Teil des Schalters abzustützen. Das zweite Schnappteil ist vorzugsweise hingegen derart im Gehäuse des Schalters angeordnet, dass dieses sich in seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration an einem Teil des Gehäuses abstützen kann.According to a further embodiment of the switch according to the invention, it is provided that the first snap part is fixed to the movable contact member, but is otherwise freely suspended in the interior of the housing in its geometric low-temperature configuration without being supported on the housing or another part of the switch. The second snap part, however, is preferably arranged in the housing of the switch in such a way that it can be supported on a part of the housing in its geometric low-temperature configuration.

Schnappt das erste Schnappteil nach einem Öffnen des Schalters und nachträglichem Abkühlen auf eine Temperatur unterhalb der ersten Rückschalttemperatur aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration zurück, so kann sich das erste Schnappteil nicht an dem Gehäuse oder einem sonstigen Teil des Schalters abstützen und kann somit keine Schließkraft auf das bewegliche Kontaktglied ausüben. Sofern sich der Schalter zu diesem Zeitpunkt noch nicht auf eine Temperatur unterhalb der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat, befindet sich das zweite Schnappteil nach wie vor in seiner Hochtemperaturkonfiguration, in der es den Schalter in seiner geöffneten Stellung hält.If the first snap part snaps back from its geometric high-temperature configuration to its geometric low-temperature configuration after opening the switch and subsequent cooling to a temperature below the first switch-back temperature, the first snap part cannot be supported on the housing or another part of the switch and therefore cannot Apply closing force to the movable contact member. If the switch has not yet cooled down to a temperature below the second switch-back temperature at this point in time, it is the second snap part is still in its high temperature configuration in which it holds the switch in its open position.

Durch die genannte Maßnahme wirkt das erste Schnappteil in diesem Fall trotz seiner bereits erreichten Tieftemperaturkonfiguration dem zweiten Schnappteil nicht entgegen. Hierdurch wird nicht nur die Selbsthaltefunktion verbessert, sondern auch die Lebensdauer der beiden Schnappteile verlängert, da diese nicht unnötig gegeneinander arbeiten.As a result of the measure mentioned, the first snap part in this case does not counteract the second snap part despite its already achieved low-temperature configuration. This not only improves the self-holding function, but also extends the service life of the two snap-in parts, as they do not work against each other unnecessarily.

In einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass örtlich zwischen dem ersten und dem zweiten Schnappteil ein scheiben-, platten- oder ringförmiges Abstützelement angeordnet ist, das ein Loch aufweist, durch das das bewegliche Kontaktglied hindurchragt und an dem sich das zweite Schnappteil zumindest in seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration abstützt.In a further embodiment, it is provided that a disc-, plate- or ring-shaped support element is arranged locally between the first and the second snap part, which has a hole through which the movable contact member protrudes and on which the second snap part is located at least in its geometric high-temperature configuration.

Dieses Abstützelement dient nicht nur der Abstützung des zweiten Schnappteils in seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration, in der es den Schalter in seiner geöffneten Position hält und den Stromkreis unterbricht. Das Abstützelement dient gleichzeitig auch der räumlichen Unterteilung innerhalb des Schaltergehäuses, so dass die beiden Schnappteile voneinander separiert sind.This support element serves not only to support the second snap part in its geometric high-temperature configuration, in which it holds the switch in its open position and interrupts the circuit. The support element also serves to divide the space within the switch housing, so that the two snap parts are separated from each other.

Dies hat den Vorteil, dass die beiden Schnappteile nicht unmittelbar aufeinander einwirken und sich bei einem Umschnappvorgang eines oder beider Schnappteile nicht ungewollt gegenseitig beeinflussen. Das Abstützelement verhindert somit auch Beschädigungen an den beiden Schnappteilen, die ansonsten entstehen könnten, wenn diese unmittelbar aneinander anliegen bzw. unmittelbar aufeinander einwirken.This has the advantage that the two snap parts do not interact directly with one another and do not unintentionally influence each other when one or both snap parts snap around. The support element thus also prevents damage to the two snap parts that could otherwise occur if they rest directly against one another or act directly on one another.

Hierbei ist es ferner bevorzugt, dass das erste Schnappteil örtlich zwischen dem Oberteil und dem Abstützelement angeordnet ist und das zweite Schnappteil örtlich zwischen dem Abstützelement und dem Unterteil angeordnet ist.It is further preferred that the first snap part is arranged locally between the upper part and the support element and the second snap part is arranged locally between the support element and the lower part.

Gemäß dieser Ausgestaltung ist das erste Schnappteil also im oberen Gehäusebereich und das zweite Schnappteil im unteren Gehäusebereich des Schalters angeordnet, wobei die beiden Gehäusebereiche durch das Abstützelement voneinander separiert sind. Nur das bewegliche Kontaktglied, auf das die beiden Schnappteile einwirken, ragt durch das Loch in dem Abstützelement von dem oberen Gehäuseteil in den unteren Gehäuseteil hinein.According to this embodiment, the first snap part is arranged in the upper housing area and the second snap part in the lower housing area of the switch, whereby the two housing areas are separated from each other by the support element. Only the movable contact member, on which the two snap parts act, projects through the hole in the support element from the upper housing part into the lower housing part.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalters ist es vorgesehen, dass das bewegliche Kontaktglied ein mit dem ersten stationären Kontakt zusammenwirkendes bewegliches Kontaktteil umfasst, und dass die Federscheibe mit dem zweiten stationären Kontakt zusammenwirkt. Hierbei ist es insbesondere bevorzugt, dass das Federteil als bistabile Federscheibe ausgebildet ist, die zumindest in ihrer ersten Konfiguration über ihren Rand elektrisch mit dem zweiten stationären Kontakt in Verbindung steht.According to a further embodiment of the switch according to the invention, it is provided that the movable contact member comprises a movable contact part which interacts with the first stationary contact, and that the spring washer interacts with the second stationary contact. It is particularly preferred that the spring part is designed as a bistable spring washer, which, at least in its first configuration, is electrically connected to the second stationary contact via its edge.

Dies ist prinzipiell bereits aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannt. Es führt dazu, dass der Laststrom des zu schützenden elektrischen Gerätes in geschlossenem Zustand des Schalters durch die Federscheibe fließt. Zumindest das erste Schnappteil ist somit in keiner Stellung des Schalters strombelastet, was sich positiv auf dessen Lebensdauer und Schaltverhalten auswirkt.In principle, this is already out of the DE 10 2007 042 188 B3 known. This causes the load current of the electrical device to be protected to flow through the spring washer when the switch is closed. At least the first snap part is therefore not subject to current in any position of the switch, which has a positive effect on its service life and switching behavior.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung umfasst das bewegliche Kontaktglied ein mit beiden stationären Kontakten zusammenwirkendes Stromübertragungsglied.According to an alternative embodiment, the movable contact member comprises a current transmission member that interacts with both stationary contacts.

Dies hat den Vorteil, dass der Schalter erheblich höhere Ströme führen kann als der aus der DE 10 2007 042 188 B3 bekannte Schalter. Das bewegliche Kontaktglied sorgt in diesem Fall im geschlossenen Zustand des Schalters nämlich für einen elektrischen Kurzschluss zwischen den beiden stationären Kontakten, so dass nicht nur die beiden Schnappteile, sondern auch das Federteil jetzt nicht mehr vom Laststrom des zu schützenden elektrischen Gerätes durchflossen werden. Ein solcher Aufbau ist prinzipiell bereits aus der DE 10 2013 101 392 A1 bekannt.This has the advantage that the switch can carry significantly higher currents than the one from the DE 10 2007 042 188 B3 well-known switches. In this case, when the switch is closed, the movable contact element ensures an electrical short circuit between the two stationary contacts, so that not only the two snap parts, but also the spring part are no longer subject to the load current of the electrical device to be protected. In principle, such a structure is already available DE 10 2013 101 392 A1 known.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below are not only in the combination specified, but also can be used in other combinations or alone without departing from the scope of the present invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer ersten Schaltstellung;
Fig. 2
eine schematische Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer zweiten Schaltstellung;
Fig. 3
eine schematische Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer dritten Schaltstellung;
Fig. 4
eine schematische Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer vierten Schaltstellung;
Fig. 5
eine schematische Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer ersten Schaltstellung; und
Fig. 6
eine schematische Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer zweiten Schaltstellung;
Fig. 7
eine schematische Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer dritten Schaltstellung;
Fig. 8
eine schematische Schnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer vierten Schaltstellung; und
Fig. 9
eine schematische Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters in einer ersten Schaltstellung.
Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1
a schematic sectional view of a first exemplary embodiment of the switch according to the invention in a first switching position;
Fig. 2
a schematic sectional view of the first embodiment of the switch according to the invention in a second switching position;
Fig. 3
a schematic sectional view of the first exemplary embodiment of the switch according to the invention in a third switching position;
Fig. 4
a schematic sectional view of the first exemplary embodiment of the switch according to the invention in a fourth switching position;
Fig. 5
a schematic sectional view of a second embodiment of the switch according to the invention in a first switching position; and
Fig. 6
a schematic sectional view of the second exemplary embodiment of the switch according to the invention in a second switching position;
Fig. 7
a schematic sectional view of the second embodiment of the switch according to the invention in a third switching position;
Fig. 8
a schematic sectional view of the second embodiment of the switch according to the invention in a fourth switching position; and
Fig. 9
a schematic sectional view of a third embodiment of the switch according to the invention in a first switching position.

In Fig. 1 ist in einer schematischen, geschnittenen Seitenansicht ein Schalter 10 gezeigt, der in der Draufsicht rotationssymmetrisch ausgebildet ist und vorzugsweise eine kreisrunde Form aufweist.In Fig. 1 a switch 10 is shown in a schematic, sectioned side view, which is rotationally symmetrical in plan view and preferably has a circular shape.

Der Schalter 10 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem ein temperaturabhängige Schaltwerk 14 angeordnet ist. Das Gehäuse 12 umfasst ein topfartiges Unterteil 16 sowie ein Oberteil 18, das durch einen umgebogenen oder umgebördelten Rand 20 an dem Unterteil 16 gehalten wird.The switch 10 has a housing 12 in which a temperature-dependent switching mechanism 14 is arranged. The housing 12 includes a pot-like lower part 16 and an upper part 18, which is held on the lower part 16 by a bent or flanged edge 20.

In dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist sowohl das Unterteil 16 als auch das Oberteil 18 aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise aus Metall. Das Oberteil 18 liegt unter Zwischenlage einer Isolierfolie 22 auf einer im Inneren des Unterteils 16 umlaufenden Schulter 24 auf.In the in Fig. 1 In the first exemplary embodiment shown, both the lower part 16 and the upper part 18 are made of an electrically conductive material, preferably metal. The upper part 18 rests on a shoulder 24 running around the interior of the lower part 16 with the interposition of an insulating film 22.

Die Isolierfolie 22 sorgt für eine elektrische Isolation des Oberteils 18 gegenüber dem Unterteil 16. Zudem sorgt die Isolierfolie 22 auch für eine mechanische Abdichtung, die verhindert, dass Flüssigkeiten oder Verunreinigungen von außen in das Gehäuseinnere eintreten.The insulating film 22 ensures electrical insulation of the upper part 18 from the lower part 16. In addition, the insulating film 22 also ensures a mechanical seal, which prevents liquids or contaminants from outside entering the interior of the housing.

Da das Unterteil 16 und das Oberteil 18 in diesem Ausführungsbeispiel jeweils aus elektrisch leitendem Material gefertigt sind, kann über ihre Außenflächen thermischer Kontakt zu einem zu schützenden elektrischen Gerät hergestellt werden. Die Außenflächen dienen gleichzeitig auch dem elektrischen Außenanschluss des Schalters 10.Since the lower part 16 and the upper part 18 in this exemplary embodiment are each made of electrically conductive material, thermal contact can be established with an electrical device to be protected via their outer surfaces. The outer surfaces also serve as the external electrical connection of the switch 10.

Außen an dem Oberteil 18 kann, wie in Fig. 1 gezeigt, noch eine weitere Isolationsschicht 26 angebracht sein.Outside on the upper part 18 can, as in Fig. 1 shown, another insulation layer 26 may be attached.

Das Schaltwerk 14 weist ein als Federscheibe ausgebildetes, temperaturunabhängiges Federteil 28 sowie ein als Schnappscheibe ausgebildetes, temperaturabhängiges Schnappteil 30 auf.The switching mechanism 14 has a temperature-independent spring part 28 designed as a spring washer and a temperature-dependent snap part 30 designed as a snap disk.

Das Federteil 28 ist vorzugsweise als bistabile Federscheibe ausgestaltet. Die Federscheibe 28 weist demnach zwei temperaturunabhängige stabile geometrische Konfigurationen auf. In Fig. 1 ist deren erste geometrische Konfiguration gezeigt.The spring part 28 is preferably designed as a bistable spring washer. The spring washer 28 therefore has two temperature-independent, stable geometric configurations. In Fig. 1 their first geometric configuration is shown.

Das temperaturabhängige Schnappteil 30, welches vorliegend als erstes Schnappteil 30 bezeichnet wird, ist beispielsweise als bistabile Schnappscheibe ausgestaltet. Die Schnappscheibe 30 weist zwei temperaturabhängige Konfigurationen, eine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und eine geometrische Tieftemperaturkonfiguration auf. In der in Fig. 1 gezeigten ersten Schaltstellung des Schaltwerks 14 befindet sich die erste Schnappscheibe 30 in ihrer Tieftemperaturkonfiguration.The temperature-dependent snap part 30, which is referred to here as the first snap part 30, is designed, for example, as a bistable snap disk. The snap disk 30 has two temperature-dependent configurations, a high-temperature geometric configuration and a low-temperature geometric configuration. In the in Fig. 1 In the first switching position of the switching mechanism 14 shown, the first snap disk 30 is in its low-temperature configuration.

Die Federscheibe 28 liegt mit ihrem Rand 32 auf einer Innenbodenfläche 38 des Unterteils 16 auf. Die Innenbodenfläche 34 ist im Wesentlichen konkav ausgestaltet und an der Stelle, an der der Rand 32 der Federscheibe 28 in der in Fig. 1 gezeigten ersten Schaltstellung aufliegt, gegenüber dem zentralen Bereich der Innenbodenfläche 34 etwas erhöht. Die erste Schnappscheibe 30 liegt mit ihrem Rand 36 in ihrer in Fig. 1 gezeigten Tieftemperaturkonfiguration auf der Federscheibe 28 auf.The spring washer 28 rests with its edge 32 on an inner floor surface 38 of the lower part 16. The inner bottom surface 34 is essentially concave and at the point where the edge 32 of the spring washer 28 in the in Fig. 1 shown first switching position rests slightly higher than the central area of the inner floor surface 34. The first snap disk 30 lies with its edge 36 in its in Fig. 1 shown low temperature configuration on the spring washer 28.

Mit ihrem Zentrum 38 ist die Federscheibe 28 an einem beweglichen Kontaktglied 40 des Schaltwerks 14 festgelegt. Die erste Schnappscheibe 30 ist mit ihrem Zentrum 42 ebenfalls an diesem Kontaktglied 40 festgelegt. Auf diese Weise ist das temperaturabhängige Schaltwerk 14 eine unverlierbare Einheit aus Kontaktglied 40, Federscheibe 28 und erster Schnappscheibe 30. Bei der Montage des Schalters 10 kann das Schaltwerk 14 also als Einheit unmittelbar in das Unterteil 16 eingelegt werden.With its center 38, the spring washer 28 is fixed to a movable contact member 40 of the switching mechanism 14. The first snap disk 30 is also fixed to this contact member 40 with its center 42. In this way, the temperature-dependent switching mechanism 14 is a captive unit consisting of contact member 40, spring washer 28 and first snap-action disk 30. When assembling the switch 10, the switching mechanism 14 can therefore be inserted directly into the lower part 16 as a unit.

Oberhalb der ersten Schnappscheibe 30 ist in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ein zweites Schnappteil 44 angeordnet. Diese zweite Schnappteil 44 ist, ähnlich wie das erste Schnappteil 30, vorzugsweise als temperaturabhängige, bistabile Schnappscheibe ausgestaltet. Auch diese zweite Schnappscheibe 44 weist vorzugsweise zwei temperaturunabhängige Konfigurationen, eine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und eine geometrische Tieftemperaturkonfiguration, auf. In der in Fig. 1 gezeigten ersten Schaltstellung des Schaltwerks 14 befindet sich die zweite Schnappscheibe 44 in ihrer geometrischen Tieftemperaturkonfiguration.Above the first snap disk 30 is in the in Fig. 1 shown embodiment, a second snap part 44 is arranged. This second snap part 44 is, similar to the first snap part 30, preferably as a temperature-dependent, bistable snap disk designed. This second snap disk 44 also preferably has two temperature-independent configurations, a geometric high-temperature configuration and a geometric low-temperature configuration. In the in Fig. 1 In the first switching position of the switching mechanism 14 shown, the second snap disk 44 is in its geometric low-temperature configuration.

Die zweite Schnappscheibe 44 liegt in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel vorzugsweise auf der ersten Schnappscheibe 30 auf. Die zweite Schnappscheibe 44 ist mit der ersten Schnappscheibe 30 nicht fest verbunden. In dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist die zweite Schnappscheibe 44 auch mit dem beweglichen Kontaktglied 40 nicht fest verbunden. Sie wird von dem Schaltwerk 14 in ihrer in Fig. 1 gezeigten Tieftemperaturkonfiguration also lediglich getragen bzw. liegt auf diesem von oben auf.The second snap disk 44 is located in the in Fig. 1 shown embodiment preferably on the first snap disk 30. The second snap disk 44 is not firmly connected to the first snap disk 30. In the in Fig. 1 In the first exemplary embodiment shown, the second snap disk 44 is also not firmly connected to the movable contact member 40. It is controlled by the rear derailleur 14 in its in Fig. 1 The low temperature configuration shown is only worn or rests on it from above.

Da die zweite Schnappscheibe 44 das Schaltverhalten des Schalters 10 ebenso wie die erste Schnappscheibe 30 maßgeblich beeinflusst, kann die zweite Schnappscheibe 44 grundsätzlich als Teil des Schaltwerks 14 angesehen werden. Je nach Definition kann die zweite Schnappscheibe 44 jedoch auch als separates Bauteil betrachtet werden.Since the second snap disk 44 significantly influences the switching behavior of the switch 10, just like the first snap disk 30, the second snap disk 44 can fundamentally be viewed as part of the rear derailleur 14. Depending on the definition, the second snap disk 44 can also be viewed as a separate component.

An seiner Oberseite weist das bewegliche Kontaktglied 40 ein bewegliches Kontaktteil 46 auf. Das bewegliche Kontaktteil 46 arbeitet mit einem festen Gegenkontakt 48 zusammen, der innen an dem Oberteil 18 angeordnet ist. Dieser Gegenkontakt 48 wird vorliegend als erster stationärer Kontakt bezeichnet. Als zweiter stationärer Kontakt 50 dient bei dem in Fig. 1 gezeigten Schalter 10 die Außenseite des Unterteils 16.The movable contact member 40 has a movable contact part 46 on its upper side. The movable contact part 46 works together with a fixed mating contact 48, which is arranged on the inside of the upper part 18. This counter contact 48 is referred to here as the first stationary contact. The second stationary contact 50 serves as the in Fig. 1 Switch 10 shown is the outside of the lower part 16.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung befindet sich der Schalter 10 in seiner Tieftemperaturstellung (erste Schaltstellung), in der sich die Federscheibe 28 in ihrer ersten Konfiguration und die beiden Schnappscheiben 40, 44 in ihrer jeweiligen Tieftemperaturkonfiguration befinden. Die Federscheibe 28 drückt dabei das bewegliche Kontaktteil 46 gegen den ersten stationären Kontakt 48. In der Tieftemperaturstellung des Schalters 10 gemäß Fig. 1 ist somit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten stationären Kontakt 48 und dem zweiten stationären Kontakt 50 über das bewegliche Kontaktglied 42 und die Federscheibe 30 hergestellt.In the in Fig. 1 In the position shown, the switch 10 is in its low-temperature position (first switching position), in which the spring washer 28 is in its first configuration and the two snap-action disks 40, 44 are in their respective low-temperature configuration. The spring washer 28 presses the movable contact part 46 against the first stationary contact 48. In the low-temperature position of the switch 10 according to Fig. 1 is therefore an electrically conductive connection between the first stationary contact 48 and the second stationary contact 50 via the movable contact member 42 and the spring washer 30.

