DE19637706A1 - Thermoschalter mit Rückstellung - Google Patents

Description

Stand der Technik und zusammenfassende Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Thermoschalter und insbesondere einen Thermoschalter mit manueller Rück­ stellung in seinem Betätigungsmechanismus.

Der erfindungsgemäße Thermoschalter ist eingerichtet zum Einsatz in Photokopiergeräten, Computern, Elektro-Kleingerä­ ten und dergleichen. Die meisten der zur Zeit für solche Verwendungszwecke zur Verfügung stehenden Schalter sind rückstellbar und sind in aller Regel mit einem handbetätig­ ten Stößel versehen, der mit einem seinerseits an einer Bimetallscheibe angreifenden Betätigungselement in Eingriff bringbar ist. Bimetallscheiben sind auf dem Gebiet der Ther­ moschalter allgemein bekannt und in der Weise konstruiert, daß sie sich durchbiegen oder bewegen, wenn das Umfeld an der Schaltereinbaustelle eine vorgegebene Temperatur er­ reicht. Bei den Schaltern nach dem Stand der Technik erfolgt die Rückstellung des Stromkreises im Schalter durch Drücken eines Rückstellelements, um das Betätigungsorgan zum Schließen des Stromkreises mit der Scheibe in Eingriff zu bringen.

Einer der Nachteile dieser Art von Schaltern ist darin zu sehen, daß die Rückstellung des bewegbaren Kontaktelements in die geschlossene Position und das Herstellen der elektri­ schen Verbindung über den Schalter hinweg vor dem Zeitpunkt, wo die Scheibe ihre Ausgangsstellung (bzw. Schalter-Schließstellung) wieder erreicht hat, oft unerwünscht ist. Im ein­ zelnen wird in solchen Fällen, da die Temperatur den jewei­ ligen Sollwert nicht erreicht, das bewegliche Kontaktelement vorzeitig in die Schalter-Schließstellung verbracht, was zu einem Fehlverhalten des Schalters oder sonstigen temperatur­ bedingten Gefahren führen kann. Oft muß ein elektrischer Stromkreis geöffnet bzw. geschlossen und in dem jeweiligen Zustand gehalten werden können, bis der Schalter von Hand zurückgestellt wird, und zwar ausschließlich nachdem die Temperatur wieder einen akzeptablen (d. h. unter der Vorgabe­ temperatur liegenden) Wert erreicht hat.

Zur Ausschaltung dieses Nachteils wurden bereits eine Reihe von Schaltern entwickelt. Ein derartiger Schalter ist in dem an die Anmelderin der vorliegenden Erfindung abgetretenen US-Patent Nr. 4 039 991 Bucheister beschrieben. Dieser Schalter weist eine Verriegelungsvorrichtung auf, die mit einem beweglichen Kontaktelement in der Schalter-Öffnungs­ stellung in Eingriff gebracht werden kann und mit einem über dem Kontaktelement angeordneten und am Gehäuse mittels Niete befestigten Federhebel versehen ist. Ein Verriegelungsfinger mit eine Nut bildender Schrägfläche ist am Federhebel ange­ bracht, wobei die Nut so angeordnet ist, daß der Verriege­ lungsfinger am Kontaktelement angreift und dieses nach er­ folgtem Durchbiegen der Bimetallscheibe in Ansprechung auf höhere Temperatur in der Schalter-Öffnungsstellung festhält.

Man beachte, daß diese Rückstellung des Schalters gemäß Bucheister zwar aus funktionsmäßiger Sicht als durchaus an­ nehmbar zu gelten hat, aber ansonsten durch ihre zusätzli­ chen Bauteile, d. h. Federhebel, Niete und Verriegelungsfin­ ger, und die zusätzlich erforderliche Zusammenbau- oder Mon­ tagezeit eine relativ komplizierte Konstruktion aufweist so­ wie teuer in der Herstellung ist.

