[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalter zum Öffnen und/oder Schließen eines
Stromkreises, mit einem temperaturabhängigen Schaltwerk und einem das Schaltwerk aufnehmendem
Gehäuse, das ein elektrisch leitendes Unterteil sowie ein dieses verschließendes,
elektrisch leitendes Deckelteil aufweist, das gegenüber dem Unterteil elektrisch isoliert
ist, wobei das Schaltwerk in Abhängigkeit von seiner Temperatur eine elektrische Verbindung
zwischen dem Deckelteil und dem Unterteil herstellt und der Stromkreis einerseits
mit dem Deckelteil und andererseits mit dem Unterteil verbindbar ist.
[0002] Ein derartiger Schalter ist aus der DE 29 17 482 C2 bekannt.
[0003] Bei dem bekannten Schalter ist ein Metallgehäuse vorgesehen, wobei durch Zwischenlage
einer Isolierfolie das Unterteil gegenüber dem Deckelteil isoliert ist. Das Deckelteil
ist durch einen Bördelrand des Unterteils an diesem unverlierbar befestigt. Im Inneren
des Gehäuses ist ein temperaturabhängiges Bimetall-Schaltwerk vorgesehen, das eine
Federscheibe umfaßt, die ein bewegliches Kontaktteil tragt. Über das Kontaktteil ist
eine Bimetall-Schnappscheibe gestülpt.
[0004] Unterhalb der Ansprechtemperatur der Bimetall-Schnappscheibe drückt die Federscheibe
das bewegliche Kontaktteil gegen einen innen am Deckelteil vorgesehenen Vorsprung
und stützt sich andererseits mit ihrem Rand innen am Unterteil ab. Da die Federscheibe
aus elektrisch leitendem Material gefertigt ist, wird so eine elektrische Verbindung
zwischen dem Deckelteil und dem Unterteil hergestellt.
[0005] Wird jetzt die Temperatur des Schalters erhöht, so schnappt die Bimetall-Schnappscheibe
um, stützt sich mit ihrem Rand nun innen am Deckelteil ab und drückt das bewegliche
Kontaktteil gegen die Kraft der Federscheibe von dem Deckelteil weg. Da die Isolierfolie
einen großen Teil der Innenseite des Deckelteils bedeckt, ist der sich nun am Deckelteil
abstütztende Rand der Bimetall-Scheibe gegenüber dem Deckelteil isoliert, so daß nach
Abheben des Kontaktteils von dem Vorsprung die elektrisch leitende Verbindung zwischen
dem Deckelteil und dem Unterteil unterbrochen ist.
[0006] Derartige Schalter werden in Reihe mit einem elektrischen Verbraucher in einen Stromkreis
geschaltet, wobei für eine gute thermische Verbindung zwischen dem elektrischen Schalter
und dem zu schützenden Verbraucher gesorgt wird. Aufgrund des oben beschriebenen Funktionsprinzips
des Bimetall-Schaltwerkes wird der Verbraucher so lange mit Strom versorgt, wie seine
Temperatur so niedrig ist, daß die Ansprechtemperatur der Bimetall-Schnappscheibe
nicht erreicht wird. Erhöht sich die Temperatur des Verbrauchers aufgrund einer Betriebsstörung
über einen zulässigen Wert hinaus, so wird der Stromkreis unterbrochen und somit der
Verbraucher zum Schutz vor Übertemperaturen abgeschaltet.
[0007] Der bekannte Schalter mit seinem gekapselten Metallgehäuse ist sehr robust und unempfindlich
gegen mechanische Einwirkungen, so daß er die an ihn gestellten Forderungen zufriedenstellend
erfüllt.
[0008] Bei diesem Schalter ist jedoch von Nachteil, daß er sich bei Abkühlung des Verbrauchers
automatisch wieder einschaltet, so daß es zu wiederholtem Ein- und Ausschalten des
Verbrauchers kommt, wenn die Störung nach dem erstmaligen Abschalten nicht beseitigt
wird. Ein derartiges taktendes Schaltverhalten ist jedoch häufig unerwünscht.
