Thermischer mehrpoliger Schalter

Abstract

 Der für einen elektrischen Verbraucher vorgesehene Schalter besitzt ein Schaltkontakte aufweisendes Gehäuse. In einem Schaltraum des Gehäuses ist ein scheibenförmiges Bimetall an einem für die Kontaktschaltung axial verschiebbaren Anker gelagert. Außerdem ist für das Bimetall ein elektrisch ansteuerbarer Temperaturänderungsteil vorgesehen, dessen Anschlußteile aus dem Gehäuse herausgeführt sind. Der axial verlagerbare Anker weist drei sternförmig quer abstrebende Radialstege auf, denen je zwei Schaltkontakte und eine diesen zugehörige Kontaktbrücke in der Grundplatte des Gehäuses zugeordnet ist. Der ansteuerbare Temperaturänderungsteil ist im Schaltraum auf einer den Radialstegen des Ankers gegenüberliegenden Seite des Bimetalls angeordnet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Schalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

[0002] Bekannte Schalter dieser Art sind für nur einpolige Schaltfunktionen vorgesehen. Die Anschlüsse für die Schaltkontakte und den Temperaturänderungsteil befinden sich dabei alle an einer Seite des Gehäuses an dessen Grundplatte. Der Temperaturänderungsteil selbst liegt im Bereich zwischen der Bimetallscheibe und den Schaltkontakten im Umfangsbereich des axial verschiebbaren Ankers.Eine bei wiederholten Ansteuerungen des Temperaturänderungsteils gleichbleibend genaue Schaltfunktion ist hierbei nicht zu gewährleisten, so daß trotz der verhältnismäßig aufwendigen Gestaltung insgesamt eine nur begrenzte Einsatzmöglichkeit vorliegt.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Schalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine mehrpolige, exakt zeitlich synchrone Schaltfunktion an dem vom ansteuerbaren Temperaturänderungsteil andererseits der Bimetallscheibe entfernt liegenden Endbereich des verschiebbaren Ankers erzielt wird.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0005] Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten der Erfindung sind den Merkmalen der Unteransprüche, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematiacher Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es stellen dar:

FIG. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalters,

FIG. 2 eine Ansicht auf die Innenseite des Schaltergehäusedeckels gemäß der Linie II-II der FIG.1,

FIG. 3 eine Ansicht auf die Unterseite eines anderen erfindungsgemäßen Schalters

_FIG. 4 eine Seitenansicht des Schalters der FIG. 3,

FIG. 5 eine geschnittene Seitenansicht des Schalters gemäß FIG. 3 und 4 und

FIG. 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Schalter gemäß FIG. 3 bis 5.

[0006] Der in der Zeichnung dargestellte Schalter 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das aus einer Grundplatte 3 und einem Deckel 4 gebildet ist. Der Deckel 4 ist in etwa topfförmig gestaltet, so daß ein Schaltraum 5 gegeben ist, der von der Innenfläche 6 der Grundplatte 3 sowie von der Umfangswandung 7 und dem Boden 8 des Deckels 4 begrenzt ist. Der Deckel 4 liegt dabei mit einer Stirnfläche 9 dicht an der Innenfläche 6 der Grundplatte 3 an, wobei der Deckel 4 und die Grundplatte 3 mittels Nietbolzen 10 miteinander verbunden sind. Der Deckel 4 besitzt an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten der Umfangswandung 7 radial abstrebende Befestigungslaschen 11, in denen je ein Durchgangsloch 12 für eine Befestigungsschraube oder dergleichen ausgebildet ist.

[0007] Das aus der Grundplatte 3 und dem Deckel 4 gebildete Gehäuse 2 besteht aus einem Isolierstoff, wobei vorzugsweise ein resistentes, weitgehend temperaturbeständiges und kriechstromfestes Kunststoffmaterial für die Herstellung der Grundplatte 3 und des Deckels 4 verwendet werden kann. Darüber hinaus ist erfindungsgemäß vorgesehen, insbesondere für Anwendungsfälle mit hohen Temperaturbeanspruchungen sowohl die Grundplatte 3 als auch den Deckel 4 aus einem Keramikwerkstoff herzustellen, so daß selbst bei hohen Temperatur-Dauerbeanspruchungen eine zuverlässige Dauerfunktionstüchtigkeit des Schalters 1 gewährleistet ist.

