DE3001138A1

DE3001138A1 - Schalter fuer elektrische tauchheizelemente

Info

Publication number: DE3001138A1
Application number: DE19803001138
Authority: DE
Inventors: John Crawshaw Taylor
Original assignee: TAYLOR JOHN CRAWSHAW
Current assignee: Strix Ltd
Priority date: 1979-01-15
Filing date: 1980-01-14
Publication date: 1980-07-24
Also published as: NZ192595A; GB2040572B; AU532589B2; CA1139809A; FR2446575A1; IE800068L; IE49138B1; ZA80143B; GB2040572A; AU5456080A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weic^mann, Dipl.-Phys.^,^

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-ChemT B.'Huber Dr. Ing. H. Liska

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

JOHN CRAWSHAW TAYLOR

9 Homefield ParkfBallasalla/Castletown,

Isle of Man

Großbritannien

Schalter für elektrische Tauchheizeleinente

Q30030/079

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter für elektrische Tauchheizelemente für Behälter zum Erhitzen einer Flüssigkeit,wie Kessel,Kannen,Tee-oder Kaffeemaschinen, Pfannen und dergL.Der Schalter enthält gegenüber kochenden Flüssigkeiten empfindliche,auf Wärme -ansprechende Mittel.

Derartige Tauchheizelemente sind bekannt und enthalten im allgemeinen einen Schalter,der auf Wärme ansprechende Mittel hat,und dem Dampf,der von der kochenden Flüssigkeit erzeugt wird,ausgesetzt ist.Die Mittel sind über einen Springfedermechanismus mit einem elektrischen Schalter zur Unterbrechung der Stromzufuhr zu dem Tauchheizelement gekoppelt.

Ein Beispiel für einen derartigen Schalter ist in der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 367 offenbart und beansprucht, die mit den Schwierigkeiten der Sicherstellung einer genauen und zuverlässigen Betätigung des Schalters,insbesondere für den Fall,daß die Geometrie des Springfedermechanismus infolge· von ungenau geformten Teilen oder von einer während der fortlaufenden Benutzung eingetretenen Verformung derart fehlerhaft ist,daß der Springfedermechanismus unstabil oder unfähig zur Betätigung durch die wärmeempfindlichen Mittel ist,befaßt ist. ^:

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- Die Britische Patentschrift Nr. 1 470 367 bezieht sich " hauptsächlich auf einen Schalter für ein elektrisches Tauchheizelement zur Montage in der Wandung eines Behälters zur Erhitzung einer Flüssigkeit.Der Schalter enthält auf Wärme ansprechende Mittel,die empfindlich gegenüber kochenden Flüssigkeiten sind,auf einem Körper des Schalters in einer gebräuchlichen Anordnung,in der sie Dampf,der aus dem Behälter austritt,ausgesetzt sind.Dabei ist ein Springfedermechanismus, der die wärmeempfindlichen Mittel mit einem beweglichen Kontakt des elektrischen Schalters zum öffnen oder Schließen koppelt,vorgesehen.Der Springfedermechanismus

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ist zwischen einer ersten Stellung,in der der Schalter geschlossen ist und das Tauchheizelement mit Strom versorgt werden kann,und einer zweiten Stellung,in der der Schalter zum Unterbrechen der Stromzufuhr zu dem Tauchheizelement geöffnet ist,bewegbar.Ein Hebel des Springfedermechanismus ist drehbar auf dem Körper befestigt„Eine Feder des Springfedermechanismus ist derart zwischen den Drehpunkten,die durch den Hebel und das. Auflager auf dem Körper gegeben sind,gelagert,daß sie den Hebel unter Berührung mit dem Auflager in der ersten Stellung des Springfedermechanismus, in der das Tauchheizelement mit Strom versorgt wird,vorspannt .

