Technisches Gebiet:

Die Erfindung geht aus von einem Thermobimetal 1 Schalter mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Stand der Technik:

Ein solcher Schalter ist in der DE-29 16 516 A1 be¬ schrieben. Es handelt sich dabei um einen Thermo¬ schalter, welcher auf einer Leiterplatte als Träger angeordnet ist. Dabei können auf der Leiterplatte einer oder mehrere Heizwiderstände vorgesehen sein, mit deren Hilfe der Thermoschalter als Relais oder Zeitrelais arbeiten kann.

Der bekannte Schalter hat den Nachteil, dass die Leiterplatte dazu neigt, sich infolge thermischer Beanspruchung zu verziehen, wodurch eine einwandfreie Funktion des Thermoschalters nicht gewährleistet ist, zumindest seine Schalt- te peratur geändert werden kann.

Offenbarung der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermobimetallschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher in sehr flacher Bauweise her¬ stellbar ist, auch bei unterschiedlicher Temperatur¬ beanspruchung formstabil bleibt und vielseitig ver¬ wendbar und anpassbar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Thermobi¬ metal Ischalter mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Er¬ findung sind Gegenstand der Unteransprücfϊe.

Der neue Thermobimetal1Schalter verwendet als Träger eine dünne Alumiπiumoxidkeramikplatte, welche in der Halbleitertechnik auch als Wafer bezeichnet wird. Die Herstellung solcher Aluminium¬ oxidkeramikplatten mit ausserordentl icher Bruch¬ festigkeit ist Stand der Technik. Trotz ihrer Vor¬ züge, die nachstehend noch geschildert werden, sind sie jedoch bislang als Träger für Bimetall¬ schutzschalter nicht verwendet worden.

Infolge ihrer Festigkeit können die als Träger für die Thermobimetal Ischalter verwendeten Aluminium¬ oxidkeramikplatten wesentlich dünner sein als die bislang für kleine, offene Thermoschalter häufig verwendeten Träger aus gespritztem Kunststoff, dünner auch als Leiterplatten. Daraus folgt, dass der erfindungsgemäß verwendete Träger nur eine verhältπis ässig geringe Wärmekapazität hat, was sich günstig auf die Ansprechgeschwindigkeit des Schalters auswirkt. Dazu ist ein solcher Aluminium-

oxidkeramikträger auch und gerade in Form einer dünnen Platte hochwärmebeständig: Er kann bis zu erheblich höheren Temperaturen eingesetzt werden als Kunststoffträger oder Leiterplatten und ver¬ zieht sich doch nicht. Vorteilhaft ist auch sein gegenüber Kunststoffen niedriger Wärmeausdehnungs¬ koeffizient. Ausserdem läßt sich eine Aluminium¬ oxidkeramikplatte von vornherein maßhaltiger her¬ stellen als ein Kunststoffspritztei1 , so dass bei der Fertigung eines Bimetal1Schalters mit einer Aluminiumoxidkeramikplatte als Träger weniger Toleranzprobleme auftreten.

Ausserdem läßt sich eine Aluminiumoxidkeramik- platte nicht nur wie eine Leiterplatte mit

Leiterbahnen versehen und mit elektrischen Bau¬ elementen bestücken, vielmehr lassen sich Wider¬ stände und andere aktive oder passive Schaltungs¬ elemente bis hin zu kompletten Schaltkreisen in die Trägerplatte integrieren, wodurch der

Schalter zu einem kompakten, preiswerten Hybrid¬ bauelement wird.

Eine besonders einfache, aber für die praktische Anwendung bedeutsame Ausbildung des erfiπdungs- ge äßen Schalters ist dadurch gekennzeichnet,

dass der Aluminiumoxidkeramikträger auf seiner einen Seite die gattungsgemäßen Elemente des ThermobimetalIschalters trägt, während er auf seiner gegenüberliegenden Seite (der Unterseite) mit einer Widerstandsschicht versehen und da¬ durch als Dickschichtwiderstand ausgebildet ist. Ist die Widerstandsschicht so angeordnet, dass sie den Schalter elektrisch überbrückt, dann kann ein solcher Schalter als Übertemperatur- Schalter verwendet werden, der nach dem über¬ schreiten einer vorgegebenen Temperatur nicht wieder selbsttätig schließt, sondern offen bleibt, weil nach dem öffnen des Schalters der Strom nur noch über die Widerstandsschicht fließt, welche sich aufheizt und so viel Wärme erzeugt und auf das Bimetallelement überträgt, dass dieses oberhalb seiner Schalttemperatur bleibt. In seiner erfindungsgemäßen Ausbildung ist ein solcher Schalter wesentlich kompakter und preis- werter als der in der DE-PS 32 31 136 beschriebene Schalter, welcher nach dem überschreiten seiner Schalttemperatur ebenfalls offen bleibt.

In einer anderen Ausführungsform des Schalters können auf der Unterseite der Trägerplatte zwei

Schichtwiderstände vorgesehen sein, von denen einer den Schalter elektrisch überbrückt und einer als Vorwiderstand angeordnet ist , welcher demgemäß mit einem der beiden den zwei Schaltkontakten zuge¬ ordneten elektrischen Anschlußteile und anderer¬ seits mit einem dritten elektrischen Anschlußteil verbunden ist _. in der erfindungsgemäßen Ausgestal _* t_ung zeichnet sich ein solcher Schalter gegenüber einem vergleichbaren Schalter, wie er in dem DE-GM 84 11 838 beschrieben ist, durch einen kompakteren und preis¬ werteren Aufbau aus.

Für andere Anwendungen können auf der Träger¬ platte natürlich auch mehr als zwei Schicht¬ widerstände ausgebildet werden.

In einer weiteren Ausgestaltung könnte auf der Aluminiumoxidkeramikplatte ein Schmelzdraht in Reihenschaltung mit den Schaltkontakten angeordnet sein. In einem Übertemperaturschutzschalter bietet ein solcher Schmelzdraht eine zusätzliche Sicher¬ heit für den Fall, dass die Schaltkontakte trotz Überschreitens der Schalttemperatur nicht getrennt werden, z.B. weil sie kleben; in einem solchen Fall erhitzt sich der Schmelzdraht bis über seine Schmelz¬ temperatur und. unterbricht den Stromkreis.

Eine Aluminiumoxidkeramikplatte eignet sich ferner hervorragend dazu, sie mit Sensoren zu bestücken, die ein elektrisches Ausgangssignal erzeugen. Mit dem Ausgangssignal eines solchen Sensors kann man einen auf der Trägerplatte vorgesehenen Heiz¬ widerstand ansteuern, welcher das Bimetall¬ element beheizt und dadurch den Schalter betätigt.

