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Temperaturregler oder -melder Die Erfindung bezieht sich auf einen
Temperaturregler oder -melder, insbesondere für mehrere fest einstellbare Temperaturkreise,
wie sie bei automatischen Waschmaschinen zur Regelung der eingestellten Waschtemperaturen
vorhanden sind.
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Es sind bereits Schalter bekannt, bei welchen über ein hydraulisches
oder pneumatisches Steuerorgan eine eingestellte Temperatur geregelt wird. Bei modernen
Waschmaschinen, die insbesondere mit einem als Power-Timer bezeichneten Fortschaltwerk
ausgerüstet sind, ist eine Temperaturregelung in der bisher bekannten Weise nicht
mehr unbedingt erforderlich. Es gnügt hier vielmehr eine Impulsgabe oder Meldung
an den Power-Timer mittels eines thermisch empfindlichen Gliedes, welches auf -Schaltkontakte
einwirkt, die auf bestimmte Temperaturen eingestellt sind.
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Es ist ein mit einem Bimetallstreifen versehener thermischer Schaltkontakt
bekannt, der mit einem als Wärmeabnehmer dienenden stabförmigen Ansatzkörper in
das zu überwachende Gerät oder Medium hineinragt. An diesen Ansatzkörper schließt
sich ein Metallgehäuse zur Aufnahme des mit dem Kontakt versehenen Bimetallstreifens
und des Isolierstoffkörpers an, an dem der Gegenkontakt und die Klemme befestigt
sind. Da diese bekannte Einrichtung in erster Linie zur Kontrolle von sich langsam
verändernden Betriebstemperaturen, besonders von Kraftfahrzeugen, dient, ist eine
Ausbildung mit an den Ansatzkörper anschließendem Metallgehäuse gemäß dieser Einrichtung
noch möglich. Jedoch für schnell sich verändernde Temperaturen wie in Waschmaschinen
ist die bekannte Einrichtung wegen der großen zu erwärmenden Masse der Metallteile
nicht geeignet. Außerdem ist die bekannte Einrichtung zur Überwachung von nur einer
Temperaturhöhe eingerichtet. Wollte man mehrere Temperaturen desselben Gegenstandes
oder Mediums kontrollieren, so müßte man entsprechend viele der bekannten Einrichtungen
mit verschieden eingestellter thermischer Empfindlichkeit verwenden. Dieses stellt
jedoch einen großen Aufwand an Material, Arbeitszeit und Befestigungsraum dar.
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Durch vorliegende Erfindung ist ein Temperaturregler oder -melder
gegeben, der diese Mängel nicht aufweist, indem er mit möglichst einfachen Mitteln
und sehr geringem Aufwand die Aufgabe eines schnell wirkenden thermischen Steuergliedes
ausführt, das außer seiner hohen Empfindlichkeit die Möglichkeiten bietet, mehrere
Temperaturhöhen zu kontrollieren.
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Das Gerät wird hierbei in bekannter Weise direkt am Ort der Temperaturabführung
angebracht, wodurch ein hydraulisches System nicht erforderlich ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei einem derartigen Temperaturregler
oder -melder mit Bimetallstreifen und einem damit fest verbundenen Metallbolzen,
der als Wärmebrücke in das zu kontrollierende Medium hineinragt, und einen Isolierstoffsockei
trägt, auf dem die elektrischen Schaltkontakte befestigt sind, der Metallbolzen
an seinem Befestigungsende einen zweistufigen Zapfen besitzt, wovon die zum freien
Ende gerichtete erste Stufe durch Bördelung mit dem Bimetall und die zweite durch
Bördelung, Nietung u. dgl. mit dem Isolierstoffsockel verbunden ist, und daß der
Isolierstoffsockei topfförmig ausgebildet ist, wobei auf der Innenseite der mit
dem Bimetallstreifen versehene Metallbolzen und die elektrischen Kontaktfedern und
auf der Außenseite die Anschlußkontakte sowie die die Kontaktfedern justierenden
Stellschrauben untergebracht sind.
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Durch diese Ausbildung ist eine unerwünschte Wärmeableitung vermieden,
indem der Bimetallstreifen und der damit verbundene Metallbolzen lediglich auf einem
Isolierstoffsockel schlechter Wärmeleitung, z. B. Keramik, befestigt ist, der in
an sich bekannter Weise gleichzeitig Träger der elektrischen Kontakte ist.
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Um mit der erfindungsgemäßen Einrichtung mehrere Temperaturhöhen kontrollieren
zu können, kann in Ausbildung der Erfindung die von dem Bimetallstreifen über ein
an diesem befestigtes Isolierstück gesteuerte Kontaktfeder T-förmig ausgebildet
sein, wobei der T-Querbalken die elektrischen Kontakte trägt und der T-Längsbalken
von der Kontaktstelle bis zum Ansteuerpunkt des Bimetalls versteift und von diesem
Punkt bis zum Auflager hin elastisch ist, wobei der Ansteuerpunkt in etwa ein Drittel
der Länge des T-Längsbalkens von dem Auflager entfernt liegen.
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Weiterhin können die mit der T-förmigen Kontaktfeder zusammenarbeitenden
Kontaktfedern aus elastischem
Federblech bestehen und mit ihrem
einen Ende am Sockel befestigt und mit den Anschlußkontakten verbunden und mit ihrem
anderen Ende über die Kontaktstelle hinaus verlängert sein, wobei diese Verlängerung
mittels Stellschraube und Mutter auf die jeweils verschiedenen Temperaturen einstellbar
sein kann.