[0009] Um diesem Nachteil abzuhelfen, ist aus der EP 0 284 916 A2 ein weiterer Schalter
bekannt, der ein von einem Deckelteil aus Kaltleitermaterial verschlossenes Unterteil
umfaßt, in dem das Schaltwerk angeordnet ist. Das Bimetall-Schaltwerk umfaßt in bekannter
Weise eine Bimetall-Schnappscheibe sowie eine Federscheibe, an der ein bewegliches
Kontaktteil gehalten ist. Unterhalb der Ansprechtemperatur der Bimetall-Schnappscheibe
wird das bewegliche Kontaktteil durch die Federscheibe gegen ein am Deckelteil vorgesehenes
festes Kontaktteil gedrückt, das sich nach Art eines Nietes durch das Deckelteil hindurch
erstreckt und außen in einen Kopf übergeht. Das Unterteil ist aus elektrisch leitendem
Material gefertigt, so daß das Schaltwerk bei niedrigen Temperaturen eine leitende
Verbindung zwischen dem Unterteil und dem Kopf des festen Kontaktteils herstellt.
Das Deckelteil ist in leitender Verbindung sowohl mit dem festen Kontaktteil als auch
mit dem Unterteil, so daß es elektrisch parallel zu dem Schaltwerk geschaltet ist.
[0010] Wenn das Schaltwerk jetzt infolge einer zu hohen Temperatur öffnet, so fließt der
Strom von dem festen Kontaktteil durch den das Deckelteil bildenden Kaltleiterwiderstand
zu dem Unterteil, wodurch sich der Kaltleiterwiderstand erwärmt und das Schaltwerk
geöffnet halt, auch wenn die das Schalten auslösende Übertemperatur nicht mehr vorhanden
ist. Auf diese Weise wirkt der Kaltleiterwiderstand im Sinne einer Selbsthaltefunktion.
[0011] In einem weiteren Ausführungsbeispiel aus dieser Druckschrift umfaßt das Deckelteil
ein keramisches Trageteil, auf dem ein Kohlewiderstand angeordnet ist, der als Heizwiderstand
für die Selbsthaltefunktion sorgt.
[0012] Wenn das Deckelteil aus Kaltleitermaterial gefertigt ist, weist es nicht die erforderliche
Druckstabilität auf, die im rauhen Alltagseinsatz der bekannten Schalter häufig erforderlich
ist. Derartige Schalter werden nämlich zur Temperaturüberwachung von Motoren, Heizwendel,
etc. eingesetzt, wobei sie häufig starken mechanischen Belastungen infolge der mit
dem Betrieb der zu schützenden Verbraucher verbundenen Vibrationen ausgesetzt sind.
Dabei können auch starke Drücke auf den Deckel des Temperaturwächters ausgeübt werden.
[0013] Wenn der Parallelwiderstand ein Kohlewiderstand ist, kann der Deckel selbst zwar
aus einem mechanisch stabileren Material gefertigt werden, es ist jedoch genauso wie
bei dem Deckelteil aus Kaltleitermaterial eine Durchkontaktierung durch den Deckel
nach außen erforderlich, die bei dem eingangs diskutierten Schalter nicht benötigt
wird.
[0014] Der aus der EP 0 284 916 A2 bekannte Schalter weist also gegenüber dem eingangs erwähnten
Schalter zwar den Vorteil auf, daß er mit einer Selbsthaltefunktion versehen ist,
bringt dafür aber andere Nachteile mit sich, die in der aufwendigen Konstruktion und
der geringeren mechanischen Festigkeit liegen.
[0015] Aus der DE 43 36 564 A1 schließlich ist ein weiterer selbsthaltender Schalter mit
einem parallel geschalteten PCT-Widerstand bekannt, wobei ein weiterer Heizwiderstand
mit dem Schaltwerk in Reihe geschaltet ist, was für eine Überstromempfindlichkeit
des bekannten Schalters sorgt.
[0016] Dieser Schalter umfaßt eine mit leitenden und isolierenden Beschichtungen versehene
Keramikträgerplatte, auf der ein gekapseltes Bimetall-Schaltwerk angeordnet ist, neben
dem der Kaltleiterbaustein sitzt, der elektrisch parallel zu dem Schaltwerk geschaltet
ist. Auf der Keramikträgerplatte ist weiter ein Dickschichtwiderstand angeordnet,
der unter das Schaltwerk führt und mit diesem in Reihe geschaltet ist.
