DE102023102303B3

DE102023102303B3 - Temperaturabhängiger Schalter

Info

Publication number: DE102023102303B3
Application number: DE102023102303.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-01-31
Filing date: 2023-01-31
Publication date: 2024-03-28
Anticipated expiration: 2043-02-01

Abstract

Temperaturabhängiger Schalter (10), mit einem Gehäuse (24) und einem darin angeordneten temperaturabhängigen Schaltwerk (12), das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur zwischen einer Schließstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk (12) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem ersten Außenanschluss (14) und einem zweiten Außenanschluss (16) herstellt, und einer Öffnungsstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk (12) die elektrisch leitende Verbindung trennt, zu schalten, wobei die beiden Außenanschlüsse (14, 16) parallel nebeneinander von innen nach außen durch das Gehäuse (24) derart hindurchgeführt sind, dass eine Oberseite (28) des ersten Außenanschlusses (14) mit einer Oberseite (30) des zweiten Außenanschlusses (16) in einer gemeinsamen Anschlussebene (E) liegt, und wobei im Inneren des Gehäuses (24) ein elektrisches Heizwiderstandsbauteil (32) angeordnet ist, das elektrisch parallel zu dem temperaturabhängigen Schaltwerk (12) geschaltet ist und auf einer Anschlussseite (42) eine erste Kontaktfläche (44), die die Oberseite (28) des ersten Außenanschlusses (14) elektrisch kontaktiert, und eine zweite Kontaktfläche (46), die die Oberseite (30) des zweiten Außenanschlusses (16) elektrisch kontaktiert, aufweist, wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) mithilfe einer Druckfeder (48) mit seiner Anschlussseite (42) gegen den ersten und den zweiten Außenanschluss (14, 16) gedrückt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen temperaturabhängen Schalter.
Temperaturabhängige Schalter sind grundsätzlich bereits in einer Vielzahl bekannt. Ein beispielhafter temperaturabhängiger Schalter ist in der DE 197 52 581 A1 offenbart. Weitere beispielhafte temperaturabhängige Schalter sind in der DE 198 07 288 A1 , der WO 2008 / 006 385 A1 und der CN 2 05 542 584 U offenbart.
Derartige temperaturabhängige Schalter dienen in an sich bekannter Weise dazu, die Temperatur eines Gerätes zu überwachen. Hierzu wird der Schalter bspw. über eine seiner Außenflächen in thermischen Kontakt mit dem zu schützenden Gerät gebracht, so dass die Temperatur des zu schützenden Gerätes die Temperatur des im Innenraum des Schalters angeordneten Schaltwerks beeinflusst.
Der Schalter wird mithilfe seiner elektrischen Außenanschlüsse über Anschlussleitungen elektrisch in Reihe in den Versorgungsstromkreis des zu schützenden Gerätes geschaltet, so dass unterhalb einer Ansprechtemperatur des Schalters der Versorgungsstrom des zu schützenden Gerätes durch den Schalter fließt.
Ein in dem Schalter verbautes, temperaturabhängiges Schaltwerk sorgt für ein temperaturabhängiges Schaltverhalten des Schalters. Dieses temperaturabhängige Schaltwerk ist typischerweise zwischen zwei Elektroden angeordnet, die ihrerseits mit jeweils einem der beiden Außenanschlüsse elektrisch verbunden sind. Das temperaturabhängige Schaltwerk ist derart ausgelegt, dass es unterhalb der Ansprechtemperatur des Schalters bzw. der Ansprechtemperatur des Schaltwerks in einer Schließstellung ist, in der das Schaltwerk eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden elektrischen Außenanschlüssen des Schalters herstellt, und bei Überschreiten der Ansprechtemperatur des Schalters in eine Öffnungsstellung wechselt, in der die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden elektrischen Außenanschlüssen des Schalters getrennt bzw. unterbrochen ist.
Auf diese Weise sorgt das temperaturabhängige Schaltwerk dafür, dass es in seiner Schließstellung, in der es sich unterhalb der Ansprechtemperatur des Schalters befindet, den Versorgungsstromkreis des zu schützenden Gerätes schließt und in seiner Öffnungsstellung, in der es sich oberhalb der Ansprechtemperatur des Schalters befindet, den Versorgungsstromkreis des zu schützenden Gerätes unterbricht. Somit lässt sich mithilfe eines solchen temperaturabhängigen Schalters sicherstellen, dass ein elektrisches Gerät bei einer unerwünschten Überhitzung automatisch durch den Schalter stromlos gestellt und damit abgeschaltet wird.
Derartige temperaturabhängige Schalter bieten somit in elektrischen Geräten jeglicher Art Schutz vor Übertemperatur.
Für das temperaturabhängige Schaltverhalten des Schaltwerks des Schalters ist meist insbesondere ein temperaturabhängiges Schaltelement verantwortlich, welches dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur seine geometrische Form zu verändern. Dieses temperaturabhängige Schaltelement ändert bei Erreichen und/oder Überschreiten der Ansprechtemperatur des Schalters seine geometrische Form derart, dass es das Schaltwerk von seiner Schließstellung in seine Öffnungsstellung bringt.
Typischerweise handelt es sich bei diesem temperaturabhängigen Schaltelement um ein Bi- oder Trimetallelement, das als mehrlagiges, aktives, blechförmiges Bauteil aus zwei, drei oder mehr miteinander verbundenen Komponenten mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten ausgebildet ist. Die Verbindung der einzelnen Lagen aus Metallen oder Metalllegierungen sind bei derartigen Bi- oder Trimetallelementen meist stoffschlüssig oder formschlüssig und werden bspw. durch Walzen erreicht.
Ein derartiges Bimetall- oder Trimetall-Schaltelement weist bei tiefen Temperaturen, unterhalb der Ansprechtemperatur des Schalters, welche der Ansprechtemperatur dieses Schaltelements entspricht, eine erste stabile geometrische Konfiguration (Tieftemperaturkonfiguration) und bei hohen Temperaturen, oberhalb der Ansprechtemperatur des Bimetall- oder Trimetall-Schaltelements, eine zweite stabile geometrische Konfiguration (Hochtemperaturkonfiguration) auf. Das temperaturabhängige Schaltelement springt somit temperaturabhängig nach Art einer Hysterese von seiner Tieftemperaturkonfiguration in seine Hochtemperaturkonfiguration um.
Neben dem temperaturabhängigen Schaltelement wird in Schaltwerken solcher temperaturabhängiger Schalter häufig auch ein zusätzliches Federelement eingesetzt, welches in der Schließstellung den mechanischen Schließdruck des Schaltwerks erzeugt oder zumindest miterzeugt. Bei dem Federelement handelt es sich um ein temperaturunabhängiges Federelement, welches vorzugsweise aus Metall ist. Dieses Federelement wirkt insbesondere in der Schließstellung des Schaltwerks entlastend für das Schaltelement, da Letzteres in der Schließstellung des Schaltwerks dann eine geringere oder gar keine Kraft zur Erzeugung des mechanischen Schließdrucks aufbringen muss.
Das Schaltverhalten des Schaltwerks wird unabhängig davon, ob ein solches zusätzliches Federelement vorgesehen ist oder nicht, maßgeblich durch das temperaturabhängige Schaltelement wie folgt bestimmt: Erhöht sich die Temperatur des temperaturabhängigen Schaltelements infolge einer Temperaturerhöhung bei dem zu schützenden Gerät über die Ansprechtemperatur des Schaltelements hinaus, so schnappt dieses von seiner Tieftemperaturkonfiguration in seine Hochtemperaturkonfiguration um und bringt dabei das Schaltwerk von seiner Schließstellung in seine Öffnungsstellung, wodurch der Stromfluss durch den Schalter unterbrochen wird. Senkt sich anschließend die Temperatur des Schalters und damit auch des temperaturabhängigen Schaltelements infolge einer Abkühlung des zu schützenden Gerätes unterhalb einer sog. Rücksprungtemperatur des Schaltelements ab, so ändert das Schaltelement seine geometrische Form wieder von seiner Hochtemperaturkonfiguration in seine Tieftemperaturkonfiguration, so dass das Schaltwerk erneut in seine Schließstellung gebracht wird, so dass dann wieder Strom durch den Schalter fließen kann.
Je nach Anwendung kann eine solche Rückschaltung jedoch unerwünscht sein. Aus Sicherheitsgründen kann es beispielsweise notwendig sein, dass der Schalter so konzipiert ist, dass er nach einer temperaturbedingten Öffnung nicht automatisch wieder schließt, wenn sich das zu schützende Gerät anschließend wieder abkühlt. Beispielsweise soll sich der Schalter erst dann wieder schließen lassen, nachdem sich das zu schützende Gerät nicht nur abgekühlt hat, sondern auch komplett vom Stromnetz genommen wurde.
Für solche Fälle wurde eine sogenannte Selbsthaltefunktion entwickelt. Bei dem aus der DE 197 52 581 A1 bekannten Schalter wird diese Selbsthaltefunktion dadurch bewirkt, dass zwischen den beiden Elektroden des Schalters ein Widerstand aus PTC-Material (Positive Temperature Coefficient Thermistor bzw. Kaltleiter) angeordnet ist, der elektrisch parallel zu dem Schaltwerk geschaltet ist.
