DE1119574B - Temperaturregelinstrument - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

R21843IXb/42q

ANMELDETAG: 12. SEPTEMBER 1957

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 14. DEZEMBER 1961

Die Erfindung bezieht sich auf Temperaturregelinstrumente, an denen einerseits die Temperatur der umgebenden Raumluft unmittelbar abgelesen und von denen andererseits ein Stromkreis eines Heizgerätes thermostatisch gesteuert werden kann, falls die Temperatur der Raumluft unter einen zuvor eingestellten Wert absinkt.

Es ist bereits ein Temperaturmeßgerät mit einer Bimetallspirale bekannt, die am einen Ende einen Zeiger trägt, der mit einer Skala zusammenwirkt und am anderen Ende an einem Zapfen befestigt ist. Der Zapfen wird von einer durch eine Bohrung in der Grundplatte hindurchgeführten Schraube etwa konzentrisch im Gehäuse des Gerätes festgehalten. Die Grundplatte liegt normalerweise an der Wand des Raumes an und ist an ihrem Rand mit einem stark vorspringenden Flansch versehen, der einen Skalenring trägt.

Ferner ist ein thermostatischer Regler für die Stromversorgung eines beheizten Gerätes, z. B. einer Schlafdecke, bekannt, in dem an einem Zapfen das eine Ende einer Bimetallspirale gehaltert ist, deren anderes Ende einen beweglichen Kontakt und einen Anker trägt. Der bewegliche Kontakt ist gegenüber einem festen Kontakt und einem Magnet angeordnet, der bei genügender Annäherung des beweglichen Kontaktes den Anker plötzlich anzieht, so daß der von beiden Kontakten gebildete Schalter ruckartig geschlossen wird. Die Betätigung dieses Schalters hängt von der vom Bimetall angenommenen Temperatur und von der Vorspannung des Bimetalls ab, die über einen Knopf von außen verändert werden kann. Der Knopf ist nämlich auf einem Zapfen gemeinsam mit einer Führangsfiäche gehaltert, die dadurch derart verstellbar ist, daß über einen abtastenden Hebel dem Bimetall verschiedene Vorspannungen erteilt werden können.

Ein Ziel der Erfindung ist eine vorteilhafte Kombination dieser Geräte, deren mechanischer Aufbau viele Vorzüge aufweist und die weitere Funktionen übernehmen kann, die den einzelnen Teilen nicht zukommen.

Bei 'einem Temperaturregelinstrument nach der Erfindung mit zwei Bimetallfühlern, in einem gemeinsamen Gehäuse, von denen der eine eine elektrische Schaltvorrichtung steuert und der anderen die Ist-Temperatur auf einer Skalenscheibe anzeigt, umgibt erfindungsgemäß der die Temperatur anzeigende Fühler in an sich bekannter Weise spiralig einen in der Mitte eines runden Gehäuses sich erstreckenden Zapfen, durch den die einzelnen Geräteteile einschließlich eines Skalenringes übereinandergebaut zu-Temperaturregelinstrument

Anmelder:

Robertshaw-Fulton Controls Company, Greensburg, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt, Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 13. September 1956 QSTr. 609 569)

Richard Thomas Pounds und Leroy Leonard Green,

Columbus, Ohio (V. St. A.), sind als Erfinder genannt worden

sammengehalten werden; exzentrisch unterhalb der ersten Bimetallspirale ist der ebenfalls spiralige, den Schaltkontakt tragende Fühler des Thermostaten auf einer Buchse angeordnet, die, wie gleichfalls bekannt, durch einen Sollwerteinsteller von außen einstellbar ist, und zwar mittels eines Hebels, der zwischen dem kalottenförmigen Gehäusedeckel und der Grundplatte, die er übergreift, abgekröpft nach außen geführt ist und der beim Verschwenken um den mittleren Zapfen eine Steuerkurve verstellt, gegen die ein auf der Buchse sitzender Hebelarm, vorzugsweise über eine Justierschraube federnd anliegt.

Ausbildungsmerkmale enthalten die Unteransprüche. In der folgenden Beschreibung wird der Erfindungsgegenstand an Hand der zugehörigen Figuren näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Grundriß des vollständig zusammengesetzten Temperaturregelinstrumentes gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Instrumentes nach Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linien 3-3 in Fig. 1; Fig. 4 ist eine auseinandergezogene Darstellung des gesamten Regelinstrumentes ohne den Deckel 42;

Fig. 5 ist ein Grundriß der an der Wand befindlichen Befestigungsplatte ohne die Hauptbestandteile des Instrumentes;

Fig. 6 ist ein Grundriß der Grundplatte, auf der die Hauptbestandteile des Thermostaten angebracht

109 743/297

sind, und zeigt die auf der Grundplatte befestigten Teile eines Schaltkontaktes;

Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linien 7-7 der Fig. 6 und zeigt die Anbringung der Schaltkontaktanordnung neben einem Ansatz auf der Grundplatte;

Fig. 8 ist ein Aufriß längs der Linien 8-8 der Fig. 6 und zeigt eine Schaltkontaktabschirmung und Teile eines Skalengehäuses;

