EP1251540A2 - Temperature limiter - Google Patents
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- EP1251540A2 EP1251540A2 EP02450051A EP02450051A EP1251540A2 EP 1251540 A2 EP1251540 A2 EP 1251540A2 EP 02450051 A EP02450051 A EP 02450051A EP 02450051 A EP02450051 A EP 02450051A EP 1251540 A2 EP1251540 A2 EP 1251540A2
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- H01H37/22—Means for adjustment of "on" or "off" operating temperature by adjustment of a member transmitting motion from the thermal element to contacts or latch
Definitions
- the invention relates to a temperature limiter comprising at least one Switch contact including switch head and a temperature sensor, which consists of elongated Expansion elements is formed, which are different from each other Have thermal expansion coefficient, the expansion elements in the first, from Switch head spaced end portion immovable to each other and in the second Switch head lying end are movable to each other, further in Switch head a plunger is slidably mounted on the movable relative to the switch head held expansion element abuts and on its foot end portion on the Switching contact acts, one placed on the foot-side end section, this is provided with respect to the displaceably mounted switching sleeve with which the switching contact can be actuated.
- the switching temperature at which the switch contact is actuated by the plunger is from Distance between the switch contact and the tappet part that is on the switch contact acts, dependent. This distance must therefore be adjusted to set this switching temperature become.
- This adjustment could be made, for example, by producing the plunger with correspondingly precise Dimensions or by mechanical reworking of the ram, e.g. accurate Cutting, grinding or the like.
- the adjustment device having a stud screw initially has the disadvantage of Inaccuracy, since even slight twists in the stud screw are already relatively large Result in shifting of the switching sleeve.
- the stud can twisting over time, especially because they are exposed to frequent changes in temperature and often displacement forces are exerted on them. Such twists the However, the stud screw leads to an adjustment of the adjusted switching temperature.
- the switching sleeve can be moved by any small distances and thus particularly position exactly.
- the welding or welding used to fix the switching sleeve on the plunger Solder connection is unsolvable, with which displacements of the switching sleeve - and associated with it Changes to the set switching temperature practically after completion of the adjustment excluded are.
- the Switch sleeve via a laser welding or a laser solder connection to the foot side End section is connectable or connected.
- Such a connection can be very easily in the assembled state of the Manufacture temperature limiter because it is used to heat the parts to be welded together or parts to be soldered used laser beam has a particularly small footprint.
- a grip aid on the switching sleeve for example in the form of a pin or in the form of in the outer surface incorporated indentations or roughening, is fixed or can be determined.
- the shift of the switching sleeve is thereby with relatively little additional effort considerably simplified: it only needs to shift the switching sleeve in the direction of the a tappet end face a force to be applied to the switching sleeve, the The switching sleeve is automatically moved back in the other direction by the Feather. It follows that to carry out the shift only to that of end face of the plunger facing away from the foot end of the switching sleeve must, what action via a worked into the side wall of the switch head Breakthrough can take place.
- the shift of the switching sleeve in the direction of the foot side End face against a resistance, namely against the force of the spring.
- Such Displacement can be carried out with much greater precision than a completely free one, i.e. possible displacement without any resistance.
- the switching temperature can be so adjust particularly precisely.
- one on the foot side End portion applied metal layer may be provided, which makes it possible Weld the switching sleeve directly to the tappet. Additional components that the Making a connection between the switching sleeve and the plunger can allow thus saved.
- one can be on the metal layer applied solder layer may be provided.
- the effort associated with the production and application of such a receiving sleeve is less than that which is connected to the metallization of the foot-side plunger section is.
- the weldable or solderable surface required according to the invention can thus be used comparatively inexpensive and inexpensive on the foot-side tappet section muster.
- the receiving sleeve has a preferably annular, arranged at a distance from the front end of the switching sleeve Approach and that the spring is designed as a helical compression spring, which is at a distance is arranged between this approach and the front end of the switching sleeve.
- the components required for adjusting the switching temperature thus form a compact one Unit that is first assembled for itself and then placed on the plunger can.
- a radiant heater 1 with a radiant heater which consists of a pot 2 in which a Spiral heating coil 3 is located, which is embedded in an investment 4.
- the Radiant heater 1 is arranged below the plate 5 made of metal, glass ceramic or the like. which forms the cooking surface 6.
- the Temperature sensor 7 arranged which is connected to a switch head 18, the Temperature sensor 7 in a simple manner through holes in the radiant heater 1 is passed through.
- the temperature sensor 7 is thus exposed to the temperature below the cooking surface 6 prevails in the radiation space between the cooking surface 6 and the heating coil 3 and can so that capture this temperature.
- this temperature sensor 7 is shown in FIGS. 3 and 4:
- Two elongate expansion elements 8, 9 are provided, which are separated from one another have different thermal expansion coefficients.
- These expansion elements 8.9 can be designed as bars and lying side by side.
- the first of these expansion elements 8 as a tube, in particular with circular cross-section
- the second expansion element 9 as a rod, preferably carried out with a circular cross section.
- the rod 9 is inside the Tube 8 arranged horizontally.
- first expansion element 8 is only used as Tube 8 and the second expansion element 9 are only referred to as rods 9.
- the tube 8 and the rod 9 are held immovably to one another, while they are held movable relative to one another in the second end region 110.
- the expansion coefficient of the rod is 9 larger than that of the tube 8, which can be realized, for example, that the rod 9 from a metal and the tube 8 is made of a ceramic, such as cordierite in particular.
- the immovable mounting of the rod 9 in relation to the tube 8 is in the first end region 100 realized by a stop 13 fixed to the rod 9, with which the first rod end can support at the first pipe end.
- This stop 13 can for example by a something permanently connected to the rod 9, e.g. welded or glued component can be formed.
- the stop 13 can also by a screw nut 14 which is threaded on provided first end of the rod 9 is screwed, and by a washer 15, the lies between this nut 14 and the first pipe end.
- a spring 12 for example a helical compression spring, arranged which the second end of the rod 9 in the direction away from the second end of the Tube 8 prestressed.
- the resulting relative movement between the second rod and the second Pipe end (shown in the drawings as a change in length of the rod 9 ⁇ L, the Changing the length of the tube 8 is practical because of its ceramic design negligible) can be a directly proportional measure of the temperature of the sensor 7 and thus be evaluated for the temperature of the sensor environment.
- This evaluation can basically take place in any form, the most common and shown in the drawings Variant lies in the second pipe end, for example, via a plunger 16 on one of the For the sake of clarity, only schematically represented switch contact 17 can act.
- This switching contact 17 can be connected in series to a heating resistor by means of which the environment of the temperature sensor 7, such as in particular that shown in Fig.1,2 Hob, is heated. In this way there is a limitation or regulation of the generated temperature possible.
- Switch contact 17 and plunger 16 are mounted in the switch head 18, which also second end of the tube 8 is attached. This ensures that the second pipe end and
- Switch contact 17 are held immovable to each other and the actuation of the discussed Switching contact 17 possible by the second rod end movably mounted in the switching head 18 is.
- the embodiment of Figure 4 is based on the same basic functional principle, it points here however, the tube 8 has a higher coefficient of thermal expansion than the rod 9.
- the first end region 100 is the tube 8 with, for example, formed from metal and with the pipe 8 welded plug 14 'closed, on which the end face of the rod 9th is applied.
- the second end of the tube 8 is again fixed to the switch head 18, the second End of the rod 9 is movably mounted in the switch head 18 and is spring 12 into the Tube 8 pressed into it.
- two switching contacts 17 can be found in the switching head 18 and 19, which can be actuated by the plunger 16.
- the first one Temperature sensor 7 closer switch contact 17 serves in the Rule for interrupting the energy supply to the radiator of the hotplate, if this one impermissibly high temperature reached.
- the switching contact 17 is connected in series with this.
- the second switching contact 19 is usually used for so-called hot indication, i.e. for signaling, that a hotplate has a temperature that is too high for safe touching. He controls a signaling device with which the excessively high temperature is is displayed in any way, for example optically or acoustically.
- optical Signaling devices e.g. Lamps can be distributed below the cooking surface be arranged so that it can be made clear which areas of the cooking surface which can be touched safely and which cannot.
- the present invention relates to design measures, which a Allow adjustment of the switching temperature of the second switching contact 19.
