DE2156509A1

DE2156509A1 - BIMETAL TEMPERATURE CONTROLLER WITH SAFETY SHUTDOWN

Info

Publication number: DE2156509A1
Application number: DE19712156509
Authority: DE
Inventors: Helmut Kaul
Original assignee: Eberle Werke KG
Current assignee: Eberle Werke KG
Priority date: 1971-11-13
Filing date: 1971-11-13
Publication date: 1973-05-17

Description

Bimetalltemperaturregler mit Sicherheitsabschaltung Die Erfindung betrifft einen Temperaturregler mit Sicherheitsabschaltung, bei welcher ein durch das temperaturempfindliche Organ ausgelöstes Sicherheitsglied den elektrischen Kontakt bei Überschreitung bzw. Unterschreiten des eingestellten Sollwertes vorzugsweise schlagartig öffnet.Bimetal temperature controller with safety shutdown The invention relates to a temperature controller with safety shutdown, in which a the temperature-sensitive organ triggers the electrical contact preferably when the setpoint is exceeded or not reached suddenly opens.

Einrichtungen dieser Art sind insbesondere bei Haushaltsgeräten dringend geboten, da in diesem Bereich die Folgen von Überhitzungen sich ganz besonders nachteilig auswirken. Bekannte Temperaturregler, z. B. für die Verwendung in Heißwassergeräten aus Kunststoff, wie in Eierkochern, Heizlüftern oder in Bügeleisen, haben den Nachteil, daß bei mechanischen oder elektrischen Störungen eine Fehlfunktion des Temperaturreglers verursacht werden kann, was dann zwangsläufig zu einer gefährlichen Überhitzung des entsprechenden Gerätes führe.Facilities of this type are particularly urgent for household appliances required, since the consequences of overheating are particularly detrimental in this area impact. Known temperature regulators, e.g. B. for use in hot water devices made of plastic, such as in egg boilers, fan heaters or irons, have the disadvantage that in the event of mechanical or electrical faults, a malfunction of the temperature controller can be caused, which then inevitably leads to dangerous overheating of the corresponding device.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine entsprechende Einrichtung diese Gefahrenquellen auszuschalten, mit dem Ziel, daß der Temperaturregler im Falle des unbeabsichtigten Überschreitens der zulässigen Temperaturen zwangsweise wirksam abschaltet.The object of the invention is by means of a corresponding device to eliminate these sources of danger, with the aim that the temperature controller in the event unintentional exceeding of the permissible Temperatures forcibly effective shutdown.

Ein weiteres Ziel der.Erfindung ist es, die Sicherheitseinrichtung konstruktiv so einfach zu gestalten, daß diese möglichst für jeden Temperaturregler verwendbar ist.Another aim of the invention is to improve the safety device structurally so simple that this is possible for every temperature controller is usable.

Schließlich sollte ganz besonders der Tatsache Rechnung getragen werden, daß die Sicherheitseinrichtung die Funktion und Genauigkeit des Temperaturreglers nicht beeinträchtigt, solange dieser in seinem zweckbestimmten normalen Wirkungsbereich arbeitet.Finally, particular attention should be paid to the fact that the safety device ensures the function and accuracy of the temperature controller not impaired as long as it is within its intended normal range of action is working.

Die Erfindung löst die Aufgabe bei Temperaturreglern der genannten Art in der Weise, daß ein gegen eine Kontaktfeder vorgespanntes Sicherheitsfederelement, welches sich an einem fixierten Reglerteil abstützt, durch die Auslenkung des temperaturempfindlichen Organs aus der Abstützung gelöst wird, derart, daß der Kontakt zwischen der Kontaktfeder und dem weiteren Kontaktglied schlagartig unterbrechbar ist. Dazu wird ferner vorgeschlagen, daß die Unterbrechung des Kontaktes zwischen Kontaktfeder und dem Kontaktglied mittels eines am freien Ende des Sicherheitsfederelementes befestigten Isolierteils erfolgt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung soll das temperaturempfindliche Organ mittels eines Justierstiftes mit dem Sicherheitsfederelement nach Überschreitung bzw. Unterschreiten des eingestellten Sollwertes kraftschlüssig in Verbindung stehen, wobei der Justierstift mit seinem kegelförmigen Ende an einer aus der Sicherheitsfeder mittig aufgebogenen Zunge anliegt.The invention solves the problem with temperature regulators of the aforementioned In such a way that a safety spring element pretensioned against a contact spring, which is supported on a fixed part of the controller through the deflection of the temperature-sensitive Organ is released from the support, such that the contact between the contact spring and the further contact member can be suddenly interrupted. To this end, it is also proposed that that the interruption of the contact between the contact spring and the contact member by means of an insulating part attached to the free end of the safety spring element takes place. According to a further feature of the invention, the temperature-sensitive organ by means of a Adjusting pin with the safety spring element Exceeding or falling below the set value in a non-positive manner in Are connected, the adjusting pin with its conical end at one from the safety spring centrally bent tongue rests.