In dem Springfedermechanismus der in der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 367 offenbarten Vorrichtung ist das Auflager für den Hebel in der geschlossenen Stellung des Schalters vorgesehen,um den Hebel dicht an der Position des unstabilen Gleichgewichts oder des Totpunktes zu halten. Zwischen dem Hebel und einem wärmeempfindlichen Bimetall-Betätigungsmittel ist ein genau festgelegter Abstand einzuhalten .Dies ist wegen der verhältnismäßig geringen Kraft und des verhältnismäßig kleinen Bewegungsweges^die auf dem Markt erhältliche Betätigungsmittel,wie des Typs,der in der Britischen Patentschrift Nr. 657 434 beschrieben ist,ausüben bzw. ausführen können,notwendig.Die Kraft,die ein Bimetall-Betätigungsmittel zur Verfügung stellen kann,ist von dem Differential,d.i. die Differenz zwischen der Temperatur, bei der das Bimetall seine Durchbiegung mit zunehmender Temperatur umdreht,und der Temperatur,bei der das Bimetall seine Durchbiegung mit sinkender Temperatur umdreht,abhängig. Dies Differential kann nicht zu groß gewählt werden,da dies das Bimetall am Rücksetzen innerhalb einer annehmbaren Zeit,z.B. 10s,hindern würde.Obgleich das Rücksetzen des Bimetalls in einem gewissen Ausmaß durch einen manuell zu betätigenden Auslösehebel unterstützt wird,hat das Bimetall

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nach wie vor einen Schnappvorgang über die Strecke des zuvor erwähnten Abstands zwischen dem Ende des Hebels und seiner "Kalt"-Stellung während des Abkühlens auszuführen.

Während sich der Schalter,der in der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 367 offenbart ist,als zuverlässig arbeitend herausgestellt hat,haben nichtsdestoweniger notwendige Messungen zu einem Springfedermechanismus geführt,der ziemlich kompliziert und teuer ist.

In jüngster Zeit wurde ein Bimetall-Betätigungsmittel der Art,wie es in der Deutschen Offenlegungsschrift Nr.2 556 062 und der Britischen Patentschrift Nr. 1 542 252 offenbart ist und auf das in dem Katalog "Kettle controls and element protection",beziehbar von der Firma Otter Controls Ltd,als in dem "Z1O-Schutzschalter" verwendet Bezug genommen ist,entwickelt und auf den Markt gebracht.

Das Betätigungsmittel enthält einen Anker aus blattförmi-20-gern Bimetall,das in einer öffnung mit einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang eine Zunge bildet,die frei an einem Ende zwischen zwei Lappenteilen der Öffnung sitzt.Der innere Umfang und der gewölbte Abschnitt des äußeren Umfanges gehen allmählich in abgerundete Enden der öffnung in Nähe der Zungenwurzel über.Die Zunge ist im allgemeinen,zumindest teilweise,zentral in Bezug auf den Anker angeordnet. Der Anker ist in einem Senkpreßvorgang verformt,um ihn in der Form einer Senke in einer gewölbten Anordnung anzupassen. Der gewölbte Bereich ist derart gestaltet,daß er seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang mit Änderung der ■ Temperatur umdreht.Die Breite des gewölbten Bereiches ist in dem Gebiet der Zungenwurzel am größten.

Dieses Betätigungsmittel ist von sich aus stärker als das Betätigungsmittel gemäß der Britischen Patentschrift Nr.

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Ό0Ί13:

657 434.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,einen gegenüber bekannten Anordnungen vereinfachten und kostengünstigeren Schalter für elektrische Tauchheizelemente zu schaffen.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus,daß die Verwendung des von sich aus gegenüber anderen bekannten Betätigungsmitteln stärkeren Betätigungsmittels die Konstruktion eines gegenüber dem aus der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 367 bekannten Schalter vereinfachten und damit kostengünstigeren Schalters gestattet.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen Schalter für elektrische Tauchheizelemente gelöst,der dadurch gekennzeichnet ist,daß ein an sich bekannter Anker mit einem blattförmigen ersten Bimetall-Betätigungsmittel mit einer Öffnung mit einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang und einer Zunge,die frei an einem Ende inmitten zweier Lappenteile der Öffnung ausgebildet ist,vorgesehen ist,wobei der innere Umfang und der gewölbte Teil des äußeren Umfanges in der Nähe der Zungenwurzel allmählich in abgerundete Enden der Öffnung übergehen,wobei die Zunge im allgemeinen,zumindest teilweise,zentral in Bezug auf den Anker angeordnet istund der Anker in einem Senkpreßvorgang verformt ist,um ihn in der Form einer Senke in einer gewölbten Anordnung anzupassen, wobei der gewölbte Bereich derart gestaltet ist,daß er seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang mit der Änderung der Temperatur umdreht und wobei die Breite des gewölbten Bereiches in dem Gebiet der Zungenwurzel am größten ist,daß ein Springfedermechanismus,der das erste Bimetall-Betätigungsmittel mit einem beweglichen Kontakt eines elektrischen Schaltmittels zum Öffnen und Schließen des Schalters koppelt,vorgesehen ist,daß der Springfedermechanismus be-