Generell betrifft die vorliegende Erfindung einen Thermo­ schalter mit einem Gehäuse, das einen darin ausgebildeten Hohlraum aufweist, und einer Bimetallscheibe in diesem Ge­ häuse, die auf eine vorgegebene Temperatur ansprechend eine Durchbiegung erfährt. Ein feststehendes Kontaktelement im Hohlraum ist mit einer ersten Klemme außerhalb des Gehäu­ ses elektrisch verbunden. Weiter befindet sich in dem Hohl­ raum neben dem feststehenden ein bewegliches Kontaktelement, das mit einer außen am Gehäuse befindlichen zweiten Klemme elektrisch verschaltet sowie federgelagert und bewegbar ist zwischen einer Schalter-Schließstellung, in welcher es den elektrischen Kontakt mit dem feststehenden Kontaktelement herstellt, und einer Schalter-Öffnungsstellung, in der es von dem festen Kontaktelement abgesetzt ist. Das bewegliche Kontaktelement weist einen Armbereich auf mit darin ausge­ bildeter Öffnung, deren Zweck an anderer Stelle noch zu be­ schreiben sein wird. Ein Betätigungselement bzw. Betäti­ gungsstift im Gehäuse verschiebt auf die Biegebewegung der Scheibe ansprechend das bewegliche Kontaktelement aus der Schalter-Schließstellung in die Schalter-Öffnungsposition.

Weiter umfaßt der Schalter eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln des zweiten Kontaktelements in der Schalter-Öffnungsstellung, das aufweist einen Hakenabschnitt im Ge­ häusehohlraum, der beim Verschieben des beweglichen Kontakt­ elements in seine Schalter-Öffnungsstellung mit dem Armbe­ reich des bewegbaren Elements in Eingriff bzw. in die Öff­ nung desselben gelangt, um das bewegliche Kontaktelement in seiner Schalter-Öffnungsstellung festzuhalten. Die Anordnung ist so gewählt, daß das bewegliche Kontaktelement durch Federwirkung frei in seine normale Schalter-Schließstellung zurückkehren kann wenn der Hakenabschnitt vom Armbereich des beweglichen Elements freikommt und sich der Stift in der Schalter-Schließstellung befindet.

Weiterhin ist der Schalter versehen mit einer Einrichtung zum Trennen des Hakenabschnitts vom Armbereich des bewegli­ chen Kontaktelements, damit dieses seine Schalter-Schließ­ stellung einnehmen kann. Im einzelnen umfaßt die Trennvor­ richtung eine im Gehäuse an die Verbindungsstelle zwischen Hakenabschnitt und Armbereich des in seiner Schalter-Öff­ nungsstellung befindlichen bewegbaren Kontaktelements an­ grenzend ausgebildete Öffnung, deren Abmessungen so gewählt sind, daß ein Organ zum Lösen des Hakenabschnitts vom Arm­ bereich durch diese hindurchtreten kann. Wahlweise kann die Trennvorrichtung versehen sein mit einem länglichen Rück­ stellelement mit einem von außerhalb des Gehäuses erreich­ baren ersten Ende sowie einem diesem gegenüber befindlichen zweiten Ende, das der Verbindungsstelle zwischen dem Haken­ abschnitt und dem Armbereich des in seiner Schalter-Öff­ nungsstellung stehenden beweglichen Kontaktelements benach­ bart vorgesehen ist. Hierbei ist die Anordnung so gewählt, daß bei einer linearen Bewegung des ersten Endes des Rück­ stellelements in Richtung auf den Gehäusehohlraum das zweite Ende mit dem Hakenabschnitt in Eingriff gelangt, um diesen vom Armbereich weg zu verschieben und damit vom Armbereich zu lösen.

Damit beinhalten die verschiedenen Aufgaben der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines Thermoschalters mit manueller Rückstellung in dessen Betätigungsmechanismus, bei dem die Herstellung und der Zusammenbau separater Bauteile zum Hal­ ten des Schalters in seiner Öffnungsstellung nicht erforder­ lich ist; die Schaffung eines aus relativ wenigen Teilen be­ stehenden und einfach zu montierenden Schalters; die Schaf­ fung eines Schalters, der erst dann wieder seine Schließ­ stellung einnimmt, nachdem seine Bimetallscheibe in Anspre­ chung auf eine wieder auf einen annehmbaren Wert zurückge­ kehrte Temperatur eine Durchbiegung in die Schalter-Schließstellung vollzogen hat; die Schaffung eines Schalters, der von robuster Konstruktion und haltbar ist; sowie die Schaf­ fung eines Schalters, der kostengünstig hergestellt werden kann.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung erge­ ben sich aus der weiteren Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es bedeutet:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Thermoschalters;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht auf der Linie 2-2 in Fig. 1, die den Schalter in seiner Schließstellung zeigt;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2, welche den Schalter in seiner Öffnungsstellung zeigt;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht in einer senkrecht zur Ebene des Querschnitts nach Fig. 2 verlaufenden Ebene;

