DE7814776U1

DE7814776U1 - Temperaturschalter für elektrisch beheizte Geräte

Info

Publication number: DE7814776U1
Application number: DE19787814776
Authority: DE
Original assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Current assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Priority date: 1978-05-17
Filing date: 1978-05-17
Publication date: 1982-07-08
Also published as: DE2821457A1

Description

INTER CONTROL

Hermann Köhler Elektrik

GmbH υ. Co. KG _λ \χ ν

8500 Nürnberg

Temperaturschalter für elektrisch beheizte Geräte

Die Erfindung betrifft einen Temperaturschalter zur Überwachung elektrisch beheizter Geräte, mit einem Isolierträger, auf dem eine Kontaktfeder einseitig befestigt ist, welche an ihrem freien Ende einen Kontakt trägt, mit dem sie mit einem ebenfalls auf dem 'solierträger fest angeordneten Gegenkontakt zusammenwirkt, elektrischen Anschlüssen, sowie mit Mittelbohrungen aufweisende Bimetallsprungscheiben, welche mit der Kontaktfeder in Wirkverbindung stehen, sodass bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur die Kontakte geöffnet bzw. geschlossen werden.

Bei einem bekannten Thermoschalter nach Patent 2 057 003 ist auf einem Trägeraufbau aus Isoliermaterial eine Kontaktfeder einseitig befestigt, die an ihrem freien Ende mit einem Gegenkontakt zusammenwirkt. Eine gewölbte, vorzugsweise rhombusförmige Bimetallschnappscheibe ist dabei auf der dem Trägeraufbau zugekehrten Seite der Kontaktfeder über eine Mittelbohrung frei beweglich auf einem mit dem Trägeraufbau einstückig verbundenen zentralen Zapfen gelagert. Die Bimetal Ischeibe stützt sich in ihrer umgesprungenen Lage einerseits an dem Zapfen und andererseits in ihrem Randbereich an zwei Punkten an der Kontaktfeder ab, wodurch diese von dem Gegenkontakt abhebt.

Bei einem weiteren bekannten Ausführungsbeispiel ist die Kontaktfeder ähnlich angeordnet wie bei dem oben beschriebenen Thermoschalter, Jedoch ist hier eine rechteckige Bimetallscheibe auf der dem Trägeraufbau abgewandten Seite der Kontaktfeder angeordnet. Die Kontaktfeder weist hierbei in ihrer Längsachse zwei L-förmige Durchstanzungen auf, welche die auf der Kontaktfeder langernde Bimetallschnappscheibe umgreifen und so in ihrer Lage halten.

Damit die Bimetallschnappscheibe auch in Querrichtung auf der Kontaktfeder unverschiebbar ist, wird siean ihren Längskanten durch den Trögeraufbau begrenzt.

Derartige Thermoschalter werden in elektrisch beheizten Geräten, vorzugsweise in elektrischer. Hdartrocknungsgeräten eingesetzt, wobei sie die Aufgabe haben, im Falle einer auftretenden Überhitzung rechtzeitig einen daraus entstehenden gefährlichen Zustand zu verhindern.

In vielen Fällen wird von dem Temperaturschalter gefordert, dass er bei Überhitzung des Gerätes den Stromkreis unterbricht, jedoch auch nach Abkühlung unter die kritische Temperatur selbsttätig nicht wieder einschaltet. Dies lässt sich bekanntlich dadurch erreichen, dass man eine Bimetallsprungscheibe verwendet, deren Wiedereinschaltpunkt beispielsweise unter 0 C liegt.

Damit bei kurzzeitigen} nicht durch eine Störung am Gerät begründeten, Auftreten einer Temperaturerhöhung nicht sofort der Temperaturbegrenzer abschaltet, ist es mittlerweile üblich, zusätzlich zu dem Temperaturbegrenzer einen selbsttätig einschaltenden Temperaturwächter vorzusehen. Die Ansprechtemperatur dieses Temperaturwächters liegt dabei in einem tieferen Temperatumiveau als beim Temperaturbegrenzer, sodass der Temperaturbegrenzer lediglich nur dann anspricht, wenn wirklich ein Gefahrenzustand für das Gerät und dessen Benutzer besteht.