Erhöht sich nun die Temperatur des zu schützenden Gerätes und damit die Temperatur des Schalters 10 sowie der darin angeordneten ersten Schnappscheibe, so schnappt diese von der in Fig. 1 gezeigten Tieftemperaturkonfiguration in ihre konkave Hochtemperaturkonfiguration um, die in Fig. 2 gezeigt ist.If the temperature of the device to be protected increases and thus the temperature of the switch 10 and the first snap disk arranged therein, it snaps away from the in Fig. 1 shown low-temperature configuration into its concave high-temperature configuration, which is in Fig. 2 is shown.

Bei diesem Umschnappen stützt sich die erste Schnappscheibe 30 mit ihrem Rand 36 an der zweiten Schnappscheibe 44 ab, wobei die zweite Schnappscheibe 44 hierdurch ihrerseits zwischen der ersten Schnappscheibe 30 und dem Oberteil 18 bzw. der Isolierfolie 22 eingeklemmt wird. Mit ihrem Zentrum 42 zieht die erste Schnappscheibe 30 dabei das bewegliche Kontaktglied 40 nach unten und hebt das bewegliche Kontaktteil 46 von dem ersten stationären Kontakt 48 ab. Dadurch biegt sie gleichzeitig die Federscheibe 28 an ihrem Zentrum 38 nach unten durch, so dass die Federscheibe 28 von ihrer in Fig. 1 gezeigten ersten stabilen geometrischen Konfiguration in ihre in Fig. 2 gezeigte zweite geometrisch stabile Konfiguration umschnappt. Der Stromkreis ist damit unterbrochen.During this snapping, the first snap disk 30 is supported with its edge 36 on the second snap disk 44, the second snap disk 44 in turn being clamped between the first snap disk 30 and the upper part 18 or the insulating film 22. With its center 42, the first snap disk 30 pulls the movable contact member 40 downwards and lifts the movable contact part 46 from the first stationary contact 48. As a result, it simultaneously bends the spring washer 28 downwards at its center 38, so that the spring washer 28 moves away from its in Fig. 1 shown first stable geometric configuration in their in Fig. 2 shown second geometrically stable configuration snapped around. The circuit is then interrupted.

Der Schaltvorgang, der den Schalter 10 von seiner in Fig. 1 gezeigten geschlossenen Stellung in seine in Fig. 2 geöffnete Stellung bringt, erfolgt bei Erreichen oder Überschreiten der Schalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30. Diese Schalttemperatur wird vorliegend als erste Schalttemperatur bezeichnet.The switching process that moves the switch 10 from its in Fig. 1 shown closed position into its in Fig. 2 Open position occurs when the switching temperature of the first snap disk 30 is reached or exceeded. This switching temperature is referred to here as the first switching temperature.

Die zweite Schnappscheibe 44 ist hingegen derart ausgelegt, dass deren Schalttemperatur, bei der sie aus ihrer geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in ihre geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt, etwas höher ist als die erste Schalttemperatur. Die Schalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 wird vorliegend als zweite Schalttemperatur bezeichnet.The second snap disk 44, on the other hand, is designed such that its switching temperature, at which it snaps from its geometric low-temperature configuration to its geometric high-temperature configuration, is slightly higher than the first switching temperature. The switching temperature of the second snap disk 44 is referred to here as the second switching temperature.

Fig. 2 zeigt den Schalter 10 demnach in seiner zweiten Schaltstellung, in der die erste Schalttemperatur erreicht bzw. überschritten wurde, die zweite Schalttemperatur jedoch noch nicht erreicht ist. Fig. 2 shows the switch 10 in its second switching position, in which the first switching temperature has been reached or exceeded, but the second switching temperature has not yet been reached.

Die zweite Schnappscheibe 44 befindet sich in der in Fig. 2 gezeigten, zweiten Schaltstellung des Schalters 10 daher noch in ihrer geometrischen Tieftemperaturkonfiguration, wie sie auch in Fig. 1 gezeigt ist. Da die zweite Schnappscheibe 44 jedoch nicht mit dem beweglichen Kontaktglied 40 fest verbunden ist, übt die zweite Schnappscheibe 44 in dieser Stellung keine Kraft auf das bewegliche Kontaktglied 40 aus, die der von der Federscheibe 28 und der ersten Schnappscheibe 30 auf das bewegliche Kontaktglied 40 ausgeübten Kraft entgegenwirkt. Der Schalter 10 wird bei Erreichen der ersten Schalttemperatur somit in jedem Fall geöffnet.The second snap disk 44 is located in the in Fig. 2 shown, second switching position of the switch 10 is therefore still in its geometric low-temperature configuration, as shown in Fig. 1 is shown. However, since the second snap disk 44 is not firmly connected to the movable contact member 40, the second snap disk 44 in this position does not exert any force on the movable contact member 40 other than that exerted by the spring washer 28 and the first snap disk 30 on the movable contact member 40 force counteracts. The switch 10 is therefore always opened when the first switching temperature is reached.

Erhöht sich die Temperatur des Schalters 10 und damit auch die Temperatur der zweiten Schnappscheibe 44 nach Erreichen der in Fig. 2 gezeigten Schaltstellung noch weiter über die zweite Schalttemperatur hinaus, so schnappt auch die zweite Schnappscheibe 44 von ihrer in Fig. 2 gezeigten, konvexen Tieftemperaturstellung in die in Fig. 3 gezeigte, konkave Hochtemperaturstellung um. Sie stützt sich dann mit ihrem Rand 52 an dem Oberteil 18 bzw. der darunter angeordneten Isolierfolie 22 ab und drückt mit ihrem Zentrum 54 auf die erste Schnappscheibe 30. Hierdurch übt die zweite Schnappscheibe 44 ebenfalls eine Kraft auf das bewegliche Kontaktglied 40 aus, die das bewegliche Kontaktteil 46 von dem ersten stationären Kontakt 48 beabstandet hält.The temperature of the switch 10 and thus also the temperature of the second snap disk 44 increases after reaching the in Fig. 2 In the switching position shown even further beyond the second switching temperature, the second snap disk 44 also snaps from its position Fig. 2 shown, convex low temperature position in the in Fig. 3 shown, concave high temperature position. It is then supported with its edge 52 on the upper part 18 or the insulating film 22 arranged underneath and presses with its center 54 on the first snap disk 30. As a result, the second snap disk 44 also exerts a force on the movable contact member 40, which movable contact part 46 is spaced from the first stationary contact 48.

Eine solche weitere Temperaturerhöhung trotz bereits geöffnetem Schalter 10 ist in der Praxis aufgrund der auftretenden Restwärme des zu schützenden elektrischen Gerätes durchaus üblich. Man spricht hierbei typischerweise von der Überschwungtemperatur bzw. dem Überschwungtemperaturbereich des Schalters 10.Such a further increase in temperature despite the switch 10 already being opened is quite common in practice due to the residual heat that occurs in the electrical device to be protected. This is typically referred to as the overshoot temperature or the overshoot temperature range of the switch 10.

Die Schalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 ist vorzugsweise bei dieser Überschwungtemperatur bzw. in diesem Überschwungtemperaturbereich angesiedelt und damit vorzugsweise nur geringfügig höher als die erste Schalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30.The switching temperature of the second snap-action disk 44 is preferably located at this overshoot temperature or in this overshoot temperature range and is therefore preferably only slightly higher than the first switching temperature of the first snap-action disk 30.

Es ist jedoch auch grundsätzlich möglich, die zweite Schnappscheibe 44 derart auszulegen, dass diese gleichzeitig mit der ersten Schnappscheibe 30 aus ihrer geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in ihre geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt. In diesem Fall würde die zweite Schalttemperatur also der ersten Schalttemperatur entsprechen. Die Funktion des Schalters 10 bliebe dabei grundsätzlich die gleiche, da er auch dann bei Erreichen der ersten Schalttemperatur geöffnet werden würde. In diesem Fall käme es jedoch direkt von der in Fig. 1 gezeigten, ersten Schaltstellung zu der in Fig. 3 gezeigten, dritten Schaltstellung, in der beide Schnappscheiben 30, 44 in ihre Hochtemperaturkonfiguration umgeschnappt sind.However, it is also fundamentally possible to design the second snap disk 44 in such a way that it moves from its geometric low-temperature configuration to its geometric high-temperature configuration at the same time as the first snap disk 30 snapped. In this case, the second switching temperature would correspond to the first switching temperature. The function of the switch 10 would basically remain the same, since it would also be opened when the first switching temperature was reached. In this case, however, it would come directly from the in Fig. 1 shown, first switching position to that in Fig. 3 shown, third switching position, in which both snap disks 30, 44 are snapped into their high-temperature configuration.

Grundsätzlich wäre es sogar möglich, dass die zweite Schalttemperatur niedriger als die erste Schalttemperatur ist, so dass die zweite Schnappscheibe 44 bei einem Erhitzen des Schalters 10 vor der ersten Schnappscheibe in ihre Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und den Schalter öffnet. Dies würde jedoch bedingen, dass die von der zweiten Schnappscheibe 44 in ihrer Hochtemperaturkonfiguration auf das bewegliche Kontaktglied 40 ausgeübte Kraft größer ist als die von der ersten Schnappscheibe 30 in ihrer Tieftemperaturkonfiguration und der Federscheibe 28 in ihrer ersten Konfiguration auf das bewegliche Kontaktglied 40 zusammen ausgeübte Kraft.In principle, it would even be possible for the second switching temperature to be lower than the first switching temperature, so that when the switch 10 is heated, the second snap-action disk 44 snaps into its high-temperature configuration in front of the first snap-action disk and opens the switch. However, this would require that the force exerted by the second snap disk 44 in its high-temperature configuration on the movable contact member 40 is greater than the force exerted together by the first snap disk 30 in its low-temperature configuration and the spring washer 28 in its first configuration on the movable contact member 40 .