Solange sich der Schalter in seiner Tieftemperatur- bzw. Schließstellung befindet, fließt kein Strom durch das als Parallelwiderstand geschaltete PTC-Material. Wenn der Schalter jedoch öffnet, so fließt ein geringer Selbsthaltestrom durch den Parallelwiderstand, der diesen aufheizt und dafür sorgt, dass der Schalter auf einer Temperatur oberhalb der Ansprechtemperatur der Bimetall-Schaltelements bleibt. Der Selbsthaltestrom ist dabei so gering, dass das zu schützende elektrische Gerät keinen weiteren Schaden erleidet, so dass es sich abkühlen kann. Durch den Selbsthaltewiderstand, welcher durch das PTC-Element verursacht wird, wird jedoch verhindert, dass sich der Schalter selbst wieder abkühlt und entsprechend aus seiner Hochtemperatur- bzw. Öffnungsstellung zurück in seine Tieftemperatur- bzw. Schließstellung schaltet, was ohne den Parallelwiderstand zu einem iterativen Ein- und Ausschalten des zu schützenden elektrischen Gerätes führen könnte.
Das PTC-Element fungiert somit als Heizwiderstand, der den Schalter auch nach einer temperaturbedingten Öffnung des Schalters aufheizt, solange das zu schützende elektrische Gerät mit dem Stromnetz verbunden ist, und damit den Schalter weiterhin offen hält. Diese Selbsthaltefunktion ist auf sehr ähnliche Weise auch bei dem aus der DE 198 07 288 A1 bekannten Schalter verwirklicht.
Die WO 2008 / 006 385 A1 zeigt einen Anschlussübertopf zur Aufnahme, Kontaktierung und Abdichtung einer Schalterbaugruppe, die ein geschlossenes Gehäuse aus Gehäuseunterteil und Gehäuseoberteil sowie ein in dem Gehäuse angeordnetes temperaturabhängiges Schaltwerk aufweist, das in Abhängigkeit von seiner Temperatur eine elektrisch leitende Verbindung zwischen zwei an dem Gehäuse vorgesehenen, stationären Kontakten herstellt.
Die CN 2 05 542 584 U zeigt einen Temperaturregler mit einem Temperaturreglerkörper, der eine Basis, einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, ein Befestigungsteil und einen Temperaturregelmechanismus aufweist.
Die beiden aus den eingangs genannten Druckschriften ( DE 197 52 581 A1 und DE 198 07 288 A1 ) bekannten Schalter unterscheiden sich im Wesentlichen in der Art des funktionalen und strukturellen Aufbaus des Schaltwerks.
Bei dem aus der DE 197 52 581 A1 bekannten Schalter sind das Federelement und das temperaturabhängige Schaltelement in dem Schalter elektrisch und mechanisch parallel geschaltet. Bei dieser Aufbauweise des Schaltwerks sind das Federelement und das temperaturabhängige Schaltelement meist jeweils scheibenförmig ausgestaltet und über ein bewegliches Kontaktteil miteinander bewegungsgekoppelt. Das Federelement ist als Federscheibe ausgebildet, die mittig an dem beweglichen Kontaktteil befestigt ist. Das temperaturabhängige Schaltelement ist meist als Bimetall-Schnappscheibe ausgestaltet, welches mit einer zentralen Öffnung über das bewegliche Kontaktteil gestülpt ist. Die Federscheibe drückt das bewegliche Kontaktteil in der Schließstellung des Schaltwerks gegen einen stationären Gegenkontakt, der an einer ersten Elektrode des Schalters angeordnet ist oder eine erste Elektrode des Schalters bildet und mit einem Außenanschluss des Schalters elektrisch verbunden ist, und stützt sich mit ihrem äußeren Rand an einer zweiten Elektrode des Schalters ab, die mit einem zweiten Außenanschluss des Schalters elektrisch verbunden ist. Auf diese Weise fließt in der Schließstellung des Schalters der elektrische Strom zwischen den beiden Elektroden über die Federscheibe, welche gleichzeitig auch den Kontaktdruck, mit dem das bewegliche Kontaktteil gegen das stationäre Kontaktteil gedrückt wird, erzeugt. Die Bimetall-Schnappscheibe kann in der Schließstellung des Schaltwerks mechanisch kräftefrei gelagert sein und ist vorzugsweise auch nicht stromdurchflossen, was sich positiv auf deren Lebensdauer auswirkt.
Bei dem aus der DE 198 07 288 A1 bekannten Schalter ist das Federelement mit dem temperaturabhängigen Schaltelement elektrisch und mechanisch nicht parallel, sondern in Reihe geschaltet. Bei dieser Aufbauweise des Schalters ist das Federelement typischerweise als längliche Federzunge aus Metall und das temperaturabhängige Schaltelement als längliche Federzunge aus Bi- oder Trimetall ausgestaltet. Ein Ende des Federelements ist an einer mit dem ersten Außenanschluss des Schalters elektrisch verbundenen ersten Elektrode befestigt. Ein gegenüberliegendes zweites Ende des Federelements ist fest mit dem temperaturabhängigen Schaltelement verbunden. Das freie Ende des temperaturabhängigen Schaltelements, welches dem Ende des Schaltelements gegenüberliegt, das an dem Federelement befestigt ist, trägt ein bewegliches Kontaktteil. Dieses bewegliche Kontaktteil wirkt mit einem stationären Kontaktteil zusammen, das an einer mit dem zweiten Außenanschluss elektrisch verbundenen zweiten Elektrode des Schalters angeordnet ist. Bei dieser Aufbauweise des Schaltwerks wird das bewegliche Kontaktteil in der Schließstellung des Schaltwerks also sowohl von dem Federelement als auch von dem temperaturabhängigen Schaltelement gegen das stationäre Kontaktteil gedrückt. Das Federelement und das temperaturabhängige Schaltelement erzeugen aufgrund ihrer Hintereinanderschaltung und ihrer Befestigung aneinander in der Schließstellung des Schaltwerks also gemeinsam den Schließdruck.
Trotz des unterschiedlichen Aufbaus des Schaltwerks sind bei den aus den oben genannten Druckschriften ( DE 197 52 581 A1 und DE 198 07 288 A1 ) bekannten Schaltern die Elektroden in beiden Fällen höhenversetzt zueinander angeordnet, wobei das temperaturabhängige Schaltwerk in einem im Gehäuse des Schalters vorgesehenen Zwischenraum zwischen den beiden Elektroden angeordnet ist. Das zur Gewährleistung der Selbsthaltefunktion vorgesehene PTC-Element ist bei beiden Schaltern im Inneren des Gehäuses räumlich parallel zu dem Schaltwerk ebenfalls zwischen den beiden Elektroden angeordnet. Eine Oberseite des PTC-Elements ist mit der einen Elektrode elektrisch verbunden. Eine gegenüberliegende Unterseite des PTC-Elements ist mit der anderen Elektrode elektrisch verbunden.
Diese Art der Anordnung des PTC-Elements erfordert eine größenmäßig exakte Ausgestaltung dessen, da die Höhe des PTC-Elements sehr exakt an den Abstand der beiden Elektroden voneinander angepasst sein muss. Die Montage des PTC-Elements muss ebenfalls sehr exakt erfolgen, damit die elektrische Kontaktierung zu den beiden Elektroden des Schalters sichergestellt ist.
In beiden vorgenannten Schalterbauweisen sind nicht nur die Elektroden, sondern auch die mit diesen verbundenen Außenanschlüsse des Schalters in aller Regel höhenversetzt und jeweils waagerecht aus dem Gehäuse des Schalters hinausgeführt. Um den elektrischen Anschluss des Schalters möglichst einfach auszugestalten, ist es jedoch wünschenswert, dass die beiden Außenanschlüsse in einer gemeinsamen Ebene liegen. Um dies zu gewährleisten, ist es bei herkömmlichen Schaltern in aller Regel notwendig, die Außenanschlüsse, welche meist als längliche plattenförmige Metallbleche ausgestaltet sind, außerhalb des Schaltergehäuses zu verbiegen, um die Anschlüsse in eine gemeinsame Ebene zu bringen. Dies ist umständlich und kann im schlechtesten Fall auch zu Beschädigungen oder gar zum Bruch der Außenanschlüsse führen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen temperaturabhängigen Schalter bereitzustellen, mit dem die oben genannten Nachteile überwunden werden können. Dabei ist es insbesondere eine Aufgabe, einen temperaturabhängigen Schalter mit Selbsthaltefunktion bereitzustellen, bei dem sich das für die Selbsthaltefunktion vorgesehene Heizwiderstandsbauteil einfacher montieren lässt, wobei insbesondere dessen elektrischer Anschluss einfacher möglich sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen temperaturabhängigen Schalter gemäß Anspruch 1 gelöst. Der erfindungsgemäße temperaturabhängige Schalter weist ein Gehäuse und ein darin angeordnetes temperaturabhängiges Schaltwerk auf, das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur zwischen einer Schließstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem ersten Außenanschluss und einem zweiten Außenanschluss herstellt, und einer Öffnungsstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk die elektrisch leitende Verbindung trennt, zu schalten. Die beiden Außenanschlüsse sind parallel nebeneinander von innen nach außen durch das Gehäuse derart hindurchgeführt, dass eine Oberseite des ersten Außenanschlusses mit einer Oberseite des zweiten Außenanschlusses in einer gemeinsamen Anschlussebene liegt. Im Inneren des Gehäuses ist ein elektrisches Heizwiderstandsbauteil angeordnet, das elektrisch parallel zu dem temperaturabhängigen Schaltwerk geschaltet ist. Dieses Heizwiderstandsbauteil weist auf einer Anschlussseite eine erste Kontaktfläche, die die Oberseite des ersten Außenanschluss elektrisch kontaktiert, und eine zweite Kontaktfläche, die die Oberseite des zweiten Außenanschlusses elektrisch kontaktiert, auf. Dabei wird das Heizwiderstandsbauteil mithilfe einer Druckfeder mit seiner Anschlussseite gegen den ersten und den zweiten Außenanschluss gedrückt.