Die Anordnung eines Temperaturbegrenzers und eines zusätzlichen Temperaturwächters ist hierbei insofern vorteilhaft, da die bisher durch lediglich unsachgemässe Bedienung ausgefallenen Geräte keine Kundendienstfälle mehr darstellen.

Nachteilig ist aber dabei! der hohe Kostenaufwand durch die Anordnung zweier getrennter Temperaturschaltter.

Aufgabe der Erfindung isif es deshalb, einen Temperaturschalter zu schaffen, der die Funktion der bisher getrennt angeordneten Schalter bei einem wesentlich geringeren Aufwand an Herstellungskosten gleichermassen erfüllt.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass bei dem eingangs erwähnten Temperaturschalter je eine Bimetallsprungscheibe zu beiden Seiten der Kontaktfeder angeordnet ist und dass beide Bimetallsprungscheiben beim Umschnappen auf die Kontaktfeder einwirken.

Erfindungsgemäss ist in einer Bohrung im Zentrum der Kontaktfeder ein zylindrischer Bolzen lose gelagert, wobei der Bolzen an seinem Umfang einen Bund aufweist, welcher an der Kontaktfeder anliegt.

Eine erste, vorzugsweise kreisrunde Bimetal Isprungscheibe mit einer Mittelbohrung ist dabei auf der dem Isolierträger abgewandten Seite der Kontaktfeder angeordnet, indem sie mit ihrer Mittelbohrung auf dem zylindrischen Bolzen frei beweglich und zentrisch gelagert ist.

Auf der Kontaktfeder wird die Bimetallsprungscheibe ausserdem durch zwei aus der Kontaktfeder ausgestellte L-förmige Lappen gehalten, welche die Bimetallsprungscheibe an ihrem Rand lose umgreifen.

Wenn die Bimetallsprungscheibe ihre vorbestimmte Schnapptemperatur eireicht hat, stützt sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an dem Bund des zylindrischen Bolzens und mit ihrem Rand an den L-förmigen Lappen ab. Die Kontaktfeder folgt dadurch zwangsweise der Krümmung der Bimetallsprungscheibe und die Kontakte werden geöffnet.

. An der dem lsc!?erträger zugewandten Seite der Kontaktfeder ist eine zweite Bimetal Isprungscheibe ebenfalls mit ihrer Mittelbohrung auf denr zylindrischen Bolzen zentrisch und frei beweglich gelagert, wobei sie in ihrer axialen Bewegungsrichtung einerseits durch die Kontaktfeder und andererseits durch einen auf dem zylindrischen Bolzen ortsfest angeordneten Spannelement begrenzt ist.

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Erreicht diese Bimetallsprungscheibe ihre vorbestlrnmte Schnapptemperatur, so stüizt sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum ση dem Spannelement ab. Ihre Randzone steht dann mit vier in der Kontaktfeder eingeprägten Wölbungen im Eingriff, wodurch die Kontaktfeder wiederum der Krümmung der BimetalIsprungscheibe folgt und die Kontaktöffnung weiter vergrössert wird.

Erfindungsgemäss ist die erste auf der dem Isolierträger abgewandten Seite der Kontaktfeder angeordnete Bimetallsprungscheibe mit selbsttätiger Wiedereinschaltung festgelegt.

