Schalteinrichtung für Kochherde und andere elektrische Wärmegeräte. Die Schalteinrichtung für Kochherde und andere elektrische Wärmegeräte, bei welcher durch stufenlose Verstellung eines Regel gliedes eine stufenlose Veränderung der mitt leren Heizleistung erzielt wird, ist nach der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeich net, dass zur Verstellung des Regelgliedes.ein bewegliches Keilstück dient.
Als Keilstück kommt zum Beispiel ein ge rader Keil in Frage, der mittels eines Hand griffes in beliebigem Mass aus einer Ausgangs stellung ausgezogen werden kann, wobei das Regelglied zweckmässig quer zur Keilbewe gungsrichtung verstellt wird. Anderseits. kann auch durch Verdrehung einer schwenkbar ge lagerten Keilscheibe eine stufenlose Verstel lung des Regelgliedes in Richtung der Keil schwenkachse erreicht werden. In beiden Fällen ist es von Vorteil, die Momentanstel lung des Regelgliedes an einer Skala ablesbar zu machen.
In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele derartiger Schaltein richtungen, die beide eine besonders vorteil- bafte Art von Bimetallregelschaltern sind, dargestellt. Dabei zeigt:
Fig.1 eine Ansicht des ersten Ausfüh rungsbeispiels, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II von Fig. 1 und Fig.3 das zugehörige, elektrische Verbin dungsschema, Fig.4 eine Ansicht des zweiten Ausfüh rungsbeispiels, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V von Fig. 4 und Fig. 6 das zugehörige, elektrische. Verbin dungsschema.
Nach den Fig. 1-3 ist ein Isolierträger 10 um die Lagerzapfen 11 schwenkbar, die a Gehäuse 12 befestigt sind. Der Isolierträger 10 trägt einen U-förmigen Bügel 13, dessen einer Schenkel durch eine Bimetallfeder 14 gebildet wird und mit einer Heizwicklung 15 bewickelt ist. Eine Erwärmung der Bimetallfeder 14 bewirkt, dass sich ihr freies Ende im Sinne des Pfeils A zurückbiegt.
Auch der andere Schenkel 16 des Bügels 13 besteht, aus einer Bimetallfeder; die aber keine Wicklung trägt, sondern zur Kompen sation von Raumtemperatur-Schwankungen dient. Eine Schnappkontakteinrichtung be steht aus einem am Gehäuse 12 befestigten Tragstück 20, das mit zwei abgewinkelten Lagernasen 21 versehen ist und an welchem an der Stelle 22 eine Blattfeder 23 angenietet ist. Vom Kopf dieser Blattfeder, welcher den beweglichen Schnappkontakt <B>ei</B> trägt, gehen, parallel zum Mittelstreifen, zwei Seiten streifen 23a der Blattfeder aus, die in ge spannter Stellung an den Lagernasen 21 ab gestützt sind.
Dadurch wird - in übrigens bekannter Weise - bewirkt, dass -bei stetig zunehmender Auslenkkraft, die in Richtung des. Pfeils B wirkt, der Schnappkontakt beim Überschreiten einer vorbestimmten Minimal kraft ruckartig aus der.in Fig.1 dargestellten Offenstellung in die Schliessstellung über springt, in welcher er am feststehenden Gegen kontakt G anliegt.
Ebenso springt der Schnappkontakt cl bei nachlassender Auslenk- kraft B bei einem vorbestimmten Wert dieser Kraft wieder in die gezeichnete<B>Off</B> enstellung zurück. Diese Auslenkkraft B wird vom freien Ende der Bimetallfeder mit Hilfe eines in seiner wirksamen Länge verstellbaren Isolier- stössels 17 auf die Blattfeder 23 übertragen.
Die Bimetallfeder 16 trägt an ihrem freien Ende einerseits einen Stift 18 und anderseits, durch einen Isolierstreifen 19 von der Feder 16 elektrisch getrennt, den beweglichen Kon takt a1 der mit einem federnd gelagerten Gegenkontakt a2 zusammenarbeitet.
Auf den Stift. 18 wirkt die Keilbahn einer im Gehäuse schwenkbar gelagerten Keilscheibe 1, und zwar so, dass der Stift 18 und damit der ganze Bügel 13 in Richtung des Pfeils D, das heisst parallel zur Schwenkachse der Scheibe 1, verstellt wird.