- the switch contacts 17, 19 each include fixed ones Contact pieces 24, 25, with the connecting lugs projecting through the switch head housing 26, 27 are connected. These fixed contact pieces 24, 25 act with movable contact pieces 28,29 together, which are held on contact springs 30,31. These contact springs are 30.31 in turn attached to contact carriers 32, 33, which are connected to connecting lugs 26 ', 27'.
- the contact springs 30, 31 have punched-out tabs 30 ', 31' which are connected to the Contact carriers 32,33 and the contact springs 30,31 connected supports 34,35 are supported.
- the contact springs 30, 31 become by means of these punched-out tabs 30 ', 31' in the positions shown in Figure 5 (contact 17 is closed and contact 19 is open) biased.
- the supports 34, 35 as well as the contact springs 30, 31 have openings which are penetrated by the plunger 16.
- the plunger 16 is formed with a head 36. With the first end face of this head 36 the plunger 16 abuts the rod 9. The second end face of this head 36 forms a shoulder 160, via which the plunger 16 acts on the first contact 17 in such a way that at temperature-related displacements of the plunger 16, this shoulder 160 to the transverse rib 37 the first contact spring 30 is applied and subsequently moved.
- the second switch contact 19 could be actuated by the plunger 16 in a similar manner the first switching contact 17, namely by the foot-side end section 161, more specifically: the foot-side end face 162 of the plunger 16 presses on the switching spring 31.
- the present invention provides, however, the foot-side End section 161 not directly, but by means of a switching sleeve 20 on the switching spring 31 - and thus to act on the switching contact 19-.
- This switching sleeve 20 is on the placed on the foot-side end section 161 and slidably mounted opposite it. in the In the simplest case, this is achieved in that the inner diameter of the switching sleeve 20 slightly larger than the outer diameter of the foot-side end section 161 of the plunger 16 is selected.
- this switching sleeve 20 With its first end 200 (see FIG. 6) or with one their outer jacket, for example annular, approach 201 (see FIG. 5) on the Switch spring 31 comes to rest.
- the switching sleeve 20 By moving the switching sleeve 20 relative to the plunger 16, the distance between the part of the switching sleeve 20 provided for actuating the switching spring 31 (end face End 200 or approach 201) and the switching spring 31 are changed, whereby the temperature, at which the second switching contact 19 is actuated, can be selected.
- the Switch sleeve 20 in the distance corresponding to the desired actuation temperature brought the switching spring 31 and in this position with the foot-side end portion 161 a fusion welded joint or a soldered joint.
- the foot-side end section 161 of the plunger 16 is designed to be weldable or solderable. This can in various ways, for example by means of an end section 161 on the foot side applied metal layer can be realized.
- This metal layer can be applied basically any method can be used, it would be conceivable, for example, that Produce metal layer by a sputter process.
- the melt generated during the welding process by partially heating the switching sleeve 20 connects to this metal layer and thus to the plunger 16. It would be possible for the Not to metallize the surface of the plunger 16, which is normally formed from ceramic, but only to roughen so far that the melt in the surface unevenness can penetrate and thereby adhere sufficiently to the plunger surface.
- Switching sleeve 20 is particularly preferred however, connected to the plunger 16 by means of laser welding.
- the switching sleeve 20 is to be fixed by a soldering process on the plunger 16, then is on a metal layer on the foot-side end section 161 and a solder layer thereon applied.
- the temperature of the solder can, in principle, again be used for any method come, but a laser beam is also preferably used for this purpose.
- foot-side end section 161 to make the plunger 16 weldable or solderable is a metallic on it Put on receiving sleeve 22.
- a disadvantage of the embodiment of FIG. 6 discussed so far is that the exact Positioning of the switching sleeve 20 in both directions, i.e. both on the foot side End face 162 of the plunger 16 to and away from this end face 162, by gripping the shift sleeve 20 and applying a corresponding tensile or compressive force must become.
- tensile or compressive forces can facilitate a grip aid on the switching sleeve 20, e.g. a registered in Fig.5 Pin 41 to be fixed.
- Another way of training the grip aid is to introduce a or several indentations in the outer surface of the switching sleeve 20 or roughening this outer surface.
- the between the switching sleeve 20 and the displacement of the Switching sleeve used gripping tool resulting friction forces are increased, with which a slipping of the gripping tool from the switching sleeve 20 during the displacement movements is avoided.
- a spring 21 is provided, which the switching sleeve 20 in the direction away from the foot end face 162 of the plunger 16th biases.
- the construction and arrangement of this spring 21 can in principle can be chosen arbitrarily, but has proven to be cheap, a helical compression spring to use. Such could, as shown in Fig.7, between the foot side End face 162 of the plunger 16 and the front, closed end 200 of the Switching sleeve 20 may be arranged. Another possibility shown in FIG.
- Receiving sleeve 22 is provided, which is placed on this end section 161 and with this connected is.
- This connection can be so tight that no relative movements between plunger 16 and receiving sleeve 22 are possible.
- the connection could be through an interference fit between the front end portion 161 and the receiving sleeve 22 can be achieved. It is also conceivable to close the receiving sleeve 22 with the plunger 16 glue, weld or solder.
- To produce a welding or Solder connection of the plunger 16 can be designed to be weldable or solderable, which is the same as above discussed - can be done by metallizing the foot-side plunger section 161.
- the outer casing of the receiving sleeve 22 is at a distance from the second end 202 the switching sleeve 20 has a shoulder 23, preferably in one piece with the receiving sleeve 22 trained.
- the spring 21 is again designed as a helical compression spring and in Distance between shoulder 23 and second end 202 located.
- the adjustment of the switching temperature of the second switching contact 19 proceeds here as follows:
- the Receiving sleeve 22 is pressed against the plunger 16 and thus against the rod 9.
- the switching sleeve 20 in the direction of the first contact 17 against the force of the spring 21 shifted until the second contact 19 opens.
- the Switching sleeve 20 further shifted in the direction of the first contact 17 by one such a path, which is the difference between the desired switching temperature and the corresponds to the current room temperature.
- the length of this path can be -da die Thermal expansion coefficient of the two expansion elements 8.9 and their lengths are known, calculate.
- the switching sleeve 20 is fixed with the Receiving sleeve 22 connected, which is preferably by laser welding (two to four Spot welds 40) is reached.
- the switching sleeve 20 is thus also here with the foot-side end section 161 of the plunger 16 connectable or after manufacturing the laser welding spots- actually connected. This Although the connection is not direct, it is mediated by the receiving sleeve 22.
- Receiving sleeve 22 and switching sleeve 20 made of materials, preferably of metals, which have similar melting points.
- the temperature sensor 7 constructed according to the construction principle of Figure 4 is, that is, a tube 8 made of a material with a high coefficient of thermal expansion and a rod 9 therein made of a material with low Has coefficient of thermal expansion.
- the plunger 16 is not different from the temperature increases here than in Fig.5-7 Temperature sensor 7 away, but moved to the temperature sensor 7, so in the other direction moves. In order to still open the first when the temperature rises To effect contact 17 and a closing of the second contact 19 is with each contact 17, 19 the position of its fixed contact piece 24 or 25 with the position of its movable contact piece 28 or 29 interchanged.
- the movable contact Contact piece 29 from the switching spring 31 in the direction of closed, i.e. on firm Contact piece 25 adjacent, position biased.
- the switching spring 31 can be movable Contact piece 29 actually pivot into this closed position when the with the foot-side end section 161 connected and acting on the switching spring 31 switching sleeve 20 releases the switching spring 31.
- the receiving sleeve 22 is pressed against the plunger 16 and thus against the rod 9. Now the switching sleeve 20 in the direction of the first contact 17 against the force of the spring 21 shifted until the second contact 19 closes.
- the force exerted on the switching sleeve 20 must be reduced so far that the spring 21 the switching sleeve 20 back, i.e. can move away from the first contact 17. You leave them First, move the switching sleeve 20 back until the second contact 19 opens Has. From this opening point, the switching sleeve 20 is allowed to continue, namely around one Move back, which is the difference between the desired switching temperature and corresponds to the current room temperature. (The length of this path can be -da die Thermal expansion coefficient of the two expansion elements 8.9 and their lengths are known, calculate.)
- the switching sleeve 20 is through Laser welding (two to four welding spots 40) is permanently connected to the receiving sleeve 22.
