EP0593796B1 - Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung - Google Patents

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EP0593796B1
EP0593796B1 EP19920117774 EP92117774A EP0593796B1 EP 0593796 B1 EP0593796 B1 EP 0593796B1 EP 19920117774 EP19920117774 EP 19920117774 EP 92117774 A EP92117774 A EP 92117774A EP 0593796 B1 EP0593796 B1 EP 0593796B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
switching device
controlled switching
adjustment
spring element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19920117774
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0593796A1 (de
Inventor
Theodor Walter
Alfred Reifers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Etheco European Thermostat Co SpA
Electrowatt Technology Innovation AG
Original Assignee
Landis and Gyr Bussiness Support AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landis and Gyr Bussiness Support AG filed Critical Landis and Gyr Bussiness Support AG
Priority to DE59208407T priority Critical patent/DE59208407D1/de
Priority to EP19920117774 priority patent/EP0593796B1/de
Publication of EP0593796A1 publication Critical patent/EP0593796A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0593796B1 publication Critical patent/EP0593796B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/02—Details
    • H01H37/12—Means for adjustment of "on" or "off" operating temperature

Definitions

  • the invention relates to a temperature-controlled switching device according to the preamble of claim 1.
  • Temperature-controlled switching devices are used as temperature monitors and limiters for monitoring heat generation systems and for switching them off in the event of an excessive temperature rise. While a temperature monitor switches itself on again after it has been switched off and the temperature has dropped sufficiently low, a temperature limiter remains blocked until it is switched on again manually. Depending on the type of system, temperature monitors or temperature limiters are used.
  • switching devices are designed so that after installation in a system, they can only be adjusted in the direction of greater security, i.e. only in the direction of a lower switching temperature.
  • a temperature-controlled switching device which is equipped with a setpoint adjustment that can only be adjusted according to lower switching temperatures.
  • This switching device uses a latching device which is designed as a disk connected to an adjusting threaded bolt with recesses for the lateral engagement of a latching spring.
  • the disadvantage of this arrangement is that the force of the detent spring presses laterally on the axis of the adjusting screw, and thus interferes with the sensitive switching point setting of the switching device.
  • the object of the invention is to provide a temperature-controlled switching device with a setpoint adjustment, which has a latching device which only allows setpoint adjustments after lower switching temperatures and in which the forces of the latching device do not exert any lateral pressure on the axis of the adjusting screw bolt.
  • the solution uses a number of axially deflectable spring elements which are arranged uniformly over the circumference of a circle surrounding the axis of the adjusting screw bolt.
  • the advantage of the invention is that the switching point stability of the switching device is improved.
  • Another advantage of the invention is that when using several spring elements, additional functional reliability is achieved, since an adjustment of the locking device in the direction of higher switching temperatures is blocked by the multiple engagement of the spring elements in the locking profile.
  • a temperature-controlled switching device 1 is shown in FIG. This contains a temperature-dependent displacement sensor 2, an electrical switch 3 controlled by the latter, a setpoint sensor with an adjusting threaded bolt 4 adjustable about an axis D for changing the switching temperature (nominal value adjustment) electrical switch 3 and an effective locking device between the adjusting screw 4 and the temperature-controlled switching device 1.
  • a temperature probe and a capillary tube which are connected to the temperature-dependent displacement sensor 2, are not shown.
  • the task of the temperature probe, capillary tube and displacement sensor 2 is to convert the current temperature in the heat generation system into a heat-dependent expansion (displacement).
  • the locking device consists essentially of an adjusting threaded bolt 4, on which a disc 5 is placed, an adjusting button 6, which is placed on the disc 5, a spring element disc 7 with spring elements 8 and one via the adjusting knob 6 and the spring element disc 7 on Housing 9 scale scale 10.
  • the adjusting screw is guided by a left-hand thread 11.
  • the disc 5 (see also FIG. 7) has parts of its edge with a toothing 12 and thus engages in an internal toothing 13 of the adjusting knob 6 plugged onto the disc 5, which is attached to the entire circumference thereof. In this way, the adjusting knob 6 and the disc 5 are connected to one another in a non-rotatable manner.
  • the adjustment knob 6 is preferably made of a suitable plastic material and also has a recess 14 on its edge resting on the housing 9 (see also FIG.
  • the adjustment button 6 also has driver lugs 17 which serve to prevent rotation of the spring element disc 7 with respect to the adjusting knob 6.
  • a setting mark, for example in the form of an arrow 18, is also attached to the part of the adjusting knob 6 which is visible from the outside in the assembled state (see also FIGS. 6 and 8).
