[0001] Die Erfindung betrifft ein vorzugsweise thermisches Schaltgerät mit mindestens einem
Schalter.
[0002] Derartige Schaltgeräte dienen insbesondere zum Steuern oder Regeln des Betriebes
von Elektrogeräten, vorzugsweise Elektro-Wärmegeräten, wie Flüssigkeitserhitzern,
z.B. Wasser- oder Friteusen-Erhitzern, Grill- bzw. Bratplatten, Backöfen o.dgl.. Durch
die DE-PSen 24 14 812, 24 14 813 und 25 40 499 sind Temperaturregler bekannt. Der
als Übertragungshebel von einer Ausdehnungsdose auf den Schalter dienende Gelenkarm
ist mit Schrauben an einem Tragteil (Isolierkörper) befestigt.
[0003] Die Erfindung hat die Aufgabe, Nachteile bekannter Ausbildungen zu vermeiden, vorzugsweise
einem Schaltgerät ,insbesondere seinen wirksamen Bauteilen, bei einfachem und leichtem
Aufbau eine hohe Festigkeit bzw. Steifigkeit zu geben.
[0004] Erfindungsgemäß kann mindestens ein Tragteil so ausgebildet sein, daß er sich längs
des Schaltarmes mehr als ein Fünftel oder Viertel ,vorzugsweise mehr als die Hälfte
der freien Länge des Schaltarmes ersreckt, wobei der Tragteil mit dem größten Teil
dieser Erstreckung sich vor dem hinteren Ende des Schaltarmes befindet, d.h. sich
vom hinteren Ende des Schaltarmes in Richtung zu dessen vorderen Ende erstreckt, so
daß für den Tragteil praktisch keine zusätzliche Baulänge des Grundkörpers benötigt
wird. Es ist denkbar, diesen Tragteil durch einen Quer- bzw. Randsteg mit entsprechender
Ausdehnung zu bilden, besser könnte jedoch mindestens ein Tragteil für den Schaltarm
in einer Ebene quer zur Gelenkachse liegen, wobei er z.B. steg- oder plattenförmig
ausgebildet sein kann. Die Schaltarmkräfte wirken dafür etwa in der Ebene der höchsten
Verformungsfestigkeit des Tragteiles.
[0005] Der Tragteil könnte etwa parallel zur Gelenkachse an den übrigen Grundkörper anschließen,
seine Festigkeit in der Belastungsrichtung erhöht sich aber, wenn er entlang einer
etwa parallel zur Längsrichtung des Schaltarmes bzw. etwa rechtwinklig zur Gelenkachse
liegenden Längsbegrenzung an den übrigen Grundkörper anschließt.
[0006] Es ergibt sich eine besonders einfache Ausbildung, wenn mindestens ein Tragteil im
Bereich dieser seitlich äußeren Längsbegrenzung vorgesehen ist, da dann der Raum zwischen
diesen Längsbegrenzungen völlig frei für die Aufnahme von Bauteilen der Betätigungseinrichtung
ist. Sind zwei einander im Abstand etwa parallel gegenüberstehende Tragteile vorgesehen,
so kann deren Abstand voneinander so gewählt werden, daß der Schaltarm genau zwischen
sie paßt und daß sie praktisch seitliche Schutzschilde für den Aufnahmeraum bilden.
Dadurch kann auch ohne zusätzliche Bauteile der Aufnahmeraum als seitlich durch die
Tragschilde und an zwei einander gegenüberliegenden Seiten durch den Grundkörper
und den Schaltarm begrenzter Gehäuseraum ausgebildet werden.
[0007] Hohe Festigkeit erzielt man, indem ein Tragteil durch einen beispielsweise plattenförmigen
Winkelschenkel gebildet ist, dessen Winkelkante quer zum Schaltarm bzw. dem Grundkörper
liegt, wobei zwei Tragteile einstückig durch die Schenkel eines U-förmigen Tragkörpers
gebildet sein können. Ihr Abstand kann annähernd die Breite des Grundkörpers und auch
des Schaltarmes sein, so daß der Schaltarm etwa so breit wie der Grundkörper sein
kann. Auch ein Schaltarm aus dünnem Blech kann so eine sehr flache Federkennlinie
bzw. eine hohe Festigkeit aufweisen.
[0008] Statt Tragteile durch den Isolierkörper zu bilden, können sie durch mindestens einen
vom Isolierkörper gesonderten Bauteil, z.B. aus Blech, insbesondere als Stanzbiegeteil,
gebildet sein. Da dieser Tragkörper durch den Tragteil wesentlich versteift ist, kann
er aus verhältnismäßig dünnem Blech von beispielsweise weniger als einem Millimeter
Dicke (0,6 mm) Dicke, hergestellt werden, wobei die Blechdicke des Tragkörpers etwa
der des Schaltarmes entsprechen kann. Bei den beschriebenen und auch bei anderen Schaltgeräten
kann der Schaltarm mit dem Grundkörper bzw. mit einem Tragteil über eine selbsteinrastende,
vorzugsweise eine Rast- bzw. Schnappverbindung, zu verbunden werden, die weder gesonderte
Befestigungsmittel, noch gesonderte Montageschritte, wie Biege- oder Quetschvorgänge,
braucht. Dadurch kann das Schaltgerät besser durch Roboter montiert werden. Auch ist
eine Lockerung der Verbindung zwischen Schaltarm und Grundkörper im Laufe der Betriebszeit
ausgeschlossen.
