DE3241533C2 - - Google Patents
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- G05D23/275—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing element expanding, contracting, or fusing in response to changes of temperature
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Description
Die Erfindung betrifft eine Thermostat-Schaltuhr gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
Eine solche für die zeitabhängige Temperatursteuerung ausgelegte Thermostat-
Schaltuhr ist etwa aus der US-PS 41 86 874, oder in ähnlicher Auslegung
aus der DE-OS 27 13 467, bekannt.
Bei handelsüblichen Thermostat-Schaltuhren ist es üblicherweise möglich,
über manuell bedienbare Handhaben eine Temperatur vorzugeben, die je
nach der Verarbeitung der vom Thermostaten gelieferten Signale als Regel
kreis-Sollgröße oder aber als Steuerkreis-Führungsgröße für die Erwärmung
des den Thermostaten umgebenden Mediums (im allgemeinen eines Raumes)
während der Tageszeit dient; während darüber hinaus ein niedrigerer Temperatur
wert vorgebbar ist, auf den die Raumtemperatur während der Nachtzeit
abgesenkt wird, indem dann die niedrigere Temperaturvorgabe für die
Ansteuerung der Heizungsanlagen wirksam ist.
Die Umschaltung zwischen dem erst-erwähnten Tagesbetrieb (bei den Bedienungs
elementen üblicherweise als Sonnensymbol angegeben) und dem Betrieb mit
Nachtabsenkung (Halbmondsymbol) erfolgt in der Regel zeitgesteuert auto
matisch (Uhrensymbol); wobei die Schaltuhr auf die Umschaltzeitpunkte
programmierbar ist. Für besondere Gegebenheiten besteht aber auch die
Möglichkeit, die Zeituhr-Umschaltung unwirksam zu machen, indem entweder
ständig der Betrieb mit der Tagesführung oder aber ständig die Nachtab
senkung eingeschaltet bleiben.
Derart betreibbare Thermostat-Schaltuhren fördern das Energiebewußtsein
und damit die Energieeinsparung durch angepaßte Raumtemperatur-Um
steuerung; zumal wenn die Installationsgegebenheiten so sind, daß
für die Umschaltung kein aufwendiger Eingriff von der Schaltuhr
her erforderlich ist und für den Betrieb kein Leistungsanschluß
an das Wechselstromnetz benötigt wird.
Darüber hinaus liegt vorliegender
Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung jener betriebs
technischen Vorteile mit apparativ und funktionell wenig aufwendigem,
kleinbauendem und leicht bedienbarem Aufbau bestimmte Temperaturprofile
wahlweise zeitabhängig oder konstant vorgeben zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Thermostat-
Schaltuhr gattungsgemäßer Art nach dem Kennzeichnungsteil des Anspruches
1 ausgelegt ist.
Nach dieser Lösung bleibt gewährleistet, daß die gesamten Umschalt
vorgänge zwischen den einzelnen Betriebsarten-Möglichkeiten unmittelbar
mechanisch auf die temperaturabhängige Bewegung eines einzig vor
handenen Temperaturfühlers einwirken und diese mechanischen Einwirkungs-
Möglichkeiten sich einer ebenfalls mechanisch auf die Bewegung des
Temperaturfühlers Einfluß nehmenden mechanischen Wirkverbindung
zu einer Zeitsteuereinrichtung überlagern, so daß es der elektrischen
Energiequelle weiterhin lediglich für die Speisung eines zeitproportionalen
Antriebes der für die zeitabhängige Umschaltung zwischen Tagesführung
und Nachtabsenkung programmierbaren Zeitsteuereinrichtung bedarf,
nicht aber für elektrische Energie zur Verarbeitung temperaturab
hängiger Informationen innerhalb der Thermostat-Schaltuhr. Es kann
also als elektrische Energiequelle unbedenklich eine Batterie An
wendung finden, wie sie auch zum elektrischen Antrieb von üblichen
Großuhren-Uhrwerken eingesetzt wird. Da keine elektronische Schaltung
für die Verarbeitung temperaturabhängiger Signale vorgesehen ist,
sondern stattdessen unmittelbar einander überlagerte mechanische
Wirkverbindungen realisiert sind, können in einem kleinbauenden
Gerät bedarfsweise auch mehrere kleinere aber elektrisch zusammenge
schaltete Batterien für die Speisung der zeithaltenden Schaltung
räumlich verteilt untergebracht sein. Jedenfalls ergibt sich an
Anschlußerfordernissen allein eine unauffällig verlegbare zweiadrige
Schwachstromleitung, die als Steuerverbindung von der elektrischen
Schaltstrecke im Thermostaten zur Heizungsanlage führt. Das verringert
ganz wesentlich den Installationsaufwand - aber auch den Konstruktions
aufwand für eine solche Thermostat-Schaltuhr - gegenüber Starkstrom-An
schlüssen, weil die Anschlußmaßnahmen und Sicherheitsmaßnahmen für
Starkstromnetze entfallen.
