Reguliereinrichtung mit mindestens einem Schalter an einem elektrischen Stromverbraucher. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Reguliereinriehtung mit mindestens einem Schalter an einem elektrischen Stromverbrau- eher, bei welcher auf einer drehbaren. Achse Kontakte vorhanden sind, welche Kontakte mit Kontaktfedern zusammenwirken.
Die Er findung besteht darin, dass ein durch einen Bimetallstreifen betätigbarer Schaltkontakt vorhanden ist, der innerhalb eines Winkel bereiches der drehbaren Achse den Strom- zufluss zu einem Teil des Stromverbrauehers steuert, und dass die, Stellung des Bimetall- streifens durch eine auf der Schalteraehse sitzende Exzenterseheibe einstellbar ist, zum Zwecke,
bei verschiedenen Stellungen der Schalterachse verschiedene Einsehalt- und Aussehaltzeiten des genannten Teils des Stromverbrauchers zu erhalten.
Mit bisher üblichen Reguliereinrichtungen war es nur möglich, Teile des Stromverbrau- ehers durch wahlweise, Serie- oder Parallel schaltungen z. B. verschieden stark züi erhitzen oder einzelne Teile dauernd zu- oder abzusehal- ten und dadurch die Leistung zu verändern. Wollte man die Reguliereinriehtungen nicht allzu kompliziert gestalten, so hat man sich auf einige wenige Stufen, meist drei bis vier, beschränken müssen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, einen Teil des Stromverbrauchers oder, wenn erwünscht, den ganzen Stromverbrau.eher mit Hilfe des Bimetallstreifens zu steuern und das Verhältnis von Einschaltzeit zur Ausschaltzeit durch die Stellung der Sehalterachse stetig zu verändern.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes schema- tiseh dargestellt, und zwar eine Regulierein- riehtung mit einem Schalter an einem elektri- sehen Koehherd; es zeigt:
Fig. <B>1</B> einen Längsschnitt nach der Linie <B>1-1</B> der Fig. 2, Fi-. 4 ein Sehaltschema der Koeheinrich- tun.-, welches als Fig. 2 bzw. Fig. <B>3</B> Schnitte nach den Sehnittlinien II-II bnv. III-111 in Fig. <B>1</B> enthält, und Fig. <B>5</B> einen Bedienungsknopf mit Skala der Reguliereinriehtung.
Eine im Rahmen<B>1</B> drehbar gelagerte Achse 2 trägt zwei Isolierseheiben <B>3</B> bzw. <B>3',</B> auf welchen Kontakte 4 bzw. 4' befestigt sind, wel- ehe in der Betriehsstelhing der Regulierein richtung<B>je</B> ein Kontaktfedernpaar <B>5</B> bzw. <B>5'</B> leitend verbinden.
Eine Vorrichtung, welche erlaubt, die Scheiben<B>3</B> und<B>3'</B> in Ein- und Aussehaltstellung zu bringen und zwischen diesen beiden Extremlagen die Achse 2 von diesen Scheiben unabhängig zu drehen, ist in den Fig. <B>1</B> bis 4 als für die Erfindung un wesentlich nicht eingezeiehnet. Die Federn des Kontaktpaares<B>5</B> sind mit den Klemmen<B>6</B> Lind 6a und die Federn des Kontaktpaares<B>5'</B> mit den Klemmen<B>6'</B> und<B>6d</B> verbunden.
Ein Grundkörper<B>8</B> a Lis Isoliermaterial trägt einer seits die vier Klemmen<B>6</B> bis 6a' und anderseits den Rahmen<B>1.</B> Auf zwei am Rahmen<B>1</B> befestigten Lager bolzen<B>15</B> ist ein U-förmiger Bügel gelagert, dessen beide Schenkel<B>10</B> und<B>16</B> Bimetallstrei- len sind. Der obere Schenkel<B>10</B> drückt über einen in ihm eingeschraubten Bolzen<B>11</B> auf einen federnden Hebel<B>13,</B> welcher an einem Ende ein Kontaktstück 12 trägt und am an dern Ende mit einem Träger<B>13'</B> vernietet ist, wobei dieser Träger<B>13'</B> auf einem Teil<B>13"</B> ruht.
Zwischen dem Träger<B>13'</B> und dem He bel<B>13</B> befindet sich eine Feder<B>19,</B> welche den Hebel<B>13</B> nach oben drückt. Diese Feder<B>19</B> ist z. B. an der Stelle<B>191</B> mit dem Hebel<B>13</B> vernietet. Das Kontaktstüek 12 ist über den Hebel<B>13,</B> den Träger<B>131</B> und den Teil<B>13"</B> mit der Klemme<B>6</B> leitend verbunden. Der untere Schenkel<B>16</B> des U-förmigen Bügelns liegt federnd einer Exzenterselleibe 14 an, wel che auf der Achse 2 starr befestigt ist.
Je nach der Biegung des Schenkels<B>16</B> infolge Temperaturschwank-Luigen wird der U-förmige Bügel in dem Lager<B>15</B> gedreht, wodurchder Schenkel<B>10</B> verschieden stark vorgespannt wird. Dadurch lassen sieh Temperaturschwan kungen der Umgebung des Schalters kompen sieren, welche die Arbeitsweise des Ganzen in unerwünschter Weise beeinflussen könnten.
Auf einer Klemme<B>17,</B> welche ebenfalls an dem Grundkörper<B>8</B> befestigt ist, ist ein Kon taktstück 12' an einem Träger 7a gegen die Klemme<B>17</B> durch ein Isolierplättchen<B>7</B> iso liert befestigt. Längs des Bimetallstreifens <B>10</B> ist eine Heizwicklung <B>9</B> befestigt, deren eines Ende mit dem Kontakt 121 und deren anderes Ende mit der Klemme<B>17</B> leitend verbunden ist.