[0017] Der bekannte Schalter wird ebenfalls in Reihe mit einem zu schützenden Verbraucher
geschaltet, so daß er von dem Betriebsstrom dieses Verbrauchers durchflossen wird.
Gleichzeitig steht dieser Schalter in bekannter Weise in thermischer Verbindung mit
dem zu überwachenden Verbraucher. Erhöht sich der Betriebsstrom des Verbrauchers infolge
eines Defektes in unzulässiger Weise, so heizt der in Reihe geschaltete Dickschichtwiderstand
das Schaltwerk so weit auf, daß dieses öffnet, so daß der parallel geschaltete Kaltleiterwiderstand
den Strom übernimmt.
[0018] Wegen des hohen Widerstandes des Kaltleiterwiderstandes geht der Betriebsstrom des
Verbrauchers jetzt auf ein unschädliches Maß zurück, das jedoch ausreicht, über die
Ohm'sche Verlustleistung in dem Kaltleiterwiderstand eine Temperatur aufrecht zu erhalten,
die das Schaltwerk geöffnet hält.
[0019] Selbstverständlich wird dieser Schalter auch bei zu hohen Temperaturen des zu schützenden
Verbrauchers geöffnet, wobei der Kaltleiterwiderstand auch dann für eine Selbsthaltung
des nun offenen Schaltwerks sorgt.
[0020] Bei diesem Schalter ist von Nachteil, daß er eine relativ sperrige und große Bauweise
aufweist, die insbesondere auf die Keramik-Trägerplatte zurückzuführen ist.
[0021] Die ansteigenden Sicherheitsbedürfnisse sowie neue Sicherheitsvorschriften erfordern
es, daß der eingangs genannte Schalter, der häufig auch als Temperaturwächter bezeichnet
wird, mit einer Selbsthaltefunktion und/oder mit einer Überstromempfindlichkeit ausgestattet
wird. Die oben beschriebenen bekannten Schalter, die derartige Funktionen aufweisen,
sind jedoch vom mechanischen sowie konstruktiven Standpunkt her nicht zufriedenstellend,
wobei insbesondere die hohen Fertigungskosten von Nachteil sind.
[0022] Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den eingangs erwähnten
Schalter derart weiterzubilden, daß er auf konstruktiv einfache Weise wahlweise mit
einer Selbsthaltefunktion und/oder Überstromempfindlichkeit ausgestattet werden kann,
wobei der neue Schalter weiter preiswert zu fertigen sein soll.
[0023] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei dem eingangs diskutierten Schalter dadurch
gelöst, daß unmittelbar innen an dem Gehäuse zumindest ein Widerstand angeordnet ist,
der in einer Schaltstellung des Schaltwerks in Reihe mit diesem zwischen Deckelteil
und Unterteil geschaltet ist.
[0024] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Der Erfinder der vorliegenden Anmeldung hat nämlich erkannt, daß es überraschenderweise
möglich ist, einen Widerstand unmittelbar innen auf das elektrisch leitende Deckelteil
oder auf das elektrisch leitende Unterteil aufzubringen und dabei den erforderlichen
Widerstandswert für die Selbsthaltefunktion und/oder die Überstromempfindlichkeit
einzustellen.
[0025] Wenn dieser Widerstand so angeordnet ist, daß er mit dem Schaltwerk dann in Reihe
geschaltet ist, wenn dieses sich unter der Ansprechtemperatur befindet, so sorgt der
Widerstand für eine Stromempfindlichkeit des neuen Schalters. Der Widerstand sollte
hier einen Wert zwischen ca. 50 mΩ und 30 Ω aufweisen. Dies läßt sich z.B. durch Wismutruthenat
erreichen, das im Siebdruckverfahren auf das Deckelteil oder das Unterteil aufgebracht
werden kann.
[0026] Wenn der Widerstand jedoch dann mit dem Schaltwerk in Reihe geschaltet ist, wenn
dieses sich oberhalb der Ansprechtemperatur befindet, also den Stromkreis geöffnet
hat, so sorgt er für eine Selbsthaltefunktion. In diesem Fall sollte der Widerstandswert
ca. 10 bis 100 kΩ betragen, was z.B. durch Bariumtitanat erreicht wird, das mit leitfähigem
Kleber aufgeklebt oder durch Kathodenzerstäuben "aufgesputtert" werden kann.