Grundsätzlich ist es jedoch bevorzugt, dass für das Öffnen des Schalters 10 die erste Schnappscheibe 30 verantwortlich ist, also dass die erste Schalttemperatur niedriger als die zweite Schalttemperatur oder zumindest gleich wie die zweite Schalttemperatur ist.In principle, however, it is preferred that the first snap disk 30 is responsible for opening the switch 10, i.e. that the first switching temperature is lower than the second switching temperature or at least the same as the second switching temperature.

Da der Stromkreis des zu schützenden elektrischen Gerätes unterbrochen ist, kühlt der Schalter 10 nun also wieder ab. Sobald der Schalter 10 auf oder unter die Rückschalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30 (erste Rückschalttemperatur) abgekühlt ist, schnappt diese aus ihrer in Fig. 3 gezeigten Hochtemperaturstellung in ihre Tieftemperaturstellung zurück und zieht dabei die Federscheibe 28 wieder nach oben in Richtung ihrer ersten Konfiguration. Da die Rückschalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 (zweite Rückschalttemperatur) geringer ist als die erste Rückschalttemperatur, verbleibt die zweite Schnappscheibe 44 bei Erreichen der ersten Rückschalttemperatur jedoch noch in ihrer Hochtemperaturkonfiguration. Es ergibt sich somit die in Fig. 4 gezeigte, vierte Schaltstellung, in der das bewegliche Kontaktteil 46 nach wie vor von dem ersten stationären Kontakt 48 beabstandet bleibt und der Schalter 10 somit nach wie vor geöffnet ist.Since the circuit of the electrical device to be protected is interrupted, the switch 10 now cools down again. As soon as the switch 10 has cooled to or below the switch-back temperature of the first snap disk 30 (first switch-back temperature), it snaps out of its position Fig. 3 shown high temperature position back into its low temperature position and thereby pulls the spring washer 28 upwards again towards its first configuration. However, since the switch-back temperature of the second snap-action disk 44 (second switch-back temperature) is lower than the first switch-back temperature, the second snap-action disk 44 still remains in its high-temperature configuration when the first switch-back temperature is reached. This results in the in Fig. 4 fourth switching position shown, in which the movable contact part 46 remains spaced from the first stationary contact 48 and the switch 10 is therefore still open.

Die zweite Schnappscheibe 44 übt auf das bewegliche Kontaktglied 40 in diesem Fall eine größere Federkraft aus, als die erste Schnappscheibe 30 und die Federscheibe 28 zusammen, die eigentlich wieder versuchen das bewegliche Kontaktteil 46 in Richtung des ersten stationären Kontakts 48 zu bewegen. Die zweite Schnappscheibe 44 hat gemäß diesem ersten Ausführungsbeispiel des Schalters 10 dazu eine höhere Federkonstante als die erste Schnappscheibe 30 und die Federscheibe 28 zusammen.In this case, the second snap disk 44 exerts a greater spring force on the movable contact member 40 than the first snap disk 30 and the spring washer 28 together, which actually try to move the movable contact part 46 in the direction of the first stationary contact 48. According to this first exemplary embodiment of the switch 10, the second snap disk 44 has a higher spring constant than the first snap disk 30 and the spring disk 28 together.

Auf diese Weise sorgt die zweite Schnappscheibe 44 für die Selbsthaltefunktion, die den Schalter 10 auch nach Unterschreiten der ersten Rückschalttemperatur geöffnet hält. Diese Selbsthaltefunktion wird erst dann außer Kraft gesetzt, wenn sich der Schalter 10 auch auf bzw. unter die zweite Rückschalttemperatur abkühlt. Erst dann schnappt auch die zweite Schnappscheibe 44 wieder aus ihrer Hochtemperaturkonfiguration in ihre Tieftemperaturkonfiguration um, so dass der Schalter 10 geschlossen wird und sich die in Fig. 1 gezeigte erste Schaltstellung ergibt.In this way, the second snap disk 44 ensures the self-holding function, which keeps the switch 10 open even after the first switch-back temperature has fallen below. This self-holding function is only deactivated when the switch 10 also cools down to or below the second switch-back temperature. Only then does the second snap disk 44 snap again from its high-temperature configuration to its low-temperature configuration, so that the switch 10 is closed and the in Fig. 1 shown first switching position results.

Vorzugsweise ist die zweite Schnappscheibe 44 derart ausgelegt, dass deren zweite Rückschalttemperatur unterhalb der Raumtemperatur angesiedelt ist. Der Schalter 10 lässt sich nach dessen Öffnung somit nur mittels äußerer Kältebehandlung, beispielsweise mithilfe eines Kältesprays, zurückschalten.The second snap-action disk 44 is preferably designed such that its second switch-back temperature is below room temperature. Once the switch 10 has been opened, it can only be switched back by means of external cold treatment, for example using a cold spray.

Der Schalter 10 gemäß des in Fig. 5 gezeigten, zweiten Ausführungsbeispiels basiert grundsätzlich auf der gleichen Funktionsweise wie der Schalter 10 gemäß des in Fig. 1-4 gezeigten, ersten Ausführungsbeispiels. Auch dieser Schalter 10 weist neben einem als temperaturunabhängige Federscheibe ausgestalteten Federteil 28 ein als temperaturabhängige Schnappscheibe ausgestaltetes erstes Schnappteil 30 sowie ein ebenso als temperaturabhängige Schnappscheibe ausgestaltetes zweites Schnappteil 44 auf. Auch in diesem Fall bewirkt die zweite Schnappscheibe 44 die Selbsthaltefunktion des Schalters 10, was insbesondere dadurch bewirkt wird, dass die (zweite) Rückschalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 niedriger als die (erste) Rückschalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30 ist.The switch 10 according to in Fig. 5 The second exemplary embodiment shown is basically based on the same functionality as the switch 10 according to FIG Fig. 1-4 shown, first embodiment. This switch 10 also has, in addition to a spring part 28 designed as a temperature-dependent spring washer, a first snap part 30 designed as a temperature-dependent snap disk and a second snap part 44 also designed as a temperature-dependent snap disk. In this case too, the second snap disk 44 effects the self-holding function of the switch 10, which is caused in particular by the fact that the (second) switch-back temperature of the second snap disk 44 is lower than the (first) switch-back temperature of the first snap disk 30.

Der Aufbau des Schaltwerks 14' ist bei dem in Fig. 5 gezeigten, zweiten Ausführungsbeispiel des Schalters 10 jedoch etwas anders als in dem ersten Ausführungsbeispiel.The structure of the rear derailleur 14' is the same as in Fig. 5 shown, second embodiment of the switch 10 but slightly different than in the first embodiment.

Das bewegliche Kontaktteil 46' des beweglichen Kontaktglieds 40' weist hier eine etwas andere Form auf. Zudem weist das bewegliche Kontaktglied 40' einen Ring 56 auf, der das Kontaktglied 40' umgibt. Dieser Ring 56 ist vorzugsweise auf das bewegliche Kontaktteil 46' aufgepresst.The movable contact part 46' of the movable contact member 40' has a slightly different shape here. In addition, the movable contact member 40' has a ring 56 which surrounds the contact member 40'. This ring 56 is preferably pressed onto the movable contact part 46 '.

Der Ring 56 weist eine umlaufende Schulter 58 auf, auf der die erste Schnappscheibe 30 mit ihrem Zentrum 42 aufliegt. Der Rand 36 der ersten Schnappscheibe 30 stützt sich gemäß dieses Ausführungsbeispiels in der in Fig. 5 gezeigten Tieftemperaturkonfiguration der ersten Schnappscheibe 30 nicht an dem Gehäuse 12 ab. Der Rand 36 der ersten Schnappscheibe 30 ist in der Tieftemperaturkonfiguration freihängend. In dem in Fig. 5 gezeigten geschlossenen Zustand des Schalters 10 übt die erste Schnappscheibe 30 somit keine Kraft auf das bewegliche Kontaktglied 40' aus.The ring 56 has a circumferential shoulder 58 on which the first snap disk 30 rests with its center 42. According to this exemplary embodiment, the edge 36 of the first snap disk 30 is supported in the in Fig. 5 shown low temperature configuration of the first snap disk 30 not on the housing 12. The edge 36 of the first snap disk 30 is freely hanging in the low-temperature configuration. In the in Fig. 5 In the closed state of the switch 10 shown, the first snap disk 30 therefore exerts no force on the movable contact member 40 '.

Der Kontaktdruck zwischen dem beweglichen Kontaktteil 46' des beweglichen Kontaktglieds 40' und dem ersten stationären Kontakt 48 wird in geschlossenem Zustand des Schalters 10 zumindest teilweise durch die Federscheibe 28 bewirkt. Die Federscheibe 28 ist mit ihrem Zentrum 38 zwischen dem Ring 56 und dem verbreiterten oberen Abschnitt des Kontaktglieds 40' eingeklemmt.The contact pressure between the movable contact part 46 'of the movable contact member 40' and the first stationary contact 48 is at least partially caused by the spring washer 28 when the switch 10 is in the closed state. The spring washer 28 is clamped with its center 38 between the ring 56 and the widened upper section of the contact member 40 '.

Mit ihrem Rand 32 liegt die Federscheibe 28 auf einem Distanzelement 60 auf. Dieses Distanzelement 60 ist vorzugsweise als Distanzring ausgestaltet, der in das Unterteil 16 des Gehäuses 12 eingesetzt ist. An diesem Distanzelement 60 ist eine umlaufende Schulter 62 vorgesehen, die als Auflage für den Rand 32 der Federscheibe 28 dient.The spring washer 28 rests with its edge 32 on a spacer element 60. This spacer element 60 is preferably designed as a spacer ring which is inserted into the lower part 16 of the housing 12. A circumferential shoulder 62 is provided on this spacer element 60, which serves as a support for the edge 32 of the spring washer 28.

