DE1265821B

DE1265821B - Membrane switch for electric water heater

Info

Publication number: DE1265821B
Application number: DE1957E0027065
Authority: DE
Inventors: Alfred Eckerfeld; Leonid Schomann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-12-14
Filing date: 1957-12-14
Publication date: 1968-04-11

Description

Membranschalter für elektrische Durchlauferhitzer Die Erfindung betrifft einen Membranschalter für elektrische Durchlauferhitzer mit einem sich auf der Membran abstützenden Übertragungsglied, das einen elektrischen Schalter zur Ein- und Ausschaltung der Heizleistung betätigt. Bei derartigen Mernbranschaltern kommt es darauf an, das bewegliche Übertragungsglied abdichtend aus dem mit Wasser gefüllten Membranschaltergehäuse herauszuführen. Es sind Anordnungen bekannt, bei denen als Übertragungsglied ein durch eine Stopfbuchse abgedichteter, axial beweglicher Stößel dient. Selbst wenn die Stößeloberfläche feinstbearbeitet ist, entsteht in der Stopfbuchse eine erhebliche Reibung, durch die der Membranschalter unempfindlich wird. Außerdem erfordert eine solche Stopfbuchsendichtung bei längerer Betriebsdauer eine Überwachung und Nachstellung, da sie erfahrungsgemäß mit der Zeit undicht wird.Membrane switches for electric water heaters The invention relates to a membrane switch for electric water heaters with one located on the membrane supporting transmission link, which has an electrical switch for switching on and off the heating power operated. With such Mernbran switches it is important the movable transmission member sealingly from the membrane switch housing filled with water lead out. Arrangements are known in which a transmission member is used Axially movable plunger sealed by a stuffing box is used. Even if the tappet surface is finely machined, there is a considerable amount in the stuffing box Friction that makes the membrane switch insensitive. Also requires a such a stuffing box seal has to be monitored and readjusted for longer periods of operation, since experience shows that it leaks over time.

Es ist ferner eine stopfbuchsenlose Abdichtung eines im Membranschaltergehäuse drehbar gelagerten Übertragungshebels bekannt, bei der die Abdichtung durch ein einerseits auf einem Bund des Mernbranschaltergehäuses, andererseits auf einem Bund der Welle des Übertragungsgliedes aufgeschobenes elastisches Röhrchen aus Kunststoff oder Gummi erfolgt. Dieses Röhrchen wird bei der Bewegung des Übertragungsgliedes auf Torsion beansprucht. Ein solches, drehbar gelagertes Übertragungsglied läßt sich jedoch häufig wegen Raummangel nicht unterbringen, da mit einer solchen Lagerung des Übertragungsgliedes zwangläufig eine erhebliche Vergrößerung des Membranschaltergehäuses verbunden ist. Außerdem erfordert eine solche Anordnung ein mehrteiliges und daher in der Herstellung verhältnismäßig teures Übertragungsglied mit an der Welle zu befestigenden Nocken.It is also a glandless seal in the membrane switch housing rotatably mounted transmission lever known in which the seal by a on the one hand on a collar of the Mernbran switch housing, on the other hand on a collar The elastic tube made of plastic pushed onto the shaft of the transmission element or rubber is done. This tube is when the transmission link moves stressed on torsion. Such a rotatably mounted transmission member can however, often not accommodating due to lack of space, as with such a storage of the transmission link inevitably increases the size of the membrane switch housing connected is. In addition, such an arrangement requires a multi-part and therefore Relatively expensive to manufacture transmission element with on the shaft fastening cams.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Membranschalter mit Hilfe eines solchen elastischen Röhrchens eine einfache und sicher abgedichtete Durchführung eines einfachen übertragungsgliedes ohne Vergrößerung des Membranschaltergehäuses zu ermöglichen. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Übertragungsglied als ein parallel zur Membranfläche liegender Hebel ausgebildet ist und das auf Biegung beanspruchte Kunststoffröhrchen eine gelenkartige Verbindung zwischen dem Übertragungsglied und dem Membranschaltergehäuse bildet. Es wird hier durch die Ausnutzung der Biegeelastizität des abdichtenden Röhrchens eine metallische Lagerung des Übertragungsgliedes und die damit verbundenen Aufwendungen an Raum und Herstellungskosten vermieden. Außerdem wird die Montage des Membranschalters wesentlich vereinfacht. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 3 näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Durchlauferhitzer mit Membranschalter im Seitenriß geschnitten nach Linie 1-I der F i g. 2, F i g. 2 den Aufriß des Durchlauferhitzers, F i g. 3 einen Schnitt III-III der F i g. 2.The invention is based on the object of a membrane switch with the help of such an elastic tube a simple and securely sealed Implementation of a simple transmission link without enlarging the membrane switch housing to enable. This is achieved according to the invention in that the transmission element is designed as a lever lying parallel to the membrane surface and that on bending claimed plastic tube a hinge-like connection between the transmission member and the membrane switch housing. It is here by taking advantage of the flexural elasticity of the sealing tube a metallic bearing of the transmission member and the associated expenditure on space and production costs avoided. aside from that the assembly of the membrane switch is significantly simplified. An embodiment the invention is described below with reference to FIGS. 1 to 3 described in more detail. It shows F i g. 1 a water heater with membrane switch cut in side elevation according to line 1-I of FIG. 2, fig. 2 the elevation of the flow heater, F i g. 3 shows a section III-III of FIG. 2.

