DE7912482U1

DE7912482U1 - Electric thermostat

Info

Publication number: DE7912482U1
Application number: DE19797912482
Authority: DE
Original assignee: Sa Cotherm La Tronche (frankreich)
Current assignee: Sa Cotherm La Tronche (frankreich)
Priority date: 1978-07-31
Filing date: 1979-04-28
Publication date: 1979-10-31
Also published as: IT7935794V0; FR2394884A1; FR2394884B1; ES242096U; ES242096Y

Description

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf Schaltvorrichtungen oder Schalter, die durch einen wärmeempfindlichen Bimetallstreif«en betätigt und im allgemeinen mit demThe present innovation relates to switching devices or switches that are operated by a heat-sensitive bimetallic strip and generally with the

Namen "Thermostate" bezeichnet werden, da sie fast aus- | schliesslich zur Einhaltung einer konstanten oder nahezu konstanten Temperatur in einem umschlossenen Raum dienen, wobei diese Thermostate entweder innerhalb dieses Raumes oder auf seiner Aussenseite mit gutem thermischen Kontakt befestigt sind.Names "thermostats" are referred to as they are almost off | ultimately serve to maintain a constant or almost constant temperature in an enclosed space, these thermostats either inside this room or on its outside with good thermal contact are attached.

Diese Thermostate bestehen im Prinzip aus einem Bimetallstreifen, der mit seinem einen Ende am Sockel der Einrichtung befestigt ist, einem Federmechanismus, der, von einem anderen Punkt des Bimetallstreifens betätigt, zur Überwindung der 'toten Zone¹ dient, einer Anordnung von Kontakten, auch Kontaktsatz genannt, die von einem beweglichen Punkt auf dem Bimetallstreifen betätigt werden,und einem Einstell- oder Regelmechanismus, mit dessen Hilfe die mechanische Vorspannung und iSomit der Temperaturarbeitsbereich für den Schaltvorgang eingestellt werden.These thermostats basically consist of a bimetal strip, one end of which is attached to the base of the device, a spring mechanism which, actuated from another point on the bimetal strip, ^{serves to overcome the 'dead zone 1} ', an arrangement of contacts, also a contact set called, which are actuated by a movable point on the bimetal strip, and an adjustment or control mechanism, with the help of which the mechanical preload and thus the temperature working range for the switching process can be set.

Bei den meisten bekannten Einrichtungen dieser Art ist der Federmechanismus, der die 'tote Zone¹ überwindet, mit einem Kontakt verbunden, um die Schaltweise eines Hikrokon-In most known devices of this type, the spring mechanism, which ^{overcomes the 'dead zone 1} , is connected to a contact in order to switch the switching mode of a microcontroller.

taktes oder -schalters zu erreichen und wird unterhalb des Bimetallstreifens angeordnet. Um die Kraft vom Bimetallstreifen auf den Mikroschalter zu übertragen, müssen also weitere Elemente eingebaut oder dem Bimetallstreifen, damit er den Schalter direkt betätigen kann, eine komplizierte Form gegeben werden. Dieses erfordert teure Konstruktionen, die verhältnismässig störanfällig sind. Auf Grund dieser Schwierigkeiten wird der Abstand zwischen den Kontakten und somit auch der Temperaturarbeitsbereich vergrössert, was bei vielen Anwendungen dieses Schalters Nachteile bewirkt.clock or switch and is arranged below the bimetal strip. About the power of the bimetal strip To transfer it to the microswitch, additional elements have to be built in, or the bimetallic strip so he can press the switch directly, be given a complex shape. This requires expensive constructions, which are relatively susceptible to failure. Because of these difficulties, the distance between the contacts and thus also the temperature working range, which is the case with many applications of this switch Causes disadvantages.

