EP0818796A2 - Thermal switch, in particular adjustable temperature controller - Google Patents
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- EP0818796A2 EP0818796A2 EP97111286A EP97111286A EP0818796A2 EP 0818796 A2 EP0818796 A2 EP 0818796A2 EP 97111286 A EP97111286 A EP 97111286A EP 97111286 A EP97111286 A EP 97111286A EP 0818796 A2 EP0818796 A2 EP 0818796A2
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- H01H37/20—Means for adjustment of "on" or "off" operating temperature by varying the position of the thermal element in relation to switch base or casing
Definitions
- the invention relates to a temperature switch, in particular an adjustable temperature controller with a snap switch, the one actuated by an expansion element switching spring to which one of the expansion element acts relative to the switching spring movable pressure element, and with an overload protection for the switching spring.
- thermo / hydraulic expansion system works for the switch spring has an overload problem when the temperature controller at or near its switch-off point, that is at warm condition, reset to a lower temperature or is turned off.
- the expanded expansion box far above the switch-off point in the direction of the Switch spring pressed so that it is overloaded and under Circumstances can be permanently damaged.
- DE 44 35 303 A is a snap spring described, which endures overloads to a greater extent than previous snap springs.
- a temperature switch is in DE 20 58 511 C. described, in which the expansion box in a parallelogram of resilient shift levers connected by one Transfer rod, lies.
- the actual snap spring actuation happens through the second lever in the power flow, the acts on the snap switch under its spring force while the expansion box over the rest of the lever mechanism only is pressed to relieve them.
- This system works flawless, but is very expensive to manufacture.
- the object of the invention is a temperature switch to create the kind mentioned at the outset, which has little structural and above all, space requirements without the risk of overloading works flawlessly.
- the buffer element can be located directly in the actuating element, i.e. the one between the expansion socket and the snap spring Pressure piece or the like may be included.
- An easy one Version contains a preloaded, travel-limited spring, for example a compression spring. Here is the preload slightly larger than the actuating force of the switch spring and less than that critical for mechanical stress Force.
- the buffer element can be a can that consists of two against Pull apart limited but compressible e.g. sleeve-shaped box parts, which is the compression spring enclose. Grasp these two halves of the buffer element thus interlocked and are from the compression spring spread.
- One of the can parts can be attached directly an expansion box attached, for example instead of of the usual pressure piece soldered, while that interacting box part made of electrically insulating Material can exist and thus the expansion system electrically from the mostly live spring separates.
- the can parts do not have to be closed Coat, but it could be, for example tin part made of sheet metal also from several lateral There are webs which, like a claw, form the other part of the box seize.
- the invention enables the expansion element directly on the mostly designed as an expression of the snap spring Acting point acts. This enables the smallest size. However, it is also possible to increase the gear spring sensitivity a translation lever interpose. But this can also directly in Direction of printing lie and thus without expensive storage be trained. He can, for example, unilaterally according to Art be supported by a cutting edge bearing and with its act on the other side of the spring while the Buffer element at a corresponding to the desired gear ratio positioned place this one arm Lever attacks.
- a particularly simple embodiment is with an L-shaped Lever given either on a switch spring carrier is mounted and supported or in a recess this shift spring carrier is guided.
- Such a contact chamber can suitable plastic material as an integral component of an im remaining housing made of metal may be provided. She can be used as a substantially U-shaped hood in a recess of the upper part of the housing by clipping in, guide grooves etc. are attached. It thus acts as one of the contacts largely surrounding "spark chamber" and separates the touchable Parts from the live.
- the buffer element consists of a button-shaped, entirely closed can, which consists of two pot-shaped, each other overlapping halves, between which a compression spring is biased.
- the buffer element transfers the Switching force of the expansion socket in the range of forces in which the snap spring actuation takes place without any elasticity, so completely rigid while going beyond one Overload collapses telescopically.
- Temperature sensor 12 e.g. in the form of one with an expansion fluid filled tube over a capillary tube 13 is connected to an expansion box 14.
- the Expansion box consists of two bowl-shaped corrugated Sheet metal membranes that are connected at the edge. over a connecting nipple 15, the capillary tube 13 is connected.
- a retaining bolt 16 welded, the in a hollow setting shaft 17th plugged. This has an external thread 18 with an internal thread 19 works together in a metal housing 20 drawn sleeve 21 is provided.
- the adjusting shaft 17 is flattened on one side so that it cannot rotate about an adjustment knob to record.
- An adjusting screw 22 is provided in it, which acts on the retaining bolt 16.
- the housing 20 is made of sheet metal and has the shape of a rectangular, partly openwork box whose top fastening claws 22 for installing the Temperature controller are formed.
- the bottom is from a base part 23 made of temperature-resistant, shape-resistant and electrically insulating material, for example steatite or another ceramic material. At this the housing is fixed by twist straps 24.