- the temperature sensor is designed in accordance with that shown in FIG In terms of construction, analogous to FIGS. 6, 7, one can do without a receiving sleeve 22 be by the surface of the plunger 16 in the region of its foot end portion 161 is made weldable or solderable by other measures, for example by Metallization or roughening of this end section 161.
- a spring 21 is not mandatory, it must be omitted Switching sleeve 20 again in both directions, i.e. both on the foot side End face 162 to as well as moved away from this by external forces become. Again, to facilitate the application of the appropriate train and Pressure forces grip aids to be set on the switching sleeve 20.
- this function is performed by the switching spring 30 of the first switching contact 17, but it could deviate from this, but also a separate spring be provided.
- the invention was made because this is a preferred and mostly used in practice Embodiment is shown with the aid of a temperature limiter in the switch head 18 two switching contacts 17, 19 are arranged.
- the invention is not based on the application with such a temperature limiter, it can also be used if only one switching contact 19 is provided, which is connected to the foot end 161 of the Ram 16 is operated.
- the switching sleeve 20 with the foot-side end section 161 of the plunger 16 is “connectable”. This is supposed to Be expressed that both the scope of the claims Temperature limiter is included, at which the switching temperature of the switching contact 19th not yet adjusted and so that the switching sleeve 20 is not yet connected to the plunger 16, as well as a temperature limiter at which this adjustment has already been carried out and so that the connection between the switching sleeve 20 and the plunger 16 already exists.
- the adjustment in question is not the manufacturer of the temperature limiter, but the producer of the heating, for the monitoring of which Temperature limiter is used.
- the temperature limiter manufacturer delivers the temperature limiter in the unadjusted state, in which the switching sleeve 20 still is not connected to the plunger 16.
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Abstract
Temperaturbegrenzer umfassend einen zumindest einen Schaltkontakt (19) beinhaltenden Schaltkopf (18) und einen Temperaturfühler (7), der aus langgestreckten Ausdehnungselementen (8,9) gebildet ist, welche voneinander verschiedene Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei die Ausdehnungselemente (8,9) im ersten, vom Schaltkopf (18) beabstandeten Endbereich (100) unbeweglich zueinander und im zweiten beim Schaltkopf (18) liegenden Endbereich (110) beweglich zueinander gehalten sind, wobei weiters im Schaltkopf (18) ein Stößel (16) verschiebbar gelagert ist, der am beweglich gegenüber dem Schaltkopf (18) gehaltenen Ausdehnungselement (8,9) anliegt und über seinen fußseitigen Endabschnitt (161) auf den Schaltkontakt (19) einwirkt, wobei eine auf den fußseitigen Endabschnitt (161) aufgesetzte, diesem gegenüber verschiebbar gelagerte Schalthülse (20) vorgesehen ist, mit welcher der Schaltkontakt (19) betätigbar ist und wobei der fußseitige Endabschnitt (161) des Stößels (16) schweiß- bzw. lötfähig ausgebildet ist und die Schalthülse (20) über eine Schmelzschweißverbindung oder eine Lötverbindung mit dem fußseitigen Endabschnitt (161) verbindbar bzw. verbunden ist. <IMAGE>Temperature limiter comprising a switching head (18) containing at least one switching contact (19) and a temperature sensor (7) which is formed from elongated expansion elements (8, 9) which have different coefficients of thermal expansion, the expansion elements (8, 9) in the first, End region (100) spaced from the switching head (18) is held immovably with respect to one another and in the second end region (110) lying near the switching head (18) is movable with respect to one another, furthermore a plunger (16) is slidably mounted in the switching head (18), which is movably opposite the switching element (8) held by the expansion element (8, 9) and acts on the switching contact (19) via its foot-side end section (161), a switching sleeve (20) being placed on the foot-side end section (161) and being displaceably mounted opposite it , with which the switch contact (19) can be actuated and wherein the foot-side end section (161) of the plunger (1 6) is capable of being welded or soldered, and the switching sleeve (20) can be connected or connected to the foot-side end section (161) via a fusion weld connection or a soldered connection. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft einen Temperaturbegrenzer umfassend einen zumindest einen Schaltkontakt beinhaltenden Schaltkopf und einen Temperaturfühler, der aus langgestreckten Ausdehnungselementen gebildet ist, welche voneinander verschiedene Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei die Ausdehnungselemente im ersten, vom Schaltkopf beabstandeten Endbereich unbeweglich zueinander und im zweiten beim Schaltkopf liegenden Endbereich beweglich zueinander gehalten sind, wobei weiters im Schaltkopf ein Stößel verschiebbar gelagert ist, der am beweglich gegenüber dem Schaltkopf gehaltenen Ausdehnungselement anliegt und über seinen fußseitigen Endabschnitt auf den Schaltkontakt einwirkt, wobei eine auf den fußseitigen Endabschnitt aufgesetzte, diesem gegenüber verschiebbar gelagerte Schalthülse vorgesehen ist, mit welcher der Schaltkontakt betätigbar ist.The invention relates to a temperature limiter comprising at least one Switch contact including switch head and a temperature sensor, which consists of elongated Expansion elements is formed, which are different from each other Have thermal expansion coefficient, the expansion elements in the first, from Switch head spaced end portion immovable to each other and in the second Switch head lying end are movable to each other, further in Switch head a plunger is slidably mounted on the movable relative to the switch head held expansion element abuts and on its foot end portion on the Switching contact acts, one placed on the foot-side end section, this is provided with respect to the displaceably mounted switching sleeve with which the switching contact can be actuated.
Die Schalttemperatur, bei welcher der Schaltkontakt vom Stößel betätigt wird, ist vom Abstand zwischen dem Schaltkontakt und jenem Stößel-Teil, der auf den Schaltkontakt einwirkt, abhängig. Zur Einstellung dieser Schalttemperatur muß daher dieser Abstand justiert werden.The switching temperature at which the switch contact is actuated by the plunger is from Distance between the switch contact and the tappet part that is on the switch contact acts, dependent. This distance must therefore be adjusted to set this switching temperature become.
Diese Justage könnte beispielsweise durch Herstellung des Stößels mit entsprechend genauen Abmessungen oder durch mechanische Nachbearbeitung des Stößels, wie z.B. genaues Zuschneiden, Abschleifen od. dgl., erfolgen.This adjustment could be made, for example, by producing the plunger with correspondingly precise Dimensions or by mechanical reworking of the ram, e.g. accurate Cutting, grinding or the like.
Im Stand der Technik sind desweiteren Justage-Einrichtungen bekannt, welche eine auf den fußseitigen Endabschnitt des Stößels aufgeschobene Schalthülse umfassen, mit welcher Schalthülse der Schaltkontakt betätigt wird. In die Schalthülse ist ein Innengewinde eingearbeitet, in welches eine Stiftschraube eingeschraubt ist. Die fußseitige Stirnfläche dieser Stiftschraube liegt am Stößel an, womit die Schalthülse durch Verdrehen der Stiftschraube dem Stößel gegenüber verschoben und somit die Schalttemperatur des Schaltkontaktes eingestellt werden kann.In the prior art adjustment devices are also known, which one on the include foot-side end portion of the plunger shift sleeve, with which Switch sleeve the switch contact is actuated. There is an internal thread in the switching sleeve incorporated, in which a stud screw is screwed. The foot end face of this The stud screw is in contact with the plunger, which means that the switching sleeve is turned by turning the stud screw shifted towards the plunger and thus the switching temperature of the switching contact can be adjusted.
Nachteilig ist bei der zuerst erörterten Möglichkeit der mechanischen Nachbearbeitung des Stößels, daß sie nur im noch nicht zusammengebauten Zustand des Temperaturbegrenzers vorgenommen werden kann bzw. daß der Stößel zur Durchführung der Bearbeitungen wieder aus dem Schaltkopf ausgebaut werden muß. Die Justage der Schalttemperatur ist daher mit relativ großem technischen Aufwand verbunden. A disadvantage of the possibility of mechanical post-processing of the first discussed Tappet that they only in the not yet assembled state of the temperature limiter can be made or that the plunger to perform the operations again must be removed from the switch head. The adjustment of the switching temperature is therefore with relatively large technical effort.
