DE1240600B - Schaltgeraet zur Steuerung von Heizstromkreisen - Google Patents

Description

• Schaltgerät zur Steuerung von Heizstromkreisen Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät zur Steuerung von Heizstromkreisen, bestehend aus einem mit einer Schaltkontakte betätigenden Nockenwelle versehenen Drehnockenschalter und einem mittels Kapillarrohr mit einem Temperaturfühler verbundenen thermischen Arbeitsglied.
• Bei einem solchen bekannten Schaltgerät ist das thermische Arbeitsglied unlösbar mit dem Drehnokkenschalter verbunden. Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Schaltgerät zu verbessern, um auch für unterschiedliche Anwendungsfälle eine einfache Fertigung und Lagerhaltung zu ermöglichen.
• Die Erfindung best8ht darin, daß das aus Ausdehnungsorgan und Betätigungsglied bestehende thermische Arbeitsglied als zusätzliche Baueinheit mit dem für sich funktionsfähigen Drehnockenschalter lösbar verbunden ist, wobei das therinische Arbeitsglied so angebracht ist, daß sein Betätigungsglied in bekannter Weise auf ein Kontaktglied eines von einem Nocken der Nockenwelle unmittelbar gesteuerten Kontaktsatzes einwirken kann.
• Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß der Drehnockenschalter und das therrnische Arbeitsglied getrennte Baueinheiten darstellen, die durch einen leichten Handgriff zusammengefügt bzw. getrennt werden können. Dabei können beliebige Ty- pen von Drehnockenschaltern mit nur einer Type eines therrnischen Arbeitsgliedes kombiniert werden, was große Vorteile in der Herstellung und der Lagerhaltung bietet. Die Drehnockenschalter sind außerdem auch unter Verzicht auf das therinische Arbeitsglied nur zur Handsteuerung eines Heizstromkreises verwendbar, denn bei nicht eingebautem oder entferntem thennischem Arbeitsglied ist der von diesem zu steuernde Kontaktsatz automatisch geschlossen. Außerdem ist bei einem Defekt an einer der Geräteeinheiten nur diese auszuwechseln und nicht das gesamte Schaltgerät.
• Bei einem als Drehnockenschalter ausgebildeten Bimetall-Energieregler ist es bereits bekanntgeworden, das Betätigungsglied des therinischen Arbeitsgliedes auf ein Kontaktglied eines Kontaktsatzes einwirken zu lassen, das von einem Nocken der Nockenwelle über einen das therinische Arbeitsglied verstellenden Einstellhebel mittelbar gesteuert wird.
• Zweckmäßig ist das therinische Arbeitsglied an der Innenseite eines von zwei den Kontaktträger und die Nockenwelle des Drehnockenschalters halternden Lagerschildes befestigt und wirkt mit seinem Betätigungsglied zur Kontaktsteuerting senkrecht zum Kontaktträger.
• Zur größtmöglichen Ausnutzung des Raumes empflehlt es sich, daß das thermische Arbeitsglied als Ausdehnungsorgan einen in einer Hülse geführten, einseitig abgeschlossenen Gummihohlzylinder enthält, in dessen druckdicht eingespannten öffnungsbereich das Kapillarrohr mündet und dessen bodenseitige Stirnseite mit dem die Steuerbewegungen auf den Kontaktsatz übertragenden, als Kolben ausgebildeten Betätigungsglied zusammenarbeitet.
• Nach weiterer Ausgestaltung ist der von der Hülse umschlossene Gummihohlzylinder in ein Isolierstoffgehäuse eingesetzt, das mit Vorrichtungen zur Befestigung an dem Drehnockenschalter versehen ist.
• In anderer Ausgestaltung ist die den Gummihohlzylinder enthaltende Hülse zu einer unmittelbaren Befestigung an dem Drehnockenschalter mit Befestigungsansätzen versehen und besteht vorzugsweise aus Isolierstoff.
• Nach weiterer Ausgestaltung besteht der von dem therinischen Arbeitsglied gesteuerte Kontaktsatz aus zwei selbstfedernden, einen rechten Winkel einschließenden Kontaktfedern, von denen eine von dem Nocken der Nockenwelle gesteuerte, senkrecht zur Nockenwelle ausgerichtet und die zweite, die an ihrem unter das thermische Arbeitsglied ragenden Ende mit der Kolbenstange zusammenwirkt, parallel zur Nockenwelle ausgerichtet ist.