- the plate-shaped base part 23 carries a snap switch 25.
- This has a switching spring 26 which on a Switch spring carrier 27 is attached.
- the shift spring carrier 27 is a relatively small solid sheet metal part, which is a shift tongue abutment 28 in the form of a turn.
- On him is a shift tongue 29 supported by an approximately U-shaped Cut separated from the rest of the switch spring is. Due to their deflection and preload, which they the Switching spring there, with the end remote from contact Rivets 30 on the switch spring carrier with fixed switch spring their front, the switch contact 31 carrying end at their Snap the switching point between two stable switching positions.
- the switch-on position shown in Fig. 1 is her Contact 31 on a counter contact 32, which is on a Mating contact bridge 33 is located.
- In the off position is the front end of the switch spring on one of the Base part formed projection 34 forming a counter bearing on.
- a buffer element 38 trained and effective actuator appropriate. It consists of one at the bottom of the Expansion box welded in the form of a sheet metal shell trained can part 39, which by means of a bent edge or tooth-like edge projections 40 under the protruding outer edge 41 of a second can part 42 which grips the shape one made of electrically insulating material, for example Steatite, existing crucible.
- a compression spring 43 is arranged inside the two Can parts 39, 42. She is clamped between the two can parts so that they have a Has a preload that is certainly greater than that Actuating force that the snap switch needs to over to be pushed away from its switching point.
- the buffer element thus designed as a closed pressure can acts on a pronounced pressure point 44 of an L-shaped Lever 45, which is turned on as a translation lever is. With its also to create clear It affects the pronounced front end 46 an actuation point 47 of the switching spring, which by a transverse bead is formed.
- the two support legs protrude from both sides a recess 50 in the side edge of the snap switch carrier 27 in, so that the support legs are guided therein.
- Protruding lugs 51 on the inside of the support legs 48 are barbed and care after the Lever 45 under pressure from above into the recesses 50 is pressed in, for securing against lifting the Lever.
- a stop 52 is located on the switch spring support 27 below the actuating point 47 of the snap spring provided so that he catches them after executing their snap movement and prevents further deflection.
- Fig. 1 shows that the contact area, i.e. the front end the switching spring 26 with the contact 31 and the counter contact 32, of a cover 53 made of insulating material is surrounded. It covers the top, front and the from both sides. Because the bottom of the base plate 23 is formed, so it only becomes the inside of the switch open chamber formed, the risk of contamination and contact excludes. The cover 53 is snapped into place fixed to a slot 54 of the housing.
- the assembly of the temperature controller according to the invention can be done individual components that can be prefabricated by simple plugging, bending or flanging operations are carried out will.
- the filled and soldered component sensor / capillary tube / expansion socket 12, 14 contains the upper one Can part 39. It is then only necessary to use spring 43 insert, squeeze so that they have their bias receives and then bend the claws or teeth 40 so that the buffer element 38 held together as a button-shaped unit becomes.
- the parts of the snap switch are on the base part 23 by inserting into the slots 53 and twisting the tabs 36, 37 and the twist straps 35 set.
- the lever 45 is from above the snap switch carrier pressed and clicks due to a formed by the lugs 51 Snap lock there.
- the adjustment is made using the adjusting screw 22.
- the setting shaft 17 for setting a certain temperature rotated so that the thread 18, 19th the expansion box 14 and thus the buffer element 38 in one determined position along the axis 55 of the adjusting shaft brought.
- the temperature sensor 12 When the temperature sensor 12 is warmed up, it expands Sensor 12 contained expansion fluid and expands the Expansion box 14 so that the buffer element 38 after moved down, the lever 45 pivoted clockwise and acts on the snap spring via the actuation point 47.
- the lever 45 is supported on its cutting edge bearings 49 from. Due to the shorter lever arm between the cutting edge bearings and the pressure point 44 on the lever opposite the distance operating point 47 to cutting edge bearing 49, the switching movement translated approximately in a ratio of 2: 1.
- the switching spring is supported via the switching tongue 29 made that in the unloaded state of the switching spring outer end with the contact 31 on the mating contact, which Switch is closed.
- the one about the tabs 36, 37 connected circuit is via the snap spring closed and the switch is on.
- the buffer element 38 comes into effect.
- necessary force on the actuation point 47 can Compress spring 43 so that the two halves of the can 39, 42 telescopically push together through the buffer element formed button thus yields.
- the Switch spring can sit on the stop 52 so that it is not bent unnecessarily.
- the forces and the deflections are in any case in the elastic area of the switch spring, so that no permanent damage occurs.
- the buffer element expands under the effect of Spring 43 again at exactly the same length as before Squeeze out.
- the invention is a special simple method of overload protection was created.
- the actuation takes place via an absolute in the operating state rigid and only yielding when overloaded after that, however, a precisely expanding, transfer link in Form of an operating button on the pressure cell itself.
- the transmission lever can be very short and compact be so that it does not affect the size.
