DE102010024988A1

DE102010024988A1 - Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer

Info

Publication number: DE102010024988A1
Application number: DE102010024988A
Authority: DE
Inventors: Günter Henke
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2011-12-29
Anticipated expiration: 2030-06-25
Also published as: DE102010024988B4

Abstract

Es wird ein Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer bzw. Wassererwärmer vorgesehen. Der Sicherheitsabschalter weist eine vom Wasserdruck beeinflussbare Membran (18), einen mit der Membran (18) zusammenwirkenden Druckstift (17), eine Halteplatte (7) mit mindestens einem elektrischen Kontakt (4) und eine Betätigungseinheit (20) auf, die mit der Halteplatte (7) zusammenwirkt. In einer Betriebsposition des Druckstiftes (17) wirkt ein Ende des Druckstiftes (17) mit der Betätigungseinheit (20) derart zusammen, dass eine Betätigung der Betätigungseinheit (20) nicht möglich ist. In einer zweiten Betriebsposition des Druckstiftes (17), wenn der Druck in dem Wassererhitzer unter einen Grenzwert fällt, wird eine Betätigung der Betätigungseinheit (20) ermöglicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer.
DE 101 04 438 B4 zeigt einen mehrpoligen Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer. Der Sicherheitsabschalter weist einen Ankerbolzen auf, der einen Schieber betätigt, wenn der Ankerbolzen durch eine elektromagnetisch wirkende Spule angetrieben wird. Der Ankerbolzen wird von einem Druckstift eines Drucksensors betätigt, so dass der Sicherheitsabschalter ab einem Druckgrenzwert abschaltet.
Die Mittelachsen des Druckstiftes und des Ankerbolzens befinden sich auf einer Linie oder sind zueinander versetzt. Der Druckstift und der Ankerbolzen werden von einer Feder in ihrer Lage gehalten. Die Feder erzeugt eine definierte Federkraft, die zusammen mit den Reibkräften die Auslösekraft festlegt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Sicherheitsabschalter vorzusehen.
Diese Aufgabe wird durch einen Sicherheitsabschalter gemäß Anspruch 1 gelöst.
Somit wird ein Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer bzw. Wassererwärmer vorgesehen. Der Sicherheitsabschalter weist eine vom Wasserdruck beeinflussbare Membran, einen mit der Membran zusammenwirkenden Druckstift, eine Halteplatte mit mindestens einem elektrischen Kontakt und eine Betätigungseinheit auf, die mit der Halteplatte zusammenwirkt. In einer ersten Betriebsposition des Druckstiftes wirkt ein Ende des Druckstiftes mit der Betätigungseinheit derart zusammen, dass eine Betätigung der Betätigungseinheit nicht möglich ist. In einer zweiten Betriebsposition des Druckstiftes, wenn der Druck in dem Wassererhitzer unter einen Grenzwert fällt, wird eine Betätigung der Betätigungseinheit ermöglicht.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Betätigungseinheit einen ersten und zweiten Arm auf. Der erste Arm weist einen ersten Rasthaken und der zweite Arm weist einen zweiten Rasthaken auf. Der zweite Rasthaken steht in der ersten Betriebsposition des Druckstiftes in Wirkverbindung mit dem Druckstift, so dass eine Betätigung der Betätigungseinheit nicht möglich ist.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Wassererhitzer bzw. Wassererwärmer mit einem oben beschriebenen Sicherheitsabschalter.
Der erfindungsgemäße Sicherheitsabschalter weist eine universelle Kontaktierungsmöglichkeit auf. Ferner weist der Sicherheitsabschalter eine Freiauslösung auf.
Wenn ein Fehler auftritt, dann sollte der erfindungsgemäße Sicherheitsabschalter auslösen. Nach einem Auslösen des Sicherheitsabschalters ist ein sofortiges erneutes Einschalten nicht möglich. In diesem Fall ist der Sicherheitsabschalter gegen Einschalten gesperrt. Erst wenn der Druck unter einen Grenzwert gefallen ist, dann ist ein Wiedereinschalten des Sicherheitsabschalters möglich. Beim Einschalten wird der Betätiger festgehalten bzw. der Rücksteller wird festgehalten und der Schalter löst frei aus. Dies wird durch einen doppelten Auslösemechanismus ermöglicht.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
1–6 zeigen jeweils eine Schnittansicht eines Sicherheitsabschalters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu unterschiedlichen Zeitpunkten, und
7A–7E zeigen jeweils eine Schnittansicht des Sicherheitsabschalters gemäß einem zweiten bis sechsten Ausführungsbeispiel.
Die 1 bis 6 zeigen schematische Schnittansichten eines Sicherheitsabschalters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Sicherheitsabschalters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Sicherheitsabschalter weist ein mehrteiliges Gehäuse 3 und im unteren Bereich eine Andruckplatte zur Aufnahme von elektrischen Kontakten 4 und den elektrischen Anschlussklemmen auf. An der Andruckplatte sind Druckfedern 8 vorgesehen. Oberhalb der Andruckplatte ist eine Halteplatte 7 vorgesehen. Die Halteplatte 7 wird von einem Schieber bzw. einer Betätigungseinheit 20 in eine Position gedrückt, in der es zu einer elektrischen Kontaktierung zwischen der Platte 7 und den elektrischen Kontakten 4 kommt. Ein Druckstift 17 schließt an einer Seite an eine Membran 18 an. In einem Druckraum kann die Membran 18 eine Axialbewegung durchführen. Diese Axialbewegung wird auf den Druckstift 17 weitergegeben. Der Druckstift weist eine Öffnung auf, durch welche ein Teil einer Betätigungseinheit 20 hindurch ragt.
In 1 ist ein normaler Betriebszustand gezeigt. Hier greift der Druckstift 17 in die Membran 18 ein, d. h. der Druck beispielsweise innerhalb eines Durchlauferhitzers entspricht dem normalen Betriebsdruck. Der Druckstift 17 weist ein Loch 19 auf, durch welches die Betätigungseinheit 20 hineinragt. Insbesondere weist die Betätigungseinheit 20 einen ersten und zweiten Arm 21, 22 auf. Am Ende des ersten Armes 21 ist ein Rasthaken 21a vorgesehen. Am zweiten Arm 22 ist ebenfalls ein Rasthaken 22a vorgesehen. In dem in 1 gezeigten Zustand ist der Rasthaken 21a am ersten Arm 21 an einem Ende des Druckstiftes 17 eingerastet, während der zweite Arm 22 nicht in Kontakt steht mit dem Druckstift 17. In diesem Zustand sind die elektrischen Kontakte des Sicherheitsabschalters geschlossen, das heißt sie leiten Strom.
In 2 ist eine Situation gezeigt, bei der der Druckstift 17 aufgrund eines zu hohen Wasserdruckes sich axial nach rechts bewegt, so dass der Rasthaken 21a nicht mehr an dem zweiten Ende des Druckstiftes eingehakt ist. Stattdessen wird der zweite Arm 22 bzw. der zweite Rasthaken 22a durch den Druckstift 17 nach rechts gedrückt, so dass die Betätigungseinheit 20 zusammen mit der Platte 7 aufgrund der Federkraft der Federn 8 nach oben gedrückt wird.
In 3 ist der nächste Zeitpunkt gezeigt, wobei durch Betätigung des Betätigungselementes 20 das Eingreifen des zweiten Rasthakens 22a an den Druckstift vermieden wird. In diesem Zustand greift der erste Rasthaken 21a nicht in oder an den Druckstift ein.
Solange der Druck in dem Durchlauferhitzer oberhalb eines Grenzwertes ist, wird der Druckstift nicht wieder in seine Ausgangsposition gehen können.
In 4A und 4B ist eine Situation gezeigt, bei der der Druck unter einen Grenzwert fällt und der Druckstift 17 wieder in Kontakt mit der Membran 18 und in Ruheposition ist. Nun kann die Betätigungseinheit 20 betätigt werden, indem sie heruntergedrückt wird, so dass ebenfalls die Halteplatte 7 heruntergedrückt wird.
In 4B ist insbesondere die Freiauslösung des Sicherheitsabschalters gezeigt. Die Betätigungseinheit 20 kann hierbei festgehalten werden und der Druckstift 17 wird nach rechts gedrückt. Die Halteplatte wird hierbei ausgelöst und der Kontakt ist unterbrochen.
In 5 wird gezeigt, wie der erste Rasthaken 21a an bzw. in den Druckstift eingreift und der erste Arm verbogen wird.
In 6 ist dann wieder der Normalzustand bzw. der Ruhezustand gezeigt. Hierbei entspricht die in 6 gezeigte Situation der in 1 gezeigten Situation.
In den 7A bis 7E ist jeweils eine Schnittansicht eines Sicherheitsabschalters gemäß einem zweiten bis sechsten Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Sicherheitsabschalter gemäß dem zweiten bis sechsten Ausführungsbeispiel unterscheiden sich lediglich in der elektrischen Kontaktierung. Somit weist der Sicherheitsabschalter ein Gehäuse 3, elektrische Kontakte 4 sowie eine Halteplatte 7 und einen Druckstift 17 auf.
In 7A ist die Grundausführung der elektrischen Kontaktierung gezeigt. In 7B ist eine elektrische Kontaktierung im unteren Bereich gezeigt, d. h. die Kontaktbestückung erfolgt unten.
In 7C ist eine elektrische Kontaktierung für eine Platine gezeigt. In 7D ist ein Hauptkontakt 30 sowie eine Mischbestückung 40 gezeigt. In 7E ist eine Kontaktierung mittels eines Kabelschuhs 50 gezeigt.
Der erfindungsgemäße Sicherheitsabschalter kann als ein Druckabschalter ausgestaltet und kann ferner als ein Hybridschalter ausgestaltet sein. Hierzu ist der Schalter sowohl elektrisch als auch druckabhängig auslösbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10104438 B4 [0002]