Die auf der dem Isolierträger zugewandten Seite der Kontaktfeder befindliche Bimetal Ischnappscheibe ist als Temperaturbegrenzerscheibe mit einer höheren Abschalttemperatur als die erste Bimetallsprungscheibe bestimmt. Sie schnappf nach Jem Abschalten nicht mehr selbsttätig in ihre ursprüngliche Lage zurück, sodass auch nach dem Zurückschnappen der ersten Bimetallsprungscheibe die Kontakte weiterhin geöffnet bleiben. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Bimetallsprungscheibe mit der niedrigeren Ansprechtemperatur direkt von der Strahlungswärme des Gerätes beaufschlagt ist und daher schneller reagieren kann als die unterhalb der Kontaktfeder befindliche Bimetallsprungscheibe.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass die Bimetallsprungscheiben mit ihrem Aussendurchmesser die Breite des Isolierträgers nicht überschreiten, wodurch sie vor Beschädigung geschützt sind, wenn der Temperaturschalter seitlich an einer Fläche anliegt.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann bei dem beschriebenen Temperaturschalter eine Bimetallsprungscheibe auch einzeln zugeordnet werden, wodurch der Temperaturschalter dann als Einzelthermostat oder Begrenzer verwendbar.

Bei dieser Ausführung kann eine Bimetallsprungscheibe nur auf der dem !solierträger ί

abgewandten Seite der Kontaktfeder gelagert werden. Die Kontaktfeder weist dabei im Bereich der Mittelbohrung der zugeordneten Bimetallsprungscheibe anstelle des zylindrischen Bolzens einen rechtwinkelig nach aussen gebogenen, mit Schulteransätzen versehenen Lappen auf, auf welchem die Bimetallsprungscheibe mit ihrer Mittelbohrung wiederum frei beweglich und zentrisch gelagert ist. In ihrem Rand- / bereich wird die Bimetallsprungscheibe, wie bereits beschrieben, durch die L—förmig aus der Kontaktfeder ausgestellten Lappen gehalten. Beim Umschnappen stützt sich nun die Bimetallsprungscheibe mit ihrem Zentrum an den Schulteransätzen des rechtwinkelig nach aussen gebogenen Lappens ab. Die Konfaktfeder folgt dadurch wieder zwangsweise der Krümmung der Bimetallsprungscheibe.

Nachstehend wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläuerr. Es zeigen:

Fig. 1 den Temperarurschalter nach der Erfindung im Ruhezustand,

Fig. 2 den Temperaturschalter mit geöffneten Kontakten und umgeschnappter Temperaturwächter-Bimetal Isprunscheibe,

Fig. 3 den Temperaturschalrer, nachdem beide Bimetal Isprungscheiben

umgeschnappt sind,

Fig. 4 den Tempercturschalter nach dem Zurückschnappen der Temperatur-

Wächter-Bimetal Isprungscheibe,

Fig. 5 den Temperarurschalter von oben gesehen,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Bimetallsprungscheibe,

Fig. 7 eine Einzelheit nach Fig. 6

Auf dem Isolierkörper 1 ist eine Kontaktfeder 2 mittels eines Nietes 3 einseitig befestigt. An dem freien Ende der Kontaktfeder 2 befindet sich ein Kontakt 4, der mit einem ebenfalls auf dem Isolierträger 1 befestigten Gegenkonfakt 5 zusammenwirkt, wobei die Kontaktfeder 2 eine Vorspannung in Richtung zum Gegenkontakt 5 aufweist. Der Gegenkontakt 5 ist dabei als Kontaktniet ausgebildet, mittels dessen der elektrische Anschluss 6 an der der Kontaktfeder 2 gegenüberliegenden Seite am Isolierträger 1 gehalten ist. In dieser Ebene ist auch der elektrische Anschluss 8 durch das Niet 3 an dem Isolierträger 1 befestigt. Im Zentrum der Kontaktfeder 2 ist in einer Bohrung 12 ein zylindrischer Bolzen 8 lose gelagert, wobei der Bund 9 an der Kontaktfeder 2 anliegt und so die Lage des Bolzens 8 begrenzt.

Eine vorzugsweise kreisrunde Bimetallsprungscheibe 10 ist auf der dem Isolierträger 1 abgewandten Seite der Kontaktfeder 2 angeordnet, indem sie mit ihrer Mittelbohrung 11 auf Jem zylindrischen Bolzen 8 zentrisch und frei beweglich gelagert ist.