- Fig. 4 shows an embodiment in which that in a similar manner formed buffer element 38 on a metal pressure piece 56 the expansion box is attached and immediately, i.e. without Translation lever 45, on the operating point 47 of the Switch spring 26 acts.
- This execution that preferred is when no translation is necessary is special simple and with direct switching effect. Otherwise, the Training and function the same as described in FIGS. 1 to 3.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Temperaturschalter, insbesondere einen einstellbaren Temperaturregler, mit einem Schnappschalter, der eine von einem Ausdehnungselement betätigte Schaltfeder aufweist, auf die ein von dem Ausdehnungselement relativ zur Schaltfeder bewegbares Druckelement einwirkt, und mit einer Überlastungssicherung für die Schaltfeder.The invention relates to a temperature switch, in particular an adjustable temperature controller with a snap switch, the one actuated by an expansion element switching spring to which one of the expansion element acts relative to the switching spring movable pressure element, and with an overload protection for the switching spring.
In Temperaturreglern, insbesondere solchen, die mit einem thermo/hydraulischen Ausdehnungssystem arbeiten, tritt für die Schaltfeder ein Überlastungsproblem auf, wenn der Temperaturregler bei oder nahe seinem Ausschaltpunkt, das heißt im warmen Zustand, auf eine geringere Temperatur Zurückgestellt oder ausgeschaltet wird. Dabei wird die ausgedehnte Ausdehnungsdose weit über den Ausschaltpunkt in Richtung auf die Schaltfeder gedrückt, so daß diese überlastet und unter Umständen dauerhaft geschädigt werden kann. In temperature controllers, especially those with a thermo / hydraulic expansion system works for the switch spring has an overload problem when the temperature controller at or near its switch-off point, that is at warm condition, reset to a lower temperature or is turned off. The expanded expansion box far above the switch-off point in the direction of the Switch spring pressed so that it is overloaded and under Circumstances can be permanently damaged.
Zur Lösung dieses Problems sind bereits viele Vorschläge
gemacht worden. So ist in der DE 44 35 303 A eine Schnappfeder
beschrieben, die Überlastungen in größerem Maße erträgt
als bisherige Schnappfedern.There are many suggestions to solve this problem
been made.
Ferner ist in der DE 20 58 511 C ein Temperaturschalter beschrieben, bei dem die Ausdehnungsdose in einem Parallelogramm von federnden Schalthebeln, verbunden durch einen Übertragungsstab, liegt. Die eigentliche Schnappfederbetätigung geschieht durch den im Kraftfluß zweiten Hebel, der unter seiner Federkraft auf den Schnappschalter einwirkt während die Ausdehnungsdose über die übrige Hebelmechanik nur zu deren Entlastung betätigt wird. Dieses System funktioniert einwandfrei, ist jedoch sehr aufwendig in der Herstellung.Furthermore, a temperature switch is in DE 20 58 511 C. described, in which the expansion box in a parallelogram of resilient shift levers connected by one Transfer rod, lies. The actual snap spring actuation happens through the second lever in the power flow, the acts on the snap switch under its spring force while the expansion box over the rest of the lever mechanism only is pressed to relieve them. This system works flawless, but is very expensive to manufacture.
Es ist ferner aus der DE 24 22 684 C ein Temperaturschalter
bekannt geworden, bei dem eine Doppel-Schnappfeder von einem
in einer Ausdehnungshülse liegenden Keramikstab betätigt
wird. In diesem Falle arbeitet der Schnappschalter als
"Öffner", d.h. bei erhöhter Temperatur zieht sich der Keramikstab
zurück und durch Entlastung der Schnappfeder öffnet
sich der Kontakt. Bei einem solchen System würde das geschilderte
Problem nicht auftreten. Es handelt sich aber um einen
nicht einstellbaren Temperaturbegrenzer.It is also a temperature switch from
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Temperaturschalter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der mit geringem baulichen und vor allem räumlichen Aufwand ohne Überlastungsgefahr einwandfrei arbeitet.The object of the invention is a temperature switch to create the kind mentioned at the outset, which has little structural and above all, space requirements without the risk of overloading works flawlessly.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst. Dadurch, daß die Überlastsicherung ein zwischen Ausdehnungselement und Schnappfeder eingeschaltetes Pufferelement enthält, das bei einer oberhalb der Betätigungskraft der Schaltfeder im Schaltpunkt liegenden Druckkraft zusammendrückbar ist, geschieht die Übertragung auf direktem Wege und ohne irgendeine Elastizität oder die Beanspruchung einer Fremdkraft und somit absolut spielfrei. Erst bei Überschreitung der maximalen Betätigungskraft tritt eine Zusammendrükkung des Pufferelementes ein, wobei diese Kraft so bemessen sein sollte, daß sie unterhalb der eine Schädigung der Schnappfeder herbeiführenden Kraft liegt. Dabei kann es auch mithelfen, wenn die Schnappfeder nach Überwindung ihres Schaltpunktes an einem Anschlag abgestützt ist, vorzugsweise unmittelbar an ihrer Betätigungsstelle. Obwohl die Ausführung der Erfindung mit einem zusammendrückbaren Pufferelement die baulich günstigste ist, wäre es auch denkbar, ein auf Zug wirkendes Pufferelement einzusetzen.This object is achieved by claim 1 solved. The fact that the overload protection between Expansion element and snap spring activated buffer element contains that at a above the actuating force the compression spring in the switching point compressible force the transfer is direct and without any elasticity or stressing one External power and therefore absolutely free of play. Only when exceeded the maximum actuation force is compressed of the buffer element, this force being measured in this way should be that below the damage to the Snap spring-inducing force lies. It can also help if the spring after overcoming her Switching point is supported on a stop, preferably directly at their point of operation. Although the execution the invention with a compressible buffer element is structurally cheapest, it would also be conceivable to move one use acting buffer element.