Die Wirkverbindungen zur Beeinflussung des Schaltpunktes des Thermos
taten erfolgen über bezüglich der jeweiligen Bewegungsebene geneigte
Ebenen und vorzugsweise als Drehbewegungen, also längs schrauben
linienförmig verlaufender Stütz-Flächen. Das fördert die Realisierbar
keit eines kleinbauenden Hebelmechanismus trotz großer Verstellhübe
schon bei kleinen Winkelausschlägen und somit ein feinfühliges Schalt
verhalten in kleinbauender Realisierung.
Es ist vorgesehen, die geneigten Stütz-Flächen für die Verstellungen
zur Schaltpunkt-Beeinflussung funktionell in Serie mit
der temperaturabhängigen Formänderungsbewegung des Temperaturfühlers
im Thermostaten anzuordnen, weil dadurch bei konzentrischem, also
kleinbauendem Verstell-Angriff über die Wirkmechanismen die Einstell
erfordernisse nach Maßgabe der verschiedenen Betriebsarten einerseits
unabhängig voneinander erfolgen können, andererseits aber einander über
lagert sind. Das erbringt insbesondere auch den Vorteil, trotz Einsatzes
nur eines einzigen Temperaturfühlers für alle Betriebsarten mit je einer
Temperaturskala für die Tagesführung und für den Betrag der dagegen ver
ringerten Temperatur bei Nachtabsenkung auszukommen, also keiner Doppel
skalen oder Skalenumrechnungs-Faktoren zu bedürfen, die die Bedienung
dieser Thermostat-Schaltuhr durch technische Laien erschweren würden.
Dabei ist es zweckmäßig, die Handhaben zur Betriebsarten-Umschaltung
und zur Tagestemperatur-Einstellung derart getriebetechnisch zu koppeln,
daß unabhänging von der gerade eingestellten Betriebsart die Tages
temperatur-Vorgabe stets aussagekräftig bleibt, indem einfach der Be
tätigungshub des Temperaturfühlers und damit der Schaltpunkt des Ther
mostaten nach Maßgabe der gewünschten Nachtabsenkung verändert wird.
Die getriebetechnische Kopplung läßt sich apparativ besonders einfach
und dabei sehr funktionstüchtig durch ein Sperr-Schaltgetriebe nach
Art eines Malteserkreuz-Eingriffes zwischen der Handhabe für die Um
schaltung zwischen den Betriebsarten und der Handhabe (samt des Skalen
trägers) für die Tagestemperatur-Vorgabe realisieren.
Zusätzliche Weiterbildungen und weitere Merkmale und Vorteile der Er
findung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeich
nung unter Reduktion auf Darstellung der getriebetechnischen Kopplungen
stark vereinfacht dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels zur
erfindungsgemäßen Lösung.
Es zeigt:
Fig. 1 den Gesamtaufbau der Thermostat-Schaltuhr als getriebe
technische Funktionsdarstellung in aufgewickelter Schnitt
darstellung entsprechend der Schnittlinie I-I in Fig. 2,
Fig. 2 die Thermostat-Schaltuhr in Draufsicht un
mittelbar vor zeitgesteuerter Umschaltung
auf Nachtabsenkung,
Fig. 3 die Thermostat-Schaltuhr nach manueller Um
schaltung auf ständige Nachtabsenkung und
Fig. 4 die Thermostat-Schaltuhr nach manueller Um
schaltung auf ständigen Betrieb in Tagesführung.
Die in Fig. 2 bis Fig. 4 in Draufsicht auf ihre Handhaben dargestellte
Thermostat-Schaltuhr 1 weist eine manuell betätigbare Umschalteinrich
tung 2 zur Auswahl zwischen den drei Betriebsarten der zeitgesteuerten
Nachtabsenkung (Umschaltstellung gemäß Fig. 2), der ständigen Nachtab
senkung (Umschaltstellung gemäß Fig. 3) oder der ständigen Tagesfüh
rung (Umschaltstellung gemäß Fig. 4) auf.
