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Schaltautomat
Die Erfindung betrifft einen Schaltautomat zum Schalten von mindestens zwei in einem Elektrowär- megerät, z. B. einem Grillgerät, angeordneten Wärmequellen, wobei der jeder Wärmequelle zugeordnete
Schalter als Ein- und Ausschalter ausgebildet ist und die Schalter des Automaten nach ihrer von Hand aus erfolgten Einschaltung, mittels eines im Gerät zur Bewegung des zu erwärmenden Gutes vorgesehenen Mo- tors, der über ein Untersetzungsgetriebe und eine Rutschkupplung mit diesen Schaltern in Verbindung steht, nach bestimmter Zeit automatisch wieder ausgeschaltet werden.
Bei Elektrowärmegeräten, die von Hand aus eingeschaltet werden, ist es bekannt, für das Ausschalten, welches nach einer bestimmten vorgegebenen Zeit zu erfolgen hat, eigene Schaltuhren vorzusehen.
Solche Einrichtungen finden sich vielfach in Elektroherden,-öfen,-speichern od. dgl. Ferner sind Elektrowärmegeräte bekannt, die einen eigenen Motor z. B. einen Federmotor oder Elektromotor zur Bewegung des zu erwärmendenGutes aufweisen, wie z. B. bei Grillgeräten, Warmluftventilatoren od. dgl. Bei diesen Geräten kann der Motor, soferne seine Leistung genügend gross und damit seine Drehzahl von der Belastung unabhängig ist, auch für Zeitschaltzwecke herangezogen werden. In diesem Fall übernimmt daher der bereits im Gerät vorhandene Motor auch die Funktion des Antriebswerkes der Schaltuhr. Mit derartigen Einrichtungen bzw. Schaltuhren lässt sich nicht nur eine Abschaltung des ganzen Gerätes erzielen, sondern auch, dass die dem Gerät zugeführte Heizleistung zeitlich gestaffelt abgeschaltet wird.
Vielfach ist dabei jedoch keine individuelle Einstellung der Staffelung möglich ; bekannte Schaltautomaten, welche eine zeitlich gestaffelte Abschaltung der Heizleistung bei gleichzeitiger Wählbarkeit der einzelnen Zeitabschnitte gestatten, sind in ihrem Aufbau relativ kompliziert und vielfach nicht leicht zu handhaben.
Die Erfindung bezweckt einen wie eingangs erwähnten Schaltautomaten anzugeben, welcher in seinem konstruktiven Aufbau besonders einfach und betriebssicher ist und insbesondere sehr leicht zu bedienen ist. Speziell letztere Forderung ist sehr wichtig für den Einsatz solcher Automaten in Haushaltgeräten.
Der erfindungsgemässe Schaltautomat weist hiezu das Kennzeichen auf, dass jedem Schalter ein gesondertes, mit einer Handhabe versehenes Betätigungsglied zugeordnet ist, und diese Betätigungsglieder je gesondert mit dem durch ein Rad, eine Scheibe, eine Trommel od. dgl. gebildeten antreibenden Teil der Rutschkupplung in Verbindung stehen, und dass an dem antreibenden Teil der Rutschkupplung eine Sperre angebracht ist, welche eine Verdrehung des antreibenden Teiles der Rutschkupplung von Hand aus zumindest entgegen der durch den Motor bewirkten Drehrichtung sperrt.
Eine besonders einfache Bauweise wird bei einem erfindungsgemässen Schaltautomaten erhalten, wenn an dem als Rad od. dgl. ausgebildeten, antreibenden Teil der Rutschkupplung in an sich bekannter Weise auf jeder Seite eine, den abtreibenden Teil der Rutschkupplung bildende, durch Federkraft angepresste Scheibe vorgesehen ist, welche mit einem zur Betätigung eines Schalters dienenden Schaltarm, Nocke od. dgl. versehen ist.
Vorteilhafterweise sind bei einem solchen Schaltautomaten die als Scheiben ausgebildeten, abtreibenden Teile der Rutschkupplung auf konzentrisch angeordneten Wellen, deren eine als Hohlwelle ausgebildet ist, die die andere umfasst, befestigt, an deren einseitig herausgeführten Enden Handhaben angeordnet sind.
Besonders übersichtlich lässt sich die Bedienung des Gerätes gestalten, wenn die Handhaben in an sich bekannter Weise als konzentrische Bedienungsgriffe, vorzugsweise Drehknöpfe ausgebildet sind.
