Brevet FR2548798A1 — publié le 19850111

L'invention concerne le domaine des dispositifs de commande autonomes destines à des quantités variables non électriques. L'invention a pour objet un thermostat de réfri5 gérateurs de conception simple, comprenant un petit nombre d'éléments et un nombre réduit d'organes de réglage, tout en permettant un réglage commandé automatiquement dudit thermostat. On utilise dans les réfrigérateurs actuels des 10 thermostats permettant une opération de dégivrage automatique Ces thermostats sont caractérisés par une température constante de mise en circuit alors que la température de mise hors circuit peut ëtre réglée facultativement dans des limites données Les thermostats connus sont de cons 15 ception mécanique relativement compliquée, utilisant deux ressorts, à savoir le ressort principal et le ressort différentiel Une telle conception est très contraignante et coûteuse Un exemple d'un tel thermostat est décrit dans la demande de brevet yougoslave P-1862/76. Le problème technique à résoudre, à savoir celui posé par la réalisation d'un thermostat pour réfrigérateurs à température constante de mise en circuit et température réglable de mise hors circuit, a été résolu par un dispositif de commutation basé sur un ressort à lame simple, 25 les variations de la température de mise hors circuit étant obtenues par modification du jeu du contact du dispositif de commutation oméga. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et 30 sur lequel: la figure 1 est une vue schématique, avec coupe partielle, du thermostat selon l'invention; la figure 2 est un diagramme montrant la relation entre la pression dans le soufflet et la température 35 de mise en circuit ou de mise hors circuit; et la figure 3 est un diagramme montrant la relation entre des paramètres individuels du thermostat et la position d'éléments individuels de réglage. 2 2548798 Comme montré sur la figure 1, un tube capillaire 1 introduit un agent d'expansion, provenant d'un capteur non représenté, dans un soufflet 2 o cet agent exerce une force Fm Cette force est transmise par un élément 5 intermédiaire 3, en un point 4, à un élément élastique produisant une force opposée Fv Dans l'exemple représenté, cet élément élastique est un ressort à lame 5, alors que l'élément intermédiaire 3 appuie contre une extrémité du ressort 5 qui est supportée par un pivot 6, alors que son 10 autre extrémité, au point 7, exerce une pression contre un support 8 dont la position peut être réglée à l'aide d'une vis 9. Au poirnt 10 de l'élément intermédiaire 3, l'extrémité d'un premier bras d'un levier pivotant 11 à 15 deux bras, est bridée, ce levier étant monté de façon flexible sur un pivot 12 et portant, à l'extrémité de son second bras, un ergot non conducteur 21 contre lequel porte sous une pression constante, en un point 13, un ressort préchargé 14, bridé à une seule extrémité, fai20 sant partie du système de commutation en oméga Le ressort est accouplé par un ressort 15 à un autre ressort 23 faisant partie du système de commutation en cméga Ce ressort 23 constitue également un support pour le premier contact 16 d'un interrupteur 22 dont le second contact 25 17 est fixé, coaxialement au premier contact 16, sur un autre ressort 24 La position du premier contact 16 peut être réglée à l'aide de la vis 18, alors que la position du second contact 17 peut être commandée par un bloc coulissant 19 qui est relié au ressort 24, portant le 30 contact 17, à l'aide d'un élément intermédiaire 20, le ressort 24 étant préchargé de manière à exercer une pression continue contre l'élément 20 Ainsi, en faisant tourner le bloc coulissant 19, on peut faire varier la distance comprise entre les contacts 16 et 17. Le fonctionnement du thermostat selon l'invention dépend de la variation de température du capteur non représenté Cette variation se traduit par une dilatation ou une contraction de l'agent pénétrant par le tube capillaire 1 dans le soufflet 2 Le thermostat de la figure 1 est représenté à son point de travail hors circuits c'està-dire lorsque l'agent contenu dans le soufflet 2 atteint sa plus forte contraction et que la force F atteint sa plus faible valeur Sous l'effet d'un réchauffement du capteur, l'agent contenu dans le soufflet se dilate et la force Fm augmente Cette force agit à 1 aide de ltélément intermnédiai:- e 3 sur le ressort 5 qui réagit par une force opposée Fv; dans le même tempsg la dilatation du soufflet 10 2 est transmise par le levier 11 et l'ergot 21 au ressort 14 du système de commutation oméga, qui exerce une pression, sous l'effet de la précharge, contre l'ergot 21. L'élévation de la température de l'agent provoque un pivotement du levier 11 sur le pivot 12 et l'ergot 21 presse 15 plus fort contre le ressort 14, au point 13, poussant ce ressort de plus en plus vers le bas dans l'orientation de la figure 1 Lorsque le point d'articulation des ressorts 14 et 15 et le point d'articulation des ressorts et 23 atteignent leur plus grand rapprochement, le ressort 23 s'élève brusquement, dans l'orientation de la figure 1, provoquant la fermeture des contacts 16 et 17. Il est évident que le ressort 14 doit être fléchi plus fortement pour provoquer le brusque relèvement du ressort 23 si, en dévissant la vis 18 de réglage, on fait des25 cendre la position du contact 16 dans l'orientation de la figure 1. Lorsqu'ils sont fermés, les contacts 16 et 17 mettent en marche le dispositif de refroidissement du réfrigérateur, ce qui entraîne un refroidissement progres30 sif de l'agent contenu dans le soufflet 2 La force Fm diminue, l'ergot 21 n'appuie plus avec la même force que précédemment