Die Abwicklung der in der Keilscheibe 1 wirksamen Keilbahn K sowie die elektrischen Verbindungen zwischen den genannten Teilen und den Netzanschlüssen P1, P2 sowie der Kochplatten-Heizwieklung H sind in der schematisch gehaltenen Fig. 3 dargestellt.
Die Wirkungsweise der dargestellten Ein richtung ist folgende: Wenn die Keilscheibe 1. aus der in Fig. 1.' dargestellten Ausgangs stellung in Richtung des Pfeils E verdreht wird, was durch den vorstehenden Handgriff 2 erleichtert wird, so wird sofort der Stift 1.8 aus der Kerbe Ko der Keilbahn herausge drückt (Stellung Fig.1) , wonach die Kontakt stelle al=a2 geschlossen wird und zugleich eine Druckkraft durch den Stössel 17 auf die Schnappkontaktfeder 23 übertragen wird, die genügt, um auch die Kontaktstelle cl-c2 zu schliessen.
Vom Netzpol P1 fliesst also der Heizstrom über die Kontakte a2-al zur Plattenheizwickl.,mg H und von dort über die Bimetallheizwieklung 1.5 und die Kontakt stelle 62-c1 zurüclz zum Netzpol P2.
Dabei wird also nicht nur der Heizkörper H, son dern auch die Bimetallfeder 14 beheizt., so dass diese sich allmählich in Richtung des Pfeils A (Fig. 2) zurückbiegt, wobei der Druck auf die Blattfeder 23 (Pfeil B) all- inählich verringert wird, bis der Schnapp kontakt cl in die Offenstellung springt und dadurch den Heizstromkreis unterbricht. Das wird in um so kürzerer Zeit geschehen, je weniger weit der Bügel 13 durch die auf den Stift 1.8 wirkende ,Keilbahn K aus seiner Ruhestellung verstellt worden ist.
Nach einer gewissen Abkühlungszeit hat sieh die Bimetall feder 14 wieder gestreckt, so dass der Schnapp kontakt cl den Stromkreis selbsttätig wieder schliesst. Die Unterbruchszeiten sind dabei um so kürzer, je mehr die Keilscheibe 1 verstellt wird. Damit ist eine stufenlose Regulierung der mittleren Heizleistung durch Verstellen der Keilscheibe 1 möglich, wobei die jeweilige Stellung des Regelgliedes, nämlich des Stiftes 18, und damit die jeweilig eingestellte Heiz- leistung an einer nicht gezeigten Skala auf der Keilscheibe 1. abgelesen werden kann.
Im zweiten Ausführungsbeispiel, das in den Fig. -1-6 dargestellt ist, sind eine grosse Anzahl von Teilen im Prinzip gleich aus gebildet wie bei dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel.
So ist auch hier ein Isolierkörper 10 um die Lagerzapfen 11 schwenkbar und trägt einen Bügel 13 mit. den Bimetallfedern 14 und 16. Auch der Stössel 17 ist gleich ausge bildet und wirkt auf die Sehnappkont.aktein- richtung 20, 21., 22, 23, 23a.
mit dem beweg lichen Schnappkontakt cl und dem feststehen den Gegenkontakt e.2. Das freie Ende der Bimetallfeder 16 trägt hier ein als Regelglied wirksames Plättchen 18, das mit einer Keil bahn K zusammenwirkt, sowie ein Isolier- stück 19, an welchem der bewegliche Kontakt a1 angeschlossen ist. Nur ist dieser Kontakt a1 hier als Kontaktstab ausgebildet, der mit zwei federnd gelagerten Gegenkontakten<I>a2</I> und 6c3 zusammenarbeitet, und zwar so, dal;
die Kontaktstelle a l, a2 sofort geschlossen wird, wenn der Stift 18 aus der Kerbe Ko herausgedrückt. wird, während die Kontakt stelle a1-663 erst. geschlossen wird, wenn der Kontakt a1 maximal ausgelenkt ist. In der Kochplatte sind zwei Wicklungen IIl und 112 miteinander in Serie geschaltet, wobei 112 aus einem Widerstand mit stark positivem Temperaturkoeffizienten besteh. Ihm ist die Teilwicklung 151 der Bimetall feder 14 parallel geschaltet.
