DE2115254A1

DE2115254A1 - Drehgasschalter, insbesondere fur Wassererhitzer

Info

Publication number: DE2115254A1
Application number: DE19712115254
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Ing 5630 Remscheid F16k47 12 Schuler
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1970-06-08
Filing date: 1971-03-30
Publication date: 1971-12-16

Description

JOH. VAILLANT K.G., REMSCHEID Drehgasschalter, insbesondere für Wassererhitzer

Die Erfindung betrifft .einen Drehgasschalter, insbesondere für Wassererhitzer, mit gleichachsig angeordnetem Zündgas- und Hauptgasventil, die durch den Hub eines mit einem Mitnehmer versehenen Ventilschaftes nacheinander zu öffnen sind, wobei der Hub des Ventilschaftes durch ein verdreh- und verschiebbar angeordnetes Druckstück steuerbar ist, das von einem Drehgriff verdrehbar und in der verdrehten Stellung durch eine wärmeempfindliche Verriegelungsvorrichtung gegen die Wirkung einer Rückholfeder verriegelbar ist, und das öffnen des Hauptgasventils durch eine Rückdrehung des Drehgriffes dadurch erfolgt, daß das Druckstück in verriegeltem Zustand über eine Hubkurve von dem Drehgriff axial verschoben wird, und wobei mit dem Drehgriff eine Steuerkurve verbunden ist, die mit einem gehäusefesten Gegenstück derart zusammenarbeitet, daß sich der Drehgriff und damit das Druckstück bei Verdrehen des Drehgriffes zugleich axial um einen zum öffnen des Zündgasventils ausreichenden Betrag verschiebt.

Bei einem bekannten Drehgasschalter dieser Art ist das Druckstock als Kurventrä'ger ausgebildet, der von einem an dem Drehgriff angebrachten Steuernocken verdrehbar ist. Das öffnen des Hauptgasventils erfolgt durch eine Rückdrehung des Drehr griffes dadurch, daß der Steuernocken auf einer Hubkurve des verriegelten Kurventrägers gleitet und dadurch eine axiale

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Verschiebung desselben verursacht. Der Drehgriff wird bei Inbetriebnahme des Gerätes zunächst entgegen dem Uhrzeigersinn in die Zündstellung gedreht und in dieser zunächst von Hand festgehalten und die Zündflamme angezündet. Die wärmeempfindliche Verriegelungsvorrichtung spricht dann an und hält das Druckstück bzw. den Kurventräger in der verdrehten Stellung. Die wärmeernpfindl iche Verriegelungsvorrichtung kann aus einem thermoelektrisch erregbaren Magneten bestehen, wobei die Erregung des Magneten durch ein von der Zündflamme beheiztes Thermoelement erfolgt. Eine Rückstellfeder sucht den Kurventräger in die Ruhestellung zurückzudrehen. Wenn der Drehgriff bei verriegeltem Kurventräger im Uhrzeigersinne zurückgedreht wird, dann gleitet der Steuernocken des Drehgriffes auf einer Hubkurve des Kurventrägers, bis er eine Raste erreicht hat. Dabei wird der Kurventräger im Schaltergehäuse axial verschoben und über den Mitnehmer auf dem Ventilschaft auf das Hauptgasventil geöffnet. Die Verriegelung bleibt bei der axialen Verschiebung bestehen. Bei Erlöschen der Zündflamme gibt die Verriegelungsvorrichtung das Druckstück bzw. den Kurventräger frei, so daß dieser unter dem Einfluß der Rückstellfeder in die Schließstellung zurückkehrt.