Fig. 5 eine Perspektivansicht des Thermoschalters gemäß Fig. 1 in auseinandergezogener Darstellung; und

Fig. 6 eine im größeren Maßstab gezeichnete Detailansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Gleiche Bezugsziffern in den verschiedenen Zeichnungen ste­ hen für jeweils gleiche Teile.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1 und 5, zeigen allge­ mein einen Thermoschalter 10 zur Verwendung in Elektro-Kleingeräten wie Kochern, Kaffeemaschinen, Photokopiergerä­ ten, Computern und dergleichen. Dieser Schalter 10 weist auf ein generell mit der Bezugsziffer 12 bezeichnetes zylindri­ sches Gehäuse mit einem Boden 14 und einer einstückig mit diesem ausgebildeten Ringwand 16, wobei Boden 14 und Wand 16 des Gehäuses 12 einen inneren Hohlraum 18 zur Aufnahme der arbeitenden Bauteile des Schalters bilden. Das Gehäuse 12 wird vorzugsweise aus einem geeigneten isolierenden bzw. dielektrischen Material der konventionell üblichen Art wie beispielsweise Kunststoff oder Keramik hergestellt.

Wie nunmehr aus Fig. 2-4 ersichtlich, ist der obere Rand 20 der Ringwand 16 des Gehäuses 12 konisch nach außen erwei­ tert, wobei eine generell mit der Bezugsziffer 22 bezeichne­ te Endabdeckung mit nach innen eingezogenen Lippen 24 auf diesen Rand 20 der Wand 16 aufgequetscht ist, um das offene Ende des Gehäuses 12 abzuschließen. Zur Herstellung der Endabdeckung 22 wird vorzugsweise irgendein geeignetes wär­ meleitendes Material wie Aluminium oder Stahl verwendet. Die Endabdeckung 22 ist zur Befestigung einer allgemein mit der Bezugsziffer 26 bezeichneten Stiftführung in dieser einge­ richtet, um Stiftführung 26 und Gehäuse 12 zusammenzuhalten. Die Stiftführung 26 weist auf einen im Hohlraum 18 des Ge­ häuses 12 verlaufenden Bereich kleineren Durchmessers 28 so­ wie einen in die Endabdeckung 22 einpassenden Bereich grö­ ßeren Durchmessers 30.

Wie aus Fig. 2-4 ersichtlich, ist die Oberseite der Stift­ führung 26 mit einer Ausnehmung 32 zur Aufnahme einer auf Temperatur reagierenden Bimetallscheibe versehen, die gene­ rell mit der Bezugsziffer 34 bezeichnet ist. Diese Scheibe 34 ist durch die Abdeckung 22 in der Ausnehmung 32 einge­ spannt und bei normaler Betriebstemperatur wie in Fig. 2 dargestellt nach oben gebogen bzw. gewölbt. Solche Scheiben sind auf dem Gebiet der Thermoschalter allgemein bekannt und dahingehend konzipiert, daß sie in Ansprechung auf Tempera­ turänderungen im Umfeld ihrer Einbaustelle eine Durchbiegung in entgegengesetzter Richtung erfahren. Somit biegt sich die in Fig. 2 gezeigte Scheibe 34 nach unten, wenn die Umfeld­ temperatur an der Einbaustelle des Schalters einen vorgege­ benen Wert erreicht. Wie ersichtlich greift die Scheibe 34 an einem Betätigungselement oder Betätigungsstift 36 an, der in einer in der Stiftführung entlang der vertikalen Achse A ausgebildeten axialen Bohrung 38 untergebracht ist. Das obe­ re Ende des Stifts 36 greift axial an der Scheibe 34 an und wird beim Durchbiegen der Scheibe bei Erreichen oder Über­ schreiten der jeweiligen Vorgabetemperatur linear nach unten verschoben.