Auf der Kontaktfeder 2 wird die Bimetallsprungscheibe 10 ausserdem durch zwei aus der Kontaktfeder 2 ausgestellte L-förmige Lappen 13 und 14 gehalten, welche die Bimetal!spningscheibe 10 an ihremRand 15 lose umgreifen.

An der dem Isolierträger 1 zugewandten Seite der Kontaktfeder 2 ist eine zweite Bimetallsprungscheibe 16 ebenfalls mit ihrer Mittelbohrung 17 durch den zylindrischen Bolzen 8 zentrisch und frei beweglich gelagert, wobei sie in ihrer axialen Bewegungsrichtung einerseits durch die Kontaktfeder 2 und andererseits durch einen auf dem zylindrischen Bolzen 8 ortsfest angeordneten Spannelement 18 begrenzt ist.

Wenn, wie in Fig. 2 dargestellt ist, die Bimetallsprungscheibe 10 ihre vorbestimmte Schnapptemperarur erreicht hat, stützt sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an dem Bund 9 des zylindrischen Bolzens 8 und mit ihrem Rand 15 an den L-förmigen Lappen 13 und 14 ab. Die Kontaktfeder 2 folgt dadurcbaw angsweise der Krümmung der Bimetallsprungscheibe 10 und die Kontakte 4 und 5 werden geöffnet.

Erreicht die Bimetal Isprungscheibe 16 ihre vorbestimmte Schnapptemperatur, so stützt sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an dem Spannelement 18 ab. Ihre Randzone 19 steht dann mit vier in die Kontaktfeder 2 eingeprägten Wölbungen 20 in Eingriff, wodurch die Kontaktfeder 2wiederum der Krümmung der Bimetallsprungscheibe 16 folgt und die Kontaktöffnung weiter vergrössert wird.

Die Bimetallsprungscheibe 16 schnappt nach dem Abschalten nicht mehr selbsttätig in ihre ursprüngliche Lage zurück, sodass auch nach dem Zurückschnappen der ersten Bimetallsprungscheibe 10 die Kontakte 4 und 5 weiterhin geöffnet bleiben, was aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist. Die Bimetallsprungscheibe 10 mit der vorzugsweise niedrigeren Ansprechtemperatur ist direkt von der Strahlungswärme beaufschlagt und reagiert daher schneller als die unterhalb der Kontaktfeder 2 befindliche Bimetallsprungscheibe 16.

Fig. 5 zeigt den Temperaturschalter von oben gesehen, wobei deutlich wird, dass der Aussendurchmesser der Bimetallsprungscheiben 10 und 16 die Breite des Isolierträgers 1 nicht überschreitet.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 wird eine Bimetallsprungscheibe 21 nur auf der dem Isolierträger 1 abgewandten Seite der Kontaktfeder 22 gelagert. Die Kontaktfeder 22 weist dabei im Bereich der Mittelbohrung 23 der zugeordneten Bimetal Isprungscheibe 21 anstelle des zylindris chen Bolzens 8 einen rechtwinkelig nach aussen gebogenen, mit Schulteransätzen 24 versehenen Lappen 25 auf, auf welchem die Bimetallsprungscheibe 21 mit ihrer Mittelbohrung 23 wiederum frei beweglich und zentrisch gelagert ist. In ihrem Randbereich 26 wird die Bimetal Isprungscheibe 21, wie bereits beschrieben, durch die L-förmig aus der Kontaktfeder 22 ausgestellten Lappen 27 und 28 gehalten. Beim Umschnappen stützt sich nun die Bimetallsprungscheibe 22 mit ihrem Zentrum an den Schulteransätzen 24 des rechtwinkelig nach aussen gebogenen Lappens 25 ab. Die Kontaktfeder 22 folgt dadurch wieder zwangsweise der Krümmung der Bimetallsprungscheibe 21.