Es ist ferner vorgesehen, daß die Bewegung des temperaturempfindlichen Organs die Sicherheitsfeder und den an dieser befestigten Iolierteil bis zu dessen Freigabe aus der Abstützung vom Kontaktglied betätigt und zwar derart, daß der Isolierteil eine im wesentlichen senkrecht vom temperaturempfindlichen Organ abstrebende Bewegung auslöst.It is also provided that the movement of the temperature-sensitive Organs the safety spring and the Iolierteil attached to this up to its Release from the support actuated by the contact member in such a way that the insulating part a movement that strives essentially perpendicularly from the temperature-sensitive organ triggers.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß der Isolierteil an einem horizontalen, mit einer in Richtung auf das freie Ende des temperaturempfindlichen Organs aufgebogene Zunge versehenen Metallstreifen befestigt ist und daß der Metallstreifen an dem dem Isolierteil gegenüberliegenden Ende in einer Ausnehmung eines gefederten, im wesentlichen lotrechten, Bügels gelenkig gelagert und mittels beidseitig angeordneter Zugfedern in Richtung auf die Kontakts ender spannbar gehaltert ist.It is within the scope of the invention that the insulating part on a horizontal, with a bent up towards the free end of the temperature-sensitive organ Tongue provided metal strip is attached and that the metal strip on the the end opposite the insulating part in a recess of a spring-loaded, im essential vertical, bracket articulated and arranged by means of two-sided Tension springs in the direction of the contact ender is held tensionable.

Nach diesem gleichen Prinzip ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch möglich, daß der Metallstreifen an dem dem Isolierteil gegenüberliegenden Ende, welches über die nach unten gebogene Einstellplatte hinausragt, abgewinkelt und von einem Justierstift durchsetzt ist, wobei der Metallstreifen durch eine öffnung dieses Teils der Einstellplatte ragt und dort gegen den Druck einer Feder verriegelt gelagert ist. Auch hierbei ist der Metallstreifen mittels beiderseitig angeordneter Zugfeder in Richtung auf die oberen Kontaktelemente spannbar gehaltert. Schließlich soll bei dieser Einrichtung der Metallstreifen durch eine Öffnung des nach unten geführten Teiles der Einstellplatte ragen und dort gegen den Druck der Feder verriegelt gelagert sein. Bei dieser Anordnung wird bei Auslenkung des temperaturempfindlichen Organs der Justierstift vertikal bewegt und der Metallstreifen entriegelt. Der Isolierteil selbst weist eine obere wannenartige Ausformung auf, in welche sich das Kontaktglied bündig einlegt.According to this same principle, it is after another Feature of the invention also possible that the metal strip on the insulating part opposite end, which protrudes beyond the downwardly bent adjustment plate, is angled and penetrated by an alignment pin, the metal strip protrudes through an opening of this part of the adjustment plate and there against the pressure a spring is locked. Here, too, the metal strip is by means of Tension spring arranged on both sides can be tensioned in the direction of the upper contact elements held. Finally, in this device, the metal strip should be through a Opening of the downward part of the setting plate protrude and there against the pressure of the spring be stored locked. With this arrangement, upon deflection of the temperature-sensitive organ, the adjustment pin moves vertically and the metal strip unlocked. The insulating part itself has an upper trough-like shape, in which the contact member is flush.