Das Pufferelement kann unmittelbar im Betätigungselement, d.h. dem zwischen Ausdehnungsdose und Schnappfeder liegenden Druckstück oder dergleichen enthalten sein. Eine einfache Ausführung enthält eine vorgespannte, wegbegrenzte Feder, beispielsweise eine Druckfeder. Dabei ist die Vorspannung etwas größer als die Betätigungskraft der Schaltfeder und geringer als die für die mechanische Beanspruchung kritische Kraft.The buffer element can be located directly in the actuating element, i.e. the one between the expansion socket and the snap spring Pressure piece or the like may be included. An easy one Version contains a preloaded, travel-limited spring, for example a compression spring. Here is the preload slightly larger than the actuating force of the switch spring and less than that critical for mechanical stress Force.
Das Pufferelement kann eine Dose sein, die aus zwei gegen Auseinanderziehen begrenzten, jedoch zusammendrückbaren, z.B. hülsenförmigen Dosenteilen besteht, die die Druckfeder umschließen. Diese beiden Hälften des Pufferelementes greifen also formschlüssig ineinander und werden von der Druckfeder gespreizt. Dabei kann eines der Dosenteile unmittelbar an einer Ausdehnungsdose angebracht sein, beispielsweise anstelle des üblichen Druckstückes angelötet, während das damit zusammenwirkende Dosenteil aus elektrisch isolierendem Werkstoff bestehen kann und somit das Ausdehnungssystem elektrisch von der meist unter Spannung stehenden Schnappfeder trennt. Die Dosenteile müssen nicht mit einem geschlossenen Mantel vorliegen, sondern es könnte beispielsweise das aus Blech bestehende Dosenteil auch aus mehreren seitlichen Stegen bestehen, die nach Art einer Kralle das andere Dosenteil ergreifen.The buffer element can be a can that consists of two against Pull apart limited but compressible e.g. sleeve-shaped box parts, which is the compression spring enclose. Grasp these two halves of the buffer element thus interlocked and are from the compression spring spread. One of the can parts can be attached directly an expansion box attached, for example instead of of the usual pressure piece soldered, while that interacting box part made of electrically insulating Material can exist and thus the expansion system electrically from the mostly live spring separates. The can parts do not have to be closed Coat, but it could be, for example tin part made of sheet metal also from several lateral There are webs which, like a claw, form the other part of the box seize.
Die Erfindung ermöglicht es, daß das Ausdehnungselement direkt auf die meist als Ausprägung der Schnappfeder ausgebildete Betätigungsstelle einwirkt. Dies ermöglicht die geringste Baugröße. Es ist jedoch auch möglich, zur Erhöhung der Schnappfederempfindlichkeit einen Übersetzungshebel zwischenzuschalten. Auch dieser kann aber unmittelbar in Druckrichtung liegen und somit auch ohne aufwendige Lagerung ausgebildet sein. Er kann beispielsweise einseitig nach Art einer Schneidenlagerung abgestützt sein und mit seiner anderen Seite auf die Schnappfeder einwirken, während das Pufferelement an einer entsprechend dem gewünschten Übersetzungsverhältnis positionierten Stelle dieses einarmigen Hebels angreift.The invention enables the expansion element directly on the mostly designed as an expression of the snap spring Acting point acts. This enables the smallest size. However, it is also possible to increase the gear spring sensitivity a translation lever interpose. But this can also directly in Direction of printing lie and thus without expensive storage be trained. He can, for example, unilaterally according to Art be supported by a cutting edge bearing and with its act on the other side of the spring while the Buffer element at a corresponding to the desired gear ratio positioned place this one arm Lever attacks.
Eine besonders einfache Ausführungsform ist mit einem L-förmigen Hebel gegeben, der entweder an einem Schaltfederträger eingehängt und abgestützt ist oder in einer Ausnehmung dieses Schaltfederträgers geführt wird.A particularly simple embodiment is with an L-shaped Lever given either on a switch spring carrier is mounted and supported or in a recess this shift spring carrier is guided.