Bei dem in F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind an einem aus isolierendem Kunststoff hergestellten Grundkörper 1 zwei durch eine Isolierbrücke 2 mechanisch miteinander verbundene Kontaktfedern 3, 3', 3" befestigt.In the case of the one shown in FIG. 1 to 3 illustrated embodiment are on a base body made of insulating plastic 1 two by an insulating bridge 2 mechanically interconnected contact springs 3, 3 ', 3 "attached.

Die Kontaktfedern 3, 3', 3" haben das Bestreben auf Grund ihrer Eigenfederung mit Gegenkontakten 4, 4', 4" die ebenfalls am Grundkörper 1 befestigt sind, einen Kontaktschluß herzustellen. Daran werden sie jedoch zunächst durch das Übertragungsglied 5 eines Membranschalters 6 gehindert, das kraftschlüssig auf der Isolierbrücke 2 aufliegt.The contact springs 3, 3 ', 3 "tend due to their inherent resilience with mating contacts 4, 4 ', 4 "which are also attached to the base body 1, one Establish contact closure. However, they are first connected to this by the transmission link 5 of a membrane switch 6 prevented from being force-locked on the insulating bridge 2 rests.

Das Gehäuse 6' des Membranschalters 6 ist dosenförmig ausgebildet und liegt mit einem Abdichtring 6" auf einer Fläche des Grundkörpers 1 auf. Durch eine steife, vorgeprägte Metallmembran 7 werden zwei Membrankammern 8, 9 abgeteilt, von denen die eine, 8, zwischen dem Grundkörper 1 und der Membran 7 und die andere, 9, zwischen der Membran 7 und dem Membranschaltergehäuse 6' liegt. Die Membrankammer 9 ist über einen Kanal 10 an eine Einlaßbohrung 11 des Grundkörpers 1 angeschlossen, so daß in der Membrankammer 9 der ungedrosselte Druck des einströmenden Kaltwassers wirksam ist. The housing 6 'of the membrane switch 6 is box-shaped and rests with a sealing ring 6 ″ on a surface of the base body 1. A rigid, pre-embossed metal membrane 7 divides two membrane chambers 8, 9, one of which, 8, is between the base body 1 and the diaphragm 7 and the other, 9, between the diaphragm 7 and the diaphragm switch housing 6 '. The diaphragm chamber 9 is connected via a channel 10 to an inlet bore 11 of the base body 1, so that in the diaphragm chamber 9 the unthrottled pressure of the inflowing Cold water is effective.