Die Fig. 7 zeigt die Kontaktfeder 22 von vorn gesehen, wobei der rechlwinkelig nach ausssn gebogene Lappen 25 mit den Schulteransätzen 24 deutlich sichtbar ist.

Claims

INTER CONTROL

Hermann Köhler Elektrik

GmbH & Co. KG

Nürnberg

.»„„..„..ce.

g; 1. Temperaturschalter zur Überwachung elektrisch beheizter Geräte,

t mit einem Isolierträger, auf dem eine Kontaktfeder einseitig be-

Vt festigt ist, welche an ihrem freien Ende einen Kontakt trägt, mit

dem sie mit einem ebenfalls auf dem Isolierträger fest angeordneten Gegenkontakt zusammenwirkt, elektrischen Anschlüssen, sowie mit Mittelbohrungen ausweisende Bimetallsprungscheiben, welche mit der Kontaktfeder in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Bimetallsprungscheibe (10) bzw. (16) zu beiden Seiten der Kontaktfeder (2) angeordnet ist.
2. Temperaturschalcer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Bohrung (29) der Kontaktfeder (2) ein zylindrischer Bolzen (8) gelagert ist, der einen Bund (9) aufweist, welcher an der Kontaktfeder (2) anliegt.
3. Temperaturschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bimetallsprungscheibe (10) auf der dem Isolierträger (1) abgewandten Seite der Kontaktfeder (2) angeordnet ist, indem sie mit ihrer Mittelborhung (11) auf dem Bolzen (8) frei beweglich und zentrisch gelagert ist und dass sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an dem Bund (9) des Bolzens (8) und mit ihrem Rand (15) an den L-förmigen Lappen (13) und (14) abstützt.
4. Temperaturschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich-

net, dass auf der dem Isolierträger (1) zugewandten Seite der Kontaktfeder (2) die Bimetallscheibe (16) mit ihrer Mittelbohrung (17) auf dem Bolzen (8) zentrisch und frei gelagert ist und dass sie in ihrer axialen Bewegungsrichtung einerseits durch die Kontaktfeder (2) und andererseits durch ein auf dem Bolzen (8) ortsfest angeordnetes Spannelement (18) begrenzt ist.
5. Temperaturschalter i-ach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bimetallsprungscheibe (16) beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an dem Spannelement (18) abstützt und dass dabei ihre Randzone (19) mit vier in die Kontaktfeder (2) eingeprägten Wölbungen (20) in Eingriff steht.
6. Temperaturschalter nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bimetallsprungscheibe (10) auf der dem Isolierträger (1) abgewandten Seite der Kontaktfeder (2) und die Bimetallsprungscheibe (16) auf der dem Isolierträger (1) zugewandten Seite der Kontaktfeder (2) angeordnet ist.
7- Temperaturschalter nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchrnesser der Bimetallsprungscheibe (10) bzw. (16) die Breite des Isolierträgers (1) nicht überschreitet.
8. Temperaturschalter mit einem Isolierträger, auf dem eine Kontaktfeder einseitig befestigt ist, welche an ihrem freien Ende einen Kontakt trägt, mit dem sie mit einem ebenfalls auf dem Isolierträger fest angeordneten Gegenkontakt zusammenwirkt, elektrischen Anschlüssen, sowie mit einer eine Mittelbohrung aufweisende Bimetallsprung-

scheibe, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder 122) im Bereich der Mittelbohrung (23) der zugeordneten Bimetallsprungscheibe (21) einen rechtwinkeligen nach aussen gebogenen, mit Schulteransätzen (24) versehenen Lappen (25) aufweist.
9. Temperaturschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bimetallsprungscheibe (21) mit ihr^r Mittelbohrung (2·.; auf dem Lappen (25) frei beweglich gelagert ist und dass sie sich beim Umschnappen mit ihrem Zentrum an den Schulteransätzen (24) der Lappen (25) abstützt.