Das Distanzelement 60 ist zwischen zwei weiteren Distanzringen 64, 66 eingeklemmt. Der Distanzring 64 ist oberhalb des Randes 32 der Federscheibe 28 angeordnet und zwischen dem Distanzring 60 und dem Oberteil 18 unter Zwischenlage der Isolierfolie 22 eingeklemmt. Der Distanzring 66 ist unterhalb des Distanzrings 60 angeordnet und zwischen diesem und dem Unterteil 16 des Gehäuses 12 eingeklemmt.The spacer element 60 is clamped between two further spacer rings 64, 66. The spacer ring 64 is arranged above the edge 32 of the spring washer 28 and clamped between the spacer ring 60 and the upper part 18 with the insulating film 22 in between. The spacer ring 66 is arranged below the spacer ring 60 and clamped between it and the lower part 16 of the housing 12.

Das bewegliche Kontaktglied 40' weist in dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel neben dem Ring 56 zwei separate Bauteile auf, ein erstes Bauteil 68, das das bewegliche Kontaktteil 46' trägt oder bildet, und ein zweites Bauteil 70. Das zweite Bauteil 70 ist auf einer von dem ersten stationären Kontakt 48 abgewandten Unterseite des ersten Bauteils 68 angeordnet. Die beiden Bauteile 68, 70 des beweglichen Kontaktglieds 40' sind vorzugsweise kraft-, stoff- oder formschlüssig miteinander verbunden. Beispielsweise können diese beiden Bauteile 68, 70 miteinander verschweißt, verlötet oder verbördelt sein. Grundsätzlich wäre es jedoch auch möglich, die beiden Bauteile 68, 70 des beweglichen Kontaktglieds 40' einstückig bzw. integral miteinander verbunden auszubilden.The movable contact member 40 'points in the in Fig. 5 In the exemplary embodiment shown, in addition to the ring 56, there are two separate components, a first component 68, which carries or forms the movable contact part 46 ', and a second component 70. The second component 70 is on an underside of the first component facing away from the first stationary contact 48 68 arranged. The two components 68, 70 of the movable contact member 40' are preferably connected to one another in a force-fitting, material- or form-fitting manner. For example, these two components 68, 70 can be welded, soldered or crimped together. In principle, however, it would also be possible to design the two components 68, 70 of the movable contact member 40 'in one piece or integrally connected to one another.

Die zweite Schnappscheibe 44 greift an dem zweiten Bauteil 70 des beweglichen Kontaktglieds 40' an. Sie liegt mit ihrem Zentrum 54 auf einer an dem zweiten Bauteil 70 ausgebildeten, umlaufenden Schulter 72 auf und ist an dieser Stelle an dem beweglichen Kontaktglied 40' befestigt bzw. fixiert.The second snap disk 44 engages the second component 70 of the movable contact member 40 '. It rests with its center 54 on a circumferential shoulder 72 formed on the second component 70 and is attached or fixed at this point to the movable contact member 40 '.

Der Rand 52 der zweiten Schnappscheibe 44 liegt in der in Fig. 5 gezeigten geschlossenen Stellung des Schalters 10, in der sich die zweite Schnappscheibe 30 in ihrer Tieftemperaturkonfiguration befindet, auf der Innenbodenfläche 34 des Unterteils 16 auf. In der geschlossenen Stellung des Schalters 10 sorgt die zweite Schnappscheibe 44 somit zusätzlich zu der Federscheibe 28 für den Kontaktdruck zwischen dem beweglichen Kontaktteil 46' und dem ersten stationären Kontakt 48.The edge 52 of the second snap disk 44 lies in the in Fig. 5 shown closed position of the switch 10, in which the second snap disk 30 is in its low-temperature configuration, on the inner bottom surface 34 of the lower part 16. In the closed position of the switch 10, the second snap disk 44 thus ensures, in addition to the spring washer 28, the contact pressure between the movable contact part 46 'and the first stationary contact 48.

Des Weiteren ist in dem Gehäuse 12, genauer gesagt in dem Unterteil 16, ein scheiben-, platten- oder ringförmiges Abstützelement 74 angeordnet. Dieses Abstützelement 74 ragt seitlich von außen in den Innenraum des Gehäuses 12 hinein. An seinem Rand 76 ist es zwischen dem Distanzring 66 und dem Distanzring 60 eingeklemmt. In seinem Zentrum weist das Abstützelement 74 ein Loch 78 auf, durch das das bewegliche Kontaktglied 40' hindurchragt.Furthermore, a disc-, plate- or ring-shaped support element 74 is arranged in the housing 12, more precisely in the lower part 16. This support element 74 projects laterally from the outside into the interior of the housing 12. At its edge 76 it is clamped between the spacer ring 66 and the spacer ring 60. In its center, the support element 74 has a hole 78 through which the movable contact member 40 'protrudes.

Das Abstützelement 74 unterteilt den Innenraum des Gehäuses 12 in zwei Bereiche, einen oberen Bereich, in dem die Federscheibe 28 und die erste Schnappscheibe 30 angeordnet sind, und einen unteren Bereich, in dem die zweite Schnappscheibe 44 angeordnet ist. Die Federscheibe 28 und die erste Schnappscheibe 30 sind also mit anderen Worten örtlich zwischen dem Oberteil 18 und dem Abstützelement 74 angeordnet, wohingegen die zweite Schnappscheibe 44 örtlich zwischen dem Abstützelement 74 und dem Unterteil 16 angeordnet ist.The support element 74 divides the interior of the housing 12 into two areas, an upper area in which the spring washer 28 and the first snap washer 30 are arranged, and a lower area in which the second snap washer 44 is arranged. In other words, the spring washer 28 and the first snap washer 30 are arranged locally between the upper part 18 and the support element 74, whereas the second snap washer 44 is arranged locally between the support element 74 and the lower part 16.

Die generelle Funktionsweise des in Fig. 5-8 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels des Schalters 10 ist grundsätzlich ähnlich zu der Funktionsweise des Schalters gemäß des in Fig. 1-4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels.The general functionality of the in Fig. 5-8 The second exemplary embodiment of the switch 10 shown is fundamentally similar to the operation of the switch according to FIG Fig. 1-4 shown first embodiment.

Die erste Schnappscheibe 30 dient im Wesentlichen zum Öffnen des Schalters 10, also um diesen aus seiner ersten geschlossenen Schaltstellung in seine zweite geöffnete Schaltstellung zu bringen. Die zweite Schnappscheibe 44 bewirkt im Wesentlichen die Selbsthaltefunktion, die den Schalter 10 auch dann geöffnet hält, wenn die erste Schnappscheibe 30 nach Öffnen des Schalters 10 aus ihrer Hochtemperaturkonfiguration zurück in ihre Tieftemperaturkonfiguration umschnappt. Daher ist es auch in diesem Ausführungsbeispiel des Schalters 10 vorgesehen, dass die (zweite) Schalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 gleich hoch oder höher ist wie bzw. als die (erste) Schalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30. Ebenso ist es auch hier vorgesehen, dass die (zweite) Rückschalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 niedriger als die (erste) Rückschalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30 ist.The first snap disk 30 essentially serves to open the switch 10, i.e. to bring it from its first closed switching position into its second open switching position. The second snap disk 44 essentially effects the self-holding function, which keeps the switch 10 open even if the first snap disk 30 snaps back from its high-temperature configuration to its low-temperature configuration after opening the switch 10. Therefore, in this exemplary embodiment of the switch 10, it is also provided that the (second) switching temperature of the second snap-action disk 44 is equal to or higher than the (first) switching temperature of the first snap-action disk 30. It is also provided here that the (second) switch-back temperature of the second snap-action disk 44 is lower than the (first) switch-back temperature of the first snap-action disk 30.

Erhitzt sich der Schalter 10 und damit die erste Schnappscheibe 30 auf eine Temperatur über die erste Schalttemperatur, so schnappt die erste Schnappscheibe 30 aus ihrer in Fig. 5 gezeigten Tieftemperaturkonfiguration in ihre in Fig. 6 gezeigte Hochtemperaturkonfiguration um. Die erste Schnappscheibe 30 stützt sich dabei mit ihrem Rand 36 an der Unterseite der Federscheibe 28 ab und bringt dadurch die Federscheibe 30 aus ihrer in Fig. 5 gezeigten, ersten geometrischen Konfiguration in ihre in Fig. 6 gezeigte, zweite geometrische Konfiguration.If the switch 10 and thus the first snap disk 30 heats up to a temperature above the first switching temperature, the first snap disk 30 snaps out of its position Fig. 5 shown low temperature configuration in their in Fig. 6 high temperature configuration shown. The first snap washer 30 is supported with its edge 36 on the underside of the spring washer 28 and thereby brings the spring washer 30 out of its position Fig. 5 shown, first geometric configuration in their in Fig. 6 shown, second geometric configuration.

Anders als gemäß des ersten Ausführungsbeispiels üben die Federscheibe 28 und die erste Schnappscheibe 30 dabei eine Federkraft auf das bewegliche Kontaktglied 40' aus, die größer ist als die von der zweiten Schnappscheibe 44 auf das bewegliche Kontaktglied 40' ausgeübte Federkraft, die entgegengesetzt wirkt. Sofern die zweite Schalttemperatur höher als die erste Schalttemperatur ist und die zweite Schalttemperatur noch nicht erreicht ist, verbleibt die zweite Schnappscheibe, wie in Fig. 6 gezeigt, noch in ihrer Tieftemperaturkonfiguration, in der sie das bewegliche Kontaktglied 40' in Richtung des ersten stationären Kontakts 48 drückt. Das bewegliche Kontaktteil 46' wird aufgrund der angegebenen Kraftverhältnisse bei Erreichen der ersten Schalttemperatur jedoch dennoch von dem ersten stationären Kontakt 48 abgehoben (siehe Fig. 6).Unlike the first exemplary embodiment, the spring washer 28 and the first snap washer 30 exert a spring force on the movable contact member 40 'that is greater than that exerted by the second snap washer 44 on the movable contact member 40' exerted spring force, which acts in the opposite direction. If the second switching temperature is higher than the first switching temperature and the second switching temperature has not yet been reached, the second snap-action disk remains, as in Fig. 6 shown, still in its low-temperature configuration, in which it presses the movable contact member 40 'in the direction of the first stationary contact 48. However, due to the stated force conditions, the movable contact part 46 'is still lifted from the first stationary contact 48 when the first switching temperature is reached (see Fig. 6 ).

