DE3931763A1

DE3931763A1 - Temp. probe for electrical beam heater - has beam passing tube with small temp. coefft. between limb and rod

Info

Publication number: DE3931763A1
Application number: DE19893931763
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl Ing Hecht; Rudolf Gottschling
Original assignee: AKO Werke GmbH and Co KG
Current assignee: AKO Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1989-09-22
Filing date: 1989-09-22
Publication date: 1991-04-04

Abstract

A temp probe (6) in the electrical circuit (4) of a beam heating device comprises a beam passing tube (8) with a low temp coefficient. A futher metallic extension limb (10) having a high temp coefficient is disposed in the tube (8) extending parallel to an extension rod (14) with a higher temp coefficient one side of the extension limb (10) abuts against the beam tube (8). A further beam passing tube (12) with a small temp coefficient is sandwiched between the other side of the limb (10) and the side of the rod (14) remote from the switch (4). USE/ADVANTAGE: Has greater overall length as temp probe despite shorter length of switch stroke.

Description

Die Erfindung betrifft einen Temperaturfühler an einem elektrischen Schalter einer Strahlungsheizeinrichtung, insbesondere eines Kochfeldes, wobei der Temperaturfühler ein sich am Schalter abstützendes strahlungsdurchlässiges Rohr mit kleinem Temperaturkoeffizienten, insbesondere Quarzrohr, und einen in diesem angeordneten, metallischen Ausdehnungsstab mit großem Temperaturkoeffizienten aufweist, dessen dem Schalter fernes Ende abgestützt ist und dessen anderes Ende auf den Schalter wirkt.The invention relates to a temperature sensor on one electrical switch of a radiant heater, in particular a hob, the temperature sensor a radiation-transmissive supported on the switch Pipe with a small temperature coefficient, in particular Quartz tube, and a metallic arranged in this Expansion rod with a large temperature coefficient has, whose distal end is supported and the other end acts on the switch.

Ein derartiger Temperaturfühler ist in der DE-OS 35 36 981 beschrieben. Die Länge des Temperaturfühlers ist kürzer als der Durchmesser der von der Strahlungsheizeinrichtung eingenommenen Fläche. Der Temperaturfühler erstreckt sich somit nur über einen Teil des Heizkörpers. Dies ist günstig, da sich dann für Strahlungsheizeinrichtungen unterschiedlicher Durchmesser gleiche Temperaturfühler verwenden lassen. Es müssen in diesem Fall also nicht für unterschiedliche große Strahlungsheizeinrichtung unterschiedlich lange Temperaturfühler bereitgehalten werden.Such a temperature sensor is in the DE-OS 35 36 981 described. The length of the Temperature sensor is shorter than the diameter of the area occupied by the radiant heater. The The temperature sensor therefore only extends over a part of the radiator. This is cheap because then Radiant heaters of different diameters Have the same temperature sensor used. It must be in in this case not for different sizes Radiant heater of different lengths Temperature sensors are kept ready.

Durch die Kürze des Temperaturfühlers wird bei der DE-OS 35 36 981 der Schalthub des Ausdehnungsstabs bei Erreichen der Schalttemperatur entsprechend kurz. Dies ist in manchen Fällen unerwünscht.Due to the shortness of the temperature sensor, the DE-OS 35 36 981 the switching stroke of the expansion rod Shortly enough to reach the switching temperature. This is undesirable in some cases.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Temperaturfühler der eingangs genannten Art vorzuschlagen, der trotz kurzer Baulänge einen Schalthub wie ein Temperaturfühler größerer Baulänge aufweist.The object of the invention is to provide a temperature sensor propose the type mentioned, despite the short Overall length of a switching stroke like a temperature sensor has a greater overall length.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Temperaturfühler der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im Rohr ein sich parallel zum Ausdehnungsstab erstreckendes, weiteres metallisches Ausdehnungsglied mit großem Temperaturkoeffizienten angeordnet ist, dessen eines Ende sich am Rohr abstützt, und daß zwischen dem anderen Ende des weiteren Ausdehnungsgliedes und dem dem Schalter fernen Ende des Ausdehnungsstabes ein Verbindungsbauteil mit kleinem Temperaturkoeffizienten angeordnet ist.According to the invention, the above task is for one Thereby temperature sensor of the type mentioned solved that in the tube parallel to the expansion rod extending, further metallic expansion member with Large temperature coefficient is arranged, the one end is supported on the pipe, and that between the other end of the further expansion member and the Switch the far end of the expansion rod Connection component with a small temperature coefficient is arranged.