Die vorliegende Neuerung , ein Thermostat oder eine diesem sehr ähnliche Einrichtung, will diese Nachteile durch eusserordentliche Einfachheit in der Konstruktion, durch Einengung des Kontaktspieles und leichte Montage verringern.The present innovation , a thermostat or a device very similar to this, aims to reduce these disadvantages through extraordinary simplicity in construction, narrowing the contact clearance and easy assembly.

Das wichtigste Merkmal dieser Neuerung liegt in dem Mechanismus zur Übervjindung der 'toten Zone¹: Dieser besteht aus dem Bimetallstreifen selbst, der, zumindest auf seiner gesamten Nutzlänge, völlig gerade sein muss und auf dessen freies Ende eine Druckfeder den entsprechenden Gegendruck ausübt. Ausserdem besteht der Kontaktsatz lediglich aus einfachen Kontakten ohne Zugfedern, was den Aufbau wesentlich vereinfacht. Auf der anderen Seite kann durch das Ausschalten geglichen Kontaktprellen die Präzision des Mechanismus zur Überwindung der 'toten Zone' ausserordentlich erhöht werden, onne dass die Gefahr fehlerhafter Aus-The most important feature of this innovation lies in the mechanism for overcoming the 'dead zone ^1' : This consists of the bimetal strip itself, which, at least over its entire useful length, has to be completely straight and on the free end of which a compression spring exerts the corresponding counter pressure. In addition, the contact set consists only of simple contacts without tension springs, which considerably simplifies the structure. On the other hand, by turning off equalized contact bouncing, the precision of the mechanism for overcoming the 'dead zone' can be increased extraordinarily, so that the risk of incorrect switching off

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lösung bestünde. Dies ermöglicht eine erstaunliche Verkleinerung des Temperaturfehlerbereiches. Die Feder, die bei diesem System den erforderlichen Druck auf den Biraetallstreifen ausübt, kann aus einem geraden Stück irgendeines federnden Materials bestehen.solution would exist. This enables an astonishing reduction in the temperature error range. The spring that at this system the necessary pressure on the bi-metal strip may consist of a straight piece of any resilient material.

Eine weitere Besonderheit dieser Neuerung liegt darin, dass sich die beiden Elemente zur Überwindung der 'toten Zone' auf Grund ihrer Anordnung durch den von ihnen ausgeübten Druck (Längsdruck von Bimetallstreifen und Feder) selbst in ihren Lagerungen sicher halten. Dies wird im wesentlichen dui-ch die folgende Konstruktion erreicht: An seinem einen Ende erhält der Bimetallstreifen einen Ausschnitt, der sich zum anderen Ende hin verjüngt. Eine Konsole, die Teil des Sockels ist, passt mit ihrem oberen Teil durch den Ausschnitt, und eine Art Kragen unterhalb des Konsoienoberteils passt sich in die Verjüngung ein. Ebenso kann man bei der Befestigung des Kontaktauslösers am freien Ende des Bimetallstreifens verfahren: Ein kleinerer Ausschnitt am freien Ende des Bimetallstreifens lässt den Kopf des Auslösers passieren und der Kragen unterhalb dieses Kopfes in eine Verjüngung des Ausschnittes. Was die Druckfeder anbetrifft, so brauchen an dieser lediglich querverlaufende Haltezähne vorgesehen zu werden. Es reicht jedoch auch aus, die Feder in Nuten zu lagern, die die entsprechende Konsole und das bagewinkelte, freie Ende des Bi-Tsetallst reif ens aufweisen.Another special feature of this innovation is that the two elements to overcome the 'dead zone', due to their arrangement, hold themselves securely in their bearings due to the pressure they exert (longitudinal pressure from bimetallic strips and spring). This is essentially achieved by the following construction: At one end the bimetallic strip has a cutout which tapers towards the other end. A console, which is part of the base, fits with its upper part through the cutout, and a kind of collar below the upper part of the console fits into the taper. The same procedure can be used to attach the contact release to the free end of the bimetal strip: A smaller cutout at the free end of the bimetal strip allows the head of the release to pass and the collar below this head into a taper of the cutout. As far as the compression spring is concerned, only transverse retaining teeth need to be provided on it. However, it is also sufficient to store the spring in grooves that have the corresponding console and the bag-angled, free end of the Bi-Tsetallst tires.