[0009] Wenn ein zwischen dem Schaltarm und dem gegenüberliegenden Grundkörper gebildeter
Aufnahmeraum zwischen den seitlich äußeren Längskanten des Schaltarmes zum hinteren
Ende des Grundkörpers wenigstens teilweise geöffnet ist, so daß z.B. innerhalb des
Aufnahmeraumes befindliche Teile der Betätigungseinrichtung in die entsprechende Öffnung
eingreifen können, können diese Teile kompakter untergebracht bzw. ohne zusätzlichen
Raumaufwand größer dimensioniert werden, was wiederum eine Vergrößerung des Schalthubes
und eine höhere Schaltgenauigkeit ermöglicht.
[0010] Vorteilhaft ist, daß der aus keramischem Werkstoff, wie Steatit, bestehende Isolierkörper
auf einem verhältnismäßig großen Teil der Länge des Grundkörpers frei liegen bzw.
über den Tragkörper vorstehen und im Bereich des Tragkörpers als besonders dünne,
annähernd über die Länge des Tragkörpers und/oder dessen Breite durchgehende Platte
ausgebildet werden kann. Der Aufnahmeraum zwischen den seitlichen Tragteilen ist
so auf der dem Schaltarm gegenüberliegenden Seite von einer Isolierplatte begrenzt.
Der Tragkörper aus Blech dient auch der Befestigung des Schaltgerätes an einer Geräteblende
o.dgl., wobei durch den dünnen Tragkörper eine hohe Elastizität entsteht. Er kann
daher Befestigungs-Verformungen aufnehmen, ohne sie auf die Funktionsteile zu übertragen.
Die Halterung des Schaltarmes erfolgt dabei seitlich des Grundkörpers, während dessen
Befestigung an seiner vom Schaltarm abgekehrten Seite erfolgt, so daß Verformungen
des Tragkörpers auch nicht zu Lage- bzw. Formänderungen der Tragteile führen müssen.
[0011] Die Erfindung ist insbesondere für Schaltgeräte mit einem einarmigen Hebels zwischen
Schalterdruckpunkt und Betätigungseinrichtung geeignet. Diese Betätigungseinrichtung
arbeitet zweckmäßig temperaturabhängig und kann auch von Hand, z.B. über eine Stellspindel,
auf unterschiedliche Betriebstemperaturen bzw. Leistungsniveaus stufenlos einstellbar
sein. Sie kann eine Membran- bzw. Ausdehnungsdose sein, die über ein Kapillarrohr
an einen Temperaturfühler am Elektrogerät angeschlossen ist. Die Ausdehnungsdose liegt
zweckmäßig in dem genannten Aufnahmeraum mit zur Gelenkachse etwa rechtwinkliger Mittelachse
bzw. achsgleich zur Stellspindel, die unmittelbar auf die Ausdehnungsdose wirken
kann. So kann diese Ausdehnungsdose einen großen Außendurchmesser haben, da sie durch
die in dem Schaltarm vorgesehene, fensterartige Öffnung teilweise hindurchgreifen
kann.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Abwandlungen ist in den Zeichnungen dargestellt
und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Schaltgerät in perspektivischer Darstellung und bei teilwiese
abgehobener Deckelhaube,
Fig. 2 das Schaltgerät gemäß Fig. 1 im Längsschnitt,
Fig. 3 einen Ausschnitt der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 einen Teil des Schaltgerätes im Längsschnitt gemäß Fig. 2 und in noch nicht
zusammengefügtem Zustand,
Fig. 5 eine Ansicht auf die Innenseite des Grundkörpers des Schaltgerätes und
Fig. 6 das Schaltgerät in teilweise geschnittener Ansicht auf das hintere Ende und
in noch nicht vollständig zusammengesetztem Zustand.
[0013] In Fig. 1 - 6 weist ein erfindungsgemäßes Schaltgerät 1 einen flachen, annähernd
plattenförmigen Grundkörper 2 auf, der aus einem metallenen, annähernd U-förmigen
Tragkörper 3 sowie einem an diesem befestigten, abgestuft plattenförmigen, keramischen
Isolierkörper 4 zusammengesetzt ist und außerhalb des Tragkörpers 3 an einer Plattenseite
des Isolierkörpers 4 einen freiliegenden Schalter 5 in Form eines Schnappschalters
trägt. An einem quer zur Längsrichtung des Grundkörpers 2 frei sowie entfernt vom
Tragkörper 3 liegenden Ende stehen von dem Isolierkörper 4 über die den Schalter 5
tragende Plattenseite mindestens zwei etwa in einer gemeinsamen Ebene angeordnete
elektrische Anschlußglieder 6 in Form von Flachsteckzungen ab, die mit abgewinkelten
Schenkeln an der jeweils zugehörigen Plattenseite des Isolierkörpers 4 anliegend mit
Schrauben befestigt sind und für den elektrischen Anschluß des Schalters 5 dienen.