Das Heizwiderstandsbauteil, welches elektrisch parallel zu dem temperaturabhängigen Schaltwerk geschaltet ist, ermöglicht bei dem erfindungsgemäßen Schalter die eingangs erläuterte Selbsthaltefunktion, durch die ein unerwünschtes Rückschalten des Schalters so lange verhindert wird, bis das zu schützende Gerät tatsächlich stromlos geschaltet wird, indem es beispielsweise vom Spannungsnetz getrennt wird. Schaltet das Schaltwerk aufgrund einer Temperaturerhöhung nämlich von seiner Schließstellung in seine Öffnungsstellung, so wird die über das Schaltwerk hergestellte elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Außenanschlüssen zwar unterbrochen. Aufgrund der Parallelschaltung des Heizwiderstandsbauteils fließt auch dann jedoch noch ein Strom von dem einen Außenanschluss durch das Heizwiderstandsbauteil zu dem anderen Außenanschluss. Dieser Selbsthaltestrom sorgt für ein Aufheizen und der Selbsthaltestrom sorgt für ein Aufheizen des Heizwiderstandsbauteils. Dadurch bedingt wird die Temperatur des Schalters und damit auch die Temperatur des Schaltwerks oberhalb von dessen Ansprechtemperatur gehalten, so dass eine Rückschaltung in die Schließstellung des Schaltwerks durch das Heizwiderstandsbauteil bzw. dessen verursachte Hitzeentwicklung vermieden wird. Erst wenn das zu schützende Gerät vollständig abgeschaltet wird oder auf andere Weise stromlos gestellt wird, kühlt auch das Heizwiderstandsbauteil ab, so dass die Temperatur des Schaltwerks auf ein Niveau unterhalb der Ansprechtemperatur fallen kann, was automatisch zu dessen Rückschaltung in die Schließstellung, in der die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Außenanschlüssen wieder über das Schaltwerk hergestellt ist.
Anders als bei den eingangs genannten Schaltern liegen die Oberseiten der beiden Außenanschlüsse des Schalters bereits im Inneren des Gehäuses in einer gemeinsamen Anschlussebene. Dies vereinfacht den elektrischen Anschluss des Schalters. Zudem vereinfacht dies auch die Montage sowie den elektrischen Anschluss des Heizwiderstandsbauteils.
Anders als bei den eingangs genannten Schaltern sind die beiden Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils nämlich auf ein und derselben Anschlussseite angeordnet. Aufgrund der zusätzlichen, bereits erwähnten Anordnung der beiden Oberseiten der Außenanschlüsse in ein und derselben Anschlussebene kann die elektrische Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils mit den beiden Außenanschlüssen auf ein und derselben Seite des Heizwiderstandsbauteils erfolgen. Das Heizwiderstandsbauteil kann beispielsweise von oben auf den beiden Außenanschlüssen aufliegen. In diesem Fall sorgt bereits die Schwerkraft dafür, dass für die meisten Anwendungsfälle ein ausreichender Kontaktdruck zwischen dem Heizwiderstandsbauteil und den beiden Außenanschlüssen hergestellt wird.
Eine größenmäßige Abstimmung des Heizwiderstandsbauteils auf den exakten Abstand zwischen den Elektroden des Schalters, wie dies im Stand der Technik notwendig war, kann durch die erfindungsgemäße Art der Anordnung ebenfalls entfallen.
Ein und dieselbe Druckfeder sorgt somit für den Kontaktdruck zwischen dem Heizwiderstandsbauteil einerseits und beiden Außenanschlüssen andererseits. Dies verbessert zusätzlich die Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils mit den beiden Außenanschlüssen des Schalters, wobei durch die Federkraft der Druckfeder gleichzeitig verhindert wird, dass auf das Heizwiderstandsbauteil zu starke mechanische Belastungen ausgeübt werden.
Anders als bei den aus der DE 197 52 581 A1 und der DE 198 07 288 A1 bekannten Schaltern muss die Druckfeder selbst nicht als stromführendes Bauteil agieren, da der Stromfluss in der Öffnungsstellung des Schaltwerks von dem einen Außenanschluss unmittelbar und direkt über das Heizwiderstandsbauteil zu dem anderen Außenanschluss erfolgt. Dementsprechend muss die Druckfeder auch nicht aus einem elektrisch leitenden Material ausgestaltet sein, sondern kann auch aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus Kunststoff, hergestellt sein. Dies bringt weitere Kosteneinsparungsmöglichkeiten. Zudem hat die Tatsache, dass möglichst wenige Bauteile des Schalters in der Öffnungsstellung des Schaltwerks stromlos sind, einen weiteren sicherheitstechnischen Vorteil.
Die oben genannte Aufgabe ist somit vollständig gelöst.
Vorzugsweise liegen die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche des Heizwiderstandsbauteils in einer gemeinsamen Kontaktebene, die parallel zu der Anschlussebene ausgerichtet ist oder mit der Anschlussebene übereinstimmt.
Dies bietet den Vorteil einer ebenen Flächenkontaktierung. Das Heizwiderstandsbauteil kann beispielsweise in SMD (Surface Mounted Device)-Bauweise als oberflächenmontiertes Bauteil auf den beiden in einer gemeinsamen Ebene liegenden Oberseiten der Außenanschlüsse montiert sein. Dies garantiert eine gute elektrische Kontaktierung und ermöglicht gleichzeitig eine platzsparende Anordnung des Heizwiderstandsbauteils innerhalb des Schaltergehäuses.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche des Heizwiderstandsbauteils durch einen Spalt oder ein Kontaktunterbrechungselement voneinander getrennt.
Bei dem Kontaktunterbrechungsbauteil kann es sich beispielsweise um einen Isolator handeln, der in der Anschlussebene zwischen den beiden Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils angeordnet ist. Grundsätzlich genügt es jedoch, das Heizwiderstandsbauteil auf dessen Anschlussseite mit jeweils zwei voneinander durch einen Spalt getrennten Kontaktflächen vorzusehen, die unmittelbar auf das Heizwiderstandsmaterial aufgebracht sind.
Das Heizwiderstandsbauteil ist somit trotz der relativ einfachen Art der Montage und elektrischen Kontaktierung, die dieses bietet, kostengünstig herstellbar. Dementsprechend steigern sich durch die spezielle Art der Anordnung und elektrischen Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils auch die Gesamtkosten des Schalters im Vergleich zu den eingangs genannten, aus dem Stand der Technik bekannten Schaltern mit Selbsthaltefunktion nicht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung liegt das Heizwiderstandsbauteil mit seiner ersten Kontaktfläche unmittelbar an der Oberseite des ersten Außenanschlusses an oder ist mittels Oberflächenmontage daran stoffschlüssig befestigt. Ebenso liegt gemäß dieser Ausgestaltung des Heizwiderstandsbauteils mit seiner zweiten Kontaktfläche unmittelbar an der Oberseite des zweiten Außenanschlusses an oder ist mittels Oberflächenmontage daran stoffschlüssig befestigt.
Die elektrische Kontaktierung zwischen dem Heizwiderstandsbauteil und den beiden Außenanschlüssen des Schalters kann also entweder mittels reiner Flächenkontaktierung erfolgen. In diesem Fall liegt die Kontaktebene, in der die beiden Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils liegen, in einer Ebene mit der Anschlussebene, in der die Oberseiten der beiden Außenanschlüsse liegen.
Zur Verbesserung d er elektrischen Kontaktierung wie auch der mechanischen Befestigung des Heizwiderstandsbauteils können die Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils alternativ dazu auch stoffschlüssig mit dem jeweiligen Außenanschluss des Schalters verbunden sein. Beispielsweise können die Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils auf die Oberseiten des jeweiligen Außenanschlusses gelötet oder geschweißt sein.