Durch die geringe Baugröße und die Möglichkeit, ohne aufwendige Doppelhebel etc. zu arbeiten, selbst wenn eine Übersetzung vorgesehen ist, liegt der eigentliche Kontaktbereich, in dem der auf der Schaltfeder sitzende bewegliche Kontakt und der oder die zugehörigen Gegenkontakte liegen, so weit frei, daß sie leicht von einer isolierenden Abdeckung umschlossen sein können, um diesen Bereich gegen Berührung und Verschmutzung zu schützen. Auch dies ermöglicht die Verringerung der Baugröße, weil so leichter die gesetzlich geforderten Mindestabstände (Luft- und Kriechstrecken, Hochspannungsfestigkeit) von stromführenden Teilen zu berührbaren Teile sichergestellt werden können. Eine solche Kontaktkammer kann aus geeignetem Kunststoffmaterial als integraler Bauteil eines im übrigen aus Metall bestehenden Gehäuses vorgesehen sein. Sie kann als eine im wesentlichen U-förmige Haube in eine Aussparung des Gehäuseoberteils durch Einklipsen, Führungsnuten etc. befestigt werden. Sie wirkt somit als eine die Kontakte weitgehend umgebende "Funkenkammer" und trennt die berührbaren Teile von den stromführenden.Due to the small size and the possibility without expensive Double lever etc. to work even when a translation is provided, the actual contact area is in which the movable contact sitting on the switch spring and the associated counter-contact (s) are free so far that they were easily enclosed by an insulating cover can be around this area against contact and pollution to protect. This also enables the reduction in Size because it makes the legally required minimum clearances easier (Clearances and creepage distances, high voltage resistance) from live parts to touchable parts can be. Such a contact chamber can suitable plastic material as an integral component of an im remaining housing made of metal may be provided. she can be used as a substantially U-shaped hood in a recess of the upper part of the housing by clipping in, guide grooves etc. are attached. It thus acts as one of the contacts largely surrounding "spark chamber" and separates the touchable Parts from the live.
Die Erfindung ermöglicht also in einer vorteilhaften Ausführung beispielsweise folgenden Aufbau:The invention thus enables an advantageous embodiment for example the following structure:
Ein mit einer hydraulischen Ausdehnungsdose arbeitender Temperaturregler mit Schraubgewinde-Einstellung weist als Zwischenglied zwischen der Ausdehnungsdose und dem Schnappschalter ein Pufferelement auf. Dieses wirkt ggf. über einen L-förmigen Übersetzungshebel auf den Betätigungspunkt des Schnappschalters ein.One working with a hydraulic expansion box Temperature controller with screw thread setting points as Intermediate link between the expansion socket and the snap switch a buffer element. This may have an effect on you L-shaped gear lever on the actuation point of the Snap switch.
Das Pufferelement besteht aus einer knopfförmigen, gänzlich geschlossenen Dose, die aus zwei topfförmigen, einander übergreifenden Hälften besteht, zwischen denen eine Druckfeder vorgespannt ist. Das Pufferelement überträgt die Schaltkraft der Ausdehnungsdose in dem Kräftebereich, in dem die Schnappfederbetätigung erfolgt, ohne jede Elastizität, also völlig starr, während sie bei einer darüber hinausgehenden Überlastung sich teleskopartig zusammenschiebt.The buffer element consists of a button-shaped, entirely closed can, which consists of two pot-shaped, each other overlapping halves, between which a compression spring is biased. The buffer element transfers the Switching force of the expansion socket in the range of forces in which the snap spring actuation takes place without any elasticity, so completely rigid while going beyond one Overload collapses telescopically.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.These and other features go beyond the claims also from the description and the drawings, wherein the individual features individually or separately several in the form of sub-combinations in one embodiment of the invention and in other fields be and advantageous as well as protective designs can represent, for which protection is claimed here.
Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.The division of the application into individual sections as well Inter-headings limit those made under them Statements are not generally applicable.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch einen Temperaturregler,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf den Basisteil des Temperaturreglers (entlang Schnittlinie II in Fig. 1),
- Fig. 3
- eine stark vergrößerte Ansicht eines Details in Richtung des Pfeils III in Fig. 1 und
- Fig. 4
- einen Teilschnitt durch die Funktionskomponenten eines Temperaturreglers in einer anderen Ausführungsform
- Fig. 1
- a longitudinal section through a temperature controller,
- Fig. 2
- a plan view of the base part of the temperature controller (along section line II in Fig. 1),
- Fig. 3
- a greatly enlarged view of a detail in the direction of arrow III in Fig. 1 and
- Fig. 4
- a partial section through the functional components of a temperature controller in another embodiment
Fig. 1 bis 3 zeigen die Schaltkomponente eines Temperaturreglers
11. Zu ihr gehört ein nur schematisch angedeuteter
Temperaturfühler 12, z.B. in Form eines mit einer Ausdehnungsflüssigkeit
gefüllten Rohres, das über ein Kapillarröhrchen
13 mit einer Ausdehnungsdose 14 verbunden ist. Die
Ausdehnungsdose besteht aus zwei schalenförmigen gewellten
Blechmembranen, die am Rand miteinander verbunden sind. Über
einen Anschlußnippel 15 ist das Kapillarrohr 13 angeschlossen.
