DE2039433A1

DE2039433A1 - Thermostat

Info

Publication number: DE2039433A1
Application number: DE19702039433
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Foerster
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1970-08-07
Filing date: 1970-08-07
Publication date: 1972-02-10
Also published as: DE2039433B2

Description

Thermostat Die Erfindung betrifft einen Thermostaten zur Regelung der Umgebungstemperatur eines in einem Gehäuse abgeschlossenen Bauelementes oder einer Baueinheit einer elektrischen Schaltung, wobei der Thermostat eine metallische Kammer aufweist, in der das Bauelement oder die Baueinheit untergebracht ist und bei dem als Heizwiderstand ein Transistor dient.
In Baugruppen und Geräten der Nachrichtentechnik werden vielfach Bauelemente eingesetzt, die aus thermischen oder elektrischen Gründen mittels Thermostaten auf konstanter Temperatur gehalten werden mUssen. Ein derartiges Bauelement ist beispielsweise ein Schwingquarz.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Thermostat ten der genannten Art zu schaffen, der bei geringen äußeren Abmessungen insbesondere ftlr den Aufbau auf gedruckten Schaltungsplatten geeignet ist und der darüber hinaus einfach und betriebssicher ist.
Gemäß. der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gehäuse des Transistors an dem dorn Anschlußdrähten abgewandten Ende mit einem metallischen Flansch versehen ist, daß der Flansch des Transistorgehäuses mit der metallischen Kammer wärmeleitfähig verbunden ist und daß die Kammer und der Transistor von einer wärmeisolierenden, mit inem Bodenteil versehen.n Kappe umgeben sind.
Durch diese Maßnahmen orhilt man einen kompakten, einfach aufgebauten Thexostaten. Die wärmleitfähige Verbindung der metallischen Kammer mit dem Flansch des Transistorgehäuses wird vorzugsweise durch Verschraubung hergestellt.
Desgleichen wird die der Erfindung zugrundliegende Aufgabe auch dadurch gelost, daß das Gehäuse des Transistors an dem den Anschlußdrähten abgewandten Ende mit einem metallischen Flansch versehen ist daß der Flansch des Transistorgehäuses eine Seitenwand der metallischen Kammer bildet und daß die Kammer und der Transistor von einer wärmeisolierenden, mit einem Bodenteil versehenen Kappe umgeben sind.
Wenn man in dieser Art verfährt, erreicht man den Vorteil, daß eine gesonderte Platte zum Verschluß der metallischen Kammer eingespart wird. Ferner ergibt sich durch die Binsparung einer derartigen Platte der zusätzliche Vorteil, daß die Baugröße der Thermostaten weiter verringert wird.
Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß an den Anschlußdrähten des Transistors eine Leiterplatte befestigt ist und daß auf dieser Leiterplatte eine zur Temperaturregelung geeignete Schaltung aufgebaut ist. Zum einen wird durch diese Maßnahme eine Befestigungsvorrichtung für die Leiterplatte eingespart, zum anderen ergibt sich der Vorteil, daß die gesamte, fUr die Temperaturregelung vorgesehene Schaltungsanordnung einschließlich des als Heizwiderstand dienenden Transistors als Einheit montierbar bzw. demontierbar ist.
Ist der Flansch des Transistorgehäuses beispielsweise mit der metallischen Kammer verschraubt, so geschieht dies durch Herstellen bzw. Losen dieser Schraubverbindung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten AusfUhrungsbeispielen näher erläutert. Die lusfuhrungsbeispiele zeigen dabei Theriostate, bei denen das Bauelement, dessen Umgebungstemperatur zu regeln ist, ein Schwirigquarz ist. Die Erfindung ist Jedoch nicht auf Schwlngquarzthermostate beschränkt.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Thermostaten nach der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Thermostaten, Fig. 3 eine ausführlichere Darstellung eines Thermostaten nach der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 4 den GrundriB des in Fig. 3 dargestellten Thermostaten.
Der in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Thermostat weist eine mit einer Bodenplatte 3 versehene metallische Kammer 2 auf. Innerhalb der Kammer 2 ist ein Schwingquarz 1 untergebracht, der in einem Sockel 4 gehalten ist. Der-Sockel 4 und die Kammer 2 sind mit der Bodenplatte 3 verschraubt. An die Bodenplatte 3 ist ein als Heizwiderstand dienender Transistor 14, dessen Gehäuse an dem den Anschlußdrähten abgewandten Ende mit einem metallischen Flansch 17 versehen ist, angeschraubt, so daß eine gut wärmeleitfähige Verbindung zwischen dem Transistor 14 und der Bodenplatte 3 und damit auch der Kammer 2 besteht. An' den Anschltlssen 18 des Transistors 14 ist ferner eine Leiterplatte 15 durch Verlötung der AnschlUsse 18 mit auf der Leiterplatte 15-befindlichen Leiterztigen befestigt.