Vorzugsweise greift die Druckfeder auf einer der Anschlussseite gegenüberliegenden Oberseite des Heizwiderstandsbauteils an dem Heizwiderstandsbauteil an.
Die Druckfeder ist also mit anderen Worten bevorzugt auf der den Kontaktflächen gegenüberliegenden Seite des Heizwiderstandsbauteils angeordnet. Die Druckfeder sorgt also zusätzlich zu der Schwerkraft für eine weitere Kontaktdruckerhöhung, wobei die Kraft der Druckfeder unmittelbar auf die Oberseite des Heizwiderstandsbauteils einwirken kann.
Grundsätzlich kann die Oberseite des Heizwiderstandsbauteils, an der die Druckfeder angreift, mit einer Isolationsschicht abgedeckt sein, um einen elektrischen Kurzschluss über die Druckfeder zu vermeiden, sofern nicht selbst aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Heizwiderstandsbauteil durch mindestens eine Wand im Inneren des Gehäuses von dem temperaturabhängigen Schaltwerk räumlich separiert.
Dadurch ist einerseits garantiert, dass das Heizwiderstandsbauteil gegenüber dem Schaltwerk elektrisch isoliert ist. Andererseits wird dadurch garantiert, dass es auch bei Erschütterungen nicht zu mechanischen Kollisionen zwischen dem Schaltwerk und dem Heizwiderstandsbauteil kommen kann. Das Heizwiderstandsbauteil ist vorzugsweise formschlüssig in einer Extrakammer im Inneren des Schaltergehäuses angeordnet.
Vorzugsweise weist das Heizwiderstandsbauteil ein PTC-Material auf.
Besonders bevorzugt weist das Heizwiderstandsbauteil einen massiven quaderförmigen Block aus PTC-Material auf, auf dessen einer Seite, welche vorliegend als „Anschlussseite“ bezeichnet wird, zwei Kontaktelemente aus Metall beabstandet voneinander angeordnet sind, an denen sich die beiden Kontaktflächen des Heizwiderstandsbauteils befinden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Gehäuse einen Isolierstoffträger auf, der eine mit dem ersten Außenanschluss elektrisch verbundene erste stationäre Elektrode und eine mit dem zweiten Außenanschluss elektrisch verbundene zweite stationäre Elektrode trägt und entlang einer Höhenrichtung auf Abstand zueinander hält, wobei das temperaturabhängige Schaltwerk im Inneren des Gehäuses in einer Aussparung des Isolierstoffträgers zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angeordnet ist, wobei die erste Elektrode über ein quer zu den beiden Elektroden ausgerichtetes, in dem Gehäuse angeordnetes Leitungsverbindungselement mit dem ersten Außenanschluss elektrisch verbunden ist, und wobei der erste und der zweite Außenanschluss bezüglich der Höhenrichtung auf gleicher Höhe durch den Isolierstoffträger hindurchgeführt sind.
Das im Inneren des Gehäuses vorgesehene Leitungsverbindungselement, welches die erste Elektrode schalterintern mit dem ersten Außenanschluss elektrisch verbindet, ermöglicht es, die beiden Außenanschlüsse anders als bisher nicht auf unterschiedlichen Höhen, sondern auf gleicher Höhe durch den Isolierstoffträger abdichtend hindurchzuführen. Die Abdichtung zwischen den Außenanschlüssen und dem Isolierstoffträger kann somit auf gleicher Höhe erfolgen, was die generelle mechanische Abdichtung des Schalterinneren um ein Vielfaches vereinfacht und insgesamt verbessert.
Zudem müssen die Außenanschlüsse nicht gebogen werden, um diese auf gleiche Höhe bzw. in ein und dieselbe Ebene zu bringen. Dadurch ist der elektrische Anschluss des Schalters auf einfache Art und Weise ohne Nacharbeit der Außenanschlüsse in vorteilhafter Art und Weise möglich.
Bei dem Leitungsverbindungselement handelt es sich vorzugsweise um ein separates Bauteil, das als elektrischer Leitungsträger zwischen der ersten Elektrode und dem ersten Außenanschluss fungiert und schalterintern einerseits mit der ersten Elektrode elektrisch verbunden ist und andererseits mit dem ersten Außenanschluss elektrisch verbunden ist.
Ähnlich wie das Schaltwerk ist auch das Heizwiderstandsbauteil gemäß dieser Ausgestaltung vorzugsweise in dem Isolierstoffträger angeordnet. Besonders bevorzugt ist das Heizwiderstandsbauteil in einer separaten Aussparung in dem Isolierstoffträger durch mindestens eine Wand separiert von dem Schaltwerk angeordnet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind der erste und der zweite Außenanschluss innerhalb und außerhalb des Isolierstoffträgers parallel nebeneinander angeordnet.
Die beiden Außenanschlüsse sind gemäß dieser Ausgestaltung also bevorzugt auf gleicher Höhe parallel nebeneinander durch den Isolierstoffträger hindurchgeführt. Hierdurch wird der elektrische Anschluss des Schalters um ein Vielfaches vereinfacht, da die beiden Außenanschlüsse in der Art eines Steckers parallel nebeneinander auf gleicher Höhe verlaufen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung bildet der Isolierstoffträger ein Unterteil des Gehäuses, das von einem Deckelteil verschlossen ist.
Das Deckelteil ist vorzugsweise als Extrabauteil ausgestaltet, das an dem Isolierstoffträger, welcher das Unterteil des Gehäuses bildet, beispielsweise durch Verprägen eines oberen Randes des Unterteils, befestigt ist. Das Deckelteil kann je nach Ausgestaltung aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Metall, oder einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus Kunststoff, ausgestaltet sein.
In einer ersten alternativen Ausgestaltung ist das Deckelteil aus Metall, wobei das Deckelteil die erste Elektrode bildet. Das Deckelteil hat gemäß dieser Ausgestaltung also zwei grundsätzliche Funktionen. Zum einen dient es als Teil des Schaltergehäuses dazu, das Innere des Gehäuses, in dem sich das Schaltwerk und der Isolierstoffträger befindet, von der Außenwelt abzuschirmen und mechanisch abzudichten. Zum anderen dient es gleichzeitig als erste Elektrode für das temperaturabhängige Schaltwerk. Dies ermöglicht eine platzsparende Ausgestaltung des Schalters.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist das Deckelteil aus Kunststoff, wobei die erste Elektrode zwischen dem Deckelteil und dem Leitungsverbindungselement geklemmt angeordnet ist. Im Vergleich zu der zuvor genannten Ausgestaltung, bei der das Deckelteil aus Metall ist und eine Elektrode des Schaltwerks bildet, ist hier also ein Extrabauteil, das die erste Elektrode bildet, notwendig. Andererseits kann das Gehäuse, welches neben dem Unterteil bzw. dem Isolierstoffträger das Deckelteil aufweist, vollständig aus Kunststoff sein, was insbesondere eine kostengünstige Herstellung des Schalters ermöglicht.
Die Anschlussebene ist vorzugsweise orthogonal zu der Höhenrichtung ausgerichtet. Bei der Höhenrichtung handelt es sich um die Richtung, entlang derer die beiden Elektroden des Schalters voneinander beabstandet sind. Das Schaltwerk ist in Höhenrichtung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordnet.
Dabei ist es ferner bevorzugt, dass die erste Elektrode auf einer ersten Seite des temperaturabhängigen Schaltwerks angeordnet ist und die zweite Elektrode, der erste und der zweite Außenanschluss auf einer in Höhenrichtung gegenüberliegenden zweiten Seite des temperaturabhängigen Schaltwerks angeordnet sind.
Die erste Elektrode ist vorzugsweise in Höhenrichtung oberhalb des Schaltwerks angeordnet, während die beiden Außenanschlüsse gemeinsam mit der zweiten Elektrode auf der in Höhenrichtung gegenüberliegenden Unterseite des Schaltwerks angeordnet sind. Dies hat den Vorteil, dass die beiden Außenanschlüsse möglichst weit unten, nahe der Unterseite des Schaltergehäuses, aus dem Isolierstoffträger hinausgeführt sind.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist zumindest ein Teil der zweiten Elektrode in der Anschlussebene angeordnet, wobei zumindest ein Teil der ersten Elektrode parallel zu der Anschlussebene angeordnet ist und parallel zu dieser verläuft.
Dies ermöglicht zum einen eine sehr kompakte und in Höhenrichtung flache Ausführung des Schalters. Zum anderen kann die zweite Elektrode dann integral mit dem zweiten Außenanschluss verbunden sein, da sie mit diesem in ein und derselben Anschlussebene liegt. Beispielsweise kann ein und dasselbe Metallblech als zweite Elektrode und zweiter Außenanschluss verwendet werden. Hierdurch wird die Anzahl der Bauteile des Schalters weiterhin auf einem Minimum gehalten und der Einbau der zweiten Elektrode bzw. des zweiten Außenanschlusses vereinfacht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das temperaturabhängige Schaltwerk ein temperaturabhängiges Schaltelement auf, das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur seine geometrische Form zu verändern, um das temperaturabhängige Schaltwerk zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung zu schalten.