  • the spring element disk 7 (see FIGS. 2 and 3) is placed on the adjusting button 6. Because of the driving lug 17, the spring element disc 7 is non-rotatably connected to the adjustment button 6.
  • the spring element disc 7 has a number of spring elements 8 which are arranged uniformly over the circumference of a circle surrounding the axis D.
  • the embodiment shown has three spring elements 8.
  • the scale pot 10 is placed on the adjustment button 6 and the spring element disk 7.
  • the scale pot 10 has a locking profile 19 on its inside.
  • the spring elements 8 engage in the latching profile 19 in such a way that the deflection of the individual spring elements 8 always takes place axially, that is to say essentially parallel to the axis D of the adjusting threaded bolt 4 (see also FIG. 9).
  • the scale pot 10 is provided with a number of elastic fastening tongues 20 (see also FIG. 5) which latch into recesses 21 of the housing 9 provided for this purpose and thereby connect the scale pot non-rotatably to the housing 9.
  • the scale pot 10 holds the spring element disk 7 and the adjustment button 6 in their mounting positions. No additional fasteners are therefore necessary. Adjustment marks 28, 29, 30 are also attached to the scale pot 10 (see FIG. 8).
  • the spring element disc 7 with the spring elements 8 is shown in detail.
  • the individual spring elements 8 are designed as axially bent circular arc parts. Preferably three spring elements 8 are used, although it can be both more and less. Three spring elements 8 result in a symmetrical distribution of forces with good manufacturability.
  • FIG. 4 shows the adjustment button 6, which has an internal toothing 13 on its entire inner circumference, which is slightly beveled downwards and outwards in the lower part, so that the adjustment button 6 can be better plugged onto the disk 5.
  • the recess 14 extends from a first edge 24 to a second edge 25.
  • the angular distance between the groove 15, which marks the calibration temperature, and the first edge 24 is just large enough to correspond to the difference between the calibration temperature and the maximum adjustable switching temperature .
  • the second edge 25 corresponds to the minimum adjustable switching temperature of the temperature-controlled switching device.
  • the characteristic of the change in switching temperature as a function of the angle of rotation of the adjusting screw 4 is known since both the characteristic of the temperature-dependent displacement sensor 2 and the thread pitch of the adjusting screw 4 are known.
  • the scale pot 10 with its fastening tongues 20 is shown in FIG. 5. Since the scale pot 10 is also preferred is made of plastic, it is sufficient if a slot 26 is provided on each side of each fastening tongue 20 so that the fastening tongues receive the necessary elasticity that is needed to be able to latch the scale pot 10 into the recesses 21 of the housing 9.
  • the scale pot 10 shown has four of these fastening tongues 20, but it can also be more or less.
  • the scale pot 10 has in its interior the locking profile 19 (not shown here, see Figures 8 and 9).
  • FIG. 6 shows the adjustment button 6 with the spring element disk 7 placed on it.
  • the arrow 18 on the adjustment button 6 points in the direction of the first edge 24 of the recess 14.
  • FIG. 7 shows the disk 5 and the adjustment knob 6 attached in a partial sectional view along the line BB in FIG. 1.
  • the toothing 12 of the disk 5 engages in the internal toothing 13 of the adjustment button 6 and thus brings about the non-rotatable connection between the two.
  • the adjustment button 6 is placed so that the groove 15 coincides with the cam 16. Then the arrow 18 on the adjustment button 6 points precisely to the temperature marking on the scale pot 10 which corresponds to the calibration temperature.
  • FIG. 8 shows the adjustment button 6 with the scale pot 10 in the position that corresponds to the maximum possible setting temperature of the switching device 1.
  • This is the basic setting in which the temperature-controlled switching device 1 is delivered so that there is an irreversible setting option for lower switching temperatures over the entire setting range.
  • the arrow 18 on the adjustment button 6 points to a first setting mark 28.
  • a second setting mark 29 denotes the calibration temperature, while a third setting mark 30 denotes the minimum possible setting temperature.
  • the latching profile 19 is inside the scale pot 10.
  • the latching profile 19 is formed such that a single latching step lies between the setting markings 28 and 29 or between the setting markings 29 and 30 . It is of course readily possible to choose the number of setting marks and also the number of latching steps between the setting marks differently.
  • the locking profile 19 is shown in FIG. 9 in a partial section along the line CC in FIG. 8.
  • the spring element 8 is bent axially in the direction of arrow D 'and rests in the locking profile 19.
  • the adjustment button 6 is connected to the spring element disk 7 in a non-rotatable manner, they can only move in one direction relative to the scale pot 10, namely by turning the adjustment button 6 to the left, from grid to grid. This means that the adjustment can only be made in the direction of lower switching temperatures.