[0008] In der Grundplatte 3 des Gehäuses 2 sind mehrere Schaltkontakte 13 ortsfest gelagert, die mit materialeinheitlich einstückig ausgeführten Steckerteilen 14, die aus der Grundplatte 3 an der Unterseite 15 herausragen, im wesentlichen als zweischenkeliges Winkelstück ausgeführt sind. Neben den Schaltkontakten 13 befinden sich Kontaktbrücken 16, die parallel zur Mittenachse 17 des Schalters 1 in der Grundplatte 3 verlagerbar sind, wobei in der geschlossenen Schaltposition eine Kontaktbrücke 16 jeweils mindestens zwei Schaltkontakte 13 verbindet. Den Kontaktbrücken 16 ist eine Schraubenfeder 18 zugeordnet, die die Kontaktbrücke 16 in Richtung gegen den Schaltkontakt 13 drückt.Beim dargestellten Ausführungabeispiel ist eine geöffnete Schaltposition gezeigt, wobei die Kontaktbrücke 16 in Richtung gegen die Kraft der Schraubenfeder 18 vom Schaltkontakt 13 weggedrückt ist, so daß der Stromkreis zwischen zwei Schaltkontakten 13 unterbrochen ist.

[0009] Für das Wegdrücken der Kontaktbrücke 16 vom Schaltkontakt 13 ist ein Anker 19 vorgesehen, der in einem Mittenloch 20 in der Grundplatte 3 axial verschiebbar gelagert ist. Dem Anker 19 ist an seinem unteren beziehungsweise hinteren Ende eine schraubenförmige Feder 21 zugeordnet, die in der gleichen Richtung wie die Schraubenfeder 18 der Kontaktbrücke 16 gegen den Anker 19 wirkt. Der Anker 19 besitzt drei sternförmig abstrebende Radialstege 22, die an ihren Endbereichen einen Vorsprung 23 aufweisen, der an der der Schraubenfeder 18 gegenüberliegenden Seite der Kontaktbrücke 16 anliegt und letztere gegen die Kraft der Schraubenfeder 18 drückt. Der Anker 19 ist mit den Radialstegen 22 und den Vorsprüngen 23 materialeinheitlich einstückig ausgebildet und besteht aus einem Isolierstoffmaterial, das vorzugsweise gleich dem Isolierstoffmaterial sein kann, aus dem auch die Grundplatte 3 und der Deckel 4 bestehen. Der Anker 19 kann somit vorteilhaft aus einem den Anforderungen entsprechenden Kunststoffmaterial bestehen oder für besonders hochwertige Anforderungen aus Keramikmaterial hergestellt sein.

[0010] In der Schaltkammer 5 des Gehäuses 2 befindet sich ein als Kreisringscheibe ausgebildetes Bimetall 24, das koaxial zum Anker 19 angeordnet ist, der mit einem im Durchmesser verjüngten Ansatz 25 an der ausgewölbten Seitenfläche 26 des Bimetalls 24 anliegt. Um eine genaue Justierung des Bimetalls 24 und des Ankers 19 für eine stets einwandfreie Schaltfunktion vornehmen zu können, kann es zweckmäßig sein, am beziehungsweise im Anker 19 eine axial verstellbare Justierschraube vorzusehen. Für eine kostengünstige Herstellung und Montage sowie für stets gleichbleibende Schaltbewegungstoleranzen kann es jedoch besonders günstig sein, eine zusätzliche Justierschraube einzusparen und den Anker 19 so auszubilden und mit den Schaltkontakten 13 so im Gehäuse 2 zu lagern, daß die Toleranzen auf ein Minimum begrenzt sind, so daß ohne zusätzliche Justierarbeiten stets eine einwandfreie Schaltfunktion gegeben ist.