An der Oberseite der Ausdehnungsdose 14 ist ein Haltebolzen
16 angeschweißt, der in einer hohlen Einstellwelle 17
steckt. Diese hat ein Außengewinde 18, das mit einem Innengewinde
19 zusammenarbeitet, das in einer aus einem Metallgehäuse
20 gezogenen Hülse 21 vorgesehen ist. Die Einstellwelle
17 ist einseitig abgeflacht, um einen Einstellknopf drehfest
aufzunehmen. In ihr ist eine Justierschraube 22 vorgesehen,
die auf den Haltebolzen 16 einwirkt.1 to 3 show the switching component of a
Das Gehäuse 20 ist aus Blech hergestellt und hat die Form
eines rechteckigen, teilweise durchbrochenen Kastens, an
dessen Oberseite Befestigungspratzen 22 zum Einbau des
Temperaturreglers ausgeformt sind. Die Unterseite wird von
einem Basisteil 23 aus temperaturbeständigem, gestaltfestem
und elektrisch isolierendem Material, beispielsweise Steatit
oder einem anderen keramischen Material, gebildet. An diesem
ist das Gehäuse durch Verdrehlaschen 24 festgelegt.The housing 20 is made of sheet metal and has the shape
of a rectangular, partly openwork box
whose top fastening claws 22 for installing the
Temperature controller are formed. The bottom is from
a
Das plattenförmige Basisteil 23 trägt einen Schnappschalter
25. Dieser weist eine Schaltfeder 26 auf, die an einem
Schaltfederträger 27 befestigt ist. Der Schaltfederträger 27
ist ein relativ kleines massives Blechteil, das ein Schaltzungenwiderlager
28 in Form einer Abbiegung aufweist. An ihm
ist eine Schaltzunge 29 abgestützt, die durch einen etwa U-förmigen
Einschnitt von der übrigen Schaltfeder abgetrennt
ist. Durch ihre Ausbiegung und Vorspannung, die sie der
Schaltfeder gibt, kann die mit ihrem kontaktfernen Ende durch
Nieten 30 am Schaltfederträger festgelegte Schaltfeder mit
ihrem vorderen, den Schaltkontakt 31 tragenden Ende an ihrem
Schaltpunkt zwischen zwei stabilen Schaltstellungen umschnappen.
In der in Fig. 1 gezeigten Einschaltstellung liegt ihr
Kontakt 31 an einem Gegenkontakt 32, der sich an einer
Gegenkontaktbrücke 33 befindet. In der Ausschaltstellung
liegt das vordere Ende der Schaltfeder an einem aus dem
Basisteil ausgeformten, ein Gegenlager bildenden Vorsprung 34
an.The plate-shaped
Schnappschalterträger 27 und Gegenkontaktbrücke 33 schaffen
durch U-förmige Ausbildung Befestigungslaschen, die einerseits
als Verdrehlaschen 35 und andererseits als ebenfalls
durch Verdrehung festgelegte Flachsteckzungen 36, 37 gebildet
sind, über die auch der elektrische Anschluß an der Unterseite
des plattenförmigen Basisteils erfolgt.Create
An der Unterseite der Ausdehnungsdose 14 ist ein als Pufferelement
38 ausgebildetes und wirksames Betätigungselement
angebracht. Es besteht aus einem an der Unterseite der
Ausdehnungsdose angeschweißten in Form einer Blechschale
ausgebildeten Dosenteil 39, das mittels umgebogenem Rand oder
zahnartigen Randvorsprüngen 40 unter den vorstehenden Außenrand
41 eines zweiten Dosenteils 42 greift, das die Form
eines aus elektrisch isolierendem Material, beispielsweise
Steatit, bestehenden Tiegels hat. Im Inneren der beiden
Dosenteile 39, 42 ist eine Druckfeder 43 angeordnet. Sie ist
zwischen den beiden Dosenteilen so eingespannt, daß sie eine
Vorspannung hat, die mit Sicherheit größer ist als die
Betätigungskraft, die der Schnappschalter benötigt, um über
seinen Schaltpunkt hinweggedrückt zu werden.On the underside of the
Das somit als geschlossene Druckdose ausgebildete Pufferelement
wirkt auf einen ausgeprägten Druckpunkt 44 eines L-förmigen
Hebels 45 ein, der als Übersetzungshebel eingeschaltet
ist. Mit seinem ebenfalls zur Schaffung eindeutiger
Druckverhältnisse ausgeprägten vorderen Ende 46 wirkt er auf
eine Betätigungsstelle 47 der Schaltfeder ein, die durch
einen querverlaufenden Wulst gebildet ist.The buffer element thus designed as a closed pressure can
acts on a
Am gegenüberliegenden Ende des Hebels, der breiter ist als
lang, sind mit großem Abstand voneinander zwei nach unten
abgebogene Stützschenkel 48 vorgesehen, deren Enden Schneidenlager
49 bilden, indem sie auf der Oberfläche des Basisteils
23 abgestützt sind. Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, ist
durch eine gekrümmte Unterkante der Stützschenkel 48 dafür
gesorgt, daß eindeutige Abstützverhältnisse gegeben sind.At the opposite end of the lever, which is wider than
long, two are far apart from each other down
Die beiden Stützschenkel ragen von beiden Seiten her in je
eine Ausnehmung 50 in der Seitenkante des Schnappschalterträgers
27 hinein, so daß die Stützschenkel darin geführt sind.