Einzelheiten der Erfindung sind an Hand der Zeichnungen in einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen, jeweils in Seitenansicht: Fig. 1 den Temperaturregler mit einem gebogenen Sicherheitsfederelement Fig. 2 desgleichen mit einem horizontalen Metallstreifen und Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem abgewinkelten Metallstreifen.Details of the invention are based on the drawings in some Embodiments explained in more detail. They show, each in a side view: Fig. 1 the temperature regulator with a curved safety spring element Fig. 2 is the same with a horizontal metal strip and 3 shows a further embodiment with an angled metal strip.

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel mit einem horizontalen Metallstreifen und eine Zugfeder.4 shows an embodiment with a horizontal metal strip and a tension spring.

Zusammen mit dem Isolierkörper 1 ist einerseits die Einstellplatte 2 und das temperaturempfindliche Organ 3 befestigt. An der Einstellplatte 2 ist die Einstellachse 4 mit Buchse 5 und Isolierstift 6 angeordnet und mit deren Ende eine vorzugsweise U-förmige Sicherheitsfeder 7 mittels einer Schraube 8 verbunden. Die Sicherheitsfeder 7 trägt am freien Ende, einen als Profilkörper ausgeformten Isolierstein 9, welcher so angeordnet ist, daß er sich in Folge der, durch die Vorspannung der Sicherheitsfeder 7 bedingten Druckwirkung gegen einen fixierten Reglerteil 10 zum Beispiel gegen das Kontaktglied abstützt.Together with the insulating body 1, the setting plate is on the one hand 2 and the temperature-sensitive organ 3 attached. On the setting plate 2 is the adjustment axis 4 is arranged with the socket 5 and the insulating pin 6 and with the end thereof a preferably U-shaped safety spring 7 is connected by means of a screw 8. The safety spring 7 carries at the free end, a shaped as a profile body Isolierstein 9, which is arranged so that it is in consequence of, by the bias the pressure effect caused by the safety spring 7 against a fixed regulator part 10 for example supported against the contact member.

Der Reglerteil lo trägt den Kontaktniet 11, diesem gegenüber befindet sich der Kontaktniet 12, welcher an der Kontaktfeder 13 befestigt ist. Mit 14 ist die Spreizfeder und mit 15 das Spreizlager bezeichnet.The controller part lo carries the contact rivet 11, this is located opposite the contact rivet 12, which is attached to the contact spring 13. At 14 is the expansion spring and 15 denotes the expansion bearing.

Über den Betätigungsstift 16 erfolgt in herkömmlicher Weise die Regelung des Gerätes im Hinblick auf die mittels der Einstellachse 4 festgelegte Temperatur. Das als Bimetall bekannte temperaturempfindliche Organ 3 trägt am freien Ende einen Zentrierstift 17, welcher durch eine öffnung der Sicherheitsfeder 7 hindurchragt und mit iiiea' oberen, vorzuclsweise kegelförmigen Ende 18 gegen eine zungenförmige Aufbiegung 19 der Sicherheitsfeder 7 anschlägt.The control takes place in a conventional manner via the actuating pin 16 of the device with regard to the temperature set by means of the setting axis 4. The temperature-sensitive organ 3 known as a bimetal has a at its free end Centering pin 17 which protrudes through an opening in the safety spring 7 and with iiiea 'upper, presumably conical Late 18 against a tongue-shaped bend 19 of the safety spring 7 strikes.