Fig. 9 ist ein Grundriß einer Abschirmung 122 nach Fig. 8;

Fig. 10 ist ein Schnitt durch die Abschirmung 122 längs der Linien 10-10 der Fig. 9;

Fig. 11 ist ein Grundriß derjenigen Seite der Grundplatte, die der Wandbefestigungsplatte gegenüberliegt;

Fig. 12 ist ein Schnitt längs der Linien 12-12 der Fig. 19 und zeigt einen elektrischen Anschluß und den mechanischen Aufbau der elektrischen Bestandteile;

Fig. 13 ist ein Aufriß der befestigten Schaltkontaktanordnung;

Fig. 14 ist ein Grundriß der temperaturempfindlichen Bimetallspirale für das Regelinstrument gemäß der Erfindung;

Fig. 15 ist ein Aufriß der Bimetallspirale gemäß der Fig. 14;

Fig. 15 A ist ein Aufriß des Zapfens, der die Bimetallspirale an der Grundplatte haltert;

Fig. 16 ist ein Grundriß einer Halteplatte, die den Widerstand einer Hilfsheizung trägt;

Fig. 17 ist ein Schnitt längs der Linien 17-17 der Fig. 16 und zeigt die Anbringung des Widerstandes auf der Halteplatte;

Fig. 18 ist ein Aufriß der Halteplatte gemäß der Fig. 16;

Fig. 19 ist ein Grundriß des teilweise zusammengesetzten Thermostaten und zeigt die Halteplatte und die Bimetallspirale während einer Zwischenstufe der Herstellung;

Fig. 20 ist ein Grundriß des vollständig zusammengesetzten Thermostaten ohne den Deckel 42 und die Befestigungsplatte 30;

Fig. 21 ist ein Schnitt durch das Skalengehäuse;

Fig. 22 ist ein Aufriß des Skalengehäuses;

Fig. 23 ist ein Grundriß derjenigen Seite des Skalengehäuses, die der Grundplatte 32 des Thermostaten gegenüberliegt;

Fig. 24 ist ein Schnitt längs der Linien 24-24 der Fig. 23;

Fig. 25 ist ein Grundriß des Steuerhebels für den Thermostaten;

Fig. 26 ist ein Grundriß des Thermostatendeckels und zeigt diesen von innen;

Fig. 27 ist ein Aufriß, wenn man in Richtung der Linien 27-27 der Fig. 26 blickt, und zeigt die Federklammern, die den Deckel am Skalengehäuse festhalten.

Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, wird das Temperaturregelinstrument gemäß der Erfindung von einer Befestigungsplatte 30 gehaltert, die an einer senkrechten Wand des Raumes zu befestigen ist, dessen Temperatur geregelt werden soll. Das Temperaturregelinstrument enthält außerdem eine Grundplatte 32, auf der die Hauptbestandteile des Thermostaten montiert sind, ein Gehäuse 34 für eine Skalenscheibe 334, in dem ein durchsichtiger Deckel 36 gehalten wird, durch den hindurch die Skalenscheibe mitEinstellrnarken38und40 sichtbar ist, und schließlich einen abnehmbaren Deckel 42. Die Einstellmarke 38 ist als Zeiger ausgebildet, der an einem Bimetallfühler 44 innerhalb des Gehäuses 34 befestigt ist, wie aus der Fig. 21 hervorgeht. Die Einstellmarke 40 ist dagegen mit einem Einstellhebel 46 verbunden und dient der Ablesung der Temperatur, auf die der Thermostat eingestellt ist, wie sich aus den Fig. 1 und 3 erkennen läßt.
Die in Fig. 5 dargestellte Befestigungsplatte 30

ίο nimmt die Grundplatte 32 des Thermostaten auf. Sie ist kreisrund und vorzugsweise aus einem gießbaren Isoliermaterial, z. B. einem Phenolharz, hergestellt. Mit Hilfe von Öffnungen 48 kann die Befestigungsplatte 30 mit dem Thermostaten an der Wand festgemacht werden. Wie am besten aus den Fig. 2 bis 4 zu erkennen ist, nimmt ein angeflanschter Rand 50 der Platte 30 die Grundplatte 32 auf. Eine in der Mitte befindliche kreisrunde Vertiefung 52 nimmt eine Mutter 54 auf, die mit Hilfe einer Schraube 56 das Skalengehäuse 34 an der Grundplatte 32 festhält. Die Befestigungsplatte 30 enthält eine weitere Ausnehmung 58, die einen unterhalb eines Schaftes 62 gelegenen Ansatz 148 aufnimmt; dieser Schaft 62 hält eine Bimetallspirale 64 des Thermostaten an der Grundplatte 32 fest.

In der Befestigungsplatte 30 befindet sich eine langgestreckte Öffnung 66, durch die zwei Drähte hindurchgehen, die über Schrauben 68 mechanisch und elektrisch am Thermostaten anschließbar sind.

