CH634170A5

CH634170A5 - Temperature-controlled switching device having the capability to change its setting and function in a variable manner, independently of one another

Info

Publication number: CH634170A5
Application number: CH1064378A
Authority: CH
Inventors: Rene Kissling
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1978-10-13
Filing date: 1978-10-13
Publication date: 1983-01-14
Also published as: IT7926417A0; DE2919081C2; SE7908152L; DE2919081A1; IT1123811B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to a temperature-controlled switching device according to the preamble of claim 1.

Zur Überwachung von Heizungs- und Dampfkesselanlagen und für deren Abschaltung im Falle eines zu hohen Temperaturanstieges werden temperaturgesteuerte Schalteinrichtungen als Temperaturwächter und Temperaturbegrenzer eingesetzt, wobei ein Temperaturwächter nach seinem Abschalten bei genügend tief abgesunkener Temperatur selbständig wieder einschaltet, während ein Temperaturbegrenzer blockiert bleibt und von Hand wieder eingeschaltet werden muss. Je nach der Art der Anlage wird zu deren Überwachung ein Temperaturwächter oder -begrenzer gefordert. Die CH-PS 516 844 beschreibt daher eine temperaturabhängige Schalteinrichtung, die durch wenige Handgriffe vom Fachmann sowohl als Temperaturbegrenzer als auch als Temperaturwächter eingestellt werden kann. Temperature-controlled switching devices are used as temperature monitors and temperature limiters to monitor heating and steam boiler systems and to switch them off if the temperature rises too high.A temperature monitor switches itself on again after it has been switched off if the temperature has dropped sufficiently, while a temperature limiter remains blocked and is switched on again by hand must be switched on. Depending on the type of system, a temperature monitor or limiter is required to monitor it. The CH-PS 516 844 therefore describes a temperature-dependent switching device that can be set by a person skilled in the art both as a temperature limiter and as a temperature monitor.

Mit dem Erlass von Vorschriften, die für den Heizkessel einer Heizanlage, je nachdem, ob es sich um ein offenes oder geschlossenes System handelt, mit der oberen Grenztemperatur auch eine von der Grenztemperatur abhängige Arbeitsweise als Wächter oder Begrenzer vorschreiben, genügen die unter Zuhilfenahme eines Schraubenziehers von jedermann verstellbaren Einsteileinrichtungen nicht mehr, weil die Zuordnung der Ansprechtemperatur und der Arbeitsweise als Wächter oder Begrenzer bei bekannten temperaturgesteuerten Schalteinrichtungen frei wählbar ist. With the enactment of regulations for the boiler of a heating system, depending on whether it is an open or closed system, with the upper limit temperature also a function dependent on the limit temperature as a guard or limiter, these are sufficient with the help of a screwdriver Partitioning devices adjustable by everyone no longer, because the assignment of the response temperature and the mode of operation as a monitor or limiter can be freely selected in known temperature-controlled switching devices.

Demgegenüber wird nunmehr gefordert, dass eine für eine bestimmte Heizanlage zugelassene Einstellung der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung nicht mehr in Richtung geringerer Sicherheit verstellt werden kann, also zum Beispiel nicht in Richtung einer höheren Abschalttemperatur. In contrast, it is now required that a setting of the temperature-controlled switching device which is permitted for a specific heating system can no longer be adjusted in the direction of lower safety, for example not in the direction of a higher switch-off temperature.

Dies bedeutet aber, dass Schalteinrichtungen mit verschieden hohen Grenztemperaturen sowohl mit der Funktion als Wächter als auch als Begrenzer bereitgestellt werden müssen, was die Lagerhaltung sehr erschwert. However, this means that switching devices with different high limit temperatures must be provided both with the function as a monitor and as a limiter, which makes storage very difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung so zu schaffen, dass nur eine Ausführung für alle gewünschten Kombinationen erforderlich ist, und die den Erfordernissen einer Heizanlage erst beim Einbau in diese anzupassen ist. The invention has for its object to provide a temperature-controlled switching device so that only one version is required for all desired combinations, and which is only to be adapted to the requirements of a heating system when it is installed in it.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. The invention is characterized in claim 1.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Aufsicht im Schnitt und Fig. 1 is a plan view in section and