Die eine Stiftschraube aufweisende Justage-Einrichtung hat zunächst den Nachteil der Ungenauigkeit, da selbst geringfügige Verdrehungen der Stiftschraube bereits relativ große Verschiebungen der Schalthülse zur Folge haben. Darüber hinaus kann sich die Stiftschraube im Lauf der Zeit verdrehen, insbesondere weil sie häufigen Temperaturänderungen ausgesetzt ist und oftmalig Verschiebungs-Kräfte auf sie ausgeübt werden. Solche Verdrehungen der Stiftschraube führen aber zu einer Verstellung der justierten Schalttemperatur.The adjustment device having a stud screw initially has the disadvantage of Inaccuracy, since even slight twists in the stud screw are already relatively large Result in shifting of the switching sleeve. In addition, the stud can twisting over time, especially because they are exposed to frequent changes in temperature and often displacement forces are exerted on them. Such twists the However, the stud screw leads to an adjustment of the adjusted switching temperature.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Temperaturbegrenzer der eingangs angeführten Art anzugeben, bei welchem die Justage der Schalttemperatur des Schaltkontaktes mit besonders geringem Aufwand sowie mit hoher Genauigkeit verbunden durchgeführt werden kann.It is an object of the present invention to provide a temperature limiter at the beginning to specify the type in which the adjustment of the switching temperature of the Switch contact connected with particularly little effort and with high accuracy can be carried out.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der fußseitige Endabschnitt des Stößels schweiß- bzw. lötfähig ausgebildet ist und daß die Schalthülse über eine Schmelzschweißverbindung oder eine Lötverbindung mit dem fußseitigen Endabschnitt verbindbar bzw. verbunden ist.According to the invention this is achieved in that the foot-side end section of the plunger is weldable or solderable and that the switching sleeve has a Fusion welded connection or a soldered connection with the foot-side end section is connectable or connected.
Die Schalthülse läßt sich dabei um beliebig kleine Wege verschieben und somit besonders exakt positionieren. Die zur Festlegung der Schalthülse am Stößel eingesetzte Schweiß- bzw. Lötverbindung ist unlösbar, womit Verschiebungen der Schalthülse -und damit verbundene Änderungen der eingestellten Schalttemperatur- nach Abschluß der Justage praktisch ausgeschlossen sind.The switching sleeve can be moved by any small distances and thus particularly position exactly. The welding or welding used to fix the switching sleeve on the plunger Solder connection is unsolvable, with which displacements of the switching sleeve - and associated with it Changes to the set switching temperature practically after completion of the adjustment excluded are.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Schalthülse über eine Laserschweiß- oder eine Laserlötverbindung mit dem fußseitigen Endabschnitt verbindbar bzw. verbunden ist.According to a preferred embodiment of the invention it can be provided that the Switch sleeve via a laser welding or a laser solder connection to the foot side End section is connectable or connected.
Eine solche Verbindung läßt sich sehr einfach im zusammengebauten Zustand des Temperaturbegrenzers herstellen, weil der zur Erhitzung der miteinander zu verschweißenden bzw. zu verlötenden Teile eingesetzte Laserstrahl einen besonders geringen Platzbedarf hat.Such a connection can be very easily in the assembled state of the Manufacture temperature limiter because it is used to heat the parts to be welded together or parts to be soldered used laser beam has a particularly small footprint.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an der Schalthülse eine Griffhilfe, beispielsweise in Gestalt eines Zapfens oder in Gestalt von in die Außenmantelfläche eingearbeiteten Einbuchtungen oder Aufrauhungen, festgelegt bzw. festlegbar ist.In a development of the invention it can be provided that a grip aid on the switching sleeve, for example in the form of a pin or in the form of in the outer surface incorporated indentations or roughening, is fixed or can be determined.
Damit wird die Aufbringung von Kräften, die zur Verschiebung der Schalthülse notwendig sind, wesentlich erleichtert.This means the application of forces necessary to shift the shift sleeve are much easier.
Als besonders vorteilhaft hat sich eine, vorzugsweise als Schraubendruck-Feder ausgebildete, Feder erwiesen, welche die Schalthülse in Richtung weg von der fußseitigen Stirnfläche des Stößels vorspannt. It has been found to be particularly advantageous to use a helical compression spring, Proven spring, which the switching sleeve in the direction away from the foot end face of the Tappet preloaded.
Die Verschiebung der Schalthülse wird dadurch mit relativ geringem Zusatzaufwand wesentlich vereinfacht: Es braucht nur noch zur Verschiebung der Schalthülse in Richtung der fußseitigen Stößel-Stirnfläche eine Kraft auf die Schalthülse aufgebracht werden, die Zurückverschiebung der Schalthülse in die andere Richtung erfolgt automatisch durch die Feder. Daraus ergibt sich, daß zur Durchführung der Verschiebung lediglich auf die der fußseitigen Stirnfläche des Stößels abgewandte Stirnfläche der Schalthülse eingewirkt werden muß, welche Einwirkung über eine in die Seitenwand des Schaltkopfes eingearbeitete Durchbrechung erfolgen kann.The shift of the switching sleeve is thereby with relatively little additional effort considerably simplified: it only needs to shift the switching sleeve in the direction of the a tappet end face a force to be applied to the switching sleeve, the The switching sleeve is automatically moved back in the other direction by the Feather. It follows that to carry out the shift only to that of end face of the plunger facing away from the foot end of the switching sleeve must, what action via a worked into the side wall of the switch head Breakthrough can take place.
Hinzu kommt noch, daß die Verschiebung der Schalthülse in Richtung der fußseitigen Stirnfläche gegen einen Widerstand, nämlich gegen die Kraft der Feder erfolgt. Eine solche Verschiebung läßt sich mit wesentlich größerer Präzision vornehmen als eine völlig freie, d.h. ohne jeglichen Widerstand mögliche Verschiebung. Die Schalttemperatur läßt sich damit besonders präzise einstellen.In addition, the shift of the switching sleeve in the direction of the foot side End face against a resistance, namely against the force of the spring. Such Displacement can be carried out with much greater precision than a completely free one, i.e. possible displacement without any resistance. The switching temperature can be so adjust particularly precisely.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann eine auf den fußseitigen Endabschnitt aufgebrachte Metallschicht vorgesehen sein, welche es ermöglicht, die Schalthülse direkt mit dem Stößel zu verschweißen. Zusätzliche Bauteile, welche die Herstellung einer Verbindung zwischen der Schalthülse und dem Stößel ermöglichen, können damit eingespart werden.According to a first embodiment of the invention, one on the foot side End portion applied metal layer may be provided, which makes it possible Weld the switching sleeve directly to the tappet. Additional components that the Making a connection between the switching sleeve and the plunger can allow thus saved.
In weiterer Ausgestaltung dieser Ausführungsform kann eine auf die Metallschicht aufgebrachte Lotschicht vorgesehen sein.In a further embodiment of this embodiment, one can be on the metal layer applied solder layer may be provided.
Dies erlaubt es, zwischen der Schalthülse und der auf den Stößel aufgebrachten Metallschicht eine Lötverbindung einfach durch entsprechendes Aufheizen der Schalthülse herzustellen. Das Zuführen eines Lotes kann -da dieses ja bereits auf der Metallschicht aufgebracht istentfallen.This allows between the switching sleeve and the metal layer applied to the plunger to make a soldered connection simply by heating the switch sleeve accordingly. The supply of a solder can be omitted, since it is already applied to the metal layer.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann eine auf den fußseitigen Endabschnitt aufgesetzte und mit diesem verbundene Aufnahmehülse vorgesehen sein, auf die die Schalthülse aufgesetzt ist.According to a second embodiment of the invention, one on the foot side End section placed and connected to this receiving sleeve provided which the switch sleeve is attached.
Der mit der Herstellung und Aufbringung einer solchen Aufnahmehülse verbundene Aufwand ist geringer als jener, der mit der Metallisierung des fußseitigen Stößelabschnittes verbunden ist. Die erfindungsgemäß notwendige schweiß- bzw. lötfähige Oberfläche läßt sich damit vergleichsweise unaufwendig und kostengünstig auf den fußseitigen Stößelabschnitt aufbringen. The effort associated with the production and application of such a receiving sleeve is less than that which is connected to the metallization of the foot-side plunger section is. The weldable or solderable surface required according to the invention can thus be used comparatively inexpensive and inexpensive on the foot-side tappet section muster.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Aufnahmehülse einen, vorzugsweise ringförmigen, im Abstand vom stirnseitigen Ende der Schalthülse angeordneten Ansatz aufweist und daß die Feder als Schrauben-Druckfeder ausgebildet ist, die im Abstand zwischen diesem Ansatz und dem stirnseitigen Ende der Schalthülse angeordnet ist.In a further embodiment of the invention it can be provided that the receiving sleeve has a preferably annular, arranged at a distance from the front end of the switching sleeve Approach and that the spring is designed as a helical compression spring, which is at a distance is arranged between this approach and the front end of the switching sleeve.
