DE10226911A1 - Sensor for detecting tear in drive belt e.g. for laundry drier or washing machine, has transfer member which lifts switching contact from fixed contact by acting on limb of U-shaped leaf spring - Google Patents
Sensor for detecting tear in drive belt e.g. for laundry drier or washing machine, has transfer member which lifts switching contact from fixed contact by acting on limb of U-shaped leaf springInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Detektierung eines Risses in einem Riemen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a sensor for detecting a crack in a belt the preamble of claim 1.
In elektrischen Hausgeräten, wie in einem Wäschetrockner, einer Waschmaschine o. dgl., erfolgt der Antrieb der Trommel mittels eines Elektromotors über einen Antriebsriemen. Beim Antriebsriemen handelt es sich um ein Verschleißteil, so daß das Reissen des Riemens zu überwachen ist, um dann gegebenenfalls den Elektromotors rechtzeitig abzuschalten oder sonstige Maßnahmen einzuleiten. In electrical household appliances, such as a tumble dryer, a washing machine or the like, the drum is driven by an electric motor via a drive belt. The drive belt is a wearing part, so that the belt breaks is to be monitored in order to switch off the electric motor in good time or initiate other measures.
Ein bekannter Sensor zur Detektierung eines Risses in einem Riemen ist mit einem bewegbaren Übertragungselement, das in Wirkverbindung mit dem Riemen steht, und mit einem ein Kontaktsystem besitzenden elektrischen Schalter ausgestattet. Das Übertragungselement wirkt dabei derart auf den elektrischen Schalter ein, daß das Kontaktsystem bei unzulässiger Längenänderung und/oder Riß des Riemens umschaltet. A known sensor for detecting a crack in a belt has one movable transmission element which is operatively connected to the belt, and equipped with an electrical switch having a contact system. The Transmission element acts on the electrical switch in such a way that the Contact system switches in the event of impermissible length change and / or belt break.
Bei diesem Sensor wird ein Schnappschalter als elektrischer Schalter verwendet. Es hat sich nun herausgestellt, daß die auftretenden Toleranzen bei der Riemenlänge sowie im Hinblick auf den Umschaltpunkt beim Schnappschalter kritisch sind. Dies kann dazu führen, daß der Sensor nicht funktionssicher arbeitet. In this sensor, a snap switch is used as an electrical switch. It has now pointed out that the tolerances occurring in the belt length and in terms to the switch point at the snap switch are critical. This can lead to the Sensor does not function reliably.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor zur Detektierung eines Risses in einem Riemen mit geringerer Toleranzempfindlichkeit anzugeben. The invention has for its object a sensor for detecting a crack in to specify a belt with less tolerance sensitivity.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Sensor durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In a generic sensor, this task is performed by the characterizing Features of claim 1 solved.
Beim erfindungsgemäßen Sensor besteht das Kontaktsystem aus einem blattfederartigen Schaltkontakt und einem zugehörigen Festkontakt. Die Blattfeder des Schaltkontakts ist in etwa U-förmig federnd ausgestaltet, wobei der eine Schenkel der U-förmigen Blattfeder des Schaltkontakts eingespannt ist und die Kontaktfläche des Schaltkontakts an dem anderen Schenkel der U-förmigen Blattfeder angeordnet ist. Das Übertragungselement wirkt derart auf den die Kontaktfläche aufweisenden, anderen Schenkel der U-förmigen Blattfeder ein, daß der Schaltkontakt beim Umschalten des Kontaktsystems vom Festkontakt abhebt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. In the sensor according to the invention, the contact system consists of a leaf spring-like Switch contact and an associated fixed contact. The leaf spring of the switch contact is in approximately U-shaped resilient, the one leg of the U-shaped leaf spring of the Switching contact is clamped and the contact surface of the switching contact on the other Leg of the U-shaped leaf spring is arranged. The transmission element acts in this way onto the other leg of the U-shaped leaf spring which has the contact surface, that the switching contact lifts off from the fixed contact when the contact system is switched. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
So kann das Übertragungselement als einseitig gelagerter Hebel ausgebildet sein, wobei eine Rolle zur Führung des Riemens an dem dem Lager gegenüberliegenden Ende des Hebels angeordnet ist. Das Übertragungselement ist mittels eines elastischen Elements, und zwar insbesondere mittels einer Zugfeder, in Richtung auf den Schaltkontakt beaufschlagt. Eine derartige Anordnung gewährleistet ein sofortiges und unverzögertes Umschalten des Kontaktsystems durch das Übertragungselement nach dem Reissen des Riemens. Thus, the transmission element can be designed as a lever mounted on one side, one Roller for guiding the belt at the end of the lever opposite the bearing is arranged. The transmission element is by means of an elastic element, namely in particular by means of a tension spring in the direction of the switch contact. A such an arrangement ensures an immediate and instantaneous switching of the Contact system through the transmission element after tearing the belt.