Bei diesem Aufbau dehnen sich unter der Wirkung der Strahlungsheizeinrichtung sowohl der Ausdehnungsstab als auch das Ausdehnungsglied aus, wobei sich die Ausdehnungen am dem Schalter nahen Ende des Ausdehnungsstabes addieren. Durch die parallele Anordnung des Ausdehnungsstabes und des Ausdehnungsgliedes im Rohr ist der Temperaturfühler vergleichsweise kurz. Der Temperaturfühler weist jedoch einen Schalthub auf, der ebenso groß ist wie der eines Temperaturfühlers größerer Baulänge nach dem Stand der Technik.With this structure, stretch under the action of Radiant heater both the expansion rod and also the expansion member, the Extensions at the end of the switch near the switch Add expansion bar. Due to the parallel arrangement the expansion rod and the expansion element in the tube the temperature sensor is comparatively short. The However, the temperature sensor has a switching stroke that is as large as that of a temperature sensor larger Length according to the state of the art.

Dadurch, daß der Temperaturfühler vergleichsweise kurz ist, läßt er sich starr mit dem Schalter verbinden, wobei eine schwenkbare Lagerung an einer Kalotte entfällt. Wegen der Kürze des Temperaturfühlers ist es auch nicht notwendig, das dem Schalter ferne Ende des Temperaturfühlers in der Strahlungsheizeinrichtung zu lagern. Es kann frei stehen. Because the temperature sensor is comparatively short , it can be rigidly connected to the switch, whereby there is no pivoting bearing on a spherical cap. Because of the shortness of the temperature sensor, it is also not necessary that the far end of the switch Temperature sensor in the radiant heater to store. It can stand freely.

Ein derartiger Temperaturfühler läßt sich bei Strahlungsheizeinrichtungen unterschiedlicher Durchmesser verwenden. Es müssen nicht für unterschiedliche Strahlungsheizeinrichtungen Temperaturfühler unterschiedlicher-Baulänge zum Einsatz kommen. Günstig hierbei ist auch, daß Strahlungsheizeinrichtungen unterschiedlicher Durchmesser immer praktisch die gleiche Länge des Temperaturfühlers beheizen, so daß die Ausdehnung am schalternahen Ende des Ausdehnungsstabs bei unterschiedlich großen Strahlungsheizeinrichtungen gleich groß ist. Damit ist auch die notwendige Justierung des Schalters vereinfacht.Such a temperature sensor can be used Radiant heaters of different diameters use. It doesn't have to be different Radiant heaters temperature sensors different lengths are used. Cheap here is also that radiant heaters different diameters always practically the same Heat the length of the temperature sensor so that the Expansion at the switch-near end of the expansion rod different sized radiant heaters the same is great. This is also the necessary adjustment of the Switch simplified.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungsbauteil ein zweites strahlungsdurchlässiges Rohr mit kleinem Temperaturkoeffizienten, insbesondere Quarzrohr, in dem sich der Ausdehnungsstab erstreckt. Das weitere Ausdehnungsglied ist vorzugsweise eine Ausdehnungshülse, in der sich das zweite Rohr erstreckt. Dadurch ist ein teleskopartiger, baulich einfacher Aufbau erreicht. Die teleskopartige Anordnung der Bauteile ineinander hat eine verzögerte Reaktionszeit zur Folge, da der innenliegende Ausdehnungsstab durch die äußeren Teile gegenüber der Strahlungsheizeinrichtung in gewissem Grade abgeschirmt ist. Dies ist für die Verwendung des Temperaturfühlers bei Halogen-Strahlungsheizeinrichtungen günstig.In a preferred embodiment of the invention Connecting component a second radiation-permeable Pipe with a small temperature coefficient, in particular Quartz tube in which the expansion rod extends. The another expansion member is preferably a Expansion sleeve in which the second tube extends. This is a telescopic, structurally simple structure reached. The telescopic arrangement of the components one another results in a delayed reaction time, because the inner expansion rod through the outer Parts against the radiant heater in some Is shielded. This is for the use of the Temperature sensor for halogen radiant heaters Cheap.