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weglich zwischen einer ersten Stellung,in der der Schalter geschlossen ist und einem Heizelement Strom zugeführt wird, und einer zweiten Stellung,in der der Schalter zum Unterbrechen der Stromzufuhr zu dem Heizelement geöffnet ist,bewegbar ist,daß ein Hebel des Springfedermechanismus drehbar auf dem Tragkörper gelagert ist und daß eine Feder auf dem Springfedermechanismus zwischen Drehpunkten,die durch den Hebel und den Tragkörper gegeben sind,derart befestigt ist, daß sie den Hebel direkt oder indirekt an das erste Bimetall-Betätigungsmittel in der ersten Stellung des Springfedermechanismus drückt.

Aus der erfindungsgemäßen Lösung der genannten Aufgabe ist zu erkennen,daß sich das Betätigungsmittel und der Anker in der ersten Stellung des Springfedermechanismus berühren.Dadurch wird vorteilhafterweise nicht nur die Notwendigkeit eines genauen Abstandes des Ankers von dem Betätigungsmittel, wie es gemäß der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 erforderlich ist,vermieden,sondern führt im Ergebnis vorteilhafterweise außerdem dazu,daß das Rücksetzen des Bimetalls, wenn der Anker manuell niedergedrückt wird,vermöge der Tatsache unterstützt wird, daß der Anker das Bimetall durch seinen unstabilen,flachen Formzustand drückt.Deshalb kann das Differential des Bimetalls bei gleicher Rücksetzzeit erhöht werden,wodurch eine weitere Vergrößerung der Kraft und des Bewegungsweges,zu der das Bimetall-Betätigungsmittel in der Lage ist,erfolgt.Als Folge der vergrösserten Kraft und des vergrößerten Bewegungsweges,die jeweils von dem Betätigungsmittel zur Verfügung gestellt werden,ist es möglich,den Springfedermechanismus weniger als "hair-trigger",nämlich durch Vergrößern der Totpunktzone in der ersten Stellung des Mechanismus wirken zu lassen.

Es wurde ferner herausgefunden,daß das Betätigungsmittel vorteilhafterweise in der ersten Stellung des Springfeder-

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itiechanismus tatsächlich als Anschlag für den Anker dienen kann.Daraus ergibt sich eine wesentliche gegenseitige Beeinflussung zwischen dem Betätigungsmittel und dem Anker,die zur Unterstützung des Rücksetzens des Betätigungsmittels nach seiner Betätigung dienen kann.Damit ergibt sich mit dem Bewegen des Bimetalls durch seine Totpunktstellung, nachdem es betätigt worden ist,die Möglichkeit des Rücksetzens des Bimetalls,wenn es auf seine Betätigungstemperatur abgekühlt ist,ohne erforderliche Rücksicht auf das Bimetall-Differential und das sebsttätige Rücksetzen.

