DE2213718B2 - Schaltgerät - Google Patents

Description

kennzeichnet, daß an den die Feder (24) abstützenden Lagerbock (16) eine Signallampe angeschlossen ist, deren anderer Pol an die Gegenphasc angeschlossen ist

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgerät für ein thermostatisch gesteuertes Heizelement mit einem Schnappschalter mit Sprungverhalten, dessen Schaltkontakte von einem über eine geringe Distanz langsam ablaufenden Arbeitsorgan einer Regel- oder Steuervorrichtung plötzlich geöffnet oder geschlossen werden und hinsichtlich ihres Öffnungsweges verstellbar sind, wodurch in der Nullstellung des Schaltgerätes ein entsprechend den Vorschriften geforderter lsolationsabstand des Schnellkontaktsatzes erzielt wird.

Schnappschalter derartiger Schaltgeräte besitzen eine sehr hohe Genauigkeit bezüglich der Reproduzierbarkeit ihrer Schaltpunkte und werden deshalb sowohl als diskrete Bauelemente zur Steuerung von Maschinen wie auch als Bestandteile von Regel- und Steuergeräten verwendet. Den genannten Vorteilen eines solchen Schnappschalters steht der Nachteil gegenüber, daß seine Kontaktöffnungsstrecke sehr klein gehalten werden muß, wenn der Schalter schon auf eine geringfügige Wegänderung seines Betätigungsorgans ansprechen soll. Häufig beträgt die Kontaktöffnungsstrecke nur Bruchteile eines Millimeters, so daß der Schnappschalter in die Lage versetzt wird, auf geringe Änderungen im Betriebszustand des Gerätes, das durch ihn zu regeln oder zu steuern ist. anzusprechen.

Die Kontaktöffnungsstrecke reicht nicht aus. um eine dauerhafte Abschaltung zu bewirken. Nach den international gültigen Vorschriften muß nämlich für einen Hauptschalter eine Kontaktöffnung von mindestens 3 mm vorhanden sein. Für Elektrogeräte wird je nach Geräteart eine einpolige oder auch eine allpolige Trennung v&m Versorgungsnetz verlangt, wenn sein Hauptschalter die Stellung AUS einnimmt. Wird der Zustand eines E'ektrogerätes, z. B. seine Temperatur, durch einen einstellbaren Regler konstant gehalten, so muß neben diesem Regler ein zumindest einpoliger Schalter als Hauptschalter mit genügender Kontaktöffnung vorhanden sein, um den Vorschriften zu genügen. Um die Bedienung des Gerätes zu vereinfachen, werden im allgemeinen Regler und Hauptschalter zu einem Schaltgerät zusammengefaßt, über dessen einzige Stellachse sowohl der Betriebszustand eingestellt als auch die Abschaltung vorgenommen wird.

Hin Schaltgerät der eingangs genannten Bauart ist durch die DTGMS 19 75 302 bekannt. Bei diesem Schaltgerät für thermostatisch gesteuerte Heizelemente ist der Öffnungsweg der Schaltkontakte verstellbar, um in der Bullstellung des Schaltgerätes einen entsprechend den Vorschriften geforderten Isolationsabstand der Kontakte zu erzielen, so daß in der Nullstellung eine vorschriftsmäßige zweipolige Unterbrechung des Heizelementes vom Leitungsnetz, gewährleistet ist. Bei derartigen Kontakten, die einen Arbeitsweg von nur wenigen lOOstel Millimetern haben, ist aber außer der Veränderung des Öffnungsweges auch noch eine Justierung des Anschlages erforderlich. Eine solche Justierung kann jedoch im bekannten Falle nur durch Biegen unter Benutzung von Lehren auf umständliche Weise durchgeführt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein

Schaltgerät der genannten Gattung so zu verbessern, daß unter Beibehaltung eines kompakten Aufbaus auf einfache Weise eine betriebssichere Justierung vorgenommen werden kann.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Öffnungsweg der Schaltkontakte durch einen in Schließrichtung aller Kontakte beweglichen Schieber einstellbar ist, der durch d^s Schalterbetätigungsglied verschiebbar ist und an einem Ende einen den Schaltweg der Schnappfeder der Schaltkontakte bestimmenden Anschlag, am anderen Ende einer, dem Kontakthebel eines weiteren Kontaktes zugeordneten Nocken sowie eine Justierschraube trägt, mit deren Hilfe der Schaltweg der Schnappfeder justierbar ist, und daß der Schieber in allen Einschaltstellungen des Gerates unter der Vorspannung einer Feder bis zum Anschlag des Schraubenkopfes an seinem Lagerbock an die Schnappfeder angelegt wird.