Für die zeitgesteuerte Nachtabsenkung des thermostatgesteuerten Hei
zungssystems für die Erwärmung des Raumes, in dem diese Thermostat-
Schaltuhr 1 angeordnet ist, weist sie eine Zeitsteuereinrichtung 3
in Form eines zeitabhängig umlaufenden Schaltrades 4 auf. Im Be
reiche dessen Peripherie sind manuell verschieb- und verrastbare
Schaltreiter 5 angeordnet, die je nach Momentanstellung auf eine
Zeitsteuer-Wirkverbindung 6 zum zeitgesteuerten Umschalten zwischen
Tagesführung und Nachtabsenkung einwirken. Im dargestellten Bei
spielsfalle, bei dem die Nachtabsenkungs-Zeitspanne 7 durch radial
von der Dreh-Achse 8 des Schaltrades 4 verlagerte Schaltreiter 5 vor
gegeben wird, dauert sie von 18.30 Uhr über 24.00 Uhr bis 7.00 Uhr
früh; für den Rest des 24-h-Zyklus ist im dargestellten Beispielsfalle
Tagesführungs-Zeitspanne 9 für den Thermostat-Betrieb vorgegeben.
Ersichtlich können, im Rahmen der vorhandenen Schaltreiter 5 pro Zeit
stunde, beliebige Betriebs-Zeitspannen 7/9 abwechselnd vorgegeben wer
den.
Die Vorgabe der Raumtemperatur während der Tagesführungs-Zeitspannen 9
erfolgt mittels einer Temperatur-Stellhandhabe 10 längs einer Tempera
turskala 11 zur Vorgabe des Temperatur-Schaltpunktes, in dem (bei Über
schreiten dieser Vorgabe durch die Raumtemperatur) eine elektrische
Schaltstrecke 12 umgeschaltet wird, um weitere Raum-Aufheizung durch
Abschalten der zugehörigen Heizungsanlage zu vermeiden; infolge der
Schalt-Hystherese einer derartigen Thermostat-Steuerung wird die Schalt
strecke 12 (Fig. 1) zur Wieder-Einschaltung des Heizungssystems erst
nach gewisser Unterschreitung der auf der Skala 11 eingestellten Tem
peratur wieder betätigt.
In der in Fig. 2 dargestellten Betriebsarten-Stellung der Umschalt
einrichtung 2, also bei zeitgesteuertem Umschalt-Betrieb zwischen
Tagesführung und Nachtabsenkung, wird die momentane Stellung der
Schaltreiter 5 längs der Peripherie des Schaltrades 4 von einer Tast
spitze 13 der Zeitsteuer-Wirkverbindung 6 in Form eines Hebels 14 ab
gefühlt, der, federbelastet durch eine gerätefest aufgehängte Rück
zugfeder 15 (Fig. 1), nach Maßgabe der radial vorstehenden oder zu
rückgeschobenen Schaltreiter 5 längs der 24-Stunden-Skala 16 des
Schaltrades 4 um einen geringen Winkel aus- oder eingeschwenkt wird.
Wie in der Getriebeschema-Darstellung der Fig. 1 gezeigt und unten
näher erläutert, bewirkt die Zeitsteuer-Wirkverbindung 6 eine Ver
lagerung des Schaltpunktes der elektrischen Schaltstrecke 12 in dem
Sinne, daß die Hebel-Winkelstellung von zur Nachtabsenkung herausgerück
ten Schaltreitern 5 auf eine Raumtemperatur verschoben wird, die
um einen konstruktiv vorgegebenen Betrag unter der auf der Tempera
tur-Skala 11 vorgegebenen Tagesführungs-Temperatur liegt, so daß
das den Raum heizende Heizsystem bereits bei einer niedrigeren Raum
temperatur abschaltet.
Die Auswirkung der zeitgesteuerten Bewegung der Wirkverbindung 6 ist
aus der getriebetechnischen Darstellung eines bevorzugten Realisie
rungsbeispiels gemäß Fig. 1 näher ersichtlich, wobei die Stellung
der Wirkelemente zueinander der in Fig. 2 dargestellten Stellung ent
spricht.
Die Thermostat-Schaltuhr 1 arbeitet also noch in Tagesführung, kurz
vor Umschaltung auf Nachtabsenkung mittels des Schaltrades 4. Dieses
wird aus einer Energiequelle, vorzugsweise einer Batterie 17, über eine
Zeithaltung 18 (zeithaltende elektronische Schaltung mit elektro
mechanischem Wandler) und ein Getriebe 19 zeitproportional bewegt; wo
bei im Falle einer Zeitskala 16 gemäß Fig. 2 das Getriebe 19 für einen
Umlauf des Schaltrades 4 pro 24-Stunden-Tag ausgelegt ist, aber auch
beispielsweise eine Auslegung für ein Antriebs-Wochenprogramm vorge
sehen sein kann.
Als Temperaturfühler 20, der abhängig von der Umgebungstemperatur eine
Formänderung erfährt, ist gemäß dem dargestellten bevorzugten Reali
sierungsbeispiel eine Expansions-Dose 21 vorgesehen, die mit einem
Gas hohen Temperaturkoeffizienten gefüllt ist, so daß mit ansteigen
der Gastemperatur die Abmessung der Dose 21 in Achsrichtung 22 des
Temperaturfühlers 20 ansteigt. Infolge dieser temperaturabhängigen
Formänderung des gerätefestgehalterten Temperaturfühlers 20 bewirkt
ein Schaltelement 23 beispielsweise in Form eines Stößel - nach hin
reichendem Temperaturanstieg aufgrund entsprechender Bewegung aus
seiner Anfangsposition heraus - die Betätigung der elektrischen Schalt
strecke 12, um ein weiteres Aufheizen des umgebenden Raumes beispiels
weise durch Abschaltung einer Heizeinrichtung zu unterbinden. Bei
welcher Umgebungstemperatur die Heizung des umgebenden Raumes beendet,
die Schaltstrecke 12 also geöffnet werden soll, ergibt sich bei vor
gegebener Temperatur-Charakteristik der Formänderung des Temperatur
fühlers 20 aus dem zu überbrückenden Betätigungshub 24 des Schalt
elementes 23 aus einer Anfangsstellung bei niedrigerer Temperatur her
aus, die mittels der Temperatur-Stellhandhabe 10 über der Abschalt
temperatur-Skala 11 manuell einstellbar ist. Zu dieser Einstellung
wird die Positionierung des Temperaturfühlers 20 und damit seines
Schaltelementes 23 gegenüber der gerätefest angeordneten Schalt
strecke 12 durch Betätigung des Stellhandhabe 10 verändert. Nach dem
in Fig. 1 bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt diese Veränderung
durch eine Drehbewegung der Stellhandhabe 10 über der Skala 11,
indem mit der Stellhandhabe 10 eine Stellwelle 25 drehfest gekoppelt
ist (in der getriebetechnischen Prinzipskizze jeweils durch ein X an
gegeben); diese Stellwelle 25 ist andererseits über ein peripher
drehstarr aber axial elastisch ausgebildetes Koppelelement 26 etwa in
Form einer Speichenscheibe mit einem hier koaxial zur Stellwelle 25
angeordneten Gewindebolzen 27 verbunden, an dessen dem Temperaturfüh
ler 20 zugeordneten Ende dieser - jedenfalls bezüglich axialer Bewe
gungen des Gewindebolzens 27 - festgelegt ist. Der Gewindebolzen 27
ist axial geführt - und somit infolge Drehbewegung axial verschieb
bar - in einer Gewindehalterung 28 angeordnet, die ihrerseits mittels
einer Axialführung 29 parallel zur Stellwelle 25 und in diesem Aus
führungsbeispiel damit parallel zur Formänderungs-Achsrichtung 22 dreh
fest angeordnet ist.
Eine Verstellbewegung an der Stellhandhabe 10 bewirkt somit das Ver
stellen schiefer Ebenen gegeneinander - die im Interesse einer klein
bauenden Thermostat-Schaltuhr als aufgewickelte Teilflächen und somit
gewindeförmig realisiert sind - und damit eine Veränderung des zum
Öffnen der Schaltstrecke 12 erforderlichen Formänderungs-Betätigungs
hubes 24; mit der Auswirkung, daß bei (in der zeichnerischen Dar
stellung ) heruntergeschraubtem Gewindebolzen 27 infolge Verstellung
des Stellelementes 10 zu niedrigeren Temperaturwerten auf der Skala 11
hin schon ein geringerer Temperaturanstieg zur Öffnung der Schalt
strecke 12 führt und damit schon bei geringerer Umgebungstemperatur
das Aufheizen des umgebenden Raumes abgebrochen wird.
