FI67456C - Temperatur- eller tryckstyrda kopplingsenheter - Google Patents

Description

r»1 KUULUTUSJULKAISU

jjg&A li (11) UTLÄCGNINGSSICIUFT 674 5 6 ~J% Γ’ — -.kj ^ ^ (51) H 01 H 37/36, 35/24 SUOMI—FINLAND (*> 770425 (22) H«k«mhpilvt — Ana&knlnfidaj 09.02.77 ' (23) ANnipaivl—GlMgMadae 09.02.77 (^1) TnNuC JalUMksI — Whrtt offanteg < < λο ηη

Patentti* ia rekisterihallitus _ . . * , . (44) NihtfcrSfalp»». |a kMLhrttotMn pan*.-

Patent· och ragisterstyralsMi ' ’ AmMcm«h*!«* **»*« psbMuml 30.11.84 (32)(33)(31) *n***r «uolkeu*—Bagird priority 10.02.76

Englanti-England(GB) 5116/76 (71) Ranco Incorporated, 601 West Fifth Avenue, Columbus, Ohio 43201, USA(US) (72) Guglielmo Rossi, Stutensee-Friedrichstal, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE),

Vincenzo Ferloni, Lurate Caccivio, I taiia-ltalien(lT) (74) Oy Borenius 6 C:o Ab (54) Lämpötilan tai paineen ohjaamat kytkinyksiköt -Temperatur- eller tryckstyrda koppiingsenheter

Keksinnön kohteena on lämpötilalle tai paineelle herkkä kytkinyksikkö, jossa on vaippa, jossa on fluidumitäytteinen taipumaseinämäinen kapseli, joka on asennettu tämän vaipan sisään, ja käyttövipu, joka on kään-tyvästi asennettu vaipassa ja sovitettu ohjaamaan vaippaan kiinnitettyä kytkintä kapselin muodon muuttumisen perusteella, sekä jousi, joka sijaitsee vaipassa ja vaikuttaa käyttövipuun, jolloin tämä jousi kohdistaa vääntömomentin vipuun vastakkaiseen suuntaan kuin siihen vaikuttaa kapseli, ja välineet jousen voiman säätämiseksi ja kytkimen toimintapisteen määräämiseksi ennalta kapselin muodon muuttumisen perusteella, jolloin kapseli ja kytkin on sovitettu käyttövivun kääntöakseliin (X) nähden vastakkaisille sivuille, ja missä kytkin käsittää eristävään pohjaan kiinnitetyn ponnahtaen toimivan kytkimen, jossa on kiinteä kyt-kinkosketin, sekä samaan pohjaan kiinnitetyn yhteentoimivalla kosketti-mella varustetun ja ponnahtaen toimivan vapaakantoisen kytkinjousen.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan saadaan edellä selitettyä tyyppiä oleva kytkinyksikkö, joka on rakenteeltaan yksinkertainen ja käytöltään joustavasti sovellettavissa niin, että sitä voidaan käyttää lukuisissa käytännöllisissä sovellutuksissa.

Keksinnön mukaan saadaan lämpötilan tai paineen perusteella toimiva selitettyä tyyppiä oleva kytkinyksikkö, joka tunnetaan siitä, että sähköisesti eristävä pohja sijaitsee vaipan sivulla samalla puolella 67456 kuin kapseli, jolloin tähän sähköisesti eristävään pohjaan asennettu vapaakantoinen kytkinjousi ulkonee suuntaan, joka on yleisesti yhdensuuntainen käyttövivun kääntöakselin (X) kanssa, sekä että kytkin-jouseen vaikutetaan mekaanisesti siten, että käyttövipu pääsee painautumaan kytkinjouseen kytkinkoskettimien avaamiseksi ja/tai sulkemiseksi ponnahtaen.

Kytkinyksikön sovitus siten, että säätöakseli on sijoitettu vaipan siihen seinämään, joka on kapselia vastapäätä ja itse kytkintä vastapäätä, mahdollistaa kytkinyksikön yksinkertaisen kokoamisen, ja lisäksi eoäkesko jättää keksinnön erään suositun suoritusmuodon mukaan riittävästi tilaa vaippaan apukytkimiä tai kytkimen käyttöosia varten, ilman että kytkinyksikön peruskomponentteja olisi muutettava.

Säätöakselin akseli on sopivasti kohtisuorassa käyttövivun kääntö-akselia vastaan.

Keksinnön erään suositun suoritusmuodon mukaan on esijännitysjousena kierukkajousi, jonka pituusakseli on yhdensuuntainen käyttövivun kanssa, jolloin tämä jousi on ankkuroitu toisesta päästään käyttövivun ulkonemaan ja toisesta päästään liukuluistiin, joka pääsee liikkumaan jousen pituusakselin suunnassa epäkeskon ohjaamana. Epäkeskon avulla voidaan hienosäätöä jousen esijännitystä ja näin ollen kytkimen toimintapistettä, toisin sanoen asettaa se lämpötila (tai paine), jonka kapseli tunnistaa, ja jolla kytkin toimii.

Tässä selityksessä tarkoitetaan sanonnalla "kapseli" yleisesti mitä tahansa fluidumitäytteistä taipuisaseinämäistä kojetta, kuten palkeita tai kalvoa, joka deformoituu sisäisen paineen muuttumisen vaikutuksesta, johon paineen muuttumiseen tavallisesti liittyy lämpötilan muuttuminen etäällä sijaitsevassa tuntokohdassa, johon laite on yhdistetty kapillaariputkella. Keksinnön mukaista kytkinyksikköä ei välttämättä tarvitse käyttää lämpötilan tuntemiseksi tällä tavoin, vaan kytkin-yksikköä voitaisiin esim. käyttää paineen perusteella toimivana kytkimenä, jossa tapauksessa paine, jonka vaikutuksesta kytkin toimii, olisi kapselissa vaikuttava fluidumipaine.

