DE643144C - Zusaetzliche Schaltvorrichtung an Regeleinrichtungen, insbesondere fuer Kuehlanlagen - Google Patents

Description

Es sind Regelvorrichtungen, insbesondere zur Regelung der Temperatur bei Kühlanlagen, bekannt, bei denen der normale Regelbereich in der Weise verstellt werden kann, daß auf das Schaltorgan, das die Stromruf uhr, beispielsweise zu dem Antriebsmotor einer Kältemaschine, steuert, zusätzliche Kräfte in der einen oder anderen Richtung ausgeübt werden, die erst von dem Schaltorgan auf seinem Schaltweg überwunden werden müssen, ehe das Zu- bzw. Abschalten des elektrischen Stromes erfolgen kann. Auf diese Weise kann, beispielsweise im Innern eines Haushaltkühlschrankes, vorübergehend eine Temperatur eingestellt werden, die entweder oberhalb der normalen Kühltemperatur liegt, was zu Zwecken des Abtauens erwünscht sein kann, oder die unterhalb der normalen Temperatur liegt, was beispielsweise zum Eis-

ao bereiten erwünscht ist.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die zusätzliche Kraft auf das Schaltorgan sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung durch eine einzige Feder ausüben zu lassen (Patent 626414). Dies geschieht mittels eines Schnappmechanismus in der Weise, daß ein von Hand zu betätigender Schalterhebel zu Zwecken des Abtauens in der einen Richtung und zu Zwecken der Eisbereitung in der anderen Richtung umgelegt wird. In einer zwisehen den beiden Hebelstellungen liegenden sog. neutralen Stellung befindet sich der Schalterhebel dann, wenn die Regeleinrichtung normal arbeitet.

Da sich der Schälterhebel in dieser Stellung mehr oder weniger in einem labilen Gleichgewichtszustand befindet, so ist bereits ferner vorgeschlagen worden, auf den Schalterhebel reine Kraft, beispielsweise durch eine zweite Feder, einwirken zu lassen, die bestrebt ist, den Schalterhebel in der neutralen Stellung festzuhalten, ohne daß durch diese Feder nennenswerte Kräfte auf das Schaltorgan ausgeübt werden können (Patent 631 680).

Um dies zu erreichen, ist die unmittelbare Verbindung zwischen Schalterhebel und Schaltorgan durch zwei Zwischenglieder unterbrochen, von denen jedes einzeln von dem Schalterhebel betätigt werden kann und die ihrerseits die zusätzlichen Kräfte in der einen oder anderen Richtung auf das Schaltorgan übertragen.

Es hat sich nun herausgestellt, daß beim Umschalten der Regelvorrichtung auf eine unter dem Gefrierpunkt liegende Temperatur die für die Bereitung von Eiswürfeln zur Verfügung stehende Zeit unter Umständen zu kurz ist, um die gewünschte Eismenge zu er-

zeugen. Sobald nämlich die von der normalen Temperatur abweichende tiefe Gefriertemperatur erreicht ist, wird der- Schalterhebel von dem Schaltorgan selbsttätig in die neutr, Stellung zurückgeschaltet, und die Regelt richtung arbeitet wieder normal, d.h. der friervorgang wird unterbrochen. Es ist aber*· wünschenswert, daß die Regeleinrichtung erst dann wieder anfängt, normal zu arbeiten, to wenn die gewünschte Eismenge erzeugt ist. Zu diesem Zweck ist dafür Sorge getragen, daß das Zwischenglied, mit dessen Hilfe die Gefriertemperatur eingestellt werden kann, sich nicht selbsttätig ausschaltet, sobald die Gefriertemperatur erreicht ist, sondern so lange eingeschaltet bleibt, bis es von Hand mit Hilfe des Schalterhebels ausgeschaltet wird. Das andere Zwischenglied dagegen soll weiterhin selbsttätig arbeiten. Würde der Wunsch bestehen, statt der Gefriertemperatur die Abtautemperatur beliebig lange aufrechtzuerhalten, so würde umgekehrt das Zwischenglied, mit dem die Abtautemperatur eingeschaltet wird, von Hand abschaltbar ausgeführt werden können, während das andere Zwischenglied, mit dem die Gefriertemperatur eingestellt wird, weiterhin selbsttätig arbeitet. Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Abb. ι den Schalterkasten für einen Haushaltkühlschrank mit der zusätzlichen Schaltvorrichtung in räumlicher Darstellung, Abb. 2 bis 4 drei verschiedene Stellungen der zusätzlichen Schaltvorrichtung, und zwar Abb. 2 die Stellung für Schnelleisbereitung.