Nach der Erfindung wird demgemäß die Justierung über einen Schieber vorgenommen, d*r gleichzeitig noch weitere Funktionen übernimmt. Dieser Schieber kann durch einen auf der Stellwelle des Schalters befestigten Nocken in der Ausschaltstellung gegen den Druck einer Vorspannfeder vom Schnappschalter abgehoben werden, während er in allen anderen Stellungen nicht in Wirkverbindung mit einer Schalt- oder Einstellkurve steht und seine Position nur durch Anliegen des justierbaren Schraubenkopfes am Anschlag definiert ist.

Der nach der Erfindung vorgesehene Schieber, der den Kontaktabstand des Schnappschalters zu vergrößern gestattet, bringt außerdem den Kontakthcbel eines weiteren Schalters in die Ausschaltstellung. In der Einschaltstellung befindet sich zwischen dem Kontakthebel und dem Nocken des Schiebers, der diesen Hebel betätigt, ein genügend großer Abstand, der unterschiedliche Justierungen des Schnappschalters zuläßt, ohne daß in einem Extremfall der Nocken am Kontakthebel zur Anlage kommt und eine unsichere Kontaktgabe hervorruft.

Das erfindungsgemäße Schaltgerät kann insbesondere bei einem stufenlosen Energieregler Anwendung finden, bei dem die Energiezufuhr zu einem Verbraucher, beispielsweise zu einer Kochplatte, durch Veränderung des Tastverhältnisses den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann. Der das Takten des Reglers bewirkende Schnappschalter kann hierbei von einem sich periodisch veriormenden und wieder zurückkehrenden Organ über ein Zwischenglied mechanisch angesteuert werden, wobei durch Verdrehen der Stellachse das sich verformende Organ mehr oder weniger dem Schalter bzw. dem Zwischenglied genähert wird, wodurch das Tastverhältnis, also das Verhältnis von Einsatzschaltzeit zu Schaltperiode, verändert wird.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen derartigen stufenlosen Wärmeregler beschränkt, dessen Arbeitsorgan normalerweise ein fremdbeheizter Bimetallstreifen ist. Die Erfindung ist in gleicher Weise anwendbar beispielsweise bei einem Thermostaten mit flüssigkeitsgefülltem Kapillarrohr und Druckdose oder Wellrohrmembran als Arbeitsorgan.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Schnappschalter sowohl als Regelkontakt bei Einstellung eines Anschlags auf Mikrokonti'ktöffnung als auch als Hauptschaltkontakt durch Verschieben seines An-Schlags mittels eines auf der Stellachse angebrachten Nockens Verwendung findet.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Die drei Figuren der Zeichnung zeigen rine Vorderansicht des Schaltgerätes bei abgenommener Frontplatte mit den für die Erfindung wesentlichen Teilen. Die einzelnen Figuren zeigt

F i g. 1 das im Regel- bzw. Steuerbetrieb arbeitende Schaltgerät mit geschlossenem Schnappschalter,

F i g. 2 das im Regel- bzw. Steuerbetrieb arbeitende Schaltgerät mit geöffnetem Schnappschalter,

F i g. 3 den Schalter in Ausschaltstellung.

Der Sockel 25 des Energiereglers ist durch Trennwände in verschiedene Kammern unterteilt, von denen die linke einen Schnappschalter aufnimmt In der mittleren Kammer ist das Arbeitsorgan unter einer Deckplatte 20 untergebracht Oberhalb der Deckplatte 20 und in dieser drehbar gelagert befindet sich die Stellachse 17 mit dem einstückig daran angeformten Nokken 18 und der ebenfalls angeformten, hier nicht gezeichneten Stellkurve, ferner ein in Richtung der X-Achse verschiebbarer Schieber 12 mit einem Anschlag 13 und einem Nocken 19. In den Schieber 12 ist eine Justierschraube 15 eingeschraubt, die mit ihrem Schaft durch ein senkrecht im Sockel befestigtes Lagerblech 16 durchtritt

Zwischen Lagerblech 16 und Schieber 12 ist eine Druckfeder 14 über die Schraube 15 gezogen, die den Schieber 12 in seine linke Extremstellung drückt, wenn sein Nocken 19 nicht durch den drehbaren Nocken 18 in die Gegenrichtung verschoben ist. Die linke Extremstellung des Schiebers 12 wird durch den Anschlag des Kopfes der Justierschraube 15 am Lagerblech 16 fixiert (F i g. 1 und 2).