Die Schrauben 68 sind in länglichen Metallstücken 70 -' eingeschraubt, die von einem Niet 74 zwischen zwei länglichen Ansätzen festgehalten werden. An dem der Schraube 68 gegenüberliegenden Ende des Metallstückes 70 ist je eine Gewindeöffnung 76 bzw. 78 vorgesehen; beide Gewindeöffnungen sind nahe am Umfang der Platte 30 diametral entgegengesetzt angeordnet und nehmen Halteschrauben 80 bzw. 82 für die Grundplatte 32 auf, "wie in den Fig. 6,19 und 20 zu sehen ist.

In Fig. 6 ist die Vorderseite 33 der Grundplatte 32 gezeigt, während ihre Rückseite, die gegen die Befestigungsplatte 30 anliegt, in Fig. 11 dargestellt ist. Die Grundplatte kann aus demselben Material wie das der Befestigungsplatte 30 bestehen und ist kreisrand ausgebildet, so daß sie in den angeflanschten Rand 50 der Befestigungsplatte 30 hineinpaßt. Auf der Oberseite 33 der Grundplatte 32 sind drei mit ihr aus einem Stück bestehende Hohlzapfen 84, 86 und 88 vorgesehen, deren Öffnungen 85, 87 bzw. 89 je einen Niet 90 bzw. 92 aufnehmen.

In der Oberseite 33 der Grundplatte 32 befindet sich eine Ausnehmung 94, die eine Öffnung 96 umgibt, durch die die Schraube 56 hindurchgeht, und die eine Lagerfläche für eine Mutter 98 unter dem Steuerhebel 46 bildet, wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht. Eine ähnliche Ausnehmung 100 umgibt eine Öffnung 102 und dient als Lagerfläche für eine frei tragende Lagerstütze und eine Lagerbüchse des Schaftes 62, an dem die Bimetallspirale 64 angebracht ist. Eine weitere konzentrische und tiefere Ausnehmung 101 wirkt mit den Flächen des Schaftes 62 zusammen.

Aus einem Stück mit dem Hohlzapfen 88 ist eine U-förmige Kammer 104 für die Schaltkontakte des Thermostaten hergestellt, wie in den Fig. 4, 6 und 19 zu sehen ist. Wände 106 und 108 bilden die parallelen Seitenflächen, während eine Verbindungswand 110 die Grundfläche des U bildet. In der Verbindungs-

wand 110 befindet sich ein Schlitz mit schrägen Seitenwänden 116, der einen den Schaltkontakt tragenden Ankerstab 240 aufnimmt; die Seitenwände haben einen solchen Abstand voneinander, daß sich der Ankerstab 240 zwischen ihnen während des Betriebes ohne Störung bewegen kann. Die Seitenwände 116 bilden miteinander einen solchen Winkel, daß sie als Führungsfläche für das Skalengehäuse 34 in bezug auf die Grundfläche 32 dienen können, und sind unten an einer Stelle 114 abgeschlossen, wie aus der Fig. 8 hervorgeht. Das offene Ende der U-förmigen Kammer 104 wird von einer Rippe 118 überspannt. Eine Außenfläche 120 dieser Rippe dient als Führungsfläche für eine Abschirmung 122 aus Kunststoff, die in den Fig. 8 bis 10 und 20 dargestellt ist.

Die z. B. aus Polystrol hergestellte Abschirmung 122 mit gleichförmiger Wandstärke paßt mit ihrem offenen Boden auf die Grundfläche 32 und mit ihrer offenen Rückseite auf die U-förmige Kammer 104. Eine Vorderwand 124 enthält eine Öffnung 126, durch die hindurch eine Befestigungsschraube 204 die Abschirmung 122 festhält. Eine Innenfläche einer Wand 130 der Abschirmung 122 liegt gegen eine ebene Fläche 132 der Wand 106 der U-förmigen Kammer 104 an. Ebenso liegt eine weitere Innenfläche einer Wand 135 der Abschirmung 122 gegen eine ebene Fläche 136 der Wand 108 an. Eine Innenfläche der Vorderwand 124 berührt die Außenwand 120 der Rippe 118.

Die Oberseite der Abschirmung 122 ist gemäß den Fig. 8 und 9 mit einer Rille 140 versehen, die gegen senkrechte Flächen 142 und 144 der Wände 106 bzw. 108 anliegt. Die Schaltkontakte werden von der Abschirmung 122 an der U-förmigen Kammer 104 umschlossen, damit sie nicht unbeabsichtigt verstellt werden können. Das Skalengehäuse paßt auf die Oberseite der Abschirmung 122 und die Wände 106, 108 und 110, so daß die U-förmige Kammer 104 vollständig bedeckt ist, wie aus der Fig. 8 hervorgeht.