Im Ergebnis ist zum Sicherstellen einer dimensionierungsmäßigen Genauigkeit und Stabilität des Springfedermechanismus reduziert,so daß es als möglich erkannt wurde,auf metallische Drehpunktlager,Drehzapfen und Ankerhaltestifte, die in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel für den Springfedermechanismus, der in der Britischen Patentschrift Nr. 1 470 367 beschrieben ist,vorgesehen sind,zu verzichten und somit wesentliche Kostensenkungen zu erreichen.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein als Schnappmechanismus arbeitendes wärmeempfindliches zweites Bimetall-Betätigungsmittel vorgesehen ist,das in an sich bekannter Weise einen Anker aus blattförmigem Bimetall mit einer Öffnung mit einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang und einer Zunge,die frei an einem Ende inmitten zweier Lappenteile der Öffnung ausgebildet ist,hat,vorgesehen ist,wobei der innere Umfang und der gewölbte Teil des äußeren Umfangs in der Nähe der Zungenwurzel allmählich in abgerundete Enden der öffnung übergehen,wobei die Zunge im allgemeinen,zumindest teilweise, zentral in Bezug auf den Anker angeordnet ist und der Anker in einem SenkpreßVorgang verformt ist,um ihn in der Form einer Senke einer gewölbten Anordnung anzupassen,wobei der gewölbte Bereich derart ausgestaltet ist,daß er

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seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang mit Änderung der Temperatur umdreht,und wobei die Breite des gewölbten Bereiches in dem Gebiet der Zungenwurzel am größten ist,daJ3 der gewölbte Bereich auf dem Tragkörper des Schalters derart montiert ist,daß er eine direkten Thermischen Kontakt mit einem Elementenkopf des Heizelements hat,daß Mittel zum Koppeln des zweiten Bimetall-Betätigungsmittels mit dem beweglichen Kontakt und mit dem Springfedermechanismus vorgesehen sind,wobei die Betätigung des zweiten Bimetall-Be- tätigungsmittels zum Öffnen des Schalters auch den Springfedermechanismus in seine zweite Stellung bewegt,wodurch der Schalter geöffnet bleibt,und daß die Anordnung derart ist,daß die' Bewegung des Springfedermechanismus in seine erste Stellung nicht das Schließen des Schalters bewirkt, weil das zweite Bimetall-Betätigungsmittel betätigt bleibt.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt des Schalters auf einem elastischen Leiterstreifen montiert ist,daß der elastische Leiterstreifen,wenn er durch das zweite Bimetall-Betätigungsmittel ausgelenkt wird, den Springfedermechanismus in seine zweite Stellung bewegt und daß das zweite Bimetall-Betätigungsmittel, wenn der Springfedermechanismus in seine erste Stellung bewegt wird,den beweglichen Kontakt in seiner "Heiß"-Position geöffnet hält.

Kennzeichnend für eine andere Weiterbildung der Erfindung ist,daß auf dem Tragkörper eine Dampfsperre zwischen dem ersten Bimetall-Betätigungsmittel und dem elektrischen Schalter vorgesehen ist,daß der Hebel durch eine Öffnung . in der Dampfsperre ragt und daß der Schalter ein Abdeckteil, das teilweise die Position des Hebels auf derselben Seite wie die Sperre sowie das erste Bimetall-Betätigungsmittel umgibt,um den Grad des Eindringens von Dampf durch die öffnung zu vermindern.

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Kennzeichnend für eine andere Weiterbildung der Erfindung ist,daß der Hebel ein Winkelhebel ist,der das erste Bimetall-Betätigungsmittel direkt in der ersten Stellung des Springfedermechanismus berührt.
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Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel das zweite Bimetall-Betätigungsmittel über einen Stößel,der durch eine Öffnung in dem Tragkörper des Schalters ragt,berührt.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand mehrerer,Ausführungsbeispiele für die Erfindung betreffender Figuren erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für den erfindungsgemäßen Schalter in seiner geschlossenen Stellung.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines Ankers 34,der einen Teil des in Fig. 1 gezeigten Schalters 1 bildet.

Fig. 3 zeigt die Draufsicht des in Fig. 2 gezeigten Teils.

Wie bereits erläutert,zeigt Fig. 1 einen Schalter'1 für ein thermisch geregeltes elektrisches Tauchheizelement eines Kessels,der an einer Kesseüwandung 2 auf einer Seite einer Öffnung 3 montiert ist. Ein Heizelement 4 ist auf der anderen Seite der Öffnung 3 montiert.