Im Hohlraum 18 des Gehäuses 12 sind generell mit der Bezugs­ ziffer 40 bzw. 42 bezeichnete feststehende und bewegliche Kontaktelemente vorgesehen, die aus irgendeinem geeigneten leitfähigen und für hohe elektrische Belastungen ausgelegten Material hergestellt werden. Wie am besten aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, weist das feststehende Kontaktelement 40 auf einen L-förmigen Stielbereich 44 mit Verlauf durch einen im Boden 14 des Gehäuses 12 ausgebildeten engen Schlitz 46 (siehe Fig. 4) sowie einen Kontaktabschnitt 48, der sich senkrecht zum oberen Ende des Stielbereichs 44 erstreckt. Gemäß Fig. 2-4 ist der Kontaktabschnitt 48 am Bereich kleineren Durchmessers 28 der Stiftführung 26 sowie an der Ringwand 16 des Gehäuses 12 angrenzend angeordnet. Der Kon­ taktabschnitt 48 ist mit einer nach unten gerichteten Kon­ taktspitze 50 versehen, deren Zweck nachfolgend noch genauer beschrieben wird. Der außerhalb des Gehäuses 12 befindliche Teil des Stielbereichs 44 des feststehenden Kontaktelements 40 ist so gebogen, daß er in einer im wesentlichen parallel zur Ebene des Bodens 14 des Gehäuses 12 verlaufenden Ebene liegt. Dieser gebogene Teil des Stielbereichs 44 bildet eine erste Klemme 52 außerhalb des Gehäuses 12 (siehe Fig. 4).

Das bewegliche Kontaktelement 42 ist dem festen Kontakt 40 benachbart im Hohlraum 18 des Gehäuses 12 vorgesehen. Wie am besten aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, weist das bewegliche Kontaktelement 42 auf einen Stielbereich 54 mit Verlauf durch einen weiteren engen Schlitz 56 im Boden 14 des Gehäu­ ses 12 sowie einen im wesentlichen geschlossenen Schleifen­ abschnitt, der generell mit der Bezugsziffer 58 bezeichnet und einteilig (beispielsweise durch Schweißen oder Nieten) mit dem Stielbereich 54 ausgebildet ist. Der geschlossene Schleifenabschnitt 58 ist versehen mit einem aus ersten und zweiten Schenkelabschnitten 60a und 60b bestehenden An­ schlußteil sowie einem vom zweiten Schenkelabschnitt 60b des Anschlußteils ausgehenden Armbereich 62. Der zweite Schenkelabschnitt 60b ist gegenüber dem L-förmigen ersten Schenkelabschnitt 60a nach oben vorgespannt. Wie beim fest­ stehenden Kontaktelement 40 ist auch der Stielbereich 54 des beweglichen Kontaktelements 42 aus dem Gehäuse 12 herausge­ führt und so gebogen, daß er sich entgegengesetzt zum Rich­ tungsverlauf der ersten Klemme 52 entlang einer zur Ebene des Bodens 14 des Gehäuses 12 im wesentlichen parallelen Ebene erstreckt. Dieser gebogene Abschnitt des Stielbereichs 54 des beweglichen Kontaktelements 42 bildet eine außerhalb des Gehäuses 12 liegende zweite Klemme 64 (siehe Fig. 4). Die erste und die zweite Klemme 52, 64 sind mit dem Gerät beispielsweise durch Schweißen usw. elektrisch verbunden, wobei die Anordnung des Schalters 10 in der beim Stand der Technik allgemein bekannten Art und Weise erfolgt. Man be­ achte außerdem, daß die Klemmen 52, 64 auch senkrecht statt waagerecht verlaufend ausgebildet sein können.