Soll dagegen die Reaktionsgeschwindigkeit des Temperaturfühlers erhöht werden, wie dies beispielsweise dann erwünscht ist, wenn die Strahlungsheizeinrichtung eine spiralförmig verlegte Widerstandsheizwendel aufweist, dann läßt sich die Ausdehnungshülse mit Fenstern versehen. Die Strahlungswärme der Strahlungsheizeinrichtung wirkt dann direkt durch die beiden strahlungsdurchlässigen Rohre und die Fenster auf den Ausdehnungsstab. Das Ausdehnungsglied und/oder das Verbindungsbauteil können auch von kranzartig im Rohr angeordneten, stabförmigen Einzelteilen gebildet sein. Zwischen diesen Einzelteilen hindurch trifft die Strahlungswärme dann direkt auf den Ausdehnungsstab.On the other hand, if the reaction speed of the Temperature sensor can be increased, such as this is desired when the radiant heater a spiral resistance heating coil has, then the expansion sleeve with Windows. The radiant heat of the Radiant heater then acts directly through the both radiation transparent tubes and the windows the expansion rod. The expansion member and / or that Connection component can also be of a ring-like shape in the tube arranged, rod-shaped individual parts can be formed. The strikes between these individual parts Radiant heat then directly on the expansion rod.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Aufbau des Temperaturfühlers dreistufig teleskopartig. Es ist dann zwischen dem Verbindungsbauteil und dem Ausdehnungsstab ein weittres Ausdehnungsglied und ein weiteres Verbindungsbauteil mit kleinem Temperaturkoeffizienten angeordnet. Es ist auch ein vier- oder mehrstufiger teleskopartiger Aufbau möglich.The structure is a further embodiment of the invention of the temperature sensor three-stage telescopic. It is then between the connector and the Expansion bar a further expansion member and another connecting component with a small Temperature coefficient arranged. It's also a four- or multi-stage telescopic construction possible.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims and the following Description of exemplary embodiments. In the drawing demonstrate:

Fig. 1 eine Aufsicht einer Strahlungsheizeinrichtung eines Kochfeldes, Fig. 1 is a plan view of a radiant heater of a hob,

Fig. 2 einen Temperaturfühler der Strahlungsheizeinrichtung im Schnitt und Fig. 2 shows a temperature sensor of the radiant heater in section and

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Temperaturfühlers. Fig. 3 shows another embodiment of the temperature sensor.

In einem Topf (1) ist eine Einlage (2) aus Isolationsmaterial angeordnet. Auf der Einlage (2) ist eine Heizwendel (3) spiralförmig verlegt. Zum Schalten der Heizwendel (3) ist ein elektrischer Schalter (4) mit einem Gehäuse (5) vorgesehen. Das Gehäuse (5) ist mittels eines Anschraubwinkels (7) an dem Topf (1) befestigt.An insert ( 2 ) made of insulation material is arranged in a pot ( 1 ). A heating coil ( 3 ) is laid spirally on the insert ( 2 ). An electrical switch ( 4 ) with a housing ( 5 ) is provided for switching the heating coil ( 3 ). The housing ( 5 ) is fastened to the pot ( 1 ) by means of a screw-on bracket ( 7 ).

An dem Gehäuse (5) ist ein Temperaturfühler (6befestigt. Dieser erstreckt sich über Teile der Windungen der Heizwendel (3). Er verläuft unterhalb einer nicht dargestellten Glaskeramikplatte, die als Kochfeld dient. A temperature sensor ( 6 ) is attached to the housing ( 5 ) and extends over parts of the turns of the heating coil ( 3 ). It runs below a glass ceramic plate (not shown) which serves as a hob.

An das Gehäuse (5) ist der Anschraubwinkel (7) angeschraubt. An dieser stützt sich außen ein Quarzrohr (8) mit seinem dem Schalter (4) nahen Ende ab. Am dem Schalter (4) fernen Ende des Quarzrohres (8) liegt mit einem Außenflansch (9) eine metallische Ausdehnungshülse (10) an. Diese erstreckt sich innerhalb des Quarzrohres (8) in Richtung auf das Gehäuse (5). Sie weist an ihrem dem Schalter (4) nahen Ende einen Innenflansch (11) auf. An der Ausdehnungshülse (10) können Fenster vorgesehen sein.The screw-on bracket ( 7 ) is screwed onto the housing ( 5 ). This is supported on the outside by a quartz tube ( 8 ) with its end close to the switch ( 4 ). At the switch ( 4 ) distal end of the quartz tube ( 8 ) there is a metal expansion sleeve ( 10 ) with an outer flange ( 9 ). This extends within the quartz tube ( 8 ) in the direction of the housing ( 5 ). It has an inner flange ( 11 ) at its end near the switch ( 4 ). Windows can be provided on the expansion sleeve ( 10 ).