[0027] Die gesamten mechanischen Vorteile, die der gattungsbildende Schalter liefert, können
somit beibehalten werden, während zur Erzielung der Selbsthaltefunktion und/oder der
Überstromempfindlichkeit lediglich an geeigneter Stelle innen am Deckelteil oder Unterteil
eine entsprechend dimensionierte Widerstandsschicht aufgebracht werden muß. Damit
ist lediglich ein weiterer Fertigungsschritt erforderlich, um dem bekannten Schalter
die gewünschte zusätzliche Sicherheitsfunktion zu verleihen. Verglichen mit den eingangs
weiter diskutierten bekannten Schaltern vereinfacht sich damit die Konstruktion erheblich,
wobei damit ferner sehr geringe zusätzliche Fertigungskosten verbunden sind. In der
Serienfertigung, in der der gattungsbildende Schalter hergestellt wird, muß dann lediglich
das Deckelteil und/oder das Unterteil ausgetauscht werden, um die zusätzlichen Sicherheitsfunktionen
zu realisieren. Da nicht in allen Anwendungsfällen eine oder gar beide dieser Sicherheitsfunktionen
erforderlich sind, kann bei der erwähnten Serienproduktion je nach Bedarf der gattungsbildende
Schalter, ein Schalter mit Überstromempfindlichkeit oder ein Schalter mit Selbsthaltefunktion
gefertigt werden, so daß eine Art Baukastenprinzip entsteht, wodurch sich insgesamt
selbstverständlich die Fertigungskosten deutlich reduzieren.
[0028] In einem Ausführungsbeispiel ist es dann bevorzugt, wenn ein weiterer Widerstand
unmittelbar innen am Gehäuse angeordnet ist, der in einer anderen Schaltstellung des
Schaltwerks in Reihe mit diesem zwischen Deckelteil und Unterteil geschaltet ist.
[0029] Hier ist von Vorteil, daß jetzt in beiden Schaltstellungen des Schaltwerkes ein Widerstand
in Reihe mit dem Schaltwerk zwischen Deckelteil und Unterteil geschaltet ist, so daß
in der einen Schaltstellung für eine Selbsthaltefunktion und in der anderen Schaltstellung
für eine Überstromempfindlichkeit des neuen Schalters gesorgt wird.
[0030] Insgesamt ist es dabei bevorzugt, wenn das Schaltwerk ein bewegliches Kontaktteil
umfaßt, das von einer durch eine Bimetall-Schnappscheibe bewegbaren, elektrisch leitenden
Federscheibe getragen wird und in einer ersten Schaltstellung des Schaltwerks innen
an einem Kontaktbereich des Deckelteils anliegt, wobei die Federscheibe sich mit ihrem
Rand auf einem Kontaktbereich des Unterteils abstützt.
[0031] Hier ist von Vorteil, daß das an sich bekannte Schaltwerk auch bei dem neuen Schalter
eingesetzt werden kann, so daß keine zusätzlichen konstruktiven Maßnahmen erforderlich
sind, um den neuen Schalter zu fertigen. Auch dadurch senken sich die Kosten merklich.
[0032] Weiter ist es bevorzugt, wenn das Kontaktteil in einer zweiten Schaltstellung des
Schaltwerks innen an einem weiteren Kontaktbereich des Unterteils anliegt und die
Federscheibe mit ihrem Rand in Anlage mit einem weiteren Kontaktbereich an dem Deckelteil
ist.
[0033] Hier ist von Vorteil, daß sozusagen ein Wechselschalter bereitgestellt wird, der
jedoch das bekannte Schaltwerk nutzen kann. Bei dem gattungsbildenden Schalter ist
es hierzu lediglich erforderlich, die Isolierfolie nur noch so anzubringen, daß das
Deckelteil an seiner Innenseite nicht mehr gegenüber dem Inneren des Gehäuses, also
gegenüber dem Rand der Bimetall-Schnappscheibe und/oder der Federscheibe, isoliert
ist. Das bekannte Schaltwerk verbindet somit Deckelteil und Unterteil zum einen dadurch,
daß das bewegliche Kontaktteil an dem Deckelteil und der Rand der Federscheibe an
dem Unterteil anliegt, während in der anderen Schaltstellung das bewegliche Kontaktteil
an dem Unterteil und der Rand der Federscheibe ggf. unter Zwischenlage des Randes
der Bimetall-Schnappscheibe innen an dem Deckelteil anliegt. Auf diese Weise wird
ein sehr einfacher Wechselschalter geschaffen, bei dem jetzt je nach Bedarf die einzelnen
Widerstände entsprechend auf den Innenseiten von Deckelteil und Unterteil angeordnet
werden können.