Abb. 3 die Stellung für Abtauen und Abb. 4

die neutrale Stellung.

Die Abb. 1 zeigt einen Schalterkasten 10 mit Federrohr 11, das in bekannter Weise mit einer temperaturempfindlichen Flüssigkeit o. dgl. gefüllt ist und mit einem (nicht gezeichneten) Wärmefühler der Kälteanlage in Verbindung steht. Den Verstellkräften des *5 Federrohres 11 wird durch eine Feder 12 das Gleichgewicht gehalten, die zwischen Tellern 13 abgestützt ist und deren Spannung durch Verdrehen des Schaltknopfes 14 verändert werden kann. Die infolge von Temperaturänderungen des Wärmefühlers hervorgerufenen Bewegungen des Federrohres 11 und der Gegenfeder 12 werden durch in Spitzen gelagerte Zapfen 15 auf das um eine feste Achse 16 schwenkbare Schaltorgan 17 übertragen. Das Schaltorgan trägt an beiden Seiten einen federnden Blechstreifen 18, der nur an dem der Achse 16 zugekehrten Ende mit dem Schaltorgan fest verbunden und an seinem freien, winkelförmig gestalteten Ende vom Schaltorgan seitlich abgebogen ist. Die freie Länge des federnden Endes kann durch Ver- | schieben eines Reiters 19 verändert und damit die Steifigkeit des federnden Endes eingestellt werden. Das Schalt organ umgreift und be-. ',tätigt mit den beiden Blechstreifen eine •.,Schnappfeder 20, die zwischen Lagern 21 einspannt ist und einen Kontakt 22 trägt. Der !sprechende Gegenkontakt 23 ist im Schalterkasten ίο fest angeordnet. Die zusätzliche Schaltvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Schalterhebel 24, einem Schaltglied 25 und den Zwischengliedern 26 und 27. Der Schalterhebel 24 ist in der Wand des Schalterkastens schwenkbar gelagert. Dadurch kann der Schalterkasten an dieser Stelle vollständig nach außen abgeschlossen werden. Das Schaltglied ist um einen Zapfen 28 schwenkbar angeordnet und mit einem Schlitz 29 versehen, in den der Schalterhebel 24 mit einer Nase 30 eingreift. An der unteren Seite des Schaltgliedes sind eine Rolle 31 und ein Zapfen 32 angebracht. In dem Zapfen 28 ist eine Blattfeder 33 fest eingespannt, die in einen Schlitz des aufgebogenen Endes 34 des Schaltgliedes eingreift und in der neutralen Stellung der zusätzlichen Schaltvorrichtung spannungslos ist. Das Zwischenglied 26 ist um einen feststehenden Zapfen 3 5 schwenkbar gelagert und wird durch eine Schraubenfeder 36 gegen die Rolle 31 angedrückt. Die Schraubenfeder ist durch einen Bolzen 37 im Schalterkasten 10 festgelegt. Das Zwischenglied 26 weist ein Kurvenstück 38 und zwei Vertiefungen 39 und 40 auf. Das Kurvenstück wird zweckmäßig als Bogenstück eines Kreises ausgebildet, dessen Mittelpunkt mit dem Drehpunkt des Schaltgliedes 25 zusammenfällt. Dadurch wird das Kurvenstück zu einer Rastbahn, so daß · das Zwischenglied 26 in Ruhe bleibt, solange die Rolle 31 auf dieser Rastbahn bewegt wird. Das Kurvenstück 38 kann noch durch eine kleine Aussparung unterbrochen werden, in die sich die Rolle 31 in der neutralen Stellung hineinlegt. Hierdurch wird die zusätzliche Schaltvorrichtung in der neutralen Stellung verriegelt. Das Zwischenglied ist mit einem einstellbaren Anschlag 41 versehen, der von einer Schraube gebildet wird, die durch federnde Schenkel 42 gegen Verdrehen gesichert ist. Das Zwischenglied 27 ist um einen no feststehenden Zapfen 43 ebenfalls schwenkbar gelagert und mit einem Anschlag 44 und einem Schlitz 45 versehen, in dem sich der Zapfen 32 bewegt. Der Schlitz ist nach dem Zapfen 43 zu abgebogen und im übrigen aus Gründen »15 der einfacheren Herstellung gerade ausge^ bildet. Statt eines geraden Schlitzes kann man auch einen halbkreisförmig gebogenen vorsehen, dessen Mittelpunkt wieder in den Drehpunkt des Schaltgliedes fällt. iao