Bei dem temperaturabhängigen Schaltelement handelt es sich vorzugsweise um ein Bimetall- oder Trimetall-Bauteil.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das temperaturabhängige Schaltwerk ein Federelement auf, das dazu eingerichtet ist, in der Schließstellung des temperaturabhängigen Schaltwerks die elektrisch leitende Verbindung herzustellen, indem es mit dem ersten Außenanschluss elektrisch leitend verbunden ist und einen mechanischen Kontaktdruck erzeugt, mit dem ein bewegliches Kontaktteil des temperaturabhängigen Schaltwerks gegen ein mit dem zweiten Außenanschluss elektrisch leitend verbundenes stationäres Kontaktteil gedrückt wird.
Das Vorsehen eines Federelements zusätzlich zu einem temperaturabhängigen Schaltelement innerhalb des Schaltwerks hat den Vorteil, dass das temperaturabhängige Schaltelement elektrisch und mechanisch entlastet wird. Zudem kann dadurch der Kontaktdruck in der Schließstellung des Schaltwerks erhöht werden, was insbesondere die Widerstandsfähigkeit des Schalters gegen mechanische Erschütterung verbessert. Je nach Bauweise des Schaltwerks können das temperaturabhängige Schaltelement und das temperaturunabhängige Federelement in dem Schaltwerk, wie eingangs erwähnt, mechanisch und elektrisch in Reihe oder parallel zueinander geschaltet sein.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Schließstellung befindet;
2 eine schematische Schnittansicht des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Öffnungsstellung befindet;
3A eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines in dem erfindungsgemäßen Schalter eingesetzten Heizwiderstandbauteils;
3B eine Draufsicht von unten auf das in 3A gezeigte Heizwiderstandsbauteil;
4 eine schematische Draufsicht auf das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalters;
5 eine schematische Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Schließstellung befindet;
6 eine schematische Schnittansicht des in 5 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Öffnungsstellung befindet;
7 eine schematische Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Schließstellung befindet; und
8 eine schematische Schnittansicht des in 7 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalters, wobei sich das temperaturabhängige Schaltwerk des Schalters in seiner Öffnungsstellung befindet.

1 und 2 zeigen jeweils eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen temperaturabhängigen Schalters. Der Schalter ist darin jeweils in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
1 zeigt die Schließstellung des Schalters 10. 2 zeigt die Öffnungsstellung des Schalters 10.
Der Schalter 10 weist ein temperaturabhängiges Schaltwerk 12 auf, welches dazu eingerichtet ist, den Schalter 10 in Abhängigkeit von seiner Temperatur von seiner Schließstellung in seine Öffnungsstellung und umgekehrt zu schalten.
In der in 1 gezeigten Schließstellung des Schalters stellt das Schaltwerk 12 eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 des Schalters 10 her. In der in 2 gezeigten Öffnungsstellung des Schalters 10 trennt das Schaltwerk 12 hingegen die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Außenanschluss 14 und dem zweiten Außenanschluss 16.
Der erste Außenanschluss 14 ist mit einer ersten Elektrode 18 elektrisch leitend verbunden. Diese erste Elektrode 18 bildet bei dem in 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel gleichzeitig den Deckel des Schalters 10. Mit anderen Worten wird die erste Elektrode 18 durch ein Deckelteil 19 aus Metall gebildet.
Der zweite Außenanschluss 16 ist elektrisch leitend mit einer zweiten Elektrode 20 verbunden. In dem vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel ist die zweite Elektrode 20 einstückig mit dem zweiten Außenanschluss 16 verbunden. Mit anderen Worten bildet ein und dasselbe Metallblech die zweite Elektrode 20 und den zweiten Außenanschluss 16.
Beide Elektroden 18, 20 sind als ebene planare Elektroden ausgestaltet. Das Schaltwerk 12 ist im Inneren des Schalters 10 im Zwischenraum zwischen den beiden Elektroden 18, 20 angeordnet.
Die beiden Elektroden 18, 20 werden von einem Isolierstoffträger 22, der einen Teil des Gehäuses 24 des Schalters 10 bildet, zueinander auf Abstand gehalten. Der Isolierstoffträger 22 trägt die beiden Elektroden 18, 20 und fixiert diese in ihrer Anordnung. Bei den beiden Elektroden 18, 20 handelt es sich also um unbewegliche, stationäre Elektroden.
Die beiden Elektroden 18, 20 werden von dem Isolierstoffträger 22 entlang einer Höhenrichtung auf Abstand zueinander gehalten. Diese Höhenrichtung, welche in 1 und 2 mit einem Pfeil h angedeutet ist, verläuft quer, vorzugsweise orthogonal zu den beiden Elektroden 18, 20.
Die erste Elektrode 18 ist auf einer Oberseite (vorliegend bezeichnet als „erste Seite“) des Schaltwerks 12 angeordnet, während die zweite Elektrode 20 auf der in Höhenrichtung h gegenüberliegenden Unterseite (vorliegend bezeichnet als „zweite Seite“) des Schaltwerks 12 angeordnet ist.
Der Isolierstoffträger 22 ist im Wesentlichen topfförmig ausgestaltet. Er bildet das Unterteil 23 des Gehäuses 24. Der Isolierstoffträger 22 ist um die zweite Elektrode 20 herum durch Umspritzen oder Vergießen derart ausgebildet, dass die zweite Elektrode 20 integraler Bestandteil des Gehäuseunterteils 23 ist.
Das Unterteil 23 des Gehäuses wird durch die als Deckelteil 19 ausgestaltete erste Elektrode 18 verschlossen. Das Deckelteil 19 ist rings herum, entlang seines gesamten Umfangs 36, von dem Isolierstoffträger 22 umgeben und wird von einem heißverprägten oberen Rand des Isolierstoffträgers 22 bzw. des Unterteils 23 an diesem unverlierbar gehalten.
In den Isolierstoffträger 22 ist ferner ein Leitungsverbindungselement 26 aus elektrisch leitendem Material integriert. Bei diesem Leitungsverbindungselement 26 kann es sich beispielsweise um ein Leitungsblech oder einen sonstigen elektrischen Leiter handeln, der in den Isolierstoffträger 22 integriert ist und dadurch trotz seiner Anordnung im Inneren des Gehäuses 24 von dem ebenfalls im Inneren des Gehäuses 24 angeordneten Schaltwerk 12 elektrisch isoliert ist. In dem vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Leitungsverbindungselement 26 im Querschnitt L-förmig ausgestaltet.
Das Leitungsverbindungselement 26 verbindet die erste Elektrode 18 mit dem ersten Außenanschluss 14. Auf diese Weise ist es möglich, die beiden Außenanschlüsse 14, 16 trotz der in Höhenrichtung h versetzten Anordnung der beiden Elektroden 18, 20 dennoch auf gleicher Höhe durch den Isolierstoffträger 22 von innen nach außen hindurchzuführen. Der erste Außenanschluss 14 ist dementsprechend in den in 1 und 2 gezeigten Schnittansichten „hinter“ dem zweiten Außenanschluss 16 angeordnet, da der erste Außenanschluss 14 auf gleicher Höhe mit dem zweiten Außenanschluss 16 angeordnet ist und parallel zu dem zweiten Außenanschluss 16 verläuft. Letzteres ist insbesondere durch Zusammenschau mit der in 4 gezeigten Draufsicht von oben ersichtlich.
Die beiden Außenanschlüsse 14, 16 verlaufen, wie in 4 gezeigt, außerhalb des Isolierstoffträgers 22 parallel nebeneinander und können aufgrund des Leitungsverbindungselements 16 in einer gemeinsamen Anschlussebene E, welche in 1 und 2 mit einer gestrichelten Linie angedeutet ist, angeordnet sein. Genauer gesagt, liegen insbesondere die beiden Oberseiten 28, 30 der beiden Außenanschlüsse 14, 16 in der gemeinsamen Anschlussebene E. Die beiden Außenanschlüsse 14, 16 sind vorzugsweise als ebene bzw. plattenförmige Anschlüsse ausgebildet.
Während die Oberseite der zweiten Elektrode 20 bei dem in 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ebenfalls in der Anschlussebene E angeordnet ist, ist die erste Elektrode 18 in Höhenrichtung h parallel versetzt zu der Anschlussebene E angeordnet. Die Anschlussebene E ist vorzugsweise orthogonal zu der Höhenrichtung h ausgerichtet.
Auf den beiden Außenanschlüssen 14, 16 liegt von oben ein elektrisches Heizwiderstandsbauteil 32 auf. Dieses Heizwiderstandsbauteil 32 ist elektrisch parallel zu dem Schaltwerk 12 geschaltet und ebenfalls im Inneren des Gehäuses 24 in einer dafür separat vorgesehenen Aussparung 34 des Isolierstoffträgers 22 seitlich neben dem Schaltwerk 12, aber räumlich separiert zu diesem angeordnet.