Die Federscheibe 28 und die erste Schnappscheibe 30 müssen in diesem Ausführungsbeispiel des Schalters 10 nicht zwangsläufig derart ausgelegt sein, dass deren auf das bewegliche Kontaktglied 40' zusammen ausgeübte Federkraft größer ist als die von der zweiten Schnappscheibe 44 auf das bewegliche Kontaktglied 40' ausgeübte Federkraft. Wenn dem nicht so ist, so muss allerdings die (zweite) Schalttemperatur der zweiten Schnappscheibe 44 gleich groß oder sogar niedriger sein als die (erste) Schalttemperatur der ersten Schnappscheibe 30. In diesem Fall käme es bei einem Erreichen der ersten Schalttemperatur nicht zu der in Fig. 6 gezeigten Schaltstellung des Schalters 10, sondern direkt zu der in Fig. 7 gezeigten Schaltstellung des Schalters 10, in der sich beide Schnappscheiben 30, 44 in ihrer Hochtemperaturkonfiguration befinden.In this exemplary embodiment of the switch 10, the spring washer 28 and the first snap washer 30 do not necessarily have to be designed in such a way that their spring force exerted together on the movable contact member 40 'is greater than the spring force exerted by the second snap washer 44 on the movable contact member 40'. If this is not the case, then the (second) switching temperature of the second snap-action disk 44 must be the same or even lower than the (first) switching temperature of the first snap-action disk 30. In this case, if the first switching temperature is reached, the in Fig. 6 shown switching position of the switch 10, but directly to the one in Fig. 7 shown switching position of the switch 10, in which both snap disks 30, 44 are in their high-temperature configuration.

In dem oben beschriebenen ersten Fall, in dem die erste Schalttemperatur niedriger als die zweite Schalttemperatur ist und die Federscheibe 28 zusammen mit der ersten Schnappscheibe 30 eine größere Kraft als die zweite Schnappscheibe 44 erzeugt, würde der Schalter 10 bei Erreichen der ersten Schalttemperatur zunächst in die in Fig. 6 gezeigte Schaltstellung gebracht werden und erst bei Erreichen der zweiten Schalttemperatur in die in Fig. 7 gezeigte Schaltstellung gebracht werden.In the first case described above, in which the first switching temperature is lower than the second switching temperature and the spring washer 28 together with the first snap-action disk 30 generates a greater force than the second snap-action disk 44, the switch 10 would initially be in the when the first switching temperature is reached in Fig. 6 shown switching position and only when the second switching temperature is reached in the in Fig. 7 Switch position shown can be brought.

In beiden Fällen wird der Schalter 10 dennoch bereits bei Erreichen der ersten Schalttemperatur geöffnet und den Stromkreis unterbrochen.In both cases, the switch 10 is opened when the first switching temperature is reached and the circuit is interrupted.

In der in Fig. 7 gezeigten Schaltstellung des Schalters 10 befindet sich die zweite Schnappscheibe 44 in ihrer Hochtemperaturkonfiguration. Sie stützt sich dabei mit ihrem Rand 52 an dem Abstützelement 74 ab und drückt mit ihrem Zentrum 54 das bewegliche Kontaktglied 40' nach unten.In the in Fig. 7 In the switching position of the switch 10 shown, the second snap disk 44 is in its high-temperature configuration. She supports herself with her Edge 52 on the support element 74 and presses the movable contact member 40 'down with its center 54.

Kühlt der Schalter 10 im weiteren Verlauf dann wieder ab, so schnappt die erste Schnappscheibe 30 bei Erreichen der ersten Rückschalttemperatur aus ihrer in Fig. 7 gezeigten Hochtemperaturkonfiguration wieder in ihre in Fig. 8 gezeigte Tieftemperaturkonfiguration um. Da sich der Rand 36 der ersten Schnappscheibe 30 in ihrer Tieftemperaturkonfiguration jedoch nicht an einem Teil des Schalters abstützen kann, sondern im Gehäuse 12 freihängend ist, übt die erste Schnappscheibe 30 keine Kraft auf das bewegliche Kontaktglied 40' aus, um das bewegliche Kontaktteil 46' in Richtung des ersten stationären Kontakts 48 zu bewegen.If the switch 10 then cools down again in the further course, the first snap disk 30 snaps out of its position when the first switch-back temperature is reached Fig. 7 shown high temperature configuration back into its in Fig. 8 shown low temperature configuration. However, since the edge 36 of the first snap disk 30 cannot be supported on a part of the switch in its low-temperature configuration, but is freely hanging in the housing 12, the first snap disk 30 does not exert any force on the movable contact member 40 'in order to move the movable contact part 46'. to move in the direction of the first stationary contact 48.

Da die zweite Schnappscheibe 44 bei Erreichen der ersten Rückschalttemperatur nach wie vor in ihrer in Fig. 8 gezeigten Hochtemperaturkonfiguration verbleibt, drückt diese gemeinsam mit der Federscheibe 28, welche in ihrer zweiten geometrischen Konfiguration verbleibt, das bewegliche Kontaktglied 40' nach unten, so dass das bewegliche Kontaktteil 46' von dem ersten stationären Kontakt 48 beabstandet bleibt.Since the second snap disk 44 is still in its in position when the first switch-back temperature is reached Fig. 8 High temperature configuration shown remains, this presses the movable contact member 40 'down together with the spring washer 28, which remains in its second geometric configuration, so that the movable contact part 46' remains spaced from the first stationary contact 48.

Fig. 9 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalters 10 in seiner geschlossenen Stellung (erste Schaltstellung). Da das Zusammenspiel der Federscheibe 28, der ersten Schnappscheibe 30 und der zweiten Schnappscheibe 44 auf einem im Wesentlichen gleichen oder zumindest sehr ähnlichen Funktionsprinzip basiert, wie es bezüglich dem in Fig. 5-8 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, sind die weiteren Schaltstellungen des Schalters 10 gemäß dieses dritten Ausführungsbeispiels hier nicht nochmals gezeigt. Fig. 9 shows a third embodiment of the switch 10 according to the invention in its closed position (first switching position). Since the interaction of the spring washer 28, the first snap washer 30 and the second snap washer 44 is based on a functional principle that is essentially the same or at least very similar to that in Fig. 5-8 shown second exemplary embodiment, the further switching positions of the switch 10 according to this third exemplary embodiment are not shown again here.

Der Schalter 10 gemäß des in Fig. 9 gezeigten dritten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von den vorherigen Ausführungsbeispielen im Wesentlichen durch den Aufbau des Gehäuses 12". Das Unterteil 16" ist wiederum aus elektrisch leitendem Material. Das flach ausgestaltete Oberteil 18" ist hier hingegen aus elektrisch isolierendem Material gefertigt. Es wird durch einen umgebogenen Rand 80 an dem Unterteil 16" gehalten.The switch 10 according to in Fig. 9 The third exemplary embodiment shown differs from the previous exemplary embodiments essentially in the structure of the housing 12". The lower part 16" is in turn made of electrically conductive material. The flat upper part 18" here, however, is made of electrically insulating material. It is held on the lower part 16" by a bent edge 80.

Zwischen dem Oberteil 18" und dem Unterteil 16" ist auch hier ein Distanzring 64" vorgesehen, der das Oberteil 18" gegenüber dem Unterteil 16" beabstandet hält. Auf seiner Innenseite weist das Oberteil 18" einen ersten stationären Kontakt 48" sowie einen zweiten stationären Kontakt 50" auf. Die stationären Kontakte 48" und 50" sind als Nieten ausgebildet, die sich durch das Oberteil 18" hindurch erstrecken und außen in den Köpfen 82, 84 enden, die dem Außenanschluss des Schalters 10 dienen.Here, too, a spacer ring 64" is provided between the upper part 18" and the lower part 16", which keeps the upper part 18" at a distance from the lower part 16". On its inside, the upper part 18" has a first stationary contact 48" and a second stationary one Contact 50". The stationary contacts 48" and 50" are designed as rivets which extend through the upper part 18" and terminate externally in the heads 82, 84, which serve for the external connection of the switch 10.

Auch das Schaltwerk 14" ist hier anders als zuvor ausgebildet. Das bewegliche Kontaktglied 40" umfasst ein Stromübertragungsglied 86, das in dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kontaktteller ist, dessen Oberseite elektrisch leitend beschichtet ist, so dass er bei der in Fig. 9 gezeigten Anlage an den Kontakten 48" und 50" für eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontakten 48" und 50" sorgt.The switching mechanism 14" is also designed differently here than before. The movable contact member 40" includes a current transmission member 86, which is in the in Fig. 9 The exemplary embodiment shown is a contact plate, the top of which is coated in an electrically conductive manner, so that it is in the in Fig. 9 shown system on the contacts 48" and 50" ensures an electrically conductive connection between the two contacts 48" and 50".

Das Stromübertragungsglied 86 ist über einen Niet 88, der ebenfalls als Teil des Kontaktglieds 40" anzusehen ist, mit der Federscheibe 28 und der ersten Schnappscheibe 30 verbunden. Ähnlich wie zuvor ist auf der Unterseite dieses Niets 88 ein zweites Bauteil 70" angeordnet, das eine umlaufende Schulter 72" aufweist, auf der die zweite Schnappscheibe 44 mit ihrem Zentrum 54 aufliegt.The current transmission member 86 is connected to the spring washer 28 and the first snap washer 30 via a rivet 88, which is also to be viewed as part of the contact member 40". Similar to before, a second component 70" is arranged on the underside of this rivet 88, which is a circumferential shoulder 72" on which the second snap disk 44 rests with its center 54.

Der wesentliche Vorteil des in Fig. 9 gezeigten Schalteraufbaus ist darin zu sehen, dass im Gegensatz zu den ersten beiden in Fig. 1-8 gezeigten Ausführungsbeispielen des Schalters 10 weder durch die Federscheibe 28 noch durch die beiden Schnappscheiben 30, 44 im geschlossenen Zustand des Schalters 10 ein Strom fließt. Dieser fließt lediglich von dem ersten Außenanschluss 82 über den ersten stationären Kontakt 48", das Stromübertragungsglied 86 und den zweiten stationären Kontakt 50" zu dem zweiten Außenanschluss 84.The main advantage of the in Fig. 9 The switch structure shown can be seen in the fact that, in contrast to the first two in Fig. 1-8 shown embodiments of the switch 10, no current flows neither through the spring washer 28 nor through the two snap disks 30, 44 in the closed state of the switch 10. This only flows from the first external connection 82 via the first stationary contact 48", the current transmission element 86 and the second stationary contact 50" to the second external connection 84.