Die zur Justage der Schalttemperatur notwendigen Bauteile bilden damit eine kompakte Baueinheit, die zunächst für sich zusammengebaut und dann auf den Stößel aufgesetzt werden kann.The components required for adjusting the switching temperature thus form a compact one Unit that is first assembled for itself and then placed on the plunger can.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen
besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen möglichen Anwendungsbereich für einen erfindungsgemäßen
Temperaturfühler 7, ohne daß die Erfindung aber auf diesen Anwendungsbereich beschränkt
ist.1 and 2 show a possible field of application for an
Mit 1 ist ein Strahlungsheizkörper bezeichnet, der aus einem Topf 2 besteht, in dem sich eine
spiralig gelegte Heizwendel 3 befindet, die in eine Einbettmasse 4 eingebettet ist. Der
Strahlungsheizkörper 1 ist unterhalb der Platte 5 aus Metall, Glaskeramik od. dgl. angeordnet,
die die Kochfläche 6 bildet. Zwischen der Kochfläche 6 und der Heizwendel 3 ist der
Temperaturfühler 7 angeordnet der mit einem Schaltkopf 18 in Verbindung steht, wobei der
Temperaturfühler 7 in einfacher Weise durch Bohrungen des Strahlungsheizkörpers 1
hindurchgeführt ist.1 with a radiant heater is referred to, which consists of a
Der Temperaturfühler 7 ist somit der Temperatur ausgesetzt, die unterhalb der Kochfläche 6
in dem Strahlungsraum zwischen der Kochfläche 6 und der Heizwendel 3 herrscht und kann
damit diese Temperatur erfassen.The
Der konstruktive Aufbau dieses Temperaturfühlers 7 geht aus den Fig.3 und 4 hervor:The construction of this
Es sind zwei langgestreckte Ausdehnungselemente 8,9 vorgesehen, welche voneinander
verschieden große Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Diese Ausdehungselemente
8,9 können balkenförmig und nebeneinander liegend ausgeführt sein. Vorzugsweise wird
allerdings das erste dieser Ausdehnungselemente 8 als Rohr, insbesondere mit
kreisringförmigem Querschnitt, und das zweite Ausdehnungselement 9 als Stab,
vorzugsweise mit kreisförmigem Querschnitt ausgeführt. Der Stab 9 ist dabei im Inneren des
Rohres 8 liegend angeordnet.Two
In weiterer Folge wird der besseren Übersicht halber das erste Ausdehnungselement 8 nur als
Rohr 8 und das zweite Ausdehnungselement 9 nur als Stab 9 bezeichnet.Subsequently, for the sake of clarity, the
Im ersten Endbereich 100 sind Rohr 8 und Stab 9 unbeweglich zueinander gehalten, während
sie im zweiten Endbereich 110 relativ zueinander beweglich gehalten sind.In the
Bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform ist der Ausdehnungskoeffizient des Stabes 9
größer als jener des Rohres 8, was beispielsweise dadurch realisierbar ist, daß der Stab 9 aus
einem Metall und das Rohr 8 aus einer Keramik, wie insbesondere Cordierit, gefertigt ist.In the embodiment shown in FIG. 3, the expansion coefficient of the rod is 9
larger than that of the
Die unbewegliche Halterung des Stabes 9 gegenüber dem Rohr 8 im ersten Endbereich 100 ist
durch einen am Stab 9 fixierten Anschlag 13 realisiert, mit welchem sich das erste Stabende
am ersten Rohrende abstützen kann. Dieser Anschlag 13 kann beispielsweise durch ein mit
dem Stab 9 unlösbar verbundenes, z.B. verschweißtes oder verklebtes Bauteil gebildet sein.
Der Anschlag 13 kann auch durch eine Schraubenmutter 14, die auf das mit einem Gewinde
versehene erste Ende des Stabes 9 aufgeschraubt ist, und durch eine Beilagscheibe 15, die
zwischen dieser Mutter 14 und dem ersten Rohrende liegt, gebildet sein.The immovable mounting of the
Im zweiten Endbereich 110 ist eine Feder 12, beispielsweise eine Schraubendruckfeder,
angeordnet, welche das zweite Ende des Stabes 9 in Richtung weg vom zweiten Ende des
Rohres 8 vorspannt.In the
Durch diese Vorspannung wird der Anschlag 13 stets gegen das erste Rohrende gedrückt und
damit Stab 9 und Rohr 8 im ersten Endbereich 100 unbeweglich zueinander gehalten. Due to this bias, the
Wird ein solcher Temperaturfühler 7 erhitzt, dehnt sich sein Stab 9 stärker aus als sein Rohr 8.
Das zweite Stabende kann sich damit -wie in Fig.3 mit dem mit T+ beschrifteten Pfeil
angedeutet- vom zweiten Rohrende weg bewegen.If such a
Die sich dabei ergebende Relativbewegung zwischen dem zweiten Stab- und dem zweiten
Rohrende (in den Zeichnungen als Längenänderung des Stabes 9 <L eingezeichnet, die
Längenänderung des Rohres 8 ist aufgrund dessen Ausbildung aus Keramik praktisch
vernachlässigbar) kann als direkt proportionales Maß für die Temperatur des Fühlers 7 und
damit für die Temperatur der Fühler-Umgebung ausgewertet werden. Diese Auswertung kann
grundsätzlich in beliebiger Form erfolgen, die gängigste und in den Zeichnungen dargestellte
Variante liegt darin, das zweite Rohrende beispielsweise über einen Stößel 16 auf einen der
Übersicht halber lediglich schematisch dargestellten Schaltkontakt 17 einwirken zu lassen.The resulting relative movement between the second rod and the second
Pipe end (shown in the drawings as a change in length of the
Dieser Schaltkontakt 17 kann in Serie zu einem Heizwiderstand geschaltet sein, mittels
welchem die Umgebung des Temperaturfühlers 7, wie insbesondere das in Fig.1,2 dargestellte
Kochfeld, beheizt wird. Auf diese Weise ist eine Begrenzung bzw. eine Regelung der dort
erzeugten Temperatur möglich.This switching
Schaltkontakt 17 und Stößel 16 sind dabei im Schaltkopf 18 gelagert, an welchem auch das
zweite Ende des Rohres 8 befestigt ist. Damit ist sichergestellt, daß zweites Rohrende und
Schaltkontakt 17 unbeweglich zueinander gehalten sind und die erörterte Betätigung des
Schaltkontaktes 17 durch das zweite, im Schaltkopf 18 beweglich gelagerte Stabende möglich
ist.