Das Heizwiderstandsbauteil 32 dient im Wesentlichen der Funktionen der Selbsthaltung, mit der der Schalter 10 nach einem Öffnen durch das Schaltwerk 12 so lange offengehalten wird, bis das durch den Schalter 10 zu schützende Gerät unabhängig von dem Schalter 10 stromlos geschaltet wird.
Das Heizwiderstandsbauteil 32 weist ein in etwa quaderförmiges Bauteil 37 aus PTC-Material auf. Auf diesem PTC-Block 37 sind zwei Kontaktelemente 38, 40 aus leitfähigem Material angeordnet. Diese beiden Kontaktelemente 38, 40 sind beispielsweise jeweils als Metallblech ausgebildet, das dem PTC-Block 37 befestigt ist. Die beiden Kontaktelemente 38, 40 sind auf der gleichen Seite 42 des PTC-Blocks 37 angeordnet. Diese Seite 42 wird vorliegend als „Anschlussseite“ des Heizwiderstandsbauteils 32 bezeichnet.
Auf der Anschlussseite 42 weist jedes der beiden Kontaktelemente 38, 40 jeweils eine Kontaktfläche 44, 46 auf. Beide Kontaktflächen 44, 46 liegen in ein und derselben Kontaktebene K, welche in eingebautem Zustand des Heizwiderstandsbauteils 32 mit der Anschlussebene E zusammenfällt. Die an dem ersten Kontaktelement 38 angeordnete erste Kontaktfläche 44 dient der elektrischen Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils 32 an dem ersten Außenanschluss 14. Die an dem zweiten Kontaktelement 40 angeordnete zweite Kontaktfläche 46 dient der elektrischen Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils 32 mit dem zweiten Außenanschluss 16.
Das Heizwiderstandsbauteil 32 liegt also von oben auf den beiden Außenanschlüssen 14, 16 des Schalters 10 flächig auf, wobei die erste Kontaktfläche 44 auf der Oberseite 28 des ersten Außenanschlusses 14 aufliegt und die zweite Kontaktfläche 46 auf der Oberseite 30 des zweiten Außenanschlusses 16 aufliegt.
Zur Erhöhung des Kontaktdrucks zwischen den beiden Kontaktflächen 44, 46 und den Oberseiten 28, 30 wird das Heizwiderstandsbauteil 32 mit Hilfe einer Druckfeder 48 mit seiner Anschlussseite 42 gegen die beiden Außenanschlüsse 14, 16 gedrückt. Diese Druckfeder 48 greift auf einer der Anschlussseite 42 gegenüberliegenden Oberseite 50 an dem Heizwiderstandsbauteil 32 an. Auf der Oberseite 50 kann das Heizwiderstandsbauteil 32 durch eine Isolationsschicht 52 abgedeckt sein, um den PTC-Block 37 von der Druckfeder 48 elektrisch zu isolieren.
Zur Isolation der beiden Kontaktelemente 38, 40 voneinander kann zwischen diesen ferner ein Kontaktunterbrechungselement 54 angeordnet sein (siehe 3A und 3B). Alternativ dazu sind die beiden Kontaktelemente 38, 40 des Heizwiderstandsbauteil 32 durch einen Spalt (Luftspalt) voneinander getrennt.
Die grundsätzliche Anordnung der beiden Außenanschlüsse 14, 16 und des Heizwiderstandsbauteils 32 ist ferner aus 4 ersichtlich. 4 zeigt eine Draufsicht von oben auf den Schalter 10, wobei einige im Inneren des Gehäuses 24 angeordnete Bauteile (beispielsweise Bauteile 20 und 26) gestrichelt angedeutet sind. Die zweite Elektrode 20, welche in 4 gestrichelt angedeutet ist, verläuft schräg bzw. abgewinkelt zu dem zweiten Außenanschluss 16, liegt aber, wie bereits erwähnt, gemeinsam mit dem zweiten Außenanschluss 16 in der Anschlussebene E. Die zweite Elektrode 20 muss jedoch nicht zwangsläufig abgewinkelt bzw. schräg zu dem zweiten Außenanschluss 16 verlaufen, wie dies in 4 gezeigt ist. Die zweite Elektrode 20 kann grundsätzlich auch mit dem ersten Außenanschluss 16 fluchten. In einem solchen Fall ist es bevorzugt, dass der zweite Außenanschluss 16 zusammen mit der zweiten Elektrode 20 in Radialrichtung des Schaltergehäuses 24 verläuft. Sofern der zweite Außenanschluss 16 mittig, also gegenüber der in 4 gezeigten Position parallel nach unten in Richtung des ersten Außenanschlusses 14 versetzt angeordnet ist, ist auch dann eine parallele Ausrichtung der beiden Außenanschlüsse 14, 16 möglich. In Bezug auf 4 würde der zweite Außenanschluss 16 und die zweite Elektrode 20 dann in einer Linie parallel zu dem ersten Außenanschluss 14 in der Mitte des Gehäuses angeordnet sein.
Auch bei den in 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Schalters 10 sind die beiden Oberseiten 28, 30 der Außenanschlüsse 14, 16 in einer gemeinsamen Anschlussebene angeordnet und ein Heizwiderstandsbauteil 32 zur Verwirklichung der Selbsthaltefunktion des Schalters 10 vorgesehen, wobei das Heizwiderstandsbauteil 32 mit seinen beiden ebenfalls in einer gemeinsamen Kontaktebene K liegenden Kontaktflächen 44, 46 von oben auf den Oberseiten 28, 30 der beiden Außenanschlüsse 14, 16 aufliegt. Dieses grundsätzliche Anordnungs- und Kontaktierungsprinzip des Heizwiderstandsbauteils 32 sowie der grundsätzlich in 3A und 3B skizzierte Aufbau des Heizwiderstandsbauteils 32 ist somit auch bei den in 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispielen verwirklicht. Die beiden in 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von dem in 1-2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel in der funktionalen und strukturellen Art des Aufbaus des Schaltwerks 12 sowie in einigen nachfolgend zu erläuternden Merkmalen des Gehäuses 24.
Bei dem in 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel weist das Schaltwerk 12 ein temperaturabhängiges Schaltelement 56 auf, das elektrisch und mechanisch in Reihe mit einem Federelement 58 geschaltet ist. Das temperaturabhängige Schaltelement 56 ist in dem ersten Ausführungsbeispiel als Bimetall-Element ausgestaltet, welches die Form einer länglichen Federzunge hat. Das Federelement 58 ist aus Metall und ebenfalls als längliche Federzunge ausgebildet.
Ein erstes Ende 60 des Federelements 58 ist stoffschlüssig an der ersten Elektrode 18 befestigt. Ausgehend von diesem ersten Ende 60 ragt das Federelement 58 in der Art eines Kragträgers in den durch die Aussparung 61 im Inneren des Schalters 10 gebildeten Hohlraum hinein. Das gegenüberliegende zweite, freie Ende 62 des Federelements 58 ist stoffschlüssig (z.B. durch Löten oder Verschweißen) an einem ersten Ende 64 des temperaturabhängigen Schaltelements 56 befestigt. An einem dem ersten Ende 64 gegenüberliegenden zweiten Ende 66 trägt das temperaturabhängige Schaltelement 56 ein bewegliches Kontaktteil 68, das mit einem an der zweiten Elektrode 20 angeordneten stationären Kontaktteil 70 zusammenwirkt.
Das bewegliche Kontaktteil 68 wird in der Schließstellung von dem Federelement 58 und dem temperaturabhängigen Schaltelement 56 gegen das stationäre Kontaktteil 70 gedrückt, wodurch der Schalter 10 geschlossen und die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 hergestellt ist.
Erhöht sich ausgehend hiervon die Temperatur des Schaltelements 56 infolge eines erhöhten Stromflusses durch den Schalter 10 oder infolge einer erhöhten Außentemperatur, so beginnt zunächst die Schleichphase des Schaltelements 56, in der seine gegen die Kraft des Federelements 58 arbeitende Federkraft nachlässt. Aufgrund der mechanischen Reihenschaltung des Schaltelements 56 mit dem Federelement 58 wird dieses allmähliche Nachlassen der Kraft des Schaltelements 56 durch das Federelement 58 ausgeglichen, so dass das bewegliche Kontaktteil 68 nach wie vor gegen das stationäre Kontaktteil 70 gedrückt wird.
Erhöht sich die Temperatur des Schaltelements 56 dann weiter bis auf oder über die Ansprechtemperatur des Schaltelements 56, so schnappt das Schaltelement 56 in seine in 2 gezeigte Hochtemperaturkonfiguration um, wodurch das Schaltwerk 12 in seine Öffnungsstellung gebracht und die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 unterbrochen wird.