Zum gleichen Zwecke der Betätigung der Schaltstrecke 12 schon bei
niedrigerer Umgebungstemperatur wird der Betätigungshub 24 auch bei
der Umschaltung von der Tagesführung auf die Nachtabsenkung verrin
gert, die um eine konstruktiv fest vorgegebene Temperaturspanne un
ter der momentan auf der Skala 11 eingestellten Schalt-Temperatur
für die Tagesführung liegt. Um also diese Tagesführungs-Einstellung
an der Stellhandhabe 10 nicht zu beeinflussen, ist die
Zeitsteuer-Wirkverbindung 6 dafür ausgelegt, über eine zusätzlich aus
gebildete schiefe Ebene bei Umschaltung auf Nachtabsenkung die (weitere)
Verringerung des Betätigungshubes 24 durchzuführen. Diese weitere schie
fe Ebene ist als keilförmige Abstützung 30 der Gewindebolzen-Halterung
28 gegenüber der Thermostat-Schaltuhr-Grundplatte 31 ausgebildet.
Um die Verschwenk-Bewegung des Umsteuer-Hebels beim Übergang zwischen
Tagesführung und Nachtabsenkung (und umgekehrt) unmittelbar in eine
entsprechende Vorgabe für den Schaltvorgang erforderlichen Betätigungs
hubes 24 umsetzen zu können, ist auch hier die Keilbewegung wieder
nicht linear, sondern rotatorisch ausgebildet, also mittels gewinde
förmiger Realisierung der keilförmigen Abstützung 30. Um die erforder
liche Variation des Betätigungshubes 24 auch bei den durch die Schalt
reiter 5 hervorgerufenen nur kleinen Hebel-Drehbewegungen zu realisie
ren, sind für die keilförmige Abstützung 30, wie aus der Prinzipdar
stellung in Fig. 1 ersichtlich, mehrere steile Gewindegang-Abschnitte
peripher hintereinander angeordnet, so daß sich eine kronrad-ähnliche
Zahnflanken-Abstützung ergibt. Eine vom Schaltrad 4 hervorgerufene
Verschwenkung des Hebels 14, der durch einen Schlitz 32 in der
Grundplatte 31 hindurchtaucht und unter dieser drehstarr mit einem
wie erläutert keilförmig ausgebildeten Gegenlager 33 verbunden ist,
besorgt somit beim Übergang von der Tagesführung gemäß der dargestell
ten Stellung zur Nachtabsenkung über die keilförmige Abstützung 30
ein axiales Verschieben der Gewindebolzen-Halterung 28 nach unten;
also eine Verkleinerung des Betätigungshubes 24 und somit wie er
wünscht ein Abschalten der Raumheizung nachts schon bei einer Tempe
ratur, die, nach Maßgabe dieses Keil-Hubes infolge der Hebel-Schwenk
bewegung, um eine bestimmte Temperaturspanne unter der auf der Skala 11
eingestellten Temperatur für die Tagesführung liegt,ohne diese Ein
stellung zu verstellen.
Um , unter Ausschaltung der Zeitsteuerung, den Thermostaten auf
ständige Funktion für Nachtabsenkungs-Temperatur einzustellen, ist
eine Absenk-Wirkverbindung 34 vorgesehen. Diese beeinflußt die Zeit
steuer-Wirkverbindung 6 in gleicher Weise, wie bei Tagesführung
das Schaltrad 4, nun aber für nicht mehr zeitabhängig rückschaltende
sondern ständige Nachtabsenkung.
Gemäß dem zeichnerisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist als Absenk-Wirkverbindung 34 ein Stützarm 35, am Hebel 14 für die
Abtastung der Stellung der Schaltreiter 5, vorgesehen, mittels dessen
die Hebel-Tastspitze 13 aus der Bewegungsbahn der Schaltreiter 5 aus
gerückt werden kann. Mit dieser Schwenkbewegung des Hebels 14 wird so
mit über die keilförmige Abstützung 30 wieder der Betätigungshub 24
im Sinne tieferer Schalttemperatur verringert.
Für Umschaltung auf dauernde Nachtabsenkung ist eine Umschalt-Handhabe
36 mit Orientierungsnase 37 (Fig. 2 bis Fig. 4) vorgesehen; um über
eine - hier im Interesse kleinbauender Dreheinwirkungen wieder schnecken
förmig realisierte - schräge Stützfläche 38 den Zeitabtast-Hebel 14
mittels des Stützarmes 35 von der Peripherie des Zeitsteuer-Schaltrades 4
abzuheben, indem die Orientierungsnase 37 vom Uhrensymbol 39 (für
Thermostatbetrieb mit zeitgesteuerter Umschaltung zwischen Tagesfüh
rung und Nachtabsenkung) zum Halbmondsymbol 40 hin verstellt wird.
