DE2039433B2

DE2039433B2 - Thermostat for electronic component temp. regulation - uses transistor sensing element and has removable chamber for controlled component

Info

Publication number: DE2039433B2
Application number: DE19702039433
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim 8000 München Förster
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-08-07
Filing date: 1970-08-07
Publication date: 1977-03-10
Also published as: DE2039433A1

Abstract

A thermostat for electronic equipment and using a transistor thermo-sensitive element, is suitably small for connection to a circuit board and to be of simple construction. The component (1) whose temp. is to be controlled is held in a socket (4) inside a closed chamber (2) screwed to a base plate (3). The temp. sensitive transistor thermostat element (14) is mounted under the base plate (13) and is connected to a temp. regulating circuit on a board (15). The chamber (2) is covered by a cap (7) so that both chamber and cover may be removed from the base section after unscrewing. The cover (7) has stiffening ribs between it and the chamber (2) to provide several air gaps.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Thermostaten entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches.The invention relates to a thermostat according to the preamble of the patent claim.

Ein Thermostat dieser Art ist im wesentlichen aus der DT-OS 15 23 411 bekanntA thermostat of this type is essentially from the DT-OS 15 23 411 known

Im Zuge der immer mehr zunehmenden Miniaturisierung von Baugruppen und Bauteilen der Elektrotechnik ist es jedoch erforderlich solche Thermostate räumlich möglichst gedrängt auszubilden, ohne daß hierdurch eine hohe Temperaturstabilität des Thermostaten preisgegeben werden muß.In the course of the ever increasing miniaturization of assemblies and components in electrical engineering However, it is necessary to form such thermostats spatially as crowded as possible without this a high temperature stability of the thermostat must be surrendered.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Thermostaten der genannten Art so weiterzubilden, daß bei geringen äußeren Abmessungen ein zui Verbindung mit einer Schaltungsplatte geeigneter und darüber hinaus einfach aufgebauter Thermostat erhalten wird.The invention is therefore based on the object of developing a thermostat of the type mentioned so that that with small external dimensions a connection to a circuit board is more suitable and In addition, a simply constructed thermostat is obtained.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches entsprechende Ausbildung eines solchen Thermostaten gelöst.According to the invention, this object is achieved by one of the characterizing features of the patent claim corresponding training of such a thermostat solved.

Durch diese Maßnahmen erhält man einen kompakten, einfach aufgebauten Thermostaten, bei dem eine besondere Befestigungsvorrichtung für diejenige Leiterplatte eingespat < werden kann, die die Temperatun egelschaltung trägt. Die Temperaturregelschaltung selbst befindet sich außerdem in einem durch die Eigenart der konstruktiven Ausbildung des Thermostaten weitgehend gegenüber Temperaturschwankungen geschützten Raum.These measures result in a compact, simply constructed thermostat in which a special fastening device for the printed circuit board that carries the temperature control circuit. The temperature control circuit itself is also located in a due to the peculiarity of the constructive training of the thermostat Room largely protected from temperature fluctuations.

Zwar ist auch bei einem aus der DT-OS 15 23 396 bekannten Thermostaten eine zur Aufnahme eines in seiner Temperatur zu stabilisierenden Bauelementes vorgesehene, von einer Bodenplatte verschlossene, metallische Kammer in einer aus einer Kappe und einem Bodenteil bestehenden Umhüllung angeordnet, mit einem Luftspalt zwischen der metallischen Kammer und der Umhüllung. Bei diesem bekannten Thermostaten ist jedoch die Regelschaltung für den Thermostaten relativ weit entfernt von der Heizwicklung an der Oberseite des Thermostat-Gehäuses vorgesehen, so daß die Regelschaltung selbst mit ihren ebenfalls weitgehend temperaturempfindlichen Bauelementen, relativ stark den Einflüssen der Umgebungstemperatur ausgesetzt istIt is true that a thermostat known from DT-OS 15 23 396 is also capable of receiving an in its temperature to be stabilized component provided, closed by a base plate, metallic chamber arranged in an envelope consisting of a cap and a base part, with an air gap between the metallic chamber and the envelope. With this known thermostat however, the control circuit for the thermostat is relatively far removed from the heating coil on the Top of the thermostat housing provided so that the control circuit itself with its also largely temperature-sensitive components, relatively strongly exposed to the influences of the ambient temperature is

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren noch näher erläutert Im einzelnen zeigt
F i g. 1 eine Prinzipdarsisllung eines ThermostatenAn exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to figures
F i g. 1 shows the principle of a thermostat

ίο nach der Erfindung in Seitenansichtίο according to the invention in side view

F i g. 2 einen Schnitt durch den in F i g. 1 dargestellten Thermostaten,F i g. 2 shows a section through the in FIG. 1 shown thermostats,

Fig.3 eine ausführlichere Darstellung eines Thermostaten nach der Erfindung in Seitenansicht3 shows a more detailed representation of a thermostat according to the invention in side view

Fig.4 den Grundriß des in Fig.3 dargestellten Thermostaten.Fig.4 shows the plan of the shown in Fig.3 Thermostats.

