CH628755A5

CH628755A5 - Temperaturempfindliche einrichtung fuer temperaturregeleinrichtungen.

Info

Publication number: CH628755A5
Application number: CH366678A
Authority: CH
Inventors: Gunnar Lagher
Original assignee: Gunnar Lagher
Priority date: 1977-04-05
Filing date: 1978-04-05
Publication date: 1982-03-15
Also published as: US4142418A; SE409381B; SE7703939L; DE2814515A1; FR2393399B3; FR2393399A1

Description

628755

2

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.Temperaturempfindliche Einrichtung, die aus zwei miteinander verbundenen Schichten aus unterschiedlichen Materialien besteht, für die Verwendung in Temperaturregeleinrichtungen, gekennzeichnet durch ein längliches Metallstück (1,7) mit mehreren, über die gesamte Länge verteilt angeordneten Löchern (5,9) und eine das Metallstück bedeckende Schicht (6, 8) aus einem polymeren Material, das in die Löcher (5,9) eindringt und mit diesen gehaltert ist, welches polymere Material einen anderen Dehnungskoeffizienten als das Metallstück (1,7) aufweist.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallstück ein rohrförmiges Glied ( 1 ) mit einem ersten und einem zweiten Ende ist und einen schraubenlinienartig verlaufenden Schlitz (2) von einem Punkt nahe beim ersten Ende zu einem Punkt nahe beim zweiten Ende aufweist, derart, dass die Teile des rohrförmigen Gliedes ( 1 ) zwischen den gegenüberliegenden Enden des Schlitzes und dem genannten ersten und zweiten Ende des rohrförmigen Gliedes ( 1 ) je ein ringförmiges Endteil (4) bilden.

3. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (6) aus polymerem Material auf die innere Fläche des rohrförmigen Gliedes (1) aufgebracht ist und eine schraubenlinienförmig gewundene Schicht (6) zwischen den ringförmigen Endteilen (4) bildet.

4. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (6,8) aus polymerem Material dicker ist als das Metallstück.

5. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallstück aus einem Streifen (7) aus Streckmetall besteht.

6. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallstück aus rostfreiem Stahl besteht.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine temperaturempfindliche Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.

Thermostaten enthalten ein temperaturempfindliches Glied, bei dem, wenn es einer Temperaturänderung ausgesetzt wird, das eine Ende relativ zum andern, gewöhnlich fixierten Ende bewegt wird. Derartige temperaturempfindliche Einrichtungen können aus Stäben und Rohren eines Materials mit hohem Längendehnungskoeffizienten oder sogenannte Bimetallthermostaten sein. Temperaturabhängige Glieder aus Bimetall bestehen aus stab- oder streifenförmigen Stücken aus zwei verschiedenen Metallen. Die Metallstreifen sind an den Enden aneinander befestigt. Die ausgewählten Metalle haben unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten, so dass sich der eine Streifen bei steigender Temperatur mehr streckt als der andere. Dadurch wird der Bimetallstreifen gebogen und das freie Ende bewegt sich seitlich. Die erhaltene Bewegung wird dann auf einen elektrischen Schalter oder mittels Verbindungen auf mechanische Stellmittel übertragen.

Die in bekannten Thermostaten verwendeten temperaturempfindlichen Glieder und insbesondere Bimetallstreifen haben den Nachteil, dass sie in einem begrenzten Temperaturbereich nur eine sehr geringe Biegung ausführen, wie beispielsweise bei der Regelung der Raumtemperatur. Um einen geeigneten Biegeeffekt zu erhalten oder zur Übertragung einer Bewegung ist es üblich geworden, mehrere solcher Glieder in Reihe anzuordnen, die aber zu relativ grossen Thermostaten führen.