[0014] Der Schalter 5 trägt am Ende einer frei ausragenden, eine Schnappfeder bildenden
Kontaktfeder 9 einen bewegbaren Kontakt 7, dem ein fester Kontakt 8 zugeordnet ist,
wenn das Schaltgerät als Ein- oder Ausschalter dient. Dann sind zwei Anschlußglieder
vorhanden. Bei Ausbildung als Umschalter liegt der bewegbare Kontakt 7 zwischen zwei
festen Kontakten, denen je eines von drei Anschlußgliedern 6 zugeordnet ist. Die längliche,
In einer zum Isolierkörper 4 etwa parallelen Ebene liegende Kontaktfeder 9 ist nur
mit ihrem vom Kontakt 7 entfernten Ende an dem Iso lierkörper 4 frei auskragend befestigt
und bildet zwischen ihren Enden durch eine Quersicke ein gekrümmt vorstehendes Druckglied
10, über welches der bewegbare Kontakt 7 betätigt wird.
[0015] Zur Betätigung des Schalters 5 ist eine Betätigungseinrichtung 11 vorgesehen, die
in einer mechanischen Hintereinanderschaltung als thermomechanisches bzw. thermohydraulisches
Schaltglied eine flache Ausdehnungsdose 12 und eine zu dieser etwa achsgleiche Stellspindel
13 aufweist, welche annähernd rechtwinklig zur Ebene des Isolierkörpers 4 liegt und
mit Gewinde gegenüber dem Grundkörper 2 axial verstellbar gelagert ist. Das auf der
vom Schalter 5 bzw. von der Ausdehnungsdose 12 abgekehrten Plattenseite des Grundkörpers
2 vorstehende Ende der Stellspindel 13 dient zur drehschlüssigen Verbindung mit einem
Stellknopf oder dgl. zur Einstellung des Schaltgerätes auf unterschiedliche Schalttemperaturen.
Das andere Ende der Stellspindel liegt mit einem kugeligen Endglied einer zentralen
Druckplatte an der zugehörigen Seite bzw. an der zugehörigen Membranschale der Ausdehnungsdose
12 gegenüber, wobei das Endglied bei ausgeschaltetem Schaltgerät 1 einen Abstand von
dieser Druckplatte haben kann und ansonsten an der Druckplatte anliegt.
[0016] Die Ausdehnungsdose 12 besteht aus zwei an ihren abgewinkelten Rändern dicht verbundenen
Membranschalen, die zwischen sich einen Druckausdehnunsraum begrenzen, sodaß die
Ausdehnungsdose 12 eine von der Stellspindel 13 einstellbar beeinflußte Betätigungsbewegung
ausführt.Diese wird auf den Schalter 5 durch einen flachen, beispielsweise aus Federstahl
bestehenden, frei auskragenden Schaltarm 14 übertragen, der etwa parallel zur Ebene
des Isolierkörpers 4 und parallel zum Grundkörper 2 verläuft. Schalter 5 und Ausdehnungsdose
12 liegen etwa parallel zwischen Isolierkörper 4 und Schaltarm 14. Die Ausdehnungsdose
12 ist mit einem in ihrer Achse liegenden, vorstehenden Nippel zwischen den Enden
des Schaltarmes 14 ohne zusätzliche Befestigungsmittel durch verkralltes Einsetzen
in eine Öffnung direkt am Schaltarm 14 befestigt, so daß sie mit diesem eine in sich
geschlossene Baueinheit bildet. Der Nippel kann als Anschlußnippel für ein an die
Ausdehnungsdose 12 angeschlossenes, am anderen Ende einen Temperaturfühler tragendes
Kapillarrohr dienen, die ein mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefülltes System bilden.
Der Kapillarrohranschluß kann aber auch an der anderen Seite erfolgen. Nahe seinem
freien Ende trägt der Schaltarm 14 ein isolierendes Betätigungsglied 19. Es betätigt
den Schnappschalter 5.
[0017] Die Stellspindel 13 trägt zwischen der Ausdehnungsdose 12 und dem Grundkörper 2
einen gegenüber ihr verdrehgesicherten, annähernd kreisscheibenförmigen Stellanschlag
15, der einen über den Umfang vorstehenden Anschlagnocken zur Begrenzung des Drehweges
der Stellspindel 13 aufweist. Der Stellanschlag 15 Ist mit einer nicht kreisförmigen
Durchgangsöffnung auf einen komplementär ausgebildeten Endabschnitt der Stellspindel
13 aufgesteckt und durch eine gleichzeitig als Rastfeder 16 dienende Feder in seiner
aufgesteckten Lage axial dadurch gesichert, daß diese Feder auf der vom Grundkörper
2 abgekehrten Scheibenseite des Stellanschlages 15 mit Vorspannung gleitet und den
Stellanschlag 15 gegen eine entsprechende Ringschulter der Stellspindel oder eines
Spindellagers 18 anlegt. Dieses Spindellager 18 durchsetzt den Grundkörper 2 sowohl
im Bereich des Tragkörpers 3 als auch des Isolierkörpers 4 in Form einer Buchse, die
z.B. durch Verkrallung in einer Durchgangsöffnung des Tragkörpers 3 sowohl axial
als auch in Umfangsrichtung lagegesichert ist. Durch die beschriebene Ausbildung führt
der Stellanschlag 15 die Axialbewegungen der Stellspindel 13 nicht mit aus, sondern
er ist gegenüber der Stellspindel 13 axial verschiebbar angeordnet. Quer zur Längsrichtung
des Grundkörpers 2 sind beiderseits der Stellspindel 13 auf der vom Schalter 5 abgekehrten
Plattenseite aus dem Tragkörper 3 zungenförmig abgekröpfte Befestigungsglieder 17
mit augenartigen Gewindebohrungen herausgeformt, die so zur Befestigung des Schaltgerätes
1 bzw. des Grundkörpers 2 an der Innenseite einer Geräteblende oder dgl. dienen, das
nur diese geringfügig federnd verformbaren Befestigungsglieder 17 an der Gegenfläche
anliegen, während der übrige Grundkörper 2 berührungsfrei liegt.
