DE7116718U

DE7116718U - Übertemperatursicherung fur Schalt vorrichtungen von Tauchsiedern

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Publication number: DE7116718U
Application number: DE19717116718
Authority: DE
Original assignee: Eltrolued Schmidt E & Co
Current assignee: Eltrolued Schmidt E & Co
Priority date: 1971-04-23
Filing date: 1971-04-23
Publication date: 1971-08-12

Description

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Patentanwalt E\ Sigurd Gronow

Berlin 44 BiMitr.e2,T»l.6 2110N <B H 10 M>

Firma Eltrolüd Έ. Schmidt & Co. 588 Lüdenscheid/Westf. Poetfach 1529

übertemperatursicherung für Schaltvorrichtungen ▼on Tauchsiedern.

Bis »«»«rung betrifft eine übertemperatursicherung für Schaltvorrichtungen von Tauchsiedern, vorzugsweise solchen, die in den Wasserkessel von Kaffeemaschinen eingebaut sind, deren Schaltvorrichtung unter anderem aus einem Schalter besteht, der die Stromzufuhr zu dem Tauchsieder freigibt oder unterbricht, wobei dieser Schalter von einem auf eine mit einem Stößel versehenen Membrane «irkenden Thermostatrohr gesteuert ist.

Tauchsieder sind in verschiedenen Ausführungeformen und für verschiedene Zwecke bekannt, nach denen sich im wesentlichen ihre rein äußerliche Gestaltung richtet. Für die Tauchsieder ist es erforderlich, daß sie wahrend ihres Betriebes mit Flüssigkeit umgeben sein müssen, weil sie^ ohne diese in kürzester Zeit rotglühend werden. Einen solchen Glühsustand halten Tauchsieder jedoch nur eine sehr kurze Zeitspanne aus, bevor sie durch die Einwirkung der Hitze zerstört werden, wobei es auch noch sv einer Gefahr für die nähere Umgebung

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eines glühenden Tauchsieders kommen kann.

Bei offen arbeitenden Tauchsiedern, also solchen,

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wird im allgemeinen bemerkt, wenn nur noch wenig oder keine Flüssigkeit mehr vorhanden ist. Anders liegt der Fall, wenn Tauchsieder in Geräte eingebaut, also nicht sichtbar sind« Dieser Umstand ist beispielsweise bei elektrisch betriebenen Kaffeemaschinen gegeben, wo sich innerhalb eines meist aus Kunststoff bestehenden Gehäuses ein langgestreckter Wasserkessel befindet, der von den Heizrohren eines in ihm liegenden Tauchsieders erwärmt wird. Bei solchen Geräten ist unter Umständen ein auftretender Wassermangel nicht erkennbar und es kann hierdurch nicht nur eine zerstörung des Tauchsieders sondern auch .eine solche des ganzen Gerätes eintreten.

Zur Vermeidung derartiger Mißhelligkeiten ist bei Tauchsiedern bereits versucht worden, sogenannte Lötsicherungen einzubauen, die bei Überhitzung des Tauchsieders den Stromzufluß zu diesem unterbrechen. Durch die bekannten Lötsicherungen wird zwar die Zerstörung des Tauchsieders vermieden, aber dieser ist hiernach unbrauchbar, weil die Lötstelle sich von selbst nicht wieder anlötet. Ein weiteres bekanntes Mittel zur Vermeidung der überhitzung eines Tauchsieders ist die Wirkung eines sogenannten Invarstabes bekannt, wobei die Invarstäbe jedoch den Nachteil haben, daß sie sehr träge arbeiten. Diese träge Arbeitsweise bewirkt, daß die Invarstäbe, wenn sie in Verbindung mit einem Tauchsieder gebraucht werden, die Temperatur in diesem bereits schon sehr hoch ist,

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bis die Ausdehnung des Invarstabes einen ünter brechungskontakt beeinflußt.

taktes durch Temperaturerhöhung auch Bimetallfühler bekannt, die sich bei Erwärmung krümmen, wobei diese Krümmung zur Betätigung eines Schalters benutzt werden kann« Auch sind Bälge bekannt, die mit einer leicht verdampfenden Flüssigkeit oder einem Gas gefüllt sind und die durch Vergrößerung des Volumens der Balgfüllung bei Erwärmung zu einer Ausdehnung des Balges füh^n, wobei diese Bewegung gleichfalls zur Betätig ig eines Eontaktes benutzt wird. Schließlich sind Temperaturfühler bekannt, die aus einem Thermostatrohr bestehen, das mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, die sich gleichfalls bei Erwärmung ausdehnt, wobei diese sich ausf"; v? ade Flüssigkeit auf eine Membrane wirken kann, an der ein Stift angeordnet ist, der sich bei Durchbiegung der Membrane verschiebt und der dann einen Kontakt betätigt.