Das Maß dieser Verstellung ist über die Dimensionierung der schrägen
Stützfläche 38 ein Maß für die Verschwenkung des Hebels 14, also des
Temperaturfühler-Gegenlagers 33 (Fig. 1) und damit der Verringerung
des Abschalt-Betätigungshubes 24. Deshalb kann vorteilhafterweise im
Bewegungsweg der Orientierungsnase 37 eine Absenk-Skala 41 (Fig. 3)
angeordnet sein, auf der angegeben ist, um wieviel Grad die nun stän
dig eingestellte Nachtabsenkungs-Abschalttemperatur niedriger als die
auf der Tages-Skala 11 vorgegebene Tagestemperatur liegt.
Für den Fall, daß unabhängig vom Zeitablauf ständig eine höhere Tem
peratur als die Nachtabsenkungs-Temperatur gewünscht wird, ist
vorgesehen, ebenfalls wieder die Zeitsteuer-Wirkverbindung 6 aus dem
Einflußbereich des Zeitsteuer-Schaltrades 4, wie im Falle der stän
digen Nachtabsenkung, herauszunehmen, zugleich aber den Betätigungs
hub 24 so zu vergrößern, daß erst bei bestimmter höherer Temperatur
die Raumheizung durch Unterbrechen der Schaltstrecke 12 abgeschaltet
wird; wobei diese höhere Temperatur vorzugsweise konstruktiv derart
vorgegeben ist, daß sie wieder mit der manuell auf der Tagestempera
tur-Skala 11 übereinstimmt. Dieses wird mittels einer wiederum mit
einer geneigten Ebene zusammenwirkenden Ausgleichs-Wirkverbindung 42
erreicht, welche (Fig. 1) die Temperatur-Stellhandhabe 10 - nun über eine
Friktionsverbindung 43 mit dem Tagestemperatur-Skalenträger 44 drehge
koppelt - und somit die Temperaturfühler-Stellwelle 25 soweit verdreht, daß über
den Gewindebolzen 27 die (aufgrund des verschwenkten Gegenlagers 33
vorgegebene) Nachtabsenkung kompensiert, der Betätigungshub 24 also wieder
gemäß der momentanen Temperaturwahl auf der Tages-Skala 11 einge
stellt wird.
Das dafür erforderliche Maß der Verdrehung des Gewindebolzens 27 ist
durch die getriebetechnische Kopplung im Zuge der Ausgleichs-Wirkver
bindung 42 sicherstellbar. Um dabei die definierte Veränderung des
Betätigungshubes 24 zu gewährleisten, wird zweckmäßigerweise für die
Ausgleichs-Verstellung des Gewindebolzens 27 von der momentanen Nacht
absenkungs-Einstellung ausgegangen, indem die getriebetechnische
Kopplung der Ausgleichs-Wirkverbindung 42 sich an die Funktion der
Umschalt-Handhabe 36 im Bereiche tiefster Nachtabsenkung anschließt.
Dafür geht die schräge Stützfläche 38 für Dauer-Nachtabsenkung in
eine bewegungsparallele Ebene über, wenn durch weitere Verstellung
der Handhabe 36 in Richtung auf Dauer-Tagestemperatur (Sonnensymbol
45) der Tagestemperatur-Skalenträger 44 mittels der Ausgleichs-Wirk
verbindung 42 verstellt wird (Übergang von Fig. 3 zu Fig. 4).
Für diese Wirkverbindung 42 ist gemäß dem in der Zeichnung darge
stellten bevorzugten Realisierungsbeispiel eine getriebetechnische
Kopplung nach Art eines Malteserkreuz-Schwenkeingriffes zwischen
Handhabe 36 und Skalenträger 44 vorgesehen. Dadurch ist sicherge
stellt, daß der Skalenträger 44 nur beim Übergang von dauernder
Nachtabsenkung (Halbmondsymbol 40) auf dauernde Tagestemperatur
vorgabe (Sonnensymbol 45) bewegt werden kann; und insbesondere wieder
nach Zurückstellen der Umschalt-Handhabe 36 auf zeitgesteuerten Betrieb
stets die definierte Grundstellung des Gewindebolzens 27 in seiner Hal
terung 28 gewährleistet ist.
