Elektrischer Temperaturregler Die Erfindung bezieht sich auf elektrische
Temperaturregler, bei welchen ein temperaturempfindliches Stellglied, z. B. ein
Bimetallstreifen, über ein auf einen gewünschten Sollwert einstellbares übertragerglied
- einen elektrischen Schalterkontakt, betätigt. Die Erfindung besteht im wesentlichen
darin, daß (las Cbertragerglied zugleich als Sollwerteinsteller ausgebildet ist,
indem es an einem das Stellglied und die Schalterkontakte tragenden Grundrahmen
sowohl axial verschiebbar als auch drehbar gelagert und mit Mitteln versehen ist,
welche beim Drehen des Übertragergliedes um seine Längsachse die wirksame Länge
des Cbertragergliedes verändern. Das Übertragerglied besteht in einer bevorzugten
Ausführungsform aus einer zylindrischen Spindel, die in einer gleichfalls zylindrischen
Führung axial und zugleich drehbar gelagert ist, und an ihrem einen Ende mit einem
Auflager für den beweglichen Schalterkontakt, an ihrem anderen Ende mit einer Scheibe
versehen ist, deren dem Stellglied gegenüberstehender Rand als eine zu der Übertragerspindel
gleichachsige, eingängige Schraubenfläche ausgebildet ist. Vorteilhaft wird die
Steigung der Schraubenfläche so gewählt, daß die in ihrer einen Grenzstellung erreichbare
wirksame Länge des Übertragergliedes größer ist als der Abstand, den das in seiner
Ruhestellung befindliche temperaturempfindliche Stellglied von dem in seiner Schließstellung
befindlichen beweglichen Schalterkontakt hat. Das hat zur Folge, daß der Schalterkontakt
auch bei kaltem Stellglied von seinem Gegenkontakt abgehoben und der zu beherrschende
Stromkreis geöffnet wird, also bis zu einer, vom Benutzer zu bewirkenden, bewußten
Änderung dieser Einstellung ausgeschaltet bleibt.
Die Erfindung
wird im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnung an einer beispielsweisen Ausführungsform
erläutert. Es zeigt Fig. i einen gebrochenen Längsschnitt durch den ganzen Regler,
Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-11 der Fig. i, wobei jedoch die Schalterkontakte
in die 7,eichenebene verschwenkt sind, um ihre gegenseitige Stellung zu zeigen,
Fig. 3 den gleichen Querschnitt bei wirksam gewordenem Stellglied, Fig. 4 einen
gleichen Querschnitt, in welchem das Übertragerglied in seiner Stellung als Handausschalter
dargestellt ist.
Der Grundrahmen des dargestellten Temperaturreglers besteht aus zwei
Blechwinkeln i und 2, deren Enden durch Schrauben 3 und 4 fest miteinander verbunden
sind. Der untere Blechwinkel 2 ist mit einem Längsschlitz 5 versehen, in welchem
sich der als temperaturempfindliches Stellglied dienende Bimetallstreifen 6 bei
seinen Regelbewegungen frei bewegen kann. Der Bimetallstreifen 6 ist an seinem einen
Ende an einem Ansatz 7 des Winkels 2 festgelegt, während sein bewegliches freies
Ende einen Taster 8 trägt. Der Grundrahmen 1, 2 trägt an seinem einen Ende ein Isolierstück
9, an welchem je ein Ende der unbeweglichen Kontaktfeder io und der beweglichen
Kontaktfeder ii mittels Schrauben 12 befestigt ist. Die Kontaktfedern tragen an
ihren freien Enden Kontaktstücke 13 bzw. 14. Der Grundrahmen 1, 2 trägt ferner eine
Führungsbuchse 15, die mittels eines Bördelansatzes 16 an dem Blechwinkel i befestigt
ist. Sie dient als Axialführung und zugleich als Drehlager für eine zylindrische
Spindel 17, die als Übertragerglied zwischen dem Stellglied 6 und der beweglichen
Kontaktfeder ii vorgesehen ist. Am oberen Ende des Stiftes 17 befindet sich ein
Einstellknopf 18, der z. B. mit einem Schraubenzieherschlitz i9 versehen ist. Dieser
Einstellknopf kann aus dem Reglergehäuse herausragen oder mindestens so angeordnet
sein, daß er durch eine Öffnung des Reglergehäuses für einen Schraubenzieher leicht
erreichbar ist. Natürlich kann der Einstellknopf an dem herausragenden Ende auch
nach Art eines Zeigers ausgebildet sein, damit man z. B. auf einer Skala von außen
die jeweils eingestellte Schalttemperatur erkennen kann. Zwischen dem Einstellknopf
i8 und einem Sprengring 20 (Fig. i) ist auf ('er Spindel 17 ein Isolierkörper 21
befestigt, auf dessen konischer Schrägfläche 22 das Ende 23 der beweglichen Kontaktfeder
ii aufliegt. Am unteren Ende der Spindel 17 ist mittels einer Mutter 24 eine Einstellscheibe
25 befestigt, deren Rand eine eingängige Schraubenfläche bildet. Der Unterseite
der Schraubenfläche steht der Taster 8 des temperaturempfindlichen Stellgliedes
6 gegenüber. Eine Schraubenfeder 26, die zwischen dem Boden der Führungsbuchse 15
und einer als Widerlagerbund lose auf die Spindel 17 aufgeschobenen Hülse 27 angeordnet
ist, sucht die Einstellscheibe 25 ständig gegen den Taster 8 zu bewegen. Dreht man
die Scheibe 25 mittels der Spindel 17 um ihre Mittelachse, so ändert sich der Abstand
der Unterseite ihrer Schraubenfläche von dem Taster 8 entsprechend der Gewindesteigung.