Jotta epäkeskon asettelurajoja voitaisiin säätää on esijännitysjou-sessa sopivasti säätöruuvin avulla suoritettu kiinnitys epäkeskon käyttämään liukuluistiin, jonka avulla jousen jännitystä voidaan säätää riippumattomasti epäkeskon säädöstä.

3 67456

Iiäyttövivussa voi olla jousi, joka on kääntyvästä kannatettu vaipan vastakkaisissa seinämissä tämän jousen korvakkeiden avulla kytkimen ja käyttövivun ja kapselin välisen kosketuskohdan välillä.

Keksinnön suositun suoritusmuodon mukaan on kytkimessä sähköisesti eristetty pohja, joka on kiinnitetty vaippaan, ja joka kannattaa kiinteää kytkinkosketinta, ja ponnahtaen vaikuttava kytkinjousi, joka kannattaa kiinteään koskettimeen nähden liikkuvaa kytkinkosketinta, jolloin käyttövipu voi painautua kytkinjouseen koskettamien ponnahtaen tapahtuvan avautumisen tai sulkeutumisen aikaansaamiseksi. Tähän tarkoitukseen voidaan sopivina ponnahdusmaisesti toimivina kytkin-jousina käyttää tähän hakemukseen liittyvissä brittiläisissä patenttihakemuksissa 49.726/74 ja 12.875/75 selitetty#, jousia.

Kytkinkoskettimien avautuminen kytkimen aukiasentoon on sopivasti säädettävissä säätöruuvin avulla, johon päästään käsiksi vaipan ulkopuolelta. Tämä ns. differentiaali-säätöruuvi toimii siten, että se säätää lämpötila-aluetta (tai painealuetta siinä tapauksessa, että on kysymys paineen vaikutuksesta toimivasta kytkimestä) kytkinkoskettimien avautumis- ja sulkeutumisasentojen välillä. Erään edullisen suoritusmuodon mukaan on ponnahtaen vaikuttava kytkinjousi kiinteästi asennettu eristävään pohjaan siten, että se kohoaa ulokkeenmaisesti sen kiinteästä asennuskohdasta suunnassa, joka yleensä on yhdensuuntainen käyttövivun kääntöakselin kanssa.

Keksinnön mukainen kytlcinyksikkö voidaan sovittaa suorittamaan useampiakin kytkentätoimintoja. Niinpä erään edullisen suoritusmuodon mukaan, jossa epäkeskona on vaipassa sijaitseva epäkeskikiekko, joka on kiinnitetty kiertyvään säätöakseliin, joka ulkonee vaipasta, voidaan samalle akselille kuin tämä epäkesko asentaa apu-epäkesko, joka vaikuttaa seuranta-vipumekanismin välityksellä vaipassa olevaan apukytkimeen, joka on yhdistetty sarjaan ensimmäisen kytkimen kanssa. Tämä apu-kytkin on normaalisti sovitettu saman eristävän pohjan varaan kuin ensimmäinen eli pääkytkin. Apu-epäkeskon kanssa yhteistoimivassa vipumekanismissa voi esim. olla kulmavipu, jonka toinen varsi painautuu apu-epäkeskoon, ja toisessa varressa on saranaliitäntä mäntään, joka pääsee siirtymään pituussuunnassa vaipassa siten, että se painautuu apukytkimen käyttöosaan. Sekä kulmavipu että mäntä on sopivasti tehty muovista, jolloin kulmavivun ja männän välisenä saranaliitäntänä on yhdysrakenteinen taipuisa, samaa muovia oleva sarana.

4 67456

Eräitä käytännöllisiä sovellutuksia varten voi olla välttämätöntä käyttää ulkopuolisesti säädettävää epäkeskojärjestelmää säätämään kytkimen toimintapistettä, ja tässä tapauksessa tullaan toimeen ilman tätä epäkeskoa. Lämpötilan tai paineen vaikutuksesta toimivassa, keksinnön erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon mukaisessa kytkinyksikössä on vaippa, jossa on fluidumitäytteinen taipuisaseinämäinen kapseli, joka on kiinnitetty vaipan seinämään, käyttövipu, joka on kääntyvästi asennettu vaippaan ja sovitettu ohjaamaan vaipassa sijaitsevaa kytkintä kapselin deformoitumisen perusteella, jolloin kapseli ja kytkin on sovitettu käyttövivun samalle puolelle, esijännittävä kierukkajousi, joka vaikuttaa käyttövipuun ja ulottuu yleisesti yhdensuuntaisena tämän vivun kanssa sen toisella puolella kapselista ja kytkimestä, ja tämän esijännitysjousen käyttövivusta etäimmällä olevan pään säädettävä ankkurointikohta, joka on yhdistetty tai joka painautuu vaipan ulkopuoliseen seinämään, ja joka on säädettävissä vaipan ulkopuolelta, jolloin käyttövipua on kannatettu kääntyvästi vaipan vastakkaisista seinämistä siten, että se pääsee suorittamaan vaappuliikettä poikittaisen kääntöakselin ympäri, joka on kohtisuorassa esijännitysjousen pituusakselia vastaan.

Toinen vipu voi olla kääntyvästi asennettu vaippaan siten, että se painautuu kytkimen käyttövipuun tämän vaappuliikkeen sallimiseksi ainoastaan toisessa suunnassa, jolloin tämä toinen vipu on jännitykseltään säädettävän jousen esijannittämä. Esijännittävä jousi, joka vaikuttaa tähän toiseen vipuun, voi tästä toisesta vivusta etäällä olevassa päässä olla kiinnitetty kohtaan, joka on säädettävissä epä-keskon avulla sen voiman määräämiseksi ennalta, jonka tämä toinen vipu kohdistaa kytkimen käyttövipuun.