Die nötigen elektrischen Anschlußteile des Ther o- bimetalIschalters könnte man dadurch auf dem Träger befestigen, dass man in den Träger Löcher bohrt, z.B. mittels eines Laserstrahls, und die An¬ schlußteile an den so gebohrten Löchern mit dem Träger verschraubt _^ oder vernietet. Vorteilhafter ist es jedoch, den Träger stellenweise zu metallisieren, vorzugsweise an seiner Unterseite, und die Anschlu߬ teile gabelförmig auszubilden, so dass man sie mit ihrer Gabel auf den Träger aufstecken kann, und zwar in getrennten metallisierten Bereichen, wonach sie mit dem Träger verlötet werden. Das Verlöten kann nach in der Elektronikfertigung gebräuchlichen, preiswerten, automatischen Verfahren erfolgen, z.B. durch Führen der Trägerplatten über ein Schwallbad.

Die Möglichkeit, eine Aluminiumoxidkeramikplatte zu metallisieren, führt zu einem weiteren Vorteil

- 7

der Erfindung: Man kann nämlich auch den Fest- koπtakt durch selektives Metallisieren der Träger¬ oberseite bilden, insbesondere durch ein Druck¬ verfahren.

Alternativ kann man die elektrischen Anschlu߬ teile zugleich als Träger für den Festkontakt des Schalters bzw. als Träger für das eine, am Träger ^' festzulegende Ende der Kontaktfeder verwenden. Die Verbindung zwischen dem Festkontakt und dem einen Anschlußteil und zwischen der Kontaktfeder und dem anderen Anschlußteil kann in üblicher Weise durch Punktschweißen erfolgen, wobei der Schweißvorgang wegen der Temperaturbeständigkeit der Aluminiumoxidkeramik auch noch nach dem Be¬ festigen der elektrischen Anschlußteile an der Trägerplatte erfolgen kann. Eine andere, besonders vorteilhafte Art und Weise, die Anschlußteile auf dem Träger zu befestigen, besteht in der Anwendung des Re-flow-Verfahrens. Dazu wird an den vorge¬ sehenen Befestigungsstellen auf den Träger ein Lotmetall aufgedrückt, auf welchem die Anschlu߬ teile, die zu diesem Zweck am besten gabelförmig ausgebildet sind, festgeklemmt und anschließend in einem Lötofen verlötet werden.

8 -

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass es möglich ist, bei der Herstellung der Thermobimetal Ischalter von größeren Aluminium¬ oxidkeramikplatten auszugehen, auf diesen Platten nebeneinander eine ganze Anzahl von Thermobi¬ metal Ischaltern auszubilden und erst in einem letzten Fertigungsschritt die Platten entlang vorgegebener Trennlinien zwischen den Thermo¬ bimetal Ischaltern aufzutrennen.

Je nach Einsatzzweck des Schalters kann die Kontaktfeder selbst aus einem Thermobimetal 1 hergestellt sein (für die Verwendung als Über- stromschalter) , oder es kann für die Betätigung der Kontaktfeder ein .gesondertes Bimetallelement vorgesehen sein. Im letztgenannten Fall ver¬ wendet man am besten eine Bimetallschnappscheibe, welche zwischen der Kontaktfeder und dem Träger angeordnet wird. Eine Schnappscheibe ist eine durch Prägen gewölbte Scheibe, welche infolge ihrer Wölbung zwei entgegengesetzt gewölbte, stabile Gestalten annehmen kann, wobei der Über¬ gang zwischen den beiden Gestalten sprunghaft er¬ folgt. Zum Halten und Zentrieren der Bimetall- schnappscheibe könnte man auf oder unter der

Kontaktfeder Ha-ken und Laschen vorsehen, die die

Bimetallschnappscheibe an deren Rand halten und wenigstens teilweise umgreifen. Vorteilhafter sieht man jedoch einen Bolzen aus Kunststoff vor, der mit Spiel durch ein Loch in der Bi- etal lschnappscheibe hindurchgeführt ist und entweder an der Kontaktfeder befestigt ist und mit Spiel durch ein Loch des Trägers hindurchragt oder am Träger befestigt ist und mit Spiel durch ein Loch in der Kontaktfeder hindurchragt, wobei zweck* mässigerweise dieser Bolzen zwischen der Kontakt¬ feder und der Bimetallschnappscheibe einen Kragen hat, durch welchen die beiden auf Abstand gehalten werden. Alternativ kann man die Kontaktfeder mit einem Fortsatz versehen, z.B. durch einen Tiefzieh- Vorgang, welcher durch ein Loch in der Bimetall¬ schnappscheibe und durch ein Loch im Träger mit Spiel hindurchgreift.

Die Bimetallschnappscheibe und die Kontaktfeder auf Abstand zu halten, ist von Bedeutung, wenn verhindert werden soll, dass sich die Stromwärme der Kontaktfeder auf die Bimetallschnappscheibe überträgt. Dazu empfiehlt es sich, zwischen der Koπtaktfeder und der Bimetallschnappscheibe ein isolierendes Kunststoffteil vorzusehen, welches entweder in ein Loch der Bimetallscheibe oder

- 10

in ein Loch der Kontaktfeder eingeführt, ggfs. mit beiden verbunden ist. Um den Wärmeübergang zwischen der Koπtaktfeder und der Bimetallschnapp¬ scheibe soweit wie möglich zu unterbinden, bildet man dieses Kunststofftei 1 - und entsprchend den Kragen des zuvor beschriebenen Bolzens - möglichst großflächig aus, so dass er die Bimetallschnapp- Scheibe von der Kontaktfeder thermisch isolieren kann.

Am besten kann man den Wärmeübergang von der Kontakt¬ feder auf die gesonderte Bimetallscheibe unter¬ binden, wenn man die Bimetallscheibe auf der der Kontaktfeder abgewandten Seite des Trägers anordnet.

Die Kontaktfeder und das Bimetallelement können auf der gleichen Seite des Trägers angeordnet sein. Für viele Anwendungen ist es jedoch günstiger, die Kontaktfeder auf der einen Seite und das Bi etall- element auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers anzuordnen, weil dann das Bimetallelement vor einer thermischen Beeinflussung durch die stromdurchflossene Kontaktfeder durch den dazwischen liegenden Träger ge¬ schützt ist. Die nötige Wirkverbindung zwischen dem Bimetallelement und der Kontaktfeder wird in diesem Fall zweck äss-igerweise durch ein Betätigungselement hergestellt, welches in einem Loch des Trägers zwischen dem Bimetallelement und der Kontaktfeder angeordnet ist