  • each rotational position of the adjusting screw 4 or the adjusting button 6 corresponds to a defined switching temperature.
  • the calibration is carried out at a certain temperature.
  • the arrow 18 on the adjustment button 6 points to the corresponding temperature marking on the (mounted) scale pot 10.
  • the switching point is set in the direction of a lower switching temperature by turning the adjustment button 6 to the left, for example with the aid of a screwdriver that fits into a slot 22 of the adjustment button .
  • the adjusting threaded bolt 4 Since the adjusting threaded bolt 4 is guided through the left-hand thread 11 and is supported on the temperature-dependent displacement sensor 2, the adjusting threaded bolt 4 and thus also the temperature-dependent displacement sensor 2, which in turn is supported with its lower part on a movable contact spring 3a of the electrical switch 3, downward.
  • the movable contact spring 3a When the lower part of the temperature-dependent displacement sensor 2 moves far enough towards the movable contact spring 3a - which is caused either by expansion of the temperature-dependent displacement sensor 2 as a result of increasing probe temperature or by the adjustment of the adjusting screw 8 described - the movable contact spring 3a switches with the assistance of a contact spring part 3b suddenly and opens the electrical connection between the movable contact spring 3a and a fixed contact spring 3c.
  • the switching point of the electrical switch 3 is reached earlier, that is, at a lower temperature, since a smaller thermal expansion (displacement) of the temperature-dependent displacement sensor 2 is now sufficient. to actuate the movable contact spring 3a of the electrical switch 3.
  • the construction and the Operation of the electrical switch 3 are known per se. Because of the locking profile 19 and the spring elements 8 engaging in the locking profile 19, a clockwise rotation of the adjusting knob 6 is completely prevented, so that the switching point can only be adjusted to lower temperatures.
  • Temperature-controlled switching devices 1 for heat generating systems preferably have an adjustment range from 95 ° C to 120 ° C. If temperature-controlled switching devices 1 are equipped with locking devices of this type, they must be delivered with the maximum temperature setting so that the entire temperature range is accessible. The temperature-controlled switching devices 1 can also be calibrated below the maximum temperature. This means that the setting to the maximum switching temperature is only made after calibration.
  • the calibration and the subsequent adjustment to the maximum switching temperature are carried out as follows:
  • the temperature-controlled switching device 1 is calibrated to a temperature below the maximum switching temperature, for example to 110 ° C.
  • the disc 5 is then in any position relative to the housing 9.
  • the adjusting button 6 with the spring element disc 7 is then placed on the disc 5 in the manner described earlier, in such a way that the groove 15 on the cams 16 on the housing 9 shows.
  • the arrow 18 on the adjustment button 6 then points in the direction of the second setting mark 29 on the scale pot 10 (which however, you cannot see it yet, since the scale pot 10 has not yet been put on).
  • the adjustment button 6 can be placed on the disc 5 in any position and because the adjustment characteristic of the temperature-dependent displacement sensor 2, ie the angle of rotation of the adjustment screw 4 depending on the switching temperature, is known. Thereupon, the adjusting knob 6 is turned to the right until it abuts the cam 16 with the first edge 24 of the recess 14. This is the setting to the maximum possible switching temperature, for example at 120 ° C, because the arrow 18 on the adjusting button 6 then points in the direction of the first setting mark 28 on the scale pot 10. Only then is the scale pot 10 placed and latched in, specifically so that the arrow 18 on the adjustment button points to the first setting mark 28. The scale pot 10 then only needs to be secured to the housing 9.
  • the latching device of the type shown has the advantage that it does not create any moments acting on the disk 5 or the adjusting screw 4, since the spring elements 8 can be deflected in the axial direction and therefore only act back on the adjusting button in the axial direction, and moreover from the same A complete compensation of the torques generated in the individual spring elements 8 results over the circumference of the arrangement. Axial forces are also not transmitted from the adjusting knob 6 to the washer 5 and the adjusting threaded bolt 4, since the adjusting knob 6 is supported on the housing 9 and is axially displaceable relative to the washer 5. Forces exerted on the adjusting screw 4 act temperature-controlled switching device 1, could significantly affect the switching point stability or the nominal value tolerance. This is avoided by the arrangement shown.