Keksintö selitetään seuraavassa lähemmin oheisten kaaviollisten piirustusten kuvaamien suoritusesimerkkien perusteella.

Kuvio 1 esittää poikkileikkauksena lämpötilan vaikutuksesta toimivaa, keksinnön erään suoritusmuodon mukaista kytkinyksikköä.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 viivan II-II kohdalta tehtynä osaleikkauksena kuvion 1 näyttämässä kytkinyksikössä käytettyä kytkintä.

Kuvio 3 esittää kuvion 2 viivan III-III kohdalta tehtyä kytkimen poikkileikkausta.

5 67456

Kuvio 4 esittää kuvion 1 näyttämän kytkinyksikön erään muunnetun suoritusmuodon leikkausta.

Kuvio 5 esittää kuvion 3 kaltaisena kuviona kuvion 4 näyttämän kytkin-yksikön erästä muunnettua kytkintä.

Kuvio 6 esittää kuvion 5 viivan VI-VI kohdalta tehtynä leikkauksena tätä muunnettua kytkintä.

Kuvio 7 esittää poikkileikkauksena ja kuvion 2 kaltaisena kuviona kytkintä, jota käytetään keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisessa kytkinyksikössä.

Kuvio 8 esittää kuvion 7 viivan VIII-VIII kohdalta tehtyä kuvion 3 kaltaista poikkileikkausta.

Kuvio 9 esittää kuvion 1 kaltaisena kuviona keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaista kytkinyksikköä.

Kuvio 10 esittää leikkauksena kuvion 7 näyttämän kytkinyksikön erästä muunnosta.

Kuvion 1 näyttämässä peruskytkinyksikössä on vaippa 1, joka on muodostettu puristetusta metallilevykehyksestä 2, jonka poikkileikkaus on U-muotöinen, ja joka osittain on avosivunsa luona puristetun metallisen kannatuslevyn 3 sulkema. Taipuisaseinämäinen fluidumin täyttämä kapseli 4 on kiinnitetty tähän kannatuslevyyn 3, ja kytkin 5 on kiinnitetty kehykseen 2 siten, että se liittyy kannatuslevyyn 3 ja sulkee vaipan 1 avosivun jäljellä olevan osan. Kytkin 5 selitetään yksityiskohtaisesti seuraavassa kuvioiden 2 ja 3 perusteella.

Kuvioiden 1...3 näyttämä kytkinyksikkö on lämpötilan vaikutuksesta toimiva yksikkö. Kapseli 4 sisältää höyryllä täytetyt paljelaitteet, jotka on muodostettu kahdesta taipuisasta metalliseinämästä, jotka on hitsattu yhteen pitkin toisiinsa liittyviä reunoja siten, että muodostuu tiiviisti suljettu kapseli, joka kapillaariputken 6 kautta on yhteydessä lämpötilan tuntokupuun 6a, joka sijaitsee siinä kohdassa, jonka lämpötila on tunnettava. Tämä kupu 6a, kapillaariputki 6 ja kapseli 4 muodostavat tiiviisti suljetun fluidumitäytteisen järjestelmän, jossa vallitseva paine suoraan riippuu kuvun lämpötilasta. Kapselin 4 seinämät deformoituvat sisäisen paineen muutosten vaikutuksesta ja täten 6 67456 kuvun 6a tunteman lämpötilan mukaan. Tämä deformaatio välittyy kytkimen käyttövipuun 7» jona on jäykkä metallilevy, joka on kääntyvästä kannatettu vaipasta 1 siten, että se suorittaa vaappuliikettä kääntö-akselin X ympäri.

Kytkimen käyttövivun 7 muodostavaa levyä ei selvyyden vuoksi ole näytetty kuviossa 2. Tässä levyssä on sivuille ulkonevat korvakkeet 7a, jotka painautuvat vaipan 1 sivuseinämissä oleviin aukkoihin vivun 7 kääntöakselin X poikkeuttamiseksi.

Kääntöakselin X toisella sivulla on käyttövipuun 7 muodostettu kärki 8, joka painautuu kohoumaan 9, joka on hitsattu kapselin 4 keskeiseen osaan tämän vahvistamiseksi siten, että kapselin seinämien deformoitu-minen tapahtuu alueella, joka sijaitsee vahvistavan kohouman 9 ja kapselin ulkokehän välillä. Kääntöakselin X toisella puolella käyttö-vipuun 7 on muodostettu ulkonema 10, joka sijaitsee vivun samalla sivulla kuin kärki 8, joka painautuu kytkimen 5 osana olevan ponnahtaen toimivan kytkinjousen 12 kannattimen varaan asennettuun käyttökieleen 11 (kuviot 2 ja 3).

Käyttövipulevyn vastakkaiselle sivulle ulkonemaan 10 nähden, ja kääntö-akselin X samalla sivulla on käyttövivussa 7 ylöspäin ulottuva korväke 13, joka muodostaa kiinnityspaikan kierukkamaisen esijännitysjousen 14 toista päätä varten, jonka jousen vastakkainen pää on kiinnitetty mutteriin, joka on kierretty säätöruuville 15. Tämän säatöruuvin 15 kanta 16 sijaitsee nokkaluistin 18 ulokeosan 17 aukossa niin, että ruuvin 15 kantaan 16 päästään käsiksi säätöä varten vaipan 1 pääte-seinämässä olevan aukon 19 kautta. Säätämällä ruuvin 15 asentoa voidaan jousen 14 kiristystä säätää ja täten säätää sitä esijännittävää vääntömomenttia, joka kohdistuu kytkimen käyttövipuun 7, vastapäivään kuviossa 1 katsottuna, mikä puolestaan säätää sitä voimaa, jolla käyttö-vipu 7 painautuu kapseliin 4 kohoaman 9 välityksellä.