Der zweite Schenkelabschnitt 60b des beweglichen Kontaktele­ ments 42 ist vorgespannt und nach oben bewegbar zwischen ei­ ner normalen Schalter-Schließstellung, in welcher sich der zweite Schenkelabschnitt 60b des Anschlußteils im elektri­ schen Kontakt mit der Kontaktspitze 50 des Kontaktabschnitts 48 des feststehenden Kontaktelements 40 befindet (Fig. 2), und einer Schalter-Öffnungsstellung, in welcher der zweite Schenkelabschnitt 60b des Anschlußteils vom Kontaktab­ schnitt 48 des festen Kontaktelements 40 abgesetzt ist (Fig. 3). Die Anordnung ist so gewählt, daß bei Erreichen einer vorgegebenen Temperatur sich die Scheibe 34 nach unten durchbiegt und damit den Stift 36 linear nach unten ver­ schiebt. Das untere Ende des Stifts 36 greift sodann an ei­ ner Kontaktfläche 66 des beweglichen Kontaktelements 42 an, um den zweiten Schenkelabschnitt 60b des Anschlußteils des Kontaktelements 42 weg vom Kontaktabschnitt 48 des festste­ henden Kontaktelements 40 zu bewegen. Durch diese Verschie­ bung wird der Schalter 10 geöffnet.

Es sei darauf hingewiesen, daß der bis jetzt beschriebene Thermoschalter 10 im wesentlichen den übrigen Schaltern nach dem Stand der Technik entspricht. Der erfindungsgemäße Schalter 10 weist jedoch eine neuartige Einrichtung zur Ver­ riegelung des Armbereichs 62 des beweglichen Kontaktelements 42 in der Schalter-Öffnungsstellung auf. Im einzelnen um­ faßt die Verriegelungsvorrichtung einen einstückig mit dem ersten Schenkelabschnitt 60a des geschlossenen Schleifenab­ schnitts 58 des beweglichen Kontaktelements 42 ausgebildeten Hakenabschnitt 68, der wie dargestellt bis in die Nähe des Armbereichs 62 nach oben verläuft und zur Erfassung des Arm­ bereichs 62 des beweglichen Kontaktelements 42 nach dessen Abwärtsbewegung in seine Schalter-Öffnungsstellung einge­ richtet ist. Der Armbereich 62 ist mit einer rechteckigen Öffnung 70 versehen, deren Abmessungen so gewählt sind, daß das Ende des Hakenabschnitts 68 durch diese hindurchpaßt, wenn der Armbereich 62 des beweglichen Kontaktelements 42 vom Stift 36 entgegen dem Uhrzeigersinne nach unten in seine Schalter-Öffnungsstellung bewegt wird. In dieser Stellung verbindet sich der Hakenabschnitt 68 mit dem Armbereich 62 und hält diesen in dieser Position (d. h. der Schalter-Öffnungsstellung), bis der Hakenabschnitt 68 vom Armbereich 62 gelöst wird. Diese Situation ist in Fig. 3 dargestellt. Hakenabschnitt 68 und Armbereich 62 sind federnd ausgebildet und nehmen jeweils nach erfolgter Trennung die entsprechen­ den Stellungen wie in Fig. 2 gezeigt ein.

Der erfindungsgemäße Thermoschalter 10 ist weiterhin mit einer Vorrichtung 72 zum Trennen des Hakenabschnitts 68 vom Armbereich 62 des beweglichen Kontaktelements 42 versehen, damit dieses in seine Schalter-Schließstellung gelangen kann. Diese Vorrichtung 72 umfaßt eine im Boden 14 des Ge­ häuses 12 im Bereich der Verbindungsstelle zwischen dem Ha­ kenabschnitt und dem Armbereich 62 des beweglichen Kontakt­ elements 42 in seiner Schalter-Öffnungsstellung ausgebildete Öffnung 74. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Rückstellelement 76 zum Trennen des Hakenabschnitts 68 vom Armbereich 62 in dieser Öffnung 74 untergebracht. Das Rück­ stellelement 76 weist auf ein von außerhalb des Gehäuses 12 zugängliches erstes (unteres) Ende 78 sowie ein diesem ge­ genüberliegendes zweites (oberes) Ende 80 mit Verlauf inner­ halb des Hohlraums 18, und ist nahe dem Verbindungspunkt zwischen Hakenabschnitt 68 und Armbereich 62 bei in Schalter-Öffnungsstellung befindlichem beweglichen Kontaktelement 42 angeordnet. Das Rückstellelement 76 ist auf geeignete Weise im Punkt 82 im Gehäuseboden befestigt und durch eine Feder (nicht dargestellt) in eine untere Stellung vorge­ spannt. Die Anordnung ist so gewählt, daß bei linearer Ver­ schiebung des ersten Endes 78 des Rückstellelements 76 in Richtung auf den Hohlraum 18 des Gehäuses 12 dessen zweites Ende 80 mit dem Armbereich 62 in Eingriff gelangt und diesen vom Hakenabschnitt 68 weg bewegt, um diesen Abschnitt 68 vom Armbereich 62 zu lösen, wodurch das bewegliche Kontaktele­ ment 42 zurück in seine Schalter-Schließstellung gelangen kann. Wahlweise wird anstelle der in den Zeichnungen darge­ stellten Rückstellvorrichtung beispielsweise ein (nicht dar­ gestelltes) langes dünnes Element, dessen Abmessungen pas­ send für eine gleitende Bewegung durch die Öffnung 74 hin­ durch gewählt sind, von dieser aufgenommen, um den Hakenab­ schnitt 68 vom Armbereich 62 zu trennen.