[0018] Im Bereich des hinteren, vom Schalter 5 bzw. den Anschlußgliedern 6 weiter entfernten
und auf der von diesen abgekehrten Seite der Betätigungseinrichtung 11 liegenden
Endes sind beiderseits seitlich des Grundkörpers 2 und annähernd in den Ebenen der
seitlichen Längsseiten 21 des Isollerkörpers 4 zwei annähernd plattenförmige, jedoch
durch Profilie rungen versteifte, zueinander im wesentlichen parallele Tragteile
20 vorgesehen, die im wesentlichen bis zum hinteren Ende des Grundkörpers 2 bzw. des
Tragkörpers 3 reichen bzw. dieses Ende bilden und sich von diesem Ende nach vorne
nur über einen etwa in der Größenordnung der Hälfte liegenden Teil der Länge des Grundkörpers
2 erstrecken, wobei dieser Teil höchstens der Hälfte der Gesamtlänge des Grundkörpers
2 entsprechen oder kleiner sein kann. Die Tragteile 20 stehen über die den Schalter
5 tragende Plattenseite des Isolierkörpers 4 etwa um dessen Dicke vor und decken die
zugehörigen Bereiche von dessen seitlichen Längsseiten 21 so ab, daß der Isolierkörper
4 nahezu zentriert zwischen den Innenseiten der Tragteile 20 liegt. Gleichzeitig reichen
die Tragteile 20 mit ihren freien Längskanten so nahezu bis an die Ebene des Schaltarmes
14, daß sie seitlich beiderseits des Umfanges der Ausdehnungsdose 12 und im Abstand
von dieser liegen. Die Tragteile 20 sind durch seitliche Abwinkelungen einteilig
mit dem Tragkörper 3 aus dünnem Blech hergestellt. Sie verbreitern den Grundkörper
2 nur unwesentlich über den Isolierkörper 4 hinaus.
[0019] Die Tragteile 20 dienen zur Halterung bzw. Lagerung des Schaltarmes 14, der im Bereich
seines von seinem vorderen, freien Armende 22 abgekehrten hinteren Armendes 23 eine
etwa in seiner Ebene liegende Gelenkzone 24 mit einer Gelenkachse 25 bildet, die annähernd
rechtwinklig zur Längsrichtung des Grundkörpers 2 und etwa parallel zu dessen Ebene
so vorgesehen ist, daß sie im Bereich des hinteren Endes des Grundkörpers 2 auf der
von diesem abgekehrten Seite der Ausdehnungsdose 12 liegt. Die Gelenkzone 24 ist
durch eine annähernd viertelkreisförmig gekrümmte Abwinkelung 27 des hinteren Endes
des Schaltarmes 14 gebildet, die in einen annähernd ebenen Halterungsschenkel 26 übergeht.
Das hintere Ende des in Draufsicht nach vorne annähernd trapezförmig verjüngten Schaltarmes
14 sowie der Halterungsschenkel 26 sind annähernd so breit wie der Grundkörper 2
bzw. wie der lichte Abstand zwischen den Tragteilen 20, so daß der Halterungsschenkel
26 und damit der Schaltarm 14 lediglich durch ggf. federnd eingespannte Lage zwischen
den Tragteilen 22 gegen seitliche Verschiebungen gegenüber dem Grundkörper 2 spielfrei
gesichert ist. Der Halterungsschenkel 26 liegt am hinteren Ende des Grundkörpers 2
bzw. des Isolierkörpers 4 und annähernd in einer zur Ebene des Grundkörpers 2 rechtwinkligen
Ebene, wobei die vom Schaltarm 14 abgekehrte Außenseite des Halterungsschenkels 26
im wesentlichen frei liegt.
[0020] Durch die beschriebene Ausbildung liegen die Tragteile 20 in Ebenen 28, die quer
zur Gelenkachse 25 vorgesehen sind, wobei die Tragteile 20 bis nahe an diese Gelenkachse
25 reichen, so daß sich geringe Hebelkräfte ergeben. Außerdem schließt jeder Tragteil
20 über eine Längsbegrenzung 29 an den Grundkörper 2 bzw. den Tragkörper 3 an, die
quer bzw. rechtwinklig zur Gelenkachse 25, sowie parallel zur Ebene des Grundkörpers
2 und/oder in der Ebene des Tragteiles 20 etwa in der Ebene der vom Schaltarm 14 abgekehrten
Plattenseite des Grundkörpers 2 bzw. des Isolierkörpers 4 liegt, so daß sich ein
sehr günstiger Kräfteübergang vom Tragteil 20 auf den übrigen Grundkörper 2 ergibt.