An dem Innenflansch (11) steht ein weiteres Quarzrohr (12) mit seinem dem Schalter (4) nahen Ende an. Das Quarzrohr (12) erstreckt sich in der Ausdehnungshülse (10) von dem Gehäuse (5) weg. An seinem dem Schalter (4) fernen Ende steht es an einer Scheibe (13) an, die am dem Schalter (4) fernen Ende eines Ausdehnungsstabes (14) befestigt ist. Der Ausdehnungsstab (14) erstreckt sich in dem Quarzrohr (12) bis in den Schalter (4). Er weist dort einen Kopf (15) auf, der zur Betätigung des Schalters (4) dient. Zwischen den Kopf (15) und den Anschraubwinkel (7) ist eine Druckfeder (16) eingespannt. Diese drückt so auf den Kopf (15), daß die Scheibe (13) auf das Quarzrohr (12) drückt. Dieses drückt dadurch auf den Innenflansch (11) der Ausdehnungshülse (10), so daß sich deren Außenflansch (9) an dem Quarzrohr (8) abstützt und dieses an den Anschraubwinkel (7) drückt. Insgesamt ist durch die beschriebene Anordnung nach Fig. 2 ein zweistufiger teleskopartiger Aufbau des Temperaturfühlers (6) gegeben.Another quartz tube ( 12 ) is located on the inner flange ( 11 ) with its end close to the switch ( 4 ). The quartz tube ( 12 ) extends in the expansion sleeve ( 10 ) away from the housing ( 5 ). At its end remote from the switch ( 4 ), it bears against a disk ( 13 ) which is attached to the end of an expansion rod ( 14 ) remote from the switch ( 4 ). The expansion rod ( 14 ) extends in the quartz tube ( 12 ) into the switch ( 4 ). There it has a head ( 15 ) which is used to operate the switch ( 4 ). A compression spring ( 16 ) is clamped between the head ( 15 ) and the screw-on bracket ( 7 ). This presses on the head ( 15 ) so that the disc ( 13 ) presses on the quartz tube ( 12 ). This presses on the inner flange ( 11 ) of the expansion sleeve ( 10 ) so that its outer flange ( 9 ) is supported on the quartz tube ( 8 ) and presses it against the screw-on bracket ( 7 ). Overall, the arrangement described in FIG. 2 gives a two-stage telescopic construction of the temperature sensor ( 6 ).

Die Funktionsweise ist etwa folgende:
Die Strahlungswärme der Heizwendel (3) tritt durch das Quarzrohr (8) und wirkt auf die Ausdehnungshülse (10). Die Strahlungswärme wirkt außerdem durch das Quarzrohr (12) auf den Ausdehnungsstab (14). Ist die Ausdehnungshülse (10) mit Fenstern versehen, dann wirkt durch diese hindurch die Strahlungswärme direkter auf den Ausdehnungsstab (14) als dann, wenn die Ausdehnungshülse (10) ohne Fenster ist. Die Quarzrohre (8, 12) dehnen sich aufgrund ihres niedrigen Temperaturkoeffizienten kaum aus. Dagegen dehnen sich die Ausdehnungshülse (10) und der Ausdehnungsstab (14) beträchtlich aus. Da der Ausdehnungsstab (14) über das Quarzrohr (12) über den Innenflansch (11) mit demjenigen Ende der Ausdehnungshülse (10) in Verbindung steht, an dem die Ausdehnung der Ausdehnungshülse (10) wirksam wird, addieren sich am Kopf (15) die Ausdehnungen der Ausdehnungshülse (10) und des Ausdehnungsstabes (14). Der Kopf (15) verschiebt sich dabei unter der Wirkung der Ausdehnungen und der Druckfeder (16) weiter in den Schalter (4). 8ei einer eingestellten Schalttemperatur schaltet der Schalter (4) die Heizwendel (3) ab. Durch die Addition der Ausdehnungen der Ausdehnungshülse (10) und des Ausdehnungsstabes (14) wird bei vergleichsweise kurzer Baulänge des Temperaturfühlers (6) ein vergleichsweise großer Schalthub erreicht.The way it works is as follows:
The radiant heat of the heating coil ( 3 ) passes through the quartz tube ( 8 ) and acts on the expansion sleeve ( 10 ). The radiant heat also acts through the quartz tube ( 12 ) on the expansion rod ( 14 ). If the expansion sleeve ( 10 ) is provided with windows, the radiant heat acts through it directly on the expansion rod ( 14 ) than when the expansion sleeve ( 10 ) is without windows. The quartz tubes ( 8 , 12 ) hardly expand due to their low temperature coefficient. In contrast, the expansion sleeve ( 10 ) and the expansion rod ( 14 ) expand considerably. Since the expansion rod ( 14 ) via the quartz tube ( 12 ) via the inner flange ( 11 ) communicates with that end of the expansion sleeve ( 10 ) at which the expansion of the expansion sleeve ( 10 ) takes effect, the head ( 15 ) add up Expansions of the expansion sleeve ( 10 ) and the expansion rod ( 14 ). The head ( 15 ) moves under the effect of the expansions and the compression spring ( 16 ) further into the switch ( 4 ). 8 When the switching temperature is set, the switch ( 4 ) switches off the heating coil ( 3 ). By adding the expansions of the expansion sleeve ( 10 ) and the expansion rod ( 14 ), a comparatively large switching stroke is achieved with a comparatively short overall length of the temperature sensor ( 6 ).