Die Abmessungen der Gewindesteigung und des Stiftes 17 werden zweckmäßig so gewählt,
daß die maximale wirksame Länge H (Fig.4) des Übertragungsgliedes 17, 21, 25 zwischen
der Auflagestelle des Kontaktfederendes 23 und der Spitze des Tasters 8 etwas größer
ist als der Abstand h der ihre Schließlage einnehmenden Kontaktfeder ii von der
Tasterspitze 8 des kalten, also in Ruhelage befindlichen Stellgliedes 6. Dies hat
zur Folge, daß die bewegliche Kontaktfeder ii aus ihrer Schließlage etwas angehoben
wird und dadurch den Stromkreis zwischen den beiden Kontaktstücken 13, 14 unterbricht.
Das Übertragerglied wirkt in dieser Grenzstellung als Handausschalter (Fig.4). Soll
der Strom eingeschaltet werden, so dreht man die Einstellscheibe 25 im Urzeigersinn
so> weit, bis die beiden Kontaktstücke 13, 14 einander berühren (Fig. i 1111d2).
Der eingeschaltete Strom kann nun mittelbar (als Steuerhilfsstrom) oder unmittelbar
(als Heizstrom) die Erwärmung der mittels des Reglers zu überwachenden Vorrichtung,
z. B. eines Bügeleisens, bewirken. Unter dem Einfluß der steigenden Temperatur krümmt
sich der als Stellglied dienenc'e Bimetallstreifen 6 nach oben (Fig. i, strichpunktierte
Stellung) und führt zunächst eineu Leerhub a aus (Fig. r und 2), bis die Spitze
des Tasters 8 die Unterseite der Einstellscheibe 25 berührt und dadurch einen einseitig
wirksamen, nämlich nach oben gerichteten Kraftschluß zwischen dem Stellglied 6 und
dem Cbertragerglied 17 herstellt. Krümmt sich (las freie Ende des Stellgliedes 6
nun noch weiter nach oben, dann nimmt der Taster 8 die an ihm anliegende Einstellscheibe
25 mit sich nach oben (Fig.3), wobei die Spindel 17 unter Zusammenpressung
der Feder 26 i» ihrer Führungsbuchse 15 axial nach oben verschoben wird und mittels
des Isolierkopfes 21 die bewegliche Kontaktfeder i1 anhebt, so daß der Stromkreis
zwischen den bei:len Kontaktstücken 13, 14 unterbrochen wird (Fig. 3). Sinkt jetzt
die Temperatur wieder, so kehrt das Stellglied 6 wieder in seine gestreckte Ruhelage
zurück (Fig. i und 2), wobei die Scheibe 25 unter dein Einfluß der Kontaktfeder
ii und der Rückstellfeder 26 dem sich senkenden Taster 8 folgt. Kommen dabei die
beiden Kontaktstücke 13 llnd 14 wieder zur Berührung, so wird der zuvor unterbrochene
Stromkreis wieder geschlossen, worauf unter dem Einfluß der jetzt wieder steigenden
Temperatur das zuerst beschriebene Regelspiel sich wiederholt. Anstatt den Tothub
a zwischen dem Taster 8 und der Einstellscheibe 25 vorzusehen, könnte man ihn natürlich
auch am entgegengesetzten Ende des Cbertragergliedes zwischen dein Isolierkopf 21
und der beweglichen Kontaktfeder ii vorsehen.