Die Schnappfeder 9 des Schnapphalters besteht aus einer dreischenkeligen Blattfeder bekannter Art. Die beiden äußeren, auf Zug vorgespannten Schenkel lagern in einer Kerbe 8 eines Isolierstückes 7, und der mittlere Schenkel ist in einem Schneidenlager 4 eines metallischen Kontaktwinkels 3 abgestützt. Dieser und auch der Träger 2 des Gegenkontaktes 1 sind nach hinten durch den Boden des Sockels 25 durchgeführt und dort zu Anschlußklemmen ausgebildet. Das Isolierstück 7 ist fest auf ein Ende eines Hebels 10 aufgesteckt, dessen anderes Ende mit einer Zunge in einem Lagerwinkel 5 schwenkbar gelagert ist. Mit einer Justierschraube 6 kann der Lagerwinkel 5 geringfügig gegen den Sokkel 25 verschwenkt werden. Auf diese Weise wird der Hebel 10 in seiner Längsrichtung verschoben und somit die Schnappfeder 9 mehr oder weniger vorgespannt und damit der Schnapphalter auf einen optimalen Wert für die Betätigungskraft einjustiert. Der Hebel 10 kann aus Bimetall bestehen und selbst den Schaltpunkt bestimmen. Im allgemeinen wird jedoch ein getrenntes Stellglied zu bevorzugen sein, das über ein Arbeitsorgan auf den Hebel 10 einwirkt. Etwa in der Mitte des Hebels 10 greift ein Mitnehmer 11 an. Dieser steht in Wirkverbindung mit dem nicht gezeichneten und nicht näher beschriebenen Arbeitsorgan und bewirkt z. B. beim Erreichen einer bestimmten Temperatur ein Verschwenken des Hebels 10 nach rechts, wodurch die Schnappfeder 9 im Sinne einer Kontaktöffnung umschlägt

Ein an den Schieber 12 angeformter Anschlag 13 durchdringt den Hebel 10. Seine Kuppe und der Gegenkontakt 1 bilden die beiden Anschläge des an der Schnappfeder 9 sitzenden beweglichen Kontaktstückes. Mit der Justierschraube 15 wird über den Schieber 12 der Anschlag 13 so einjustiert, daß sich ein für die Arbeitsweise des Schnapphalters günstiger Wert ergibt,

der für den gesamten Verstellbereich des Reglers konstant bleibt. In Stellung AUS weicht der Anschlag 13 so weit aus, daß zwischen dem beweglichen Kontakt und dem Gegenkontakt 1 eine den Anforderungen an einen Hauptschalter genügende Öffnungsstrecke entsteht. Für die einpolige vollwertige Abschaltung eijies Elektrogerätes ist kein weiterer Kontakt erforderlich.

Muß der Regler unter unterschiedlichen Umgebungstemperaturen arbeiten, die am Arbeitsorgan eine Fehlauslenkung hervorrufen, so ist eine Kompensation erforderlich. Es ist möglich, den Hebel 10 für die Kompensation heranzuziehen und ihn aus Thermobimetall herzustellen. Dann wird das Ausmaß der Änderung der Verschiebung des Mitnehmers infolge Temperaturänderung kompensiert durch eine entsprechende Auslenkung des Hebels.

Wird mehrpolige Abschaltung verlangt, so kann die Bewegung des Schiebers 12 unter dem Einfluß des drehbaren Nockens 18 herangezogen werden, um weitere Kontakte zu betätigen. Die Zeichnung veranschaulicht ein Gerät mit zweipoliger Abschaltung, bei dem in einer weiteren Kammer des Sockels 25 ein zusätzlicher Schalter untergebracht wird, der aus einem einseitig gelagerten Kontakthebel 22, einer Kontaktdruckfeder 24, einem Lager 23 und einem Festkontakt 21 besteht, wobei die beiden letzteren wiederum hinten aus dem Sockel 25 herausragen und dort zu Anschlußklemmen

gestaltet sind. In Stellung AUS hebt ein Fortsatz 26 au der Unterseite des Schiebers 12 den Kontakthebel 22 vom Festkontakt 21 ab.