Um den Sensor vor Verschmutzungen und einen damit einhergehenden Ausfall zu bewahren, kann das Kontaktsystem in einem Gehäuse angeordnet sein, wobei das Gehäuse aus einem Sockel und einem Deckel besteht. Das Kontaktsystem ist am Sockel befestigt. Der einfachen Herstellbarkeit halber bietet es sich an, die Kontaktfläche für den Festkontakt an einem Trägerelement anzuordnen und das Trägerelement im Sockel einzuspritzen. Ebenso kann der eingespannte eine Schenkel der U-förmigen Blattfeder im Sockel eingespritzt sein. Das Trägerelement sowie der eine Schenkel können mit deren eingespritztem Ende in der Art von Anschlüssen aus dem Gehäuse herausragen, womit sich separate Anschlüsse für die elektrischen Zuleitungen zum Sensor erübrigen. To prevent the sensor from contamination and a related failure preserve, the contact system can be arranged in a housing, the housing consists of a base and a lid. The contact system is attached to the base. For the sake of ease of manufacture, it makes sense to use the contact surface for the fixed contact to be arranged on a support element and inject the support element in the base. Likewise, the clamped one leg of the U-shaped leaf spring in the base be injected. The carrier element and the one leg can be with their protruding end protruding from the housing in the manner of connections, with which there is no need for separate connections for the electrical leads to the sensor.
In weiterer Ausgestaltung kann das Übertragungselement bei dessen Bewegung auf ein Betätigungselement einwirken, das am Gehäuse, und zwar insbesondere am Deckel, bewegbar gelagert ist. Das Betätigungselement wirkt dann seinerseits mittels eines Zapfens, auf den die Kontaktfläche aufweisenden, anderen Schenkel der U-förmigen Blattfeder zum Schalten des Kontaktsystems ein. Dadurch kann das Gehäuse mit Kontaktsystem und Betätigungselement als vormontiertes Bauteil zu Verfügung gestellt werden, um dann eine einfache Endmontage in der gesamten Baugruppe für den Sensor zu gestatten. In a further embodiment, the transmission element can move when moving Act actuating element on the housing, in particular on the cover, is movably mounted. The actuating element then in turn acts by means of a pin, on the other leg of the U-shaped leaf spring having the contact surface Switch on the contact system. This allows the housing with contact system and Actuator can be provided as a pre-assembled component, then a Allow easy final assembly in the entire assembly for the sensor.