Es könnte sich bei dem Betätigungselement um einen Stößel handeln, der in einer als Bohrung ausge¬ bildeten Öffnung des Trägers axial, d.h. in Längs¬ richtung des Stößels bewegl ich, geführt ist. Dieser Stößel könnte, um ihn gegen Verlieren zu sichern, am Bimetallelement befestigt sein. Günstiger ist es jedoch, ihn an der Kontaktfeder zu befestigen, um das Schaltverhalten des Bimetallelementes möglichst wenig zu beeinflussen. Eine weitere, besonders vor¬ teilhafte Möglichkeit besteht darin, den Stößel weder an der Kontaktfeder noch an dem Bimetall¬ element zu befestigen, sondern ihn lose zwischen ihnen in einer Bohrung des Trägers anzuordnen? durch die lose Anordnung wird der Wärmeübergang von der Kontaktfeder auf das Bimetallelement über den Stößel auf ein Minimum reduziert. Um den Stößel trotz seiner losen Anordnung gegen Verlieren zu sichern, bildet man ihn an einem Ende am besten mit einem Kopf aus, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Lochs im Träger. Dieser Kopf verbessert obendrein die thermische Abschirmung zwischen der Koπtaktfeder und dem Bimetallelement. Um sicherzustellen, dass der Stößel nicht in der Richtung, in welcher sein Kopf weist, aus dem Träger herausgleiten kann, sollte der Durchmesser der Bohrung im Träger nicht wesentlich größer sein als der Durchmesser des Stößels unterhalb seines Kopfes. Dadurch wird sichergestellt, dass der Stößel nicht

12 -

schräg an der Koπtaktfeder vorbei aus der Bohrung des Trägers herausgleiten kann, er wird vielmehr immer zwischen der Kontaktfeder auf der einen Seite und dem Bimetallelement auf der anderen Seite ein¬ geschlossen. Um die Führung des Stößels und seine Zentrierung auf die Kontaktfeder zu verbessern, kann es von Vorteil sein, den Stößel oberhalb seines Kopfes mit einem Fortsatz zu versehen und ^' diesen Fortsatz durch ein an entsprechender Stelle in der Kontaktfeder vorgesehenes Loch hindurch- greifeπ zu lassen.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Thermobimetal Ischalters , in welcher das zwischen dem Bimetallelement auf der einen Seite und der Kontaktfeder auf der anderen Seite eingeschlossene, in einem Loch des Trägers angeordnete Betätiguπgselement eine Kugel ist, welche vorzugsweise aus Glas oder aus einem kera i- sehen Werkstoff besteht. Eine solche Kugel hat nicht nur den Vorteil, eine besonders schlechte Wärmebrücke zwischen der Kontaktfeder und dem Bi¬ metallelement zu sein, sie ist auch ausserordentl ich bequem zu montieren. Durch Aussieben der Kugeln kann man auf einfache und preiswerte Weise sicher¬ stellen, dass die zur Verwendung gelangenden Kugeln sich im Durchmesser nur so geringfügig unter-

- 1 3

scheiden, dass diese Durchmessertoleranzen nicht zu spürbaren Streuungen der Schalttemperatur führen. Zu geringen Streuungen der Schalttemperatur trägt wesentlich auch der verwendete Träger aus einer Aluminiumoxidkeramik bei, weil dieser sich sehr maßhaltig herstellen läßt und auch nach längerem Gebrauch und häufiger Temperaturwechselbeanspruchung sich nicht verzieht, sondern seine Form stabil bei¬ behält. Die Kombination eines Trägers aus einer dünnen Aluminiumoxidkeramikplatte mit einer losen Kugel als Betätigungselement zwischen dem Bimetall¬ element und der Kontaktfeder ist deshalb zur Er¬ zielung geringer Streuung der Schalttemperaturen von Thermobimetal Ischaltern einer Serie besonders günstig, was im Hinblick darauf, dass solche Schalter in großen Stückzahlen hergestellt werden, ein nicht zu unterschätzender Vorteil ist. Dabei ist es nicht zuletzt der sehr dünne Aluminiumoxidkeramikträger, der die Verwendung solcher Kugeln möglich und interessant macht, denn die Vorteile sind umso größer, je kleiner die Kugeln sind; der Durchmesser der Kugeln uss aber größer sein als die Dicke des Aluminiumoxidkeramikträgers. Dessen Dicke beträgt vorzugsweise zwischen 1,0 und 1,5 mm; den Durch- messer der Kugeln wählt man vorzugsweise doppelt so groß wie die Dicke des Trägers. So kleine Kugeln sind - insbesondere, wenn sie aus einer Keramik oder aus Glas bestehen - so leicht und haben eine so

geringe Wärmekapazität, dass sie die Schalttemperatur des Bimetallelements nicht beeinflussen.

Grundsätzlich könnte das Bimetallelement eine an der Unterseite des Trägers einseitig angelötete Bimetall¬ feder sein, vorteilhafter ist es jedoch, statt dessen eine Bimetallschnappscheibe zu verwenden, die von Halterungen, welche am Träger befestigt sind und den Rand des Bimetallelements umgreifen und/oder einen Anschlag für den Rand des Bimetallelements bilden, lose - jedoch unverlierbar - am Träger gehalten ist. Als Halterungen für die Bimetallschnappscheibe eignen sich z.B. auf der Oberseite des Trägers durch Löten befestigte Laschen, welche zur Unterseite des Trägers umgeschlagen sind μnd dort ähnlich wie Fotoecken die

Bimetallscheibe halten. Wenigstens eine der Halterungen ist zweckmässigerweise ein integraler Bestandteil eines der beiden elektrischen Anschlußteile des Schalters und uss deshalb nicht gesondert montiert werden. Vorzugsweise verwendet man in Kombination mit einer solchen Halterung, welche ein integraler Bestandteil eines der beiden elektrischen Aπschlußtei le ist, als weitere Halterung eine solche mit einem Zapfen, mit dem sie unverlierbar in eine Bohrung des Trägers ein- gesteckt, insbesondere eingerastet wird. Bei dieser zweiten Halterung kann es sich um ein Spritzgießteil aus Kunststoff handeln. Natürlich ist es auch mög¬ lich, die Bimetallscheibe ausschließlich durch solche in den Träger eingesteckte, insbesondere eingerastete

Halterungen zu halten. Die Halterungen müssen die Bimetallscheibe nach allen Richtungen gegen ein Herausgleiten sichern. Das gelingt mit nur zwei Halterungen, wenn man das jeweilige Bimetallelement an einem Rand mit zwei einander gegenüberliegenden Ausneh uπgen versieht, in welche jeweils eine Nase der Halterungen eingreift. Umgekehrt könnte man natürlich auch das Bimetallelement an gegenüber¬ liegenden Rändern mit jeweils einer Nase versehen und diese in Ausnehmungen der beiden einander gegenüberliegenden Halterungen eingreifen lassen. Die zuvor genannte Möglichkeit ist jedoch günstiger

Ein weiterer Vorteil der Verwendung eines Trägers aus einer dünnen Aluminiumoxidkeramikplatte besteht darin, dass man ohne Schwierigkeiten beide elektrische Anschlüsse des Schalters an ein und demselben Ende des Trägers anordnen kann; dazu führt man vom Fest¬ kontakt eine auf dem Träger aufgedruckte Leiter- bahn zu jenem Ende des Trägers, an welchem sich auch das Aπschlußteil für die Kontaktfeder befindet.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung einer dünnen Aluminiumoxidkeramikplatte als Träger besteht darin, dass man den Thermobimetal Ischalter leicht mit einem einstellbaren Widerstand versehen kann. Dazu kann man