Die Ausführungsform der Fig.4 basiert auf demselben Funktions-Grundprinzip, es weist hier
allerdings das Rohr 8 einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, als der Stab 9. Im
ersten Endbereich 100 ist das Rohr 8 mit einem beispielsweise aus Metall gebildeten und mit
dem Rohr 8 verschweißten Pfropfen 14' verschlossen, an welchem die Stirnseite des Stabes 9
anliegt. Das zweite Ende des Rohres 8 ist wieder am Schaltkopf 18 festgelegt, das zweite
Ende des Stabes 9 ist beweglich im Schaltkopf 18 gelagert und wird von einer Feder 12 in das
Rohr 8 hinein gedrückt.The embodiment of Figure 4 is based on the same basic functional principle, it points here
however, the
Bei einer Temperaturerhöhung dehnt sich hier das Rohr 8, womit das zweite Ende des Stabes
9 in Richtung Rohr 8 bewegt wird (vgl. Pfeil T+). Auch diese Relativbewegung kann in
beliebiger Weise ausgewertet, beispielsweise zur Betätigung eines Schaltkontaktes 17
ausgenützt werden.When the temperature rises, the
Es können -wie aus den Fig.5 bis 8 zu ersehen ist- im Schaltkopf 18 zwei Schaltkontakte 17
und 19 angeordnet sein, welche vom Stößel 16 betätigbar sind. Der erste, dem
Temperaturfühler 7 näher liegende Schaltkontakt 17 (Hauptwärmekontakt) dient dabei in der
Regel zur Unterbrechung der Energiezufuhr zum Heizkörper der Kochplatte, wenn diese eine
unzulässig hohe Temperatur erreicht. Bei Ausbildung des Heizkörpers als elektrische
Heizwendel ist der Schaltkontakt 17 dabei in Serie zu diesem geschaltet.As can be seen from FIGS. 5 to 8, two switching
Der zweite Schaltkontakt 19 dient in der Regel zur sog. Heißanzeige, d.h. zur Signalisierung,
daß eine Kochplatte eine für eine gefahrlose Berührung zu hohe Temperatur aufweist. Er
steuert dazu eine Signalvorrichtung an, mit welcher die zu hohe Temperatur grundsätzlich in
beliebiger Weise, beispielsweise optisch oder akustisch, angezeigt wird. Optische
Signalvorrichtungen, wie z.B. Lämpchen, können unterhalb der Kochfläche verteilt
angeordnet werden, sodaß ersichtlich gemacht werden kann, welche Bereiche der Kochfläche
gefahrlos berührt werden können und welche nicht.The
Aus diesen Funktionen der Schaltkontakte 17 und 19 ergibt sich, daß der zweite Schaltkontakt
19 bei einer (deutlich) niedrigeren Temperatur betätigt werden muß, als der erste
Schaltkontakt 17.From these functions of the
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf konstruktive Maßnahmen, welche eine
Einstellung der Schalttemperatur des zweiten Schaltkontaktes 19 erlauben.The present invention relates to design measures, which a
Allow adjustment of the switching temperature of the
In den beigeschlossenen Zeichnungen umfassen die Schaltkontakte 17,19 jeweils feststehende
Kontaktstücke 24,25, die mit das Schaltkopf-Gehäuse durchragenden Anschlußfahnen 26,27
verbunden sind. Diese festen Kontaktstücke 24,25 wirken mit beweglichen Kontaktstücken
28,29 zusammen, die an Kontaktfedern 30,31 gehalten sind. Diese Kontaktfedern 30,31 sind
ihrerseits an Kontaktträgern 32,33 befestigt, die mit Anschlußfahnen 26',27' verbunden sind.In the accompanying drawings, the
Die Kontaktfedern 30,31 weisen ausgestanzte Lappen 30',31' auf, die an mit den
Kontaktträgern 32,33 und den Kontaktfedern 30,31 verbundenen Abstützungen 34,35
abgestützt sind. Mittels dieser ausgestanzten Lappen 30',31' werden die Kontaktfedern 30,31
in die in Fig.5 dargestellten Positionen (Kontakt 17 ist geschlossen und Kontakt 19 ist
geöffnet) vorgespannt.The contact springs 30, 31 have punched-out tabs 30 ', 31' which are connected to the
Die Abstützungen 34,35 sowie auch die Kontaktfedern 30,31 weisen Durchbrüche auf, die
vom Stößel 16 durchsetzt sind.The supports 34, 35 as well as the contact springs 30, 31 have openings which
are penetrated by the
Der Stößel 16 ist mit einem Kopf 36 ausgebildet. Mit der ersten Stirnseite dieses Kopfes 36
liegt der Stößel 16 am Stab 9 an. Die zweite Stirnseite dieses Kopfes 36 bildet eine Schulter
160, über welche der Stößel 16 auf den ersten Kontakt 17 in der Weise einwirkt, daß bei
temperaturbedingten Verschiebungen des Stößels 16 diese Schulter 160 an die Querrippe 37
der ersten Kontaktfeder 30 angelegt und in weiterer Folge verschoben wird. The
Der zweite Schaltkontakt 19 könnte in ähnlicher Weise vom Stößel 16 betätigt werden, wie
der erste Schaltkontakt 17, nämlich indem der fußseitige Endabschnitt 161, konkreter: die
fußseitige Stirnfläche 162 des Stößels 16 auf die Schaltfeder 31 drückt.The
Demgegenüber ist bei der vorliegenden Erfindung jedoch vorgesehen, den fußseitigen
Endabschnitt 161 nicht direkt, sondern vermittels einer Schalthülse 20 auf die Schaltfeder 31 -
und damit auf den Schaltkontakt 19- einwirken zu lassen. Diese Schalthülse 20 ist auf den
fußseitigen Endabschnitt 161 aufgesetzt und diesem gegenüber verschiebbar gelagert. Im
einfachsten Fall wird dies dadurch erreicht, daß der Innendurchmesser der Schalthülse 20
geringfügig größer als der Außendurchmesser des fußseitigen Endabschnittes 161 des Stößels
16 gewählt wird.In contrast, the present invention provides, however, the foot-
Zur Betätigung der Schaltfeder 31 mittels dieser Schalthülse 20 kann vorgesehen sein, daß
diese Schalthülse 20 mit ihrem ersten stirnseitigen Ende 200 (vgl. Fig.6) oder mit einem an
ihrem Außenmantel festgelegten, beispielsweise ringförmigen, Ansatz 201 (vgl. Fig.5) an der
Schaltfeder 31 zur Anlage kommt.To actuate the switching
Durch Verschiebung der Schalthülse 20 gegenüber dem Stößel 16 kann der Abstand zwischen
dem zur Betätigung der Schaltfeder 31 vorgesehenen Teil der Schalthülse 20 (stirnseitiges
Ende 200 bzw. Ansatz 201) und der Schaltfeder 31 verändert werden, womit die Temperatur,
bei welcher der zweite Schaltkontakt 19 betätigt wird, gewählt werden kann.By moving the switching
Zum Einstellen der Betätigungstemperatur des zweiten Schaltkontaktes 19 wird die
Schalthülse 20 in den der gewünschten Betätigungstemperatur entsprechenden Abstand von
der Schaltfeder 31 gebracht und in dieser Position mit dem fußseitigen Endabschnitt 161 über
eine Schmelzschweißverbindung oder eine Lötverbindung verbunden.To set the operating temperature of the
Um die Herstellung einer Schweißverbindung bzw. einer Lötverbindung zu ermöglichen, ist
der fußseitige Endabschnitt 161 des Stößels 16 schweiß- bzw. lötfähig ausgebildet. Dies kann
in verschiedener Weise, beispielsweise durch eine auf den fußseitigen Endabschnitt 161
aufgebrachte Metallschicht realisiert sein. Zur Aufbringung dieser Metallschicht kann
grundsätzlich ein beliebiges Verfahren eingesetzt werden, denkbar wäre es beispielsweise, die
Metallschicht durch einen Sputterprozeß herzustellen.To enable a welded connection or a soldered connection to be made
the foot-
Die beim Schweißvorgang durch partielles Erhitzen der Schalthülse 20 erzeugte Schmelze
verbindet sich mit dieser Metallschicht und damit mit dem Stößel 16. Möglich wäre es, die
Oberfläche des -normalerweise aus Keramik gebildeten- Stößels 16 nicht zu metallisieren,
sondern nur soweit aufzurauhen, daß die Schmelze in die Oberflächen-Unebenheiten
eindringen und sich dadurch ausreichend an der Stößel-Oberfläche festsetzen kann. The melt generated during the welding process by partially heating the switching
Zur Erzeugung der Schmelze können verschiedene Schweißverfahren, wie z.B.
Widerstandsreibschweißen, eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird die Schalthülse 20
jedoch mittels Laserschweißen mit dem Stößel 16 verbunden.Various welding processes can be used to generate the melt, e.g.