Das Heizelement enthält ein Element,das von einem Elementenkopf 5 getragen wird.Eine Wärmerückführung 6 des Elements ist auf den Elementenkopf 5 gelötet oder geschweißt.

Der Schalter 1 enthält einen aus glasfaserverstärktem Plastikmaterial hergestellten Körper,der ein Chassisblech 7

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enthält.Eine Abdeckung 8 ist an dem Chassisblech 7 befestigt und bildet mit ihm ein Gehäuse.Die Abdeckung 8 hat eine Einbuchtung 9 zur Aufnahme eines Netzsteckers 10 zum Anschluß von Anschlußstiften des Schalters ,die in die Ausbuchtung 9 hineinragen.Das Chassisblech 7 hat ferner Öffnungen, durch die gebräuchlicherweise Stifte,die auf dem Elementenkopf 5 des Heizelements montiert sind,geführt sind. Mit ihnen wird der Schalter an die Kopfplatte angebolzt. In der Öffnung 3 ist zwischen einem aus dem Chassisblech geformten Rand 12 und dem Elementenkopf 5 ein elastischer Dichtungsring 11 angeordnet.

Eine Zunge 13 eines wärmeempfindlichen zweiten Bimetall-Betätigungsmittels 32 ist auf einer Stütze,die durch das Chassisblech gebildet wird, angebracht.

Das zweite Bimetall-Betätigungsmittel 32 ist von der oben beschriebenen Art und in der Deutschen Offenlegungsschrxft Nr. 2 556 062 und der Britischen Patentschrift Nr. 1 542 252 offenbart.

Ein erstes,ähnlich ausgebildetes Bimetall-Betätigungsmittel 33 ist in Fig. 3 gezeigt.

Die Zunge 13 ist auf einer Stütze 14 befestigt.Eine kleine Öffnung in der Zunge 13 ist über einen Stift,der aus dem Ende der Stütze 14 herausragt,gepreßt,um eine Drehbewegung des Betätigungsmittels zu verhindern.Das Betätigungsmittel ist so montiert,daß es sich mit dem Elementenkopf 5 im Bereich der Wärmerückführung 6 in der "Kalt"-Stellung des Betätigungsmittels berührt.Das Betätigungsmittel ist so ausgelegt, daß es bei -angenommen- 120⁰C,bei welcher Temperatur sich das Heizelement 4 als Ergebnis, einer Einschaltung ohne Flüssigkeitsfüllung überhitzt,in einem Schnappvorgang in seine entgegengesetzte Stellung gelegt wird.Wenn dieser Vor-

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gang eintritt,wird ein Stößel 16,der verschiebbar durch eine Öffnung in dem Chassisblech 7 gesteckt ist,durch die Zunge 13,die den Stößel 16 an einer Außenfläche 15·berührt,verschoben,um einen elastischen Leiterstreifen 17 auszulenken. 5

Der elastische Leiterstreifen 17 bildet einen Teil des Übertragungsweges für den elektrischen Strom von dem Netzstecker 10 zu dem Heizelement 4.Ein Ende des elastischen Leiterstreifens 17 ist mit einem Anschlußstift 18 verbunden.Der Anschlußstift 18 enthält Ansätze 19 und ragt durch eine Öffnung in einem Träger 20 des Chassisblech 7.Eine durchlöcherte Messingplatte 44 ist auf der anderen Seite der Öffnung angeordnet.Der Anschlußstift 18 ist mit der durchlöcherten Messingplatte 44 durch Umbiegen eines zweizackigen Endes 4 5 verbunden.Der elastische Leiterstreifen 17 ist damit zwischen die Ansätze 19 und dem Träger 20 eingebettet.Auf dem elastischen Leiterstreifen 17 ist ein beweglicher Kontakt 21 montiert. In der geschlossenen Stellung des Schalters berührt der bewegliche Kontakt 21 einen feststehenden Kontakt 22,der auf einem Leiterstreifen 23 montiert ist.Wenn der Schalter mit einem Heizelement eines Kessels zusammengesetzt ist,stellt der Leiterstreifen 23 einen.Kontakt mit einem kalten Leiter 24 des Elements her.Der kalte Leiter 24 ragt durch eine Öffnung in dem Chassisblech 7.