Die Membrankammer 8 dagegen ist durch einen Kanal 12 an die Auslaßleitung 13 des Grundkörpers 1 angeschlossen. Durch eine Drosselschraube 14, die das durch den Grundkörper 1 strömende Wasser drosselt, wird beim Durchlauf des Wassers eine dynamische Druckdifferenz erzeugt, d. h., in der Membrankammer 8 wird während des Durchlaufes ein geringerer Druck wirksam als in der Membrankammer 9. Die Folge davon ist, daß die ursprünglich nach oben gewölbte Membran 7 unter dem Einfluß des Überdruckes in der Membrankammer 9 sich sprunghaft nach oben durchwölbt, sobald Wasser durch den Grundkörper 1 beim Öffnen eines Zapfventils strömt. Bei geschlossenem Zapfventil ist naturgemäß ein Druckausgleich in den Membrankammern 8 und 9 vorhanden, bei dem die Membran 7 unter Eigenfederung nach oben gewölbt ist. An der Membran 7 stützt sich das Kopfstück 15 des übertragungsgliedes 5 ab. Ein flexibles Kunststoffröhrchen 16 ist einerseits über einen Bund dieses Kopfstückes 15, andererseits über eine Buchse 17 gezogen, die in die Wandung des Membranschaltergehäuses 6' eingesetzt ist. Dieses zur abdichtenden Durchführung des übertragungsgliedes 5 dienende Kunststoffröhrchen 16 stellt zugleich eine Gelenkverbindung zwischen Übertragungsglied 5 und Membranschaltergehäuse 6' her. Durch den Federdruck der Kontaktfedern 3, 3' wird das Kopfstück 15 des Übertragungsgliedes 5 ständig an der Membran 7 in Anlage gehalten. Sobald bei Wasserdurchfluß die Membran 7 in die obere Endlage springt, kann das übertragungsglied 5, 15 folgen, so daß die Kontaktfedern 3, 3' unter dem Einfluß ihrer Eigenfederung den Kontaktschluß mit den Gegenkontakten 4, 4', 4" herstellen können, wodurch die Heizleistung des Gerätes eingeschaltet wird. Der Kontaktdruck zwischen den Kontaktfedern 3, 3' und ihren Gegenkontakten 4, 4' ist unabhängig von etwaigen, während des Betriebes auftretenden Druckschwankungen im Wasserteil.The membrane chamber 8, however, is through a channel 12 to the outlet line 13 of the base body 1 connected. By a throttle screw 14, which through the main body 1 throttles flowing water, is when the water passes through dynamic Pressure difference generated, d. i.e., in the diaphragm chamber 8, a lower pressure is effective during the passage than in the membrane chamber 9. The consequence of this is that the originally upwardly curved membrane 7 under the influence of the overpressure in the diaphragm chamber 9 bulges upwards by leaps and bounds, as soon as water flows through the base body 1 when a nozzle is opened. at When the nozzle is closed, there is naturally a pressure equalization in the diaphragm chambers 8 and 9 present, in which the membrane 7 is arched upwards with its own resilience. The head piece 15 of the transmission member 5 is supported on the membrane 7. A flexible plastic tube 16 is on the one hand over a collar of this head piece 15, on the other hand, pulled over a socket 17, which is in the wall of the membrane switch housing 6 'is inserted. This for sealing implementation of the transmission link 5 serving plastic tube 16 also provides an articulated connection between Transmission member 5 and membrane switch housing 6 '. The spring pressure of the Contact springs 3, 3 'is the headpiece 15 of the transmission link 5 constantly on the Membrane 7 held in contact. As soon as water flows through the membrane 7 in the upper End position jumps, the transmission member 5, 15 can follow, so that the contact springs 3, 3 'under the influence of their own resilience, the contact closure with the mating contacts 4, 4 ', 4 "can produce, whereby the heating power of the device switched on will. The contact pressure between the contact springs 3, 3 'and their mating contacts 4, 4 'is independent of any pressure fluctuations that occur during operation in the water part.

Man kann durch eine Handhabe 18, die auf die Isolierbrücke 2 wirkt, die Kontaktfedern 3, 3' in der Ausschaltstellung verriegeln, wenn man auch beim Ansprechen des Membranschalters 6 eine Einschaltung der Heizleistung verhindern will, um z. B: kaltes Wasser zapfen zu können. Bei verriegelter Isolierbrücke 2 können die Membran 7 und das übertragungsglied 5, 15 ihre Schaltbewegungen beim Durchlauf des Wassers ausführen, ohne durch die Verriegelung der Schaltfedern 3, 3' behindert zu werden.You can use a handle 18, which acts on the insulating bridge 2, the contact springs 3, 3 'lock in the switch-off position, if you are also at Response of the membrane switch 6 prevent the heating power from being switched on want to z. B: to be able to tap cold water. With the insulating bridge locked 2 can the membrane 7 and the transmission member 5, 15 their switching movements when Run the water through without locking the switch springs 3, 3 'to be disabled.

Claims

Claim: Membrane switch for electric water heaters with an electrical switch supported on the membrane for switching on and switching off the heating power actuating transmission element, which is on the one hand via a collar arranged on the membrane switch housing, on the other hand via a Collar of the transmission member pushed elastic plastic tube sealing is led out of the membrane switch housing, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the transmission member as a lying parallel to the membrane surface Lever is formed and the bent plastic tube is a hinge-like Forms connection between the transmission link and the mezzanine switch housing.