DE1573218A1

DE1573218A1 - Waermefuehler

Info

Publication number: DE1573218A1
Application number: DE19661573218
Authority: DE
Inventors: Walter Hollweck
Original assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Current assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Priority date: 1966-06-01
Filing date: 1966-06-01
Publication date: 1970-10-22
Also published as: GB1192634A

Description

INTER CONTROL

Hermann Köhler Elektrik

GmbH & Co KG

8500 Nürnberg.

-\. "WÄRMEFÜHLER"

Die Erfindung betrifft einen Wärmefühler, der im wesentlichen aus einem wärraezuführenden Glied und zwei Lamellen besteht, die zu einem stumpfwinkeligen Dreieck verbunden sind, dessen stumpfer Winkel zwischen dem wärmezuführenden Glied und einer der Lamellen angeordnet ist.

Wärmefühler dieser Art sind zwar nicht bekannt, jedoch bereits vorgeschlagen worden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen solchen Wärmefühler zu schaffen, der einen erheblich grösseren Schaltweg und eine Reihe anderer betrieblicher und herstellungstechnischer Vorteile bietet.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein solcher Wärmefühler geschaffen wird, bei dem erfindungsgemäss die Lamellen aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sind.

Dadurch wird erreicht, dass für jede Lamelle derjenige Werkstoff gewählt werden kann, der für ihre spezielle Beanspruchung am günstigsten ist. Es ist ja bei dieser Ausführungsform eines Wärmefühler zu bedenken, dass die eine Lamelle auf Zug und die andere Lamelle, nämlich diejenige, welche zusammen mit dem wärmezuführenden Glied den stumpfen Winkel bildet, auf Druck beansprucht wird.

Ferner ist es durch die Erfindung möglich, den weiteren Vorteil zu erzielen, dass für die Lamellen Werkstoffe mit verschiedener Wärmedehnzahl gewählt werden.

Untersucht man die erzielten Vorteile im Vergleich zu dem' bereits vorgeschlagenen Wärmefühler, bei dem die Lamellen aus dem gleichen Werkstoff hergestellt sind, so ergibt sich folgendes.

.009843/0322

<\!eue Unterlagen (Art. 7 § 7 Abs. 2 m. 1 sau 3 des Änderung·*.», v. 4.9.

Wird für die Lamelle am spitzen Winkel Invar und für die Lamelle am stumpfen Winkel Stahl verwendet und für die wärmezuführende Platte Messing, so kann der Wärmefühler für einen wesentlich höheren Temperaturbereich verwendet werden*

Wird nun statt der Stahllamelle eine Messinglamelle verwendet, so kann der Wärmefühler für einen niedrigeren Temperaturbereich als bei gleichen Lamellen verwendet werden, wobei gleichzeitig eine höhere Empfindlichkeit erreicht wird als dort.

Wenn die am spitzen Winkel anliegende Lamelle aus Invar und die bei- ^ den anderen Glieder aus Stahl hergestellt werden, ergibt sich der Vorteil, dass der Wärmefühler für einen höheren Temperaturbereich verwendbar ist und aus billigeren Werkstoffen hergestellt werden kann, als bei dem AusfUhrungsbeispiel Lamellen aus Invar und Stahl, wärmezuführende Platte aus Messing.

Nimmt man dagegen für die am spitzen Winkel anliegende Lamelle Invar, für die andere Lamelle Messing und für die wärmezuführende Platte Stahl, so kann man den Wärmefühler in einem niedrigeren Temperaturbereich verwenden, als denjenigen, bei dem die Lamellen aus dem gleichen Werkstoff hergestellt sind, wobei aber gleichzeitig der Wärmefühler empfindlicher ist, als die Ausführungsformen mit Invar- und Stahllamellen und wärmezuführender Platte aus Stahl. Dieser Wärmefühler kann J aber billiger hergestellt werden, als derjenige, bei dem die Lamelle am stumpfen Winkel aus Stahl und die wärmezuführende Platte aus Messing hergestellt sind.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen werden dadurch geschaffen, dass erfindungsgemäss die am spitzen Winkel anliegende Lamelle und das wärmezuführende Glied aus Werkstoffen hergestellt sind, deren > Wärmedehnzahl einen möglichst grossen Unterschied aufweisen.