Landscapes

  • Thermally Actuated Switches (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Zur Ueberwachung von Wärmeerzeugungsanlagen und zu deren Abschaltung im Falle eines übermässigen Temperaturanstieges werden temperaturgesteuerte Schalteinrichtungen als Temperaturwächter und -begrenzer eingesetzt. Während ein Temperaturwächter nach seinem Abschalten bei genügend tief abgesunkener Temperatur selbsttätig wieder einschaltet, bleibt ein Temperaturbegrenzer blockiert, bis er manuell wieder eingeschaltet wird. Je nach Art der Anlage werden Temperaturwächter oder Temperaturbegrenzer eingesetzt.
  • Zur Sicherung gegen unbefugtes Verstellen des Sollwertes werden Schalteinrichtungen so ausgeführt, dass sie nach dem Einbau in eine Anlage nur noch in Richtung einer höheren Sicherheit, also nur in Richtung einer niedrigeren Schalttemperatur, verstellbar sind.
  • Aus der DE-C-29 19 081 ist eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung bekannt, die mit einer nur nach niedrigeren Schalttemperaturen verstellbaren Sollwertverstellung ausgerüstet ist. Diese Schalteinrichtung verwendet eine Rastvorrichtung, die als eine mit einem Verstellgewindebolzen verbundene Scheibe mit Ausnehmungen für den seitlichen Eingriff einer Rastfeder ausgebildet ist. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass die Kraft der Rastfeder seitlich auf die Achse des Verstellgewindebolzens drückt, und so die empfindliche Schaltpunkteinstellung der Schalteinrichtung stört.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung mit einer Sollwertverstellung zu schaffen, die eine Rastvorrichtung aufweist, welche Sollwertverstellungen nur nach niedrigeren Schalttemperaturen zulässt und bei der die Kräfte der Rastvorrichtung keinen seitlichen Druck auf die Achse des Verstellgewindebolzens ausüben.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gegebene Lehre gelöst. Die Lösung verwendet eine Anzahl von axial auslenkbare Federelementen die gleichmässig über den Umfang eines die Achse des Verstellgewindebolzens umgebenden Kreises angeordnet sind.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Schaltpunktstabilität der Schalteinrichtung verbessert wird.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei der Verwendung von mehreren Federelementen eine zusätzliche Funktionssicherheit erreicht wird, da eine Verstellung der Rastvorrichtung in Richtung höherer Schalttemperaturen durch das mehrfache Eingreifen der Federelemente in das Rastprofil blockiert wird.
  • Werden mehrere Federelemente in einer Ausbildung als Federelementscheibe gleichmässig über den Umfang eines die Achse des Verstellgewindebolzens umgebenden Kreises angeordnet, so vereinfacht sich auch die Montage der Federelemente.
  • Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Lösung wird im weiteren anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    eine teilweise Schnittdarstellung durch eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung mit aufgesetzter Rastvorrichtung,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf eine Federelementscheibe mit Federelementen,
    Fig. 3
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus Fig. 2,
    Fig. 4
    eine Seitenansicht eines Verstellknopfes,
    Fig. 5
    eine Seitenansicht eines Skalentopfes,
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf einen Verstellknopf gemäss Fig. 4 mit aufgesetzter Federelementscheibe gemäss Fig. 2,
    Fig. 7
    eine teilweise Schnittdarstellung entlang der Linie B-B aus Fig. 1,
    Fig. 8
    eine Draufsicht auf einen Verstellknopf gemäss Fig. 4 mit aufgesetztem Skalentopf gemäss Fig. 5 und
    Fig. 9
    eine teilweise Schnittdarstellung entlang der Linie C-C aus Fig. 8.
  • In der Figur 1 ist eine temperaturgesteuerte Schalteinrichtung 1 dargestellt. Diese enthält einen temperaturabhängigen Weggeber 2, einen von diesem gesteuerten elektrischen Schalter 3, einen Sollwertgeber mit einem um eine Achse D verstellbaren Verstellgewindebolzen 4 zum Verändern der Schalttemperatur (Nennwertverstellung) des elektrischen Schalters 3 und einer zwischen dem Verstellgewindebolzen 4 und der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung 1 wirksamen Rastvorrichtung. Nicht dargestellt sind zum Beispiel eine Temperatursonde und ein Kapillarrohr, die mit dem temperaturabhängigen Weggeber 2 verbunden sind. Die Aufgabe von Temperatursonde, Kapillarrohr und Weggeber 2 ist es, die aktuelle Temperatur in der Wärmeerzeugungsanlage in eine wärmeabhängige Ausdehnung (Weg) umzusetzen. Die Rastvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Verstellgewindebolzen 4, auf den eine Scheibe 5 aufgesetzt ist, einem Verstellknopf 6, der auf die Scheibe 5 aufgesetzt ist, aus einer Federelementscheibe 7 mit Federelementen 8 und aus einem über den Verstellknopf 6 und die Federelementscheibe 7 auf ein Gehäuse 9 aufgesetzten Skalentopf 10.