Ein Winkelhebel 25 aus glasfaserverstärktem Plastikmaterial ist schwenkbar auf dem Chassisblech mittels einer Schneide 26,die aus dem Chassisblech geformt ist,gelagert„Die Schneide 26 ruht in einem Paar von Nuten 27,die in dem Chassisblech 7 gebildet sind.Eine als "C-Feder" ausgebildete Springfeder 28 erstreckt sich zwischen einer oberen Nut 29,die in einem aus dem Chassisblech 7 herausragenden Tragarm 31 ausgebildet ist,und einer unteren Nut 30,die in dem .Winkelhebel 25 ausgebildet ist.

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Ein erstes,ähnlich ausgebildetes.wärmeempfindliches Bimetall-Betätigungsmittel 33 ist auf einem Anker 34 montiert,der in zwei Kerben in dem Körper des Schalters lagert.Es ist eine Nase 35 an dem Anker 34 vorgesehen,die über den Drehpunkt des Winkelhebels 25 herausragt,um die Schneide 26 am Herausspringen aus den Nuten 27 zu hindern,in die sie durch die Springfeder 28 gedrückt wird.Normalerweise berührt die Nase 35 nicht den Winkelhebel 25.

Der Anker 34 enthält ferner ein Abdeckteil 36,das eine drei-" eckige Form hat und im wesentlichen den oberen Arm des Winkelhebels 25,der durch die Öffnung in dem Chassisblech geführt ist,umgibt.Im fertig eingebauten Zustand des Ankers 34 bleibt ein Spalt zwischen einer untersten Ecke 4 2 des Abdeckteils 36 und dem Chassisblech bestehen.Das erste Bimetall-Betätigungsmittel 33 ist in einer Position angeordnet, in der,wenn der KesseJinhalt kocht,Dampf auf das erste Bimetall-Betätigungsmittel trifft,nachdem er eine Auslaßöffnung 37 passiert hat.Der Dampf wird am Passieren der öffnung in dem Chassisblech,durch die der Winkelhebel 25 ragt, durch das Abdeckteil 36 gehindert.Kondensierender Dampf auf dem ersten Bimetall-Betätigungsmittel 33 und umgebenden Teilen des Schalters rinnt innerhalb des Abdeckteils 36 nach unten und verbleibt auf der Kesselseite,die eiern Chassisblech zugewandt ist,so daß Flüssigkeit am Eintritt in die elektrischen Einrichtungen,die alle auf der anderen·· Seite des Chassisblechs liegen,gehindert wird.Die Auslaßöffnung 37 des Winkelhebels 25 berührt im eingeschalteten Zustand eine Zunge 43 des ersten Bimetall-Betätigungsmittels 33.Die Zunge 43 dient als Anschlag für den Winkelhebel 25.Der Tragarm 31 dient als Anschlag zum Verhindern einer übermäßigen Auslenkung des Winkelhebels 25,die das erste Bimetall-Betätigungsmittel 33 verbiegen würde.

Wenn der Kesselinhalt kocht,trifft Dampf auf das erste Bi-

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-yf.

metall-Betätigungsmittel 33.Dieses kehrt seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang um,so daß der Winkelhebel 25 seine Position des unstabilen Gleichgewichts verläßt und durch die Springfeder in die ausgeschaltete Stellung gelegt wird.In dieser Stellung berührt ein Anschlag 38 des Winkelhebels 25 den elastischen Leiterstreifen 17 und trennt die Kontakte 21,22 voneinander.Eine Nase auf dem Winkelhebel 25 berührt eine Lippe auf einem auf dem Chassisblech befindlichen Träger 41,um die Bewegung des Winkelhebels 25 zu begrenzen„Das untere Ende des Winkelhebels 25 bewegt sich frei in einer Kerbe in dem Träger 41,die dazu dient, eine wesentliche seitliche Bewegung des Winkelhebels 25 zu verhindern.