• Zweckmäßig sind die beiden Kontaktfedern des von dem thennischen Arbeitsglied gesteuerten Kontaktsatzes U-förmig gebogen und mit ihren kurzen U-Schenkeln in der Ebene des Kontaktträgerbodens an Lappen der Anschlußklemmen befestigt. Es ist ebenfalls möglich, daß der mit der Kolbenstange des therinischen Arbeitsgliedes zusammenwirkende Kontakt als Starrkontakt ausgebildet ist und unterhalb des thermischen Arbeitsgliedes lagert, indem er von wenigstens einer, zwischen seiner Unterseite und dem Boden des Kontaktträgers angeordneten Schraubenwindungsfeder druckbeaufschlagt gegen die Kolbenstange anliegt und die Verbindung zur zugehörigen Anschlußklemme durch einen flexiblen Leiter hergestellt ist.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Schaltgerätes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf das Schaltgerät, F i g. 2 eine Seitenansicht des Schaltgeräts mit im Schnitt dargestelltem thennischem Arbeitsglied, F i g. 3 eine gegenüber F i g. 2 um 901 versetzte Seitenansicht bei weggeschnittener hinterer Seitenwand.
• Das Schaltgerät besteht aus einem Drehnockenschalter A und dem therinischen Arbeitsglied B. Der Drehnockenschalter besitzt einen rahmenfönnigen Isolierstoffsockel als Kontaktträger la mit auf seinen Längsseitenwänden angeordneten Geräteanschlußklemmen 2 a, 2 b, 3 a, 3 b, von denen die Anschlußklemmen 2 a, 2 b mit den Kontaktfedem 4 a, 4 b verbunden sind, und die Anschlußklemmen 3 a, 3 b mit den Kontaktfedern 5 a, 5 b aus einem Stück bestehen. Zwischen den Lagerschilden 6 a, 6 b lagert die Nokkenwelle 7, auf der die Nocken 7 a, 7 b angeordnet sind. Eine zwischen einer durch einen Stift 7c festgelegten Scheibe 7 d und dem Lagerschild 6 b angeordnete und die Nockenwelle 7 umgebende Schraubenwindungsfeder 7e erzeugt ein Reibungsmoment, so daß die Nockenwelle 7 jeweils in der eingestellten Stellung verharrt. Zusammengehalten werden die beiden Lagerschilde 6 a, 6 b von den Schrauben 8 a, 8 b, 8 c, von denen die beiden Schrauben 8 b, 8 c in Abstandbolzen 8d eingreifen. Zur Bedienung der Nockenwelle 7 dient der Drehgriff 9. Unten ist der Schalter A durch eine dünne Isolierstoffplatte 10 abgeschlossen.
• Das seitlich mittels der Schrauben 20 an das Lagerschild 6 b befestigte thermische Arbeitsglied B besteht zunächst aus dem senkrecht züm Boden des Drehnockenschalters A ausgerichteten Isolierstoffgehäuse 21. Dieses besitzt eine zur öffnung hin erweiterte zylinderförmige Aussparung 21a. In die:ser Aussparung 21 a befindet sich ein in einer Hülse 22 eingesetzter Gummihohlzylinder 23. Zwischen einer von den Rändern 22 a der Druckhülse 22 umfaßten Druckplatte 24 und einem abgesetzten Rand 22b der Hülse 22 ist der Gummihohlzylinder 23 mittels einem an seiner öffnungsseite angeformten Rand 23 a druckdicht zwischengeklemmt. Durch die Druckplatte 24 mündet ein Kapillarrohr 24a in den Gummihohlzylinder ein. Mit der Außenseite seines Bodens wirkt der Gummihohlzylinder 23 auf einen durch die Schraubenwindungsfeder 25 druckbeaufschlagten Kolben26. Dieser überträgt die Steuerbewegungen mittels seiner Bohrungen der Hülse 22 und des Isolierstoffgehäuses 21 durchdringenden Kolbenstange 26a auf die Kontaktteile.
• Zur Temperatursteuerung dient der aus den beiden selbstfedemden Kontaktfedern 4,a, 4b bestehende Kontaktsatz. Die beiden Federn sind U-förmig ausgebildet und senkrecht zueinander angeordnet. Die Kontaktfeder 4a verläuft senkrecht zur Nockenwelle 7, und ihr langer Schenkel wird entsprechend der einzustellenden Temperatur über den exzentrischen Steuernocken7b verstellt, während ihr kurzer Schenkel mit dem Anschlußkontakt2a leitend verbunden ist. Der lange Schenkel der Kontaktfeder 4b ragt mit seinem Ende unter das Ausdehnungsorgan 23 und wirkt mit der Kolbenstange 26 a zusammen, während der kurze Schenkel mit dem Anschlußkontakt 2 b leitend verbunden ist. Die Kontaktfeder 4 b besitzt den Kontaktniet 4 b', welcher mit dem an der Kontaktfeder 4 a angeordneten Kontaktniet 4 d zusammenwirkt.