Die beigefügte Zeichnung gibt näheren Einblick in dieThe attached drawing gives a closer look at the

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Neuerung, ihre Besonderheiten und die Vorteile, die diese bietet. Die Zeichnung ist als Beispiel für eine Ausführungsform anzusehen.Innovation, its special features and the advantages it offers. The drawing is an example of an embodiment to watch.

Fig. 1 ist die Seitenansicht eines erfindungsgemässen Thermostaten; Fig. 1 is a side view of a thermostat according to the invention;

Fig. 2 zeigt die entsprechende Draufsicht;Fig. 2 shows the corresponding plan view;

Fig. 3 ist ein'e vergrösserte Detaildarstellung des in der Fig. 1 mit III-III gekennzeichneten Abschnittes;FIG. 3 is an enlarged detailed view of the FIG Fig. 1 with III-III marked section;

Fig. 4- ist die Detailzeichnung des Bimetallstreifens in der Draufsicht. Sie zeigt die Ausschnitte für die Befestigung an der Konsole und die des Kontaktauslösers;Fig. 4- is the detailed drawing of the bimetal strip in FIG Top view. It shows the cutouts for attachment to the console and that of the contact release;

Fig. 5 zeigt die vergrösserte Draufsicht auf die Druckfeder;5 shows the enlarged plan view of the compression spring;

Fig. 6 ist eine Detailzeichnung zur Lagerung der Druckfeder auf der Konsole und am freien Ende des Bimetallstreif ens.Fig. 6 is a detailed drawing of the mounting of the compression spring on the console and at the free end of the bimetallic strip ens.

Der Thermostat, wie er in der Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt ist, besteht aus einer metallenen Tragekonstruktion 1, deren beide Enden rechtwinklig zu Konsolen 2 und 3 hochgebogen sind. Die Konsolen sind gerippt und die Längskanten der Tragekonstruktion abgekantet, um die erforderliche mechanische Festigkeit sicherzustellen. Seitlich sind die Befestigungslaschen la_ zu sehen.The thermostat, as shown in Fig. 1 and Fig. 2, consists of a metal support structure 1, the both ends are bent up at right angles to brackets 2 and 3. The consoles are ribbed and the long edges of the supporting structure to ensure the required mechanical strength. They are on the side See fastening straps la_.

Im oberen Teil der Konsole 2 liegen zwei seitliche Einschnitte 2a., die einander gegenüberstehen. Sie bilden eine Art Kragen 2b_, über den der Kopf 2c; in Form eines "T" herausragt. Die Konsole 2 dient als Träger für das eine Ende desIn the upper part of the console 2 there are two lateral incisions 2a., Which face each other. They form a kind Collar 2b_, over which the head 2c; protrudes in the form of a "T". The console 2 serves as a support for one end of the

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- 6 Bimetallstreifens 5? welches so ausgeschnitten ist, dass es eine querverlaufende öffnung bildet 5iL - siehe auch die Eigs. 2 und 4 -, durch die der "T"-förmige Kopf 2b^ frei hindurchpasst. Die öffnung verjüngt sich in Richtung auf das andere Ende des Bimetallstreifens hin - in den Pigs. 1, 2 und 4- nach links - soweit, dass der Kragen 2b_ derart hineinpasst, dass die Längskanten in den Einschnitten 2a_ anliegen. Daraus kann man ersehen, dass, wenn der BimetaJ-lstreifen 5 ständig gegen die Konsole 2 - in der Pig. 2 nach rechts - gedrückt wird, er sicher an der Konsole 2 befestigt ist, ohne dazu Schrauben oder andere Hilfseinrichtungen zu benötigen. - 6 bimetal strips 5? which is cut out in such a way that it forms a transverse opening 5iL - see also the figures. 2 and 4 - through which the "T" shaped head 2b ^ freely fits. The opening tapers towards the other end of the bimetal strip - in the pigs. 1, 2 and 4- to the left - so far that the collar 2b_ fits in such that the longitudinal edges rest in the incisions 2a_. From this it can be seen that when the bimetallic strip 5 is constantly against the console 2 - in the pig. 2 to the right - is pressed, it is securely attached to the console 2 without the need for screws or other auxiliary devices.