Es bietet sich an, daß der Zapfen durch eine Öffnung im Deckel in Richtung auf den die Kontaktfläche aufweisenden, anderen Schenkel der U-förmigen Blattfeder hindurchragt. Um das Eindringen von Staub in das Gehäuse an der Öffnung zu verhindern, kann die Öffnung im Deckel mittels einer den Zapfen umgebenden Dichtung abgedichtet sein. It is advisable that the pin through an opening in the lid towards the Other leg of the U-shaped leaf spring projecting through the contact surface. Around The opening can prevent dust from entering the housing at the opening be sealed in the lid by means of a seal surrounding the pin.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Sensor gegenüber Toleranzen im Hinblick auf die Länge des Riemens wenig empfindlich ist. Trotz einfacher Ausgestaltung besitzt der Sensor einen präzise definierten Umschaltpunkt. Beim Umschalten führt das Kontaktsystem eine elektrische Öffnung in der Art einer Zwangstrennung zwischen Schalt- und Festkontakt aus, so daß selbst bei verschweißten Kontakten ein Umschalten erreicht wird. Damit arbeitet der erfindungsgemäße Sensor funktionssicherer als bisherige Sensoren. Zudem ist der Sensor kostengünstig herzustellen The advantages achieved with the invention are in particular that the sensor is not sensitive to tolerances with regard to the length of the belt. Despite simple design, the sensor has a precisely defined switching point. At the Switching leads the contact system an electrical opening in the manner of a Forced separation between switch and fixed contact, so that even when welded Contacts is reached. The sensor according to the invention thus works more reliable than previous sensors. In addition, the sensor is inexpensive to manufacture
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen An embodiment of the invention is shown in the drawings and is in following described in more detail. Show it
Fig. 1 eine Baugruppe mit einem Sensor zur Detektierung eines Risses in einem Riemen für ein Hausgerät in perspektivischer Ansicht, Fig. 1 is an assembly with a sensor for detecting a crack in a belt for a household appliance in a perspective view;
Fig. 2 den Sensor aus Fig. 1 in perspektivischer Ansicht, wobei das Gehäuse aufgeschnitten ist und FIG. 2 shows the sensor from FIG. 1 in a perspective view, the housing being cut open and
Fig. 3 den Sensor aus Fig. 2 im Längsschnitt. Fig. 3 shows the sensor of Fig. 2 in longitudinal section.
Zum Antrieb einer Trommel in einem Wäschetrockner, einer Waschmaschine oder einem sonstigen Hausgerät wird ein Elektromotor verwendet, der die Trommel über einen Antriebsriemen bewegt. Zur Feststellung eines Risses oder einer unzulässigen Längenänderung des Antriebsriemens findet ein Sensor 1 zur Detektierung eines Risses in einem Riemen 2 Verwendung, wie in Fig. 1 zu sehen ist. An electric motor is used to drive a drum in a tumble dryer, washing machine or other household appliance, which moves the drum via a drive belt. To detect a crack or an impermissible change in length of the drive belt, a sensor 1 for detecting a crack in a belt 2 is used, as can be seen in FIG. 1.
Der Sensor 1 ist in einer Halterung 3 im Hausgerät, wie dem Wäschetrockner, der Waschmaschine o. dgl., befestigt. An der Halterung 3 ist ein bewegbares Übertragungselement 4 angeordnet, das in Wirkverbindung mit dem Riemen 2 steht. Hierzu ist das Übertragungselement 4 als ein an der Halterung 3 einseitig gelagerter Hebel ausgebildet. An dem dem Lager 5 gegenüberliegenden Ende des Hebels vom Übertragungselement 4 ist eine Rolle 6 angeordnet, an der der Riemen 2 entlanggeführt ist. Bei einer unzulässigen Längenänderung und/oder einem Riß des Riemens 2 verändert sich die Lage des Übertragungselementes 4 und dieses wirkt dabei derart auf einen elektrischen Schalter 7 mit einem in Fig. 2 sichtbaren Kontaktsystem 8 ein, daß das Kontaktsystem 8 umschaltet. Das entsprechende Schaltsignal des elektrischen Schalters 7 wird dann zur Feststellung des Riemenrisses ausgewertet. The sensor 1 is fastened in a holder 3 in the domestic appliance, such as the tumble dryer, the washing machine or the like. A movable transmission element 4 is arranged on the holder 3 and is operatively connected to the belt 2 . For this purpose, the transmission element 4 is designed as a lever mounted on one side on the holder 3 . At the end of the lever of the transmission element 4 opposite the bearing 5 , a roller 6 is arranged, along which the belt 2 is guided. In the event of an impermissible change in length and / or a crack in the belt 2 , the position of the transmission element 4 changes and this acts on an electrical switch 7 with a contact system 8 visible in FIG. 2 such that the contact system 8 switches over. The corresponding switching signal of the electrical switch 7 is then evaluated to determine the belt tear.