contre le ressort 14, ce qui permet à ce dernier de s'élever par rapport à la figure 1, c'està-dire de revenir dans la position montrée sur la figure 35 1 A un moment donné, lorsque les conditions décrites cidessus sont r=mplies, le ressort 23 redescend brusquement, provoquant l'ouverture des contacts 16 et 17 Si, par rapport â la figure 1, le contact 17 occupait une position 4 2548798 plus élevée, le ressort 14 devrait atteindre, dans l'orientation de la figure 1, une position beaucoup plus haute pour provoquer l'ouverture des contacts 16 et 17 et produire ainsi l'action de commutation; ceci se produit lorsque la force Fm est très faible, permettant à la force Fv de comprimer fortement le soufflet. Des exigences particulières concernant les températures de commutation doivent être prises en compte sur les thermostats utilisés dans des réfrigérateurs équipés d'un dégivreur automatique destiné à éliminer le givre de l'évaporateur L'une des exigences est que la température Tv de mise en circuit, qui est généralement supérieure à O C, soit constante pendant le fonctionnement du réfrigérateur, sa valeur absolue étant déjà établie 15 par le fabricant On doit également prévoir la possibilité de régler la différence entre la température Tv de mise en circuit et la température Ti de mise hors circuit; la température de mise hors circuit est généralement inférieure à O C. On règle le thermostat selon l'invention en faisant d'abord tourner le bloc coulissant 19 jusqu'à une position convenant à une température de mise hors circuit donnée Dans le cas o le bloc coulissant 19 est tourné de manière que le contact 17 se rapproche le plus près 25 possible du contact 16 lorsque l'interrupteur 22 est en position d'ouverture, la température Ti de misehors circuit doit alors atteindre sa valeur relative la plus élevée de façon à correspondre à la température Til de mise hors circuit indiquée sur le graphique de la figure 30 3 En réglant la tension du ressort 5 à l'aide de la vis de réglage 9, on peut régler convenablement la température Til de mise hors circuit Comme montré sur la figure 3, en agissant sur la vis, on déplace en réalité dans la direction verticale la caractéristique d'ensemble 35 du thermostat selon l'invention Par ailleurs, en agissant sur la vis de réglage 18, on peut donner à la température T de mise en circuit la valeur nécessaire pour le fonctionnement convenable duvdispositif de dégivrage du tionnement convenable du dispositif de dégivrage du 2548798 réfrigérateur dans lequel le thermostat selon l'invention est supposé être utilisé En faisant tourner le bloc coulissant 19 de manière que la distance comprise entre les contacts 16 et 17 augmente, l'interrupteur 22 étant en position hors circuit dans laquelle la lame 24 du contact 17 est représentée en trait pointillé sur la figure 1, la temperature de mise hors circuit du thermostat selon l'invention est abaissée, atteignant, à la position extrême du bloc coulissant 19, une valeur correspondant à celle 10 désignée en Ti 2 sur la figure 3. La forme de réalisation du thermostat selon l'invention, représentée à titre d 9 exemplie sur la figure 1, n'est pas exhaustive de toutes les possibilités qui s'offrent pour sa fabrication Il est évident à l'homme 15 de l'art que la force Fv appliquée par le ressort 5 au point 4 peut être remplacée, par exemple, par une force agissant directement dans la direction de l'élément 3. Le thermostat selon l'invention résout totalement le problème technique de la réduction du nombre 20 d'éléments et de la simplification de l'opération de réglage Ainsi, à la place du ressort différentiel utilisé dans les thermostats connus, on utilise un système de commutation en oméga, c'est-à-dire le système de contact existant, sous certaines de ses formes possibles, dans 25 tout thermostat Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au thermostat décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 6 2548798 REVENDICATIONS 1 Thermostat pour réfrigérateurs à température constante de mise en circuit et température réglable de mise hors circuit, thermostat dans lequel le capteur agit 5 par l'intermédiaire d'un tube capillaire sur un soufflet, caractérisé en ce que le soufflet ( 2) exerce une pression, au moyen d'un élément intermédiaire ( 3), en un point ( 4), contre une première extrémité d'un ressort ( 5) et, en un point ( 10), contre l'extrémité d'un premier bras d'un levier pivotant ( 11) à deux bras qui est articulé sur un pivot ( 12) et qui, à l'extrémité de son second bras, porte un ergot non conducteur ( 21) contre lequel s'appuie sous une force constante, en un point ( 13), un ressort préchargé ( 14), bridé sur un seul côté, faisant partie d'un 15 système de commutation en oméga, un ressort ( 15) établissant une liaison de transmission de force entre le ressort ( 14) et un autre ressort ( 23) faisant partie du système de commutation en oméga et sur lequel est fixé le premier contact ( 16) d'un interrupteur ( 22), le second contact 20 ( 17) de l'interrupteur ( 22) ayant une position réglable et étant fixé en face du contact ( 16). 2 Thermostat selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort ( 5) est monté, entre ses deux extrémités, sur un pivot ( 6), sa seconde extrémité exerçant une pression, en un point ( 7), contre un support ( 8) dont la position peut être réglée à l'aide d'une vis ( 9). 3 Thermostat selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contact ( 17) est coaxial au contact 30 ( 16) et est fixé sur le ressort ( 24) qui, à l'aide d'un élément intermédiaire ( 20), exerce une pression, d'une manière préchargée, contre le bloc coulissant ( 19).