In der in 2 gezeigten Öffnungsstellung des Schalters 10 fließt somit kein Strom mehr von dem ersten Außenanschluss 14 über das Schaltwerk 12 zu dem zweiten Außenanschluss 16. Ein geringer Reststrom fließt jedoch nach wie vor zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 über das Heizwiderstandsbauteil 32. Durch diesen Reststrom heizt sich das Heizwiderstandsbauteil 32 automatisch auf. Die hierdurch verursachte Hitzeentwicklung überträgt sich auch auf das Schaltwerk 12 und das dazugehörige temperaturabhängige Schaltelement 56. Dementsprechend bewirkt das Heizwiderstandsbauteil 32 die sogenannte Selbsthaltung des Schalters 10, durch die der Schalter 10 dauerhaft offengehalten wird, bis von außen keine Spannung mehr zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 anliegt. Dies ist üblicherweise erst dann der Fall, wenn das durch den Schalter 10 zu überwachende Gerät stromlos geschaltet wird, indem es beispielsweise vom Stromnetz genommen wird.
Ohne das Heizwiderstandsbauteil 32, welches elektrisch parallel zu dem Schaltwerk 12 geschaltet ist, würde das Schaltwerk 12 automatisch zurück in seine in 1 gezeigte Schließstellung schalten, sobald sich die Temperatur des durch den Schalter 10 zu überwachenden Geräts und damit auch die Temperatur des Schalters 10 wieder absenkt.
Bei dem in 5 und 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel wird das temperaturabhängige Schaltverhalten des Schalters 10 durch ein strukturell und funktional unterschiedlich aufgebautes Schaltwerk 12 bewirkt. Das zuvor erläuterte Prinzip der Selbsthaltung, welches durch das Heizwiderstandsbauteil 32 bewirkt wird, bleibt jedoch auch hier erhalten. Auch die oben erwähnte Art der Anordnung des Heizwiderstandsbauteils 32 mit seiner einseitigen Kontaktierung mit den beiden Außenanschlüssen 14, 16 ist in dem in 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen temperaturabhängigen Schalters verwirklicht.
Das Schaltwerk 12 umfasst bei dem in 5 und 6 gezeigten Schalter 10 ein temperaturabhängiges Schaltelement 56 sowie ein temperaturabhängiges Federelement 58. Das Schaltelement 56 ist hier als scheibenförmiges Bimetall-Element ausgestaltet, weshalb dieses auch als Bimetallscheibe bezeichnet wird. Das Federelement 58 ist ebenfalls scheibenförmig ausgestaltet und vorzugsweise als Feder-Schnappscheibe ausgestaltet, die zwei temperaturunabhängige stabile Konfigurationen aufweist, zwischen der diese unter Krafteinwirkung hin und her umschnappt.
Das Schaltelement 56 und das Federelement 58 sind bei dem in 5 und 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel elektrisch und mechanisch parallel zueinander geschaltet. Das bewegliche Kontaktteil 68 ist an dem Federelement 58 stoffschlüssig befestigt. Das als Bimetallscheibe ausgebildete Schaltelement 56 ist mit einem mittig darin vorgesehenen Loch 72 über das bewegliche Kontaktteil 68 gestülpt.
Als erste Elektrode 18 fungiert das Deckelteil 19, welches wie in dem ersten Ausführungsbeispiel vorzugsweise aus Metall ist. Die erste Elektrode 18 ist gleich wie zuvor über das Leitungsverbindungselement 26, welches in den Isolierstoffträger 22 eingebettet ist, mit dem ersten Außenanschluss 14 elektrisch leitend verbunden.
Als zweite Elektrode 20 fungiert ein in den Isolierstoffträger 22 eingebettetes Metallblech, das zumindest abschnittsweise mit den Außenanschlüssen 14, 16 in der Anschlussebene E, in der auch die Kontaktflächen 44, 46 des Heizwiderstandsbauteils 32 angeordnet sind, liegt.
Anders als in dem ersten Ausführungsbeispiel ist das stationäre Kontaktteil 70 nicht als separates Bauteil ausgestaltet, das stoffschlüssig mit der zweiten Elektrode 20 verbunden ist, sondern wird durch einen erhöhten mittigen Abschnitt der zweiten Elektrode 20 selbst gebildet.
In der in 5 gezeigten Schließstellung des Schalters 10 stützt sich das scheibenförmige Federelement 58 mit seinem äußeren Rand 74 an der Innenseite des Deckelteils 19 und somit an der ersten Elektrode 18 ab. Das temperaturabhängige Schaltelement 56 kann in dieser Schließstellung des Schalters 10 kräftefrei gelagert sein und mit seinem äußeren Rand 76 frei in die im Innenraum des Schalters 10 gebildete Aussparung 61 hineinragen. Das Schaltelement 56 ist, anders als gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, somit in der Schließstellung des Schalters 10 nicht stromdurchflossen.
Der Strom fließt in der Schließstellung des Schalters 10 von dem ersten Außenanschluss 14 über das Leitungsverbindungselement 26 in die erste Elektrode 18 und von dort über das Federelement 58, das bewegliche Kontaktteil 68, das stationäre Kontaktteil 70 und die zweite Elektrode 20 zu dem zweiten Außenanschluss 16.
Ebenso trägt das temperaturabhängige Schaltelement 56 in der in 5 gezeigten Schließstellung des Schalters auch nicht zu dem Kontaktdruck bei, mit dem das bewegliche Kontaktteil 68 gegen das stationäre Kontaktteil 70 gedrückt wird. Dieser Schließdruck wird bei dem in 5 und 6 gezeigten Aufbau des Schaltwerks 12 lediglich durch das Federelement 58 bewirkt.
Erhöht sich die Temperatur des Schalters 10 und damit auch des Schaltwerks 12 auf die Ansprechtemperatur des Schaltelements 56 oder über diese hinaus, so schnappt das Schaltelement 56 von seiner in 5 gezeigten konvexen Stellung in seine in 6 gezeigte konkave Stellung um. Dabei stützt sich das Schaltelement 56 mit seinem äußeren Rand 76 an dem Isolierstoffträger 22 ab und drückt das Federelement 58 aus seiner in 5 gezeigten konkaven Stellung in seine in 6 gezeigte konvexe Stellung um, wodurch das bewegliche Kontaktteil 68 von dem stationären Kontaktteil 70 abgehoben und die durch das Schaltwerk 12 hergestellte elektrisch leitende Verbindung geöffnet wird.
In der in 6 gezeigten Öffnungsstellung des Schaltwerks 12 fließt der Strom zwischen dem ersten Außenanschluss 14 und dem zweiten Außenanschluss 16 lediglich durch das Heizwiderstandsbauteil 32, welches wie zuvor erwähnt erhitzt und den Schalter 10 in der Öffnungsstellung hält, bis die Stromzufuhr vollständig unterbrochen wird.
Bei dem in 7 und 8 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalters 10 ist das Schaltwerk 12 funktional ähnlich zu dem Schaltwerk 12 gemäß dem in 5 und 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalters 10 ausgestaltet. Das Schaltelement 56 und das Federelement 58 sind mechanisch und elektrisch parallel geschaltet. Zudem sind das Schaltelement 56 und das Federelement 58 auch bei dem in 7 und 8 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel scheibenförmig bzw. kreisscheibenförmig ausgestaltet und mit ihrem jeweiligen Zentrum mit dem beweglichen Kontaktteil 68 verbunden.
Das Schaltelement 56 und das Federelement 58 liegen in diesem Fall jedoch von gegenüberliegenden Seiten an einem den äußeren Rand des beweglichen Kontaktteils 68 bildenden, umlaufenden Bund 74 an.
Neben dem Schaltelement 56, dem Federelement 58 und dem beweglichen Kontaktteil 68 weist das Schaltwerk 12 gemäß dem in 7 und 8 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel des Schalters 10 ein Schaltwerksgehäuse 80 auf. Dieses Schaltwerksgehäuse 80 ist vorzugsweise aus Metall. Es dient der Unterbringung des Schaltwerks 12 bzw. der aus Schaltelement 56, Federelement 58, beweglichem Kontaktteil 68 gebildeten Schaltwerkseinheit.
Das Schaltwerksgehäuse 80 ist als teilweise offenes Gehäuse ausgestaltet und vorzugsweise aus Metall. Die aus Schaltelement 56, Federelement 58 und beweglichem Kontaktteil 68 gebildete Schaltwerkseinheit ist unverlierbar, aber mit Spiel in dem Schaltwerksgehäuse 80 gehalten.
Mit Hilfe eines solchen Schaltwerksgehäuses 76 ist es möglich, das Schaltwerk 12 als Halbfabrikat vorzuproduzieren, als Schüttgut auf Lager zu halten und dann als Ganzes in das Schaltergehäuse 24 einzusetzen.
In der in 7 gezeigten Schließstellung des Schalters stützt sich das Federelement 58 mit seinem äußeren Rand 74 an der Innenseite des Schaltwerksgehäuses 80 ab und drückt das bewegliche Kontaktteil 68 gegen das stationäre Kontaktteil 70. Das Schaltelement 56 ist auch bei dieser Ausführungsform des Schaltwerks 12 in der Schließstellung des Schalters 10 mechanisch kräftefrei gelagert und nicht stromdurchflossen.
