DE7923657U1 - Ein- und Ausschalter für elektrisch betriebene Geräte - Google Patents

Ein- und Ausschalter für elektrisch betriebene Geräte

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permanent magnet
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STECKMANN HELGE G 6394 GRAEVENWIESBACH DE
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STECKMANN HELGE G 6394 GRAEVENWIESBACH DE
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H43/00—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed
    • H01H43/30—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed with timing of actuation of contacts due to thermal action
    • H01H43/309—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed with timing of actuation of contacts due to thermal action based on the change of magnetic properties

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  • Thermally Actuated Switches (AREA)

Description

\ Helge G. • ·· CC«· • &bgr;
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C		 Bad Homburg &Lgr;
• StecknTdhrf; ScKhbtfrweg· 38; •6380 ■ &igr;
Ing. v.d.H. 1
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Ein- und Ausschalter fur elektrisch betriebene Geräte
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ein- und Ausschalter für elektrisch betriebene Geräte, dessen sines Schalterteil beweglich ist und in Schließstellung unter der Wirkung einer gespeicherten Kraft steht, dessen anderes Teil ortsfest ist, und der durch den Einfluß von Wärme betätigbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen räumlich kleinen und sicher arbeitenden Ein- und Ausschalter zu finden, der unter dem Einfluß von Wärme in einer vorbestimmten Zeit reagiert und das mit ihm verbundene Gerät ausschaltet, Aufgabe der Erfindung ist es also nicht, ein zu heiß gewordenes Gerät vom Strom abzuschalten, sondern diesen Schaltvorgang nach Ablauf einer bestimmten Zeit durchzuführen, nämlich dann, wenn das mit ihm verbundene Gerät seine vorbestimmte Funktion erfüllt hat.
Solche Schalterfordernisse treten beispielsweise bei Reinigungs-, Belichtungsgeräten auf, bei denen bis heute überwiegend eine mechanische Zeituhr verwendet wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß mit dem beweglichen Schalterteil ein Permanentmagnet verbunden und in dessen Bereich ortsfest ein Gegenstück aus einer Nickel-Eisenlegierung vorgesehen ist, das ferromagnetisch ist, diese Eigenschaft aber bei einer bestimmten Temperatur verliert, und daß dieses Gegenstück beheizbar ist.
Die Schalterteile nach der Erfindung sind so klein, daß sie in einem Raum von wenigen Kubikzentimetern unterzubringen sind, der Schalter nach der Erfindung also gut und organisch als sogenannter Schnurschalter dienen kann, ohne daß er unförmig wirkt.
Die Zeit, während welcher das betreffende Gerät eingeschaltet bleiben soll, bestimmt die Auswahl der ferromagnetischen Legierung und die des Heizelements, vorzugsweise eines Widerstandes; sie ist variierbar durch Parallelschaltung eines Regelwiderstandes zum Heizwiderstand. Die.Schaltzeiten liegen bei diesen Materialien bei wenigen Sekunden bis ca. 25 Minuten.
Die Erfindung läßt es aber zu, in einem Schaltergehäuse auch mehr als einen Schalter der Erfindung unterzubringen, von denen jeder auf eine vorbestimmte Zeit eingestellt ist, so daß das betreffende Gerät, 3.B. ein Haushaltsgerät, auf mehrere Mengen, also auf mehrere Zeiten einstellbar ist.
Im einzelnen kann der Schalter nach der Erfindung so aufgebaut sein, daß der Permanentmagnet auf das eine Ende
einer vorgespannten Feder aufgesetzt ist, die im Bereich eines manuell zu betätigenden Schaltgliedes liegt, wobei der Permanentmagnet selbst vorzugsweise nicht Schaltkontakt ist; das manuell zu betätigende Schaltglied kann ein -y Druck- oder Drehschalter sein.
Das ferromagnetische Gegenstück sitzt nach einem weiterer. Merkmal der Erfindung auf einem Wärme gut leitenden Hohlzylinder, vorzugsweise aus Aluminium, in dessen Innerem ein elektrischer Widerstand, vorzugsweise im Körperschluß, eingebettet ist.
Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den schematdsehen Zeichnungen hervor; es zeigen:
Fig. 1 Aufbau und Schaltung des neuen Schalters und Fig. 2 ein Schaltaggregat.
Der Schalter nach der Erfindung besteht aus dem beweglichen Schalterteil 1 mit dem Kontakt 10, der als vorgespannte Blattfeder ausgebildet ist. Sie tiägt an ihrem freien Ende einen Permanentmagneten 11.
Der zweite, ortsfeste Schaltkontakt 20 ist auf dem Bock 2 angeordnet; sie sind beide mit den entsprechenden Leitungen verbunden, die mit 3, 30, 31 und 32 bezeichnet sind.
Im Bereich des Permanentmagneten liegt ein Gegenstück kt das aus einem ferromagnetischen Material besteht. Im Falle der Erfindung handelt es sich um eine Nickel-Eisenlegierung. Dieses Gegenstück h ist mit einer Hülse kO bzw. einem Zylinder aus Wärme gut leitendem Material, vorzugsweise Aluminium, so verbunden, daß ein guter Wärmeübergang
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Im Hohlraum 41 dieses Zylinders 4 ist ein Widerstand 42 im Körperschluß angeordnet, der für die Aufheizung des Zylinders 4 sorgt.
Der Schalter wird für ein bestimmtes Gerät, z.B. für ein Ultraschall-Reinigungsg^rät, ausgelegt, d.h., Ni-Fe-Legierung (4) und der Widerstand 42 werden so aufeinander abgestimmt, daß der Schalter den Stromkreis 3 des verbrauchenden Geräts 5 mit der Erreichung des Curie-Punktes des j ferromagnetischen Gegenstücks h unterbricht. Da bekannt ist, wann bei ,.welchem Legierungsverhältnis dieser Curie-Punkt erreicht ist, welche Wärme welcher Widerstand wann erreicht und welche Übergangsverluste auftreten, kann der neue Schalter genau auf die Einschaltzeit eingestellt werden, d±fe das verbrauchende Gerät für die Ausführung seiner Funktion benötigt.
Die Funktion des Schalters ist folgende:
Das verbrauchende Gerät 5 wird durch Betätigung des Knopfes über die Leitungen 3 und 31 und die beiden Kontakte 10 und 20 an das Netz angeschlossen. Mit dieser Einschaltbewegung erhält auch der Widerstand 42 über dieselben Kontakte und die Leitungen 30, 32 Strom, so daß er aufgeheizt wird. Die Schließhaltung des Schalters übernimmt nicht der Schaltknopf 6 sondern die beiden Magneten 4, 11, da der Ferromagnet 4 in kaltem Zustand magnetisch bleibt.
Der Widerstand 42 wird aufgeheizt und gibt seine Wärme über den Zylinder 40 an den Ferromagneten 4 ab. In dem Augenblick, in welchem dieser seinen Curie-Punkt erreicht, lösen sich beide Magneten 4,11 infolge der Vorspannung der Feder 1 voneinander, so daß der Stromkreis des Gerätes 5 unterbrochen ist.
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Die Fig. 2 zeigt ganz schematise!! drei Schalter 7f S9 nebeneinanderliegend, von denen jeder auf eine andere Schaltzeit eingestellt ist, so daß man bei einem Gerät drei verschiedene Schaltzeiten erreichen kann. Sie sind parallel geschaltet·
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Claims (3)