Vorspringende Nasen 51 an der Innenseite der Stützschenkel 48
sind widerhakenartig ausgebildet und sorgen, nachdem der
Hebel 45 unter Druck von oben her in die Ausnehmungen 50
hineingedrückt ist, für eine Sicherung gegen Abheben des
Hebels. Am Schaltfederträger 27 ist ein Anschlag 52 unterhalb
der Betätigungsstelle 47 der Schnappfeder so vorgesehen, daß
er diese nach Ausführung ihrer Schnappbewegung abfängt und
eine weitere Durchbiegung verhindert.The two support legs protrude from both sides
a
Fig. 1 zeigt, daS der Kontaktbereich, d.h. das vordere Ende
der Schaltfeder 26 mit dem Kontakt 31 und dem Gegenkontakt
32, von einer aus Isoliermaterial bestehenden Abdeckung 53
umgeben ist. Sie deckt die Oberseite, Vorderseite und die
beiden Seitenflächen ab. Da die Unterseite von der Basisplatte
23 gebildet wird, wird also eine nur zum Schalterinneren
hin offene Kammer gebildet, die Verschmutzungs- und Berührungsgefahr
ausschließt. Die Abdeckung 53 ist durch Einschnappen
an einem Schlitz 54 des Gehäuses festgelegt.Fig. 1 shows that the contact area, i.e. the front end
the switching
Die Montage des Temperaturreglers nach der Erfindung kann aus
einzelnen Komponenten, die vorgefertigt sein können, durch
einfache Steck-, Biege- oder Bördelvorgänge vorgenommen
werden. Die gefüllte und verlötete Komponente Fühler/Kapillarrohr/Ausdehnungsdose
12, 14 enthält gleich den oberen
Dosenteil 39. Es ist dann nur noch notwendig, die Feder 43
einzulegen, zusammenzudrücken, so daß sie ihre Vorspannung
erhält und dann die Krallen oder Zähne 40 umzubiegen, so daß
das Pufferelement 38 als knopfförmige Einheit zusammengehalten
wird.The assembly of the temperature controller according to the invention can be done
individual components that can be prefabricated by
simple plugging, bending or flanging operations are carried out
will. The filled and soldered component sensor / capillary tube /
Die Teile des Schnappschalters werden auf dem Basisteil 23
durch Einstecken in die Schlitze 53 und Verdrehen der Flachsteckzungen
36, 37 und der Verdrehlaschen 35 festgelegt.The parts of the snap switch are on the
Der Hebel 45 wird von oben über den Schnappschalterträger
gedrückt und rastet aufgrund einer durch die Nasen 51 gebildeten
Schnappsicherung dort ein.The
Die Justierung wird über die Justierschraube 22 vorgenommen.The adjustment is made using the adjusting screw 22.
Im Betrieb wird die Einstellwelle 17 zur Einstellung einer
bestimmten Temperatur gedreht, so daß über das Gewinde 18, 19
die Ausdehnungsdose 14 und damit das Pufferelement 38 in eine
bestimmte Position längs der Achse 55 der Einstellwelle
gebracht wird.In operation, the setting
Bei Erwärmung des Temperaturfühlers 12 dehnt sich die im
Fühler 12 enthaltene Ausdehnungsflüssigkeit aus und bläht die
Ausdehnungsdose 14 auf, so daß sich das Pufferelement 38 nach
unten bewegt, den Hebel 45 im Uhrzeigersinne verschwenkt und
über den Betätigungspunkt 47 auf die Schnappfeder einwirkt.