Bei offener Kontaktstelle al-a3 wirkt die Schalteinrieh- tung nach Fig.6 prinzipiell gleich wie die jenige nach Fig.3; indem die Parallelschal iung der Wicklungen 151 und 112 vernach- lässigbar klein ist. gegenüber der Wirkung der Wicklung 152.
Bei geschlossener Kontaktstelle al-as ist aber die Wicklung 152 kurzgeschlossen und die Heizleistung der Wicklung<B>151-</B> nimmt mit steigender Plattentemperatur zu, weil dann der Widerstand der Temperaturfühlwicklung 11,2 zunimmt, so dass ein entsprechend grösserer Teil des Heizstromes über die Wick lung<B>151</B> fliesst. Bei vorbestimmten Platten temperaturen wird also die Schnappkontakt stelle cl und e2 zwangsmässig geöffnet und erst nach genügender Abkühlung der Bi metallfeder 14 wieder geschlossen, so dass eine Überhitzung der Platte nicht möglich ist.
Ausserdem ergibt sich daraus noch der Vor teil, dass sich die der Platte zugeführte, mitt lere Heizleistung selbsttätig der von der Platte abgeführten Wärmemenge anpasst, indem natürlich eine Platte, auf welcher kein Kochgut aufgesetzt ist, rascher auf die Grenz- temperatur erwärmt wird.
Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 bis 6 dient zur Verstellung des Regel stiftes 18 ein gerader Keil 3, der auf der Stange 4 geführt ist und mittels eines Hand griffes 5 aus der Ruhestellung herausgezogen werden kann. Dabei wird der Regelstift 18 quer zur Bewegungsrichtung des Keils 3 verstellt, was eine stufenlose Regulierung der Heiz leistung zur Folge hat. Auch hier kann die momentan eingestellte Heizleistung an einer auf dem Keil 3 angebrachten Skala jederzeit abgelesen werden.
Switching device for cookers and other electrical heating devices. The switching device for cookers and other electrical heating devices, in which a stepless change in the middle heating power is achieved by stepless adjustment of a control member, is characterized according to the present invention in that a movable wedge is used to adjust the control member.
A straight wedge, for example, can be used as a wedge, which can be pulled out of any starting position by means of a handle, the control element being appropriately adjusted transversely to the direction of movement of the Keilbewe. On the other hand. a continuously variable adjustment of the control element in the direction of the wedge pivot axis can also be achieved by rotating a swivel-mounted wedge disk. In both cases, it is advantageous to make the Momentanstel development of the control element readable on a scale.
In the accompanying drawing, two exemplary embodiments of such switching devices are shown, both of which are a particularly advantageous type of bimetallic control switches. It shows:
Fig.1 is a view of the first Ausfüh approximately example, Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1 and Fig.3 the associated electrical connec tion scheme, Fig.4 is a view of the second Ausfüh approximately example, Fig. 5 a Section along the line VV of FIGS. 4 and 6, the associated electrical. Connection scheme.
According to FIGS. 1-3, an insulating support 10 can be pivoted about the bearing journals 11 which are attached to a housing 12. The insulating support 10 carries a U-shaped bracket 13, one leg of which is formed by a bimetallic spring 14 and is wound with a heating coil 15. A heating of the bimetal spring 14 causes its free end to bend back in the direction of arrow A.
The other leg 16 of the bracket 13 also consists of a bimetal spring; but which does not have a winding, but serves to compensate for room temperature fluctuations. A snap contact device BE consists of a support piece 20 attached to the housing 12, which is provided with two angled bearing lugs 21 and to which a leaf spring 23 is riveted at the point 22. From the head of this leaf spring, which carries the movable snap contact <B> ei </B>, go parallel to the central strip, two sides strip 23a of the leaf spring, which are supported in the tensioned position on the bearing lugs 21 from.
This has the effect - in an incidentally known manner - that, with a steadily increasing deflection force acting in the direction of arrow B, the snap contact jumps suddenly from the open position shown in FIG. 1 to the closed position when a predetermined minimum force is exceeded, in which it rests on the stationary counter contact G.
The snap contact cl also jumps back into the drawn <B> Off </B> position when the deflection force B decreases at a predetermined value of this force. This deflection force B is transmitted from the free end of the bimetallic spring to the leaf spring 23 with the aid of an insulating plunger 17 which is adjustable in its effective length.
The bimetallic spring 16 carries at its free end on the one hand a pin 18 and on the other hand, electrically separated by an insulating strip 19 from the spring 16, the movable con tact a1 which cooperates with a resiliently mounted counter-contact a2.