Es versteht sich, dass der sonstige Aufbau des Schaltwerks 14", also insbesondere die Anordnung der Federscheibe 28 sowie der beiden Schnappscheiben 30, 44 auch bei diesem Schalteraufbau nicht zwangsläufig der Anordnung entsprechen muss, wie sie in Fig. 9 gezeigt ist. Die Anordnung der Federscheibe 28 sowie der beiden Schnappscheiben 30, 44 muss also nicht zwangsläufig gleich oder ähnlich zu der Anordnung sein, wie sie gemäß des in Fig. 5-8 gezeigten, zweiten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, sondern kann grundsätzlich auch der Anordnung entsprechen, wie sie gemäß des in Fig. 1-4 gezeigten, ersten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde.It is understood that the other structure of the switching mechanism 14", in particular the arrangement of the spring washer 28 and the two snap disks 30, 44 does not necessarily have to correspond to the arrangement as shown in Fig. 9 is shown. The arrangement of the spring washer 28 and the two snap disks 30, 44 does not necessarily have to be the same or similar to the arrangement them according to the in Fig. 5-8 shown, second exemplary embodiment was described, but can in principle also correspond to the arrangement as shown in in Fig. 1-4 shown, first embodiment was described.

Es folgt eine Liste weiterer Ausführungsbeispiele:

  1. 1. Temperaturabhängiger Schalter (10), der einen ersten und einen zweiten stationären Kontakt (48, 50) sowie zumindest ein temperaturabhängiges Schaltwerk (14) mit einem beweglichen Kontaktglied (40) aufweist, wobei das zumindest eine Schaltwerk (14) in seiner ersten Schaltstellung das Kontaktglied (40) gegen den ersten Kontakt (48) drückt und dabei über das Kontaktglied (40) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontakten (48, 50) herstellt und in seiner zweiten Schaltstellung das Kontaktglied (40) zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet hält, wobei das zumindest eine temperaturabhängige Schaltwerk (14) ein erstes temperaturabhängiges Schnappteil (30) aufweist, das bei Überschreiten einer ersten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer ersten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt, wobei der Schalter (10) ferner ein zweites temperaturabhängiges Schnappteil (44) aufweist, das bei Überschreiten einer zweiten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem an-schließenden Unterschreiten einer zweiten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt, und wobei ein Umschnappen des ersten Schnappteils (30) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und/oder ein Umschnappen des zweiten Schnappteils (44) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration das zumindest eine Schaltwerk (14) aus seiner ersten Schaltstellung in seine zweite Schaltstellung bringt, wobei die zweite Rückschalttemperatur niedriger als die erste Rückschalttemperatur ist, und wobei das zweite Schnappteil (44) dazu eingerichtet ist, das Kontaktglied (40) auch dann zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet zu halten, wenn sich der Schalter (10) über die erste und die zweite Schalttemperatur erhitzt und nachträglich auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat.
  2. 2. Schalter nach Ausführungsbeispiel 1, wobei die zweite Schalttemperatur gleich der ersten Schalttemperatur oder höher als diese ist.
  3. 3. Schalter nach Ausführungsbeispiel 1 oder 2, wobei die zweite Rückschalttemperatur niedriger als Raumtemperatur, insbesondere niedriger als 15°C ist.
  4. 4. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 3, wobei das zumindest eine Schaltwerk (14) ein temperaturunabhängiges Federteil (28) auf-weist, das mit dem beweglichen Kontaktglied (40) verbunden ist, wobei das erste Schnappteil (30) bei Überschreiten der ersten Schalttemperatur auf das Federteil (28) einwirkt und dadurch das bewegliche Kontaktglied (40) von dem ersten Kon-takt (48) abhebt.
  5. 5. Schalter nach Ausführungsbeispiel 4, wobei das zweite Schnappteil (44) dazu eingerichtet ist, in seiner Hochtemperaturkonfiguration eine Öffnungs-kraft auf das bewegliche Kontaktglied (40) auszuüben, die das Kontaktglied (40) von dem ersten Kontakt (48) beabstandet hält, und dass das erste Schnappteil (30) in seiner Tieftemperaturkonfiguration gemeinsam mit dem Federteil (28) eine der Öffnungskraft entgegengesetzte Schließkraft auf das bewegliche Kontaktglied (40) ausübt, die betragsmäßig kleiner als die Öffnungskraft ist.
  6. 6. Schalter nach Ausführungsbeispiel 4 oder 5, wobei das Federteil (28) ein bistabiles Federteil mit zwei temperaturunabhängigen, stabilen geometrischen Konfigurationen ist.
  7. 7. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 6, wobei das erste und/oder das zweite Schnappteil (30, 44) eine Bi- oder Trimetall-Schnappscheibe ist.
  8. 8. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 7, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein erstes Bauteil (68) und ein damit kraft-, stoff-, oder formschlüssig verbundenes zweites Bauteil (70) aufweist, wobei das erste Schnappteil (30) an dem ersten Bauteil (68) angreift und das zweite Schnappteil (44) an dem zweiten Bauteil (70) angreift.
  9. 9. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 8, wobei der Schalter (10) ein Gehäuse (12) aufweist, an dem der erste und der zweite stationäre Kontakt (48, 50) vorgesehen sind und in dem das zumindest eine Schaltwerk (14) angeordnet ist.
  10. 10. Schalter nach Ausführungsbeispiel 9, wobei das Gehäuse (12) ein von einem Oberteil (18) verschlossenes Unterteil (16) aufweist, wobei an einer Innenseite des Oberteils (18) der erste stationäre Kontakt (48) oder jeder der beiden stationären Kontakte (48, 50) angeordnet ist.
  11. 11. Schalter nach Ausführungsbeispiel 9 oder 10, wobei das erste Schnappteil (30) an dem beweglichen Kontaktglied (40) festgelegt ist, in seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration ansonsten jedoch frei im Inneren des Gehäuses (12) aufgehängt ist, ohne sich an dem Gehäuse (12) oder einem sonstigen Teil des Schalters (10) abzustützen.
  12. 12. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 11, wobei örtlich zwischen dem ersten und dem zweiten Schnappteil (30, 44) ein scheiben-, platten- oder ringförmiges Abstützelement (74) angeordnet ist, das ein Loch (78) aufweist, durch das das bewegliche Kontaktglied (40) hindurchragt, wobei sich das zweite Schnappteil (44) zumindest in seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration an dem Abstützelement (74) abstützt.
  13. 13. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 4 bis 6, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein mit dem ersten Kontakt (48) zusammenwirkendes bewegliches Kontaktteil (46) umfasst, und dass das Federteil (28) mit dem zweiten Kontakt (50) zusammenwirkt.
  14. 14. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 12, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein mit beiden Kontakten (48", 50") zusammenwirkendes Stromübertragungsglied (86) umfasst.
  15. 15. Schalter nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 14, wobei die erste Schalttemperatur höher als die erste Rückschalttemperatur und die zweite Rückschalttemperatur ist, und dass die zweite Schalttemperatur höher als die erste Rückschalttemperatur und die zweite Rückschalttemperatur ist.
The following is a list of further exemplary embodiments:
  1. 1. Temperature-dependent switch (10), which has a first and a second stationary contact (48, 50) and at least one temperature-dependent switching mechanism (14) with a movable contact member (40), the at least one switching mechanism (14) being in its first switching position the contact member (40) presses against the first contact (48) and thereby establishes an electrically conductive connection between the two contacts (48, 50) via the contact member (40) and in its second switching position the contact member (40) to the first contact ( 48), wherein the at least one temperature-dependent switching mechanism (14) has a first temperature-dependent snap part (30), which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a first switching temperature is exceeded and again from its geometric configuration when the temperature falls below a first switch-back temperature High-temperature configuration snaps back into its geometric low-temperature configuration, the switch (10) further having a second temperature-dependent snap part (44) which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a second switching temperature is exceeded and again when the temperature falls below a second switch-back temperature from its geometric high-temperature configuration back to its geometric low-temperature configuration, and wherein snapping the first snap part (30) from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration and / or snapping the second snap part (44) from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration is at least brings a switching mechanism (14) from its first switching position to its second switching position, the second switch-back temperature being lower than the first switch-back temperature, and the second snap part (44) being designed to move the contact member (40) to the first contact ( 48) to be kept at a distance when the switch (10) is over heated the first and second switching temperatures and subsequently cooled them to a temperature between the first and second switch-back temperatures.
  2. 2. Switch according to embodiment 1, wherein the second switching temperature is equal to or higher than the first switching temperature.
  3. 3. Switch according to embodiment 1 or 2, wherein the second switch-back temperature is lower than room temperature, in particular lower than 15 ° C.
  4. 4. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 3, wherein the at least one switching mechanism (14) has a temperature-independent spring part (28) which is connected to the movable contact member (40), the first snap part (30) being exceeded when the first switching temperature acts on the spring part (28) and thereby lifts the movable contact member (40) from the first contact (48).
  5. 5. Switch according to embodiment 4, wherein the second snap part (44) is designed to exert an opening force on the movable contact member (40) in its high-temperature configuration, which keeps the contact member (40) at a distance from the first contact (48), and that the first snap part (30) in its low-temperature configuration, together with the spring part (28), exerts a closing force on the movable contact member (40) which is opposite to the opening force and which is smaller in magnitude than the opening force.
  6. 6. Switch according to embodiment 4 or 5, wherein the spring part (28) is a bistable spring part with two temperature-independent, stable geometric configurations.
  7. 7. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 6, wherein the first and / or the second snap part (30, 44) is a bi- or tri-metal snap disk.
  8. 8. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 7, wherein the movable contact member (40) has a first component (68) and a second component (70) connected thereto in a force-fitting, material or form-fitting manner, the first snap-in part (30) at the first component (68) engages and the second snap part (44) engages the second component (70).
  9. 9. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 8, wherein the switch (10) has a housing (12) on which the first and the second stationary contact (48, 50) are provided and in which the at least one switching mechanism (14) is arranged.
  10. 10. Switch according to exemplary embodiment 9, wherein the housing (12) has a lower part (16) closed by an upper part (18), the first stationary contact (48) or each of the two stationary contacts (18) being on an inside of the upper part (18). 48, 50) is arranged.
  11. 11. Switch according to embodiment 9 or 10, wherein the first snap part (30) is fixed to the movable contact member (40), but in its geometric low-temperature configuration is otherwise freely suspended inside the housing (12) without being attached to the housing (12 ) or another part of the switch (10).
  12. 12. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 11, wherein a disc-shaped, plate-shaped or ring-shaped support element (74) is arranged locally between the first and second snap parts (30, 44), which has a hole (78) through which the movable contact member (40) protrudes through, the second snap part (44) being supported on the support element (74), at least in its geometric high-temperature configuration.
  13. 13. Switch according to one of exemplary embodiments 4 to 6, wherein the movable contact member (40) comprises a movable contact part (46) which cooperates with the first contact (48), and that the spring part (28) cooperates with the second contact (50).
  14. 14. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 12, wherein the movable contact member (40) comprises a current transmission member (86) which interacts with both contacts (48", 50").
  15. 15. Switch according to one of exemplary embodiments 1 to 14, wherein the first switching temperature is higher than the first switch-back temperature and the second switch-back temperature, and that the second switching temperature is higher than the first switch-back temperature and the second switch-back temperature.