Resistance friction welding can be used. Switching
Soll die Schalthülse 20 durch einen Lötvorgang am Stößel 16 festgelegt werden, so wird auf
den fußseitigen Endabschnitt 161 eine Metallschicht und auf diese eine Lotschicht
aufgebracht.If the switching
Zum Aufheizen der Schalthülse 20 bzw. der Metallschicht auf über der Schmelztemperatur
des Lotes liegende Temperatur können grundsätzlich wieder beliebige Verfahren zum Einsatz
kommen, bevorzugt wird aber auch hierzu ein Laserstrahl eingesetzt.For heating the switching
Eine andere, weiter unten noch näher erörterte Möglichkeit, den fußseitigen Endabschnitt 161
des Stößels 16 schweiß- bzw. lötfähig zu machen, liegt darin, auf diesen eine metallische
Aufnahmehülse 22 aufzusetzen.Another possibility, which is discussed in more detail below, is the foot-
Nachteilig ist bei der bislang erörterten Ausführungsform der Fig.6, daß zur exakten
Positionierung der Schalthülse 20 diese in beide Richtungen, d.h. sowohl auf die fußseitige
Stirnfläche 162 des Stößels 16 zu als auch von dieser Stirnfläche 162 weg, durch Ergreifen
der Schalthülse 20 und Aufbringen einer entsprechenden Zug- oder Druckkraft verschoben
werden muß. Um dieses Ergreifen und Aufbringen von Zug- bzw. Druckkräften zu
erleichtern, kann an der Schalthülse 20 eine Griffhilfe, wie z.B. ein in Fig.5 eingetragener
Zapfen 41, festgelegt sein.A disadvantage of the embodiment of FIG. 6 discussed so far is that the exact
Positioning of the switching
Es kann dabei vorgesehen sein, in die Schalthülse 20 ein Innengewinde zu schneiden, in
welches der Zapfen 41 eingeschraubt und nach Abschluß der zur Justage notwendigen
Schalthülsen-Verschiebungen wieder heraus geschraubt und entfernt wird.It can be provided that an internal thread is cut into the switching
Eine andere Möglichkeit der Ausbildung der Griffhilfe liegt im Einbringen einer oder
mehrerer Einbuchtungen in die Außenmantelfläche der Schalthülse 20 bzw. im Aufrauhen
dieser Außenmantelfläche. Die zwischen der Schalthülse 20 und dem zur Verschiebung der
Schalthülse eingesetzten Greifwerkzeug entstehenden Reibungskräfte werden damit erhöht,
womit ein Abrutschen des Greifwerkzeuges von der Schalthülse 20 während der Verschiebe-Bewegungen
vermieden wird.Another way of training the grip aid is to introduce a or
several indentations in the outer surface of the switching
Bei den in den Fig.5 und 7 dargestellten Ausführungsformen ist eine Feder 21 vorgesehen,
welche die Schalthülse 20 in Richtung weg von der fußseitigen Stirnfläche 162 des Stößels 16
vorspannt. Konstruktiver Aufbau und Anordnung dieser Feder 21 können grundsätzlich
beliebig gewählt werden, als günstig hat sich allerdings erwiesen, eine Schrauben-Druckfeder
zu verwenden. Eine solche könnte, wie in Fig.7 dargestellt, zwischen der fußseitigen
Stirnfläche 162 des Stößels 16 und dem stirnseitigen, verschlossen ausgeführten Ende 200 der
Schalthülse 20 angeordnet sein. Eine andere, in Fig.5 dargestellte Möglichkeit besteht darin,
die Schrauben-Druckfeder 21 einerends am Ansatz 201 der Schalthülse 20 und andererends
an einem Ansatz 23, der an eine weiter unten noch näher erläuterte Aufnahmehülse 22
angeformt ist, anliegen zu lassen.In the embodiments shown in FIGS. 5 and 7, a
Zur exakten Positionierung der Schalthülse 20 zwecks Justage der Schalttemperatur des
zweiten Kontaktes 19 braucht damit lediglich das erste stirnseitige Ende 200 der Schalthülse
20 -beispielsweise über eine in der Seitenwand des Schaltkopfes 18 eingearbeitete
Durchbrechung 39- zugänglich sein. Zur Verschiebung der Schalthülse 20 in Richtung der
fußseitigen Stirnfläche 162 wird entsprechender Druck auf die Schalthülse 20 ausgeübt, zur
Verschiebung der Schalthülse 20 in die entgegengesetzte Richtung wird dieser Druck
vermindert, womit die Feder 21 die Schalthülse 20 zurückschieben kann.For exact positioning of the switching
Bei der in Fig.5 dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine
Aufnahmehülse 22 vorgesehen, die auf diesen Endabschnitt 161 aufgesetzt und mit diesem
verbunden ist. Diese Verbindung kann so fest sein, daß keinerlei Relativbewegungen
zwischen Stößel 16 und Aufnahmehülse 22 möglich sind. Die Verbindung könnte dazu durch
eine Preßpassung zwischen dem stirnseitigen Endabschnitt 161 und der Aufnahmehülse 22
erreicht werden. Denkbar ist es desweiteren, die Aufnahmehülse 22 mit dem Stößel 16 zu
verkleben, zu verschweißen oder zu verlöten. Zur Herstellung einer Schweiß- bzw.
Lötverbindung der Stößel 16 schweiß- bzw. lötfähig ausgebildet sein, was -so wie oben
erörtert- durch Metallisierung des fußseitigen Stößelabschnittes 161 erfolgen kann.In the particularly preferred embodiment shown in
Auch hier ist es jedoch ausreichend, diese Verbindung so auszugestalten, daß der Stößel 16
die Aufnahmehülse 22 bei Temperaturerhöhungen mitnehmen kann, was gemäß Fig.5 durch
die Stirnwand 220, an welcher sich die fußseitige Stirnfläche 162 des Stößels 16 anlegt,
erreicht wird.However, it is also sufficient here to design this connection in such a way that the
Am Außenmantel der Aufnahmehülse 22 ist im Abstand zum zweiten stirnseitigen Ende 202
der Schalthülse 20 ein Ansatz 23 festgelegt, vorzugsweise einstückig mit der Aufnahmehülse
22 ausgebildet. Die Feder 21 ist wieder als Schrauben-Druckfeder ausgebildet und im
Abstand zwischen Ansatz 23 und zweitem stirnseitigen Ende 202 angeordnet.The outer casing of the receiving
Die Justage der Schalttemperatur des zweiten Schaltkontaktes 19 läuft hier wie folgt ab: Die
Aufnahmehülse 22 wird gegen den Stößel 16 und dieser damit gegen den Stab 9 gedrückt.
Jetzt wird die Schalthülse 20 in Richtung des ersten Kontaktes 17 gegen die Kraft der Feder
21 so weit verschoben, bis der zweite Kontakt 19 öffnet. Ab diesem Schaltpunkt wird die
Schalthülse 20 weiter in Richtung des ersten Kontaktes 17 verschoben und zwar um einen
solchen Weg, welcher der Differenz zwischen der gewünschten Schalttemperatur und der
aktuellen Raumtemperatur entspricht. (Die Länge dieses Weges läßt sich -da die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Ausdehnungselemente 8,9 sowie deren Längen
bekannt sind, errechnen.)The adjustment of the switching temperature of the
Bei Erreichen des gewünschten Differenzweges wird die Schalthülse 20 fix mit der
Aufnahmehülse 22 verbunden, was vorzugsweise durch Laserschweißung (zwei bis vier
Schweißpunkte 40) erreicht wird.When the desired differential path is reached, the switching
Die Schalthülse 20 ist somit auch hier mit dem füßseitigen Endabschnitt 161 des Stößels 16
verbindbar -bzw. nach Herstellung der Laserschweiß-Punkte- tatsächlich verbunden. Diese
Verbindung ist zwar nicht direkt, wird aber durch die Aufnahmehülse 22 vermittelt.The switching
Um das Verschweißen von Schalthülse 20 und Aufnahmehülse 22 zu ermöglichen, werden
Aufnahmehülse 22 und Schalthülse 20 aus Materialien, vorzugsweise aus Metallen, gebildet,
die ähnliche Schmelzpunkte aufweisen.In order to enable the welding of the switching
Analog zur Fig.6 könnte auch dann, wenn eine Aufnahmehülse 22 vorgesehen ist, ohne einer
Feder 21 ausgekommen werden, was allerdings mit der oben bereits erörterten Schwierigkeit
verbunden wäre, daß zur Verschiebung der Schalthülse 20 auch in Richtung weg von der
fußseitigen Stirnfläche 162 von außen eine Kraft auf die Schalthülse 20 aufgebracht werden
muß. Das Aufbringen einer solchen (Zug-)Kraft könnte durch Vorsehen von oben bereits
erläuterten Griffhilfen erleichtert werden.Analogously to FIG. 6, even if a receiving
In Fig.8 ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung bei einem Temperaturbegrenzer
dargestellt, dessen Temperaturfühler 7 gemäß dem Konstruktionsprinzip der Fig.4 aufgebaut
ist, der also ein Rohr 8 aus einem Material mit hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten und
einen darin liegenden Stab 9 aus einem Material mit niedrigem
Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist.In Figure 8 is the application of the present invention to a temperature limiter
shown, the
Der Stößel 16 wird hier bei Temperaturerhöhungen anders als bei Fig.5-7 nicht vom
Temperaturfühler 7 weg, sondern auf den Temperaturfühler 7 zu verschoben, also in die
andere Richtung bewegt. Um dennoch bei steigender Temperatur ein Öffnen des ersten
Kontaktes 17 und ein Schließen des zweiten Kontaktes 19 zu bewirken, ist bei jedem Kontakt
17,19 die Position seines festen Kontaktstückes 24 bzw. 25 mit der Position seines
beweglichen Kontaktstückes 28 bzw. 29 vertauscht. The
Beim für die vorliegende Erfindung interessanten zweiten Kontakt 19 wird das bewegliche
Kontaktstück 29 von der Schaltfeder 31 in Richtung geschlossener, d.h. am festen
Kontaktstück 25 anliegender, Position vorgespannt. Die Schaltfeder 31 kann das bewegliche
Kontaktstück 29 tatsächlich in diese geschlossene Position verschwenken, wenn die mit dem
fußseitigen Endabschnitt 161 verbundene und auf die Schaltfeder 31 einwirkende Schalthülse
20 die Schaltfeder 31 freigibt.In the
Die Justage der Temperatur, bei welcher diese Freigabe erfolgt (=Schalttemperatur des zweiten Kontaktes 19) wird folgendermaßen durchgeführt:The adjustment of the temperature at which this release takes place (= switching temperature of the second contact 19) is carried out as follows:
Die Aufnahmehülse 22 wird gegen den Stößel 16 und dieser damit gegen den Stab 9 gedrückt.
