DE658159C - Waermeschalter mit schalenfoermig gekruemmtem, nach Erreichen einer bestimmten Temperatur durchschnappendem, die Kontakte tragendem Bimetallglied - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft sog. Wärmeschalter oder -relais mit die Kontakte tragendem, schalenf örmig gekrümmtem Bimetallglied, das nach Erreichen einer bestimmten Temperatur durchschnappt, nach seiner Abkühlung aber nicht von selbst wieder in, seine ursprüngliche Form zurückschnellt, sondern, durch eine zusätzliche äußere Kraft, vorzugsweise von Hand, in die Ausgangsstellung zurückzuführen ist.

Gegenstand der Erfindung ist eine besondere Ausbildung solcher Wärmeschalter zu dem Zweck, einen selbsttätigen Schalter zu schaffen, der betriebsmäßig mit hoher Empfindlichkeit auf die ihn steuernde Wärmeerhöhung anspricht, trotzdem aber auch, ohne Schaden zu nehmen, eine raube Behandlung verträgt und sich deshalb für eine vielseitige Verwendung auch bei Benutzung durch Ungeübte eignet.

Um diesen Anforderungen zu entsprechen, ist erfrndungsgemäß dem schalenförmigen Bimetallglied, von ihm durch eine die Gegenkontakte tragende Grundplatte getrennt, eine gegen letztere abgefederte Kappe zugeordnet,

mit der durch das Bimetallglied und die Grundplatte frei hindurchgeführte RückstelL-anschläge starr verbunden sind. Mit Hilfe dieser Anordnung kann übrigens auch die Empfindlichkeit des Schalters geregelt, d. h.

der Schalter für eine bestimmte Temperaturgrenze eingestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. ι einen solchen Schalter in Stirnansicht, Fig. 2 im Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. i, Fig. 3 die Stirnansicht von der anderen Seite und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2.

Der Wärmeschalter ist aufgebaut auf einer kreisförmigen Grundplatte, die aus einer äußeren Metallscheibe 13, einer inncrien Metallscheibe 15 und -einer auf letztere aufgelegten isolierenden Scheibe 17 besteht. Die Scheiben ^l3> ¹Sj ¹I süid axial von einer Metallbuchse 19 durchsetzt, die sich mit einer Schulter 21 auf die Scheibe 13 abstützt 'und am inneren Ende mit einem Flansch 23 über die Isolier-(Glimmer-) Scheibe 17 greift. Dadurch werden die drei Scheiben 13, 15, 17 fest zusammengehalten (Fig. 2). Statt der beiden Metallscheiben 13 und 15 kann übrigens auch eine nur aus einem Stück bestehende Grundplatte benutzt werden.

Auf der Glimmerscheibe 17 sind zwei Kontaktstreifen 25, 27 und zwei Endkontakte 29, 31 isoliert befestigt, und zwar erstere durch Nieten 33, deren innere Enden gegen die Metallscheibe 15 durch kleine Glimmer-

platten 3 5 isoliert sind. In ähnlicher Weise sind die Endkontakte 29, 31 durch Nieten 37 festgelegt, welch letztere zugleich zum Anschluß von elektrischen Leitungen dienend können.

Als Schaltglied dient in an. sich bekannter" Weise eine schalenförmig gewölbte Bimetallscheibe 39, die bei einer bestimmten Temperaturgrenze aus ihrer Anfangsform in die ίο entgegengesetzte Krümmung durchschnappt und damit den Stromkreis,, in den der Schalter * eingesetzt ist, unterbricht; sie kann aber bei einem Absinken der Temperatur nicht von selbst wieder in ihre Anfangsform zurückgehen, vermag also den Stromkreis nicht wieder selbsttätig zu schließen. Das Bimetallglied 3 9 trägt drei Kontakte 41, die in ihm isoliert gelagert sind. Einer dieser Kontakte 41 überbrückt die Klemme 31 und ein Ende des Kontaktstreifens 25; der zweite Kontakt 41 überbrückt benachbarte Enden der Kontaktstreifen 25, 27, und der dritte Kontakt 41 schließlich überbrückt das zweite Ende des Kontaktstreifens 27 und die Kontaktklemme 29. Fig. 2 zeigt die Bimetallscheibe 39 in ihrer Ruhestellung, die sie einnimmt, solange die Temperatur des Schalters noch nicht einen kritischen Wert erreicht hat, bei dem die Scheibe aus der in Fig. 2 dargestellten Lage in die entgegengesetzte Krümmung durchschnappt, wodurch die Kontakte 41 sich von den festen Gegenkontakten 25, 27, 29, 31 entfernen und der Stromkreis unterbrochen wird. Als einstellbare Verbindung der Bimetallscheibe 39 mit der Grundplatte dient ein durch deren Buchse 19 eingeführter Schraubenbolzen 43. Sein, verjüngtes Ende 45 ist lose durch die Bimetallscheibe 39 hindurchgeführt und trägt eine das Abgleiten dieser Scheibe vom Bolzen verhütende, ihre freie Durchbiegung aber nicht verhindernde Mutter 47. Diese Mutter kann übrigens durch Umnieten des freien Endes 49 des Bolzens 43 gesichert sein. Um die Bimetallscheibe 39 durch eine zu- +5 sätzliche äußere Kraft wieder in ihre Ausgangsstellung zurückzuführen, sind Rückstellanschläge in Form von Stiften 51 vorgesehen, die lose durch die Bimetallscheibe 39 und die Grundplatte 13, 15, 17 hindurchtreten und an einer Kappe 53 befestigt sind (Fig. 2). Letztere sitzt auf der der Bimetallscheibe äbgewendeten Seite der Grundplatte, stützt sich gegen letztere mit drei radialen Lappen 55, in welche die Stifte 51 eingenietet sind, und ist durch Federn 57 mit der Grundplatte verbunden. Diese Federn 'drücken die Kappe und die in ihr angebrachten Anschlagstifte nach links in Fig. 2, so daß die Anschläge die Durchbiegung der Bimetallscheibe 39 in die Ausschaltstellung nicht behindern.