Die Rückseite 145 der Grundplatte 32 gemäß Fig. 11 paßt in die Befestigungsplatte 30 hinein. In der Mitte weist sie einen Vorsprung 146 auf, der konzentrisch zur Öffnung 96 liegt und etwas größer als die Ausnehmung 94 ist. Ein weiterer Vorsprung 148 ist konzentrisch zur Öffnung 102 gegenüber der Ausnehmung 100 unterhalb des Zapfens 62 angebracht, der die Bimetallspirale 64 trägt. Eine Ausnehmung 149 innerhalb des Vorsprunges 148 nimmt eine Unterlegscheibe 216 und einen umgebogenen Rand 205 am unteren Ende des Zapfens 62 auf, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

In der Nähe der Öffnung 85 im Hohlzapfen 84 ist ein kleiner Ansatz 150 angeordnet, auf dem ein elektrischer Verbindungsstreifen oder Kabelhalter 152 angebracht ist. Er besteht aus Metall und enthält ein Loch 154, auf dem der Kabelhalter aufgesteckt werden kann. Am anderen Ende des Kabelhalters ist eine zweite Bohrung zur Aufnahme der Befestigungsschraube 80 vorgesehen. Eine dritte Öffnung 158 im Kabelhalter ist auf die öffnung 85 ausgerichtet; ein in Fig. 12 angegebener Niet hält den Kabelhalter 152 an der Grundplatte 32 fest. Eine schmale Ausnehmung 162 und eine daneben befindliche tiefere Ausnehmung 164 liegen über dem als Polklemme dienenden Metallstück 70 und geben einen zusätzlichen Spielraum und einen Zugang zur Schraube 68 frei (Fig. 5). Für die andere Klemme 70 sind ebenfalls zwei Ausnehmungen 166 und 168 vorgesehen. Außerdem trägt die Rückseite 145 der Grundplatte 32 einen weiteren Ansatz 172, der in eine Öffnung 174 eines weiteren Kabelhalters 170 hineinpaßt. Der Kabelhalter enthält an seinen beiden Enden je eine Öffnung 176 bzw. 178, um Befestigungselemente aufnehmen zu können.

In der Öffnung 178 wird die Schraube 82 eingesetzt, bevor der Kabelhalter 170 mit Hilfe eines Niets 180 im Loch 176 festgemacht wird. Von der Rückseite 145 geht eine Bohrung 182 in die Grundplatte 32 hinein, die den Kopf der Schraube 82 aufnimmt. Von dieser Bohrung führt zur Vorderseite der Grundplatte eine weitere Bohrung 184 mit geringerem Durchmesser, damit der Schraubenkopf in der Bohrung 182 festgehalten wird. Die Schraube 80 wird in derselben Weise eingebaut (Fig. 12).

Mit dem Niet 180 ist gemäß den Fig. 6 und 13 an der Vorderseite der Grundplatte 32 eine Anordnung aus einem Kontakt und einem Magnet angebracht. Sie enthält einen Tragarm 186, dessen Teil 188 mit einer Öffnung 189 zur Halterung am Niet 180 dient, der gemäß Fig. 7 den Tragarm 186 mit dem Kabelhalter 170 elektrisch verbindet. Der andere Teil 190 des Tragarmes 186 nimmt eine Kontaktschraube 192 und einen Niet 193 auf, der einen Magnet 194 neben dem Kontakt 192 festhält. Zwischen dem Magnet 194 und dem Arm 190 ist gemäß Fig. 6 ein elastischer Streifen 196 befestigt, der gegen die Kontaktschraube 192 fest anliegt, damit ein möglichst geringer Widerstand zwischen dem Tragarm 186 und der Kontaktschraube 192 zustande kommt.

Der elektrische Verbindungsdraht 300, der in Fig. 4 und 19 gezeigt ist, führt von dem Niet 254 auf dem Ankerstab 240 zur Lötöse 296. Eine elektrische Verbindung besteht somit zwischen dem festen Kontakt 192, dem beweglichen Kontakt 250, dem Ankerstab 240, dem Niet 254, der Lötöse 296, der Leitung 302, dem Widerstandsdraht 285, dem Kontaktarm 284, der metallischen Befestigungsplatte 236, dem Niet 90 und dem Kabelhalter 152 auf der Rückseite der Grundplatte 32. Ein Parallelzweig erstreckt sich von dem Ankerstab 240, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist, durch das Bimetall 64 zu der Hilfsheizung 230 zu der Leitung 232 und zur Öse 234, die als Teil der Wider-Standswicklung 285 ausgebildet ist. Die Auswahl der Parameter der elektrischen Schaltung zur Einstellung der Hilfsheizung bei der Steuerung des Thermostaten gehört nicht zur Erfindung.

Das Skalengehäuse 34 aus durchsichtigem Material gemäß den Fig. 20 bis 24 hat eine nach oben offene Seite, welche von einem Außenrand 304 umgeben ist, und eine Innenseite 306, die die transparente Kunststoffabdeckung 36 aufnimmt, die gegen eine Fläche 308 anliegt. Parallel hierzu und gegen die Fläche 308 versetzt, befindet sich die die Skalenscheibe tragende Fläche 310, die sich vollständig um die Innenwand des Gehäuses 34 erstreckt. Unter der Oberfläche 310 befindet sich ein Verbindungsstück 312 zwischen einer in radialer Richtung verlaufenden Rippe 314 und einem gleichen Abschnitt 316, welche aus dem äußeren Rand des Gehäuses herausragen. Ausnehmungen 318 und 320 sind vorgesehen, um die Gesamtmenge an Kunststoffmaterial zu verringern, das zur Herstellung des Gehäuses 34 verwendet wurde. Ein Knauf 322, der am besten aus Fig. 22 und 23 zu erkennen ist, paßt beim Zusammenbau an die Innenwände, welche die U-förmige Hülle 104 auf der Grundplatte 32 bilden. Die Verlängerung 324 er-