[0011] Das kreisscheibenförmige Bimetall 24 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel an seinem Umfangsrand .27 an drei im Abstand von 120° zueinander angeordneten Stellen gehalten. Dazu sind an der Grundplatte 3 drei Auflager 28 ausgebildet und am Deckel 4 sind entsprechend ebenfalls drei Übergriffteile 29 angeformt. Der Umfangsrand 27 des Bimetalls 24 ist somit an den drei Haltestellen jeweil in der Ausnehmung zwischen dem Auflager 28 und dem Übergrifftoil 29 gehalten. Durch diese Lagerung des Bimetalls 24 kann sich letzteres weitgehend ungehindert in axialer Richtung bewegen, wobei der zusätzliche Vorteil gegeben ist, daß das Bimetall 24 thermisch isoliert im Gehäusc 2 gelagert ist, so daß keine Wärme nach außen abgeführt wird. Insbesondere der FIG. 2 ist zu entnehmen, daß für die Verbindung des Deckels 4 mit der Grundplatte 3 insgesamt drei Nietbolzen 10 vorgesehen sind, die sich im Bereich der Ubergriffteile 29 und der Auflager 28 befinden.

[0012] Im Schaltraum 5 des Gehäuses 2 befindet sich erfindungsgemäß außerdem ein Temperaturänderungsteil 30, der bei vorliegender Ausführung als kreisringförmige Scheibe beziehungsweise Pille ausgebildet ist, deren Achse gleich der Mittenachse 17 verläuft. Der Temperaturänderungsteil 30 ist somit koaxial mit dem Anker 19 und dem Bimetall 24 im Schaltraum 5 angeordnet. Der Durchmesser des Temperaturänderungateila 30 ist hier wesentlich kleiner als der Durchmesser der Bimetallscheibe 24. Der Durchmesser des Bimetalls 24 ist etwa 2,7 mal größer als der Durchmesser des Temperaturänderungsteils 30. Es kann aber auch günstig sein, das Verhältnis des Durohmessers des Bimetalls 24 und des Temperaturänderungsteils 30 größer oder kleiner zu Wählen, wobei der Durchmesser des Bimetalls 24 nur etwa 1,5 mal größer oder gar etwa 5 mal größer ist als der Durchmesser des Temperaturänderungsteils 30.

[0013] Die FIG. 1 zeigt, daß der Temperaturänderungsteil 30 derart im Schaltraum 5 gelagert ist, daß zwischen der den Schaltkontakten 13 abgewandten Seite 31 des Bimetalls 24 und dem Temperaturänderungsteil 30 ein Abstand 32 besteht, der vorzugsweise mindestens zwei Millimeter groß ist und als Sicherheitsabstand so gewählt ist, daß in jedem Falle gewährleistet ist, daß auch im ungünstigsten Falle kein elektrischer Übergang beziehungsweise kein SpannungaUberschlag zwischen dem Bimetall 24 und dem Temperaturänderungsteil 30 auftreten kann.

[0014] Der Temperaturänderungsteil 30 des vorliegenden Ausführungsbeispielsist ein elektrischer Heizwiderstand, dessen parallele Stirnseiten 33,33' mit einer Kupferschicht versehen sein können, um hier je einen elektrischen Anschlußteil 34,34' einwandfrei kontaktieren zu können. Bei einer Erhitzung des Heizwiderstandes 30 durch entsprechende Spannungszuführung tritt im Schaltraum 5 eine Erwärmung auf, die vom Bimetall 24 aufgenommen wird, welches sich dabei in Richtung vom Anker 19 weg auswölbt und über letzteren die Kontaktbrücke 16 an die Schaltkontakte ₁₃ zur Anlage bringt, so daß der Stromkreis geschlossen ist.

[0015] Statt als Heizwiderstand kann der Temperaturänderungsteil 30 auch vorteilhaft als elektrisches beziehungsweise elektronisches Kühlelement (Peltioreffekt) ausgebildet sein. In diesem Falle würde also bei einem Stromfluß am Temperaturänderungsteil 30 keine Erwärmung, sondern eine Abkühlung auftreten. Die Schaltwege des Bimetalls 24 auf den Anker 19 usw. würden dann entsprechend der durch das XUhlelement bewirkten Formänderung des Bimetalls 24 ausgelegt sein.