Tritt nun in Folge einer Betriebsstörung, zum Beispiel eine gefahrenverursachende Überhitzung ein, bewegt sich das temperaturempfindliche Organ 3 mit dem Zentrierstift 17 in vertikaler Richtung nach oben, verlagert dabei über die zungenförmige Aufbiegung 19 die Sicherheitsfeder 7 und damit den Isolierstein 9 zwangsläufig horizontal in Pfeilrichtung 20, wodurch sich der federgespannte Isolierstein 9 aus seiner Abstützung gegen den fixierten Reglerteil 10 löst und in Folge seiner Freigabe schlagartig gegen die Kontaktteile 13, 14 zur gewaltsamen Öffnung und gleichzeitigen Unterbrechung der Kontaktniete 11, 12 schlägt.Now occurs as a result of a malfunction, for example a dangerous one Overheating, the temperature-sensitive organ 3 moves with the centering pin 17 in the vertical direction upwards, displaced over the tongue-shaped bend 19 the safety spring 7 and thus the insulating stone 9 inevitably horizontally in Direction of arrow 20, whereby the spring-loaded insulating block 9 comes out of its support against the fixed controller part 10 releases and suddenly as a result of its release against the contact parts 13, 14 for forcible opening and simultaneous interruption the contact rivet 11, 12 strikes.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 arbeitet nach dem gleichen Prinzip, ist jedoch konstruktiv anders ausgestaltet. An Stelle einer vorgespannten U-förmigen Sicherheitsfeder ist als Trägerelement für den Isolierstein 9 ein horizontaler Metallstreifen 21 mit einer schräg nach unten gerichteten Anschlagzunge 22 für das temperaturempfindliche Organ 3 vorgesehen. Das den Isolierstein 9 gegenüberliegende freie Ende des Metallstreifens 21 ragt durch eine Öffnung eines gefederten, im wesentlichen lotrechten Bügels 23 hindurch und ist dort gelenkig gelagert. Die Spannung des horizontalen Metallstreifens 21 in Richtung auf die oberen Kontaktelemente erfolqt mittels paraleller Zugfedern 24.The embodiment of Fig. 2 works on the same principle, however, it is designed differently. Instead of a prestressed U-shaped The safety spring is a horizontal metal strip as a carrier element for the insulating stone 9 21 with an obliquely downward stop tongue 22 for the temperature-sensitive Organ 3 provided. The free end of the metal strip opposite the insulating block 9 21 protrudes through an opening of a spring-loaded, essentially vertical bracket 23 through and is articulated there. The tension of the horizontal metal strip 21 in the direction of the upper contact elements takes place by means of parallel tension springs 24.

Auch das weitere Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zeigt bei sonst gleichbleibenden konstruktiven Merkmalen einen abgewinkelten, horizontalen Metallstreifen 25, welcher über einen nach unten gebogenen Teil 26 der Einstellplatte 2 hinausragt und an diesem Endstück von einem vertikalen Justierstift 27 durchsetzt ist. Auch hierbei wird die Vorspannung durch paarweise angeordnete Zugfedern 28 ersetzt.The further exemplary embodiment according to FIG. 3 also shows otherwise consistent constructive Features an angled, horizontal Metal strip 25, which over a downwardly bent part 26 of the adjustment plate 2 protrudes and penetrated by a vertical adjusting pin 27 at this end piece is. Here, too, the preload is provided by tension springs 28 arranged in pairs replaced.

Mittels einer Druckfeder 29 wird die Lagerung des Metallstreifens 25 in der Durchbrechung des nach unten gebogenen Teils 26 der Einstellplatte 2 nachgiebig fixiert, welche dann gelöst wird, so bald das temperaturempfindliche Organ 3 den Justierstift anhebt. Mit der Loslösung des abgewinkelten Metallstreifens 25 aus der Lagerstelle löst sich, wie zuvor beschrieben, der Isolierteil 9 vom fixierten Reglerteil 10 und schlägt gegen die oberen Kontaktelemente zum Zwecke der schlagartigen Trennung der Kontaktniete 11, 12.The metal strip is supported by means of a compression spring 29 25 in the opening of the downwardly bent part 26 of the setting plate 2 is flexible fixed, which is then released as soon as the temperature-sensitive organ 3 den Adjustment pin lifts. With the detachment of the angled metal strip 25 from of the bearing point, as described above, the insulating part 9 is detached from the fixed one Regulator part 10 and strikes against the upper contact elements for the purpose of sudden Separation of the contact rivets 11, 12.

Schließlich funktioniert das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 nach dem gleichen Prinzip wie das gemäß Fig. 2. Es ist jedoch konstruktiv vereinfacht.Finally, the embodiment according to FIG. 4 functions the same principle as that according to FIG. 2. However, it is structurally simplified.