Claims (11)

Temperaturabhängiger Schalter (10), der einen ersten und einen zweiten stationären Kontakt (48, 50) sowie zumindest ein temperaturabhängiges Schaltwerk (14) mit einem beweglichen Kontaktglied (40) aufweist, wobei der Schalter (10) ferner ein Gehäuse (12) aufweist, an dem der erste und der zweite stationäre Kontakt (48, 50) vorgesehen sind und in dem das zumindest eine Schaltwerk (14) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Schaltwerk (14) in seiner ersten Schaltstellung das Kontaktglied (40) gegen den ersten Kontakt (48) drückt und dabei über das Kontaktglied (40) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontakten (48, 50) herstellt und in seiner zweiten Schaltstellung das Kontaktglied (40) zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet hält, wobei das zumindest eine temperaturabhängige Schaltwerk (14) ein erstes temperaturabhängiges Schnappteil (30) aufweist, das bei Überschreiten einer ersten Schalttemperatur aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer ersten Rückschalttemperatur wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt, wobei der Schalter (10) ferner ein zweites temperaturabhängiges Schnappteil (44) aufweist, das bei Überschreiten einer zweiten Schalttemperatur, die gleich der ersten Schalttemperatur oder höher als diese ist, aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration umschnappt und bei einem anschließenden Unterschreiten einer zweiten Rückschalttemperatur, die niedriger als die erste Rückschalttemperatur ist, wieder aus seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration zurück in seine geometrische Tieftemperaturkonfiguration umschnappt, wobei ein Umschnappen des ersten Schnappteils (30) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration und/oder ein Umschnappen des zweiten Schnappteils (44) aus seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration in seine geometrische Hochtemperaturkonfiguration das zumindest eine Schaltwerk (14) aus seiner ersten Schaltstellung in seine zweite Schaltstellung bringt, wobei das zweite Schnappteil (44) dazu eingerichtet ist, das Kontaktglied (40) auch dann zu dem ersten Kontakt (48) beabstandet zu halten, wenn sich der Schalter (10) über die erste und die zweite Schalttemperatur erhitzt und nachträglich auf eine Temperatur zwischen der ersten und der zweiten Rückschalttemperatur abgekühlt hat, und wobei das erste Schnappteil (30) an dem beweglichen Kontaktglied (40) festgelegt ist, in seiner geometrischen Tieftemperaturkonfiguration ansonsten jedoch frei im Inneren des Gehäuses (12) aufgehängt ist, ohne sich an dem Gehäuse (12) oder einem sonstigen Teil des Schalters (10) abzustützen. Temperature-dependent switch (10), which has a first and a second stationary contact (48, 50) and at least one temperature-dependent switching mechanism (14) with a movable contact member (40), wherein the switch (10) further has a housing (12) on which the first and second stationary contacts (48, 50) are provided and in which the at least one switching mechanism (14) is arranged, wherein the at least one switching mechanism (14) presses the contact member (40) against the first contact (48) in its first switching position and thereby establishes an electrically conductive connection between the two contacts (48, 50) via the contact member (40) and in its second switching position keeps the contact member (40) at a distance from the first contact (48), wherein the at least one temperature-dependent switching mechanism (14) has a first temperature-dependent snap part (30) which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a first switching temperature is exceeded and from its geometric high-temperature configuration back into its geometric configuration when the temperature falls below a first switch-back temperature Low temperature configuration snaps around, wherein the switch (10) further has a second temperature-dependent snap part (44) which snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration when a second switching temperature that is equal to or higher than the first switching temperature is exceeded and when a second one is subsequently undershot Switch-back temperature, which is lower than the first switch-back temperature, snaps back from its geometric high-temperature configuration back to its geometric low-temperature configuration, wherein the first snap part (30) snaps from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration and/or snapping the second snap part (44) from its geometric low-temperature configuration into its geometric high-temperature configuration brings the at least one switching mechanism (14) from its first switching position into its second switching position, wherein the second snap part (44) is designed to keep the contact member (40) at a distance from the first contact (48) even when the switch (10) heats up above the first and second switching temperatures and subsequently to a temperature between the first and second switch-back temperatures have cooled down, and wherein the first snap part (30) is fixed to the movable contact member (40), but in its geometric low-temperature configuration is otherwise freely suspended inside the housing (12) without being attached to the housing (12) or any other part of the switch (10 ) to support. Schalter nach Anspruch 1, wobei die zweite Rückschalttemperatur niedriger als Raumtemperatur, insbesondere niedriger als 15°C ist.Switch according to claim 1, wherein the second switch-back temperature is lower than room temperature, in particular lower than 15°C. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zumindest eine Schaltwerk (14) ein temperaturunabhängiges Federteil (28) aufweist, das mit dem beweglichen Kontaktglied (40) verbunden ist, wobei das erste Schnappteil (30) bei Überschreiten der ersten Schalttemperatur auf das Federteil (28) einwirkt und dadurch das bewegliche Kontaktglied (40) von dem ersten Kontakt (48) abhebt.Switch according to claim 1 or 2, wherein the at least one switching mechanism (14) has a temperature-independent spring part (28) which is connected to the movable contact member (40), the first snap part (30) acting on the spring part ( 28) acts and thereby lifts the movable contact member (40) from the first contact (48). Schalter nach Anspruch 3, wobei das Federteil (28) ein bistabiles Federteil mit zwei temperaturunabhängigen, stabilen geometrischen Konfigurationen ist.The switch of claim 3, wherein the spring member (28) is a bistable spring member having two temperature-independent, stable geometric configurations. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste und/oder das zweite Schnappteil (30, 44) eine Bi- oder Trimetall-Schnappscheibe ist.Switch according to one of claims 1 to 4, wherein the first and/or the second snap part (30, 44) is a bi- or tri-metal snap disk. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein erstes Bauteil (68) und ein damit kraft-, stoff-, oder formschlüssig verbundenes zweites Bauteil (70) aufweist, wobei das erste Schnappteil (30) an dem ersten Bauteil (68) angreift und das zweite Schnappteil (44) an dem zweiten Bauteil (70) angreift.Switch according to one of claims 1 to 5, wherein the movable contact member (40) has a first component (68) and a second component (70) connected thereto in a force-fitting, material- or form-fitting manner, the first snap-in part (30) being on the first Component (68) engages and the second snap part (44) engages the second component (70). Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Gehäuse (12) ein von einem Oberteil (18) verschlossenes Unterteil (16) aufweist, wobei an einer Innenseite des Oberteils (18) der erste stationäre Kontakt (48) oder jeder der beiden stationären Kontakte (48, 50) angeordnet ist.Switch according to one of claims 1 to 6, wherein the housing (12) has a lower part (16) closed by an upper part (18), the first stationary contact (48) or each of the two stationary contacts being on an inside of the upper part (18). Contacts (48, 50) is arranged. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei örtlich zwischen dem ersten und dem zweiten Schnappteil (30, 44) ein scheiben-, platten- oder ringförmiges Abstützelement (74) angeordnet ist, das ein Loch (78) aufweist, durch das das bewegliche Kontaktglied (40) hindurchragt, wobei sich das zweite Schnappteil (44) zumindest in seiner geometrischen Hochtemperaturkonfiguration an dem Abstützelement (74) abstützt.Switch according to one of claims 1 to 7, wherein a disc-shaped, plate-shaped or annular support element (74) is arranged locally between the first and second snap parts (30, 44), which has a hole (78) through which the movable Contact member (40) protrudes through, the second snap part (44) being supported on the support element (74), at least in its geometric high-temperature configuration. Schalter nach Anspruch 3 oder 4, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein mit dem ersten Kontakt (48) zusammenwirkendes bewegliches Kontaktteil (46) umfasst, und wobei das Federteil (28) mit dem zweiten Kontakt (50) zusammenwirkt.A switch according to claim 3 or 4, wherein the movable contact member (40) comprises a movable contact member (46) cooperating with the first contact (48), and wherein the spring member (28) cooperates with the second contact (50). Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das bewegliche Kontaktglied (40) ein mit beiden Kontakten (48", 50") zusammenwirkendes Stromübertragungsglied (86) umfasst.Switch according to one of claims 1 to 9, wherein the movable contact member (40) comprises a current transmission member (86) which cooperates with both contacts (48", 50"). Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Schalttemperatur höher als die erste Rückschalttemperatur und die zweite Rückschalttemperatur ist, und wobei die zweite Schalttemperatur höher als die erste Rückschalttemperatur und die zweite Rückschalttemperatur ist.Switch according to one of claims 1 to 10, wherein the first switching temperature is higher than the first switch-back temperature and the second switch-back temperature, and wherein the second switch temperature is higher than the first switch-back temperature and the second switch-back temperature.
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