Fig. 2 einen Grundriss einer Schalteinrichtung, geschnitten nach der Linie A-A der Fig. 1. Fig. 2 is a plan view of a switching device, cut along the line A-A of Fig. 1st

In den Figuren bedeutet 1 einen elektrischen Schalter einer temperaturgesteuerten Schalteinrichtung, die in der gezeichneten, für alle Anwendungen gleichen Ausgangsstellung als Temperaturbegrenzer ausgebildet und mit ihrem Sollwertgeber auf den höchst möglichen Wert der Schalttemperatur eingestellt ist. Der Schalter 1 besteht aus einer Kippfeder 2 mit einem beweglichen Kontakt 3, der in der gezeichneten Einschaltstellung an einem feststehenden Kontakt 4 anliegt. Als Weggeber dient eine Membrane 5 eines nicht dargestellten Fühlersystems. Der Schalter 1 und die Membrane 5 sind zwischen einer unteren und einer oberen Platte 6 bzw. 7 montiert. Die Membrane stützt sich einerseits auf der Kippfeder 2 und anderseits auf einem Sollwertgeber ab. Dieser besteht aus einem Verstellgewindebolzen 8, der in einem Muttergewinde 9 der oberen Platte 7 gelagert ist. Eine Drehung am Verstellgewindebolzen 8 bewirkt eine Veränderung der Lage der Membrane 5 und damit eine andere Schalttemperatur der Einrichtung. In the figures, 1 denotes an electrical switch of a temperature-controlled switching device which, in the illustrated starting position, which is the same for all applications, is designed as a temperature limiter and is set to the highest possible value of the switching temperature with its setpoint generator. The switch 1 consists of a toggle spring 2 with a movable contact 3, which bears against a fixed contact 4 in the drawn-on position. A membrane 5 of a sensor system, not shown, serves as a displacement sensor. The switch 1 and the membrane 5 are mounted between a lower and an upper plate 6 and 7, respectively. The membrane is supported on the one hand on the rocker spring 2 and on the other hand on a setpoint device. This consists of an adjusting screw 8, which is mounted in a nut thread 9 of the upper plate 7. A rotation of the adjusting screw 8 causes a change in the position of the membrane 5 and thus a different switching temperature of the device.

Der Verstellgewindebolzen 8 hat eine Scheibe 10 angeformt, die Ausnehmungen 11,12,13 für eine Rastfeder 14 aufweist. Die Rastfeder 14 ist auf der oberen Platte 7 befestigt und greift mit ihrem federnden Ende in der dargestellten Ausgangsstellung in die Ausnehmung 11 ein. Diese Stellung entspricht der höchst möglichen Schalttemperatur, im Beispiel von 110 °C. Die Ausnehmungen 11 und 12 haben je eine radial und eine schräg verlaufende Kante. An der radialen Kante greift die Rastfeder 14 an und verhindert eine Verstellmöglichkeit der Scheibe 10 in Richtung höhere Temperatur. In der anderen Drehrichtung drückt die schräg verlaufende Kante die Rastfeder 14 weg und ermöglicht eine Drehung in Richtung tiefere Temperatur. Dadurch wird der Einstellwert des Sollwertgebers nicht reversibel reduzierbar, bis in der letzten Ausnehmung 13 zwei radial verlaufende Kanten eine weitere Drehung der Scheibe 10 in beiden Richtungen verhindert. The adjusting threaded bolt 8 has a disk 10 formed on it which has recesses 11, 12, 13 for a detent spring 14. The detent spring 14 is fastened on the upper plate 7 and engages with its resilient end in the illustrated position in the recess 11. This position corresponds to the highest possible switching temperature, in the example of 110 ° C. The recesses 11 and 12 each have a radial and an oblique edge. The detent spring 14 engages on the radial edge and prevents an adjustment possibility of the disk 10 in the direction of higher temperature. In the other direction of rotation, the inclined edge pushes the detent spring 14 away and enables rotation in the direction of lower temperature. As a result, the set value of the setpoint generator cannot be reversibly reduced until two radial edges in the last recess 13 prevent further rotation of the disk 10 in both directions.