Alle diese bekannten Vorrichtungen arbeiten mehr oder weniger sicher. Versagen sie jedoch einmal, so tritt mit Sicherheit ein Glühendweräen des Tauchsieders mit allen nachteiligen Folgen für diesen und das Gerät, in dem er arbeitet, ein.

Sie Neuerung hat zur Aufgabe, die nachteiligen Folgen eines Versagens d&r bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Übertemperatursicherung zu schaffen, die nur dann in Tätigkeit tritt, wenn eine der vorher beschriebenen Vorrichtungen ausfällt. Sie Übertemperatursicherung soll also so beschaffen sein, daß sie nur bei Notfällen

in Wirksamkeit tritt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Neuerung eine uheT-ijemperainiysieheruBA für Schal "fcvorriafc tunken von Tauchsiedern vor, die ao ausgebildet ist, daö in der Nähe des einen Endes eines Heizrohres des Tauchsieders ein Haltedraht durch Weichlötung mit diesem verbunden ist, und daß das andere Endet dieses Haltedrahts mit dem einen Ende einer Feder verbunden ist, deren anderes Ende an einem festen Funkt gegenüber dem Schalter festgelegt ist, und daß diese Feder se gespannt ist, daß sie bei ihrer Freigabe auf den Schalter wirkt, wobei die Anordntfg so getroffen ist, daß, bei Schmelzen der Weichlötung, der Haltedraht und somit die Feder freiver-den und diese auf den Scr tasthebel des Schalters wirkt, wobei sie den Kontakthebel in eine Stellung drückt, in der er die Stromzufuhr zu dem Tauchsieder unterbricht. Hierbei kann die neuerungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet sein, daß die auf den Xontakthebel des Schalters wirkende Feder mit ihrem einen Ende an der Montageplatte des Schalters fest angebracht und unter seinem Kontakthebel hindurchgeführt ist und daß ihr anderes Ende in der Nähe der gegenüberliegenden Kante der Montageplatte liegt. Die Feder weist eine Spannkraft auf, die über der Spannkraft der Federn des Schalters liegt. Die Neuerung sieht vor, daß die Feder aus einem Federdraht gef rtigt und an ihrem einen Ende zu einer öse und εα ihrem anderen Ende zu einem Haken gebogen ist. Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Feder mindestens teilweise mit einer Isolierung versehen ist. Diese Isolierung kann aus einem auf die Feder aufgeschobenen Isolie^cchlauch bestehen.

Senlisßlich ist ein weiteres Merkmal der Neuerung, daß die Bewegungsrichtung des Xoatakthebels des Schalters ungefähr im Winkel /on 90° zu dsn Heizrohren des Tauchsieders liegt.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung anhand eines in den Wasserkessel einer Kaffeemaschine eingebauten Tauchsieders dargestellt und zwar zeigt

Abbildung 1 eine perspektivische Darstellung

der neuerungßgemäßen übertemperatursicherung, angebaut an den Wasserkessel einer Kaffeemaschine, wobei Teile dieses Wasserkessels und des ihn beheizten Tauchsieders dargestellt sind

Abbildung 2 eine Seitenansicht der in Abb. 1 dargestellten Teile.

in den Wasserkessel 1 einer Kaffeemaschine ragen die Reisrohre 2a und 2b eines Tauchsieders 2, die durch dessen Deckel 3 geführt sind, hinein. Ferner führt durch den Deckel 3 noch ein Wasserrohr 4- und ein Xheraostatrohr 5» dessen herausragendes Ende in eine Hembrandose 6 geleitet ist. Aus dieser Membrandose 6 ragt eine Stößelstift 7 heraus, der auf das eine Ende eines um einen Drehpunkt 8 schwenkbaren Kontakthebels 9 wirkt, wobei dieser über ein Halteteil 10 elektrisch leitend mit einem Kabel 11 verbunden ist. Ober dem Kontakthebel 9 befindet sich eine Kontaktfeder 12, an deren einem Ende ein Ktobajikt 13 angeordnet ist, der mit einem Kontakt 14 zusammenarbeitet, der an einem Halteteil

angebracht ist, das mit einem Kabel 16 elektrisch leitend verbunden ist. Über der Kontaktfeder 12 liegt noch eine gekrümmte Blattfeder 1?, welche in Kombination mit der Kontaktfeder 12 bei dem Schaltvorgang ein schnelles Abreißen der Kontakte 15 und 14 bewirkt. Zusammen mit der MontageplatteΈ stellen alle diese Teile den Schalter 19 dar. In der Nähe der einen Kante der Montageplatte 18 ist das eine zu einer öse 20 gebogene Ende einer Feder 21 mittels einer Schraube 22 festgelegt. Die Feder 21 reicht über die ganze Breite der Hontageplatte 18 und endet in der Nähe der gegenüberliegenden Kante dieser in einem Haken 23, in dem das Ende eines Haltedrahtes 24 gelegt ist. Dieser Haltedraht 24- ist in der Nähe seines anderen Endes durch die Weichlötstelle 25 mit dem Heizrohr 2b des Tauchsieders 2 fest verbünde Um mindestens einen Teil der Feder 21 ist ein Iso?ierschlauch 26 aufgeschoben. Die Feder 21 ist so gespannt, daß Äie bei ihrer Entspannung in Richtung des Pfeiles 27 wirkt.

Die Wirkungsweise der Übertemperatursicherung gemäß der Neuerung ist folgende:

Bei einem etwaigen Versagen des durch den Stößelstift 7 der Membrandose 6 betätigten Schalters 19 bleibt der Stromkreis zu dem Tauchsieder 2 geschlossen und bei Wassermangel in dem Wasserkessel 1 fangen die Heizrohre 2a und 2b des Tauchoiedsrs % an glühend zu werden. Sie Temperaturerhöhung in dem Heizrohr 2b des Tauchsieders 2 überträgt sich durch Wärmeleitung auf die Weichlötstel3e 25 und diese schmilzt. Hierdurch wird der an ihr angelötete Haltedraht 24 frei, welcher die Feder 21 bis dahin in ihrer in den Abbildungen dargestellten Lage niedergehalten hat.

Die jetzt freigewordene Feder 21 schnellt in der Richtung des Pfeiles 27 nunmehr nach oben und wirkt auf den Kontakthebel 9· den sie nach oben drückt. Diese Bewegung des Kontakthebels 9 beeinflußt die Kontaktfeder 12 und weiterhin die gekrümmte Blattfeder 17? wodurch sich deren Kontakt 13 ruckartig nach unten bewegt und von dem Kontakt 14 entfernt, wodurch der Stromfluß zwischen den Kabeln 11 und 1£ unterbrochen und somit der Tauchsieder 2 stromlos wird und sich abkühlen k& ₁ bevor er durch die zu starke Erhitzung zerstört ist.

Es ist selbstverständlich, daß, nach dem die neuerungsgemäße Übertemperatursicherung in Wirksamkeit getreten ist, das mit ihr ausgestattete Gerät, also beispielsweise eine Kaffeemaschine, nicht mehr funktionsfähig ist und demontiert und repariert werden muß. Eine solche Demontage und Reparatur ist jedoch so wie so erforderlich, weil ja bereits die ständig arbeitende Schaltvorrichtung, die von dem Thermostatrohr 5» der Membrandose 6 und dem Stößelstift 7 betrieben wird, ~jfekt ist. Bei der Reparatur dieser Vorrichtung wird dann gleichfalls die Feder 21 wieder gespannt und an der Weichlötstelle 25 an das Heizrohr 2b erneut angelötet, womit die neuerungsgemäße Übertemperatursicherung wieder betriebsfähig ist. Der über die Feder 21 geschobene Isolierschlauch 26 dient zur Isolierung des stromführenden Kontakthebeis 9 gegenüber dem Heizrohr 2b des Tauchsieders 2.

Die forteile der übertemperatursicherung gemäß der Neuerung liegen in erster Linie darin, daß durch sie bei einem eventuellen Versagen der sich »ormalerweise in Betrieb befindenden Schaltvorrichtung eine

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Zerstörung des Tauchsieder** und eVentuell des gesamten Gerätes mit Sicherheit vermieden wird. Ein weiterer Vorteil der Neuerung ist darin zu sehen, daß alle !Teile der so wie so vorhandenen Schaltvorrichtung benutzt werden können, so daß in dieser Einsicht kein besonderer technischer Aufwand erforderlich ist. Sie mit dem Haltedraht zusammenwirkende Feder ist an ihrer einen Seite an einer bereits vorhandenen Schraube an der Montageplatte befestigt und bedarf somit keiner besonderen Halterung, was gleichfalls ein Vorteil ist. Schließlich ir* es τοπ Vorteil» da& dis ge» eamte neuerungsfc, j Übertemperatursicherung nur aus drei Teilen b«steht, wenn man von der WeichlBtsteile absieht, was den Vorteil ejftner wenig auf«- wendigen Montage mitsich bringt·

Die Neuerung beschränkt sich nicht auf die in den Abbildungen dargestellte Ausfuhrungsform. Ss ist selbstverständlich möglich, statt der aus einem runden Stahldraht bestehenden Feder, die auf den Kontakthebel wirkt, eine Feder anderer Form, beispielsweise eine starke Blattfeder zu verwenden. Es ist selbstverständlich, daß in einem solchen Falle der Haltedraht andere, als dies dargestellt ist, mit der Blattfeder verbunden werden muß, was beispielsweise durch seine Hindurchfuhrung durch einen Durchbruch in dieser und anschließendes Umlegän des Haltedrtvhtes geschehen kann. Auch kann die Länge und Form der Feder variabel sein. Wesentlich ist immer nur, daß eine umcer Spannung gehaltene Kontaktfeder durch einen Schmelzvorgang frei wird und auf den Kontakt;} "bei einer Schaltvorrichtung wirkt.

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Claims

Patentanwalt

Sigurd Gronow

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Firma Eltrolüd E. Schmidt & Co 568 Lüdenscheid/Westf,
Postfach 1529

1) Obertemperatursicherung für Schaltvorrichtungen von Tauchsiedern, vorzugsweise solchen, die in den Wasserkessel von Kaffeemaschinen eingebaut sind, deren Schaltvorrichtung unter anderem aus eiern Schalter besteht, der die Stromzufuhr zu dem Tauchsieder freigibt odej? unterbricht, wobei dieser Scheiter von einem auf eine mit einem Stößel versehenen Membrane wirkenden Thermostatrohr gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des einen Endes eines Heizrohres (2 ^ des Tauchsieders (2) ein Haltedraht (24) durch eine Weichlotstelle (25) mit diesem verbunden ist, und daß das andere Ende dieses Haltedrahtes (24) mit dem einen Ende einer Feder (21) verbunden ist, deren anderes Ende an einem festen Punkt gegenüber dem Schalter (19) festgelegt ist, und daß diese Feder (21) so gespannt ist, daß sie bei ihrer Freigabe auf den Schalter (19) wirkt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß, bei Schmelzen der Weichlötstelle (25), der Haltedraht (24) und somit die Feder (21) frei werden und diese auf den Kontakthebel (9) des Schalters (19) wirkt, wobei sie den Kontakthebel (9) in eine Stellung drückt, in der er die Stromzufuhr zu dem Tauchsieder (2) unterbricht.

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2)ÜberteiEperatureichemng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet_t daß die auf den Kontakthebel (9) des Schalters (19) wirkende Ftäer (21) mit ihrem einen Ende an der Montageplatte (18) des Sehalters (19) fest angebracht und unter seinem Kootakthebel (9) hindurchgeführt ist, und daß ihr anderes Ende in der Nähe der gegenüberliegenden Kante der Montageplatte (18) liegt.

3) Übertemperatursicherung nach den Ansprüchen 1 bis 2_t dadurch gekennzeichnet ₉ daß die Feder (21) eine Spannkraft au£~" ' die über der Spannkraft der der Federn „ ι α. 17) des Schalters (19) liegt.

4·) Übertemperatursicherung nach den Ansprüchen 1 bis 3» -dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (21) aus

einem Federdraht gefertigt und an ihrem einen i

Ende zu einer öse (20) an an ihrem anderen Ende |

zu einem Haken (25) gebogen ist.

5) Übertemperatursicherung nach den Ansprüchen 1 bis 4* -j dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (21) min- ' destens teilweise mit einer Isolierung versehen ist.

6) Übertemperatursicherung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung aus einem auf die Feder (21) aufgeschobenen Isolierschlauch (26) besteht.

7) Übertemperatursicherung n&ch den Ansprüchen 1 bis §, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsrichtung des Kontakthebels (9) des Schalters (19) ungefähr im Winkel von 90° zu den Heizrohren (2a u. 2b) des Tauchsieders (2) liegt.