  • Die vorzugsweise aus Metall hergestellte Scheibe 5 ist mit dem Verstellgewindebolzen 4 unverdrehbar, beispielsweise durch Aufpressen, verbunden. Der Verstellgewindebolzen wird durch ein Linksgewinde 11 geführt. Die Scheibe 5 (siehe dazu auch Fig. 7) besitzt an Teilen ihres Randes eine Verzahnung 12 und greift damit in eine Innenverzahnung 13 des auf die Scheibe 5 aufgesteckten Verstellknopfes 6 ein, die am ganzen Umfang desselben angebracht ist. Auf diese Weise sind der Verstellknopf 6 und die Scheibe 5 unverdrehbar miteinander verbunden. Der Verstellknopf 6 ist vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gefertigt und besitzt ausserdem an seinem auf dem Gehäuse 9 aufliegenden Rand eine Ausnehmung 14 (siehe dazu auch Fig. 4) sowie eine Markierung im Bereich der Ausnehmung 14, beispielsweise in der Form einer Rille 15. Die Ausnehmung 14 ist so gross, dass eine Nocke 16, die am Gehäuse 9 angebracht ist, darin gleiten kann. Der Verstellknopf 6 weist ausserdem Mitnehmernasen 17 auf, die dazu dienen, eine Verdrehung der Federelementscheibe 7 gegenüber dem Verstellknopf 6 zu verhindern. Auf dem im montierten Zustand von aussen sichtbaren Teil des Verstellknopfes 6 ist ausserdem eine Einstellmarke, beispielsweise in der Form eines Pfeiles 18, angebracht (siehe dazu die Figuren 6 und 8).
  • Auf den Verstellknopf 6 ist die Federelementscheibe 7 (siehe dazu Figuren 2 und 3) aufgelegt. Wegen der Mitnehmernase 17 ist die Federelementscheibe 7 unverdrehbar mit dem Verstellknopf 6 verbunden. Die Federelementscheibe 7 besitzt eine Anzahl von Federelementen 8, die gleichmässig über den Umfang eines die Achse D umgebenden Kreises angeordnet sind. Die dargestellte Ausführungsform besitzt drei Federelemente 8.
  • Auf den Verstellknopf 6 und die Federelementscheibe 7 ist der Skalentopf 10 aufgesetzt. Der Skalentopf 10 weist auf seiner Innenseite ein Rastprofil 19 auf. In das Rastprofil 19 greifen die Federelemente 8 ein, und zwar so, dass die Auslenkung der einzelnen Federelemente 8 stets axial erfolgt, also im wesentlichen parallel zur Achse D des Verstellgewindebolzens 4 (siehe dazu auch Fig. 9). Der Skalentopf 10 ist mit einer Anzahl von elastischen Befestigungszungen 20 (siehe dazu auch Fig. 5) versehen, die in dafür vorgesehene Ausnehmungen 21 des Gehäuses 9 einklinken und dadurch den Skalentopf unverdrehbar mit dem Gehäuse 9 verbinden. Der Skalentopf 10 hält die Federelementscheibe 7 und den Verstellknopf 6 in ihren Montagestellungen fest. Es sind somit keine zusätzlichen Befestigungsmittel notwendig. Auf dem Skalentopf 10 sind ausserdem Einstellmarken 28, 29, 30 angebracht (siehe dazu Fig. 8).
  • In den Figuren 2 und 3 ist die Federelementscheibe 7 mit den Federelementen 8 im einzelnen dargestellt. Die Federelementscheibe 7, die vorzugsweise aus Metall hergestellt ist, besitzt Ausnehmungen 23, in die die Mitnehmernasen 17 des Verstellknopfes 6 passen und so die Unverdrehbarkeit zwischen Federelementscheibe 7 und Verstellknopf 6 herstellen. Die einzelnen Federelemente 8 sind als axial aufgebogene Kreisbogenteile ausgebildet. Vorzugsweise werden drei Federelemente 8 verwendet, obwohl es sowohl mehr als auch weniger sein können. Drei Federelemente 8 ergeben bei guter Herstellbarkeit eine symmetrische Kräfteverteilung.