Die Tragteile 20 sind dabei durch seitliche Abwinkelungen einer im wesentlichen ebenen
Grundplatte 30 des Tragkörpers 3 gebildet, die an der genannten Plattenseite des
Isolierkörpers 4 anliegt, aus welcher die Befestigungsglieder 17 herausgeformt sind
und gegenüber welcher das Spindellager 18 gesichert befestigt ist. Dadurch umfaßt
der Tragkörper 3 den zugehörigen Längsteil des Isolierkörpers 4 an beiden Seiten,
wobei der Tragkörper 3 mit in Innengewindebohrungen der im wesentlichen ganzflächig
am Isolierkörper 4 anliegenden Grundplatte 30 eingreifenden Schrauben o.dgl. an dem
Isolierkörper 4 befestigt ist und mit diesem sowie ggf. mit dem Spindellager 18
und dem Schalter 5 eine in sich geschlossene Baueinheit bildet. In diese Baueinheit
kann dann von der Grundplatte 30 her die Stellspindel 13 eingeschraubt, danach der
Stellanschlag 15 und die Rastfeder 16 eingesetzt und schließlich die aus Schaltarm
14 und Ausdehnungsdose 12 bestehende Baueinheit lediglich durch eine Schnappverbindung
vorgespannt und formschlüssig spielfrei gesichert befestigt werden.
[0021] Die seitlichen Randbereiche 31 des Halterungsschenkels 26 bilden streifenformige
Steckglieder zum Einführen in Steckschlitze 33, die im Bereich des hinteren Endes
des Grundkörpers 2 bzw. der Tragteile 20 in diesen so vorgesehen sind, daß sie in
einer gemeinsamen, zur Plattenebene des Grundkörpers 2 annähernd rechtwinkligen bzw.
zur Gelenkachse 25 annähernd parallelen oder sogar angenähert in der Gelenkachse 25
vor gesehenen Ebene liegen. Die sich quer zur Plattenebene des Grundkörpers 2 erstreckenden
Steckschlitze 33 könnten zwar durch an den Innenseiten der Tragteile 2 offene Nuten,
jedoch zweckmäßig durch Durchbrüche der Tragteile 20 gebildet sein. Jeder Steckschlitz
39 ist dadurch gegenüber der Ebene 28 des zugehörigen Tragteiles 20 geringfügig nach
innen versetzt, daß er seitlich von zwei aus dem Tragteil 20 durch Abkröpfungen herausgeformten,
streifenförmigen Stegvorsprüngen 25 beiderseits begrenzt ist, wobei die Stegvorsprünge
35 über die schrägen Abkröpfungen jeweils mit beiden Enden an den übrigen Tragteil
20 anschließen und Profilierungen bilden, die zu einer weiteren Versteifung des Tragteiles
20 beitragen. Die Steckschlitze 33 reichen annähernd über die gesamte Länge der Stegvorsprünge
35 einschließlich deren Abkröpfungen bzw. über den größten Teil der Höhe des jeweils
zugehörigen Tragteiles 20. Der Halterungsschenkel 26 ist auch durch eine Kippverlagerung
so gegenüber den Schlitzflanken verspannt, daß er an einer Stelle an einer Schlitzflanke
und in Schlitzlängsrichtung im Abstand davon an der anderen Schlitzflanke abgestützt
ist. Der jeweilige Steckschlitz 33 kann zu diesem Zweck unter wenigen Winkelgraden
gemäß Fig. 1 z.B. nach rechts bzw. hinten so geneigt sein, daß der Halteschenkel 26
in der Kippverspannung trotzdem parallel zur Stellspindel 13 bzw. rechtwinklig zur
Längsrichtung des Schaltarmes liegt.
[0022] Über die seitlichen Kanten des Halterungsschenkels 26 bzw. von dessen Randbereichen
31 steht jeweils ein einteilig mit dem Schaltarm 14 ausgebildeter Rastnocken 36 vor,
der an seiner dem Schaltarm 14 zugekehrten Seite eine etwa rechtwinklig zum Tragteil
20 vorspringende Rastschulter 37 und an der davon abgekehrten Seite eine Einführschräge
38 bildet. Eine entsprechende Einführschräge 39 ist auch an jeder Seite des freien
Endes des Halterungsschenkels 26 vorgesehen. Für die Montage des Schaltarmes 14 wird
der Halterungsschenkel 26 zwischen die freien Längskanten der Tragteile 20 in der
Ebene der Steckschlitze 33 eingeführt, wobei er durch die ggf. an den Längskanten
der Tragteile 20 auflaufenden Einführschrägen 39 seitlich selbsttätig ausgerichtet
wird, so daß auch eine Montage mit Handhabungsautomaten (Roboter) einfach durchzuführen
ist. Beim Auflaufen der Einführschrägen 38 der Rastnocken 36 gegen die freien Längskanten
der Tragteile 20 werden diese federnd nach außen gespreizt, wobei der Halterungsschenkel
26 mit seinem Ende bereits in die Steckschlitze 33 eingreift und dadurch geführt
ist. Die Einführschrägen 38 können ggf. auch noch auf einen Teil der zugehörigen,
zwischen den Stegvorsprüngen 35 im Bereich des zugehörigen Schlitzendes fortgeführten
Abkröpfung auflaufen, bis sie in den Bereich der Steckschlitze 33 gelangen, so daß
die Tragteile 20 federnd zurückspringen und dadurch die Rastnocken 36 so sperren,
daß der Schaltarm 14 in der zur Einsteckrichtung entgegengesetzten Richtung formschlüssig
gesichert ist. Daher bilden die zugehörigen Schlitzenden der Steckschlitze 33 Gegenschultern
40 für die Rastschultern 37 der Rastnocken 36. In Einsteckrichtung ist der Schaltarm
14 durch entsprechendes Anschlagen des Halterungsschenkels 26 an den anderen Schlitzenden
gesichert.