- 16

auf der Unterseite des Trägers eine Widerstandsschicht aufbringen, die an ihrem einen Ende mit einem der elektrischen Anschlußteile des Schalters verbunden ist. Über diese Widerstandsschicht kann man einen Schieber, beispielsweise einen am Träger selbst geführten Federbügel, gleiten lassen, der auf der Oberseite des Trägers auf einer Leiterbahn gleitet, die zu einem weiteren elektrischen Anschlußteil des Schalters führt.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des er- fiπdungsgemäßen Thermobimetal Ischalters besteht da¬ rin, unter dem Träger eine weitere Alumiπiumoxid- keramikplatte vorzusehen, welche mit dem Träger sandwichartig zu einer Baueinheit verbunden ist. Dadurch wird es möglich, ohne Vergrößerung der Grundfläche des Schalters eine größere Anzahl von elektrischen Bauelementen, insbesondere Schicht¬ widerständen, mit dem Schalter zu kombinieren oder eine Widerstandsschicht gut geschützt im Zwischen¬ raum zwischen den beiden Aluminiumoxidkeramik¬ platten vorzusehen. Ordnet man die beiden Aluminium¬ oxidkeramikplatten nicht aufeinanderl iegend, sondern mit geringem Abstand voneinander an, dann kann man mit Vorteil auf einer der beiden einander zugewandten Seiten der beiden Platten eine Wider¬ standsschicht anordnen, welche zur Bildung eines Potentiometers einerseits mit einem der fest an den

1 7 -

Platten angebrachten Anschlußteile und andererseits mit einem als Schieber ausgebildeten, elektrischen Kontaktteil verbunden ist. Der Schieber und die Wider¬ standsschicht sind auf diese Weise gut geschützt ange¬ ordnet und der Schieber ist exakt geführt und kann sich zur Erzeugung eines stets ausreichenden Kontakt¬ drucks auf der Widerstandsschicht an der gegenüber¬ liegenden Aluminiumoxidkeramikplatte abstützen.

Eine Anordnung aus zwei unmittelbar aufeinanderliegenden Aluminiumoxidkeramikplatten eignet sich besonders für eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schalters, in welcher in der aus den beiden Platten gebildeten Baueinheit unter der Kontaktfeder eine zur Kontakt- feder hin offene Ausnehmung vorgesehen ist, in welcher das als Schnappscheibe ausgebildete Bimetall¬ element lose, aber durch die Begrenzungen der Ausnehmung unverlierbar gehalten ist. Bei dieser Art der Aus¬ bildung kann man auf gesonderte Halterungen wie Haken oder Laschen o. dgl. am Träger verzichten. Die Aus¬ nehmung kann beispielsweise dadurch gebildet sein, dass man in der oberen Aluminiumoxidkeramikplatte ein durchgehendes Loch vorsieht, welches im unteren Bereich etwas größer ist als der Durchmesser der Bimetallschnappscheibe und am oberen Rand durch einen Kragen oder nach innen vorspringende Vorsprünge so verengt ist, dass die Bimetallschnappscheibe nicht nach oben aus dem Loch herausfallen kann. Nach dem

Einlegen der Bimetallscheibe in das Loch der oberen Platte von unten her deckt man das Loch mit der unteren Aluminiumoxidkeramikplatte ab, so dass die Bimetallschnappscheibe auch nach unten nicht herausfallen kann. Die untere Aluminiumoxidkeramik¬ platte kann an dieser Stelle ohne jede Ausnehmung ausgebildet sein. Man kann aber auch in der unteren Platte ein nach oben offenes Sackloch vorsehen, dessen Durchmesser mit dem Durchmesser des an- grenzenden Loches in der oberen Platte übereinstimmt; die Bimetallschnappscheibe befindet sich dann in der Ausnehmung, welche sich in beide Platten er¬ streckt. Mit Vorteil kann man das Loch in der unteren Platte aber auch im Durchmesser größer machen als das angrenzende Loch in der oberen Platte und darauf verzichten, das Loch in der oberen Platte am oberen Rand zu verengen; man kann dann die Bimetallscheibe in dem Sackloch der unteren Platte lagern und durch das engere Loch in der oberen Platte verhindern, dass die Bimetallscheibe verloren geht. In der unteren Platte kann man anstelle eines Sackloches natürlich auch ein durchgehendes Loch anordnen, welches am unteren Rand durch einen Kragen oder einwärts vor¬ stehende Vorsprünge verengt ist.

Bei einem Thermobimetal Ischalter, bei welchem die Bimetallschnappscheibe in der beschriebenen Weise

in einer Ausnehmung der Aluminiumoxidkeramikplatten angeordnet ist, versieht man die Kontaktfeder zweckmässigerweise mit einer gegen die Bimetall¬ schnappscheibe gerichteten Beule oder mit einem Stift,um den durch die versenkte Anordnung des Bi- metal lelements größer gewordenen Abstand zwischen diesem und der Kontaktfeder wieder zu verringern.' ^'

Der ThermobimetalIschalter, bei dem die Bimetall- schnappscheibe in einer Ausnehmung der Aluminium¬ oxidkeramikplatten angeordnet ist, läßt sich be¬ sonders vorteilhaft dadurch weiterbilden, dass man in dieser Ausnehmung zwischen dem Bimetallelement und der Kontaktfeder noch eine gewöhnliche, einen einheitlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf¬ weisende Schnappscheibe anordnet, also eine Schnapp¬ scheibe, die durch Temperatureinwirkung die Richtung ihrer Wölbung nicht umkehrt. Man setzt eine solche gewöhnliche Schnappscheibe so in die Ausnehmuπg ein, dass ihre Wölbung in dieselbe Richtung weist wie die Wölbung der Bimetallschnappscheibe unterhalb ihrer Schalttemperatur. Wird die Bimetallschnappscheibe dann über ihre Schalttemperatur erwärmt, ändert sich sprunghaft die Richtung ihrer Wölbung und erzwingt dadurch auch eine Umkehrung der Wölbung der gewöhn¬ lichen Schnappscheibe, welche auf die Koritaktfeder einwirkt und sie anhebt. Der Vorteil dieser Anordnung

liegt darin, dass bei einem Absinken der Temperatur unter die Schalttemperatur des Bimetallelements dieses zwar in seine ursprüngliche Gestalt zurückspringt, nicht jedoch die gewöhnliche Schnappscheibe; diese hält vielmehr weiterhin den Schalter geöffnet, bis sie von Hand zurückgestellt wird. Ein solches Offen¬ halten nach einer Störung ist in vielen Anwendungen aus Sicherheitsgründen vorgeschrieben.