Für die Ausgleichs-Hubbewegung des Schaltelementes 23 durch Verstellen
des Gewindebolzens 27 bei Übergang auf dauernde Tagestemperaturführung
ist der Tagestemperatur-Skalenträger 44 mit einem Element einer Mal
teserkreuz-Schaltkopplung in Form eines Schlitzes 46 mit beiderseits
angrenzenden Bogenbereichen 47 ausgestattet. In den Schlitz 46 greift
ein an der Umschalt-Handhabe 36 und vorzugsweise im Bereiche ihrer
Orientierungsnase 37, vorgesehener Stift 48 ein, um beim Verdrehen der
Orientierungsnase 37 in Richtung auf den Anschlag 49 zwischen dem
Sonnensymbol 45 und dem Uhrensymbol 39, den anderen der
beiden Bogenbereiche 47-47 gegen den Führungsbogen 50 an der Umschalt-
Handhabe 36 heranzuschwenken, wie es aus der Malteserkreuz-Kinematik
bekannt ist.
Diese Ausgleichs-Verstellung des Schaltelementes 23, um die Betätigung
der Schaltstrecke aus dem Nachtabsenkungs-Betätigungshub 24 auf einen
Betätigungshub entsprechend Vorgabe auf der Tagestemperatur-Skala 11
anzuheben, wird in gleicher Weise wieder rückgängig gemacht, wenn die
Orientierungsnase 37 und damit der Malteserkreuz-Schaltstift 48 wie
der in Richtung auf die gegenüberliegende Anlage an den Anschlag 49
vom Sonnensymbol 45 fortbewegt werden.
Wie aus der insoweit maßstabgerechten Zeichnung Fig. 2 bis Fig. 4
ersichtlich bedürfen aus funktionellen bzw. handhabungstechnischen
Gründen insbesondere das Schaltrad 4 mit seinen Schaltreitern 5 aber
auch die Tagestemperatur-Stellhandhabe 10 und die Betriebsarten-Um
schalthandhabe 36 bestimmter Mindestabmessungen. Diese bestimmen im
wesentlichen die Gehäuse-Grundfläche der Thermostat-Schaltuhr 1, wenn
(wie in Fig. 3 berücksichtigt) statt einer einzigen großvolumigen
Batterie 17 mehrere elektrisch zusammengeschaltete Batterien 17′
getrennt in dem Gehäuse untergebracht werden.
Denn die Gehäuse-Tiefe ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, im wesentlichen
durch die axiale Abmessung zwischen der Tagestemperatur-Stellhandhabe 10
und der mechanischen Halterung der elektrischen Schaltstrecke 12 be
stimmt, wenn die temperaturabhängige Bewegung des Schaltelementes 23
nicht über störungsempfindliche Umlenkhebel geführt werden soll; wäh
rend - je nach der Realisierung der Zeithaltung 18 mit Getriebe 19 -
die übrigen Gehäuse-Bereiche unterhalb der Montage-Grundplatte 31 weit
gehend frei sind und so zur Aufnahme von Batteriehalterungen zur Ver
fügung stehen.
Claims (9)
1. Thermostat-Schaltuhr (1) mit manuell betätigbarer Umschalteinrichtung
zwischen den Betriebsarten der ständigen Tagesführung, der ständigen
Nachtabsenkung und der zeitgesteuerten Umsteuerung zwischen Tages
führung und Nachtabsenkung, mit einem abhängig von der Umgebungs
temperatur eine Formänderung ausführenden Temperaturfühler (20),
der mit einer Schaltstrecke (12) in Wirkverbindung ist, wobei der
Temperaturfühler (20) gegen wenigstens eine schräg zur Achsrichtung
(22) seiner Formänderungs-Bewegung geneigte Ebene und der Formänderungs-
Bewegung entgegen elastisch angedrückt gehaltert ist, und mit einer
Einrichtung für Verschiebung eines Temperaturfühler-Gegenlagers (33),
dadurch gekennzeichnet,
daß ein zeitgesteuert oder umschaltbar in gleichem Sinne auslenkbarer
Temperaturabsenk-Hebel (14) mit einem axial gerätefest abgestützten
und um die Achse (22) verdrehbaren Gegenlager (33) vorgesehen ist,
an dem die geneigte Stützfläche für den Temperaturfühler (20) als
peripher gekrümmte keilförmige Abstützung (30) ausgebildet ist, während
ein Ausgleichs-Hebel (Schlitz 46), der zusätzlich zum Absenk-Hebel
(14) ebenfalls umschaltbar auslenkbar ist, drehstarr mit einer koaxial
zur Achse (22) verlaufenden Stellwelle (25) verbunden ist, mit welcher
ihrerseits ein den Temperaturfühler (20) halternder und gegen das
Gegenlager (33) abgestützter Gewindebolzen (27) drehstarr verbunden
ist.