• Die Temperatureinstellung geschieht somit durch Verstellen der Kontaktfeder 4a mittels des Drehgriffes 9 und die Regelung des eingestellten Temperaturwertes durch das thermische Arbeitsglied B, indem dieses über die Kolbenstange 26 die Kontaktfeder 4 b in Abhängigkeit der herrschenden Temperatur nach oben oder unten bewegt, so daß die Kontaktniete 4 b', 4 a' abwechselnd geschlossen und geöffnet werden.
• Der Kontaktsatz 5 a, 5 b dient bei dem dargestellten Gerät lediglich als Hauptschalter. Insbesondere aus den F i g. 2 und 3 geht hervor, daß das Schaltgerät sich in der Nullstellung befindet, d. h., beide Kontaktsätze sind geöffnet.
• Selbstverständlich können neben dem von dem thermischen Arbeitsglied B gesteuerten Kontaktsatz 4 a, 4 b beliebig viele andere Haupt- und Umschaltkontaktsätze 5 a, 5 b vorhanden sein, so daß die nicht dargestellte Heizwicklung manuell in die verschiedensten Stufen geschaltet werden kann.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Schaltgerät zur Steuerung von Heizstromkreisen, bestehend aus einem mit einer Schaltkontakte betätigenden und manuell bedienbaren Nockenwelle versehenen Drehnockenschalter und einem mittels Kapillarrohr mit einem Temperaturfühler verbundenen thermischen Arbeitsglied, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Ausdehnungsorgan (23) und Betätigungsglied (26) bestehende thermische Arbeitsglied (B) als zusätzliche Baueinheit mit dem für sich funktionsfähigen Drehnockenschalter (A) lösbar verbunden ist wobei das thermische Arbeitsglied (B) so angebracht ist, daß sein Betätigungsglied (26) in bekannter Weise auf ein Kontaktglied (4b) eines von einem Nocken (7 b) der Nockenwelle (7) unmittelbar gesteuerten Kontaktsatzes (4a, 4b) einwirken kann.
2. 2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß das thermische Arbeitsglied (B) an der Innenseite eines von zwei den Kontaktträger (la) und die Nockenwelle (7) des Drehnockenschalters (A) halternden Lagerschildes (6 b) befestigt ist und mit seinem Betätigungsglied (26) zur Kontaktsteuerung senkrecht Kontaktträger (la) wirkt. 3. Schaltgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Arbeitsglied (B) als Ausdehnungsorgan (23) einen in einer Hülse (22) geführten, einseitig abgeschlossenen Gummihohlzylinder enthält, in dessen druckdicht eingespannten Mungsbereich das Kapillarrohr (24 a) mündet und dessen bodenseitige Stirnseite mit dem die Steuerbewegungen auf den Kontaktsatz (4a, 4b) übertragenden, als Kolben (26) ausgebildeten Betätigungsglied zusammenarbeitet. 4. Schaltc."erät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Hülse (22) umschlossene Gummihohlzylinder (23) in ein Isolierstoffgehäuse (21) eingesetzt ist, das mit Vorrichtungen zur Befestigung an dem Drehnekkenschalter (A) versehen ist. 5. Schaltgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Gununihohlzylinder (23) enthaltende Hülse (22) zu einer unmittelbaren Befestigung an dem Drehnockenschalter (A) mit Befestigungsansätzen od. dgl. versehen ist und vorzugsweise aus Isolierstoff besteht. 6. Schaltgerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem thermischen Arbeitsglied (B) gesteuerte Kontaktsatz aus zwei selbstfedemden, einen rechten Winkel einschließenden Kontaktfedem (4 a, 4 b) besteht, von denen eine (4 a) von dem Nocken (7 b) der Nockenwelle (7) gesteuerte, senkrecht zur Nokkenwelle (7) ausgerichtet und die zweite (4 b), die an ihrem unter das therinische Arbeitsglied (B) ragenden Ende mit der Kolbenstange (26a) zu- sammenwirkt, parallel zur Nockenwelle (7) ausgerichtet ist. 7. Schaltgerät nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktfedern (4 a, 4 b) des von dem thermischen Arbeitsglied (B) gesteuerten Kontaktsatzes U-förmig gebogen und mit ihren kurzen U-Schenkeln in der Ebene des Kontaktträgerbodens (10) an Lappen der Anschlußklemmen (2 a, 2 b) befestigt sind. 8. Schaltgerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Kolbenstange (26a) des thermischen Arbeitsgliedes (B) zusammenwirkende Kontakt (4 b) als Starrkontakt ausgebildet ist und unterhalb des therinisehen Arbeitsgliedes (B) lagert, indem er von wenigstens einer, zwischen seiner Unterseite und dem Boden (10) des Kontaktträgers (la) angeordneten Schraubenwindungsfeder druckbeaufschlagt gegen die Kolbenstange (26a) anliegt und die Verbindung zur zugehörigen Anschlußklemme durch einen flexiblen Leiter hergestellt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1008 423; USA.-Patentschrift Nr. 2 870 313.