[0034] Der Widerstand kann z.B. als Scheibe ausgebildet sein und dann in den Kontaktbereichen
des beweglichen Kontaktteils am Deckelteil oder am Bodenteil angeordnet werden. Andererseits
ist es möglich, den Widerstand als Ring auszubilden und ihn somit an den Kontaktbereichen
für den Rand der Federscheibe an der Innenseite des Deckelteils oder des Bodenteils
anzuordnen. Auch andere Geometrien sind im Hinblick auf die Einstellung des Widerstandswertes
denkbar, wie z.B. Mäander- oder Spiralformen.
[0035] Je nach gewünschter Funktion dieser Widerstände müssen die Widerstandwerte wie oben
beschrieben durch die geometrischen Abmessungen des Widerstandes sowie dem spezifischen
Widerstand des Widerstandsmaterials nach der bekannten Beziehung eingestellt werden.
[0036] Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
[0037] Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in den jeweils angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0038] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
[0039] Die einzige Figur zeigt eine Prinzipdarstellung des neuen Schalters in Längsschnitt.
[0040] In der einzigen Figur ist mit 10 ein Schalter bezeichnet, der ein Gehäuse 12 umfaßt,
in dem ein temperaturabhängiges Schaltwerk 13 angeordnet ist. Das Gehäuse 12 umfaßt
ein aus elektrisch leitendem Material gefertigtes Unterteil 14 sowie ein ebenfalls
elektrisch leitendes Deckelteil 15, das durch einen Isolierring 16 gegenüber dem Unterteil
14 elektrisch isoliert ist. Der mechanische Zusammenhalt zwischen Unterteil 14, Deckelteil
15 und Isolierring 16 kann z.B. durch einen aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten
Bördelrand, durch Verkleben, durch Verklemmen oder andere geeignete Maßnahmen hergestellt
werden. Für die hier vorliegende Erfindung spielt diese mechanische Befestigung jedoch
keine wichtige Rolle. Wegen weiterer diesbezüglicher Informationen wird auf die eingangs
erwähnten Druckschriften verwiesen.
[0041] Der Schalter 10 wird über seine Unterseite 17 sowie eine Rastvertiefung 18 an dem
Deckelteil 15 mit einem Stromkreis verbunden, in dem er in Reihe mit einem zu schützenden
Verbraucher geschaltet ist.
[0042] Das Bimetall-Schaltwerk 13 umfaßt eine Federscheibe 21, die ein bewegliches Kontaktteil
22 trägt. Über das bewegliche Kontaktteil 22 ist eine Bimetall-Schnappscheibe 23 gestülpt.
In der in Figur 1 gezeigten Schaltstellung befindet sich die Bimetall-Schnappscheibe
unterhalb ihrer Ansprechtemperatur.
[0043] In dieser Schaltstellung stützt sich die Federscheibe 21 mit ihrem Rand 24 an einem
Kontaktbereich 25 innen am Unterteil 14 ab und drückt das bewegliche Kontaktteil 22
gegen einen Kontaktbereich 26, der innen an einem Vorsprung 27 des Deckelteils 15
vorgesehen ist. Dieser Vorsprung 27 entspricht der Rastvertiefung 18 auf der Außenseite
des Deckelteils 15.
[0044] In dem gezeigten Schaltzustand fließt ein Strom von dem Deckelteil 15 über das bewegliche
Kontaktteil 22 und die Federscheibe 21 zu dem Unterteil 14.