Ein zweiter Anschlag 39 ist ebenfalls auf dem Winkelhebel 25 vorgesehen.Wenn die Kontakte 21,22 voneinander durch das erste Bimetall-Betätigungsmittel 33 getrennt sind,berührt der elastische Leiterstreifen 17 den zweiten Anschlag 39 und bewegt den Winkelhebel 25.Zu dem Zeitpunkt,in dem das zweite Bimetall-Betätigungsmittel 32 seine Durchbiegung mit der Abkühlung des Elementenkopfes 5 umdreht,verbleibt der Schalter im geöffneten Zustand.Die Anordnung ist überdies dann nicht auszulösen,wenn das zweite Bimetall-Betätigungsmittel 32 die Kontakte 21,22 mittels des Stößels 16,der auf den elastischen Leiterstreifen 17 wirkt,auseinanderhält. Die Kontakte 21,22 können nicht durch manuelles Betätigen eines Knopfes 40 auf dem Winkelhebel 25 auf Grund eines kleinen Abstandes,der zwischen dem Anschlag 39 und dem elastischen Leiterstreifen 17 vorgesehen ist,zusammengelegt werden.

Abschließend sei nochmals auf die Britische Patentschrift Nr. 1 470 367 hingewiesen,aus der Einzelheiten der Struktur, die dem Schalter,der in dieser Patentschrift,offenbart ist und dem Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung gemeinsam

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ist,hervorgehen.

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Claims

Patentansprüche

[ 1JSchalter für elektrische Tauchheizelemente zur Befestigung an der Wandung eines Behälters zum Erhitzen einer Flüssigkeit,bei welchem Schalter wärmeempfindliche Mittel,die beim Kochen der Flüssigkeit ansprechen,üblicherweise auf einem Tragkörper in einer Position angebracht sind,in der sie aus dem Behälter austretendem Dampf ausgesetzt sind,und bei dem die Mittel ein eine Schnappbewegung ausführendes Bimetall-Betätigungsmittel enthalten,dadurch gekennzeichnet ,daß ein an sich bekannter Anker (34) nit einem blattförmigen ersten Bimetall-Betätigungsrnittel (33) mit einer Öffnung mit einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang und einer Zunge (43),die frei an einem Ende inmitten zweier I.appenteile der Öffnung ausgebildet ist,vorgesehen ist,wobei der innere Umfang und der gewölbte Teil des äußeren Umfahges in der Nähe der Zungenwurzel allmählich in abgerundete Enden der Öffnung übergehen,wobei die Zunge (43) im allgemeinen,zumindest teilweise,zentral in Bezug auf den Anker (34) angeordnet ist und der Anker (34) in einem Senkpreßvorgang verformt ist,um ihn in der Form einer Senke in einer gewölbten Anordnung anzupassen,wobei der gewölbte Bereich derart gestaltet ist,daß er seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang mit der Änderung der Temperatur umdreht und wobei die Breite des gewölbten Bereiches in dem Gebiet der Zungenwurzel am größten ist,daß ein Springfedermechanismus,der das erste Bimetall-Betätigungsmittel (33.) mit einem beweglichen Kontakt (21) eines elektrischen Schaltmittels zum Öffnen und Schließen des Schalters (1) koppelt,aaS der'Springfedermechanismus beweglich zwischen einer ersten Stellung,in der der Schalter (1) geschlossen ist und einem Heizelement (4) Strom zugeführt wird,und einer zweiten Stellung,in der der Schalter (1)zum Unterbrechen der Stromzufuhr zu dem Heizelement (4) geöffnet ist,bewegbar ist,daß ein Hebel des Springfedermechanis-