Dem Verstellgewindebolzen 8 im wesentlichen parallel ist eine Welle 15 zur Beeinflussung der Schaltfunktion der Schalteinrichtung in den beiden Platten 6 und 7 gelagert. Die Welle 15 weist einen den Schaltweg der Kippfeder 2 des elektrischen Schalters 1 verkleinernden, bewegbaren Nocken 16 auf. Die A shaft 15 for influencing the switching function of the switching device is mounted in the two plates 6 and 7 substantially parallel to the adjusting screw bolt 8. The shaft 15 has a movable cam 16 that reduces the switching path of the toggle spring 2 of the electrical switch 1. The

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

634170 634170

Aussenkontur der Scheibe 10 reicht bis in den Bereich der Welle 15, die am Ort der Berührung mit der Scheibe 10 eine Verdickung 17 aufweist, die in der dargestellten Stellung der Welle 15, in welcher der Nocken 16 den Schaltweg nicht verkleinert, so ausgebildet ist, dass eine Drehung der Scheibe 10 möglich, doch eine Bewegung der Welle 15 in Richtung Verkleinerung des Schaltweges durch die Scheibe 10 verhindert ist. Zu diesem Zweck besitzt die Verdickung 17 eine der Form der Scheibe 10 angepasste Ausnehmung 18, deren Form nachfolgend noch beschrieben wird. Durch die Ausnehmung 18 ergibt sich eine Verriegelung zwischen dem Verstellgewindebolzen 8 bzw. der Scheibe 10, und der Welle 15, die eine Bewegung des Nockens 16 zum Verkleinern des Schaltweges nur in einer bestimmten Lage der Scheibe 10 zulässt. Die mögliche Verstellung des Nockens 16 wird durch eine Drehbewegung der Welle 15 erreicht. Auch andere Verriegelungen, z.B. durch eine Längsbewegung einer Welle wären möglich. Um eine Drehbewegung der Welle 15 zu ermöglichen, besitzt die Scheibe 10 in wenigstens einer, einem tiefen Einstellwert entsprechenden Stellung an ihrem Umfang eine der Form der Verdickung angepasste Aussparung 19, die in dieser Stellung im Bereich der Welle 15 liegt. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel ist diese Stellung dann gegeben, wenn die Rastfeder 14 in die Ausnehmung 13 nicht reversibel eingeschnappt ist. Dann erst kann die Welle 15 im Uhrzeigersinn (Fig. 2) gedreht werden. Dabei schwenkt der Nocken 16 unter den beweglichen Kontakt 3 und verkleinert den Schaltweg der Kippfeder 2. Eine Verkleinerung des Schaltweges bewirkt, dass der Schalter 1 mit der Membrane 5 als Temperaturwächter arbeitet. Ein mit steigender Temperatur zunehmender Hub an der Membrane 5 bewirkt über die Kippfeder 2 ein Öffnen der Kontakte 3 und 4, wobei dann der bewegliche Kontakt 3 am Nocken 16 anliegt. Bei abnehmendem Hub schnappt der Kontakt 3 wieder gegen den festen Kontakt 4 und schaltet wieder ein. The outer contour of the disc 10 extends into the area of the shaft 15, which has a thickening 17 at the point of contact with the disc 10, which is formed in the position of the shaft 15 shown, in which the cam 16 does not reduce the switching path, that a rotation of the disc 10 is possible, but a movement of the shaft 15 in the direction of reducing the switching path through the disc 10 is prevented. For this purpose, the thickening 17 has a recess 18 adapted to the shape of the pane 10, the shape of which will be described below. The recess 18 results in a locking between the adjusting threaded bolt 8 or the disk 10, and the shaft 15, which allows the cam 16 to move in order to reduce the switching travel only in a certain position of the disk 10. The possible adjustment of the cam 16 is achieved by a rotary movement of the shaft 15. Other interlocks, e.g. a longitudinal movement of a shaft would be possible. In order to enable a rotational movement of the shaft 15, the disk 10 has in its circumference in at least one position corresponding to a low setting value, a recess 19 adapted to the shape of the thickening, which in this position lies in the region of the shaft 15. In the exemplary embodiment described, this position is given when the detent spring 14 is not reversibly snapped into the recess 13. Only then can shaft 15 be turned clockwise (Fig. 2). The cam 16 pivots under the movable contact 3 and reduces the switching path of the toggle spring 2. A reduction in the switching path causes the switch 1 to work with the diaphragm 5 as a temperature monitor. A stroke on the diaphragm 5 that increases with increasing temperature causes the contacts 3 and 4 to open via the toggle spring 2, the movable contact 3 then abutting the cam 16. When the stroke decreases, the contact 3 snaps back against the fixed contact 4 and switches on again.