Beim Temperaturfühler (6) nach Fig. 3 ist ein dreistufiger, teleskopartiger Aufbau vorgesehen. Dabei sind zwischen dem Quarzrohr (12) und dem Ausdehnungsstab (14) eine weitere Ausdehnungshülse (17) als weiteres Ausdehnungsglied und ein weiteres Quarzrohr (18) als weiteres Verbindungsbauteil mit kleinem Temperaturkoeffizienten angeordnet. Die weitere Ausdehnungshülse (17) stützt sich mit einem Außenflansch am dem Schalter (4) fernen Ende des Quarzrohres (12) ab. An einem dem Schalter (4) nahen Innenflansch der weiteren Ausdehnungshülse (17) steht das weitere Quarzrohr (18) an, an dessem dem Schalter (4) fernen Ende die Scheibe (13) des Ausdehnungsstabs (14) ansteht.In the temperature sensor (6) according to Fig. 3 is a three-stage, telescopic construction is provided. A further expansion sleeve ( 17 ) as a further expansion element and a further quartz tube ( 18 ) as a further connecting component with a small temperature coefficient are arranged between the quartz tube ( 12 ) and the expansion rod ( 14 ). The further expansion sleeve ( 17 ) is supported by an outer flange on the end of the quartz tube ( 12 ) remote from the switch ( 4 ). At a switch (4) near the inner flange further extension sleeve (17) to the further quartz tube (18), (4) the remote end plate (13) is present at whose the switch of the expansion rod (14).

Bei diesem Ausführungsbeispiel addieren sich die Ausdehnungen der Ausdehnungshülse (10), der Ausdehnungshülse (17) und des Ausdehnungsstabes (14). Bei der Fig. 2 gleicher Länge des Temperaturfühlers (6) ergibt sich dabei ein um die Ausdehnung der Ausdehnungshülse (17) vergrößerter Schalthub.In this embodiment, the dimensions of the expansion sleeve ( 10 ), the expansion sleeve ( 17 ) and the expansion rod ( 14 ) add up. In FIG. 2, the same length of the temperature sensor (6), this results in an increased to the extent of the expansion sleeve (17) switching stroke.

Claims

1.Temperature sensor on an electrical switch of a radiant heating device, in particular a hob, the temperature sensor having a radiation-permeable tube with a small temperature coefficient, in particular quartz tube, which is supported on the switch, and a metallic expansion rod with a large temperature coefficient arranged therein, the distal end of which supports the switch and its other end acts on the switch, characterized in that a further metallic expansion member ( 10 ) with a large temperature coefficient, one end of which is supported on the tube ( 8 ), is arranged in the tube ( 8 ) and extends parallel to the expansion rod ( 14 ) , and that between the other end of the further expansion element ( 10 ) and the end of the expansion rod ( 14 ) remote from the switch ( 4 ) a connecting component ( 12 ) with a small temperature coefficient is arranged.

2. Temperature sensor according to claim 1, characterized in that the connecting component is a second radiation-permeable tube ( 12 ) with a small temperature coefficient, in particular quartz tube, in which the expansion rod ( 14 ) extends.

3. Temperature sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the further expansion member is an expansion sleeve ( 10 ) in which the connecting component ( 12 ) extends.

4. Temperature sensor according to claim 3, characterized in that the expansion sleeve ( 10 ) has windows.

5. Temperature sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion sleeve ( 10 ) with an outer flange ( 9 ) at one end is supported on the tube ( 8 ) and an inner flange ( 11 ) at the other end on the connecting component ( 12 ).

6. Temperature sensor according to one of the preceding claims, characterized in that on the switch ( 4 ) near the end of the expansion rod ( 14 ) engages a spring ( 16 ) which the expansion rod ( 14 ) against the connecting component ( 12 ), this against the other Expansion member ( 10 ) and this biased against the tube ( 8 ).

7. Temperature sensor according to one of the preceding claims, characterized in that between the connecting component ( 12 ) and the expansion rod ( 14 ), a further expansion member ( 17 ) and a further connecting component ( 18 ) with a small temperature coefficient is arranged.