[0023] In der montierten Lage liegt der Halterungsschenkel 26 zumindest mit seinem freien
Ende in einem nutförmigen Freiraum 41, der durch die hintere Endfläche 42 des Isolierkörpers
4 und einen hinteren Querschenkel 43 des Tragkörpers 3 begrenzt ist, wobei dieser
gegenüber der Breite des Tragkörpers 3 wesentlich schmalere Querschenkel 43 vom hinteren
Ende der Grundplatte 30 in derselben Richtung wie die Tragteile 20 abgewinkelt ist.
Durch die dadurch gebildeten Begrenzungsflächen des Freiraumes 41 ist der Halterungsschenkel
26 gegen Beulverformungen gesichert, die bei entsprechend hoher Belastung der Gelenkzone
24 eventuell auftreten und zu einer Lockerung gegenüber den Tragteilen 20 führen könnten.
Der Halterungsschenkel 26 kann durch eine U-förmige Sicke weiter versteift sein.
[0024] Die Tragteile 20 lagern die Rastfeder 16 am Grundkörper 2. Die Rastfeder 16 ist eine
streifenförmige Blattfeder, die mit etwas schmaleren Enden in Lagerschlitze 44 eingreift,
die etwa parallel zur Plattenebene des Grundkörpers 2 in den Tragteilen 20 vor den
Steckschlitzen 33 und nahe den freien Längskanten der Tragteile 20 vorgesehen sind.
Zwischen den Enden ist die Rastfeder 16 für den Durchtritt der Stellspindel 13 ausgespart,
wobei die dadurch gebildeten Längsstreifen etwa in der Mitte der Länge der Rastfeder
16 jeweils zu einem etwa V-förmigen Nocken gebogen sind. Der näher beim hinteren Ende
des Grundkörpers 2 liegende Nocken dient als Rastnocken 45 für den Eingriff in einen
entsprechenden Um fangsausschnitt des Stellanschlages 15 in der Null- bzw. Ausschaltstellung
des Schaltgerätes 1. Der andere, auf der gegenüberliegenden Seite der Stellspindel
13 liegende Nocken läuft vorgespannt kufenartig auf der zugehörigen Stirnseite des
Stellanschlages 15 in jeder Drehstellung der Stellspindel 13 und hält ebenso wie der
Rastnocken 45 den Stellanschlag 15 federnd in seiner axialen Arbeitsstellung. Dem
Anschlagnocken des Stellanschlages 15 ist an der zugehörigen Seite des Grundkörpers
2 ein Gegenanschlag 46 zugeordnet, der zweckmäßig durch einen Vorsprung des Isolierkörpers
4 gebildet ist und auf der vom hinteren Ende des Grundkörpers 2 abgekehrten Seite
des Stellanschlages 15 bzw. zwischen diesem und dem Schalter 5 liegt. Der in Fig.
5 im Bereich des Tragkörpers 3 nur strichpunktiert angedeutete Isolierkörper 4 bildet
im Bereich des Tragkörpers 3 eine in der Dicke reduzierte Isolierplatte 47, die vom
Spindellager 18 durchsetzt ist, an der dem Schaltarm 14 zugekehrten Plattenseite
über eine abgesetzte, den Gegenanschlag 46 aufweisende Stufe in den übrigen, außerhalb
des Tragkörpers 3 liegenden Teil des Isolierkörpers 4 übergeht und dessen vorderes,
im Bereich dieser Stufe liegendes Ende etwa mit dem vorderen Ende der Grundplatte
30 zusammenfällt. Dadurch steht der Isolierkörper 4 mit seinem den Schalter 5 sowie
die Anschlußglieder 6 tragenden Teil frei über den Tragkörper 3 vor.
[0025] Eine Zugentlastung 48 für das in Fig. 2 angedeutete Kapillarrohr 49 kann baulich
mit dem Querschenkel 43 in einfacher Weise dadurch vereinigt sein, daß aus dem Querschenkel
43 eine gekrümmte Zunge nach außen herausgestanzt ist, mit welcher das von der Ausdehnungsdose
12 weggeführte Kapillarrohr 49 durch Klemmung gegenüber dem Grundkörper 2 festgelegt
werden kann, so daß eventuelle Zugbeanspruchungen nicht auf den Anschluß des Kapillarrohres
49 an der Ausdehnungsdose 12 wirken.