Wesentlich ist für den Wärmefühler nach der Erfindung ferner, dass die Gefahr der bleibenden Verformung bei häufigem Einschalten und Wiederabkühlen auf Raumtemperatur erheblich vermindert ist. Dies insbesondere deshalb, weil die derVerformung ausgesetzten Teile insgesamt einen grösseren Verformungsgrad aufweisen.

00984 3/0322 bad original

Die Vergrösserung des Schaltweges wird hauptsächlich dadurch erreicht, dass als wärmezufUhrende Platte nicht mehr unbedingt Messing verwendet werden muss, sondern ein Material mit geringerem Wärmedehnwert wie beispielsweise Stahl.

Daraus ergibt sich der weitere Vorteil, dass die aktiven Schenkel des Wärmefühlers, nämlich die Lamellen, mit ihren Enden direkt auf einer Stahlplatte befestigt werden können. Da bei einer Reihe von Geräten die hinsichtlich der Temperatur zu überwachenden Teile aus Stahl gefertigt sind, ergibt sich daraus die weitere zweckmässige Möglichkeit, die Lamellen erfindungsgemäss direkt mit einem Bestandteil des Überwachenden Gerätes zu verbinden. Dieser Vorteil ist insbesondere beim Bügeleisen sehr erheblich.

Dadurch wird nicht nur erreicht, dass an Werkstoff und Arbeitszeit für die Herstellung eines besonderen wärmezuführenden Gliedes des Wärmefühlers gespart wird, sondern dass auch infolge des direkten Kontaktes der den Schaltweg erzeugenden Lamellen mit der zu messenden Fläche eine ausserordentlich geringe Ansprechzeit und daher auch eine entsprechend hohe Schaltempfindlichkeit und Schaltgeschwindigkeit des Wärmefühlers nach der Erfindung erreicht werden.

Besonders vorteilhaft ist es nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung, ein freies Ende einer der beiden Lamellen mit dem wärmezuführenden Glied lösbar und längsverschieblich zu verbinden. Auf diese Weise wird es möglich, dass der Abstand zwischen den beiden Befestigungspunkten der beiden Lamellen an dem wärmezuführenden Glied und damit auch die Höhe des Verbindungspunktes der beiden Lamellen über der wärmezuführenden Platte, an welchem der Schaltweg abgenommen werden kann, verstellbar ist.

Dies ist deswegen besonders zweckmässig, weil die Ansprechempfindlichkeit des Wärmefühlers nach der Erfindung von dieser Höhe abhängt. Es wird auf diese Weise ermöglicht, die aktiven Teile des Wärmefühlers so einzustellen, dass bei einer Serie die Ansprechempfindlichkeit sämtlicher Wärmefühler gleich bleibt. Dadurch werden Ausschussquoten in Höhe

RAD ORlG' NAL

009843/0322

von 2 bis 5 % vermieden, die bei den bekannten Wärmefühlern wegen der nicht einstellbaren Höhe auftreten.

Es liegt ferner im Rahmen der Erfindung, sämtliche denkbaren Kombinationen an Werkstoffen zu verwenden, sodass es möglich ist, Wärmefühler dieser Art so auszubilden, dass sie in weiten Grenzen einer, Reihe von speziellen Aufgaben entsprechend ausgebildet werden können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeiepielen mit Hilfe von schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Wärmefühlers nach der Erfindung von der Seite,

Fig. 2 einen in einem Bügeleisen eingebauten Wärmefühler nach der Erfindung von der Seite,

Fig. 3 die Darstellung nach Fig. 2 von oben,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wärraefühlers nach der Erfindung.