7 8

streckt sich in rückwärtiger Richtung von dem Knauf erstreckt, und er enthält einen Handgriff, der sich in 322 aus zur Grundplatte 32, und sie ist mit winklig Längsrichtung nach außen unter dem abnehmbaren zueinander stehenden Seitenflächen 326 ausgerüstet, Deckel 42 hindurch erstreckt, wie dies in den Fig. 2 welche zu den entsprechenden im Winkel zueinander und 4 gezeigt ist. Ein abgesetzter Teil 358 ist in der stehenden Wänden 116 an dem U-förmigen Behälter 5 Nähe des als Handgriff dienenden Endes 360 vorgepassen, um damit den richtigen Zusammenbau des sehen und erstreckt sich unter dem rückwärtigen Skalengehäuses 34 mit der Grundplatte 32 noch Rand 362 des Deckels 42 hindurch,
weiter zu unterstützen. Ein weiterer runder Vor- Der Zeiger 40 für den Einstellarm ist auf dem Einsprang 268 ist auf der radial gerichteten Rippe 314 Stellann 46 durch ein sich nach außen erstreckendes vorgesehen zwecks Zusammenarbeit mit der Öffnung io Teil 364 befestigt, welches mit dem Arm 46 beispiels-266 auf der Befestigungsplatte 236. weise durch zwei Niete 366 verbunden ist und durch

Halbkreisförmige Ausnehmungen 326,328 und 330 die Öffnung 336 des Gehäuses 34 für die Skalensind jeweils in der Nähe von durchgehenden Öffnun- scheibe ragt. Eine Steuerkurve 368 mit veränderlichem gen ausgebildet, und sie besitzen am Boden einen Radius ist vorgesehen, um die Stellung des Bimetalls Anschlag 331 zur Aufnahme der Klammern 332 an 15 64 ändern zu können, dessen Hebel 222 durch die der Skalenscheibe 334, von denen eine in Fig. 21 ge- an der Steuerkurve 236 anliegende Nachlauf spitze 226 zeigt ist. Die Öffnung 336 von merklicher Größe auf der Schraube 224 gesteuert wird,
dient dazu, den Arm 364 aufzunehmen, welcher den In den Fig. 1, 3, 26 und 27 ist der abnehmbare Zeiger 40 trägt. In Verbindung mit der Öffnung in Deckel 42 so dargestellt, daß er mit einer im wesentder Nähe der Ausnehmung 330 wird ein Weg für die 20 liehen gleich dicken Wandung versehen ist und eine Luftzirkulation durch das Skalengehäuse 34 geliefert. im wesentlichen kreisförmige konvexe Außenfläche Ein Sims 338 erstreckt sich im wesentlichen um den mit einer durch die Wand 370 begrenzten zentralen ganzen Rand des Gehäuses 34, wie dies am besten Öffnung hat. Eine flache Innenfläche 372 in der Nähe in den Fig. 4,20 und 23 zu sehen ist, und es ist mit der Wandung 370 ist vorgesehen, welche gegen die Ausnehmungen 339 in der Nähe der Befestigungs- 25 Fläche 374 der Rippe 338 an dem Gehäuse 34 der schrauben 80 und 82 versehen, wie dies in Fig. 20 Skalenscheibe anliegt. Die Fläche 372 in dem Deckel gezeigt ist. Das hat den Zweck, Öffnungen für den 42 ist mit drei Anschlägen 376 versehen, die sym-Schraubenzieher zu liefern, wodurch diametral gegen- metrisch zueinander um den Rand der mittleren Öffüberliegende Schrauben 80 und 82 noch zugänglich nung im Abstand voneinander angebracht sind. Die sind, nachdem die Thermostatenanordnung zusammen- 30 Simse 376 sind jeweils mit einer Aussparung 378 vergebaut ist, um dadurch mechanisch den Thermostaten sehen, die eine Schulter 379 enthält, in welche die mit der Wandbefestigungsplatte 30 fest zu verbinden Halteklammern 380 passen. Die Halteklammern 380 und gleichzeitig die elektrische Schaltung zu vervoll- sind vorzugsweise aus T-förmigem elastischen Maständigen. Das Sims ist auch weggelassen oder weg- terial hergestellt, wobei der Fuß 382 des T umgegeschnitten in unmittelbarer Nähe der Befestigungs- 35 bogen ist, um einen stumpfen Winkel, der etwas platte 236 und teilweise längs des Bereichs, in dem größer als 90° gegen die Kopfleiste des T ist, wie dies der Anzeigearm 286 zur Einstellung zugänglich sein in Fig. 3 gezeigt ist. Das Kopfstück 384 ist etwas muß. langer als die Aussparung 378, so daß ein Einsetzen