  • Die Figur 4 zeigt den Verstellknopf 6, der an seinem ganzen Innenumfang eine Innenverzahnung 13 aufweist, die im unteren Teil nach unten und aussen leicht abgeschrägt ist, damit der Verstellknopf 6 besser auf die Scheibe 5 aufsteckbar ist. Die Ausnehmung 14 erstreckt sich von einem ersten Rand 24 zu einem zweiten Rand 25. Dabei ist der Winkelabstand zwischen der Rille 15, die die Kalibriertemperatur markiert, und dem ersten Rand 24 gerade so gross, dass er dem Unterschied zwischen Kalibriertemperatur und maximal einstellbarer Schalttemperatur entspricht. Der zweite Rand 25 entspricht der minimal einstellbaren Schalttemperatur der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung. Die Charakteristik der Schalttemperaturveränderung in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Verstellgewindebolzens 4 ist dabei bekannt, da sowohl die Charakteristik des temperaturabhängigen Weggebers 2 wie auch die Gewindesteigung des Verstellgewindebolzens 4 jeweils bekannt sind.
  • Der Skalentopf 10 mit seinen Befestigungszungen 20 ist in der Figur 5 dargestellt. Da auch der Skalentopf 10 vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, genügt es, wenn beidseits jeder Befestigungszunge 20 je ein Schlitz 26 vorgesehen ist, damit die Befestigungszungen die notwendige Elastizität erhalten die es braucht, um den Skalentopf 10 in den Ausnehmungen 21 des Gehäuses 9 einklinken zu können. Der gezeigte Skalentopf 10 besitzt vier dieser Befestigungszungen 20, es können jedoch auch mehr oder weniger sein. Der Skalentopf 10 hat in seinem Inneren das Rastprofil 19 (hier nicht dargestellt, siehe dazu Figuren 8 und 9).
  • Figur 6 zeigt den Verstellknopf 6 mit aufgelegter Federelementscheibe 7. Der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 zeigt in Richtung auf den ersten Rand 24 der Ausnehmung 14.
  • Figur 7 zeigt die Scheibe 5 und den aufgesetzten Verstellknopf 6 in einer teilweisen Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in Figur 1. Die Verzahnung 12 der Scheibe 5 greift in die Innenverzahnung 13 des Verstellknopfes 6 und bewirkt so die unverdrehbare Verbindung zwischen den beiden. Um die Unverdrehbarkeit zwischen Scheibe 5 und Verstellknopf 6 sicherzustellen genügt es, wenn wie gezeigt, nur Teile der Scheibe 5 die Verzahnung 12 aufweisen. Damit die Scheibe 5 zentriert bleibt, sind jedoch auf dem Umfang verteilt noch Stege 27 angebracht. Mit dieser Anordnung können Scheibe 5 und Verstellknopf 6 in jeder beliebigen Stellung zueinander unverdrehbar verbunden werden. Um den eindeutigen Bezug zu der Temperaturskala auf dem Skalentopf 10 herzustellen, wird der Verstellknopf 6 jedoch so aufgesetzt, dass die Rille 15 mit dem Nocken 16 übereinstimmt. Dann zeigt der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 genau auf diejenige Temperaturmarkierung auf dem Skalentopf 10, die der Kalibriertemperatur entspricht.
  • Die Figur 8 zeigt den Verstellknopf 6 mit aufgesetztem Skalentopf 10 in der Stellung, die der maximal möglichen Einstelltemperatur der Schalteinrichtung 1 entspricht. Dies ist die Grundeinstellung, in der die temperaturgesteuerte Schalteinrichtung 1 ausgeliefert wird, damit eine irreversible Einstellmöglichkeit zu tieferen Schalttemperaturen über den ganzen Einstellbereich überhaupt besteht. Der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 zeigt auf eine erste Einstellmarkierung 28. Eine zweite Einstellmarkierung 29 bezeichnet die Kalibriertemperatur, während eine dritte Einstellmarkierung 30 die minimal mögliche Einstelltemperatur bezeichnet. Gestrichelt eingezeichnet, da von aussen nicht sichtbar, ist das Rastprofil 19 im Innern des Skalentopfes 10. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Rastprofil 19 gerade so ausgebildet, dass jeweils ein einziger Rastschritt zwischen den Einstellmarkierungen 28 und 29, beziehungsweise zwischen den Einstellmarkierungen 29 und 30 liegt. Es ist natürlich ohne weiteres möglich, die Zahl der Einstellmarkierungen und auch die Zahl der Rastschritte zwischen den Einstellmarkierungen anders zu wählen.