[0016] Die beiden Anschlußteile 34,34' des Temperaturänderungsteils 30 sind hier konkret als Flachstecker ausgebildet, die auf Abstand zueinander in einer Ebene im Bereich der Mittenachse liegen und den Boden 8 des Deckels 4 durchsetzen, wobei die Ansohlußteile 34, 34' formschlüssig im Boden 8 gehalten sind und mit einem Ende in den Schaltraum 5 hineinragen und mit dem anderen freien Steckerende nach außen herausragen. Die Anschlußteile 34,34' können zweckmäßig aus Messing bestehen. An dem im Schaltraum 5 befindlichen Ende der Anschlußteile 34,34' ist je ein dUnner Leiterdraht 35 angeordnet, der vorteilhaft aus Nickel oder Eisen bestehen kann. Die beiden Leiterdrähte 35 sind je an einer Stirnseite 33,33' des Temperaturänderungsteils 30 angeschlossen. Zweckmäßig kann die Verbindung der Leiterdrähte 35 mit den Anschlußteilen 34,34' und dem Temperaturänderungswiderstand 30 als Schweißverbindung ausgebildet sein. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, eine hötkontaktierung vorzusehen. Es besteht zudem die Möglichkeit, einen solchen Temperaturänderungsteil 30 vorzusehen, an dem die Leiterdrähte 35 von vorn herein werksseitig angeordnet sind. Darüber hinaus kann es günstig sein, die beiden Anschlußteile 34,34' unmittelbar direkt am Temperaturänderungsteil 30 zu kontaktieren. Die dünnen Leiterdrähte 35 zwischen den Anschlußteilen 34,34' und dem Temperaturänderungsteil 30 sind hier erfindungsgemäß als Wärmeableitungssperre ausgebildet. Diese Wärmeableitungssperren bewirken, daß bei einer Erhitzung des Temperaturänderungsteils 30 die Wärme im Schaltraum 5 verbleibt und in vollem Umfang für die Funktion des Bimetalls 24 zur Verfügung steht und nicht über die Anschlußteile 34,34' nach außen abgeführt wird. Der Wärmestau wird dabei aufgrund des geringen Querschnitts der Leiterdrähte 35 erzielt. Es kann zudem günstig sein, die Wärmeableitungssperre unmittelbar im Anschlußteil 34,34' vorzusehen, indem hier eine entsprechende Querschnittsverjüngung zum Beispiel durch ein Querloch oder durch eine Randausklinkung eingebracht wird. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Anschlußteil 34,34' unmittelbar am Temperaturänderungsteil 30 zum Beispiel durch Schweiß- oder Lötverbindung kontaktiert wird.

[0017] Der erfindungsgemäße Schalter 1 kann insbesondere vorteilhaft zur Ein- und/oder Aussohaltung eines elektrischen Nachtspeicherofens angewendet werden. Dabei kann bei einem vom Elektrokraftwerk ausgesandten Signal beziehungsweise Spannutigsimpuls oder dergleichen der Temperaturänderungsteil 30 aktiviert werden, so daß der hier verwendete Heizwiderstand z.B. erhitzt wird. Die so erzeugte Wärme überträgt sich auf das Bimetall 24. Dieses verformt sich entsprechend in axialer Richtung. Der Verformungsweg des Bimetalls 24 wird über den Anker 19 und den Radialsteg 22 auf die Kontaktbrücke 16 übertragen. Dabei wird die Kontaktbrücke 16 zu den Schaltkontakten 13 durch die Kraft der Feder 18 hinbewegt.