Nokkaluisti 18 pääsee siirtymään suoraviivaisesti kehyksen 2 pohja-seinämän varassa, ja siinä on päätelaippa 20, joka pysyy esijännitys-jousen 14 vaikutuksesta painautuneena kiekonkaltaiseen epäkeskon 21 ulkoreunaan. Tämä epäkesko 21 on kiinnitetty säätöakseliin 22, joka pääsee kiertymään hoikissa 23, joka on kiinnitetty kehyksen 2 pohja-seinämään siten, että tämä akseli 22 ulkonee vaipasta 1. Akselin 22 kiertoakseli on kohtisuorassa kytkimen käyttövivun 7 poikittaista 7 67456 kääntöakselia X vastaan ja myös yleisesti kohtisuorassa kierukkamaisen esijännitysjousen 14 pituusakselia vastaan.

Käyttövivun 7 kytkimestä 5 poispäin oleva pää sijaitsee vaipan 1 pääty-seinämässä olevassa lovessa 24 vivun 7 akselin X ympäri tapahtuvan kään·*. töliikkeen äärirajan. Vipuun 7 on tämän pään luona tehty ylöspäin suunnattu uloke 25, johon nokkaluistin laippa 20 painautuu säätöakselin 22 toisessa asennossa kytkimen 5 ohjaamiseksi suoraan tämän akselin 22 "auki^asentoon.

Kytkin 5, joka on kytkinyksikön eräs osa, on itsenäinen yksikkö, joka kootaan erikseen ja sovitetaan kytkinyksikön vaippaan 1. Kuvioiden 1 ja 2 näyttämässä kytkimessä on muovista valettu eristävä pohja 26.

Kaksi johdinta 27, 28 on kiinnitetty tähän pohjaan 26, ja nämä johtimet päättyvät vastaaviin pikaliitinnapoihin 29, 30, jotka ulkonevat pohjasta 26. Kuvion 3 näyttämä kiinteä kytkinkösketin 31 on johtimen 28 kannattama, ja se yhteistoimi! ponnahtaen toimivan kytkinjousen 12 varassa olevan liikkuvan kytkinkoskettimen 32 kanssa.

Ponnahtaen toimivassa kytkinjousessa 12 on yhdysrakenteinen ulospäin ulkoneva kieli 33, jolla tämä jousi 12 on kiinnitetty ulokkeenkaltai-sesti johtimeen 27 ja täten pohjaan 26 ja käyttövivun 7 kääntöakseliin X.

Kytkinjousessa 12 on kaksi vartta 34, 35, jotka on vedetty yhteen kutistamalla yhdysrakenteinen siltaosa 36, joka yhdistää näiden varsien etäimmällä kielestä 33 olevat päät ja täten esijännittävät jousen siten, että se deformoituu koverosti kieliin 11, 33 liittyvien molempien varsien 34, 35 tyven läheisyydessä. Jousen 12 tämän esijännittämisen seurauksena tulee varsilla 34, 35 olemaan ensimmäinen stabiili asento, jossa levyjousi on pullistunut toiseen suuntaan ja molemmat varret 34, 35 sijaitsevat keskeisen kielen 11 toisella puolella, ja toinen stabiili asento, jossa levyjousi on pullistunut vastakkaiseen suuntaan ja varret 34, 35 sijaitsevat keskeisen kielen 11 vastakkaisella puolella. Välillä oleva asento, jossa varret 34, 35 ovat tasoissa keskeisen kielen 11 kanssa, on ominaisesti epästabiili, joten levyjousi tulee ponnahtaen muuttamaan muotoaan näiden molempien stabiilien asentojen välillä.

liikkuva kosketin 32 on kiinnitetty siltaosan 36 keskustaan ja on sovitettu kiinteään koskettimeen 31 nähden siten, että jousen 12 muuttaessa a 67456 ponnahtaen muotoaan suorittaa kosketin 32 ponnahdusliikkeen kiinteään koskettimeen 31 nähden joko kytkintä avaavan tai kytkintä sulkevaan suuntaan.

Kytkinjousen 12 erään vaihtoehtoisen rakenteen mukaan on siltaosana 36 itse kosketin 32, jona voi olla suorakaiteenmuotoinen levy, joka on hitsattu molempiin varsiin 34, 35 siten, että se vetää näitä varsia yhteen ja esijännittää jousta.

Keksinnön tässä kuvatussa suoritusmuodossa on itse kytkinjousi 12 johtava ja virrallinen molempien johtimien 27, 28 välillä, kun lytkin on kiinni. Tämän takia on kytkimen käyttövivussa 7 eristävä osa 37, johon on muodostettu kytkintä käyttävä ulkonema 10 niin, että kytkimen käyttövipu ja yksikön siihen liittyvät mekaaniset osat on sähköisesti eristetty kytkimen 5 virrallisista osista.