[0026] Ferner kann, (in Fig. 4 gestrichelt) an der oberen Kante des Querschenkels 43 eine
Flachsteckzunge 60 ähnlich den Flachsteckzungen 6 angeformt sein, die zum Anstecken
einer Erdungsleitung für den Fall vorgesehen werden kann, daß beispielsweise bei einer
Kunststoff-Herdblende die Erdung nicht über die Befestigung des Reglers sichergestellt
ist.
[0027] Wie die Zeichnungen ferner zeigen, ist im Bereich des hinteren Endes des Schaltarmes
14 eine über mehr als die Hälfte der Breite des Grundkörpers 2 reichende, fensterartige
Öffnung 50 vorgesehen, die sich vom hinteren Armende 23 des Schaltarmes 14 über die
Abwinkelung 27 und über den größten Teil der Höhe des Halterungsschenkels 26 erstreckt
sowie etwa in der Mitte der Breite des Grundkörpers 2 bzw. annähernd symmetrisch zu
einer zur Längsrichtung des Grundkörpers 2 parallelen sowie zu dessen Plattenebene
rechtwinkligen Axialebene der Ausdehnungsdose 12 liegt. In diese Öffnung 50 kann der
hintere Umfangsabschnitt der Ausdehnungsdose 12 eingreifen, so daß auch eine Ausdehnungsdose
12 relativ großen Durchmessers ohne Vergrößerung des Grundkörpers 2 untergebracht
bzw. der Abstand zwischen dem Angriffspunkt der Ausdehnungsdose 12 und dem Betätigungsglied
19 zur Erzielung einer größeren Hebelübersetzung vergrößert werden kann. Die Öffnung
50 kann z.B. annähernd bis zur freien Längskante des Querschenkels 43 reichen. Durch
diese Öffnung 50 ist der Halterungsschenkel 26 in Ansicht annähernd U-förmig, so
daß er lediglich mit im Abstand voneinander liegenden Seitenschenkeln 51 über die
Abwinkelungen 27 an den Schaltarm 14 anschließt, während diese Seitenschenkel 51
in ihrem vom Schaltarm 14 weiter entfernten Endbereich über einen in dem Freiraum
41 liegenden Quersteg 52 miteinander verbunden sind.
[0028] Zur Abdeckung des Grundkörpers 2 an der die Funktionsteile, nämlich die Betätigungseinrichtung
11 und den Schalter 5 tragenden Seite, ist eine Deckelhaube 53 vorgesehen (Fig 1,2),
die alle für die Arbeitsfunktionen des Schaltgerätes 1 wichtigen bzw. die belastungsempfindlichen
Teile nach außen verkapselt und aus isolierendem Werkstoff, insbesondere Kunststoff,
besteht. Diese Deckelhaube 53 kann mit über ihren Haubenrand vorstehenden und zwischen
ihren Enden etwa in der Mitte der Länge des Grundkörpers liegenden, zungenförmigen
Schnappgliedern 54 rastend unmittelbar in den Grundkörper 2, insbesondere in den
Isolierkörper 4 eingreifen. Die Schnappglieder 54 schließen unmittelbar an die vorderen
Enden der Tragteile 20 an und die Außenseiten der Schnappglieder 54 bzw. die zugehörigen
Außenseiten der Deckelhaube 35 liegen etwa fluchtend mit den Außenseiten der Tragteile
20. Die Tragteile 20 können dabei nur über einen Teil ihrer Höhe von der Deckelhaube
53 übergriffen werden, wobei durch die nach innen versetzten Steckschlitze 33 gewährleistet
ist, daß die seitlichen Randbereiche 31 des Halterungsschenkels 26 nicht über die
Außenseiten der Tragteile 20 vorstehen.
1. Schaltgerät mit mindestens einem Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens
eine Betätigungseinrichtung (11) für den Schalter (5) aufweist.
2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Betätigungseinrichtung
(11) für einen elektrischen Schalter (5) einen an einem Grundkörper (2) von einer
Gelenkzone (24) frei ausragenden, federnden Schaltarm (14) für die Betätigung eines
bewegbaren Kontaktes (7) des Schalters (5) aufweist, der wenigstens teilweise an
einem Isolierkörper (4) des Grundkörpers (2) angeordnet ist, daß insbeson dere der
Schaltarm (14) in Nähe der, eine Gelenkachse (25) bestimmenden Gelenkzone (24) an
einem quer zu ihm vorstehenden Tragteil (20) des Grundkörpers (2) gehaltert ist,
und daß vorzugsweise mindestens ein Tragteil (20) für den Schaltarm in einer zur
Gelenkachse (25) querliegenden Ebene (28) angeordnet ist.
3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein
Tragteil (20) für wenigstens einen Schaltarm (14) entlang einer etwa parallel zur
Längsrichtung des Schaltarmes (14) liegenden Längsbegrenzung (29) an einen Grundkörper
(2) anschließt und/oder daß zwei einander etwa parallel gegenüberstehende, insbesondere
seitlich im Bereich der Außenseiten eines Schaltarmes (14) angeordnete Tragteile (20)
vorgesehen sind, an denen der Schaltarm (14) vorzugsweise mit seitlichen Randbereichen
(31) gehaltert ist.
4. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens ein Tragteil (20) für einen Schaltarm (14) nach Art eines Tragschildes
plattenförmig ausgebildet ist, und insbesondere zwei gegenüberstehende Tragschilde
durch die Schenkel eines in Längsansicht des Schaltarmes (14) annähernd U-förmigen
Tragkörpers (3) gebildet sind, und daß vorzugsweise mindestens ein Tragteil (20) für
einen Schaltarm (14) als von einem Isolierkörper (4) gesonderter Bauteil, z.B. aus
Blech ausgebildet ist, wobei insbesondere mindestens ein Tragteil (20) und der Isolierkörper
(4) einander in Längsrichtung des Schaltarmes (14) übergreifen.
5. Schaltgerät, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Schaltarm (14) an mindestens einem Tragteil (20) über eine Schnappverbindung
gehaltert und insbesondere der Tragteil (20) nach Art einer Schnappfeder federnd angeordnet
und/oder der Schaltarm (14) gegenüber dem Tragteil in mindestens einer Richtung verspannt
ist.
6. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens ein Tragteil (20) für die Halterung eines Schaltarmes (14) einen Steckschlitz
(33), insbesondere einen schlitzförmigen Durchbruch aufweist, dessen Schlitz-Mittelebene
(34) vorzugsweise etwa rechtwinklig bis geringfügig geneigt zum Tragteil (20) liegt
und/oder dessen Längsrichtung quer zur Längsrichtung des Schaltarmes (14) vorgesehen
ist und in den der Schaltarm (14) mit einem Ansatz so eingreift, daß dieser im Bereich
beider Schlitzenden an gegenüberliegenden Schlitzflanken verspannt anliegt.
7. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Schaltarm (14) für die Halterung an mindestens einem Tragteil (20) einen Rastnocken
(36) aufweist, der vorzugsweise aus einer Seitenkante des Schaltarmes (14) herausgeformt
ist und/oder an einer von einer Rastschulter (36) abgekehrten Seite eine Einführschräge
(38) bildet, wobei insbesondere der Schaltarm (14) durch federnde Vorspannung in
der Halterung gesichert ist.
8. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens ein Tragteil (20) für die Halterung eines Schaltarmes (14) einen gegen
diesen vorstehenden Halterungsvorsprung, insbesondere einen mit beiden Enden einteilig
an den Tragteil (20) anschließenden Stegvorsprung (35) aufweist, in welchem der Steckschlitz
(33) vorgesehen ist, der vorzugsweise mit einem an einem Ende des Halterungsvorsprunges
liegenden Schlitzende eine Gegenschulter (40) für den Rastnocken (36) bildet.
9. Schaltgerät, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schaltarm (14) und ein Grundkörper (2) im Bereich einer Halterung für den
Schaltarm (14) und zwischen dessen Seitenkanten eine fensterartige Öffnung (50) bilden,
die vorzugsweise mindestens seitlich bzw. über den gesamten Umfang vom Schaltarm
(14) begrenzt ist und insbesondere im wesentlichen zwischen den Tragteilen (20) liegt.
10. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Schaltarm (14) an einem hinteren Armende (23) einen abgewinkelten Halterungsschenkel
(26) aufweist, der in mindestens einen Tragteil (20) und vorzugsweise in einen schlitzförmigen
Freiraum (41) zwischen einem hinteren Ende eines Isolierkörpers (4) und einem hinteren
Querschenkel (43) eines Tragkörpers (3) eingreift und dessen Abwinkelung (27) eine
Gelenkzone (24) bildet.
11. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Isolierkörper (4) mit seinem von einer Gelenkzone (24) eines Schaltarmes (14)
entfernten Ende frei über mindestens einen Tragteil (20) für einen Schaltarm (14),
insbesondere etwa mit der Hälfte seiner Länge über den Tragkörper (3) vorsteht und
vorzugsweise im Bereich des Tragkörpers (3) als in der Dicke verringerte Isolierplatte
(47) ausgebildet ist.
12. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die, insbesondere zwischen der Gelenkzone (24) und dem Schalter (5) auf den Schaltarm
(14) wirkende, Betätigungseinrichtung (11) ein thermoaktives Schaltglied und/oder
eine Stellspindel (13) aufweist, die vorzugsweise den Isolierkörper (3) zwischen den
Tragteilen (20) durchsetzt und insbesondere an der Innenseite des Isolierkörpers (3)
einen Stellanschlag (15) trägt, der von einer an mindestens einem Tragteil (20) gelagerten
Rastfeder (16) beeinflußt ist.
13. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungseinrichtung (11) zur Ausbildung des Schaltgerätes (1) als Temperaturregler
eine mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllte, insbesondere von der Stellspindel
(13) beeinflußte, Ausdehnungsdose (12) aufweist, die vorzugsweise über das hintere
Ende des Schaltarmes (14) vorsteht bzw. mit einem Umfangsabschnitt in die fensterartige
Öffnung (50) eingreift.
14. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
an einem Tragkörper (3), vorzugsweise an einer Kante eines Querschenkels (43), eine
parallel zum Querschenkel verlaufende Erdungs-Flachsteckzunge (60) angeformt ist.