[0018] Bei einer Abkühlung des Temperaturänderungsteils 30 erfolgt der umgekehrte Funktionsablauf, so daß die Kontaktbrücke 16 von den Schaltkontakten 13 weggedrückt wird und der Stromkreis geöffnet ist. Der Schalter 1 kann im Rahmen der Erfindung auch vorteilhaft für eine, bezogen auf die Temperaturänderung, umgekehrte Funktion ausgelegt werden. Dies ist bei einem erfindungsgemäß gleichen Aufbau dadurch zu erreichen, daß die Bimetallscheibe, die bevorzugt schnappartig diskontinuierlich arbeitet, so um 180° gedreht eingebaut wird, daß die Seite 31 des Bimetalls 24 dem Anker 19 zugewandt ist.

[0019] Mit dem vorliegenden erfindungsgemäßen Schalter 1 ist somit ein elektrisches Schalterbauteil gegeben, das aufgrund seiner geringen Zahl an Funktionsteilen eine hohe Lebensdauer und Schalthäufigkeit besitzt und das zudem einfach und kostengünstig herstellbar ist.

[0020] Bei dem in den FIG. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet worden, wobei jedoch zur besseren Unterscheidung zum zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel die Bezugszeichen im einhunderter Bereich, beginnend mit dem Schalter 101, liegen. Soweit Übereinstimmung mit dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel gegeben ist ( insbesondere Anordnung der Schaltkontakte, des Ankers mit den Radialstegen im Bereich der Grundplatte des Gehäuses etc.), wird an dieser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen auf eine erneute Beschreibung dieser Details verziohtet. Die bisherige Beschreibung gilt insofern sinngemäß. Beim Ausführungsbeispiel der FIG. 3 bis 6 ist der Deckel 104 anders ausgeführt, indem die Befestigungslasche 111 mit den Durchgangslöchern 112 für die Befestigungsschrauben an einem Haltesteg 140 ausgebildet sind, der sich außerhalb des Umfangsbereiches des Deckels 104 befindet und im wesentlichen tangential am Deckel 104 angeordnet ist. Die Achsen der Durchgangslöcher 112 liegen dabei in einer Ebene senkrecht zur Mittenachse 17.

[0021] Im Schaltraum 105 des Deckels 104 ist eine Wärmeleitscheibe 141 vorgesehen (FIG. 5), die auf der den Radialstegen 122 des Ankers 119 abgewandten Seite 131 des Bimetalls 124 sich befindet. Die Wärmeleitscheibe 141 weist in etwa die Form einer Schüssel beziehungsweise eines Tellers auf und ist so ausgeführt und angeordnet, daß der Außenrand 142 am Umfangsrand 127 des Bimetalls 124 anliegt, während zwischen dem Bimetall 124 und dem Bodenteil 143 der tellerförmigen Wärmeleitscheibe 141 ein Abstand besteht. Die Wärmeleitscheibe 141 ist kreisringförmig ausgebildet und besitzt im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das als Kreisringscheibe ausgeführte Bimetall 124. Der Außenrand 142 der Wärmeleitscheibe 141 und der Umfangsrand 127 des Bimetalls 124 sind hierbei gemeinsam zwischen den Auflagern 128 der Grundplatte 103 und den Übergriffteilen 129 des Deckels 104 angeordnet, so daß eine am Umfang gleichmäßig verteilte Punktabstützung an den Ubergriffteilen 129 gegeben ist.

[0022] Der Temperaturänderungsteil 130, der hier genauso wie der Temperaturänderungsteil 30 des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels bevorzugt als PTC-Halbleiterheizelement ausgeführt ist, ist auf der dem Bimetall 124 abgewandten Seite der Wärmeleitscheibe 141 angeordnet. Darüber befindet sich ein Isolationskörper 144, der einen Bund 145 und eine Zentrierhülse 146 besitzt. Zwischen dem Bund 145 und dem Temperaturänderungsteil 130 ist der eine Anschlußteil 134 angeordnet beziehungsweise eingespannt.

[0023] Der Bund 145 des Isolationskörpers 144 übergreift den Anschlußteil 134 und damit auch den Temperaturänderungsteil 130. Die Zentrierhülse 146 durchsetzt im Bereich der Mittenachse 117 sowohl den Anschlußteil 134 als auch den Tem_- peraturänderungsteil 130 sowie die Wärmeleitscheibe 141.