Durch die Erfindung soll nun eine temperaturempfindliche Einrichtung für die Verwendung in Temperaturregeleinrichtungen, wie Thermostaten oder dergleichen geschaffen werden, mit denen in einem begrenzten Temperaturbereich eine genügend grosse Auslenkung erhalten werden kann, um ein Regelglied zwischen seinen Endlagen zu beeinflussen. Somit soll die temperaturempfindliche Einrichtung im Vergleich zu bekannten temperaturempfindlichen Gliedern eine grössere Bewegung und als Folge davon eine grössere Kraft pro Grad Temperaturänderung ergeben. Zudem soll die erfindungsgemässe Einrichtung billiger fabriziert werden können als bekannte Einrichtungen.

Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch ein längliches Metallstück mit mehreren, über die gesamte Länge verteilt angeordneten Löchern und eine das Metallstück bedeckende Schicht aus einem polymeren Material, das in die Löcher eindringt und mit diesen gehaltert ist, welches polymere Material einen anderen Dehnungskoeffizienten als das Metallstück aufweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit einer temperaturempfindlichen Einrichtung in schraubenförmiger Ausbildung,

Fig. la eine Querschnittsansicht der Ausführungsform nach Fig. 1, geschnitten entlang der Linie A-A,

Fig. 2 einen Grundriss einer andern Ausführungsform mit einer temperaturempfindlichen Einrichtung in streifenförmiger Ausbildung und

Fig. 2a eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäss Fig. 2.

In Fig. 1 weist ein metallisches Rohr 1 einen schraubenförmigen Schlitz auf, der sich über den grössten Teil der Länge des Rohres erstreckt und dessen Enden sich an einer Stelle befinden, die von den Enden des Rohres entfernt sind. Dementsprechend besteht das Rohr 1 aus einer Streifenwendel 3 zwischen zwei ringförmigen Endpartien 4. Beide, die Streifenwendel 3 und die Endpartien 4 weisen Löcher oder andere Perforationen auf. Ein thermoplastisches Material ist in das Innere des Roh- • res 1 auf der Streifenwendel 3 spritzgeformt, oder eine andere Sorte eines Polymers ist in das Rohr auf der Streifenwendel 3 und den Endpartien 4 eingegossen, so dass die einwärts gerichtete Fläche des Rohres von einer Lage 6 bedeckt ist, die zwischen den Endpartien 4 des Rohres 1 eine schraubenlinienförmig gewindene Schicht bildet, deren Dicke grösser ist als die des Rohres. Das Polymer dringt in die Löcher 5 ein und wird dadurch an der Streifenwendel 3 und an den Endpartien 4 des Rohres befestigt. Nachdem das Innere des Rohres 1 mit der Schicht 6 aus polymerem Material bedeôkt ist, wird diese Schicht entlang der Schraubenlinie der Wendel 3 zwischen den Partien 4 geschlitzt. Selbstverständlich sind auch die Partien 4 mit dem Material bedeckt. Bevor das polymere Material aufgebracht wird, kann der Metallstreifen 3 gestreckt werden, und zwar in der gleichen Richtung, in der das Polymer die Wendel bei der tiefsten Temperatur dreht, für die die temperaturempfindliche Einrichtung ausgelegt ist.

Fig. 2 zeigt eine ar.'We Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die temperaturempfindliche Einrichtung streifenförmig ist. Diese Ausführungsform besteht aus einem geraden, perforierten Metallstreifen mit einer Schicht aus polymerem Material die dicker ist als das Metall und entweder spritzgeformt oder gegossen wurde. Die Perforationen 9 sind über die gesamte Länge des Streifens verteilt. Eine gute Kombination für Metallstreifen und Kunststoffschicht wird erhalten, wenn der Metallstreifen aus sogenanntem Streckmittel hergestellt ist. In Fig. 2a ist eine temperaturempfindliche Einrichtung dieser Art dargestellt, bei der ein Streifen aus Streckmetall 7 mit einer Schicht 8 aus Polymer kombiniert ist.

In den genannten Ausführungsformen hat das Polymer einen beträchtlichen Unterschied im Dehnungskoeffizient, verglichen mit dem Material, aus dem der Metallstreifen besteht, um den gewünschten Effekt zu erzielen.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

G

1 Blatt Zeichnungen