.Kurze Besc h re i bung der Ze i c h nungen

Fig. zeigt einen Thermobimetal Ischalter in der Seitenansicht,

Fig. 2 zeigt denselben Schalter in der Drauf¬ sicht,

Fig. 3 zeigt denselben Schalter in der Ansicht auf die Unterseite,

Fig. 4 zeigt einen zweiten Thermobimetal 1- schalter in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 5 zeigt den Schalter aus Fig. 4 in der Draufsicht,

- 21

Fig. zeigt einen dritten Thermobimetal Ischalter in einer teilweise geschnittenen Seiten¬ ansicht,

Fig. 7 zeigt den Schalter aus Fig. 5 in der Draufsicht ,

Fig. 8 zeigt einen vierten Thermobimetal 1- schalter in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. zeigt den Schalter aus Fig. 8 in der Draufsicht,

Fig. 10 zeigt einen fünften Thermobimetal 1- schalter in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 11 zeigt den Schalter aus Fig. 10 in der Draufsicht,

Fig. 12 zeigt als Detail in einem Längsschnitt durch den Träger des Thermobimetal 1- schalters eine andere Ausführungsform einer Halterung für eine Bimetallschnapp- sche-ibe,

- 22 -

Fig. 13 zeigt die Halterung aus Fig. 12 in einem parallel zum Träger des Schalters gelegten Schnitt,

Fig. 14 zeigt einen sechsten Thermobimetal 1- schalter in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 15 zeigt den Schalter aus Fig. 14 in der Draufsicht,

Fig. 16 zeigt einen siebten Thermobimetall- schalter in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 17 zeigt den Schalter aus Fig. 16 in der Draufsicht,

Fig. 18 zeigt einen achten Thermobimetal 1- Schalter in einer teilweise geschnittenen

Seitenansicht , und

Fig. ^" 19 zeigt einen neunten Thermobimetal 1- scha-lter in einer teilweise geschnittenen

Seitenansicht.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen mit Wegen zur Ausführung der Erfindung:

In den verschiedenen Ausführungsbeispielen sind gleiche oder einander entsprechende Teile der Thermobimetal Ischalter mit übereinstimmenden Be¬ zugszahlen bezeichnet.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Schalter be¬ steht aus einem dünnen, rechteckigen Träger 1 aus einer Aluminiumoxidkeramik, welcher in der Mitte ein Langloch 2 hat. Der längliche Träger 1 ist an seinen beiden Enden an der Unterseite 1a metallisiert und dort sind deshalb zwei Anschlußfahnen 3 und 4 befestigt, welche an ihrem einen Ende jeweils eine Lötöse 5 haben und an ihrem anderen Ende gabelförmig ausgebildet sind. Die der metallisierten Unter¬ seite 1a des Trägers anliegenden Zinken 6 der Gabel sind mit dem Träger 1 im Tauchbad verlötet. Die der Oberseite des Trägers 1 aufliegenden Zinken 7 der Gabel sind mit dem Träger 1 nicht verlötet.

Auf die eine Anschlußfahne 3 ist durch Punktschweißen das eine Ende einer Kontaktfeder 8 aufgeschweißt, welche an ihrem freien Ende ein Kontaktstück 9 trägt. Diesem beweglichen Kontaktstück 9 gegenüberliegend ist auf die andere Anschlußfahne 4 ein Fest_koπtakt 10 aufgeschweißt. Die Kontaktfeder 8 hat ungefähr in der Mitte ein Loch ^" .., in welchem ein Bolzen 12 aus Kunststoff unverlierbar gehalten ist. Der Bolzen

12 liegt mit einem Kopf 13 auf der Oberseite der Kontaktfeder 8 auf und erstreckt sich durch die Kontaktfeder hindurch nach unten. Sein Schaft ist dabei durch ein zentrales Loch 14 in der Mitte einer Bimetallschnappscheibe 15, welche zwischen dem Träger 1 und der Kontaktfeder 8 angeordnet ist, und durch das Langloch 2 des Trägers 1 hin¬ durchgeführt. Zwischen der Kontaktfeder 8 und der Bimetallschnappscheibe 15 ist der Bolzen 12 mit einem ausgedehnten Kragen 16 versehen, welcher einerseits für einen gewissen Abstand und anderer¬ seits für eine thermische Abschirmung zwischen der Kontaktfeder 8 und der Bimetallschnappscheibe 15 sorgt.

Auf der Unterseite 1a des Trägers 1 befindet sich ein Schichtwiderstand 17, welcher durch Leiter¬ bahnen 18 mit den beiden Anschlußfahnen 3 und 4 verbunden ist und somit den Schalter elektrisch überbrückt. Spricht die Bimetall schπappscheibe 15 infolge Auftretens einer Temperatur an, die über seiner Schalttemperatur liegt, dann hebt sie die Kontaktfeder 8 an und Strom fließt nur noch über den Schichtwiderstand 17, welcher sich erwärmt, infolgedessen ^' die Bimetallschnappscheibe 15 beheizt und verhindert, dass sie in ihre Ausgaπgslage zurück-

- 25

springt, in welcher der Schalter schließen würde.

Durch die Stromwärme, welche in der Kontaktfeder 8 er¬ zeugt wird, wird die Bimetal 1 schnappscheibe 15 kaum beeinflußt. Dafür sorgt einmal die Abschirmung durch den Kragen 16, aber andererseits auch der ₍ Kontakt der Bimetallschnappscheibe 15 mit dem Träger 1, wodurch ein Wärmeabfluß vom Bimetall¬ element auf den Träger 1 erfolgen kann.

10

Der in den Fig. 4 und 5 dargestellte Thermobimetal 1- schalter unterscheidet sich von dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten vor allem darin, dass die Bi¬ metal lschnappschei.be 15 nicht auf der Oberseite des

15 Trägers 1 zwischen dem Träger und der Kontaktfeder 8 angeordnet ist, sondern an der Unterseite des Trägers 1 lose durch eine Halterung 20 gehalten ist, welche integraler Bestandteil der einen Anschlu߬ fahne 3 ist, an welcher auch die Kontaktfeder 8

20 befestigt ist. Diese Anschlußfahne 3 ist ähnlich wie die in Fig. 1 dargestellte Anschlußfahne gabel¬ förmig ausgebildet. Das unbewegliche Ende der Kontakt- feder 8 steckt unter dem oberen Zinken 7 der Gabel der Aπschlußfahne 3 _j Und beide sind mit dem Träger

25 1 verlötet. D-er untere Zinken 6 der Gabel 3 ist über

- 26

die Mitte des Trägers 1 hinaus verlängert und zu einem Gebilde 20 geformt, welches einer Pfanne ähnlich ist, in deren Boden eine große, nahezu von Rand zu Rand erstreckende Ausnehmung 21 vorgesehen ist. An ihren Rändern sind vier hoch¬ stehende, gegen die Unterseite 1a des Trägers gerichtete, zu den vier Rändern des Trägers 1 parallele Seitenwände 22, 23, 24 und 25 vorge¬ sehen, von denen die beiden zu den Schmalseiten des Trägers 1 parallelen Wände 24 und 25 die Unterseite 1a des Trägers berühren. Das Gebilde 20 dient als Halterung für die Bimetallschnapp¬ scheibe 15, welche eingelegt wird, bevor die An¬ schlußfahne 3 am Träger 1 befestigt wird. Durch die große Ausnehmung 21 wird gewährleistet, dass die Bi etallschnappschei-be 15 ungehindert die Um¬ gebungstemperatur annehmen kann.