[0045] Erhöht sich jetzt die Temperatur des Schalters und damit der Bimetall-Schnappscheibe
23 über deren Ansprechtemperatur hinaus, so geht die Bimetall-Schnappscheibe 23 von
der gezeigten konvexen in eine konkave Form über, stützt sich innen an einem weiteren
Kontaktbereich 28 des Deckelteils 15 ab und drückt dann das bewegliche Kontaktteil
22 gegen die Kraft der Federscheibe 21 von dem Kontaktbereich 15 weg.
[0046] Das Schaltwerk 13 gelangt dann schließlich in seinen zweiten Schaltzustand, in dem
sich das bewegliche Kontaktteil 22 unten am Unterteil 14 an einem weiteren Kontaktbereich
29 abstützt, wahrend der Rand 24 der Federscheibe 21 jetzt ggf. unter Zwischenlage
der Bimetall-Schnappscheibe 23 an dem Kontaktbereich 28 anliegt. Auf diese Weise ist
jetzt wieder eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Deckelteil 15 sowie
dem Unterteil 14 hergestellt. Der Schalter 10 arbeitet also als Wechselschalter.
[0047] Um dem Schalter 10 jetzt eine Überstromempfindlichkeit und/oder Selbsthaltefunktion
zu verleihen, können wahlweise an den Kontaktbereichen 25, 26, 28, 29 Widerstände
angebracht werden. In Figur 1 sind ein Widerstandsring 31 an dem Kontaktbereich 25,
eine Widerstandsscheibe 32 an dem Kontaktbereich 26, ein weiterer Widerstandsring
33 an dem Kontaktbereich 28 sowie eine weitere Widerstandsscheibe 34 an dem Kontaktbereich
29 angeordnet. Auf diese Weise sind in der in Figur 1 gezeigten Ruhestellung des Schaltwerks
13 die Widerstandsscheibe 32 sowie der Widerstandsring 31 in Reihe mit dem Schaltwerk
13 zwischen Deckelteil 15 und Unterteil 14 geschaltet, bewirken also eine Überstromempfindlichkeit
des neuen Schalters.
[0048] In der nicht gezeigten anderen Schaltstellung des Schaltwerks 13 liegen jetzt die
Widerstandsscheibe 34 sowie der Widerstandsring 33 in Reihe mit dem Schaltwerk 13
zwischen Deckelteil 15 und Unterteil 14, sorgen also für eine Selbsthaltefunktion.
[0049] Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, sämtliche vier Widerstände 31, 32,
33, 34 bei dem neuen Schalter auszubilden. Es kann z.B. ausreichen, nur die Widerstände
32 und 33 an dem Deckelteil 15 oder nur die Widerstände 31 und 34 an dem Unterteil
14 vorzusehen.
[0050] Auf diese Weise ist eine Art Baukastenprinzip möglich, bei dem je nach gewünschter
Sicherheitsfunktion z.B. das Unterteil 14 unverändert bleibt, während das Deckelteil
15 mit einem oder beiden der Widerstände 32 und 33 ausgestattet ist. Andererseits
ist es natürlich auch möglich, das Deckelteil 15 ohne Widerstand auszubilden und je
nach gewünschter Sicherheitsfunktion das Unterteil 14 mit einem oder beiden der Widerstände
31 und 34 zu versehen.
[0051] Selbstverständlich muß bei der Wahl der Werte der Widerstände 31, 32, 33, 34 die
durch diese bereitzustellende Sicherheitsfunktion berücksichtigt werden.
[0052] Die für Überstromempfindlichkeit "zuständige" Widerstands-Scheibe 32 am Deckelteil
15 wird z.B. aus Wismutruthenat gefertigt, weist einen Durchmesser von 1,5 mm sowie
eine Schichtdicke von 0,05 mm auf, wodurch ein Widerstandswert von ca. 4 Ω erreicht
wird, der für Überstromempfindlichkeit geeignet ist. Andererseits kann der Widerstands-Ring
31, der ebenfalls aus Wismutruthenat gefertigt wird, einen Außendurchmesser von 9
sowie einen Innendurchmesser von 8 mm aufweisen, so daß er bei einer Dicke von 0,05
mm einen Gesamtwiderstand von 0,5 Ω zeigt, der ebenfalls eine Überstromempfindlichkeit
bereitstellt.