Die Wirkungsweise der zusätzlichen" Schaltvorrichtung ist in den Abb. 2 bis 4 näher er-

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läutert, wobei der besseren. Übersicht halber der Kontakt 22 unmittelbar an dem Schaltorgan iy angebracht gezeichnet ist.

Wird der Schalterhebel in die Stellung für Schnelleisbereitung gebracht (Abb. 2), so legt sich die Rolle 31 in die Vertiefung 40 des Zwischengliedes 26 und wird dadurch" verriegelt.

• Der Zapfen 32 wandert in den abgebogenen Teil des Schlitzes 45 und bewegt dabei das Zwischenglied 27 gegen das Schaltorgan 17. Dieses wird durch- den Anschlag 44 in eine Stellung gebracht, in der es die Kontakte 22, 23 schließt. Hat sich das Schaltorgan 17 bereits vorher in dieser Stellung befunden, so wird es nunmehr daran gehindert, die Kontakte zu öffnen. Dadurch dauert die Kälteerzeugung ununterbrochen an, und die Temperatur im Kühlraum der Kühlanlage sinkt unter die untere Grenze des normalen Regelbereiches der Regeleinrichtung herab. Dadurch sinkt der Druck in dem Federrohr 11, und die Gegenfeder 12 übt eine Kraft P₁ auf das Schaltorgan 17 aus, die das Schaltorgan abzuschalten und die Kontakte 22, 23 zu öffnen sucht. Im Gegensatz zu der Wirkungsweise der zusätzlichen Schaltvorrichtung nach den genannten Patenten 626414 und 631 680 findet ein selbsttätiges Abschalten durch die Regeleinrichtung jedoch nicht statt. Die zusätzliche Schaltvorrichtung wird in der in Abb. 2 gezeichneten Stellung vielmehr um so wirksamer verriegelt, je größer die Kraft P₁ ist, die auf sie einwirkt. Die unterhalb des normalen Regelbereiches liegenden Temperaturen im Kühlraum bleiben daher so lange erhalten, bis der Schalterhebel 24 von Hand in die neutrale Stellung zurückgeschaltet wird.

Wird der Schalterhebel in die Stellung für

Abtauen gebracht (Abb. 3), so legt sich die Rolle 31 in die Vertiefung 39 des Zwischengliedes 26 hinein. Dadurch wird das Zwischenglied 26 mit dem Anschlag 41 gegen das Schaltorgan 17 geschwenkt. Der Zapfen 32 bewegt sich in dem geraden Teil des Schlitzes 45 und ruft nur unwesentliche Bewegungen des Zwischengliedes 27 hervor. Das Schaltorgan 17 wird durch den Anschlag 41 in eine Stellung gebracht, in der es die Kontakte 22, 23 öffnet. Waren die Kontakte vorher schon geöffnet, so wird nun das Schaltorgan 17 durch den Anschlag 41 daran gehindert, sie zu schließen. Infolgedessen bleibt die Kälteerzeugung ausgeschaltet, und die Temperatur im Kühlraum steigt über die obere Temperaturgrenze des normalen Regelbereiches an. Gleichzeitig nimmt auch der Druck im Federrohr zu, und das Federrohr übt eine Kraft .P₂ auf das Schaltorgan 17 aus, die den Stromkreis wieder zu schließen bestrebt ist.

Ist diese Kraft P₂ so groß geworden, daß sie außer dem normalen Widerstand der-Regeleinrichtung die zusätzliche durch die Zugfeder 36 auf das Schaltorgan ausgeübte Kraft überwindet, so wird der durch die Feder 36 erzeugte Kraftschluß zwischen Rolle 31 und Zwischenglied 26 aufgehoben und das Zwischenglied 26 von dem Schaltorgan 17 mitgenommen.