Erfolgt hingegen ein Öffnen der Kontakte 3 und 4 in der Ausgangsstellung der Schalteinrichtung, also bevor der Nokken 16 unter den Kontakt 3 geschwenkt ist, dann kippt die Kippfeder 2 so weit, dass sich die Kontakte 3 bleibend öffnen und zwischen der Membrane 5 und der Kippfeder 2 keine Kraftverbindung mehr besteht. Die Kontakte 3 und 4 müssen dann von Hand durch einen nicht dargestellten Rückstellknopf wieder in Berührung gebracht werden. Dies entspricht der Arbeitsweise als Temperaturbegrenzer. If, on the other hand, the contacts 3 and 4 are opened in the starting position of the switching device, i.e. before the cam 16 is pivoted under the contact 3, the toggle spring 2 tilts so far that the contacts 3 open permanently and between the diaphragm 5 and the toggle spring 2 there is no longer any power connection. The contacts 3 and 4 must then be brought back into contact by hand using a reset button, not shown. This corresponds to the way of working as a temperature limiter.

Beim Drehen der Welle 15 im Uhrzeigersinn, ausgehend 5 von der in den Figuren dargestellten Ausgangsstellung, schwenkt gleichzeitig mit dem Nocken 16 auch eine am freien Ende 20 der Welle 15 drehfest angeordnete Blattfeder 21 aus. Ihr freies Ende trägt einen Butzen 22, der beim Verstellen der Welle 15 mit Vorspannung auf der unteren Platte 6 gleitet und io nach 90° Drehung in eine Bohrung 23 der Platte 6 einschnappt. Damit ist die einmal gewählte Arbeitsweise als Temperaturwächter nicht reversibel eingestellt, denn der Butzen 22 kann aus der Bohrung 23 nicht mehr ausgeschwenkt werden. When the shaft 15 is rotated clockwise, starting from the starting position shown in the figures, a leaf spring 21, which is arranged on the free end 20 of the shaft 15, also pivots out at the same time as the cam 16. Its free end carries a slug 22 which slides with prestress on the lower plate 6 when the shaft 15 is adjusted and snaps into a bore 23 of the plate 6 after 90 ° rotation. The mode of operation once selected as a temperature monitor is therefore not reversibly set, because the slug 22 can no longer be pivoted out of the bore 23.

Die Ausnehmung 18 an der Verdickung 17 der Welle 15 15 erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel so weit, dass die Verdickung 17 die Form eines Viertelkreissegmentes aufweist (Fig. 2). Dadurch ist es möglich, ausgehend von der in der Fig. 2 dargestellten Ausgangsstellung der Welle 15, die Welle im Gegenuhrzeigersinn um 90° zu drehen, ohne zuerst an der 20 Scheibe 10 einen tieferen Einstellwert gewählt zu haben. Die Blattfeder 21 schnappt dann mit ihrem Butzen 22 in eine zweite Bohrung 24 der Platte 6. In dieser Stellung ist die Funktion der Schalteinrichtung nicht reversibel als Temperaturbegrenzer vorgewählt. The recess 18 on the thickening 17 of the shaft 15 15 extends so far in the exemplary embodiment that the thickening 17 has the shape of a quarter circle segment (FIG. 2). This makes it possible, starting from the initial position of the shaft 15 shown in FIG. 2, to rotate the shaft counterclockwise by 90 ° without first having selected a lower setting value on the disk 10. The leaf spring 21 then snaps with its slug 22 into a second bore 24 in the plate 6. In this position, the function of the switching device is not reversibly preselected as a temperature limiter.