Es wird nun weiter auf die Fig. 21 bis 24 Bezug der Halteklammer in die Ausdehnung ein geringes genommen. In der Mitte des Gehäuses 34 ist eine 40 Biegen des Kopfteiles 384 der Festhalteklammer zur Nabe 340 vorgesehen, welche eine zentrale Durch- Folge hat, wobei sie sich durch Reibung selbst in bohrung 342 enthält. Die Nabe 340 ist mit einem der Ausnehmung 378 festhält. Ein Klebstoff wird vor-Schlitz 344 in der Nähe ihres äußeren Endes ver- zugsweise nach dem Zusammenbau aufgebracht. Die sehen, der eine Einstellfläche für die geeignete Aus- Füße 382 umfassen den Außenrand der Wandung 304 richtung einer Knopfanordnung bildet, welche einen 45 des Skalengehäuses 34 elastisch und liefern einen mit dem Typenschild versehenen Deckel 346 enthält, festen Aufbau ohne Verwendung von Befestigungsder auf der Schraube 56 sitzt. Unter dem Deckel mit schrauben, der während des normalen Betriebs ständig dem Typenschild 346 und auf der Randfläche 348 der an seinem Platz verbleibt, der aber leicht auseinander-Nabe 340 ist ein spiralförmiges Bimetallthermometer genommen werden kann, wenn es notwendig ist, den 44 befestigt, welches einen Zeiger 38 besitzt, dem die 50 Thermostaten zu reparieren oder zu ersetzen.
Markierungen auf der linken Seite der Skalenplatte Für den Zusammenbau ist es erforderlich, daß auf 334 (entsprechend der Darstellung in den Fig. 1 die Wandbefestigungsplatte 30 die beiden Kabelhalter und 20) zugeordnet sind. Die Stellung des Bimetalls 70 aufgenietet und die Schrauben 68 eingesetzt wer-44 auf der Oberfläche 348 der Nabe 340 kann nach den. Nachdem die Grundplatte 32 gegossen ist, wird dem Zusammenbau zur Kalibrierung eingestellt wer- 55 die Schraube 82 in den Kabelhalter 170 eingesetzt, den, und sie wird vorzugsweise durch Verwendung und der Magnet und die Kontaktanordnung einvon Klebstoff arretiert. Das untere Ende der Bohrung schließlich dem Haltearm 186 werden durch den Niet 342 in der Nabe 340 ist mit einer Gegenbohrung ver- 180 an der Grundplatte 32 befestigt. Die Achse 62, sehen zur Aufnahme der Lagermutter 98, welche auf welche das Bimetall trägt, wird in ihre Stellung einder Schraube 56 sitzt und die mit einer zylindrischen 60 gebaut und die Bimetallspirale 64 sowie der Anker-Verlängerung 351 ausgerüstet ist, welche in das stab 240 an der Buchse 214 als Teilaufbau befestigt, offene Ende der Nabe 340 paßt. Damit wird eine dann auf die Achse 62 aufgebaut und die Unterlagmetallische Halterung für die Unterlagscheibe 352, scheibe 218 in ihre Stellung einschnappen gelassen, den Steuerarm 46 und die Federscheibe 354 ge- Die Abschirmung 122 wird alsdann eingebaut. Die schaffen. 65 Befestigungsplatte 236 für die Hilfsheizung wird zu-

Der Einstellarm 46, der am besten in den Fig. 21 nächst als Teilaufbau vervollständigt und dann an

und 25 zu erkennen ist, ist mit einer Öffnung 356 den Säulen 84 und 88 durch Niete 90 und 92 be-

versehen, durch welche sich die Lagermutter 98 frei festigt, so daß sie einen ersten Hauptteilaufbau bilden.

Bevor der Niet 90 in seine Stellung gebracht wird, wird die Schraube 80 in den Kabelhalter 152 eingesetzt und die Teilanordnung mit der Befestigungsplatte in ihre Stellung gebracht, damit sie durch den Niet 90 mechanisch mit der Grundplatte 32 verbunden werden kann, was auch eine elektrische Verbindung mit niedrigem Widerstand von der Befestigungsplatte 236 über die Säule 84 der Grundplatte 32 zum Kabelhalter 152 darstellt.

Die Lötverbindung der Ausgleichsleitung 300 mit der Klemme 296, entsprechend der Darstellung in Rg. 19, wird dann hergestellt und die Leitung 232 von der Teilheizung 230 auf dem Bimetall 64 mit der Öse 234 der Wicklung 285 der Hilfsheizung verbunden, um damit die elektrische Schaltung durch den Thermostaten zu vervollständigen. Die das Skalengehäuse enthaltende Teilanordnung nach der Abbildung in Fig. 21 wird als nächstes vollständig zusammengebaut, indem zunächst die Skalenscheibe 334 und das Bimetallthermometer 44 in ihre Stellung gebracht werden. Daraufhin wird die Schraube 56 durch die Bohrung 342 gesteckt, wobei der Steuerarm 46 durch die Lagermutter 98 in seiner Stellung gehalten wird. Der transparente Deckel 36 schnappt in seine Stellung ein, und der Teilaufbau, welcher die Skala enthält, ist dann für den Einbau auf der Grundplatte 32 fertig.