Der Hebel 45 stützt sich dabei auf seinen Schneidenlagern 49
ab. Durch den kürzeren Hebelarm zwischen den Schneidenlagern
und dem Druckpunkt 44 am Hebel gegenüber der Distanzbetätigungsstelle
47 zu Schneidenlager 49 wird die Schaltbewegung
etwa im Verhältnis 2:1 übersetzt.When the
Die Abstützung der Schaltfeder über die Schaltzunge 29 ist so
vorgenommen, daß im unbelasteten Zustand der Schaltfeder das
äußere Ende mit dem Kontakt 31 am Gegenkontakt anliegt, der
Schalter also geschlossen ist. Der über die Flachsteckzungen
36, 37 angeschlossene Stromkreis wird über die Schnappfeder
geschlossen und der Schalter ist eingeschaltet.The switching spring is supported via the switching
Wenn jetzt der Schaltpunkt dadurch überschritten wird, daß
die Schaltfeder sich so weit herunterbewegt, daß sie umschnappt
und auf dem Vorsprung 34 aufliegt, dann ist der
Schalter ausgeschaltet. Diese Kraft wird von dem Pufferelement
38 ohne eigene Zusammendrückung übertragen. Es wirkt
also als ein starres Betätigungselement.If the switching point is exceeded by the fact that
the switch spring moves down so far that it snaps
and rests on the projection 34, then the
Switch turned off. This force is from the
Im normalen Betrieb wird jetzt keine wesentliche Ausdehnung
der Ausdehnungsdose mehr erfolgen, weil ja der Regler angesprochen
und die den Fühler 12 beaufschlagende Heizung eines
beliebigen Elektrowärmegerätes oder anderer Elemente dadurch
normalerweise ausgeschaltet wird. Wenn jetzt jedoch der
Benutzer durch Drehung der Einstellwelle 17 mittels des nicht
dargestellten Betätigungsknopfes den Regler auf eine niedrige
Temperatur einstellt oder ihn ausschalten will, so bewegt er
damit die Ausdehnungsdose weiter auf den Schalter zu, d.h.
"Aus"-Richtung.In normal operation, there is no significant expansion
the expansion box more because yes, the controller addressed
and the heating of the
Nun kommt das Pufferelement 38 zur Wirkung. Bei einer deutlich
über der für die Ausschaltung des Schnappschalters
notwendigen Kraft auf die Betätigungsstelle 47 kann sich die
Feder 43 zusammendrücken, so daß sich die beiden Dosenhälften
39, 42 teleskopartig zusammenschieben, der durch das Pufferelement
gebildete Betätigungsknopf also in sich nachgibt. Die
Schaltfeder kann dazu auf dem Anschlag 52 aufsitzen, so daß
sie nicht unnötig gebogen wird. Die Kräfte und die Ausbiegungen
sind in jedem Falle im elastischen Bereich der Schaltfeder,
so daß keine dauerhafte Schädigung auftritt. Bei Aufhebung
der Überlastung, z.B. beim Erkalten des geregelten
Gerätes, dehnt sich das Pufferelement unter der Wirkung der
Feder 43 wieder auf exakt die gleiche Länge wie vor der
Zusammendrückung aus.Now the
Es ist zu erkennen, daß durch die Erfindung eine besonders einfache Methode einer Überlastsicherung geschaffen wurde. Die Betätigung erfolgt über ein im Betriebszustand absolut druckstarres und nur bei Überlastung nachgebendes, sich danach aber exakt wieder ausdehnendes, Übertragungsglied in Form eines auf der Druckdose selbst sitzenden Betätigungsknopfes. Der Übertragungshebel kann sehr kurz und kompakt sein, so daß er die Baugröße nicht beeinträchtigt. Es sind keine Federelemente notwendig, die auf die Schaltfeder selbst wirken. Vielmehr wird die Feder im Pufferelement erst wirksam, wenn die Schaltung bereits erfolgt ist und dient nur zur Überlastsicherung.It can be seen that the invention is a special simple method of overload protection was created. The actuation takes place via an absolute in the operating state rigid and only yielding when overloaded after that, however, a precisely expanding, transfer link in Form of an operating button on the pressure cell itself. The transmission lever can be very short and compact be so that it does not affect the size. There are no spring elements necessary on the switching spring itself Act. Rather, the spring is only effective in the buffer element, if the switching has already taken place and only serves for overload protection.
Fig. 4 zeigt eine Ausführung, bei der das in ähnlicher Weise
ausgebildete Pufferelement 38 an einem Metall-Druckstück 56
der Ausdehnungsdose angebracht ist und unmittelbar, d.h. ohne
Übersetzungshebel 45, auf die Betätigungsstelle 47 der
Schaltfeder 26 einwirkt. Diese Ausführung, die bevorzugt
ist, wenn keine Übersetzung notwendig ist, ist besonders
einfach und mit direkter Schaltwirkung. Im übrigen ist die
Ausbildung und Funktion gleich wie bei Fig. 1 bis 3 beschrieben.Fig. 4 shows an embodiment in which that in a similar manner
formed
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