Der Bimetallstreifen ist flach und zum grössten Teil geradlinig, bis auf sein freies, der Konsole 2 gegenüberliegendes Ende. Dieses ist dreimal jeweils um 90° abgewinkelt und zwar dergestalt, dass der Streifen zunächst vertikal aufsteigt, dann horizontal verläuft, um dann vertikal abzufallen. Der horizontale Teil, hier mit 5.2. bezeichnet, ist zur Aufnahme der Kontaktauslösevorrichtung (Kopf 6a_ an Teil 6) mit einem querverlaufenden Ausschnitt versehen 5d_, der sich in Richtung vom Ausschnitt 5a_ weg verjüngt. Die Auslösevorrichtung 6 betätigt die Kontakte 4a, die innerhalb der Isolierplatte 4 angeordnet sind - siehe hierzu auch Fig. 1 -. Diese Kontakte 4§_ können beliebiger Art sein, so z*.B. ein fester Kontakt und ein beweglicher Kontakt auf einem federnden Träger, der seinerseits durch die Auslösevorrichtung 6 betätigt wird. Die Verbindung desThe bimetallic strip is flat and for the most part straight, except for its free end opposite the console 2. This is angled three times by 90 ° in each case in such a way that the strip first rises vertically, then runs horizontally, and then falls vertically. The horizontal part, here with 5.2. is provided for receiving the contact release device (head 6a_ on part 6) with a transverse cutout 5d_, which tapers in the direction of the cutout 5a_ away. The triggering device 6 actuates the contacts 4a, which are arranged within the insulating plate 4 - see also FIG. 1 -. These contacts 4§_ can be of any type, for example * .B. a fixed contact and a movable contact on a resilient support, which in turn is actuated by the release device 6. The connection of the

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»!"-Kopfes 6a. im Ausschnitt 5.e im Bimetallstreifen 6 mit dem freien Ende 5j£ des Bimetallstreifens 5 stellt auf jeden Fall eine starre Verbindung dar. Das Spiel innerhalb dieser Verbindung kann so weit reduziert werden, wie es erforderlich ist, indem die seitlichen Einschnitte unterhalb des "!"-Kopfes 6a_ entsprechend angepasst werden. - 1 -
"!" - head 6a. In the cutout 5.e in the bimetallic strip 6 with the free end 5j £ of the bimetallic strip 5 is in any case a rigid connection. The play within this connection can be reduced as much as it is required by the side incisions below the "!" head 6a_ are adapted accordingly.

pie Bezugsnummern 7 und 8 bezeichnen die Anschlussklemmen für den Kontaktsatz 4-a..pie reference numbers 7 and 8 indicate the connection terminals for contact set 4-a ..