[0053] Die für Selbsthaltung zuständige Widerstands-Scheibe 29 wird z.B. aus Bariumtitanat
gefertigt und ist eine runde Scheibe mit einer Dicke von 1 mm, die mit leitfähigem
Kleber aufgeklebt wird. Alternativ kann z.B. auch Leitplastik verwendet werden.
[0054] Der Widerstandswert der Widerstands-Scheibe 29 wird entsprechend der bekannten geometrischen
Beziehungen so eingestellt, daß er im warmen Zustand 10 bis 100 kΩ beträgt. Ein entsprechender
Widerstandswert läßt sich auch durch geeignete Dimensionierung des Widerstands-Ringes
28 erreichen. Es ist auch möglich, daß Bariumtitanat oder einen vergleichbaren PTC-Halbleiter
durch Kathodenzerstäuben aufzusputtern.
[0055] Es sei noch bemerkt, daß statt Wismutruthenat als Widerstandsmaterial z.B. auch Ru-Oxid
oder Ag-Pd-Ag-Oxid verwendet werden kann.
1. Schalter zum Öffnen und/oder Schließen eines Stromkreises, mit einem temperaturabhängigen
Schaltwerk (13) und einem das Schaltwerk aufnehmenden Gehäuse (12), das ein elektrisch
leitendes Unterteil (14) sowie ein dieses verschließendes, elektrisch leitendes Deckelteil
(15) aufweist, das gegenüber dem Unterteil (14) elektrisch isoliert ist, wobei das
Schaltwerk (13) in Abhängigkeit von seiner Temperatur eine elektrische Verbindung
zwischen dem Deckelteil (15) und dem Unterteil (14) herstellt und der Stromkreis einerseits
mit dem Deckelteil (15) und andererseits mit dem Unterteil (14) verbindbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar innen an dem Gehäuse (12) zumindest ein Widerstand
(31, 32, 33, 34) angeordnet ist, der in einer Schaltstellung des Schaltwerkes (13)
in Reihe mit diesem zwischen Deckelteil (15) und Unterteil (14) geschaltet ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Widerstand (31,
32, 33, 34) unmittelbar innen an dem Gehäuse (12) angeordnet ist, der in einer anderen
Schaltstellung des Schaltwerkes (13) in Reihe mit diesem zwischen Deckelteil (15)
und Unterteil (14) geschaltet ist.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (13) ein
bewegliches Kontaktteil (22) umfaßt, das von einer durch eine Bimetall-Schnappscheibe
(23) bewegbaren, elektrisch leitenden Federscheibe (21) getragen wird und in einer
ersten Schaltstellung des Schaltwerkes (13) innen an einem Kontaktbereich (26) des
Deckelteils (15) anliegt, wobei die Federscheibe (21) sich mit ihrem Rand (24) auf
einem Kontaktbereich (25) des Unterteils (14) abstützt.
4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (32, 31) auf
dem Kontaktbereich (26, 25) an dem Deckelteil (15) oder an dem Unterteil (14) angeordnet
ist.
5. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Kontaktteil (22)
in einer zweiten Schaltstellung des Schaltwerkes (13) innen an einem weiteren Kontaktbereich
(29) des Unterteils (14) anliegt und die Federscheibe (21) mit ihrem Rand (24) in
Anlage mit einem weiteren Kontaktbereich (28) an dem Deckelteil (15) ist.
6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (33, 34) auf
dem weiteren Kontaktbereich (28, 29) an dem Deckelteil (15) oder an dem Unterteil
(14) angeordnet ist.
7. Schalter nach den Ansprüchen 2, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Widerstände
(32, 33; 31, 34) an dem Deckelteil (15) oder an dem Unterteil (14) angeordnet sind.
8. Schalter nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (32,
34) als Scheibe ausgebildet und auf den Kontaktbereich (26) an dem Deckelteil (15)
und/oder den weiteren Kontaktbereich (29) an dem Unterteil (14) aufgeklebt ist.
9. Schalter nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (31,
33) als Ring ausgebildet und auf den Kontaktbereich (25) an dem Unterteil (14) und/oder
den weiteren Kontaktbereich (28) an dem Deckelteil (15) vorzugsweise im Siebdruckverfahren
aufgebracht ist.
10. Schalter nach einem der Widerstände (1 bis 7), dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand
(31, 32, 33, 34) durch Kathodenzerstäuben aufgebracht ist.