Es ergibt sich nun folgendes Problem: Die Rückstellkraft der Feder ist begrenzt durch die Haltekraft der wärmeempfindlichen Verriegelungsvorrichtung, also beispielsweise eines thermoelektrisch erregten Magneten. Andererseits muß die Rückstellfeder bei Freigabe des Druckstückes durch die wärmeempfindliche Verriegelungsvorrichtung dieses in seine Ausgangslage zurückdrehen, und zwar aus der Einraststellung heraus, in welcher es durch eine axial wirkende Federkraft in Anlage an dem Steuernocfcen gehalten wird. Bei einer solchen Konstruktion ist die Form der Steuernocken und der Rasten der Hubkurve und die Abstimmung derselben auf die Federkräfte kritisch, und wenn in der Massenfabrikation diese Formen und Teile nicht genau aufeinander ab-

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gestimmt sind, dann besteht die Mgölichkeit, daß die Rückstellfeder nach Freigabe des Kurventrägers diesen nicht in die Ausgangslage zurückdreht sondern der Steuernocken in der Raste der Hubkurve festgehalten wird. Das würde bedeuten, daß das von dem Kurventräger gesteuerte Hauptgasventil im Sicherungsfall nicht schließt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehgasschalter der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß ohne übermäßige Anforderungen an die Genauigkeit der Teile und die Einhaltung bestimmter Kräfte ein sicheres Schließen der Ventile bei Erlöschen der Zündflamme gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die Hubkurve ohne Selbsthemmung an dem Drehgriff angebracht ist und mit einem Mitnehmer des Druckstückes zusammenwirkt und daß die Steuerkurve zum üffnen des Zündgasventils eine in Drehrichtung selbsthemmende Stufe enthält, an welcher das gehäusefeste Gegenstück bei der Rückdrehung des Drehgriffes nach öffnen des HauptgasventiIs zur Anlage kommt.

Bei einer solchen Konstruktion ist in der Hubkurve keine Raste vorgesehen, die eine Rückdrehung des Druckstücks behindern könnte. Diese Funktion wird vielmehr durch die Stufe in der Steuerkurve zum öffnen des Zündgasventils übernommen. Die Hubkurve für das Hauptgas und die Steuerkurve für das Zündgasventil sind an dem Drehgriff angebracht. Wenn das Druckstück thermoelektrisch verriegelt ist, liegt es mit den Mitnehmern an den Hubkurven des Drehgriffes an und sucht den Drehgriff zu verdrehen. Dabei wird der Verdrehungsdruck von dem Gegenstück der Steuerkurve aufgenommen, welches an der Stufe der Steuerkurve zu Anlage kommt. Bei Entriegelung des Druckstückes fahren die Mitnehmer des Druckstückes bei gleichzeitigem Verdrehen des Druckstückes die Hubkurve an dem Drehgriff entlang, wodurch das Druckstück in den Drehgriff hineinfährt und damit sicher das Hauptgasventil schließt. Durch Anfahren des Mitnehmers am Ende der Hubkur-

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ve an eine Kante, z. B. einer benachbarten Hubkurve, übt der Mitnehmer auf den Drehgriff eine Drehung aus, derart, daß das Gegenstück der Steuerkurve außer Anlage mit dem Fuß der in dieser Steuerkurve vorgesehenen Stufe kommt. Dadurch schließt auch das Zündgasventi 1 über das Druck-Stück.

Die Steuerkurve zum öffnen des Zündgasventils kann von einer Umfangsnut mit zwei axial versetzten peripheren Abschnitten gebildet werden, die durch einen Schrägabschnitt verbunden sind, und in die Umfangsnut kann als Gegenstück ein gehäusefester radialer Führungsstift ein- ^ greifen.

Die Hubkurve kann an einem das Druckstück umschließenden rohrförmigen Kurvenkörper vorgesehen sein,der mit radialen Zapfen des Druckstückes zusammenwirkt.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Gasschaltergehäuse in Ruhestellung.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt etwa längs der Schnittlinie A-B von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Gasschaltergehäuse in Zünds te llung.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt etwa längs der Linie C-D von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch das Gasschaltergehäuse in Offenstellung.

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Fig. 6 zeigt einen Querschnitt etwa der Linie E-F von Fig. 5.

Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch den Gasschalter in Ruhestellung entsprechend Fig. 1.