  • In der Figur 9 ist schliesslich das Rastprofil 19 in einem Teilschnitt entlang der Linie C-C in Figur 8 gezeigt. Das Federelement 8 ist axial in Pfeilrichtung D' aufgebogen und ruht im Rastprofil 19. Bei der Linksdrehung des Verstellknopfes 6 wird es durch das Rastprofil 19 axial ausgelenkt. Da der Verstellknopf 6 mit der Federelementscheibe 7 unverdrehbar verbunden ist, können dieselben sich relativ zum Skalentopf 10 nur in einer Richtung, nämlich durch Linksdrehung des Verstellknopfes 6, von Rasterung zu Rasterung bewegen. Dadurch kann die Verstellung nur in Richtung tieferer Schalttemperaturen erfolgen.
  • Ist die temperaturgesteuerter Schalteinrichtung 1 kalibriert, so entspricht jede Drehstellung des Verstellgewindebolzens 4 bzw. des Verstellknopfes 6 einer definierten Schalttemperatur. Die Kalibrierung wird bei einer bestimmten Temperatur vorgenommen. Nach erfolgter Kalibrierung zeigt der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 auf die entsprechende Temperaturmarkierung auf dem (montierten) Skalentopf 10. Die Schaltpunkteinstellung in Richtung tieferer Schalttemperatur erfolgt durch Linksdrehung des Verstellknopfes 6, beispielsweise mit Hilfe eines Schraubendrehers, der in einen Schlitz 22 des Verstellknopfes passt. Da der Verstellgewindebolzen 4 durch das Linksgewinde 11 geführt ist und sich auf den temperaturabhängigen Weggeber 2 abstützt, bewegt sich der Verstellgewindebolzen 4 und damit auch der temperaturabhängige Weggeber 2, der sich mit seinem unteren Teil seinerseits auf eine bewegliche Kontaktfeder 3a des elektrischen Schalters 3 abstützt, nach unten. Wenn sich der untere Teil des temperaturabhängigen Weggebers 2 weit genug auf die bewegliche Kontaktfeder 3a zu bewegt - was entweder durch Ausdehnung des temperaturabhängigen Weggebers 2 infolge zunehmender Sondentemperatur oder durch die beschriebenen Verstellung des Verstellgewindebolzens 8 zustande kommt - schaltet die bewegliche Kontaktfeder 3a unter Mitwirkung eines Kontaktfederteiles 3b plötzlich um und öffnet die elektrische Verbindung zwischen der beweglichen Kontaktfeder 3a und einer feststehenden Kontaktfeder 3c. Durch das Verstellen des Verstellgewindebolzens 4 in Richtung auf den temperaturabhängigen Weggeber 2 wird also erreicht, dass der Schaltpunkt des elektrischen Schalter 3 bereits früher, also bei einer tieferen Temperatur erreicht wird, da jetzt eine kleinere Wärmeausdehnung (Weg) des temperaturabhängigen Weggebers 2 bereits genügt, um die bewegliche Kontaktfeder 3a des elektrischen Schalters 3 zu betätigen. Der Aufbau und die Funktionsweise des elektrischen Schalters 3 sind an sich bekannt. Wegen dem Rastprofil 19 und der ins Rastprofil 19 eingreifenden Federelemente 8 wird eine Rechtsdrehung des Verstellknopfes 6 vollständig verhindert, womit die Verstellung des Schaltpunktes nur nach tieferen Temperaturen möglich ist.
  • Temperaturgesteuerte Schalteinrichtungen 1 für Wärmeerzeugungsanlagen haben vorzugsweise einen Einstellbereich von 95°C bis 120°C. Werden temperaturgesteuerte Schalteinrichtungen 1 mit Rastvorrichtungen dieser Art ausgestattet, so müssen sie mit der Maximaltemperatureinstellung ausgeliefert werden, damit der ganze Temperaturbereich zugänglich ist. Die Kalibrierung der temperaturgesteuerten Schalteinrichtungen 1 kann auch unterhalb der Maximaltemperatur durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass dann die Einstellung auf die maximale Schalttemperatur erst nach dem Kalibrieren erfolgt.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Kalibrierung und die anschliessende Einstellung auf die maximale Schalttemperatur folgendermassen durchgeführt:
  • In einem Kalibrierbad wird die temperaturgesteuerte Schalteinrichtung 1 auf eine Temperatur unterhalb der maximalen Schalttemperatur kalibriert, beispielsweise auf 110°C. Die Scheibe 5 befindet sich dann in irgend einer Position relativ zum Gehäuse 9. Daraufhin wird der Verstellknopf 6 mit der Federelementscheibe 7 auf die früher beschriebene Weise auf die Scheibe 5 aufgesetzt, und zwar so, dass die Rille 15 auf den Nocken 16 am Gehäuse 9 zeigt. Der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 zeigt danach in die Richtung der zweiten Einstellmarkierung 29 auf dem Skalentopf 10 (was man allerdings noch nicht sieht, da der Skalentopf 10 noch nicht aufgesetzt ist). Ermöglicht wird dieser Kalibrier- und und der anschliessende Einstellvorgang, weil der Verstellknopf 6 in jeder beliebigen Stellung auf die Scheibe 5 aufgesetzt werden kann und weil die Einstellcharakteristik des temperaturabhängigen Weggebers 2, d.h. der Drehwinkel des Verstellgewindebolzens 4 in Abhängigkeit von der Schalttemperatur, bekannt ist. Daraufhin wird der Verstellknopf 6 so weit nach rechts gedreht, bis er mit dem ersten Rand 24 der Ausnehmung 14 am Nocken 16 ansteht. Dies ist die Einstellung auf die maximal mögliche Schalttemperatur, beispielsweise bei 120°C, denn der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf 6 zeigt danach in die Richtung der ersten Einstellmarkierung 28 auf dem Skalentopf 10. Anschliessend erst wird der Skalentopf 10 aufgesetzt und eingeklinkt, und zwar so, dass der Pfeil 18 auf dem Verstellknopf auf die erste Einstellmarkierung 28 zeigt. Daraufhin braucht der Skalentopf 10 lediglich noch am Gehäuse 9 gesichert zu werden.