Der in F i g. 1 und F i g. 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 Anschlüssen 18 des Transistors 14 ist ferner eine Leiterplatte 15 durch Verlötiing der Anschlüsse 18 mit auf der Leiterplatte 15 befindlichen Leiterzügen befestigt. Auf der Leiterplatte 15 ist eine zur Temperaturregelung geeignete Schaltung aufgebaut, die in F i g. 2 durch Bauelemente 19 angedeutet ist.The in F i g. 1 and F i g. 2 has a thermostat provided with a base plate 3 metallic Chamber 2 open. A quartz oscillator 1 is accommodated within the chamber 2 and is held in a base 4 is held. The base 4 and the chamber 2 are screwed to the base plate 3. Is on the bottom plate 3 a transistor 14 serving as a heating resistor, the housing of which on the one facing away from the connecting wires The end is provided with a metallic flange 17. screwed on so that a good thermally conductive connection exists between the transistor 14 and the base plate 3 and thus also the chamber 2. To the Connections 18 of the transistor 14 is also a circuit board 15 by soldering the connections 18 with on the circuit board 15 located conductor tracks attached. On the circuit board 15 is a for Temperature control suitable circuit constructed, which is shown in FIG. 2 is indicated by components 19.

Damit bildet der als Heizwiderstand dienende Transistor 1 mit der ihm zugehörigen Regelschaltung eine Einheit was ein Auswechseln erleichtert. Zur Wärmeisolierung nach außen ist der Thermostat mit einer Kappe 7 und einem Bodenteil 6 versehen.The transistor 1 serving as a heating resistor thus forms a control circuit with its associated control circuit Unit which facilitates replacement. The thermostat is equipped with a Cap 7 and a bottom part 6 provided.

Wie in F i g. 1 und F i g. 2 ist auch in F i g. 3 und F i g. 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 Druckgußverfahren hergestellt ist. Der aus der Kammer 2 und der Bodenplatte 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 dünnwandig sind, bleiben die geringen Außenabmessungen des Thermostaten erhalten, wobei gute lsolationswirkung 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.As in Fig. 1 and F i g. 2 is also in FIG. 3 and F i g. 4 to achieve even heat distribution around the quartz crystal 1, a chamber 2 with a base plate 3 is provided, for example from Aluminum consists and is manufactured in the die-casting process. The one from chamber 2 and base plate 3 The cavity formed is largely filled by the quartz crystal 1. The one for the quartz crystal provided base 4 essentially only takes up the space between the two contact pins 20 of the Quartz crystal 1. The usable space formed by the chamber 2 and the base plate 3 is heated by the Transistor 14, which is screwed to the base plate 3 with the flange 17 of its housing by means of screws 21 is. For thermal insulation to the outside, a cap 7 and a bottom part 6 are provided, which are preferably made of Consist of plastic and are manufactured by injection molding. Since cap 7 and base part 6 are relative are thin-walled, the small external dimensions of the thermostat are retained, with a good insulating effect is guaranteed. Furthermore, stiffening ribs 8 are provided in the cap, which on the one hand for provide a good heat insulating air gap on all sides between the cap 8 and the chamber 2 and on the other hand, interrupt this air gap several times, so that a heat exchange through air circulation in the gap is largely prevented.

Zum Auswechseln des Schwingquarzes 1 werden die Schrauben 10 (F i g. 4) gelöst, wodurch die Kappe 7 undTo replace the quartz crystal 1, the screws 10 (FIG. 4) are loosened, whereby the cap 7 and

die Kammer 2 abhebbar sind. Der Schwingquarz 1 kann dann aus dem Sockel 4 herausgezogen werdea 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 Ktimfflär 2 e\i$
Schaumstoffstreifen 16 gewährleistet, daß der Schwingquarz 1, wenn der Thermostat geschlossen Ut, bei Erschütterungen seine definierte Lage im Socket 2 beibehält.the chamber 2 can be lifted off. The quartz resonator 1 can then werdea pulled out of the base 4 In this case the lower part of the thermostat from the bottom portion 6 and the bottom plate 3 formed remains by the two fixing screws 11 and the fuel injected into the bottom part 6 lead wires 12 connected to the circuit board. 13 One in the Ktimfflär 2 e \ i $
Foam strips 16 ensure that the quartz crystal 1, when the thermostat is closed Ut, maintains its defined position in the socket 2 in the event of vibrations.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Thermostat for regulating the temperature of an enclosed housing Component, the component in a metallic closed with a base plate Chamber is arranged and a provided as a heating resistor transistor with one on his Housing provided on the metallic side facing away from the connecting wire side Flange is screwed to the base plate or forms this base plate. Characterized by that the chamber (2) closed by the base plate (6) is encased in such a way by a cap (7) and a base part (6) that the Cap (7) and the chamber (2) after loosening screws (10) from a thermostat lower part Can be lifted off, which consists of the base part (6), the base plate (3), the transistor (14) and one with the connecting wires (18) of the transistor (14) soldered circuit board (15), which has a temperature control circuit (19) carries, and that on the cap (7) to form a multiple interrupted Air gap between cap (7) and chamber (2) stiffening ribs (8) are provided.