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mus drehbar auf dem Tragkörper gelagert ist und daß eine Feder auf dem Springfedermechanismus zwischen Drehpunkten, die durch den Hebel und den Tragkörper gegeben sind,derart befestigt ist,daß sie den Hebel direkt oder indirekt an das erste Bimetall-Betätigungsmittel (33) in der ersten Stellung des Springfedermechanismus drückt.
2.Schalter nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet ,daß das erste Bimetall-Betätigungsmittel (33)als Anschlag für den Hebel in der ersten Stellung des Springfedermechanismus dient.
3.Schalter nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet ,daß zusätzlich ein als Schnappmechanismus arbeitendes wärmeempfindÜches zweites Bimetall-Betätigungsmittel (32) vorgesehen ist,das in an sich bekannter Weise einen Anker aus blattförmigem Bimetall mit einer Öffnung mit einem äußeren Umfang und einem inneren Umfang und einer Zunge,die frei an einem Ende inmitten zweier Lappenteile der Öffnung ausgebildet isr^vorgesehen ist,wobei der innere Umfang und der gewölbte Teil des äußeren Umfangs in der Nähe der Zungenwurzel allmählich in abgerundete Enden der Öffnung übergehen,wobei die Zunge im allgemeinen,zumindest teilweise,zentral in Bezug auf den Anker angeordnet ist und der Anker in einem Senkpreßvorgang verformt ist,um ihn in der Form einer Senke einer gewölbten Anordnung anzupassen, wobei der gewölbte Bereich derart ausgestaltet ist,daß er seine Durchbiegung in einem Schnappvorgang mit Änderung der Temperatur umdreht,und wobei die Breite des gewölbten Bereiches in dem Gebiet der Zungenwurzel am größten ist,daß der gewölbte Bereich auf dem Tragkörper des Schalters (1) derart montiert ist,daß er einen direkten thermischen Kontakt mit einem Elementenkopf (5) des Heizelements (4) hat,daß Mittel zum Koppeln des zweiten Bimetall-Betätigungsmittels

(32) mit dem beweglichen Kontakt (2.1) und mit dem Springfe-

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dermechanismus vorgesehen sind,wobei die Betätigung des zweiten Bimetall-Betätigungsmittels (32) zum Öffnen des Schalters (1) auch den Springfedermechanismus in seine zweite Stellung bewegt,wodurch der Schalter (1) geöffnet bleibt, und daß die Anordnung derart ist,daß die Bewegung des Springfedermechanismus in seine erste Stellung nicht das Schliessen des Schalters (1) bewirkt,weil das zweite Bimetall-Betätigungsmittel (32) betätigt bleibt.
4.Schalter nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet ,daß der bewegliche Kontakt (21) des Schalters (1) auf einem elastischen Leiterstreifen (17) montiert ist,daß der elastische Leiterstreifen (17),wenn er durch das zweite Bimetall-Betätigungsmittel (32) ausgelenkt wird,den Springfedermechanismus in seine zweite Stellung bewegt und daß das zweite Bimetall-Betätigungsmittel (32),wenn der Springfedermechanismus in seine erste Stellung bewegt wird,den beweglichen Kontakt (21) in seiner "Heiß"-Position geöffnet hält.
5.Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet ,daß auf dem Tragkörper eine Dampfsperre zwischen dem ersten Bimetall-Betätigungsmittel (33) und dem elektrischen Schalter vorgesehen ist,daß der Hebel durch eine Öffnung in der Dampfsperre ragt und daß der Schalter (1) ein Abdeckteil,das teilweise die Position des Hebels auf derselben Seite wie die Sperre sowie das erste Bimetall-Betätigungsmittel (33) umgibt,um den Grad des Eindringens von Dampf durch die Öffnung zu vermindern.
6.Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet ,daß der Hebel ein Winkelhebel (25) ist,der das erste Bimetall-Betätigungsmittel (33) direkt in der ersten Stellung des Springfedermechanismus berührt.

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7.Schalter nach einem der Ansprüche 3-5,dadurch' gekennzeichnet ,daß der Hebel das zweite Bimetall-Betätigungsmittel (32) über einen Stößel (16),der durch eine Öffnung in dem Tragkörper des Schalters (1) ragt,berührt.
8. Schalter, im wesentlichen dcidurch ς e k α r. η zeichnet ,v;ie er mit "Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben und offenbart ist.

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