Auf der Leiterplatte 15 ist eine zur Temperaturregelung geeignet Schaltung aufgebaut, die in Fig. 2 durch Bauelemente 19 angedeutet ist.- Damit bildet der als Heizwiderstand dienende Transistor 1 mit der ihm zugehörigen Regeischaltung eine Einheit, was ein Auswechseln erleichtert0 Zur Wärmeisolierung nach Bußep ist der~Thermostat mit einer Kappe 7 und einem Bodenteil 6 versehen.
Wie in Fig. 1 und Fig. 2 ist auch in Fig. 3 und Fig. 4 zur Erzielung einer gleichmäßigen Wärmeverteilung rund um den Schwingquarz 1 eine Kammer 2 mit einer Bodenplatte 3 vorgesehen, die beispielsweise aus Aluminium besteht und im Druckguuverfahren hergestellt ist. Der aus der Kammer 2 und der Bodenpiatte 3 gebildete Hohlraum wird weitgehend durch den Schwingquarz 1 ausgefüllt. Der für den Schwingquarz vorgesehene Sockel 4 nimmt im wesentlichen nur den Raum zwischen den beiden Kontaktstiften 20 des Schwingquarzes 1 ein. Beheizt wird der aus der Kammer 2 und der Bodenplatte 3 gebildete Nutzraum durch den Transistor 14, der mit dem Flansch 17 seines Gehäuses mittels Schrauben 21 an die Bodenplatte 3 angeschraubt ist. Zur Wärmeisolation nach außen ist eine Kappe 7 und ein Bodenteil 6 vorgesehen, die vorzugsweise aus Kunststoff bestehen und im Spritzgußverfahren gefertigt sind.
Da Kappe 7 und Bodenteil 6 relativ düruiwandig sind, bleiben die geringen Außenabmessungen des Thermostaten erhalten, wobei gute Isolationswirkung gewährleistet ist. Ferner sind in der Kappe Versteifungsrippen 8 vorgesehen, die einerseits für einen allseitigen, gut wärmeisolierenden Luftspalt zwischen der Kappe 8 und der Kammer 2 sorgen und andererseits diesen Luftspalt mehrfach unterbrechen, so daß ein Wärmeaustausch durch Luftzirkulation im Spalt weitgehend verhindert wird.
Zum Auswechseln des Schwingquarzes 1 werden die Schrauben 10 (Fig. 4) gelöst, wodurch die Kappe 7 und die Kammer 2 abhebbar sind. Der Schwingquarz 1 kann dann aus dem Sockel 4 herausgezogen werden. Dabei bleibt das aus dem Bodenteil 6 und der Bodenplatte 3 gebildete Unterteil des Thermostaten durch die beiden Befestigungsschrauben 11 und die in das Bodenteil 6 eingespritzten Anschlußdrähte 12 mit der Schaltungsplatte 13 verbunden. Ein in die Kammer 2 eingeklebter Sohaumstoffstrelfet 16 gewährleistet, daß der Schwingquarz 1, wenn der Thermostat geschlossen ist, bei Brschütterungen seine definiert8 Lage im Sockel 2 beibehält.
3 Patentansprüche 4 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Thermostat zur Regelung der Umgebungstemperatur eines in einem Gehäuse abgeschlossenen Bauelementes oder einer Baueinheit einer elektrischen Schaltung, wobei der Thermostat eine metallische Kammer aufweist, in der das Bauelement oder die Baueinheit untergebracht ist und bei dem als Heizwiderstand ein Transistor dient, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse des Transistors an dem den Anschlußdrähten abgewandten Ende mit einem metallischen Flansch versehen ist, daß der Flansch des Transistorgehäuses mit der metallischen Kammer wärmeleitfähig verbunden ist und daß die Kammer und der Transistor von einer wärmeisolierenden, mit einem Bodenteil versehenen Kappe umgeben sind.
2. Thermostat zur Regelung der Umgebungstemperatur eines in einem Gehäuse abgeschlossenen Bauelementes oder einer Baueinheit einer elektrischen Schaltung, wobei der Thermostat eine metallische Kammer aufweist, in der das Bauelement oder die Baueinheit untergebracht ist und bei dem als Heizwiderstand ein Transistor dient, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse des Transistors an dem den Anschlußdrähten abgewandten Ende mit einem metallischen Flansch versehen ist, daß der Flansch des Transistorgehäuses eine Seitenwand der metallischen Kammer bildet und daß die Kammer und der Transistor von einer adrmeisolierenden, mit einem Bodenteil versehenen Kappe umgeben sind.
3. Thermostat nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß an den Änschlußdrähten des Transistors eine Leiterplatte befestigt ist und daß auf dieser Leiterplatte eine zur Temperaturregelung geeignete Schaltung aufgebaut ist.

L e e r s e i t e