Die Vorrichtung enthält ausserdem noch eine Druckfeder 9, die zwischen der Konsole 3 und dem freien Ende des Bimetall-.streifens 5 angebracht ist. Diese Feder ist in sich gebogen, um als Druckfeder 9 auf den Bimetallstreifen 5 einzuwirken - in den Figs. 1 und 2 nach rechts -. Wie in der Fig. 5 zu sehen ist, hat diese Feder auf der einen (linken) Seite zwei und auf der gegenüberliegenden Seite einen Zahn. Die beiden linken Zähne 9||. gehören in die entsprechenden seitlichen Einschnitte 3a. der Konsole 3, der gegenüberliegende Zahn 9b. gehört in eine Aussparung 5_f, die die Verlängerung des Ausschnittes 5± im vertikalen Endabschnitt 5& des Bimetallstreifens 5 bildet. Somit ist die Feder 9 in ihrer Querrichtung sicher befestigt. Was den vertikalen Halt nach oben betrifft, so drückt sich die Feder durch ihre eigene Spannkraft fest genug gegen die Konsole 3 und den Endabschnitt des Bimetallstreifens 5. Selbstverständlich können in den Oberflächen der Konsole 3 und des Endabschnittes des Bimetallstreifens 5 Nuten vorgesehenThe device also contains a compression spring 9 which is attached between the console 3 and the free end of the bimetallic strip 5. This spring is bent in order to act as a compression spring 9 on the bimetallic strip 5 - in Figs. 1 and 2 to the right -. As can be seen in FIG. 5, this spring has two teeth on one (left) side and one tooth on the opposite side. The two left teeth 9 ||. belong in the corresponding lateral incisions 3a. the console 3, the opposite tooth 9b. belongs in a recess 5_f, which forms the extension of the cutout 5 ± in the vertical end section 5 & of the bimetallic strip 5. Thus, the spring 9 is securely attached in its transverse direction. As far as the vertical support is concerned, the spring presses itself firmly enough against the console 3 and the end portion of the bimetal strip 5 by its own tensioning force. Of course, grooves can be provided in the surfaces of the console 3 and the end portion of the bimetal strip

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- 8 werden, in die die Kanten der Feder 9 einrasten.- 8 into which the edges of the spring 9 snap.

Letztlich befindet sich in dem Sockel 1-4- ein Element 10, das z.B. in Form einer Schraube die Möglichkeit bietet, durch Verändern des Druckes auf den Bimetallstreifen 5 die Arbeitstemperatur des Gerätes zu verändern.Ultimately, there is an element in the base 1-4- 10, which e.g. in the form of a screw, offers the possibility of changing the pressure on the bimetal strip 5 to change the working temperature of the device.

Somit bilden der Bimetallstreifen 5 und. die Druckfeder 9 einen Mechanismus zur Überwindung der "toten i-lone^c , der in der einen Richtung schaltet, weil sich der Bimetallstreifen 5 erwärmt und der in die Ausgangsposition zurückfällt, weil sich der Bimetallstreifen 5 wieder abkühlt. Dank der einfachen Konstruktion dieses Mechanismus, und weil jede Art von Schaltelement zur Rücksetzung fehlt, kann der Arbeitsbereich sehr eng gehalten werden, etwa in der Grössenordnung von ca. 1,5 ⁰C ohne Gefahr des Blockierens. Dadurch, dass der Bimetallstreifen oder der überwiegende Teil seiner Arbeitslänge geradlinig ist, kann keinerlei bleibende Verformung auftreten. Letztlich ist der Zusammenbau auf das äusserste vereinfacht: Kachdem das Einstellglied 10 auf den tiefstmöglichen Punkt heruntergebracht wurde, kann man gemäss Fig. 4- die Köpfe 2c_ und 6a_ in die Ausschnitte 5b_ und 5d_ einsetzen. Dann verschiebt man die Köpfe 2§_ und 6^_ so weit nach links, dass sie mit ihren Kragen in die Verlängerungen 5b_ und 5j. der entsprechenden Ausschnitte passen, wo sie dann in vertikaler Richtung fest verankert sind. Somit genügt es, die Druckfeder 9 zwischen die Konsole 3 und das vertikal abfallende Endstück ^c>£ zu drük-Thus, the bimetal strip 5 and. the compression spring 9 has a mechanism for overcoming the "dead i-lone ^c" , which switches in one direction because the bimetal strip 5 heats up and which falls back into the starting position because the bimetal strip 5 cools down again. Thanks to the simple construction of this mechanism, and because there is no switching element for resetting, the working area can be kept very narrow, roughly in the order of magnitude of approximately 1.5 ^° C. without the risk of blocking In the end, the assembly is extremely simplified: After the adjustment member 10 has been brought down to the lowest possible point, the heads 2c_ and 6a_ can be inserted into the cutouts 5b_ and 5d_ as shown in Fig. 4-. Then the heads are displaced 2§_ and 6 ^ _ so far to the left that they with their collars into the extensions 5b_ and 5j. Of the corresponding Aussc cuts fit, where they are then firmly anchored in the vertical direction. It is thus sufficient to press the compression spring 9 between the console 3 and the vertically sloping end piece ^{c> £}