Bei dem in 7 und 8 gezeigten Schalter 10 fungiert das Schaltwerksgehäuse 80 als erste Elektrode 18 des Schaltwerks 12. Dementsprechend muss das Deckelteil 19 hier nicht aus elektrisch leitendem Material ausgestaltet sein, sondern kann beispielsweise aus Kunststoff, z.B. aus einem ähnlichen oder sogar dem gleichen Material wie der Isolierstoffträger 22 ausgestaltet sein, der das Unterteil 23 des Gehäuses 24 bildet.
Bei einer Ausbildung des Deckelteils 19 aus Kunststoff muss auch das Heizwiderstandsbauteil 32 nicht gegenüber der Druckfeder 48 elektrisch isoliert sein, weshalb die Isolationsschicht 52 entfallen kann. Das Heizwiderstandsbauteil 32 liegt auch hier mit seinen an der Unter- bzw. Anschlussseite 42 vorgesehenen Kontaktflächen 44, 46 direkt an den Oberseiten 28, 30 der Außenanschlüsse 14, 16 an.
Das als erste Elektrode 18 fungierende Schaltwerksgehäuse 80 liegt auf dem Leitungsverbindungselement 26 auf, so dass auch hier das schalterintern vorgesehene Leitungsverbindungselement 26 den elektrischen Kontakt zwischen der ersten Elektrode 18 und dem ersten Außenanschluss 14 herstellt und eine Anbringung der beiden Außenanschlüsse 14, 16 auf gleicher Höhe bzw. ein Hinausführen der Außenanschlüsse 14, 16 auf gleicher Höhe aus dem Isolierstoffträger 22 hinaus ermöglicht.
Der Stromfluss in der in 7 gezeigten Schließstellung des Schalters erfolgt von dem ersten Außenanschluss 14 über das Leitungsverbindungselement 26, das Schaltwerksgehäuse 80 (die erste Elektrode 18), das Federelement 58, das bewegliche Kontaktteil 68, das stationäre Kontaktteil 70 und die zweite Elektrode 20 zu dem zweiten Außenanschluss 16.
In der in 8 gezeigten Öffnungsstellung des Schalters 10 stützt sich das temperaturabhängige Schaltelement 56 mit seinem äußeren Rand 76 auf der Innenseite des Schaltwerksgehäuses 80 ab und drückt das bewegliche Kontaktteil 68 nach oben, wodurch das bewegliche Kontaktteil 68 von dem stationären Kontaktteil 70 abgehoben wird und der Stromfluss über das Schaltwerk 12 unterbrochen wird. Dadurch schnappt auch das Federelement 58 von seiner in 7 gezeigten konkaven Stellung in seine in 8 gezeigte konvexe Stellung um.
Die Öffnungsstellung wird auch hier durch die durch das Heizwiderstandsbauteil 32 bewirkte Selbsthaltung offen gehalten, bis keine Spannung mehr zwischen den beiden Außenanschlüssen 14, 16 anliegt.
Dementsprechend unterscheiden sich die drei vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiele im Wesentlichen in dem Aufbau des Schaltwerks 12, während das Prinzip der durch das Heizwiderstandsbauteil 32 bewirkten Selbsthaltung sowie die Art der Anordnung und elektrischen Kontaktierung des Heizwiderstandsbauteils 32 und die Anbringung der beiden Außenanschlüsse 14, 16 in einer gemeinsamen Anschlussebene E durch Vorsehen eines im Schalterinneren angeordneten Leitungsverbindungselements 26 in allen drei Ausführungsbeispielen auf prinzipiell ähnliche Weise verwirklicht ist.

Claims

Temperaturabhängiger Schalter (10), mit einem Gehäuse (24) und einem darin angeordneten temperaturabhängigen Schaltwerk (12), das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur zwischen einer Schließstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk (12) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem ersten Außenanschluss (14) und einem zweiten Außenanschluss (16) herstellt, und einer Öffnungsstellung, in der das temperaturabhängige Schaltwerk (12) die elektrisch leitende Verbindung trennt, zu schalten, wobei die beiden Außenanschlüsse (14, 16) parallel nebeneinander von innen nach außen durch das Gehäuse (24) derart hindurchgeführt sind, dass eine Oberseite (28) des ersten Außenanschlusses (14) mit einer Oberseite (30) des zweiten Außenanschlusses (16) in einer gemeinsamen Anschlussebene (E) liegt, und wobei im Inneren des Gehäuses (24) ein elektrisches Heizwiderstandsbauteil (32) angeordnet ist, das elektrisch parallel zu dem temperaturabhängigen Schaltwerk (12) geschaltet ist und auf einer Anschlussseite (42) eine erste Kontaktfläche (44), die die Oberseite (28) des ersten Außenanschlusses (14) elektrisch kontaktiert, und eine zweite Kontaktfläche (46), die die Oberseite (30) des zweiten Außenanschlusses (16) elektrisch kontaktiert, aufweist, wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) mithilfe einer Druckfeder (48) mit seiner Anschlussseite (42) gegen den ersten und den zweiten Außenanschluss (14, 16) gedrückt wird.
Temperaturabhängiger Schalter nach Anspruch 1, wobei die erste Kontaktfläche (44) und die zweite Kontaktfläche (46) in einer gemeinsamen Kontaktebene (K) liegen, die parallel zu der Anschlussebene (E) ausgerichtet ist oder mit der Anschlussebene (E) übereinstimmt.
Temperaturabhängiger Schalter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Kontaktfläche (44) und die zweite Kontaktfläche (46) durch einen Spalt oder ein Kontaktunterbrechungselement (54) voneinander getrennt sind.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) mit seiner ersten Kontaktfläche (44) unmittelbar an der Oberseite (28) des ersten Außenanschlusses (14) anliegt oder mittels Oberflächenmontage daran stoffschlüssig befestigt ist, und wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) mit seiner zweiten Kontaktfläche (46) unmittelbar an der Oberseite (30) des zweiten Außenanschlusses (16) anliegt oder mittels Oberflächenmontage daran stoffschlüssig befestigt ist.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Druckfeder (48) auf einer der Anschlussseite (42) gegenüberliegenden Oberseite (50) des Heizwiderstandsbauteils (32) an dem Heizwiderstandsbauteil (32) angreift.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) durch mindestens eine Wand (65) im Inneren des Gehäuses (24) von dem temperaturabhängigen Schaltwerk (12) räumlich separiert ist.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Heizwiderstandsbauteil (32) ein PTC-Material aufweist.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse (24) einen Isolierstoffträger (22) aufweist, der eine mit dem ersten Außenanschluss (14) elektrisch verbundene erste stationäre Elektrode (18) und eine mit dem zweiten Außenanschluss (16) elektrisch verbundene zweite stationäre Elektrode (20) trägt und entlang einer Höhenrichtung (h) auf Abstand zueinander hält, wobei das temperaturabhängige Schaltwerk (12) im Inneren des Gehäuses (24) in einer Aussparung (61) des Isolierstoffträgers (22) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (18, 20) angeordnet ist, wobei die erste Elektrode (18) über ein quer zu den beiden Elektroden (18, 20) ausgerichtetes, in dem Gehäuse (24) angeordnetes Leitungsverbindungselement (26) mit dem ersten Außenanschluss (14) elektrisch verbunden ist, und wobei der erste und der zweite Außenanschluss (14, 16) bezüglich der Höhenrichtung (h) auf gleicher Höhe durch den Isolierstoffträger (22) hindurchgeführt sind.
Temperaturabhängiger Schalter nach Anspruch 8, wobei der erste und der zweite Außenanschluss (14, 16) innerhalb und außerhalb des Isolierstoffträgers (22) parallel nebeneinander angeordnet sind.
Temperaturabhängiger Schalter nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Isolierstoffträger (22) ein Unterteil (23) des Gehäuses (24) bildet, das von einem Deckelteil (19) verschlossen ist.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Anschlussebene (E) orthogonal zu der Höhenrichtung (h) ausgerichtet ist.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die erste Elektrode (18) auf einer ersten Seite des temperaturabhängigen Schaltwerks (12) angeordnet ist, und wobei die zweite Elektrode (20), der erste und der zweite Außenanschluss (14, 16) auf einer in Höhenrichtung (h) gegenüberliegenden zweiten Seite des temperaturabhängigen Schaltwerks (12) angeordnet sind.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das temperaturabhängige Schaltwerk (12) ein temperaturabhängiges Schaltelement (56) aufweist, das dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von seiner Temperatur seine geometrische Form zu verändern, um das temperaturabhängige Schaltwerk (12) zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung zu schalten.
Temperaturabhängiger Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das temperaturabhängige Schaltwerk (12) ein Federelement (58) aufweist, das dazu eingerichtet ist, in der Schließstellung des temperaturabhängigen Schaltwerks (12) die elektrisch leitende Verbindung herzustellen, indem es mit dem ersten Außenanschluss (14) elektrisch leitend verbunden ist und einen mechanischen Kontaktdruck erzeugt, mit dem ein bewegliches Kontaktteil (68) des temperaturabhängigen Schaltwerks (12) gegen ein mit dem zweiten Außenanschluss (16) elektrisch leitend verbundenes stationäres Kontaktteil (70) gedrückt wird.