[0024] An der dem Bimetall 124 zugewandten Innenseite 147 des Bodenteils 143 der Wärmeleitscheibe 141 liegt der andere Anschlußteil 134' kontaktierend an. Dazu durchsetzt der Anschlußteil 134' die Värmeleitscheibe 141 in einem in der Wärmeleitscheibe 141 entsprechend ausgebildeten Loch, so daß der Anschlußteil 134' vom Schaltraum 105 zur Innenseite 147 geführt ist. Die im wesentlichen aus einem flachrechteckförmigen Blechstreifen gebildeten Anschlußteil 134 und 134', die im Schaltraum 105 parallel zur Mittenachse 117 verlaufen, sind für die Kontaktierung an der einen Seite des Temperaturänderungsteils 130 beziehungsweise an der Innenseite 147 der Wärmeleitscheibe 141 entsprechend rechtwinklig umgebogen.

[0025] Die beiden Anschlußteile 134, 134', die Wärmeleitscheibe 141, der Temperaturänderungsteil 130 und der Isolationskörper 144 sind über einen Achsbolzen 148 koaxial zur Mittenachse 117 des Ankers 119 fest zusammengehalten, so daß eine einzige Baueinheit gegeben ist. Der Achsbolzen 148 ist dazu zweckmäßig als Nietbolzen ausgeführt, wobei der eine Kopfteil 149 den Bund 145 des Isolationskörpers 144 und der andere Kopfteil 150 an der gegenüberliegenden Seite den an der Innenseite 147 der Wärmeleitscheibe 141 anliegenden Anschlußteil 134' übergreift.

[0026] Die durch den Boden 108 des Deckels 104 an der den Steckerteilen 114 gegenüberliegenden Seite herausgeführten Anschlußteile 134, 134' des Temperaturänderungsteils 130 sind an ihren freien Endbereichen als Flachstecker ausgebildet, auf die wie auch auf die Steckerteile 114 entsprechende Flachsteckhülsen aufgeschoben werden können. Außerdem besitzen die Anschlußteile 134, 134' je mindestens einen Stegteil 151. Die Stegteile 151 sind an den Anschlußteilen 134,134' außen rechtwinklig umgebogen, so daß sie an der der Unterseite 115 abgewandten Außenseite 152 des Deckels 104 anliegen, wodurch ein fester Zusammenhalt gegeben ist.

[0027] Die erfindungsgemäßgen Schalter 1 und 101 sind vorteilhaft als dreipoliges Schaltelement in Verbindung mit einer schnappartig wirkenden Bimetallscheibe 24, 124 ausgeführt, welche über ein vom elektrischen Verbraucher unabhängiges Signal durch einen zugehörigen Temperaturänderungsteil 30, 130 geschaltet werden kann, das bevorzugt als PTC-Heizelement ausgeführt ist. Es ist somit eine dreipolige galvanische Trennung möglich. Es können also drei Phasen (R-S-T) geschaltet werden. Dies erfolgt stets über einen gemeinsamen Anker 19, 119, der die sternförmig abstrebenden Radialstege 22,122 für alle drei paarweise angeordneten Schaltkontakte 13,113 besitzt.

[0028] Dadurch sind symmetrische Schaltpunkte gegeben, so daß die Schaltung bei allen drei Schaltkontaktpaaren zeitlich synchron erfolgt. Mit dem PTC-Heizelement 30,130 kann auf kleinstem Raum eine besonders wirkungsvolle, vorteilhafte und kostengünstige Ausführung für die angesteuerte Temperaturänderung am Bimetall 24,124 erzielt werden, weil sich das PTC-Heizelement selbst thermisch regelt beziehungsweise begrenzt.

[0029] Es sei noch erwähnt, daß der Isolationskörper 144 nicht für eine thermische, sondern primär zur elektrischen Isolierung bestimmt ist und dazu so bemessen ist, daß entsprechend den Anforderungen und Bestimmungen mit Sicherheit kein Kriechweg zum Kopfteil 149 des Achsbolzens 148 auftreten kann. Der Isolationskörper 144 kann bevorzugt aus wärmeleitfähiger Aluminiumoxidkeramik bestehen, aus Kostengründen aber auch aus normalem Keramikmaterial hergestellt sein.