In einem Gasschaltergehäuse 1 sind ein federbelastetes Zündgasventil 2 und ein ebenfalls federbelastetes Hauptgasventil 3 gleichachsig angeordnet. Ein Ventilschaft 4 weist einen Mitnehmer 4' auf und ist im Schaltergehäuse 1 geführt. Durch einen Hub des Venti1 schaftes 4 lassen sich Ventile 2 und 3 nacheinander gegen die Wirkung der Ventilfedern und des Gasdruckes öffnen. Zwischen den Ventilen 2 und 3 ist eine Zündgasleitung 5 abgezweigt. Der Ventilschaft 4 liegt am Boden eines topfförmigen Druckstückes 6 an (s. Fig. 7), das drei zapfenartige Ansätze 7 aufweist. In einem Ansatz 8 des Druckstiftes 6 (Fig. 7) sitzt eine Stellschraube 9, die eine verstellbare Anlagefläche für den Ventilschaft 4 bildet. Das Druckstück 6 ist im Gehäuse gleichachsig zu den Ventilen 2 und 3 angeordnet und axial verschiebbar und verdrehbar. Eine Wendelfeder 10, die den Ventilschaft 4 umgibt, ist einerseits an dem Gasschaltergehäuse 1 und andererseits an dem Druckstück 6 befestigt und wirkt sowohl einer Verdrehung als auch einer axialen Verschiebung des Druckstückes entgegen. Ober einen zapfenförmigen Ansatz 8 des Druckstückes 6 ist ein Drehgriff 11 geschoben, der zwei sich gegenüberliegende Nuten 12 aufweist. Je eine gehäusefeste Schraube 13 mit einem Zapfen 14 ragt in die Nuten 12 hinein. Jede Nute ist in zwei zueinander parallel um das Maß "a" versetzte Abschnitte 15 und 16 aufgeteilt. Beide sind durch einen geneigten mittleren Abschnitt 17 miteinander verbunden. Der Drehgriff 11 weist innen einen rohrförmigen Kurvenkörper 18 auf, der das Druckstock 6 umfaßt. Der Kurvenkörper 18 besitzt drei gleiche in regelmäßiger Anordnung um den Umfang des Kurvenkörpers verteilte Hubkurven 19. Die drei am Druckstück 6 vorgesehenen radial vorstehenden Zapfen 7 liegen un-

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ter dem Einfluß der Feder 10 an diesen Hubkurven 19 an. Das Druckstück 6 weist einen radialen Ansatz 20 auf, der sich in Ruhelage in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung befindet und bei Verdrehung des Drehgriffes 11 in die in Fig. 3 und 4 dargestellte Lage kommt.

In dem Gasschaltergehäuse 1 ist ein hakenförmiger Riegelkörper 21 geführt. Der Riegelkörper 21 ist durch ein Zwischenstück 22 mit dem Anker 23 eines thermoelektrisch erregbaren Zündsicherungsmagneten 24 verbunden. Zu diesem Zweck ist der Riegel körper 21 bei 25 mit dem Zwischenstück 22 verschweißt,

^ während der gle'i chachsi g zu einem Schenkel des hakenförmigen Riegel körpers 21 in eine Bohrung des Zwischenstückes 22 eingeschobene Schaft 26 des Magnetankers 23 durch eine Schraube 27 festgeklemmt ist. Das Zwischenstück 22 weist einen radialen Flansch 28 auf, der in die Bahn des Ansatzes-20 hineinragt. Der Zündsicherungsmagnet 24 sitzt in dem Gasschaltergehäuse 1 und zwar innerhalb eines Zwischengehäuses 29, in welchem der Schaft 26 des Ankers 23 geführt ist. Eine Feder 30 ist zwischen dem Zwischenstück 22 und dem Zwischengehäuse 29 wirksam und sucht das Zwischenstück mit dem Anker 23 und dem Riegelkörper 21 nach unten zu drücken, so daß also das Hakenende 31 des Riegelkörpers 21, welches sich parallel zu dem Schaft 25 erstreckt und in einer Bohrung 32 des Gas-