Tässä suoritusesimerkissä on kytkin 5 normaalisti aukiolevaa tyyppiä, ja kytkimen käyttövipu 7 vaikuttaa ulkoneman 10 ja kytkimen käyttökielen 11 välityksellä ja siirtää tätä viimeksi mainittua kohti kytkimen pohjaa 26 (kuvio 3), kunnes saavutetaan epästabiili asento, jolloin kytkinjousi 12 ponnahtaa kohti toista stabiilia asentoaan ja saattaa koskettimen 32 kosketukseen kiinteän koskettimen 31 kanssa. Tämän koskettimen 31 asento on sellainen, että kytkinjousen 12 ei tarvitse saavuttaa toista stabiilia asentoaan, ja tämän seuauksena kytkinjousen keskeinen käyttökieli 11 jää painautuneeksi käyttövipuun 7. Kun näin ollen se voima, joka käyttövivusta 7 kohdistuu kieleen 11, päättyy, siirtyy kieli 11 poispäin pohjasta 26, kun käyttövipu 7 vaappuu vasta-kelloon (kuten kuviossa 1 on näytetty), kunnes jälleen on saavutettu jousen 12 epästabiili asento, jolloin tapahtuu tämän jousen ponnahdus-liike, joka siirtää koskettimen 32 sen kosketuksesta kiinteää koskettimen 31 kanssa kohti toista stabiilia asentoa, liikkuessaan kohti tätä toista stabiilia asentoaan koskettimen 32 pysäyttää ruuvin 38 muodostama vaste, joka ruuvi sijaitsee kytkimen pohjassa 26. Säätämällä tämän ruuvin 38 asentoa voidaan säätää kytkinkoskettimien 31, 32 välistä rakoa kytkimen ollessa auki, ja säätää sitä voimaa, jolla liikkuva kosketin 32 painautuu ruuviin 38. Tämä puolestaan säätää sitä kytkimen sulkeutumislämpötilan ja avautumislärapötilan välistä lämpötilan eroa, jonka kapillaariputkeen 6 yhdistetty kupu -6a tunnistaa. Tästä syystä ruuvia 38 tullaan sanomaan "lämpötilaneron" säätöruuviksi.

9 67456 Säätämällä epäkeskon säätöakselin 22 kulma-asentoa saadaan säädetyksi esijännittävän jousen 14 jännitystä sen takia, että nokkaluisti 18 siirtyy epäkeskon 21 työntämättä, ja tämä tulee puolestaan säätämään sitä esijännitysvoimaa, jonka käyttövipu 7 kohdistaa kapseliin 4. Akselin 22 jokaista kulma-asettelua varten tulee näin ollen olemaan kytkimen eri toimintalämpötila niin, että kuvun 6a tuntema kapselin 4 sisäinen paine, ja näin ollen toinen lämpötila tulee olemaan tarpeen kytkimen saattamiseksi toimimaan epäkeskon jokaisella säädetyllä asennolla. Akselin 22 määrättyä asettelua käytettäessä voidaan säätö-ruuvia 15 säätämällä kytkin saada toimimaan kapselin 4 tunteman halutun lämpötilan (tai paineen) vaikutuksesta. Tämän jälkeen voidaan akselia 22 käsin kiertämällä valita se lämpötila (tai paine), jolla kytkin toimii.

Kuten kuvioiden 1...3 perusteella on selitetty ja näytetty, on kytkin-yksikkö erikoisen hyvin sopiva esim. valvomaan jääkaappia, jossa halutaan sulkea kytkin 5 ja näin ollen käynnistää jääkaapin kompressorin moottori, kun kapselin 4 tuntema lämpötila nousee ennalta määrätylle tasolle, ja tämän jälkeen avata kytkin 5 ja pysäyttää moottori, kun kapselin 4 tuntema lämpötila on laskenut toiselle alemmalle tasolle. Kytkinyksikkö tulee toimimaan siten, että se pysyttää valvotun lämpötilan näiden molempien tasojen välillä. Tätä käyttöä varten tulee säätöakselissa olemaan käsikäyttöinen elementti, kuten nuppi, jota voidaan kiertää •'lämpimän'’ ja "kylmän" asennon välillä kytkimen eri toimintalämpötilojen määräämiseksi. Tämän lisäksi tällä säätöäkselil-la 22 tavallisesti on "auki,lasento, joka vastaa nokkaluistin 18 laipan 20 painautumista kytkimen käyttövivun ulokkeeseen 25, jolloin tämä painautuminen saattaa käyttövivun 7 vaappumaan vastäkelloon (kuviosta 1 katsottuna) kytkimen avaamiseksi.

Kuvioiden 1...3 havainnollistaman kytkinyksikön rakenteessa kapseli 4 on kiinnitetty kannatuslevyyn 3 niittaamalla tai käyttämällä lieriö-mäistä kaulusta 39, joka on hitsattu kapselin 4 yhteen taipuisaan levyyn, kuten kuviossa 1 on näytetty, jolloin kapseli 4 pysyy paikallaan sen ansiosta, että kapillaariputken 6 pullistunut osa 40 painautuu deformoituneeseen kaulukseen 39.

Epäkesko 21 on hitsattu kiinni akselin 22 sisäpäähän. Itse akseli 22 on sovitettu vaippaan 1 hoikin 23 avulla, jossa on kehällä sijaitseva ulkopuolinen huuli 41, joka akselin 22 ja epäkeskon 21 tultua kootuksi deformoidaan sisäänpäin siten, että se painautuu akselissa 22 olevaan olakkeeseen 42.

10 67456

Kuvioiden 1...3 näyttämä kytkinyksikkö on perusyksikkö, jota voidaan muuntaa siten, että saadaan koko ryhmä erilaisia kytkinyksiköitä erilaisten kytkentätehtävien suorittamiseksi, jolloin lisätään komponentteja, mutta vain vähäisesti muunnetaan tämän peruskytkentäyksikön komponentteja.

Kuviot 4...6 havainnollistavat peruskytkentäyksikön erästä muunnosta, jossa on aikaansaatu lisäkytkin, joka on sisällytetty kytkimeen 5» Tämä lisäkytkin on kytketty sähköisesti sarjaan pääkytkimen 5 kytkin-koskettimien 31, 32 kanssa, ja se toimii apu- eli "kiinni/auki"-kytkimenä.

Kuvioiden 4...6 näyttämässä suoritusmuodossa on apukytkimenä joustava kosketinjousi 43» jonka varaan on sovitettu kytkentäkosketin 44, joka normaalisti painautuu kiinteään koskettimeen 45. Kosketinjousen 43 kohtaan 46 painautuu mäntä 47, joka sijaitsee vaipan sisäpuolella, ja jonka pituussuuntaista siirtymistä ohjaa tappi 48, joka ulkonee kehyksestä 2, ja joka on tehty tämän kehyksen yhdysrakenteisena osana. Männässä 47 on saranaliitäntä kulmavipuun 49, joka on kääntyvästä asennettu vaipan 1 sisällä poikittaisakselille 50. Sekä kulmavipu 49 että mäntä 47 on tehty kestomuovista, ja nämä molemmat osat on yhdistetty yhdysrakenteisiksi toisiinsa ohuella saranaliitoksella 51, joka muodostaa männän 47 ja vivun 49 välisen saranaliitäimän.lbilmavivun 49 se varsi, joka ei ole yhdistetty mäntään 47, painautuu apuepäkeskoon 52, joka on sijoitettu samalle akselille 22 kuin epäkesko 21.

Sovitus on sellainen, että akselia 22 kierrettäessä ,,auki,,-asentoon vetää apuepäkesko 52 kulmavivun 49 myötäkelloon kuviossa 4 katsottuna, ja painaa mäntää 47 riittävästi alaspäin apukytkimen kytkinjousen 43 siirtämiseksi ja apukytkimen koskettimien 44, 45 avaamiseksi.

Koska kuvioiden 4...6 suoritusmuodossa käytetään erillistä sarjakytkintä "auki"-tehtävän suorittamiseksi, on kytkimen käyttovivun 7 uloke 25 lovettu kohdassa 53 siten, että kumpikaan epäkesko 21, 52 ei painaudu siihen.

Molemmissa kuvioiden 1...3 ja kuvioiden 4...6 perusteella selitetyissä suoritusmuodoissa voi kytkimeen sisältyä apu-signaalikytkin, joka on asennettu saman pohjan 26 varaan kuin pääkytkin 5. Kuvioiden 2 ja 3 näyttämän kytkimen muuntaminen siten, että siihen sisällytetään apu- 11 67456 signaalikytkin, on kaaviollisesti näytetty kuvioissa 7 ja 8. Apu-signaalikytkimessä on liikkuva kosketin 54, joka on sovitettu ulkonevan kosketinjousen 55 varaan, johon on muodostettu sivuvarsi 56, joka sijaitsee pääkytkimen kytkinjousen 12 keskeisen käyttökielen 11 alapuolella (kuvio 7). Apukytkimessä on kiinteä kosketin 57, joka on yhdistetty apukosketinnapaan 57*. Kiinteä kosketin 57 sijoitetaan liikkuvan koskettimen 54 joko yläpuolelle tai alapuolelle, kuten kuviossa 7 on näytetty, riippuen siitä, onko tämän apukoskettimen oltava normaalisti auki tai normaalisti kiinni. Kuvatussa suoritusmuodossa apukosketin on normaalisti auki.

Kun kytkinjousen 12 keskeinen kieli 11 painuu alaspäin käyttövivun 7 vaikutuksesta, painautuu kieli 11 varteen 56 ja saattaa tämän kääntymään säätöruuvin 58 muodostaman kääntöakselin ympäri, joka ruuvi on kierretty pohjaan 26, ja täten saattamaan liikkuvan koskettimen 54 liikkumaan kosketukseen kiinteän koskettimen 57 kanssa. Apu-signaali-kytkimen koskettimia 54, 57 voidaan käyttää valvomaan pääkoskettimen toimintaa siinä tapauksessa, että lämpötila nousee epänormaalisella tavalla pääkytkimen normaalin toiminta-alueen ulkopuolelle, jolloin lämpötila, jossa apukytkin toimii, määräytyy säätöruuvin 58 asettelusta.

Apu-signaalikytkimen käytön erään tyypillisenä esimerkkinä mainittakoon jääkaappi, jossa kompressori on lakannut toimimasta tai toimii väärällä tavalla, ja termostaattisäädin edelleen toimii oikealla tavalla niin, että koskettimet 51 ja 32 ovat kiinni. Koska kompressori ei toimi, tulee tuntokuvun tuntema lämpötila nousemaan ja kieli 11 painautumaan riittävästi alaspäin joutuakseen kosketukseen varren 56 kanssa apu-kytkimen käyttämiseksi.

Jos apukytkimen koskettimet 54 ja 57 ovat normaalisti auki ja yhdistetyt piiriin, johon sisältyy valvontalamppu, tulee lamppu syttymään, kun apu-signaalikytkin toimii. Vaihtoehtoisesti, jos apukytkimen koskettimet 54 ja 57 ovat normaalisti kiinni, tulee niihin liittyvä piiri olemaan auki, kun apu-signaalikytkin on toiminut.

Tähän asti selitetyt kytkinyksiköt soveltuvat käytettäviksi jääkaappien valvomiseen, jossa kompressorin moottorin jaksottaista toimintaa ohjataan automaattisesti jääkaapin haihduttimen pysyttämiseksi ennalta määrätyissä lämpötilarajoissa. Eräitä yksinkertaisia käyttösovellutuksia valvontakytkintä varten aikaansaadaan lämpötilan sykliset vaihtelut kiinteiden, ennalta määrättyjen rajojen välillä, ja tässä tapauksessa 12 67456 lämpötilan valitseva epäkesko 21 ja siihen liittyvä säätöakseli 22 voidaan jättää pois, jolloin esijännitysjousen 14 säätöruuvi 15 painautuu suoraan kytkinyksikön kehykseen 2.

"Kaksiovista" tyyppiä olevissa jääkaapeissa, joissa on jäädytysosasto ja tuoreen ruokatavaran osasto ja kaksi eri haihdutinta, sovitetaan tavallisesti kompressorin toiminnan jokaista jaksoa varten sen haihdut-timen automaattinen huurteenpoistojakso, joka sijaitsee tuoreen ruokatavaran osastossa, kun taas jäähdytysosaston kompressori jatkaa toimintaansa. Tätä varten on vastaavassa säätökytkimessä oltava »kytkeä toimimaan"-lämpötila (toisin sanoen kytkimen sulkeva lämpötila), joka on jäädytyslämpötilan yläpuolella, ja "kytkeä toimimasta"-lämpötila (toisin sanoen kytkimen avaava lämpötila), joka on riittävän alhainen siten, että saadaan syntymään sopiva lämpötila jäädytysosastossa syvä-jäädytetyn ruokatavaran säilömiseksi. "Kytkeä toimimasta"-lämpötila on voitava valita määrätyissä rajoissa, kun taas "kytkeä toimimaan"-lämpötilan on aina pysyttävä vakiona, ja jäädytyslämpötilan yläpuolella, jotta jokainen huurteenpoistojakso pääsisi sujumaan loppuun.

Keksinnön mukainen kytkinyksikkö voidaan sovittaa täyttämään nämä vaatimukset. Kuvio 9 esittää kaaviollisesti tähän tarkoitukseen suoritettavaa, kuvion 1 näyttämän kytkinyksikön muunnosta.

Kuvion 1 näyttämässä kytkinyksikössä olevien komponenttien lisäksi kuvion 9 mukaisessa yksikössä on apu-esijännitysjousi, jona on latta-jousi 59, joka toisesta päästään on ankkuroitu kytkimen vaipan kehykseen 2, ja joka toisella päällään vaikuttaa kytkimen käyttövivussa olevaan ulkonemaan siten (60), että se kohdistan, tähän käyttövipuun vastakelloon (kuviossa 9 katsottuna) vaikuttavan esijännittävän momentin samaan suuntaan kuin esijännitysjousi 14. Tässä suoritusmuodossa tämän esijännitysjousen 14 säätöruuvi 15 on ankkuroitu vaipassa 1 olevaan aukkoon 19 ja näin ollen jousen 14 jännitystä voidaan säätää ainoastaan epäkeskon säätöakselin 22 avulla. Kun näin ollen kapselissa 4 vaikuttava paine suurenee kapselin tunteman lämpötilan nousun vaikutuksesta, tulee kohta, jossa käyttövipu 7 ohjaa kytkintä aina olemaan vakio, ja edustaa täten haluttua "kytkeä toimimaan" käyttötilaa. Jotta "kytkeä toimimasta"-lämpötilaa voitaisiin vaihdella on"kytkeä toimimasta" -toimintaa ohjaava L-muotoinen vipu 61 kääntyvästä asennettu kytkimen vaipan kehyksen 2 varaan kohdassa 62, jolloin kierukkajousi 63 esijännittää tätä vipua 61 vastakelloon, kuviossa 9 katsottuna.

Tämän jousen 63 toinen pää on kiinnitetty vipuun 61 ja jousen toinen 13 67456 pää on kiinnitetty ruuviin 64, jonka kanta on sovitettu nokkaluistin 18 ulokeosan 17 varaan. Vivussa 61 on ulkoneva varsi 65, joka yhteistoimi! kytkimen vaipassa olevan kiinteän vasteen 66 kanssa. Vivussa 61 on lisäksi pyöristetty osa 67, joka yhteistoimii kytkimen käyttövivun 7 kanssa tätä käyttövipua vastakelloon kierrettäessä (kuviossa 9 katsottuna) jolloin vaste 66 estää vipua 61 painautumasta käyttövipuun 7 tätä myötä-kelloon kierrettäessä, toisin sanoen vaste on sijoitettu siten, että käyttövivun 7 vastakelloon tapahtuvan kiertämisen aikana ja ennen kuin kytkin 5 avautuu, painautuu käyttövipu 7 vivun 61 osaan 67, minkä jälkeen tämän vivun liikettä vastustaa jousen 63 jännitys. Kohta, jossa kytkin avautuu, määräytyy täten ainakin osittain jousen 63 esijännityksestä, ja näin ollen säätöakselin 22 kulma-asettelusta.

Kuvion 9 näyttämä suoritusmuoto on samanlainen; kuin kuvion 1 näyttämä siinä suhteessa, että on ryhdytty toimenpiteisiin kytkimen koskettimien avaamiseksi, toisin sanoen kytkimen avaamiseksi säätöakselin 22 eräässä asennossa. Kuvion 9 näyttämässä suoritusmuodossa on säätöakselin 22 varaan sovitettu toinen epäkesko 68, joka pääsee painautumaan kytkimen käyttövivun 7 varassa olevaan ulokkeeseen 25 käyttövivun vetämiseksi vastakelloon (kuviossa 9 katsottuna) ja kytkimen avaamiseksi säätö-akselin 22 ollessa "auki"-asennossa.

Kuvio 10 esittää erästä vaihtoehtoista kytkinyksikköä, joka on samankaltainen kuin kuvion 9 näyttämä, mutta jossa on erillinen "auklykytkin, jota säätöakselin 22 varassa oleva apu-epäkesko 52 ohjaa, kuten aikaisemmin on selitetty kuvioiden 4, 5 ja 6 perusteella. Muissa suhteissa kuvion 10 näyttämä kytkinyksikkö on samanlainen kuin kuvion 9 näyttämä.