[0030] Zwischen dem Bund 145 und dem Kopfteil 149 kann dazu eine Federscheibe oder dergleichen zum Ausgleich eventuell auftretender axialer Relativbewegungen angeordnet sein, so daß der Temperaturänderungsteil 130 in jedem Falle geschont wird und nicht durch übermäßige Beanspruchungen zerstört werden kann.

[0031] Das Bimetall 124 liegt bei normaler Schaltfunktion nicht unmittelbar auf den Auflagern 128 auf, sondern hat hier etwas Spiel. Das Bimetall 124 wird in der Mitte von unten über den Anker 119 mittels Federkraft abgestützt.

Ansprüche

1. Schalter (1 , 101) für einen elektrischen Verbraucher mit einem Schaltkontakte (13,113) aufweisenden Gehäuse (2,102), einem Schaltraum (5,105), einem scheibenförmigen Bimetall (24,124) an einem für die Kontaktschaltung axial verschiebbaren Anker (19,119) und einem über mindestens einen aus dem Gehäuse (2,102) herausgeführten Anschlußteil (34,34',134,134') elektrisch ansteuerbaren Temperaturänderungsteil (30,130) für das Bimetall (24,124), dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (19,119) drei quer abstrebende Radialstege (22,122) aufweist, denen je zwei Schaltkontakte (13,113) und einediesen zugehörige Kontaktbrücke (16,116) zugeordnet ist und daß der Temperaturänderungsteil (30,130) im Schaltraum (5,105) auf einer den Radialstegen (22,122) des Ankers (19,119) gegenüberliegenden Seite (31,131) des Bimetalls (24,124) angeordnet ist.

2. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Bimetall (24,124) auf der den Radialstegen (22,122) gegenüberliegenden Seite zugeordnete Temperaturänderungsteil (30,130) als elektrisches Kühlelement (Peltiereffekt) ausgebildet ist.

3. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturänderungsteil (30,130) im Bereich der Mittenachse (17,117) des im wesentlichen als Kreisringscheibe ausgebildeten Bimetalls (24,124) im Schaltraum (5,105) angeordnet ist.

4. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Temperaturänderungsteil (30) und der den Schaltkontakten (13) abgewandten Seite (31) des Bimetalls 624) ein Abstand (32) besteht.

5. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturänderungsteil (30,130) als im wesentlichen kleine kreisringförmige Scheibe (Pille) ausgebildet ist, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Bimetalls (24,124) ist und die mit letzterem koaxial im Schaltraum (5,105) angeordnet ist.

6. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Bimetalls (24,124) etwa 1,5 bis 5, vorzugsweise etwa 2 bis 3 mal größer ist als der Durchmesser des Temperaturänderungsteils (30,130).

7. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetall (24,124) mit seinem Umfangsrand (27,127) zwischen mindestens zwei, vorzugsweise drei Ubergriffteilen (29,129) und Auflagern (28,128) des Gehäuses (2,102) gelagert ist.

8. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Bimetall (24,124) am Umfangsrand (27,127) haltenden Übergriffteile (29,129) an einem den Schaltraum (5, 105) mitbegrenzenden topfförmigen Deckel (4,104) und die Auflager (28,128) für das Bimetall (24) an einer Grundplatte (3,103) des Gehäuses (2,102) ausgebildet sind.

9. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Übergriffteile (29,129) und/oder der Auflager (28, 128) je ein den Deckel (4,104) mit der Grundplatte (3,103) verbindender Bolzen (10,110) angeordnet ist.

10. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußteil (34, 34',134,134') des Temperaturänderungsteils (30, 130) den Deckel (4,104) des Gehäuses (2,102) an einem der Grundplatte (3,103) gegenüberliegenden Boden (8,108) durchsetzt.

11. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden (8,108) des Deckels (4,104) zwei auf Abstand zueinander angeordnete, vorzugsweise als Flachstecker ausgebildete Anschlußteile (34,34',134,134') des Temperaturänderungsteils (30,130) angeordnet sind.

12. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wärmeableitungssperre für den Temperaturänderungsteil (30,130) durch ein in den Anschlußteil (34,34',134,134') eingebrachtes und dessen Querschnitt verjüngendes Querloch (Stanzloch) gebildet ist.

13. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß je einer der beiden Anschlußteile (34,34') an je einer der einander gegenüberliegenden Stirnseiten (33,33') des Temperaturänderungsteils (30) angeordnet ist.

14. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (19,119) und/ oder die Kontaktbrücke (16,116) über eine in Richtung zum Temperaturänderungsteil (30,130) wirkende Schraubenfeder (18,21,118,121) belastet sind.

15. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (19,119) mit den drei vorzugsweise gleichmäßig abstrebenden Radialstegen (22,122) materialeinheitlich einstückig aus Isolierstoff gebildet ist.

16. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wie die Grundplatte (3, 103) auch der Deckel (4,104) des Gehäuses (2,1₀2) aus Isolierstoff besteht.

17. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (3,103) und der Deckel (4,104) des Gehäuses (2,102) aus Keramik gebildet sind.

18. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der den Radialstegen (122) des Ankers (119) abgewandten Seite (131) des Bimetalls (124) eine Wärmeleitscheibe (141) vorgesehen ist, an der der Temperaturänderungsteil (130) angeordnet ist.

19. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitscheibe (141) im wesentlichen teller- beziehungsweise schüsselförmig ausgeführt ist und mit ihrem Außenrand (142) am Bimetall (124) anliegt und daß der Temperaturänderungsteil (130) an dem auf Abstand zum Bimetall (124) befindlichen Bodenteil (143) der tellerförmigen Wärmeleitscheibe (141) angeordnet ist.

20. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisringförmige Wärmeleitscheibe (141) im Durchmesser in etwa wie das Bimetall (124) ausgebildet und mit ihrem Außenrand (142) gmeinsam mit dem Umfangsrand (127) des Bimetalls (124) zwischen den Auflagern (128) und Übergriffteilen (129) des Gehäuses (102) gelagert ist.

21. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Temperaturänderungsteil (130) an der dem Bimetall (124) und der Wärmeleitscheibe (141) abgewandten Seite im Schaltraum (5) ein Isolationskörper (144) zugeordnet ist.

22. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolationskörper (144) eine in eine Bohrung des Temperaturänderungsteils (130) hineinragende Zentrierhülse (146) und einen den Temperaturänderungsteil (130) übergreifenden Bund (145) aufweist.

23. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Anschlußteil (134) zwischen dem Bund (145) des Isolierkörpers (144) und dem Temperaturänderungsteil (130) angeordnet ist und daß der andere Anschlußteil (134¹) die Wärmeleitscheibe (141) in einem Loch durchsetzt und an der dem Bimetall (124) zugewandten Innenseite (147) des Bodenteils (143) der tellerförmigen Wärmeleitscheibe (141) kontaktiert ist.

24. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlußteile (134,134'), die Wärmeleitscheibe (141), der Temperaturänderungsteil (130) und der Isolationskörper (144) über einen die Teile durchsetzenden Achsbolzen (148) baueinheitlich fest zusammengehalten sind, der bevorzugt als Nietbolzen ausgeführt ist und mit je einem Kopf teil (149,150) an der einen Seite den Bund (145) des Isolationskörpers (144) und an der anderen Seite den Anschlußteil (134') an der Wärmeleitscheibe (141) übergreift.

25. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Boden (108) des den Schaltraum (105) mitbegrenzenden Deckels (104) herausgeführten AnschluBteile (134,134') des Temperaturänderungsteils (130) an der den Steckerteilen (114) der Schaltkontakte (113) abgewandten Außenseite (152) des Deckels (104) über mindestens einen umgebogenden Stegteil (151) festgelegt sind.

Zeichnung