I. Schaltergehäuses 1 geführt ist, in diese Bohrung zurückzieht.

Zur Inbetriebnahme wird der Drehgriff 1 gegen den Uhrzeigersinn verdreht. Dabei verschiebt sich der Drehgriff 11 um die Stufe "a" der Nuten 12 aus der Lage von Fig. 1 in die Lage nach Fig. 3. Dabei bewegen sich die Zapfen 14 aus dem Abschnitt 16 in den Abschnitt 15. Durch die Stufenkanten 33 der Hubkurven 19 werden die Zapfen 7 mitgenommen und daher wird das Druckstück 6 um das gleiche Maß verdreht und um das gleiche Maß verschoben ebenso wie der Ventilschaft 4 und der Mitnehmer 4¹. Demzufolge wird das Zündgasventil 2 geöffnet, so daß die bei 34 angedeutete Zündflamme entzündet und das Thermoelement 35 beheizt werden kann. Hierdurch wird der

Magnet 24 erregt. Gleichzeitig mit der ersten Drehung des

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Drehgriffes 11 legt sich der Ansatz 20 (Fig. 3 und 4) an den Flansch 28 des Zwischenstückes 22 an und nimmt auf diese Weise den Riegelkörper 21 gegen die Wirkung der Feder 30 mit. Dadurch greift das Ende 31 des Riegel körpers 21 hinter den Ansatz 20 (Fig. 3 und 4). Außerdem wird der Anker 23 an den Magneten 24 angelegt, Der Magnet 24 hält den Anker 23 fest und hält damit auch das Ende 31 des Riegelkörpers 21 gegen die Wirkung der Feder 30 in dieser Lage. Nach Loslassen des Drehgriffes 11 dreht sich daher das Druckstück 6 etwas zurück und der Ansatz 20 kommt an dem Ende 31 des Riegel körpers 21 zur Anlage, wie in Fig. 6 dargestellt ist.

Beim Rückdrehen des Drehgriffes 11 im Uhrzeigersinn gleiten die Zapfen 7 an den Hubkurven 19 entlang und verschieben das Druckstück gegen die Wirkung der Feder 10. Ober den Ventilschaft 4 und den Mitnehmer 4' wird nun auch das Hauptgasventil 3 geöffnet (Fig. 5 und 6). Gleichzeitig mit der Drehung des Drehgriffes 11 gleitet dieser mit seinen Nuten 12 die gehäusefesten Zapfen 14 entlang, wobei diese die Abschnitte 15 verlassen und nach Durchfahren des mittleren Abschnittes 17 wird die markierte Offenstellung des Drehgriffes erreicht. Durch das Durchdahren der Stufe "a" macht das Druckstück 6 eine Rückwärtsbewegung um diesen Betrag "a", so daß die Dffnungshohe der Ventile 2 und 3 um diesen Betrag vermindert wird. Das kann aber bei dem voraufgehenden Öffnungshub durch die Hubkurven 19 berücksichtigt werden. Der Drehgriff 11 verbleibt in dieser Lage, da der an den Zapfen 7 auf die Hubkurven 19 ausgeübte Druck mit seiner die Verdrehung des Drehgriffes 11 anstrebenden Komponente nicht die Selbsthemmung zwischen den geneigten Mittelabschnitten 17 und den gehäusefesten Zapfen 14 zu überwinden vermag. ".-:,..■■

Man kann beliebig oft den ..Drehgriff 11 aus der Offen-

lage nach Fig. 5 in die Zündlage nach Fig. 3 und wieder zurück in die Offenlage verdrehen.