2. Thermostat-Schaltuhr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Temperaturfühler (20) über einen einstellbaren Betätigungs
hub (24) mit der Schaltstrecke (12) in Wirkverbindung verbringbar
ist und die Temperaturfühler-Abstützung (30) mit einer Absenk-Wirk
verbindung (34) für ständige Nachtabsenkungs-Einstellung des
Gegenlagers (33) in Wirkverbindung verbringbar ist, wobei dann
zusätzlich eine Ausgleichs-Wirkverbindung (42) betätigbar ist,
mit der als weiterer Abstützung der Gewindebolzen (27) auf der
geneigten Ebene zu entgegengesetzter Verlagerung des Temperatur
fühlers (20) gekoppelt ist, mit Ausbildung der Wirkverbindungen
(6, 34, 42) als Schwenkarmen (Hebel 14 und Schlitz 46), die an
einer Montage-Grundplatte (31) um die Achse (22) der temperaturab
hängigen Bewegung des Temperaturfühlers (20) verdrehbar gehaltert
sind.
3. Thermostat-Schaltuhr nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem Ausgleichs-Hebel (Schlitz 46) ein Tagestemperatur-
Skalenträger (44) drehstarr verbunden ist, der über eine Frik
tionsverbindung (43) mit der Tagestemperatur-Stellhandhabe (10)
drehverbunden ist, welche drehstarr mit der Stellwelle (25) für den
Gewindebolzen (27) verbunden ist.
4. Thermostat-Schaltuhr nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gewindebolzen (27) für die axiale Halterung des längs
der Achse (22) verstellbaren Temperaturfühlers (20) mit einer
Halterung (28) in Schraubverbindung steht, welche längs einer
achsparallelen Axialführung (29) federbelastet über die keil
förmige Abstützung (30) gegen das verdrehbare Gegenlager (33)
abgestützt ist.
5. Thermostat-Schaltuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß, wenn die Umschalteinrichtung (2) nicht in der Stellung für
zeitgesteuerte Umschaltung zwischen Tagesführung und Nachtabsenkung
steht, die Zeitsteuer-Wirkverbindung (6) außer Eingriff mit der
Zeitsteuereinrichtung (3) gegen eine exzentrisch bezüglich der ver
drehbaren Umschalteinrichtung (2) verlaufende Stützfläche (38) ab
gestützt ist.
6. Thermostat-Schaltuhr nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß längs des Bewegungsweges der Umschalteinrichtung (2) im Be
reiche der nicht konzentrisch zur Drehbewegungsachse verlaufenden
Stützfläche (38) eine Temperaturabsenk-Skala (41) gerätefest ange
ordnet ist.
7. Thermostat-Schaltuhr nach einem der Ansprüche 2 oder folgenden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umschalteinrichtung (2) bei Übergang vom Drehbewegungs
weg für die Nachtabsenkung in die Betriebsarten-Stellung für dau
ernde Tagesführung mit dem Tagestemperatur-Skalenträger (44) in
Malteserkreuz-Verschwenkkopplung (Schlitz 46) zwischen Arretie
rungs-Bogenbereichen (47) eingreift.
8. Thermostat-Schaltuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die schrägen Stützflächen am Gegenlager (33) und am Gewinde
bolzen (27) in Relation zueinander derart ausgelegt sind, daß die
Verringerung des Betätigungs-Hubes (24) des Temperaturfühlers (20)
bei Bewegung des Zeitsteuer-Hebels (14) aus Eingriff mit der Zeit
steuereinrichtung (3) in Nachtabsenkungs-Stellung gerade kompen
siert ist durch Wieder-Vergrößerung des Betätigungshubes (24) in
folge Bewegung des Tagestemperatur-Skalenträgers (44) bei Über
führung der Umschalteinrichtung (2) in ihre Stellung für Betriebs
art mit dauernder Tagesführung.
9. Thermostat-Schaltuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitsteuereinrichtung (3) von batteriebetriebener Zeit
haltung (18) angetrieben ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823241533 DE3241533A1 (de) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | Thermostat-schaltuhr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823241533 DE3241533A1 (de) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | Thermostat-schaltuhr |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3241533A1 DE3241533A1 (de) | 1984-05-10 |
DE3241533C2 true DE3241533C2 (de) | 1991-03-07 |
Family
ID=6177755
Family Applications (1)
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DE19823241533 Granted DE3241533A1 (de) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | Thermostat-schaltuhr |
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- 1982-11-10 DE DE19823241533 patent/DE3241533A1/de active Granted
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DE3241533A1 (de) | 1984-05-10 |
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