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    Ing. Helge G. SteckimsiirLV*Scliai3€i3rweg»38/*#638O Bad Homburg v.d.H.
    ■ emsprüche
    1« Ein- und Ausschalter für elektrisch betriebene Geräte, die nur für bestimmte Zeit einzuschalten sind, dessen eines Schalterteil beweglich ist und in Schließstellung unter der Wirkung einer gespeicherten Kraft steht, dessen anderes Teil ortsfest ist, und der durch den Einfluß von Wärme betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, da3 mi- dem beweglichen Schalterteil (i) ein Permanentmagnst (11) verbunden und in dessen Bereich ortsfest ein Gegenstück (h) aus einer Nickel-Eisenlegierung vorgesehen ist, das ferromagnetisch ist, diese Eigenschaft ab&r bei einer bestimmten Temperatur verliart, und daß dieses Gegenstück (&Iacgr;2) beheizbar ist.
  2. 2. Ein- und Ausschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (k) auf das eine Ende einer vorgespannten Feder (i) aufgesetzt ist, die im Berexch eines manuell zu betätigenden Schaltgliedes (6) liegt.
  3. 3. Ein- und Ausschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch /:oki>nir/oi(lini't, flau das (&Oacgr;&ggr;&ggr;&ogr;&igr;&igr;&igr;,-&igr;,&tgr;&pgr;&ogr; t i .sch« Gebens tiick ( &Iacgr; ) al n Ilohl.zyJ iiuler uusgfbilUel ist, uiul der Widerstand (k2) in dessen Innerem angeordnet ist.
    5· Ein- und Ausschalter nach einem oder mehreren der An
    sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere dieser Schalter (7t 8f 9) zu einem Aggregat zusammengefaßt sind, und daß jede*? von ihnen eine andere Schaltzeit aufweist,-,
    km Ein- und Ausschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch, gekennzeichnet, daß der Widerstand (42) in einer Metallhülse (4g) und das ferromagnetische Gegenstück (4) des Schaltelements auf dieser Hülse (4&thgr;) aufsitzt.
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