Um die beim Überschreiten der Schalttemperatur auf- tretende Schnapp-Bewegung der Bimetallschnapp¬ scheibe 15 auf die Kontaktfeder 8 übertragen zu* können , ist in der Mitte UQ S Trägers 1 ein durch¬ gehendes, zylindrisches Loch 26 vorgesehen, in wel¬ chem ein zylindrischer Stößel 27 mit linsenförmigem Kopf 28 steckt. Bei dem Stößel kann es sich um ein

27

Spritzgießteil aus Kunststoff handeln. Der Schaft¬ durchmesser des Stößels soll nur wenig kleiner sein als der Durchmesser des Lochs 26, um eine weit¬ gehend spielfreie Führung des Stößels 27 in dem Loch 26 zu gewährleisten.

Die über den Kopf 28 des Stößels 27 hinwegführende Koπtaktfeder gewährleistet, dass der Stößel. 27 zwar beweglich, aber unverlierbar gehalten wird.

Die Schaftlänge des stößeis 27 ist so- bemessen, dass dann, wenn die Temperatur der Bimetallschnappscheibe unterhalb ihrer Schalttemperatur liegt und die Bi¬ metallschnappscheibe nach unten gewölbt ist, wie es die Fig. 4 in durchgezogenen Linien zeigt, der Stößels 27 nicht ganz bis zur Bimetallschnappscheibe hinab¬ reicht. Übersteigt jedoch die Temperatur der Bimetall¬ schnappscheibe ihre Schalttemperatur, dann kehrt sich ihre Wölbung um, wie es in Fig. 4 gestrichelt darge¬ stellt ist, und dadurch hebt s i e den Stößel 27 und dieser die Kontaktfeder 8 an, so dass das an deren Spitze vorgesehene Kontaktstück 9 vom Festkontakt 10 abgehoben wird.

Der in den Fig, 6 und 7 dargestellte Thermobimetal 1- schalter unterscheidet sich von dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Schalter im wesentlichen in der Aus-

- 28 -

bildung der Anschlußfahnen und der Halterung für die Bimetallschnappscheibe. Die beiden Anschlu߬ fahnen 3 und 4 sind nicht gabelförmig ausgebildet, sondern an den zur Befestigung am Träger 1 be¬ stimmten Enden zur Bildung eines unge ^' fähr C-förmigen Gebildes an einer Seite zweifach abgewinkelt. Mit diesem ungefähr C-förmigen Gebilde umgreifen die Anschlußfahnen 3 und 4 den Träger 1 von der Seite her und sind mit ihm verlötet. Dabei befindet sich das unbewegliche Ende der Kontaktfeder 8 wiederum zwischen dem Träger und dem darauf liegenden, umgebogenen Schenkel 30 der Anschlußfahne 3, und der entsprechende Schenkel 31 der gegenüberliegenden Anschlußfahne trägt den Festkontakt 10.

Die Halterung für die Bimetallschnappscheibe 15 ist nur zu einem Teil durch die Anschlußfahne 3 ge¬ bildet, und zwar ist diese mit einem stufenförmig abgewinkelten Fortsatz 32 versehen; diesem gegenüber¬ liegend befindet sich im Träger 1 ein zweites durch¬ gehendes Loch 33 , in welches von oben her ein Halte¬ teil 34 eingesteckt ist; es handelt sich dabei um einen Zapfen mit einem auf der Oberseite des Trägers 1 aufliegenden, flachen Kopf 35 und einem Schaft 36, welcher unterhalb des Trägers 1 eine flache Ausnehmung 37 hat, welche dem Fort-satz 32 der Anschlußfahne 3

29 -

zugewandt ist. Die Bimetallschnappscheibe 15 liegt mit ihrem einen Ende in dem zwischen der Unterseite 1a des Trägers und dem Fortsatz 32 gebildeten Spalt und mit ihrem gegenüberliegenden Ende in der Aus- neh uπg 37 des Zapfens 34. Um die Bimetallschnapp¬ scheibe 15 unverlierbar zu halten, ist an ihrem einen Ende eine Ausnehmung 38 vorgesehen, in welche der Zapfen 34 eingreift, so dass die Bimetall¬ schnappscheibe nicht zur Seite aus der Ausnehmung 37 herausschweπken kann. Am gegenüberliegenden Rand der Bimetallschnappscheibe ist ein Herausschwenken aus dem Bereich des Fortsatzes 32 dadurch ver¬ hindert, dass die Bimetallschnappscheibe dort einen zur Schmalseite des Trägers 1 parallelen Rand 39 hat, welcher sich nahezu über die gesamte Breite des Trägers 1 erstreckt und in geringem Abstand vor der senkrecht zum Träger 1 abgewinkelten Wand 32a des Fortsatzes 32 verläuft.

Die als Zapfen ausgebildete Halterung 34 erlaubt eine einfache Montage der Bimetallschnappscheibe 15. Der Zapfen kann einfach in sein Loch/hineingesteckt werden und ist darin durch die darüber hinwegführende Kontaktfeder 8 unverlierbar gehalten. Vorzugsweise sorgt man jedoch dafür, dass er in seinem Loch 33 festsitzt, beispielsweise dadurch, dass man seinen Durchmesser dem Durchmesser des Loches eng anpaßt.

30

Der in den Fig. 8 und 9 dargestellte Thermobi¬ metalIschalter unterscheidet sich von dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Schalter im wesentlichen durch die andere Ausbildung der Anschlußfahnen und der Halterung der Bimetal1schnappscheibe. Die beiden Anschlußfahnen 3 und 4 sind im wesentlichen gleich ausgebildet, und zwar im wesentlichen so wie die Anschlußfahne 4 in Fig. 4 und 5. Keine der beiden Aπschlußfahnen 3 und 4 dient zur Halterung der Bi¬ metallschnappscheibe 15. Dafür sind vielmehr zwei gesonderte Halterungen 40 vorgesehen, welche in ähnlicher Weise zapfeπförmig ausgebildet sind wie die Halterung 34 in Fig. 6. Die beiden Halterungen 40 haben einen flachen Kopf 45, welcher auf der

Oberseite des Trägers 1 aufliegt, einen Schaft 46, mit welchem sie sich durch ihr jeweiliges Loch 43 im Träger 1 hindurch erstrecken, ei-nen Kragen 44, welcher der Unterseite 1a des Trägers anliegt, und eine keilförmige Ausnehmung 47 im Schaft 46 unterhalb des Kragens 44. Bei den Halterungen 40 kann es sich um Spritzgießteile aus Kunststoff handeln, die zunächst ohne den Kopf 45 hergestellt, von unten her bis zum Kragen 44 in ihr jeweiliges Loch 43 eingesteckt und dann durch thermoplastisches Umformen ihres nach oben vorstehenden Endes zu einem Kopf 45 unverlierbar im Träger 1 befestigt werden. Die beiden Halteruπgen wer¬ den so angeordnet, dass sich die beiden keilförmigen

31

Ausnehmungen 47 höhengleich gegenüberliegen zur Aufnahme der beiden einander gegenüberliegenden Ränder 49 der Bimetallschnappscheibe 15, welche beide mit einer Ausnehmung 48 - entsprechend der Ausnehmung 38 in Fig. 7 - versehen sind, in welche die Halterungen 40 eingreifen und verhindern, dass die BimetalIschπappscheibe 15 verloren geht.