Zur Bewegung der Kappe 53 mit dan Anschlägen 51 in der Richtung, daß die Bimetallscheibe 39 den Stromkreis wieder ,schließt, dient ein Zapfen 61 mit Knopf 63. ,J3Lr Zapfen 61 greift mit einem verjüngten .¹A^iI 65 durch eine mittlere Öffnung der Kappe .53 und wird darin durch einen Querstift 67 so gehalten, daß er gegen die Kappe drehbar ist, mit seiner Hilfe aber auch die Kappe axial zum Schalter bewegt werden kann. Mit einem an seinem inneren Ende vorgesehenen Schlitz 69 greift der Zapfen 61 über eine Zunge 71 des Gewindebolzens 43, so daß bei •einer Drehung des Zapfens 61 die Einstellung des Bolzens 43 zur Grundplatte des Schalters zu verändern ist und damit die Bimetallscheibe 39 auf die gewünschte Grenztemperatur für das Schalten eingeregelt werden kann. Diese Einstellung kann durch Skalenstriche 73 und einen, am Zapfen 61 vorgesehenen Zeiger 7 5 überwacht werden. Die axiale Länge des Schlitzes 69 und der Zunge 71 ist so bemessen, daß der Zapfen 61 und die Kappe 53, wie aus Fig. 2 ersichtlich, axial genügend weit nach rechts bewegt werden können, ohne außer Eingriff mit dem Schraubenbolzen zu kommen.

Man könnte nun die Anschläge 5:1 unmittelbar in Eingriff mit der Bimetallscheibe 39 bringen, um diese in die aus Fig. 2 ersiehtliehe Stellung zurückzuführen. Doch bedient man sich für diesen Zweck vorteilhaft einer Zwischenplatte 77, die auf den Stiften 51 gelagert ist. Sie ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel als dreieckiger Rahmen ausgebildet (Fig. 1). Ihre drei Ecken 81 sind senkrecht zu ihrer Ebene gegen die Scheibe 39 aufgebogen und treffen auf den Rand der Scheibe, wenn man an dem Knopf 63 zieht, um den Schalter zu schließen.

Die Grenztemperatur, bei der die Scheibe 39 aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung in die entgegengesetzte Wölbung überschnellt, hängt nicht nur von ihrem Material und ihrer bei der Herstellung beobachteten Wärmebehandlung ab, sondern auch von dem Grade der Wölbung, den man der Scheibe gegeben hat. Man kann der Bimetallscheibe eine solche Charakteristik geben, daß sie sich, wenn sie nicht in den Schalter eingebaut ist, bei etwa no 90⁰ C entgegengesetzt durchbiegt. Durch Einstellen des Schraubenbolzens 43, auf dem eine solche Scheibe im Schalter gelagert ist, kann man ihre Anfangswölbung verringern und die Temperatur, bei der die Scheibe den Schalter öffnet, z. B. auf etwa 65° C herabsetzen.

Hat also in dem beschriebenen Schalter die Bimetallscheibe 39 z. B. eine Temperatur von C erreicht, so schnellt die Scheibe 39 in die zur Lage in Fig. 2 entgegengesetzte Krümmung 'und bleibt nun in dieser Krümmung, auch dann stehen, wenn die Temperatur

wieder auf ihren niedrigen Anfangswert absinkt. Um den Schalter wieder zu schließen, muß man an dem Knopf 63 ziehen; dann drücken die umgebogenen Lappen 81 der Platte 77 auf den Rand der Scheibe 39 und zwingen sie, in ihre Anfangslage zurückzuschnellen. Die Bewegung des Knopfes 63 und der damit verbundenen Teile kann durch Schultern 83 an den Anschlagstiften 51 begrenzt werden, die auf die Grundplatte 15 auftreffen.

Übrigens kann man die Bimetallscheibe 39 auch so ausbilden und anordnen, daß sie in einer Kühlvorrichtung zu verwenden ist und darin einen Stromkreis öffnet, wenn eine vorausbestimmte tiefere Temperatur erreicht ist; solche Thermostatschalter sind also für die verschiedensten Zwecke anwendbar.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Wärmeschalter mit schalenförmig gekrümmtem, nach Erreichen einer bestimmten Temperatur durchschnappendem, die' Kontakte tragendem Bimetallglied, das nach seiner Abkühlung nur durch eine zusätzliche äußere Kraft, z. B. von Hand, in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem schalenförmigen Bimetallglied (39), von diesem durch eine die Gegenkontakte (25, 27, 29, 31) tragende Grundplatte (13, 15, 17) getrennt, eine gegen letztere abgefederte Kappe (53) gegenübersteht, mit der durch das Bimetallglied und die Grundplatte frei hindurchgeführte Rückstellanschläge (51) starr verbunden sind.
2. 2. Wärmeschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellanschläge (51) vorzugsweise über ein ihnen gemeinsames Zwischenglied (77) das durchgeschnappte Bimetallglied (39) beim Abziehen der Kappe (53) von der Grundplatte durch einen auf dem Rand des Bimetallgliedes (39) ausgeübten Druck in die Einschaltstellung zurückführen.
3. 3. Wärmeschalter nach Anspruch 1 und 2 mit veränderlicher Durchbiegung der Bimetallschale, dadurch gekennzeich-

   . net, daß die Krümmung des schalenförmigen Kontaktträgers (39) durch eine mit dem Rückstellgriff (63) gekuppelte Schraubenspindel (43) einstellbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen