HU194380B

HU194380B - Switch-on and switch-off thermostat valve

Info

Publication number: HU194380B
Application number: HU864716A
Authority: HU
Inventors: Ulrich Besser; Josef Schmid; Siegfried Vollprecht
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1985-11-25
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1988-01-28
Also published as: IT1198142B; IT8622415A0; FR2590696A1; DE3541564A1; DE3541564C2; FR2590696B1; HUT42194A

Abstract

Thermostatic valve with an open and shut action, having a temperature-sensitive working element (40) which acts on the valve-closing member (32) in the opening direction via a pivoted lever (48). The pivoted lever (48) is coupled to a snap-action switching device (58) which brings about snap switching. The valve is furthermore provided with an electric switch (76), which is actuated concomitantly with the snap switching. The switch (76) is secured on the outside of the valve housing (12) and is influenced by way of a magnetic field generated by a permanent magnet body (72) arranged on a hinged lever (64) of the snap-action switching device (58). During the switching of the valve, the permanent magnet body (72) thus travels a greater distance than the valve-closing member (32), with the result that higher switching forces are produced and larger electric switches can be used than in a known arrangement in which the permanent magnet body is arranged on the valve-closing member. …<IMAGE>…

Description

A találmány tárgya be- és kikapcsoló termosztátszelep, amelynek záróteste egy zárórugó és nyitási irányban egy hőre érzékeny munkaelem révén olyan elforduló karon keresztül van befolyásolva, amely egy csappanó kapcsolószerkezettel kapcsolódik, amely csappanó kapcsolószerkezet a házon megtámasztott rugóelemből és az elforduló kar, valamint a rugóelem szabad végeit csuklósán összekötő csapókarból áll, és e szerkezetrészek úgy vannak elhelyezve és méretezve, hogy a csappanó kapcsolószerkezet révén az elforduló karra kifejtett forgatónyomaték az elforduló kar egyik végállásában a legnagyobb és az az elforduló kar másik végállás felé mozgása közben csökken, továbbá amelynek a szelep kapcsolási állapotát jelző és működését az elforduló kar mozgásából levezető' elektromos kapcsolója van.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an on / off thermostatic valve having a closing body actuated by a lock spring and a thermally sensitive actuator through a pivoting arm which engages with a snap coupling device, a snap coupling member supported on the housing and a pivot arm. consisting of pivotally joining ends of the pivot, and these components are arranged and dimensioned such that the torque exerted on the pivoting arm by the snap coupling mechanism is greatest at one end position of the pivoting arm and the pivoting position of the pivoting arm and an electric switch for deriving its function from the movement of the pivoting arm.

Az ilyen típusú, például DE 30 25 893 lajstromszámú szabadalmi leírásban ismertetett termosztátszelepek előnye, hogy a gáz lassú szabaddá tétele és elzárása ki van küszöbölve, és hogy a rugóelem és az elforduló kar aránylag nagy elfordulásszöge következtében az elforduló karnak az egyik végállásból a másik végállásba való mozgásakor a rugóerők jól kézben tarthatók és aránylag nagy erők érhetők el anélkül, hogy az alkatrészeket megtámasztó és forgás közben tartó ágyazások nem kívánatosán nagy mértékben lennének terhelve. Rugóelemként előnyösen egy negatív görbülettel előfeszített laprugó alkalmazható. Az ilyen típusú termosztátszelepeknél probléma adódik akkor, amikor a szelep kapcsolási állapotát kell megállapítani, vagy amikor a szelep kapcsolásánál a készülék más elemeinek, például egy gyújtószerkezetnek és egy gyújtásbiztosító szerkezetnek vezérléséhez egy jelet kell létrehozni. A DE 76 17 832 lajstromszámú szabadalmi leírásban ismertetett termoelektromos gyújtásbiztosító szerkezetnél a szelep zárótestén egy permanens mágnes test van, amelynek mágnestere egy a szelepházon kívül elhelyezett, Reed-érintkezőként kialakított kapcsolót befolyásol, amely a gyújtásbiztosító szerkezet üzemi állapotát jelző optikai kijelző készülék áramkörében van elhelyezve. A csappanva működtetett be- és kikapcsoló szelepek zárótestei sok esetben csak kis, például 1,5 mm-es mozgást végeznek, ami nem elegendő ahhoz, hogy a Reed-érintkezőként kialakított kapcsoló minden előforduló szerkezeti kialakításnál kifogástalanul működjön.The advantage of this type of thermostatic valves, for example described in DE 30 25 893, is that the slow release and shut-off of the gas is eliminated and that, due to the relatively large angle of rotation of the spring element and the pivoting arm when moving, the spring forces are well controlled and relatively high forces can be achieved without unnecessarily overburdening the bearings supporting the components and holding them in rotation. The spring element preferably comprises a negative spring curved leaf spring. This type of thermostatic valve has a problem when it is necessary to determine the switching status of the valve or when a signal is generated to control other elements of the device, such as an ignition device and an ignition locking device. In the thermoelectric ignition protection device described in DE 76 17 832, the valve closure body has a permanent magnet body whose magnet acts on a switch disposed outside the valve housing in the form of a Reed contact switch, which is an optical display device indicating the operating status of the ignition protection device. In many cases, the closing bodies of the actuator on the shut-off valves make only a small movement, for example 1.5 mm, which is not sufficient for the Reed contact switch to function properly in all possible configurations.

A találmány szerint az elektromos kapcsoló a ház egyik házrészén kívül van elhelyezve, és mágnesmező révén működtetőre van kialakítva. A mágnes test a csappanó kapcsolószerkezet csápókarjához van erősítve. A találmány szerinti termosztátszelepnek az ismert megoldásokhoz viszonyított előnye, hogy a kívül, a szelepházon elhelyezett kapcsoló révén működtetett permanens mágnes test a termosztátszelep kapcsolásakor a zárótestnél lényegesen nagyobb utat tesz meg, úgyhogy nagyobb kapcsolóerők hozhatók létre és így nagyobb kapcsolók is alkalmazhatók. Egy előnyös kiviteli alakot kapunk, ha a permanens mágnes test egy előnyösen a működtetni kívánt kapcsoló felé nyitott műanyagházba van behelyezve, amely műanyagház a csapókar szélén levő kimunkálásba van behelyezve, amely műanyagház a csapókar szélén levő kimunkálásba van betolva és ebben kimozdíthatalanul van tartva. A találmány további előnyös kialakítási részleteit a következőkben egy példaképpenl kiviteli alakjával kapcsolatban ismertetjük.According to the invention, the electrical switch is located outside a housing part of the housing and is designed to be actuated by a magnetic field. The magnet body is secured to the tapping arm of the snap coupling. An advantage of the thermostatic valve of the present invention over known solutions is that the permanent magnetic body actuated by a switch located on the outside of the valve housing, when switching the thermostat valve, takes a much greater distance than the closing body, thus providing greater switching forces. In a preferred embodiment, the permanent magnet body is inserted into a plastic housing, preferably open towards the switch to be actuated, which plastic housing is inserted into the recess at the edge of the tapping arm and the plastic housing is inserted into the recess at the edge of the tapping arm. Further preferred embodiments of the invention will now be described with reference to an exemplary embodiment.

Ag 1. ábra egy háztartási vagy üzemi víztárolóhoz használható termosztátszelep metszete, részben nézete.Fig. 1 is a sectional view, partly in section, of a thermostatic valve for domestic or utility water storage.

A 2. ábra az 1. ábrán feltüntetett ΙΙ-Π vonal menti szerkezetrész nagyított méretű metszete, részben nézete.Fig. 2 is an enlarged sectional view, partly in section, of the ΙΙ-Π line portion of Fig. 1;

A 3. ábra az 1. ábrán látható termosztátszelep csappánór kapcsolószerkezetén vázlatos oldalnézetét mutatja abban az állapotban, amit a szelep zárt helyzetében vesz fel.Fig. 3 is a schematic side view of the thermostat valve of Fig. 1 with a snap-in actuator in the condition it takes up when the valve is closed.

A 4. ábra a 3. ábrán is látható csappanó kapcsoló szerkezetet abban az állapotban mutatja, amelyet nyitott szelepállásnál vesz fel.Fig. 4 shows the snap switch assembly shown in Fig. 3 in a state taken up with an open valve position.

A találmány szerinti be- és kikapcsoló termosztátszelepnek 10, 12 és 14 házrészekből álló háza van. A víztároló égőjéhez gázt vezető csővezetékek számára a házban 16 bebocsátó furat és 18 kibocsátó furat van kialakítva. A 16 bebocsátó furat a 10, 12, 14 házrészekből álló házba beépített mágneses szelep bebocsátó kamrájába torkollik. A mágneses szelep kibocsátó kamrája a 14 házrészben levő 20, 22 furatokon keresztül 24 kamrával van összeköttetésben. Ez a 26 furaton át 28 kamrával áll kapcsolatban, amelyből a 18 kibocsátó furat indul ki.The on / off thermostatic valve of the present invention has a housing consisting of housing parts 10, 12 and 14. An inlet 16 and an outlet 18 are provided in the housing for piping gas to the water burner burner. The inlet bore 16 extends into the inlet chamber of the solenoid valve integrated into the housing 10, 12, 14. The outlet chamber of the solenoid valve is connected to the chamber 24 through the holes 20, 22 in the housing portion 14. This communicates with the chamber 28 through the bore 26 from which the emitting bore 18 starts.

A 26 furat felső nyílásánál, ennek széle körül 30 szelepülék van kiképezve, amelyhez olyan 32 zárótest tartozik, amely 34 zárórugó révén van terhelve. A 32 zárótest a 24 kamrában levő 36 kosár révén eltolhat óan van vezetve és 38 csappal van összerősítve, amely 38 csap a 26 furaton keresztül a 28 kamrába nyúlik. A 30 szelepülék és 32 zárótest tengelyével párhuzamosan egy hőérzékelővel összerősített 40 termosztáttömlő van elhelyezve, amely 42 rugó erejével szemben 44 rúdon és a ház 46 nyúlványához támaszkodó 48 elforduló karon keresztül, nyitási értelemben a 32 zárótestre hat. A 40 termosztáttömlő felső vége 50 kapcsolótengellyel van összeerősítve, amelynek külső végén 52 forgatógomb van. Az 50 kapcsolótengely a 14 házrészben levő 54 menetes furatba van csavarva.At the upper opening of the bore 26, a valve seat 30 is formed around its periphery, to which is attached a closure body 32 which is loaded by a locking spring 34. The closure body 32 is guided through the basket 36 in the chamber 24 and is secured by a pin 38 which extends through the bore 26 into the chamber 28. A thermostat hose 40 coupled to the axis of the valve seat 30 and the closure body 32 acts on the closure body 32 in response to the force of the spring 42 through a rod 44 and a pivoting arm 48 supported on the housing extension 46. The upper end of the thermostat hose 40 is secured to a coupling shaft 50 having an outer knob 52 at its outer end. The coupling shaft 50 is screwed into the threaded bore 54 in the housing portion 14.

A 48 elforduló kar alsó felülete alatt a 44 rúd 56 válla van és a 48 elforduló kar a 30 szelepülékből és 32 zárótestből álló szelepet csappanva működtető 58 csappanó kapcsolószerkezettel van kapcsolatba. Az 58 csappanó kapcsolószerkezet a ház 62 nyúlványához fekvő 60 laprugóból és a 48 elforduló kar, valamint a 60 laprugó szabad végeit egymással csuklósán összekapcsoló, merev 64 csapókarból áll. Az 58 csappanó kapcsolószerkezet működését a 3, és 4. ábrákkal kapcsolatban a következőkben még részletesebben ismertetjük.Below the lower surface of the pivoting arm 48, the rod 44 has a shoulder 56 and the pivoting arm 48 engages with a snap-actuator 58 which actuates a valve consisting of a seat 30 and a closure 32. The snap coupler 58 comprises a leaf spring 60 located at the projection 62 of the housing and a rigid tongue 64 which pivots to connect the free ends of the pivot arm 48 and the leaf spring 60. The operation of the latch switch 58 in connection with Figures 3 and 4 will now be described in more detail.

A 64 csapókamak oldalsó 66 toldatrész van, amely a 12 házrész 68 oldalfalának közeiéig nyúlik. A 66 toldatrész szélén 70 kimunkálás van, amelybe 72 permanens mágnes testet felfogó, a 68 oldalfal felé nyitott 74 műanyagház van betolva és szándékolatlan kioldódás ellen biztosítva van tartva.The trap 64 has a lateral extension 66 extending near the side wall 68 of the housing portion 12. At the edge of the attachment 66, there is a cutout 70 into which the plastic housing 74, which holds the permanent magnet body 72 and is opened towards the side wall 68, is pushed in and secured against unintentional release.

A 12 házrész 68 oldalfalán, kívül Reed-érintkező alajában kiképzett 76 kapcsoló van felerősítve. A 76 kapcsoló úgy van elhelyezve, hogy a 76 kapcsoló és a 72 permanens mágnes test pontosan egymással szemben vannak akkor, amikor az 58 csappanó kapcsolószerkezet a 30 szelepülékből és 32 zárótestből álló szelep nyitott állásának megfelelő kapcsolási helyzetben van (4. ábra). Az alkatrészek úgy vannak kialakítva és egymáshoz képest beállítva, hogy a 76 kapcsoló a kapcsoló-érintkezőit zárja akkor, amikor a 30 szelepülékből és 32 zárótestből álló szelep nyílik és fordítva. A 76 kapcsoló egy gyújtószerkezetet és egy gyújtásbiztosító szerkezetet vezérel, amely pedig a hozzá tartozó mágneses szeleppel együtt a vázolt szerelvényt ellenőrzi, felügyeli. A vezérlés nem képezi találmányunk tárgyát, ezért e leírásunkban részletesen nem ismertetjük.On the outside of the side wall 68 of the housing part 12, a switch 76 formed in the bottom of the Reed contact is mounted. The switch 76 is positioned so that the switch 76 and the permanent magnet body 72 are directly opposite each other when the snap switch 58 is in the switching position corresponding to the open position of the valve seat 30 and the closure body 32 (Fig. 4). The components are configured and aligned with one another such that the switch 76 closes its switch contacts when a valve consisting of a valve seat 30 and a closure body 32 opens and vice versa. The switch 76 controls an ignition device and an ignition locking device which, together with the associated solenoid valve, controls and monitors the outlined assembly. The control is not part of the invention and is not described in detail herein.

A találmány szerinti termosztátszelep szabályozza a gáznak a hőtároló készülék égőjéhez való vezetését. A szabályozást a hőszükségletnek megfelelően végzi, amely hőszükségletet a 40 termösztáttömlő hőérzékelője közli. A 40 termosztáttömlő tengelyirányú helyzete és ezzel együtt a 42 rugó előfeszítése az 52 forgatógomb elforgatása révén változtatható., és ezáltal a szükségelt érték beállítható. A 40 termosztáttömlő akkor van a legnagyobb mértékben kinyúlva, amikor a hőérzékelője által ellenőrzött hőmérséklet az 52 forgatógombja révén beállított szükséges értéknek felel meg. A 44 rúd ekkor a legalsó helyzetében van, amelynél a 48 elforduló kar és az 58 csappanó kapcsolószerkezet a 3. ábrán látható, helyzetet veszi fel.The thermostatic valve of the present invention controls the flow of gas to the burner of the heat storage device. The control is carried out according to the heat demand, which is communicated by the heat sensor of the thermostat hose 40. The axial position of the thermostat hose 40 and thus the spring tension of the spring 42 can be varied by turning the rotary knob 52 to adjust the required value. The thermostat hose 40 is at its most extended when the temperature controlled by its temperature sensor corresponds to the required value set by the knob 52. The rod 44 is then in its lowest position, with the pivoting arm 48 and the latching mechanism 58 as shown in Figure 3.

A 72 permanens mágnes test és a 74 műanyagház a könnyebb érthetőség elérése céljából a 3. és 4. ábrán nincs feltüntetve. A 3. ábrán vázolt helyzetben a 60 laprugó 62 nyúlványon levő támaszkodás! pontja, a 64 csapókar hossztengelye és ezzel együtt a 64 csapókamak a 48 elforduló karon levő 78 támaszkodást pontja és 60 laprugón levő 80 támaszkodást pontja is egy közös 82 egyenesen vannak, amely 82 egyenesnek a 48 elforduló kar 46 nyúlványon levő támaszkodásl pontjától való merőleges távolsága: a távolság. A 64 csapókar a 48 elforduló karral b hegyesszöget zár be, és a 64 csapókarról, illetve a 60 laprugóról a 48 elforduló karra átvitt forgatónyomaték a 48 elforduló kart a rajzon figyelembe nem vett kis mértékben deformálja. Az 58 csappanó kapcsolószerkezet 3. ábrán vázolt helyzetében stabil egyensúlyi állapot van, mert ebben a helyzetben a 60 laprugó a lehető legnagyobb mértékben feszültségtelenítve van. Ebben a helyzetben a 48 elforduló kar szabad vége oly mértékben lefelé van csappantva, hogy a 30 szelepülékből és 32 zárótestből álló szelep zárva van és kívül elhelyezett elektromos 76 kapcsoló érintkezői nyitva vannak.The permanent magnet body 72 and the plastic housing 74 are not shown in Figures 3 and 4 for ease of understanding. In the position illustrated in Fig. 3, the support 60 of the leaf spring 60 is supported. the longitudinal axis of the pivoting arm 64 and the pivoting pins 64 on the pivot 78 on the pivoting arm 48 and the pivot point 80 on the leaf spring 60 are on a common line 82 which is perpendicular to the pivot point 46 of the pivoting arm 48: the distance. The lever 64 engages at an acute angle b with the pivoting arm 48, and the torque transmitted from the pivoting arm 64 and the leaf spring 60 to the pivoting arm 48 slightly deforms the pivoting arm 48 not considered in the drawing. The snap switch 58 is in a stable equilibrium position as illustrated in Figure 3, in which position the leaf spring 60 is de-energized as much as possible. In this position, the free end of the pivot arm 48 is clipped downward so that the valve consisting of the valve seat 30 and the closure body 32 is closed and the contacts of the external electrical switch 76 are open.

A gázbevezetés megszakítása után a hőmérséklet lassan süllyedni és a 40 termösztáttömlő összehúzódni kezd. Eközben a 42 rugó a 44 rúdon keresztül egyre nagyobb forgatónyomatékkai hat a 48 elforduló karra, amely forgatónyomaték eleinte a 48 elforduló karban alakváítoztató munkaként tárolódik. Egy meghatározott lehűlés és a 40 termösztáttömlő meghatározott összehúzódása után a 48 elforuló karban tárolt energia legyőzi a 60 laprugó által a 48 elfordulókarra átvitt forgatónyomatékot, ami után az alkatrészek csappanva a 4. ábrán látható helyzetbe mozognak.After the gas supply has been interrupted, the temperature slowly drops and the thermostat hose 40 begins to contract. Meanwhile, the spring 42 acts through the rod 44 with increasing torque on the pivot arm 48, which torque is initially stored in the pivot arm 48 as deformation work. After a certain cooling down and a certain contraction of the thermostat hose 40, the energy stored in the pivot arm 48 overcomes the torque transmitted by the leaf spring 60 to the pivot arm 48, after which the components snap into position as shown in Figure 4.

Ez a csappanó mozgás azáltal jön létre, hogy a 48 elforduló karnak az óramutató járásának irányában való elfordulása során bár nő a 60 laprugó deformálódása, azonban a 82 egyenesnek'a 46 nyúlványon levő támasztást ponttól való merőleges a távolsága csökken és ez a csökkenés felülmúlja a laprugó-erő növekedését. A 60 laprugó révén a 48 elforduló karra vitt forgatónyomaték így végeredményben kisebb lesz, úgyhogy a 48 elforduló karban tárolt alakváltoztatási g munka gyorsan fel tud szabadulni. A 4. ábrán vázolt helyzetben á 82 egyenes megközelítően a 46 nyúlvány támasztási pontján megy keresztül, úgyhogy a laprugó ebben a helyzetben már egyáltalán nem visz át forgatónyomatékot a 48 elforduló karra, bár ebben a helyzetben erősebben van feszítve, mint a 3.This snap movement is achieved by increasing the deformation of the leaf spring 60 as the clockwise rotation of the pivoting arm 48, however, reduces the perpendicular distance from the point of support of the line 82 at the projection 46 and outweighs the leaf spring. increase in strength. The torque applied to the pivot arm 48 by the leaf spring 60 will thus ultimately be reduced, so that the deformation work g stored in the pivot arm 48 can be released rapidly. In the position illustrated in Fig. 4, the line 82 passes approximately through the fulcrum of the projection 46, so that the leaf spring in this position no longer transmits any torque to the pivoting arm 48, although in this position it is tensioned more strongly than in Fig. 3.

ábrán látható helyzetben..

A 4. ábra szerinti helyzetben a 48 elforduló kar a szelepülékből és 32 zárótestből álló szelepet nyitva tartja, a kívül levő elektromos 76 kapcsoló pedig zárva van. Ezáltal a gyújtószerkezet és a gyújtásbiztosító szerkezet is aktiválva van, amely a gáz útjában a 30 szelepülék és 32 zárótest előtt elhelyezett mágneses szelepet nyitvat tartja, akkor ha a szabaddá vált gáz az égőnői szabályszerűen meggyuladt. Az alkatrészeknek a 4. ábra szerinti állásban való rögzítésére az a rendszabály alkalmazható, hogy a 72 permanens «λ mágnes testet felfogó 74 műanyagház hozzáfekszik a 12 házrész egy vállához.In the position shown in Fig. 4, the pivoting arm 48 keeps the valve consisting of the valve seat and the closure body 32 open while the external electrical switch 76 is closed. Thus, both the ignition device and the ignition locking device are activated, which keeps the solenoid valve in the gas path open in front of the valve seat 30 and the closure body 32 when the gas released is properly ignited by the burner. To secure the parts in the position shown in Fig. 4, the rule is that the plastic housing 74, which holds the permanent magnet body 72, rests against a shoulder of the housing part 12.

Claims

25 1 · and shut-off thermostatic valve having a closing body actuated by a stop spring and a thermally sensitive working element in the opening direction through a pivoting arm which engages with a snap-in snap mechanism, a snap-in mechanism these components are located and configured such that the torque exerted on the pivoting lever by the snap-actuating mechanism is reduced between maximum movement at one end position of the pivoting arm and movement of the pivoting arm toward the other end position; an electric switch for deriving the movement of the arm, characterized in that the electric switch (76) is disposed outside a housing part (12) of the housing and is actuated by a magnetic field jq and that the permanent magnet body (72) generating the magnetic field is secured to the latch (64) of the snap coupling (58).

A thermostatic valve according to claim 1, characterized in that it is a permanent magnet

The body (72) is inserted into a plastic housing (74) and is pushed into a recess (70) on the edge of the plastic housing (74) and is held therein rigidly.

A thermostatic valve according to claim 1 or 2, characterized in that the valve is a valve

The leaf spring (60) and tongue (64) of the coupling mechanism (58) are arranged and configured such that the pivoting arm (64) is pivotally rotated at a greater angle than the pivoting arm (48) as the pivot arm (48) rotates.

4 pieces of figure