In weiterer Abwandlung des in Fig. 4 dargestellten Schalters hat der in Fig. 8 dargestellte Schalter zwischen der Bimetallschnappscheibe 15 und der Kontaktfeder 8 einen Stößel 27, der oberhalb seines Kopfes 28 einen zylindrischen Fortsatz 41 hat, der mit etwas Spiel durch ein Loch in der Kontaktfeder 8 hindurch- greift und dadurch zu einer verbesserten Zentrierung führt.

Der in den Fig. 10 und 11 dargestellte Thermobimetal 1- schalter hat eine Anschlußfahne 4, die im wesentlichen so aussieht wie d i e Anschlußfahne 4 in den Fig. 1 bis 3, und hat eine Anschlußfahne 3, die im wesentlichen so aussieht, wie jene in den Fig. 1 bis 3, aber zu¬ sätzlich einen zur Haleruπg der Bimetallschnappscheibe 15 dienenden Fortsatz 32 hat wie die in Fig. 6 darge- stellte Anschlußfahne 3.In entsprechender Weise wie

der in Fig. 6 dargestellte Schalter hat der in Fig. 10 dargestellte Schalter eine weitere zapfenför ige Halterung 54, welche mit einem längsgeschl itzen , in der Nähe seines einen Endes hinterschnitten aus¬ geführten Schaft 56 in ein durchgehendes Loch 33 des Trägers 1 eingerastet ist. Dabei ist die Halterung 54 von unten her bis zu einem Bund 55 in das Loch 33 eingeschoben. An den Bund 55 schließt ein flacher Kopf 57 an. Die Bimetallschnappscheibe 15 ist im Einwirkungsbereich der Halterung 54 mit einer Ausnehmung 38 wie im Beispiel der Fig. 6 und 7 ver¬ sehen, in welche die Halterung 54 mit dem Bund 55 eingreift.

Anstelle der Halterung 54 in Fig. 10 und anstelle der Halterung 34 in Fig. 6 und anstelle der Halterungen 40 in Fig. 8 könnte man auch Halterungen verwenden, wie sie in Fig. 12 und 13 dargestellt sind. Diese Halterungeπ unterscheiden sich von der in Fig. 6 dar¬ gestellten Halterung ^" darin , dass in der Ausnehmung 37 ein halbrunder, der Bimetallschnappscheibe 15 zuge¬ wandter und in deren Ausnehmung 38 eingreifender Vor¬ sprung vorgesehen ist.

Von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen unter¬ scheidet sich der in den Fig. 10 und 11 dargestellte

Thermobimetal 1 Schalter noch wesentlich darin, dass die Bewegung der Bimetallschnappscheibe 15 nicht durch einen Stößel , sondern durch eine kleine Kugel auf die Kontaktfeder 8 übertragen wird. Die Kugel 58 befindet sich in dem zylindrischen Loch 26 des Trägers, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Kugel 58. Darüberhinaus ist der Durchmesser der Kugel 58 so gewählt und auf die Lage der Kontaktfeder 8 und der Bimetallschnappscheibe 15 abgestimmt, dass die Kuge sowohl bei geschlossenem als auch bei geöffnetem Schalter unverlierbar in dem durch die Bimetall¬ schnappscheibe, das Loch 26 im Träger und die Kontakt¬ feder 8 gebildeten Käfig gehalten ist. Vorzugsweise beträgt der Durchmesser der Kugel 58 ungefähr das Doppelte der Dicke _n des Trägers 1. Zweckmässigerweise besteht die Kugel aus Glas oder aus einem keramischen Werkstoff. Solche Kugeln lassen sich sehr genau her¬ stellen und leicht einsetzen und . . begünstigen eng tolerierte Schalttemperaturen bei Schaltern einer Serie.

Der in den Fig. 14 und 15 dargestellte Thermobimetal 1 - Schalter unterscheidet sich von dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Schalter im wesentlichen darin, dass seine Bimetallschπappscheibe 15 durch einen Festwiderstand 60 beheizt wird. Die Lage dieses Festwiderstandes

ist in Fig. 14 durch einen Kreis angedeutet. Bei dem Festwiderstand könnte es sich - wie in Fig. 15 an¬ gedeutet - um einen Drahtwiderstand handeln. Der Festwiderstand ist als Vorwiderstaπd des Schalters geschaltet; deshalb läuft der elektrische Strom von der Anschlußfahne 3 zunächst über deren an der Unter¬ seite 1a des Trägers liegenden Fortsatz 61 zum einen Ende des Festwiderstandes 60, dann über den Fest¬ widerstand 60 zu einer Leiterbahn 62, welche an der Unterseite 1a des Trägers zurückläuft zu jenem Ende des Trägers 1, an welchem die Anschlußfahne 3 be¬ festigt ist, ist an jenem Ende zur Obersei-te des Trägers 1 umgeschlagen und erstreckt sich als rahmenförmiges Ge¬ bilde 63 längs des einen Randes des Trägers 1 zunächst in Richtung auf die gegenüberliegende Anschlußfahne 4 läuft dann zum gegenüberliegenden Längsrand des Trägers 1 und an diesem zurück in Richtung auf die Anschlußfahne 3. An diesem Ende ist das rahmenförmige Gebilde 63 mit dem Träger 1 verlötet und fixiert auch die Kontaktfeder ^" 8, deren unbewegliches Ende dort zwischen dem rahmenfδrmigen Gebilde 63 und dem Träger 1 steckt. Bei dem rahmenförmigen Gebilde 63 handelt es sich zweck¬ mässigerweise um ein Blech, welches in einem Arbeitsgang aus demselben Blech geformt wird, aus welchem auch die Aπschlußfahne 3 hergestellt ist. Letztere besitzt noch

eine Lasche 64, welche auf der Oberseite des Trägers 1 aufliegt, aber keine direkte Verbindung mit der Kontaktfeder 8 hat. Die Lasche 64 und der Fort¬ satz 61 bilden gemeinsam eine Gabel, welche auf de n Träger 1 aufgesteckt ist.