25 Zur Durchführung der beschriebenen Einstellungen weisen sowohl der Verstellgewindebolzen 8 des Sollwertgebers als auch die Welle 15 je einen eine Abdeckplatte 25 durchdringenden Einstellknopf 26 bzw. 27 auf. Der Einstellknopf 27 der Welle 15 hat den gleichen Aussendurchmesser wie die Verdik-30 kung 17. Beide Einstellknöpfe können einen Verstellschlitz für einen Schraubenzieher aufweisen. 25 In order to carry out the settings described, both the adjusting threaded bolt 8 of the setpoint device and the shaft 15 each have an adjusting knob 26 or 27 penetrating a cover plate 25. The adjusting knob 27 of the shaft 15 has the same outside diameter as the thickening 30 kung 17. Both adjusting knobs can have an adjustment slot for a screwdriver.

Die beschriebene Einrichtung erlaubt es, mit nur einer Ausführung die verschiedenen Funktionsbedingungen für eine bestimmte Heizanlage einzustellen, ohne dass diese von Unbe-35 fugten nachträglich geändert werden können. Einzig im Falle der Verwendung als Temperaturbegrenzer kann noch von einer hohen auf eine tiefere Schalttemperatur verstellt werden, doch nicht umgekehrt, und damit nur in Richtung einer höheren Sicherheit. Die Sicherheitsanforderungen sind damit erfüllt. The device described makes it possible to set the various functional conditions for a specific heating system with only one version, without these being subsequently changed by unauthorized persons. Only when used as a temperature limiter can a switch be made from a high to a lower switching temperature, but not the other way round, and thus only in the direction of greater safety. The security requirements are thus met.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

634170 PATENT CLAIMS

1.Temperature-controlled switching device with a temperature-dependent displacement sensor and an electrical switch controlled by it, a setpoint device with an adjusting threaded bolt for changing the switching temperature and with devices for influencing both the switch in its switching function as a temperature monitor or limiter and the setpoint device while observing a compulsory assignment Certain switching temperatures for the monitor or limiter function, characterized in that the temperature-controlled switching device with its switching temperature cannot be reversibly reduced starting from a maximum value and with a. Shaft (15) can be locked for adjusting the switching functions.

2. Temperature-controlled switching device according to claim 1, characterized in that the shaft (15) is mounted essentially parallel to the adjusting threaded bolt (8) and has a movable cam (16) which reduces the switching path of a toggle spring (2) of the electrical switch (1), wherein the locking between the adjusting screw bolt (8) and the shaft (15) permits movement of the cam (16) to reduce the switching path only in a certain position of the adjusting screw bolt (8).

3. Temperature-controlled switching device according to claim 2, characterized in that the adjusting screw (8) has a disc (10) formed, the outer contour of which extends into the area of the shaft (15), that the shaft (15) at the point of contact with the Disc (10) has a thickening (17) which is formed in the position of the shaft (15) in which the cam (17) does not reduce the switching path,

that a rotation of the disk (10) is possible, but a movement of the shaft (15) in the direction of reducing the switching path through the disk (10) is prevented, and that the disk (10) has at least one, low setting value of the setpoint generator (8 , 10) corresponding position on its circumference, which then lies in the area of the shaft (15), has a recess (19) adapted to the shape of the thickening (17), which in this position causes a movement of the shaft (15) and its Allows cams (16) to reduce the switching path.

4. Temperature-controlled switching device according to claim 3, characterized in that the possible adjustment of the cam (16) to reduce the switching path is a rotary movement of the shaft (15) and that at least in the position of the reduced switching path immovably engaging spring (21) is present .