Zum Außerbetriebsetzen des Erhitzers wird durch Weiterdrehen des Drehgriffes im Uhrzeigersinn über die Offenlage hinaus dem Druckstück 6 und den Ventilen 2 und 3 eine geringe weitere Öffnungsbewegung erteilt. Durch diese Verschiebung gleitet das Ende 31 des Riegelstückes 21 von der Anlage am Ansatz 20 ab. Die Feder 10 dreht und verschiebt das Druckstück 6 in seine Ausgangslage zurück. Die Zapfen 7 gleiten die Hubkurven 19 entlang, die Ventile 2 und 3 schließen und die Zapfen 7 schlagen an den Kanten 33 der Kurvenbahnen an. Dadurch wird der Drehgriff 11 verdreht und die Nutenabschnitte 16 gleiten die Zapfen 14 entlang in die Lage nach Fig. 1.

Solange der Magnet 24 den Anker 23 noch festhält, nachdem die Beheizung des Thermoelementes endete, kann über den Drehgriff 11 das Druckstück 6 nicht verdreht werden, da das Ende 31 des Riegelkörpers 21 den Drehweg des Ansatzes 20 am Druckstück 6 noch versperrt. Erst wenn der Magnet 24 den Anker 23 freigibt, bewegt sich das Ende 31 des Riegelgliedes 21 in die Bohrung 32 hinein und ermöglicht eine erneute Verdrehung des Druckstückes 6.

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Claims

Patentansprüche

1.) Drehgasschalter, insbesondere für Wassererhitzer, mit gleichachsig angeordneten Zündgas- und Hauptgasventil, die durch den Hub eines mit einem Mitnehmer versehenen Ventilschaftes nacheinander zu öffnen sind, wobei der Hub des Ventilschaftes durch ein verdreh- und verschiebbar angeordnetes Druckstück steuerbar ist, das von einem Drehgriff .verdrehbar und in der verdrehten Stellung durch eine wärmeempfindliche Verriegelungsvorrichtung gegen die Wirkung einer Rückholfeder verriegelbar ist, und das öffnen des Hauptgasventils durch eine Rückdrehung des Drehgriffes dadurch erfolgt, daß das Druckstück in verriegeltem Zustand über eine Hubkurve von dem Drehgriff axial verschoben wird, und wobei mit dem Drehgriff eine Steuerkurve verbunden ist, die mit einem gehäusefesten Gegenstück derart zusammenarbeitet, daß sich der Drehgriff und damit das Druckstück bei Verdrehen des Drehgriffes zugleich axial um einen zum öffnen des Zündgasventils ausreichenden Betrag verschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkurve (19) ohne Selbsthemmung an dem Drehgriff (11) angebracht ist und mit einem Mitnehmer (7) des DruckstUckes (6) zusammenwirkt und daß die Steuerkurve (12) zum öffnen des Zündgasventils eine in Drehrichtung selbsthemmende Stufe (17) enthält, an welcher das gehäusefeste Gegenstück (14) bei der Rückdrehung des Drehgriffes (11) nach öffnen des HauptgasventiU (3) zur Anlage kommt.

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2. Drehgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (12)-zum öffnen des Zündgasventils (2) von einer Umfangsnut (12) mit zwei axial versetzten peripheren Abschnitten (15, 16) gebildet wird, die durch einen Schrägabschnitt (17) verbunden sind, und daß in die Umfangsnut (12) als Gegenstück ein gehäusefester Führungsstift (14) eingreift.

3. Drehgasschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubkurve (19) an einem das Druckstück umschließenden rohrförmigen Kurvenkörper 18 vorgesehen ist, der mit radialen Zapfen (7) des Druckstückes (6) zusammenwirkt.

4. Drehgasschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (6) unter dem-Einfluß einer auf Druck und Torsion beanspruchten Wendelfeder (10) steht, welche das Druckstück (6) mit den Zapfen (7) in Anlage an dem Kurvenkörper (18) hält und es gegen die Wirkung der Arretiervorrichtung zurückzudrehen trachtet.

5. Drehgasschalter nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gleiche Hubkurventeile (19) bzw. Steuerkurventeile (12) in regelmäßiger Anordnung längs des Umfanges des Drehgriffes (11) angeordnet sind und mit entsprechenden Gegenstücken (7, 14) zusammenwirken.

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