Haluttaessa vaihdella "kytkeä toimintaan"-kytkintä (kytkinyksikön) voidaan esijännitysjousi 14 kuvioiden 9 ja 10 näyttämissä suoritusmuodoissa ankkuroida nokkaluistiin 18 samankaltaisella tavalla kuin kierukkajousi 63, kuten kuvioissa 1 ja 4 on näytetty. Vaihtoehtoisesti voidaan jousi 63 ankkuroida vaipan kehykseen 2 ja jousi 14 voidaan ankkuroida nokkaluistiin 18, missä tapauksessa kytkinyksikkö tulee toimimaan pääasiallisesti samalla tavoin kuin kuvion 1 näyttämä yksikkö, mutta sen säätöjaksojen rajapisteiden välinen lämpötilan (tai paineen) ero on suurempi.

Ympäristön aiheuttamien haitallisten häirintävaikutusten välttämiseksi U 67456 voi olla välttämätöntä järjestää kapselia 4 varten lämmitin tämän kapselin pitämiseksi vakiolämpötilassa. Kuvion 5 kohdassa 69 on katkoviivoin näytetty tällaisen palkeiden lämmittimien eräs suoritusmuoto, joka koostuu lammitysresistanssista, joka on pysyvästi kytketty kytkimen napojen 29, 30 väliin rinnan kytkinköskettimien 31, 32 kanssa siten, että virta menee lämmitysresistanssin läpi, kun kytkimen kosketti-met ovat auki, jolloin lämmitin on tehokkaasti oikosulussa, kun kytkimen koskettimet ovat kiinni. Lämmitysresistanssi 69 on mukavuussyistä sijoitettu kytkimeen 5, mutta se on sijoitettu lähelle kapselia 4 optimaalisen lämmitystehon saavuttamiseksi pienitehoisella lämmittimellä.

Claims (6)

67456 15

1. Lämpötilalle tai paineelle herkkä kytkinyksikkö, jossa on vaippa (1), jossa on fluidumitäyttinen taipumaseinämäinen kapseli (4), joka on asennettu tämän vaipan sisään, ja käyttö-vipu (7), joka on kääntyvästi asennettu vaipassa ja sovitettu ohjaamaan vaippaan kiinnitettyä kytkintä (5) kapselin (4) muodon muuttumisen perusteella, sekä jousi (14), joka sijaitsee vaipassa ja vaikuttaa käyttövipuun, jolloin tämä jousi kohdistaa vääntömomentin vipuun vastakkaiseen suuntaan kuin siihen vaikuttaa kapseli, ja välineet jousen voiman säätämiseksi ja kytkimen toimintapisteen määräämiseksi ennalta kapselin muodon muuttumisen perusteella, jolloin kapseli (4) ja kytkin (5) on sovitettu käyttövivun (7) kääntöakseliin (X) nähden vastakkaisille sivuille, ja missä kytkin (5) käsittää eristävään pohjaan (26) kiinnitetyn ponnahtaen toimivan kytkimen, jossa on kiinteä kytkinkosketin (31), sekä samaan pohjaan (26) kiinnitetyn yhteentoimivalla koskettimella (32) varustetun ja ponnahtaen toimivan vapaakantoisen kytkinjousen (12), tunnettu siitä, että sähköisesti eristävä pohja (26) sijaitsee vaipan (1) sivulla samalla puolella kuin kapseli (4), jolloin tähän sähköisesti eristävään pohjaan (26) asennettu vapaakantoinen kytkinjousi (12) ulkonee suuntaan, joka on yleisesti yhdensuuntainen käyttövivun (7) kääntöakselin (X) kanssa, sekä että kytkinjouseen vaikutetaan mekaanisesti siten, että käyttövipu (7) pääsee painautumaan kytkin jouseen (12) kytkinkoskettimien (31,32) avaamiseksi ja/tai sulkemiseksi ponnahtaen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkinyksikkö, jossa välineet jousen (14) voiman säätämiseksi käsittävät epäkesko-kiekon (21), joka sijaitsee vaipan (1) sisäpuolella ja on kiinnitetty epäkeskon säätöakseliin (22), joka on kierrettä-västi asennettu vaipan seinämään tunnettu siitä, että kytkimen eristävä pohja (26) liittyy vaippaan kapselin (4) viereen ja vastakkain vaipan sen seinämän kanssa, jossa sijaitsee epäkeskon säätöakseli (22). 16 67456

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kytkinyksikkö tunnettu siitä, että kytkinkoskettimien (31,32) avautuminen on säädettävissä koskettimien ollessa auki sinänsä tunnetun differentiaali-säätöruuvin (38) avulla, johon päästään käsiksi vaipan (1) ulkopuolelta.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kytkinyksikkö tunnet-t u siitä, että apu-epäkesko (52) on asennettu samalle säätö-akselille (22) kun epäkeskokiekko (21), jolloin tämä apu-epäkesko vaikuttaa epäkeskon seurantavipumekanismin ( 47,49) välityksellä vaipassa olevaan apukytkimeen (44,45), joka on kytketty sarjaan ensimmäisen kytkimen (5) kanssa.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kytkinyksikkö tunnet-t u siitä, että apu-epäkeskon (52) kanssa yhteistoimivassa vipumekanismissa on kulmavipu (49), jonka toinen varsi painautuu apu-epäkeskoon, ja jonka toisella varrella on saranalii-täntä (51) mäntään (47), joka pääsee siirtymään pituussuunnassa vaipan sisäpuolella siten, että se painautuu apukytkimen (44,45) käyttöosaan (43).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kytkinyksikkö tunnet-t u siitä, että kulmavipu (49) ja mäntä (47) on tehty muovista, ja että kulmavivun ja männän välinen saranaliitäntä (51) on muodostettu tämän muovin taipuisasta yhdysrakentei-sesta osasta.