Ein weiteres Merkmal des zuerst beschriebener zweipolig abschaltenden Reglers ist der Gewinn eine; Signalkontaktes ohne zusätzliches Bauelement. Ein sol eher Signalkontakt soll den Betriebszustand EIN op tisch durch das Aufleuchten einer Glimmlampe anzei gen. Eine Glimmlampe hat eine Stromaufnahme vor wenigen mA, und zu ihrem Einschalten genügen Kontakte einfachster Ausführung ohne Edelmetallkontaktstellen, da ein Übergangswiderstand an den Kontaktstellen, der um mehrere Größenordnungen höher ist als der üblicher Edelmetallkontakte, die Funktion dei Glimmlampe nicht beeinträchtigt.

Der Festkontakt 21 ist die Phasenzuleitung und das Lager 23 der Verbraucheranschluß. Zur Schaffung eines Signallampenanschlusses ist das Lagerblech 16 se verbreitert, daß sich das dem Kontakthebel 22 abge-

jo wandte Ende der Kontaktdruckfeder 24 darauf abstützt. So wird bei geschlossenem Kontakt 21, 22 auch das Lagerblech 16 über die Kontaktdiuckfeder 24 ar Spannung gelegt. Ist das Lagerblech 16 nun ebenfalls durch den Sockelboden als Anschlußklemme durchgeführt, so kann diese Klemme zum Anschluß einer Signallampe dienen, deren anderer Pol mit der Gegenphase des Stromnetzes fest verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche: 22

1. Schaltgerät für ein thermostatisch gesteuertes Heizelement mit einem Schnappschalter mit Sprungverhalten, dessen Schaltkontakte von einem über eine geringe Distanz langsam ablaufenden Arbeitsorgan einer Regel- oder Steuervorrichtung plötzlich geöffnet oder geschlossen werden und hinsichtlich ihres Öffnungsweges verstellbar sind, wodurch in der Nullstellung des Schaltgerätes ein entsprechend den Vorschriften geforderter Isolationsabstand des Schaltkontaktsatzes erzielt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsweg der Schaltkontakte durch einen in Schließlich- tung aller Kontakte beweglichen Schieber (12) einstellbar ist, der durch das Schalterbetätigungsglied verschiebbar ist und an einem Ende einen den Schaltweg der Schnappfeder (9) der Schaltkontakte bestimmenden Anschlag (13), am anderen Ende einen dem Kontakthebel (22) eines weiteren Kontaktes zugeordneten Nocken (26) sowie eine Justierschraube (15) trägt, mit deren Hilfe der Schaltweg der Schnappfeder (9) justierbar ist, und daß der Schieber (12) in allen Einschaltstellungen des Gerates unter der Vorspannung einer Feder (14) bis zum Ansclag des Schraubenkopfes (15) an seinem Lagerbock (16) an die Schnappfeder (9) angelegt wird.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (13) den von der Schnappfeder (9) getragenen beweglichen Kontakt abstützt.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) über einen Schaltnocken (18) der Stellachse (17) betätigbar ist.

4. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Schaltkontakt des Schnappschalters von einer an sich bekannten dreischenkeligen Schnappfeder getragen ist, die über einen Hebel (10) am Gehäuse abgestützt ist.

5. Schaltgerät nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (10) durch das Arbeitsorgan (11) eines Temperaturfühlers, eines Druckfühlers, eines Zeitschalters od. dgl auslenkbar ist.

6. Schaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (10) selbst als Temperaturfühler in Gestalt eines Bimetallstreifens ausgebildet ist und den Schnappschalter selbst steuert.

7. Schaltgerät nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (10) selbst als Temperaturfühler in Gestalt eines Bimetallstreifens derart ausgebildet und angeordnet ist. daß er eine Temperaturkompensation des das Arbeitsorgan (H) steuernden Temperaturfühlers bildet.

8. Schaltgerät nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Hebels (10) durch eine lusticrschraube (6) einstellbar ist.

9. Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltnocken (8) in einem Cinstellbereich in einer Leerlaufverbindung mit dem Schieber (12) steht und dessen Verschiebung in einem Endbereich über einen Schaltnocken (19) des Schiebers bewirkt.

10. Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer der zusätzlichen Kontakte (22) über eine Druckschraubenfeder (24) an einem Lagerbock (16) abgestützt ist.

11. Schaltgerät nach Anspruch 10, dadurch ge-

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