Der Innenraum 65 des rahmenförmigen Gebildes 63 dient zur Aufnahme der ßimetallschnappscheibe 15, unter welcher sich im Träger 1 ein Durchbruch 66 b- findet, durch welchen die vom Festwiderstand 60 erzeugte Wärme auf die Bimetallschnappscheibe 15 übertragen werden kann. Sobald sie durch die Be¬ heizung mittels des Festwiderstandes ihre Schalt- te peratur erreicht, schnappt sie um, wirkt auf eine nach unten gerichtete Beule 67 der Kontaktfeder 8 ein und hebt diese an, wodurch der Schalter ge¬ öffnet und zugleich der Stromfluß über den Fest¬ widerstand 60 unterbrochen wird. Ein solcher Schalter läßt sich als Zeitschalter verwenden, welcher nach einer durch die Heizleistung vorgegebenen

Zeitspanne öffnet. Der Festwiderstaπd 60 könnte aber auch Schmelzdraht sein als Sicherung gegen Überstrom. Bei dem in den Fig. 16 und 17 dargestellten Thermo¬ bimetal Ischalter sind zwei untereinander gleiche Aluminiumoxidkeramikplatten 1 und 1' saπdwich- artig zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Die An-

- 3 6-

schlußfahne 4 ähnelt jener, die in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellt ist, sie hat jedoch einen weiteren Fort¬ satz 71, welcher in den Zwischenraum zwischen den beiden Platten 1 und 1' eingeführt ist. Die andere Anschlußfahne 3 umgreift die Platten 1, 1' nicht, sie ist nur mit einem Fortsatz 70 in den Zwischenraum zwischen den beiden Platten 1, 1 eingeführt. Die beiden Fortsätze 70, 71 halten die Platten 1, 1' in einem geringen Abstand parallel zueinander. Im übrigen sind die Anordnung der Kontaktfeder 8, der Bimetall¬ schnappscheibe 15 und des s i e verbindenden Stößels 27 in gleicher Weise gelöst wie in Fig. 4.

Auf der Oberseite der unteren Platte 1' befinden sich zwei elektrische Widerstandsschichten 72 und 73, welche parallel zueinander in Längsrichtung der Platte 1' verlaufen _# und Kontakt haben mit zwei auf derselben Platte 1' verlaufenden elektrischen Leiter¬ bahnen 74 und 75, von denen die eine Leiterbahn 74 mit dem Fortsatz 70 der Anschlußfahne 3 verbunden ist, während die andere Leiterbahn zu einem elektrischen Anschlußteil 76 führt. Um die Lage der Widerstands¬ schichten 72 und 73 und der Leiterbahnen 74 und 75 deutlich machen zu können, ist in Fig. 17 die obere Platte 1 mit der Kontaktfeder 8 teilweise weg¬ gebrochen.

Es ist ferner ein Schieber 77 vorgesehen, welcher als Bügel ausgebildet ist, der an den Längsrändern der unteren Platte 1' verschieblich geführt und um die Unterseite der unteren Platte 1' herumgebogen ist und mit seinen beiden freien Enden 78 und 79 in

37 -

den Zwischenraum zwischen den beiden Platten 1 und 1' eingreift. Die beiden freien Enden 78 und 79 sind als gewellte Kontaktfedern ausgebildet, von denen die eine mit der Widerstandsschicht. ^' . 72 und die andere mit der Widerstandsschicht 73 Kontakt macht, wobei sich beide an der gegenüberliegenden Unterseite der oberen Platte 1 abstützen.

Der Strom läuft von der Anschlußfahne 3 über deren Fortsatz 70 zur Leiterbahn 74, von dort zur Wider¬ standsschicht 72, über den Schieber 77 zur Wider¬ standsschicht 73 und von dort weiter über die Leiter¬ bahn 75 zu dem elektrischen Anschlußteil 76, wel¬ ches Teil eines Bügels 80 ist, welcher die beiden Platten 1 und 1' umgreift, aus der Oberseite der oberen Platte 1 unter Zwischenfügen des Endes der Kontaktfeder 8 mit der Platte 1 verlötet ist und sich an der Unterseite der unteren Platte 1' in eine pfannenförmige Halterung 20 für die Bimetallschnapp- Scheibe 15 (wie in Fig. 4 ) fortsetzt. Dieser Bügel 80 hat keine direkte Verbindung mit der Anschlußfahne 3 , deren Fortsatz 70 durch e i n Fenster 81 des Bügels 80 hindurchgeführt ist.

Die Widerstandsschichten 72 und 73 bilden einen Vor¬ widerstand des -Schalters wie im Beispiel gemäß Fig. 14 und 15, jedoch ist der Widerstand diesmal durch

38 -

den Schieber 77 veränderlich ausgebildet.

Natürlich ist es auch möglich, einen solchen ver¬ änderlichen Widerstand als Parallelwiderstand aus- zubilden.

Bei dem in Fig. 18 dargestellten Bimetallschalter sind zwei untereinander gleiche Aluminiumoxid¬ keramikplatten 1 und 1 ¹ unmittelbar aufeinander- gelegt. In der oberen Platte 1 ist unter der

Koπtaktfeder 8 ein Loch 82 vorgesehen, welches an seinem oberen Rand durch einen Kragen 83 verengt ist In der durch dieses Loch 82 gebildetenen Aus- nehmuπg liegt - durch den Kragen 83 gegen Heraus- fallen gesichert - lose eine Bimetallschnappscheibe 15, welche bei überschreiten ihrer Schalttemperatur umschnappt und die Kontaktfeder 8 abhebt. Die Aus- nehmuπg bildet die Halterung für die Bimetallschnapp¬ scheibe, und weil diese versenkt angeordnet ist, Ist in der Kontaktfeder 8 eine Beule 67 vorgesehen, welche gegen die Bimetallschnappscheibe gerichtet ist.

Der in Fig. 19 dargestellte Thermobimetal Ischalter unterscheidet sich von dem in Fig. 18 dargestellten darin, dass sich das Loch 82 der oberen Platte 1 in eine Ausπehmung 85 in der unteren Aluminiumoxid- keramikplatte I ¹ fortsetzt, die allerdings einen

- 39 -

etwas größeren Durchmesser hat und als Sackloch ausgebildet ist. Die Bimetallschnappscheibe 15 liegt nunmehr in dem Sackloch 85. Darüber liegt eine gewöhnliche Schnappscheibe 86, welche nicht aus einem Bimetall besteht und deshalb nicht bei Temperaturänderung umschnappt, sondern bei mechanischer Einwirkung. Die beiden Schnapp¬ scheiben 15 und 86 sind dadurch in dem Sack¬ loch 85 gehalten, dass das darüberl iegende Loch 82 in der oberen Platte 1 etwas enger ist als das darunterliegende Sackloch 85. Wenn die Bimetallschnappscheibe 15 über ihre Schalt¬ temperatur erwärmt wird, springt sie in die um¬ gekehrte Gestalt, zwingt dadurch auch die ge- wohnliche Schnappscheibe 86 zum Umschnappen, welche dadurch die Kontaktfeder 8 abhebt. Ein solcher Schalter schließt sich nach einem Ab¬ sinken der Temperatur unter die Schalttemperatur der Bimetallschnappscheibe 15 nicht selbsttätig, da die gewöhnliche Schnappscheibe 86 in ihrer

Gestalt verharrt, bis sie von aussen, beispiels¬ weise von Hand, zurückgestellt wird.