Bei dieser Bewegung tritt die Rolle 31 aus der Vertiefung 39 heraus, und das Schaltglied 25 schnappt unter dem Einfluß der Blattfeder 33 in die neutrale Stellung zurück. Das Zurückschnappen geschieht bereits dann, wenn das Zwischenglied 26 durch das Schaltorgan 17 noch nicht vollständig aus der Bahn der Rolle 31 herausbewegt ist. Das Zwischenglied 26 wird vielmehr erst durch die Rolle 31 in die neutrale Stellung zurückgeführt. Da das Schaltorgan 17 die Kontakte 22, 23 bereits in dem Augenblick schließt, in dem das Schaltglied 25 in die neutrale Stellung zurückschnappt, so ist zwischen dem Schaltorgan in seiner Schließstellung und dem Anschlag 41 ein Spiel vorhanden, das eine freie Bewegung des Schaltorgans beim normalen Regelvorgang ermöglicht.

In der neutralen Stellung (Abb. 4) führt das Schaltorgan ungehindert seine Schaltbewegungen im Rahmen des normalen Regel-Spieles aus. Bewegt sich das Schaltorgan 17 dabei auf den Anschlag 44 zu, so wird der Strom ausgeschaltet. Dadurch steigt die Temperatur im Kühlraum und der Druck in dem Federrohr 11, und das Schaltorgan wird auf den Anschlag 41 zu bewegt. Noch vor Erreichen dieses Anschlages schließt das Schaltorgan den Stromkreis wieder. Befindet sich das Schaltorgan in einer Zwischenstellung, so sind die Kontakte entweder geöffnet oder geschlossen, je nachdem das Schaltorgan aus der Öffnungs- oder Schließstellung kommt. Die Bewegungen des Schaltorgans in den Zwischenstellungen dienen lediglich dazu, die Schnappfeder 20 durchzubiegen, um durch die Schnappwirkung der Feder 20 die Bildung eines Flammenbogens.beim Trennen der Kontakte möglichst zu unterdrücken.

Statt des Schlitzes 45 ist es auch möglich, eine entsprechend verlaufende Kurvenbahn am Zwischenglied 27 vorzusehen und den Zapfen 32 durch eine an dem Zwischenglied angreifende Zugfeder mit diesem kraftschlüssig zu verbinden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Zusätzliche Schaltvorrichtung an Regeleinrichtungen, insbesondere für Kühlanlagen, bei der der normale Regelbereich vorübergehend auf eine über bzw. unter dem normalen Regelwert liegende Größe verstellt werden kann, wobei für die Ver-

   Stellung Zwischenglieder vorgesehen sind, die auf das die Stromzufuhr steuernde Schaltorgan einwirken und von einem Schalterhebel betätigt werden können, der unter dem Einfluß einer Feder steht, die an dem Schalterhebel derartig angreift, daß die von ihr ausgeübten Kräfte im wesentlichen nur den Schalterhebel und nicht auch das Zwischenglied beeinflussen, gemäß Patent 631 6So, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem nach Erreichen der über bzw. unter dem normalen Regelbereich liegenden Betriebsgröße (Temperatur) sich selbsttätig zurückstellenden Zwischenglied (26) ein zweites Zwischenglied (27) vorgesehen ist, das lediglich von Hand durch einen auch das andere Zwischenglied betätigenden Schaltmechanismus (24, 25) verstellbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zwischenglied (27) durch einen an dem Schaltglied (25) befestigten Zapfen (32) o. dgl. verstellt wird, wobei dieser Zapfen zweckmäßig in einem Schlitz (45) des «5 zweiten Zwischengliedes (27) bewegt wird.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zwischenglied (27) in seiner Schaltlage (Abb. 2) durch das andere, sich selbsttätig zurückstellende Zwischenglied (26) verriegelt wird, wobei sich eine an dem Schaltglied (25) befindliche Rolle (31) in eine Vertiefung (40) des Zwischengliedes (26) hineinlegt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzbahn (45) nach dem Drehpunkt (43) des zweiten Zwischengliedes (27) derart umgebogen ist, daß sie an dieser Stelle mit der Bahn des Zapfens (32) einen Winkel bildet (Abb. 2), so daß das Schaltglied (25) durch die Regeleinrichtung, insbesondere deren Schaltorgan (17), verriegelt wird, wenn die über bzw. unter dem normalen Regelbereich liegende Betriebsgröße, die auf eine längere Dauer aufrechterhalten werden soll, erreicht ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen