DE7200272U

DE7200272U - Wärmeschalter mit Bimetallfühler

Info

Publication number: DE7200272U
Application number: DE19727200272
Authority: DE
Original assignee: Thermostat- und Schaltgeraetebau & Co KG GmbH
Current assignee: Thermostat- und Schaltgeraetebau & Co KG GmbH
Priority date: 1972-01-05
Filing date: 1972-01-05
Publication date: 1972-05-04
Also published as: GB1422645A; FR2167696B1; FR2167696A1; SE386303B

Description

κ<μγ : Gebrauchsmusteranmeldung in Deutschland
"Wärmeschalter mit Bimetallfühler"
Anm.: THERMOSTAT- und SCHALTGERÄTEBAU GmbH & Co KG, Bad Kissingen

Wärmeschalter mit Bimetallfühler

Die Neuerung betrifft einen Wärmeschalter, bestehend aus einem Bimetall—Wärmefühler und Schaltelementen mit Stromanschlüssen zum gleichzeitigen Abschalten von drei Phasen eines Starkstromnetzes zur Steuerung von Heisswassergeräten, Waschmaschinen oder dgl.

Solche Schalter sollen nach Erreichen einer bestimmten Temperatur die Leiter unterbrechen und nach Absenken der Temperatur auf eine eingestellte Rückschalttemperatur den Stromschluss wieder herstellen .

Bei den bekannten mehrpoligen Wärmeschaltern werden Flüssigkeitsaus— dehnungsfühler, Schmelzlotfühler oder dgl. verwendet, welche sämtlich die Verwendung eines besonderen Sprungschaltwerkes erfordern. Infolge der V i c Lgestalt.i gkcit der Einzelteile ist deren Herstellung und ihre Montage füi die Serienfertigung schlecht geeignet und daher teuer.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Wärmeschalter zu schaffen, durch den diese Nachteile nach dem Vorschlag der Neuerung dadurch vermieden

ΜϋηιΙΙιιΊιΐ' \ ιίπμΙιιιπιπκγμ liciliirfrn ιΐιτ hrhrillliclirn Hr.sliilιμιιΐΐ(ί P'.wi..rln-1-ttkiiiiU. .Nii.iil.cri! /'C'!) Q'2^VT^S2⁽' ■*''4,ⁱ"Siⁱⁿ72^li"^li'^t'^{rK 2}" '^¹'⁵⁵'¹

werden, dass eine Bimetallscheibe als Wärmefühler verwende.; wird, die in einem Gehäuse mindestens teilweise am Rand quer zur Hauptebene ortsfest angeordnet ist und mit drei Schaltelementen in Eingriff steht, welche die Leiter in Abhängigkeit von der Stellung der Bimetallscheibe wechselweise sprunghaft elektrisch unterbrechen oder elektrisch leitend verbinden.

Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung weist jeder Leiter einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss auf, von denen jeder ein Kontaktstück hat, die wechselweise durch eine Schaltbrücke elektrisch leitend verbunden sind und von einem Übertragungsglied gegen die Druckkraft einer Feder bei entsprechender Gestalt bzw. Temperar tür der Bimetallscheibe von den Kontaktstücken abheben.

Das Übertragungsglied für die Unterbrechung der Leiter besteht aus einem Schaltstern, dessen Armzahl der Anzahl der Leiter entspricht und von denen je einer mit einer Schaltbrücke in Eingriff ist, während der Schaltstern im Isoliergehäuse drehfest und längsverschieblich gelagert ist.

Weitere besondere Vorteile weist der Wärmeschalter nach Neuerung deshalb auf, weil alle Schaltorgane gleichartig ausgebildet und nach einem weiteren Vorschlag nach der Neuerung durch Gehäusezwi— schenwände vollständig isoliert voneinander angeordnet sind.

Schliesslich ist noch hervorzuheben, dass der Kontaktweg durch eine mit dem Zentrum der Bimetallscheibe in Eingriff stehende Schraube verstellbar ist.

Nachfolgenden wird der Wärmeschalter nach der Neuerung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe von schematischen Zeichnungen, die teilweise im Schnitt dargestellt sind, näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 den Wärmeschalter von unten mit abgenommenem Deckel und abgenommener Bimetallscheibe (Fig. 2) in der Zeichnung von unten auf die Ebene 22 gesehen, wobei in gleicher Ebene angeordnete Teile in gleicher Weise schraffiert sind und in dieser Figur lediglich die Schrauben als Schnittflächen dargestellt sind. Dabei sind bei einem Schaltorgan die Teile 6 und 30 zur besseren Einsichtnahme abgebrochen gezeichnet.

Fig. 2 den Wärmeschalter nach Fig. 1 im Schnitt nach cer Linie A-B von Fig. 1.

Fig. 3 den Schaltstern von oben mit seinen Führungsrippen.

Fig. 4 eine Grossdarstellung der Schaltbrücke mit ihren Kontakten im Schnitt nach der Linie C-D von Fig. 1.

Fig. 5 die Schaltbrücke vergrössert als Teilschnitt nach der Linie A-B von Fig. 1 in Pfeilrichtung gesehen.

Im Gehäuse 1 sind drei Vertiefungen 2 angeordnet, die zur Aufnahme von Schaltorganen 4> 7j 24 insgesamt mit 27 bezeichnet, dienen. Diese Vertiefungen 2 und die Einzelteile 4_} 7> 24 der Schaltorgane 27 sind gleichartig ausgebildet, sodass die Fertigung einfach ist. Aus dem gleichen Grund braucht im folgenden auch nur ein Schaltorgan beschrieben zun werden.

Wesentlich ist, dass die Vertiefungen 2 und ihre darin gelagerten Schaltorgane durch mit dem Gehäuse 1 einstückig verbundene Stege 12 vollständig isoliert voneinander angeordnet sind.

Die Schaltorgane Fig. 1 und 2 und insbesondere Fig. 4 und 5 bestehen aus einer Schaltbrücke 4, welche in einer Ausnehmung 28 (Fig. 2) des Gehäuses 1 parallel zur Längs—Symmetrieachse des Schalters verschiebbar geführt sind. Dies erfolgt mit Hilfe von Rippen 3» die im

Gehäuse 1 beiderseits der Schaltbrücke 4 angeordnet sind (Fig. 1) und welche in an beiden Seiten der Schaltbrücke 4 angeordnete Nuten 29 formschlüssig eingreifen.

Die Schaltbrücke ist parallel zur Längs—Symmetrieachse des Schalt— ters gegen die Wirkung der Druckfeder 5 nach oben verschiebbar. Sie weist eine zu ihrem Grundriss symmetrisch angeordnete Durchprägung 1¹ auf, die auf der Oberseite als Führung für das untere Ende der Durckfeder 5 dient und auf der Unterseite als Anlagefläche für den Stift 9.

Die untere Fläche der Durchprägung 11 und die Stirnfläche des Stiftes 9 sind eben und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schaltbrük— ke ausgebildet und so bemessen, dass die Schaltbrücke 4 während ihrer Bewegung aufgrund des symmetrischen Eingriffs der Druckfeder 5 ihre stabile Lage senkrecht zur Längs—Symmetrieachse des Schalters beibehält und damit auch bei relativ geringer Toleranz zwischen den Nuten 29 und den Rippen 3 das Ecken vermieden wird.

Die Schaltbrücke 4 verbindet die im rechten Kinkel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Arme 6 bzw. 30 der paarweise angeordneten Kontakt— stücke 7 und 24·

Im Deckel 20 (Fig. 2) ist eine in der Zeichnung nach unten ausgebauchte Höhlung 31 angeordnet, die einen kreisrunden Grundrisc- . if— weist und zur Lagerung der kreisrunden Bimetallscheibe 14 dient. Die Höhe der Höhlung 31 parallel zur Zeichenebene ist so bemessen, dass die Bimetallscheibe 14 von ihrer Ruhelage aus in der Zeichnung nach oben oder unten frei ausbeulen kann.

Der Rand der Bimetallscheibe ist mittels schräger Absätze 32,die im Deckel 20 ausgebildet sind, gegen Bewegung in der Zeichnung nach unten festgelegt, während ihre Bewegung nach oben durch Ansätze 33 verhindert sind, die zweckmässig einstückig mit den Stegen 12 gefertigt sind.

In I'ig. Z ist die· Kx trum lage· der Hi meta 1 1 sehe i be H für den Betriebszustand "eingescha 1 tet" uusgo/ogon dargestellt und die Betriebslage "aust;esrha 11 et " gcstr.i ehe 1 t e i nge/.e.i eh net .

Die Bewegungsübertragung /.wischen ISi metal lseheibe 14 und Kontaktbrük— ken 4 erfolgt mit Hilfe eines Sehaltsterns 8 (Fig. 1-4)·

Der Schaltstern 8 ist in Fig. 3 von oben dargestellt und besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem dreistrahligen Stern aus Isolierwerkstoff. An den Enden der Sternstrahlen sind Stifte 9 vorzugsweise fest mit dem Schaltstern verbunden angeordnet, die in der Zeichnung nach oben ragen und nach Fig. 4 eine ebene freie Stirnfläche aufweisen, die mit der Unterfläche der Ausprägung 11 in Ein — griff steht. Ferner weist der Schaltstern eine zentrale Führungsnabe 10 auf, die im Gehäuse 1 parallel zur Symmetrieachse verschiebbar geführt ist. Die Fiihrungsnabe 10 ist zentrisch durchbohrt. In ihr ist eine Nabenschraube 13 mittels Gewinde in der Symmetrieachse des Schalters längsvcrschieblich angenordnet und feststellbar ausgebildet. Ihr in der Zeichnung unteres Ende steht mit dem Zentrum der kreisrunden Bimetallseheibe 14 in Eingriff. Die Schraube 13 dient zur Einstellung des Schalters auf einen bestimmten Kontaktöffnungsweg, sowie zum Ausgleich von Toleranzen der drei Schaltorgane zueinander.

Der Schaltstern 8 weist Nuten 16 auf (Fig. 3)> iⁿ welche die Stege 12 eingreifen, die im Gehäuse 1 angeordnet sind. Dadurch wird der Schaltstern 8 drehfest und längsverschieblich im Gehäuse gelagert.

Die Abschalttemperatur der Bimetall-Schnappscheibe 14 ist von der Form und Abmessung der Scheibe abhängig und braucht nicht justiert /u werden. Bei Erwärmung auf Kipptemperatur schnappt diese in eine andere, ihrem Ruhezustand entgegengesetzte Lage, um.

Die Wirkungsweise des Schalters ist folgende. Infolge der Gestaltän— derung ά. r Bimetallscheibe 14 wird der Schaltstern 8 über die Naben—

schraube 13 (Fig· 2) gegen die Wirkung der drei Druckfedern 5 in
der Zeichnung nach oben verschoben. Dadurch werden die drei Kontaktbrücken 4 von den für jeden Leiter paarweise angeordneten waagrechten Kontaktflächen 6 bzw. 30 gleichzeitig abgehoben und dieser
sowie die anderen Leit r infolge der Schnappbewegung der Bimetall-Schnappscheibe H plötzlich abgehoben und damit jeder einzelne Leiter mechanisch und elektrisch unterbrochen.

Nach Absenken der Temperatur schnappt bei Erreichen d?r unteren
Kipptemperatur die Bimetall-Schnappscheibe 14 und mit ihr der Schaltstern 8 plötzlich in die Ausgangslage zurück. Die Unterbrechung der Leiter ist damit aufgehoben. Sie sind für den Stromdurchgang wieder bereit.

Sämtliche in Text und in den Zeichnungen dargestellten Merkmale und ihre Kombinationen sind neuerungswesentlich.

Claims

Betr.: Gebrouchsmusteranme 1 dung in Deutschland ·—^ "Wärmeschalter mit Hi meta 11 fühler" Anmelder: Firma THERMOSTAT- und SCHAI.TCEHÄTF,BAU GmbH & (Jo KG Bud Kissi ngen Schutzansprüche

1. Wärmeschalter, bestehend aus einem Bimetall-Wärmefühler und Schaltelementen mit Stromanschlüssen zum gleichzeitigen Abschalten von drei Leitern, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bimetallscheibe (14) als Wärmefühler in einem Gehäuse (i) am Rand mindestens teilweise quer zur Hauptebene der Bimetallscheibe (14) ortsfest gelagert ist und mit drei Schaltelementen (27) in Eingriff steht, welche die Leiter (7, 24) in Abhängigkeit von der Stellung der Bimetallscheibe wechselweise elektrisch unterbrechen oder elektrisch leitend verbinden.

2. Wärmeschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Leiter mindestens einen Eingangsanschluss (7) und einen Ausgangsanschluss (24) oder umgekehrt hat, welcher Kontaktstük— ke (6) bzw. (30) aufweist, die wechselweise durch eine Schalt— brücke (4) elektrisch leitend verbunden sind und von einem Übertragungsglied (8) gegen die Druckkraft einer Feder (5) bei einer entsprechenden Gestalt bzw. Temperatur der Bimetallscheibe (14) von dem Kontaktstück (6) bzw. (30) abgehoben ist.

3· Wärmeschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsglied (8) für die Unterbrechung mehrerer Leiter (7)> (24) aus einem Schaltstern (8) gebildet ist, dessen Arm der Anzahl der Leiter entspricht und von denen je einer mit einer Schaltbrücke (4) in Eingriff ist, während der Schaltstern im Iso— liergehäuse (i) drehfest und längsverschieblich gelagert ist.

4· Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbrücke im Flächenschwerpunkt über ebene, zur Bewegungs—

-Z-

richtung senkrechte Berührungsf J iiehen in.il einem Schal lärm des Schaltsterns in Eingriff ist.

5. Wärmeschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ochaIt brücke (4) durch im Gehäuse angeordnete Rippen (3 ) längsverschieb] ich und drehrost gelagert ist.

6. Wärmeschalter nach mindes'ens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schaltorgane (27) gleichartig ausgebildet sind.

7. Wärmeschalter nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltojgane (27) durch Gehäuse-Zwischenwände vollständig isoliert voneinander angeordnet sind.

8. Wärmeschalter nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Jer Kontaktweg der Schaltbrücke ( 4) durch eine im Zentrum mit der Bimetallscheibe (14) in Eingriff stehende Schraube (13) verstellbar angeordnet ist.