Der Aufbau des Sensors 1 ist näher in Fig. 2 und 3 zu sehen. Das Kontaktsystem 8 besteht aus einem blattfederartigen Schaltkontakt 9 und einem zugehörigen Festkontakt 10. Die Blattfeder des Schaltkontakts 9 ist in etwa U-förmig federnd mit zwei Schenkeln 11, 12 ausgestaltet, was anhand der Fig. 3 zu erkennen ist. Der eine Schenkel 11 der U-förmigen Blattfeder des Schaltkontakts 9 ist einseitig eingespannt. Die Kontaktfläche 13 des Schaltkontakts 9 ist an dem anderen Schenkel 12 der U-förmigen Blattfeder angeordnet. Das Übertragungselement 4 (siehe Fig. 1) wirkt nun derart auf den die Kontaktfläche 13 aufweisenden, anderen Schenkel 12 der U-förmigen Blattfeder ein, daß der Schaltkontakt 9 beim Umschalten des Kontaktsystems 8 vom Festkontakt 10 abhebt und somit das Kontaktsystem 8 in der Art einer Zwangstrennung elektrisch öffnet. The structure of the sensor 1 can be seen in more detail in FIGS. 2 and 3. The contact system 8 consists of a leaf spring-like switch contact 9 and an associated fixed contact 10 . The leaf spring of the switching contact 9 is approximately U-shaped with two legs 11 , 12 , which can be seen from FIG. 3. One leg 11 of the U-shaped leaf spring of the switching contact 9 is clamped on one side. The contact surface 13 of the switching contact 9 is arranged on the other leg 12 of the U-shaped leaf spring. The transmission element 4 (see FIG. 1) now acts on the other leg 12 of the U-shaped leaf spring, which has the contact surface 13 , in such a way that the switching contact 9 lifts off from the fixed contact 10 when the contact system 8 is switched over, and thus the contact system 8 in the manner a forced separation opens electrically.
Wie anhand der Fig. 1 zu erkennen ist, ist das Übertragungselement 4 mittels eines elastischen Elements, bei dem es sich um eine Zugfeder 18 handelt, in Richtung auf den Schaltkontakt 9 beaufschlagt. Reißt nun der Riemen 2, so zieht die Zugfeder 18 das Übertragungselement 4 zum elektrischen Schalter 7, womit dessen Kontaktsystem 8, wie beschrieben, umschaltet. As can be seen from FIG. 1, the transmission element 4 is acted on by means of an elastic element, which is a tension spring 18 , in the direction of the switch contact 9 . If the belt 2 breaks now, the tension spring 18 pulls the transmission element 4 to the electrical switch 7 , whereby its contact system 8 switches over, as described.
Das Kontaktsystem 8 ist in einem Gehäuse 15 angeordnet. Wie weiter in Fig. 2 zu sehen ist, setzt sich das aus Kunststoff bestehende Gehäuse 15 aus einem Sockel 16 und einem Deckel 17 zusammen. Das Kontaktsystem 8 ist am Sockel 16 befestigt. Hierfür ist der eingespannte eine Schenkel 11 der U-förmigen Blattfeder in den Sockel 16 eingespritzt, indem der Schenkel 11 bei der Herstellung des Sockels 16 durch Spritzgießen mit dem für den Sockel 16 verwendeten Kunststoff umspritzt wird, was auch aus Fig. 3 näher hervorgeht. Die Kontaktfläche 14 für den Festkontakt 10 ist an einem Trägerelement 19 angeordnet. Das Trägerelement 19 ist ebenfalls im Sockel 16 eingespritzt. Sowohl das Trägerelement 19 als auch der eine Schenkel 11 ragen jeweils mit deren eingespritztem Ende in der Art von elektrischen Anschlüssen 20 aus dem Gehäuse 15 heraus, so daß dort die elektrischen Zuleitungen befestigt werden können. The contact system 8 is arranged in a housing 15 . As can be seen further in FIG. 2, the plastic housing 15 is composed of a base 16 and a cover 17 . The contact system 8 is attached to the base 16 . For this purpose, the clamped one leg 11 of the U-shaped injected leaf spring in the base 16 by the leg 11 is encapsulated in the preparation of the base 16 by injection molding with the material used for the base 16 of plastic, which can be seen in greater detail also in FIG. 3. The contact surface 14 for the fixed contact 10 is arranged on a carrier element 19 . The carrier element 19 is also injected into the base 16 . Both the carrier element 19 and the one leg 11 each protrude with their injected end in the manner of electrical connections 20 from the housing 15 so that the electrical leads can be fastened there.
Das Übertragungselement 4 wirkt bei dessen Bewegung, hervorgerufen durch den Riß des Riemens 2, auf ein Betätigungselement 21 ein. Das in der Art eines Stößels ausgestaltete und mit einer Druckfeder 25 versehene Betätigungselement 21 ist am Gehäuse 15, und zwar am Deckel 17, bewegbar gelagert und wirkt dann seinerseits auf den die Kontaktfläche 13 aufweisenden, anderen Schenkel 12 der U-förmigen Blattfeder zum Schalten des Kontaktsystems 8 ein. Hierzu besitzt das Betätigungselement 21 einen Zapfen 22, der durch eine Öffnung 23 im Deckel 17 in Richtung auf den die Kontaktfläche 13 aufweisenden, anderen Schenkel 12 der U-förmigen Blattfeder hindurchragt. Um das Eindringen von Schmutz, Staub o. dgl. in das Gehäuse 15 zu verhindern, ist die Öffnung 23 im Deckel 17 mittels einer den Zapfen 22 umgebenden Dichtung 24 abgedichtet. The transmission element 4 acts upon its movement, caused by the tear of the belt 2 , on an actuating element 21 . The actuating element 21 designed in the manner of a plunger and provided with a compression spring 25 is movably mounted on the housing 15 , specifically on the cover 17 , and then in turn acts on the other leg 12 of the U-shaped leaf spring having the contact surface 13 for switching the Contact system 8 a. For this purpose, the actuating element 21 has a pin 22 which projects through an opening 23 in the cover 17 in the direction of the other leg 12 of the U-shaped leaf spring which has the contact surface 13 . In order to prevent dirt, dust or the like from penetrating into the housing 15 , the opening 23 in the cover 17 is sealed by means of a seal 24 surrounding the pin 22 .
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel
beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der
durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann ein derartiger Sensor 1 nicht nur
in Haushaltsgeräten, wie Waschmaschinen, Wäschetrocknern o. dgl., sondern auch an
sonstigen Riemen-Antrieben, beispielsweise von Werkzeugmaschinen, von Fahrzeugen o. dgl.,
Verwendung finden.
Bezugszeichen-Liste
1 Sensor (für Riemenriß)
2 Riemen
3 Halterung
4 Übertragungselement
5 Lager (für Übertragungselement)
6 Rolle
7 elektrischer Schalter
8 Kontaktsystem
9 Schaltkontakt
10 Festkontakt
11, 12 Schenkel (von Schaltkontakt)
13 Kontaktfläche (von Schaltkontakt)
14 Kontaktfläche (von Festkontakt)
15 Gehäuse
16 Sockel
17 Deckel
18 Zugfeder
19 Trägerelement (von Festkontakt)
20 Anschluß
21 Betätigungselement
22 Zapfen (am Betätigungselement)
23 Öffnung (im Deckel)
24 Dichtung
25 Druckfeder
The invention is not restricted to the exemplary embodiment described and illustrated. Rather, it also includes all professional developments within the scope of the invention defined by the claims. Such a sensor 1 can be used not only in household appliances, such as washing machines, tumble dryers or the like, but also on other belt drives, for example of machine tools, of vehicles or the like. Reference number list 1 sensor (for belt tear)
2 straps
3 bracket
4 transmission element
5 bearings (for transmission element)
6 roll
7 electrical switches
8 contact system
9 switching contact
10 fixed contact
11 , 12 legs (from switch contact)
13 contact surface (from switching contact)
14 contact surface (from fixed contact)
15 housing
16 bases
17 lid
18 tension spring
19 support element (from fixed contact)
20 connection
21 actuator
22 pins (on the actuating element)
23 opening (in the lid)
24 seal
25 compression spring
Claims (6)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
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