Die RegLiliereinrichtung arbeitet wie folgt. In Betriebsstellung sind die Kontakte<B>5</B> bzw. <B>5'</B> kurzgeschlossen; ebenso ist der Schalt kontakt 12, 12' geschlossen, und zwar durch Druck der in Fig. <B>3</B> schematisch dargestellten Feder<B>19.</B> Sowohl der Heizwiderstand Rl als auch R2 sind daher mit einer an den Klemmen <B>6</B> und<B>6'</B> angeschlossenen, nicht gezeichneten Stromquelle verbunden, und zwar der Wider stand R2 über die Schaltkontakte<B>5</B> und<B>5'</B> und der Widerstand Rl über die Kontakte<B>Y,</B> die Heizspule<B>9</B> und die Kontakte 12, 12'.
Der durch den Widerstand Rl fliessende Strom, welcher auch durch die Spule<B>9</B> fliesst, erwärmt also auch letztere und damit den Bi- metallstreffen <B>10.</B> Dieser Bimetallstreifen <B>10</B> biegt sich unter der Heizwirkung der Spule<B>9</B> nach unten und öffnet durch Druck über den Bolzen<B>11</B> auf den Hebel<B>13</B> den Schaltkontakt 12, 12', wodurch der Strom im Widerstand Rl und in der Spule<B>9</B> unterbrochen ist.
Die Spule<B>9</B> und damit der Bimetallstreifen <B>10</B> kühlen sich nun ab, und nach einer bestimmten Zeit schliesst sich der Sehaltkontakt neuer dings, und die Wiederaufheizung von Spule<B>9</B> und Widerstand Rl beginnt von neuem usw.
Der Widerstand Rl, also ein Teil des Stromverbrauchers, wird somit durch Strom stösse von bestimmter Dauer geheizt. Die Schal terachse 2 kann nun stetig gedreht werden, ohne dass die Scheiben<B>3, 31</B> mitgenommen werden, wodurch die Exzenterscheibe 14 über ,den Schenkel<B>16</B> den U-förmigen Bügel schwenkt und damit den Druck über den Schenkel<B>10</B> und den Bolzen<B>11</B> auf den Hebel <B>13</B> verändert.
Je nachder Stellung der Exzen- terscheibe 14 muss sich somit der Bimetall- streif en<B>10</B> verschieden stark biegen, um den Kontakt 12, 12' zu öffnen. Das Verhältnis von Einschaltzeit zu Aussch altzeit des Widerstan des Rl kann also innerhalb gewisser Grenzen durch die Stellung der Exzenterscheibe bzw. der Schalterachse stetig verändert werden, wo durch die mittlere, bei ein und derselben Lage der Achse 2 erhaltene Heizleistung des Strom verbrauchers ebenfalls stetig reguliert wird.
Die Form der Exzenterscheibe 14 kann so gewählt -sein, dass in einer bestimmten Achsen- stellung, welche z. B. darch die Zahl 4 auf .dem in Fig. <B>5</B> dargestellten und mit der Achse 2 starr verbundenen Bedienungsknopi markiert ist, der Bimetallstreifen <B>10</B> auch bei Erwärmung zuwenig nach unten ausbiegt, zun ein Abschalten des Widerstandes Rl zu vollziehen.
Nur bei Stellungen der Schalter achse zwischen den Markierungszahlen<B>3</B> und <B>1</B> erfolgt dann das oben beschriebene Schalt spiel, wobei die ExzentersteIlLuig <B>3</B> eine starke und in Stellung<B>1</B> eine schwache Aufheizung des Widerstandes Rl erfolgt. Die in Fig. <B>5</B> markierten Schaltstellungen sind in Fig. <B>3</B> auf der Exzenterscheibe durch Pfeile angedeutet. Der jeweils vertikal nach unten (gegen den Schenkel<B>16)</B> weisende Pfeil bezeichnet die momentane Schaltstellung.
In Fig. <B>3</B> ist somit die Schaltstellung<B>0</B> eingestellt, was auch aus Fig. 2 ersichtlich ist, welche den Kontakt 4 ausserhalb der Federn<B>5</B> zeigt.
Durch Drehen des auf der Welle 2 fest sitzenden Bedienungsknopfes (Fig. <B>5)</B> wird die Exzenterscheibe 14 in die Stellungen<B>1,</B> 2, <B>3,</B> 4 und<B>0</B> gebracht, wodurch der U-förmige Bügel mit den Schenkeln<B>16</B> und<B>17</B> mehr oder weniger versehwenkt wird. Die Stellung<B>1</B> entspricht der Einsehaltstellung mit horizon talen Schenkeln<B>16</B> und<B>17</B> und die Stellung 4 der grösstmöglichen Schiefstellung der Schen kel<B>16</B> und<B>17.</B> In der Stellung<B>0</B> werden die Kontakte 4 und 4' ausser Verbindung mit den Kontakten<B>5</B> und<B>5'</B> gebracht.
Die Sehaltun- der Widerstände Rl, R2 ist natürlich unwesentlich für das grundsätzliche Funktionieren der Reguliereinriehtung. Der Kontakt 12, 12' könnte den ganzen Strom- verbraueher steuern. Die beschriebene Reguliereinrichtung kann in den Primärstromkreis für mit Niederspan nung betriebene Stromverbra-Lieher oder zur Schaltung grösserer Ströme oder Spannungen kn in Hilfsstromkreise eingebaut sein.