Fig. 6 stellt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines einfachwirkenden Schalters 10 dar. Wie ersichtlich ist hier die Öffnung 74 durch ein von einer Epoxydharzschicht 84 ge­ haltenes dünnes Plättchen 84 verschlossen, wobei das Harzma­ terial im flüssigen Zustand in den Hohlraum eingegossen wird. Plättchen 84 und Epoxydharzschicht bestehen vorzugs­ weise aus dielektrischem Material. Der Verschluß der Öff­ nung kann auch auf jede andere geeignete Art und Weise erfol­ gen, beispielsweise mit einem gepreßten Schraubstopfen oder dergleichen, ohne daß der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

Es folgt eine Beschreibung der Montage des Schalters 10 mit Bezug auf Fig. 5, welche die verschiedenen Bauteile des Thermoschalters im vormontierten Zustand zeigt: Zunächst werden das feststehende und das bewegliche Kontaktelement 40, 42 im Gehäuse 12 befestigt, indem sie durch die ihnen zugeordneten Schlitze 46, 56 geschoben und mit den zugehöri­ gen Bauteile vervollständigt werden und indem anschlie­ ßend die Abdeckung 22 aufgequetscht wird. Die Kontaktelemen­ te 40, 42 werden so zusammengebaut, daß der zweite Schen­ kelabschnitt 60b des geschlossenen Schleifenabschnitts 58 des beweglichen Kontaktelements 42 an der Kontaktspitze 50 des Kontaktabschnitts 48 des feststehenden Kontaktelements 40 anliegt. Diese Position ist in Fig. 2 wiedergegeben. Als nächstes wird die Stiftführung 26 in das offene Ende des Gehäuses 12 bis zu einem Punkt eingeschoben, wo die an der Verbindungsstelle der Bereiche kleineren und größeren Durchmessers 28, 30 gebildete Schulter am oberen Ende der Ringwand 16 des Gehäuses 12 angreift. Es folgt das Einsetzen des Stifts 36 in die Bohrung der Stiftführung 26 sowie an­ schließend das Einlegen der Bimetallscheibe 34 in deren Ausnehmung 32 in der Weise, daß wie aus Fig. 2 ersichtlich ihre konkave Oberfläche nach unten weist. Als nächstes wird die Endabdeckung 22 so über das offene Ende des Gehäuses 12 gelegt, daß ihre nach innen eingezogenen Lippen 24 auf den oberen Rand 20 der Gehäusewand 16 aufgequetscht werden, um das obere Ende des Gehäuses 12 zu verschließen. Die Endab­ deckung 22 hält Scheibe 34, Stiftführung 26 und Stift 36 in ihrer ordnungsgemäßen relativen Einbaulage.