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Infolge der Elastizität der Kontaktfedern können im Zusammenhang mit
der beispielsweisen T-Form der gesteuerten Kontaktfedern nach der ersten Kontaktgabe
weitere Kontakte unter Beibehaltung des vorhergehenden hinzugeschaltet werden mittels
nur eines Bimetallstreifens.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Fig. 1 zeigt die innere Sockelfläche ohne das steuernde Bimetall;
Fig. 2 stellt die gleiche Ansicht dar mit dem Bimetall; Fig. 3 ist ein Längsschnitt
durch den Temperaturregler oder -melder; Fig. 4 zeigt die Ansicht auf die äußere
Sockelfläche. Der Isolierstoffsockel 1 trägt auf seiner topfförmigen Sockelinnenseite
die elektrischen Kontaktfedern 7, 11, 12 und 13 sowie das thermische
Steuerglied in Form eines Bimetallstreifens 3 mit einem damit fest verbundenen Metallbolzen
2. Der Metallbolzen 2; welcher vornehmlich aus einem die Wärme gut leitenden Metall,
insbesondere Kupfer, besteht, besitzt an seinem Befestigungsende einen zweistufigen
Zapfen, wovon die eine Stufe 2a zur Befestigung an dem Bimetallstreifen 3 dient
und die längere Stufe 2 b der Befestigung an dem die Wärme schlecht leitenden Isolierstoffsockel
1. Um die Befestigung des Bimetallstreifens 3 an dem Isoherstoffsockel
1 gegen Lockerung zu schützen, kann unter dem Bördelhals des Zapfens 2 b
eine federnde Scheibe 4 unterlegt sein. Die gewählte Befestigungsart des Bimetalls
hat den Vorteil, daß gegenüber der Befestigungsart mittels einer handelsüblichen
Zylinderkopfschraube der Metallbolzen 2 bis zum Bimetallstreifen hin massiv ausgebildet
werden kann, womit eine einwandfreie Wärmeübertragung erzielt wird, die nicht durch
ein isolierendes Gewindesackloch für die Schraube unterbrochen ist. Der Bimetallstreifen
3 besitzt in seinem hinteren, verbreiterten Teil einen Schlitz 3 a, wodurch eine
seitliche Verziehung nicht auftreten kann. Am freien Ende ist ein Stift 5 aus Isolierstoff
mittels eines Sprengringes 6 befestigt.
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Der Bimetallstreifen 3 betätigt über den Stift 5 eine T-förmig gestaltete
Kontaktfeder 7. Für die Kontrolle von beispielsweise drei verschiedenen Temperaturhöhen
besitzt diese Kontaktfeder in ihrem T-Querbalken 7a die Kontakte 8, 9 und 10. Der
T-Längsbalken ist von der Kontaktstelle aus bis zu seinem Ansteuerpunkt durch den
Bimetallstreifen 3 mittels einer Sicke 7 c versteift. Das untere Drittel des T-Längsbalkens
7b vom Ansteuerpunkt bis zum Auflager bzw. Befestigungspunkt der Kontaktfeder 7
ist elastisch. Die Kontaktfeder 7 ist mittels eines Rohrnietes 21 mit dem Anschlußkontakt
17 über den Sokkelboden fest verbunden. Die Kontaktfeder 7 arbeitet mit den Kontaktfedern
11, 12 und 13 zusammen. Diese Kontaktfedern sind an ihrem einen Ende mittels Rohrnieten
18, 19 und 20 mit den Anschlußkontakten 14, 15 und 16 über den Isoherstoffsockel
fest verbunden. An ihren anderen Enden tragen diese Kontaktfedern Kontaktnieten
und besitzen über die Kontaktstelle hinaus eine Verlängerung 11 a, 12 a und
13 a,
womit sie gegen die Muttern 25, 26 und 27 der Justierschrauben 22, 23
und 24 anliegen. Die Kontaktfedern 11, 12 und 13 können so mittels der Justierschrauben
22, 23 und 24 auf die für sie vorgesehene Temperatur, z. B. 35, 60 und 90° C einjustiert
werden. Nachdem die Kontaktfedern justiert sind, können die Schraubenköpfe der Justierschrauben
mittels Lack od. dgl. unbeweglich gemacht werden.
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Die Anzahl der Temperaturkreise, welche in dem Beispiel mit drei vorgesehen
sind, können beliebig gewählt werden, z. B. nur zwei sowie auch vier oder mehr Temperaturkreise.
Hierbei ist es auch ohne weiteres möglich, jede beliebige Temperatur innerhalb der
einzelnen Kreise einzustellen.
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Das im vorstehenden beschriebene Gerät kann direkt an dem Ort der
Temperaturfühlung, z. B. einem elektrisch aufzuheizenden Waschbottich, angebracht
werden. Zur Befestigung sind in dem Isolierstoffsockel die Bohrungen 1 a und 1 b
vorgesehen. Der die Wärme übertragende Metallbolzen 2 wird hierbei durch die Bottichwand
hindurchgeführt und ragt in das zu kontrollierende Medium hinein.
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Bei Erwärmung biegt sich der Bimetafstreifen 3 gegen die Kontaktfeder
7 hin durch und drückt diese mit ihren Kontaktnieten gegen die Kontaktfedern 11,
12 und 13. Hierbei wird derjenige Stromkreis zuerst geschlossen, welcher auf die
geringste Temperatur eingestellt ist. Bei Einschaltung eines bestimmten Temperaturkreises,
z. B. 60'C, mittels eines Wählschalters wird bei Erreichen dieser gewählten Temperatur
durch Schließen des 60°-Kontaktes ein Impuls an den Power-Timer gegeben, wodurch
der Waschprozeß geregelt wird.