Claims

Sicherheitsabschalter für einen Wassererhitzer, mit einer vom Wasserdruck beeinflussbaren Membran (18), einem mit der Membran (18) zusammenwirkenden Druckstift (17), einer Halteplatte (7) mit mindestens einem elektrischen Kontakt (4), und einer Betätigungseinheit (20), die mit der Halteplatte (7) zusammen wirkt, wobei in einer ersten Betriebsposition des Druckstiftes (17) ein Ende des Druckstiftes (17) mit der Betätigungseinheit (20) derart zusammenwirkt, dass eine Betätigung der Betätigungseinheit (20) nicht möglich ist, wobei in einer zweiten Betriebsposition des Druckstiftes (17), wenn der Druck in dem Wassererhitzer unter einen Grenzwert fällt, eine Betätigung der Betätigungseinheit (20) ermöglicht wird.
Sicherheitsabschalter nach Anspruch 1, wobei die Betätigungseinheit (20) einen ersten und zweiten Arm (21, 22) aufweist, wobei der erste Arm (21) einen ersten Rasthaken (21a) und der zweite Arm (22) einen zweiten Rasthaken (22a) aufweist, wobei der zweite Rasthaken (22a) in der ersten Betriebsposition des Druckstiftes (17) in Wirkverbindung mit dem Druckstift (17) steht, so dass eine Betätigung der Betätigungseinheit nicht möglich ist.
Wassererhitzer mit einem Sicherheitsabschalter nach Anspruch 1 oder 2.