  • Die Rastvorrichtung der gezeigten Art hat den Vorteil, dass durch sie keine auf die Scheibe 5 oder den Verstellgewindebolzen 4 wirkenden Momente entstehen, da die Federelemente 8 in axialer Richtung auslenkbar sind und daher nur in achsialer Richtung auf den Verstellknopf zurückwirken, und ausserdem aus deren gleichmässig über den Umfang verteilter Anordnung eine vollständige Kompensation der in den einzelnen Federelementen 8 erzeugten Drehmomente resultiert. Axiale Kräfte werden auch nicht vom Verstellknopf 6 auf die Scheibe 5 und den Verstellgewindebolzen 4 übertragen, da der Verstellknopf 6 auf das Gehäuse 9 abgestützt und der Scheibe 5 gegenüber axial verschiebbar ist. Kräfte, die auf den Verstellgewindebolzen 4 einer temperaturgesteuerten Schaltvorrichtung 1 wirken, könnten die Schaltpunktstabilität bzw. die Nennwerttoleranz erheblich beeinträchtigen. Dies wird durch die gezeigte Anordnung vermieden.

Claims (8)

  1. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) mit einem temperaturabhängigen Weggeber (2) und einem von diesem gesteuerten elektrischen Schalter (3), einem Sollwertgeber mit einem um eine Achse (D) verstellbaren Verstellgewindebolzen (4) zum Verändern der Schalttemperatur des elektrischen Schalters (3) und einer zwischen dem Verstellgewindebolzen (4) und einem Gehäuse (9) der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung (1) wirksamen Rastvorrichtung zur irreversiblen Sollwertverstellung des Sollwertgebers, mit einem Rastprofil (19) und mindestens einem ins Rastprofil (19) eingreifenden Federelement (8), dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von axial auslenkbaren Federelementen (8) gleichmässig über den Umfang eines die Achse (D) umgebenden Kreises angeordnet sind.
  2. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Federelement (8) mit dem um die Achse (D) verstellbaren Verstellgewindebolzen (4) unverdrehbar verbunden ist und dass das Rastprofil (19) mit der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung (1) unverdrehbar verbunden ist.
  3. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Federelement (8) mit einem gegenüber dem Verstellgewindebolzen (4) unverdrehbaren Verstellknopf (6) unverdrehbar verbunden ist.
  4. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Verstellgewindebolzen (4) ein gegenüber demselben nicht verdrehbares Kupplungsteil angebracht ist und dass das Kupplungsteil und der Verstellknopf (6) zueinander in frei wählbarer Stellung durch Aufstecken des Verstellknopfes (6) auf das Kupplungsteil axial verkoppelbar sind.
  5. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsteil als Scheibe (5) ausgebildet ist.
  6. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (5) an ihrem Rand mindestens teilweise eine Verzahnung (12) aufweist und dass der Verstellknopf (6) eine der Verzahnung (12) entsprechende Innenverzahnung (13) am ganzen Umfang aufweist.
  7. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (8) als axial aufgebogene Kreisbogenteile ausgebildet sind.
  8. Temperaturgesteuerte Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Verstellknopf (6) auf das Gehäuse (9) der temperaturgesteuerten Schalteinrichtung (1) abstützt.
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