Jetzt wird die Schalthülse 20 in Richtung des ersten Kontaktes 17 gegen die Kraft der Feder
21 so weit verschoben, bis der zweite Kontakt 19 schließt.The receiving
Jetzt muß die auf die Schalthülse 20 ausgeübte Kraft so weit verringert werden, daß die Feder
21 die Schalthülse 20 zurück, d.h. vom ersten Kontakt 17 weg verschieben kann. Man läßt die
Schalthülse 20 dabei zunächst soweit zurück verschieben, bis der zweite Kontakt 19 geöffnet
hat. Ab diesem Öffnungspunkt läßt man die Schalthülse 20 weiter, nämlich um einen solchen
Weg zurück verschieben, welcher der Differenz zwischen der gewünschten Schalttemperatur
und der aktuellen Raumtemperatur entspricht. (Die Länge dieses Weges läßt sich -da die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Ausdehnungselemente 8,9 sowie deren Längen
bekannt sind, errechnen.)Now the force exerted on the switching
Bei Erreichen des gewünschten Differenzweges wird die Schalthülse 20 durch
Laserschweißung (zwei bis vier Schweißpunkte 40) mit der Aufnahmehülse 22 fix verbunden.
Auch bei Ausbildung des Temperaturfühlers gemäß der in Fig.4 dargestellten
Konstruktionsweise kann analog zu den Fig.6,7 ohne eine Aufnahmehülse 22 ausgekommen
werden, indem die Oberfläche des Stößels 16 im Bereich seines fußseitigen Endabschnittes
161 durch andere Maßnahmen schweiß- bzw. lötfähig gemacht wird, beispielsweise durch
Metallisierung oder Aufrauhung dieses Endabschnittes 161.When the desired differential path is reached, the switching
Desweiteren ist das Vorsehen einer Feder 21 nicht zwingend, wird sie weggelassen muß die
Schalthülse 20 allerdings wieder in beiden Richtungen, also sowohl auf die fußseitige
Stirnfläche 162 zu als auch von dieser weg durch von außen aufgebrachte Kräfte verschoben
werden. Auch hier können zur Erleichterung der Aufbringung der entsprechenden Zug- und
Druckkräfte Griffhilfen an der Schalthülse 20 festgelegt werden.Furthermore, the provision of a
Wie im Zusammenhang mit Fig.4 erläutert, muß es bei dieser Ausführungsform des
Temperaturfühlers 7 eine Feder 12 geben, welche den Stab 9 gegen den Pfropfen 14' drückt. As explained in connection with Figure 4, it must be in this embodiment of the
Give temperature sensor 7 a
Bei der in Fig.8 dargestellten Ausführungsform übernimmt diese Funktion die Schaltfeder 30
des ersten Schaltkontaktes 17, es könnte davon abweichend aber auch eine separate Feder
vorgesehen sein.In the embodiment shown in FIG. 8, this function is performed by the switching
Die Erfindung wurde, da dies eine bevorzugte und in der Praxis zumeist eingesetzte
Ausführungsform ist, anhand eines Temperaturbegrenzers dargestellt, in dessen Schaltkopf 18
zwei Schaltkontakte 17,19 angeordnet sind. Die Erfindung ist aber nicht auf die Anwendung
bei einem derartigen Temperaturbegrenzer beschränkt, sie kann genauso eingesetzt werden,
wenn lediglich ein Schaltkontakt 19 vorgesehen ist, der mit dem fußseitigen Ende 161 des
Stößels 16 betätigt wird.The invention was made because this is a preferred and mostly used in practice
Embodiment is shown with the aid of a temperature limiter in the
In den angeschlossenen Ansprüchen wird definiert, daß die Schalthülse 20 mit dem
fußseitigen Endabschnitt 161 des Stößels 16 "verbindbar bzw. verbunden" ist. Damit soll zum
Ausdruck gebracht werden, daß vom Schutzumfang der Ansprüche sowohl ein
Temperaturbegrenzer umfaßt ist, bei welchem die Schalttemperatur des Schaltkontaktes 19
noch nicht justiert und damit die Schalthülse 20 noch nicht mit dem Stößel 16 verbunden ist,
als auch ein Temperaturbegrenzer, bei welchem diese Justage bereits durchgeführt wurde und
damit die Verbindung zwischen der Schalthülse 20 und dem Stößel 16 bereits besteht.In the attached claims it is defined that the switching
Wenn diese Verbindung bereits hergestellt ist, ist zwar ein Verschieben der Schalthülse 20
gegenüber dem Stößel 16 nicht mehr möglich, dies ändert aber nichts an der Tatsache, daß die
Schalthülse 20 nach wie vor verschiebbar gegenüber dem Stößel 16 gelagert ist, diese
verschiebbare Lagerung kann nur nicht mehr zur tatsächlichen Verschiebung der Schalthülse
20 genützt werden. Insofern widersprechen die Merkmale "verschiebbar gegenüber dem
fußseitigen Endabschnitt 161 gelagert" und "mit dem fußseitigen Endabschnitt 161
verbunden" einander nicht.If this connection has already been made, there is a shifting of the switching
Die Notwendigkeit, den Schutzumfang der Ansprüche so zu definieren, daß dieser sowohl
einen Temperaturbegrenzer umfaßt, bei dem die Schalthülse 20 bereits mit dem Stößel 16
verbunden ist als auch einen Temperaturbegrenzer, bei welchem Schalthülse 20 und Stößel 16
noch nicht miteinander verbunden sind, besteht aufgrund des Umstandes, daß der
erfindungsgemäße Temperaturbegrenzer in zweierlei Zuständen auf den Markt gebracht
werden kann:The need to define the scope of the claims so that they both
comprises a temperature limiter, in which the switching
Es besteht einerseits die Möglichkeit, daß die in Rede stehende Justage bereits vom Hersteller
des erfindungsgemäßen Temperaturbegrenzers vorgenommen wird, womit ein
Temperaturbegrenzer, bei welchem die Schalthülse 20 bereits mit dem Stößel 16 verbunden
ist, in den Handel kommt.On the one hand there is the possibility that the adjustment in question has already been made by the manufacturer
of the temperature limiter according to the invention is carried out, with which
Temperature limiter at which the switching
Es wäre aber andererseits auch denkbar, daß die in Rede stehende Justage nicht der Hersteller
des Temperaturbegrenzers, sondern der Erzeuger der Heizung, zu dessen Überwachung der
Temperaturbegrenzer eingesetzt wird, vornimmt. Der Temperaturbegrenzer-Hersteller liefert
den Temperaturbegrenzer dazu in unjustiertem Zustand, in welchem die Schalthülse 20 noch
nicht mit dem Stößel 16 verbunden ist.On the other hand, it would also be conceivable that the adjustment in question is not the manufacturer
of the temperature limiter, but the producer of the heating, for the monitoring of which
Temperature limiter is used. The temperature limiter manufacturer delivers
the temperature limiter in the unadjusted state, in which the switching
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