Beim Betrieb des Thermoschalters 10 nimmt dieser unter nor­ malen Betriebsbedingungen, d. h. wenn beispielsweise die Um­ feldtemperatur an der Einbaustelle des Schalters unter einem vorgegebenen Wert liegt, seine Schließstellung wie in Fig. 2 dargestellt ein. Man beachte, daß der Schalter auf Wunsch auch mit Vorspannung in die Schalter-Öffnungsstellung einge­ richtet sein kann. Wie ersichtlich steht das feste Kontakt­ element 40 in Kontakt mit dem beweglichen Kontaktelement 42 und stellt somit zum Schließen des Stromkreises die elek­ trische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Klem­ me 52, 64 her. Erreicht oder überschreitet die Temperatur im Umfeld der Einbaustelle die jeweilige Vorgabetemperatur, so wird die Bimetallscheibe 34 aus der Stellung gemäß Fig. 2 in die in Fig. 3 dargestellte Position gebogen, in welcher ihre konkave Oberfläche nach oben weist. Die Durchbiegung der Bimetallscheibe 34 bewirkt eine lineare Bewegung des Stifts 36 nach unten. Das untere Ende des Stifts 36 greift an der Kontaktfläche 66 des zweiten Schenkelabschnitts 60b des Anschlußteils des beweglichen Kontaktelements 42 an und drückt den Abschnitt 60b weg von der Spitze 50 des Kontakt­ bereichs 48 des feststehenden Kontaktelements 40. Diese Ver­ schiebung des beweglichen Kontaktelements 42 vom feststehen­ den Kontaktelement 40 weg öffnet den Stromkreis und unter­ bindet die elektrische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Klemme 52, 64.

Das bewegliche Kontaktelement 42 wird durch den einstückig mit dem beweglichen Kontaktelement 42 ausgebildeten Hakenab­ schnitt 68 in seiner Schalter-Öffnungsstellung gehalten. Ge­ nauer gesagt wird der Armbereich 62 nach unten bewegt und entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß er sich in Rich­ tung Hakenabschnitt 68 verschiebt, da der zweite Schenkel­ abschnitt 60b des Anschlußteils durch den Stift 36 weg vom feststehenden Kontaktelement 40 bewegt wird. In dieser Stellung tritt der Hakenabschnitt 68 in die Öffnung 70 des Armbereichs 62 ein, um diesen zu erfassen und damit das be­ wegliche Kontaktelement 42 in seiner Schalter-Öffnungsstellung zu halten. Eine Rückkehr des beweglichen Kontaktglieds 42 in seine Schalter-Schließstellung ist nur durch Drücken des Rückstellelements 76 möglich, so daß der Hakenabschnitt 68 vom Armbereich 62 freigesetzt wird, wobei durch die Fe­ derwirkung des zweiten Schenkelabschnitts 60b des Anschluß­ teils der Armbereich 62 nach oben und im Uhrzeigersinn vom Hakenabschnitt 68 weg bewegt wird. Wahlweise kann auch jede sonstige geeignete Einrichtung zum Freisetzen des Hakenab­ schnitts 68 benutzt werden. Man beachte jedoch, daß das Rückstellelement 76 das bewegliche Kontaktelement 42 nicht in seine Schalter-Schließstellung zurückführt, solange die Bimetallscheibe 34 noch nach unten durchgebogen ist. Das Rückstellelement bewirkt die Rückstellung des beweglichen Kontaktelements 42 in dessen Schalter-Schließstellung, in welcher es mit dem feststehenden Kontaktelement 40 in Ein­ griff steht, erst dann, wenn die Temperatur einen akzeptab­ len Wert erreicht hat.

Man beachte, daß der erfindungsgemäße Thermoschalter 10 mit Rückstellung nur eine minimale Anzahl von Komponenten auf­ weist, da die Verriegelungsvorrichtung direkter Bestandteil des beweglichen Kontaktelements 42 ist. Es werden also die Herstellungskosten des Schalters gesenkt und es wird durch die geringere Anzahl von Bauteilen die Ansprechzeit des er­ findungsgemäßen Schalters gegenüber dem Stand der Technik verkürzt.

Wenngleich vorstehend bestimmte Ausführungsformen der vor­ liegenden Erfindung beschrieben sind, ist es für den Fach­ mann jedoch selbstverständlich, daß viele Abwandlungen und andere Anordnungen der Bauteile möglich sind, ohne daß der Umfang und das Wesen des zugrundeliegenden Erfindungsgedan­ kens verlassen würden und daß die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend behandelten speziellen Ausführungs­ formen beschränkt ist, wobei diesbezüglich der Schutzumfang der nachfolgenden Patentansprüche gilt.

Claims (7)

1. Thermoschalter mit einem Gehäuse, das einen darin ausge­ bildeten Hohlraum aufweist; einer auf Temperatur anspre­ chenden Bimetallscheibe in dem Gehäuse, die auf eine vor­ gegebene Temperatur ansprechend eine Durchbiegung er­ fährt; einem feststehenden Kontaktelement im Hohlraum, das mit einer ersten Klemme außerhalb des Gehäuses elektrisch verbunden ist; einem neben dem feststehenden Kontaktelement im Hohlraum angeordneten beweglichen Kon­ taktelement, das mit einer außen am Gehäuse befindli­ chen zweiten Klemme elektrisch gekoppelt sowie federgela­ gert und bewegbar ist zwischen einer Schalter-Schließstellung, in welcher es den elektrischen Kontakt mit dem feststehenden Kontaktelement herstellt, und einer Schalter-Öffnungsstellung, in der es von dem festen Kontakt­ element abgesetzt ist, wobei das bewegliche Kontaktele­ ment einen Armbereich mit darin ausgebildeter Öffnung aufweist; einem Betätigungselement im Gehäuse, das auf die Biegebewegung der Scheibe ansprechend das bewegliche Kontaktelement aus der Schalter-Schließstellung in die Schalter-Öffnungsposition verschiebt; und einer Verriege­ lungsvorrichtung zum Verriegeln des beweglichen Kontakt­ elements in der Schalter-Öffnungsstellung, gekennzeichnet durch eine Anordnung dergestalt, daß das bewegliche Kon­ taktelement durch Federwirkung frei in die normale Schalter-Schließstellung zurückkehren kann, wenn der Hakenab­ schnitt vom Armbereich des beweglichen Elements frei kommt und wenn sich das Betätigungselement in der Schalter-Schließstellung befindet.

2. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung einen Hakenabschnitt im Gehäusehohlraum aufweist, der beim Verschieben des beweg­ lichen Kontaktelements in seine Schalter-Öffnungsstellung mit dem Armbereich des bewegbaren Elements in Eingriff und durch die Öffnung desselben gelangt, um das bewegli­ che Kontaktelement in seiner Schalter-Öffnungsstellung festzuhalten.

3. Thermoschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hakenabschnitt einstückig mit dem beweglichen Kontaktelement ausgebildet ist.

4. Thermoschalter nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Trennen des Hakenabschnitts vom Armbe­ bereich des beweglichen Kontaktelements, damit dieses seine Schalter-Schließstellung einnehmen kann.

5. Thermoschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung eine im Gehäuse an die Verbin­ dungsstelle zwischen Hakenabschnitt und Armbereich des in seiner Schalter-Öffnungsstellung befindlichen bewegbaren Kontaktelements angrenzend ausgebildete Öffnung aufweist, deren Abmessungen so gewählt sind, daß ein Organ zum Lösen des Hakenabschnitts vom Armbereich durch diese hin­ durchgeführt werden kann.

6. Thermoschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung versehen ist mit einem Rück­ stellelement mit einem von außerhalb des Gehäuses er­ reichbaren ersten Ende sowie einem diesem gegenüber be­ findlichen zweiten Ende, das der Verbindungsstelle zwi­ schen dem Hakenabschnitt und dem Armbereich des in seiner Schalter-Öffnungsstellung stehenden beweglichen Kontakt­ elements benachbart vorgesehen ist, wobei die Anordnung so gewählt ist, daß bei einer linearen Bewegung des er­ sten Endes des Rückstellelements in Richtung auf den Ge­ häusehohlraum das zweite Ende mit dem Armbereich in Ein­ griff gelangt, um diesen vom Hakenabschnitt weg zu ver­ schieben und damit den Hakenabschnitt vom Armbereich zu lösen.

7. Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement in Form eines im Gehäuse an­ geordneten Stifts vorgesehen ist, der mit seinem einen Ende axial an der Bimetallscheibe und mit seinem anderen Ende axial am beweglichen Kontaktelement angreift, wobei die Durchbiegungsbewegung der Scheibe den Stift in Längs­ richtung verschiebt, um das bewegliche Kontaktelement außer Eingriff mit dem feststehenden Kontaktelement zu bringen und in seine Schalter-Schließstellung zu über­ führen.