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ken. Das Gerät ist dann funktionsbereit.ken. The device is then ready for use.

Es muss darauf hingewiesen v/erden, dass die vorangegangene Beschreibung nur als ein Beispiel für die Ausführung dieser Neuerung gelten kann, und dass sie in keiner V/eise den Bereich, den diese Neuerung umfasst, beschränkt.It must be pointed out that the foregoing description can only be regarded as an example of the implementation of this innovation and that it in no way restricts the scope which this innovation encompasses.

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Claims

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tr·* ** βtr * ** β

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ISPRÜCBS

Electric thermostat that works with a heat-sensitive bimetal strip, as well as containing a spring mechanism to overcome the 'dead zone' and a system of contacts, characterized in that the mechanism for overcoming the 'dead zone ^{1 is represented} by the bimetal strip (5) itself, and in which the bimetallic strip itself runs in a straight line at least over its entire working length, and that this thermostat contains a compression spring which acts on the free end (5fi) of the bimetallic strip.

2. Thermostat according to claim 1, characterized in that that the compression spring (9) consists of a curved spring leaf that is between the free end (5g.) of the bimetal strip (5) and buckets of the counter bearing (3) is attached, the counter bearing · being a part of the base (1-4).

- ■■■ - marked, dji ^ s — s —a "as the contact system no mechairi5mju« --- rushes that a sudden function of the con-

¹ ^. Thermostat according to any of the preceding claims, characterized in that the end of the bimetallic strip (5), which serves to connect the bimetallic strip to the base (1-4), has a transverse

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running cutout is provided (5a.) ·> ^ - ^ev ^ ¹¹ its extension (5b_) to the opposite end a collar (2b), which is worked out of a bracket (2) of the base (1-4), can accommodate, The head (2cä_) is designed so that it can easily pass the cutout (5§0, but not its narrowing (5b.).

. Thermostat according to any of the preceding claims, characterized in that a release mechanism (6) which actuates the contact system is provided at the free end of the bimetal strip (5).

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ζ fi. Thermostat according to claim ^, characterized in that the free end of the bimetal strip (5) bears a transverse cutout (5_d) which tapers towards the free end of the bimetal strip for receiving the collar provided on the trigger mechanism under the head (6a_), v / ob-ei the head (5a_) of the release mechanism (6) is designed in such a way that it can freely trace the cutout (5d_), but not its taper (5_g_).

Thermostat according to claim 2, characterized in that that the storage of the spring leaf (9) is formed by a bracket (3), whereby this is narrower at its upper end, while x-end the spring (9) on the one opposite the bimetal strip

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the end has two teeth (9, a.) that rest on the shoulders, those of the upper part (3a.) and the wider, lower part Part of the console (5) are formed.

ft. Thermostat according to any one of the preceding claims 2 to 6, characterized in that the free end of the bimetal strip (5) ends in a right-angled part (5 &) which forms the support for the spring leaf (9), the one in the middle This side of the spring leaf located tooth (9b.) is in a designated incision (£ 5) ira called part (5ß.).

f 4. Thermostat according to each of the preceding claims, ·. characterized in that the bimetal strip (5) on. its free end has three bends of 90 ° each, the first ascending, the second horizontal (5jl)? provided with a cutout (5d_) for receiving the head of the trigger mechanism (6) f for actuating the contacts (A ^), and their third closing | lent is sloping, mn to form the camp for the spring leaf (9) I.