On the pen. 18, the wedge path of a wedge disk 1 pivotably mounted in the housing acts in such a way that the pin 18 and thus the entire bracket 13 is adjusted in the direction of the arrow D, that is, parallel to the pivot axis of the disk 1.
The development of the wedge track K effective in the wedge disk 1 and the electrical connections between the aforementioned parts and the mains connections P1, P2 and the hotplate heating element H are shown in FIG. 3, which is shown schematically.
The mode of operation of the device shown is as follows: If the wedge disk 1. from the one shown in Fig. 1. ' Starting position shown is rotated in the direction of arrow E, which is facilitated by the protruding handle 2, the pin 1.8 is immediately pushed out of the notch Ko of the wedge track out (position Fig.1), after which the contact point al = a2 is closed and at the same time a compressive force is transmitted by the plunger 17 to the snap contact spring 23, which is sufficient to also close the contact point cl-c2.
The heating current flows from the network pole P1 via the contacts a2-al to the plate heating coil, mg H and from there via the bimetallic heating element 1.5 and the contact point 62-c1 back to the network pole P2.
Not only the heating element H, but also the bimetallic spring 14 is heated, so that it gradually bends back in the direction of the arrow A (FIG. 2), the pressure on the leaf spring 23 (arrow B) gradually being reduced until the snap contact cl jumps into the open position and thereby interrupts the heating circuit. This will happen in a shorter time, the less the bracket 13 has been moved from its rest position by the wedge track K acting on the pin 1.8.
After a certain cooling time, the bimetal spring 14 has stretched again, so that the snap contact cl closes the circuit again automatically. The interruption times are shorter, the more the wedge disk 1 is adjusted. This enables the average heating output to be continuously regulated by adjusting the wedge disk 1, whereby the respective position of the control element, namely the pin 18, and thus the respective heating output set can be read on a scale (not shown) on the wedge disk 1.
In the second embodiment, which is shown in Figs. -1-6, a large number of parts are formed in principle from the same as in the embodiment just described.
Here, too, an insulating body 10 is pivotable about the bearing pin 11 and carries a bracket 13 with it. the bimetallic springs 14 and 16. The plunger 17 is also designed in the same way and acts on the Sehnappkont.aktein- device 20, 21., 22, 23, 23a.
with the movable snap contact cl and the fixed mating contact e.2. The free end of the bimetal spring 16 carries a plate 18 which acts as a regulating element and which interacts with a wedge path K, as well as an insulating piece 19 to which the movable contact a1 is connected. Only this contact a1 is designed here as a contact rod which works together with two resiliently mounted counter-contacts <I> a2 </I> and 6c3, namely so that;
the contact point a l, a2 is closed immediately when the pin 18 is pushed out of the notch Ko. while contact a1-663 is only closed when contact a1 is maximally deflected. In the hotplate, two windings 111 and 112 are connected in series with one another, 112 consisting of a resistor with a strongly positive temperature coefficient. The partial winding 151 of the bimetal spring 14 is connected in parallel to him.
When the contact point a1-a3 is open, the switching device according to FIG. 6 acts in principle in the same way as the one according to FIG. 3; in that the parallel connection of windings 151 and 112 is negligibly small. versus the action of the winding 152.
When the contact point al-as is closed, however, the winding 152 is short-circuited and the heating power of the winding <B> 151- </B> increases as the plate temperature rises, because the resistance of the temperature sensing winding 11, 2 then increases, so that a correspondingly larger part of the Heating current flows through the winding <B> 151 </B>. At predetermined plate temperatures, the snap contact point cl and e2 is forcibly opened and only closed again after the bi-metal spring 14 has cooled down sufficiently so that the plate cannot overheat.
In addition, there is the advantage that the medium heating power supplied to the plate automatically adapts to the amount of heat dissipated from the plate by naturally heating a plate on which no food is placed to the limit temperature more quickly.
According to the embodiment of FIGS. 4 to 6 is used to adjust the rule pin 18, a straight wedge 3, which is guided on the rod 4 and by means of a handle 5 can be pulled out of the rest position. The control pin 18 is adjusted transversely to the direction of movement of the wedge 3, which results in a stepless regulation of the heating power. Here, too, the currently set heating power can be read at any time on a scale on the wedge 3.