Der am temperaturempfindlichen Organ 3 befestigte Winkel 30 tritt bei Überschreitung der mittels der Einstellachse 4 eingestellten Solltemperatur in kraftschlüssige Verbindung mit der Anschlagzunge 22 des Metallstreifens 21, der jedoch nur mit einer Zugfeder 31 in Richtung auf die oberen Kontaktelemente vorgespannt ist. Die Zugfeder 31 wird an einem aus der Einstellplatte 2 aufgebogenen Lappen 32 eingehängt. Als Gegenlagerung vom Isolierteil 9 am fixierten Reglerteil 10 dient ein mit einem Ansatz 33, den Metallstreifen 21 durchsetzender, Justierstift 34.The angle 30 attached to the temperature-sensitive organ 3 occurs when the setpoint temperature set by means of setting axis 4 is exceeded in positive connection with the stop tongue 22 of the metal strip 21, the but only biased with a tension spring 31 in the direction of the upper contact elements is. The tension spring 31 is attached to a tab that is bent up out of the setting plate 2 32 hooked. Serves as a counter-bearing for the insulating part 9 on the fixed controller part 10 an alignment pin 34 penetrating the metal strip 21 with a shoulder 33.

Claims

Patent (protection) claims

Temperature controller with safety monitoring device, thereby characterized in that a safety spring element pretensioned against a contact spring (13) (7), which is supported on a fixed part of the regulator (10), due to the deflection of the temperature-sensitive organ (3) is released from the support in such a way that the contact between the contact spring (13) and the further contact member (11) suddenly is interruptible.

2. Temperature regulator according to claim 1, characterized in that the Interruption of the contact between the contact spring (13) and the contact member (11) by means of an insulating part attached to the free end of the safety spring element (7) (9) takes place.

3. Temperature controller according to claim 1 and 2, characterized in that that the temperature-sensitive organ (3) by means of an adjusting pin (17) with the Safety spring element (7) is positively connected.

4. Temperature regulator element according to claim 3, characterized in that that the adjusting pin (17) with its conical end (18) on one of the safety spring (7) centrally bent tongue (19) rests.

5. Temperature controller according to one or more of the preceding claims, characterized in that the movement of the temperature-sensitive organ (3) the safety spring (7) and the insulating part (9) attached to it up to its Release from the support of the contact member (10) actuated so that the insulating part (9) one which struts essentially perpendicularly from the temperature-sensitive organ (3) Movement triggers.

6. Temperature regulator according to claim 1, characterized in that the Insulating part (9) on a horizontal one, with one in the direction of the free end of the temperature-sensitive organ (3) bent tongue (22) provided with metal strips (21) is attached. (Fig. 2).

7. Temperature regulator according to claim 6, characterized in that the Metal strips (21) at the end opposite the insulating part (9) in a Recess of a spring-loaded, essentially vertical bracket (23) mounted in an articulated manner and by means of tension springs (24) arranged on both sides in the direction of the contact spring (13) is clamped.

8. Temperature controller according to claim 1 and 6, characterized in that that the metal strip (25) at the end opposite the insulating part (9), which protrudes beyond the downwardly bent adjustment plate (26), angled and is penetrated by an adjusting pin (27). (Fig. 3)

9. Temperature controller according to claim 8, characterized in that the metal strip (25) through an opening of the after The bottom part (26) of the setting plate (2) protrudes and there against the pressure the springs (29) is locked.

10. Temperature controller according to claim 8 and 9, characterized in that that the metal strip (25) by means of tension springs (28) arranged on both sides in the direction is clamped on the upper contact elements.

11. Temperature regulator according to one or more of the preceding claims 8 to 10, characterized in that upon deflection of the temperature-sensitive Organ (3) the adjustment pin (27) is moved vertically and the metal strip (25) unlocked.

12. Temperature controller according to one or more of the preceding claims, characterized in that the insulating part (9) has an upper trough-like shape is provided as a resting surface for the contact member (10).

13. Temperature regulator according to one or more of the preceding claims characterized in that the metal strip (21) with the insulating part (9) on the one hand is mounted on the fixed controller part (10) and on the other hand on the adjusting pin (34).

14. Temperature regulator according to one or more of the preceding claims characterized in that the bias of the metal strip - (21) against the Contact elements with only one tension spring (31) takes place and that the tension spring (31) on a flap (32) bent out of the setting plate (2) is suspended.

15. Temperature regulator according to one or more of the preceding claims characterized in that the adjusting pin (34) with one of the metal strips (21) interspersed approach (33) is provided.