In Fig. 1 sind die Lamellen mit 1 und 2, das wärmezuführende Glied mit 3 bezeichnet. Die drei Teile sind an den Stellen 4 bis 6, vorzugsweise durch Punktschweissen, derart miteinander verbunden, dass sie ein stumpfwinkeliges Dreieck bilden. Dabei ist der stumpfe Winkel zwischen dem wärmezuführenden Glied 3 und einer der Lamellen 2 auegebildet.

In den Figuren 2 und 3 ist 8 der Körper des Bügeleisens und 9 der Kontakt, während Io das Heizelement darstellt, Mit l8 ist die wärraezuführende Platte des Bügeleisens bezeichnet, die gleichzeitig nie wärmezuführendes Glied iür den Wärmefühler 11, 13 dient.

Bei dem Bügeleisen nach den Figuren 2 und 3 ist die eine Lamelle 11 aus einem plattenförmigen Glied gebildet, welches eine Ausnehmung aufweist} in diese Ausnehmung 12 ragt die andere zungenförmige Laael-

BAD ORIGINAL

009843/0322

le 13 hinein. Beide Lamellen sind an der Stelle 14 miteinander verbunden; dabei kann die Verbindung in vorteilhafter Weise zugleich mit der Befestigung desSchaltstiftes 15 an der Stelle 14 erfolgen.

In Fig. 4 ist die lösbare Verbindung eines Teils des Wärmefühlers nach der Erfindung mit der wärmeführenden Platte l8 des Bügeleisens dargestellt. Dabei ist l6 eine Lasche, die mit der Lamelle 11 verbunden oder aus einem Stück hergestellt sein kann und ein Langloch 17 aufweist. 19 ist ein Schraubenbolzen, der auf der wärmeführenden Platte 18 des Bügeleisens befestigt ist und durch das Langloch 17 hindurchragt. 20 ist eine auf dem Schraubenbolzen 19 angeordnete Feststellmutter.

BAD 0098A3/0322

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Wärmefühler, im wesentlichen bestehend aus einem wärmezuführenden Glied und zwei Lamellen, die zu einem stumpfwinkeligen Dreieck verbunden sind, dessen stumpfer Winkel zwischen dem wärmezuführenden G¹XCd und einer der Lamellen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen ( 1 und 2 ) aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sind.

2. Wärmefühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Werkstoffe verschiedene Wärmedehnzahlen aufweisen.

3· Wärmefühler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (l und 2) und die wärmezuführende Platte (3) aus den folgenden Werkstoffen bestehen: 1 Invar, 2 Stahl, 3 Messing oder 1 Invar, 2 Messing, 3 Messing oder 1 Invar, 2 Stahl, 3 Stahl oder 1 Invar, 2 Messing, 3 Stahl.

4· Wärmefühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Lamellen (l oder 2) und das wärmezuführende Glied (3) aus Werkstoffen mit Wärmedehnzahlen gebildet sind, deren Unterschiede möglichst gross sind.

5· Wärmefühler nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeführende Platte (3) mit einem wärmeführenden Bestandteil (l8) des zu messenden Gegenstandes (8, l8) identisch ist.

'6. Wärmefühler nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der freien Enden der Lamellen (ll, 13) lösbar mit der zu messenden Fläche (l8) des Gerätes (8) in Verbindung steht.

BAD ORIGINAL

009843/0322

Γ - 7 -

7· Wärmefühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das
freie Ende der Lamelle (ll), die mit der wärmezuführenden Platte (l8) einen spitzen Winkel bildet, lösbar mit der wärmezuführenden Fläche (l8) verbunden ist.

8. Wärmefühler nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Lamelle (2) bzw. (l3)> welche mit der wärraezuführenden Platte (l8) den stumpfen Winkel bildet, aus wärmebeständigem Federwerkstoff gebildet ist.

009843/0322