Das Nachlaufteil 222 wird von Hand gegen die Vorspannung der Feder 227 gehalten, bis die Steuerkurve 368 auf dem Einstellann 46 in ihre Stellung gebracht ist und das freie Ende 386 der Schraube 56 durch die Mittelpunktsöffnung 96 in der Grundplatte 32 gesteckt ist. Der Nachlauf arm 222 wird dann losgelassen und die Mutter 54 auf die Schraube 56 gedreht, um das Skalengehäuse 34 ebenso wie den zugehörigen Teilaufbau auf der Grundplatte 32 richtig zu befestigen. Das Gehäuse 34 wird durch Drehen eingestellt, bis die Leitflächen, welche den Vorsprung 324 mit seinen im Winkel zueinander stehenden Oberflächen 326 enthalten, in ihrer richtigen Stellung zu den gewinkelten Flächen 116 stehen und bis das U-förmige Gehäuse 104 und der Knauf 268 auf dem Skalengehäuse 34 sich in dem Loch 266 auf der metallischen Befestigungsplatte 236 befindet. Wenn die Mutter 54 angezogen ist, dann sind das Skalengehäuse 34 und die Grundplatte 32 fest miteinander verbunden, wobei das einzige bewegliche Element der Einstellarm 46 mit seinem Skalenzeiger 40 ist. Dieser arbeitet mit der rechten Skala in dem Skalengehäuse 34 zusammen, um die Solltemperatur anzuzeigen, bei welcher das Schließen und öffnen der Kontakte bewirkt wird, die durch das Bimetall 64 gesteuert werden. Die endgültige Temperaturkalibrierang wird durch die Einstellung der Nachlauf schraube 224 im Einstellarm 222 auf der Achse 62 vorgenommen, welche das Bimetall 64 trägt, und es wird eine geeignete Versiegelung vorgenommen, um eine weitere Einstellung nach der Kalibrierung in der Fabrik zu verhindern. Der Ansprechunterschied von 2 oder 3° für das öffnen oder Schließen der Schaltkontakte 192 und wird durch die Einjustierung des festen Kontaktes in der Nähe des Magnets 194 eingestellt.

Die gesamte Thermostatenanordnung ist dann fertig, so daß sie durch Schrauben 80 und 82 an der Wandbefestigungsplatte 30 festgemacht werden kann. Die Schrauben passen in die Gewindelöcher 76 bzw. auf den Kabelhaltern 70 in der Wandbefestigungsplatte 30. Somit wird gleichzeitig mit der mechanischen Befestigung des Thermostaten in seiner Stellung auf der Wandplatte 30 die elektrische Schaltung durch den Thermostaten vervollständigt. Eine endgültige Einstellung des Anzeigearmes 286 für die Hilfsheizung wird später durchgeführt, da er durch den Strom der Steuerschaltung bestimmt wird, und der abnehmbare Deckel 42 wird in seine Stellung gebracht. Der Deckel 42 verläuft etwa in der Höhe der Außenfläche der Grundplatte 32, und sein Rand erstreckt sich über den Außenrand der Wandplatte 30 um etwa 6 mm, um eine ausreichende Luftzirkulation im Thermostaten zu erreichen und damit eine genaue Arbeitsweise im Hinblick auf die Temperatur der umgebenden Luft im Raum. Die Grenzstellungen für den Einstellarm 46 sind durch die Anschläge 84 und 86 gegeben. Die Säule 86 dient zusätzlich als dritte Halterung für das Skalengehäuse in seiner Stellung, so daß damit vollständige Stabilität des Aufbaus erreicht wird.

Es wird somit durch die Erfindung ein kompakter Aufbau geschaffen, der robust und doch hochempfindlich ist. Wegen seiner neuartigen Ausrichtung und Anordnung der Teile ist er leicht geeignet für einen Zusammenbau nach der Fließbandmethode, wodurch ein verbesserter Thermostat mit einfacher Konstruktion geliefert wird, der billig herzustellen ist.

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Temperaturregelinstrument mit zwei Bimetallfühlern in einem gemeinsamen Gehäuse, von denen der eine eine elektrische Schaltvorrichtung steuert, der andere die Isttemperatur auf einer Skalenscheibe anzeigt, dadurch gekenn zeichnet, daß der die Temperatur anzeigende Fühler (44) in an sich bekannter Weise einen in der Mitte eines runden Gehäuses (32, 42, 36) sich erstreckenden Gewindezapfen (56) spiralig umgibt, durch den die einzelnen Geräteteile einschließlich eines Skalenringes (334) übereinandsrgebaut zusammengehalten werden, und daß exzentrisch unterhalb der ersten Bimetallspirale (44) der ebenfalls spiralige, den Schaltkontakt (250) tragende Fühler (64) des Thermostaten auf einer Buchse (214) angeordnet ist, die, wie gleichfalls an sich bekannt, durch einen Sollwerteinsteller von außen einstellbar ist, und zwar mittels eines Hebels (46), der zwischen dem kalottenförmigen Gehäusedeckel (42) und der Grundplatte (32), die er übergreift, abgekröpft nach außen geführt ist und der beim Verschwenken um den mittleren Zapfen (56 bzw. 98) eine Steuerkurve (368) verstellt, gegen die ein auf der Buchse (214) sitzender Hebelarm (222), vorzugsweise über eine Justierschraube (224), federnd anliegt.

2. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturskala für den Istwert und die Temperaturskala für den Sollwert einander gegenüberliegend auf dem Skalenring (334) angebracht sind.

3. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Pfeiler (84, 86, 88) eine bauliche Einheit mit der Grundplatte (32) bilden und über den Temperaturfühler (64), der den beweglichen Kontakt (250) trägt, hinausragen, daß sich eine Befestigungsplatte (236) zwischen den äußeren Enden von mindestens zwei der Pfeiler erstreckt, an diesen befestigt ist und mindestens einen Abschnitt

109 749/297

des Kontaktfühlers (64) bedeckt, daß femer das Gehäuse (34) mit einer Nabe (340) versehen ist, welche auf ein Zentrierstück (351) der Befestigungsplatte (30) paßt und eine Mittelbohrung (342) aufweist, die beim Zusammenbau auf die Bohrung (96) in der Grundplatte (32) axial ausgerichtet wird, und daß das Gehäuse und die Grundplatte durch den Gewindezapfen (56), dei durch die Bohrung (96) in der Grundplatte (32) und außerdem durch die Bohrung (342) in der Nabe (340) hindurchgeht, und eine Mutter (54) zusammengehalten werden.

4. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung für den Kontaktfühler (64) eine Welle (62) enthält, die von einer Buchse (214) umgeben ist, und daß die Welle auf der einen Seite der Grundplatte (32) eine Schulter, auf der anderen Seite ein umgebogenes Ende und am äußeren Ende eine Rille (210) aufweist, in der sich eine Dichtung (218) befindet, die die Buchse gegen ein Abgleiten von der Welle festhält.

5. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfsheizwicklung (285) isoliert in einem gewissen Abstand von der Seite der Befestigungsplatte (236) gehaltert ist, welche dem Kontaktfühler (64) zugewandt ist.

6. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gleitschieber (286) so befestigt ist, daß er eine Drehbewegung auf der Befestigungsplatte (236) ausführt und ein Ende in elektrischem Kontakt mit der Hilfsheizwicklung (285) steht, daß ein Abschnitt auf der zur Grundplatte (32) entgegengesetzten Seite der Befestigungsplatte (236) von Hand bewegbar ist, daß eine Skala der Hilfsheizung auf dieser Seite der Befestigungsplatte vorhanden ist und daß ein Zeiger durch die Stellung des Gleitschiebers gesteuert wird und mit der Skala zusammenarbeitet.

7. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (236) mit einer Längsöffnung (270) versehen ist, welche im Bogen um die Drehachse (282) des Gleitschiebers (286) angebracht ist, und daß der Kontakt zwischen dem Gleitschieber und der Hilfsheizwicklung (285) sich auf der Seite der Heizwicklung befindet, welche der Befestigungsplatte (236) zugewandt ist.

8. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der eine nach außen ragende Teil (84, 86 oder 88) eine U-förmige Wand (104) enthält, deren Seite, die dem unteren Bogen des U entspricht, an der Stelle (116) mit einem Schlitz versehen ist, der das freie Ende (240) des Kontaktfühlers (64) neben dem bewegbaren Kontakt aufnimmt, so daß die Schaltkontakte zu beiden Seiten der mit Schlitz versehenen Wand von dem Bimetallelement aus liegen.

9. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus einem Isolationsmaterial hergestellte Abschirmung (122) das offene Ende der U-förmigen Wand (104) umschließt, so daß die Schaltkontakte nicht zugänglich sind.

10. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schenkel (188) eines L-förmigen Metallarmes (186) innerhalb der U-förmigen Umschließung (104) auf der Grundplatte (32) liegt, daß ein Permanentmagnet (194) und ein ortsfester Kontakt (192) an dem anderen Schenkel des Armes befestigt sind, über den der bewegliche Kontakt (250) betätigbar ist, daß eine elektrische Leitung (70) auf der Seite der Grundplatte unter dem einen Schenkel angebracht ist und daß eine Haltevorrichtung (180) den einen Schenkel und die elektrische Leitung an der Grundplatte festhält und eine elektrische Verbindung zwischen diesen Teilen bildet.

11. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Abschirmung (122) einen Teil mit parallelen Seiten (130, 135) enthält, welche auf die Seiten passen, die das offene Ende der U-förmigen Umschließung (104) bilden, daß eine Seite (124) die parallelen Seiten miteinander verbindet, welche das offene Ende der U-förmigen Umschließung umgeben, und daß eine Öffnung (126) in einer dieser Seiten vorgesehen ist und ein Befestigungselement (204) in dieser Öffnung an dem Arm befestigt ist.

12. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (194) mit einer Vertiefung auf der Seite versehen ist, die dem freien, den beweglichen Schaltkontakt (250) tragenden Ende zugekehrt ist, und daß eine Befestigung (193) in der Vertiefung liegt, die den Magnet am anderen Schenkel des Metallarmes festhält.

13. Temperaturregelinstrument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein magnetisch anziehbarer Körper (240) sich im Bereich des Permanentmagnets (194) erweitert und das magnetisierbare Material den Abschnitten des Permanentmagnets zugekehrt ist, die sich zu beiden Seiten des konkaven Teils befinden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2702844, 2 671837,
2605736.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

© 109 749/297 12.61