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Bei einer derartigen Anordnung lässt sich die Bedienung weiter vereinfachen, wenn die Nullstellung der
Handhaben bzw. der Kupplungsscheiben, welche der Ausschaltstellung der Schalter entspricht, durch orts- feste Anschläge festgelegt ist, wobei von der Nullstellung ausgehend in an sich bekannter Weise die eine
Handhabe ohne Mitnahme der andern, diese andere Handhabe jedoch mit zwangsweiser Mitnahme der ersteren verdrehbar ist.
Der Antrieb eines derartigen Schaltautomaten für den Abschaltvorgang erfolgt einfach und zweck- mässig dadurch, dass am Rad od. dgl. ein Zahnkranz und zu dessen schrittweiser Fortbewegung eine an den Zähnen des Zahnkranzes federnd anliegende Schubstange vorgesehen ist, zu deren Bewegung ein Exzen- ter angeordnet ist, der vom Motor her über ein Untersetzungsgetriebe gedreht wird, und die eine Verdrehung des Rades durch die Handhabung entgegen der durch den Motor bewirkten Drehrichtung verhindert.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen, in welchen Ausführungsbeispiele derselben dargestellt sind, näher erläutert, ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt. In den Zeichnungen zeigen Fig. l schematisiert das Prinzip eines erfindungsgemässen Schaltautomaten an Hand eines ersten Ausführungsbeispieles. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 in Draufsicht und in Fig. 3 im Schnitt gemäss der Linie rn-rn nach Fig. 2 dargestellt, wobei der Antrieb zum Ausschalten im Detail wiedergegeben ist.
Fig. 1 zeigt schematisiert einen erfindungsgemässen Schaltautomaten eines Elektrowärmegerätes z. B. einesGrillgerätes. DerGrillraum mit den Heizkörpern ist nicht dargestellt. Das zu grillende Gut wird wie üblich mittels eines Motors l, der über ein Untersetzungsgetriebe 2, im dargestellten Fall ein Schneckenradgetriebe, eine in den Grillraum reichende Welle 3 antreibt, in Rotation versetzt. Das Einschalten der Heizkörper und des Motors geschieht von Hand aus. Die gewählte Einstellung des Schaltautomaten bestimmt die Zeitdauer, während welcher, bei Rotation des Grillgutes, die Heizkörper eingeschaltet sind.
DerSchaltautomat übernimmt daher die Funktion des Ausschaltens des Gerätes. An derartige Grillgeräte wird die Anforderung gestellt, dass im ersten Stadium des Grillprozesses eine grosse Hitze zur Verfügung steht, während daran anschliessend nur eine geringere Hitze wünschenswert ist. Dies lässt sich z. B. dadurch erzielen, dass zu Beginn zwei Heizkörper und anschliessend nur ein einziger eingeschaltet ist. Diese zeitlich wählbare Abschaltung eines Teiles der Heizleistung sowie die nach ebenfalls wählbarer Zeit folgende gesamte Abschaltung des Gerätes besorgt der im folgenden zu beschreibende Schaltautomat.
In Fig. l, welche den Schaltautomat in der Nullstellung, d. h. bei ausgeschalteten Heizkörpern, zeigt, ist mit 4 ein Rad bezeichnet, welches über mehrere Zwischenglieder das Ausschalten der Schalter 5,6, welche die Heizkörper und vorzugsweise auch den Motor 1 schalten, herbeiführt. Zur Erzielung der erforderlichen Ausschaltbewegung wird das Rad 4 von der vom Motor 1 angetriebenen Welle 3 her über ein weiteres Untersetzungsgetriebe 7, z. B. wieder ein Schneckenradgetriebe, angetrieben. Das Rad 4 ist auf einer Welle 8 frei drehbar angeordnet und bildet den antreibenden Teil einer Rutschkupplung.
Zu beiden Seiten des Rades 4 sind Kupplungsscheiben 9,10, die die abtreibenden Teile der Rutschkupplung bilden, angeordnet, welche auf im Gehäuse des Gerätes koaxial gelagerten, konzentrisch angeordneten Wellen 11,12, die gleichzeitig auch zur Lagerung der Welle 8 dienen können, befestigt sind. Die Kupplungsscheiben 9,10, welche Reibbeläge 13,14 tragen, werden durch, z. B. am Rad 4 befestigte Federn 5,16 an das Rad 4 angedrückt. Mit den Wellen 11 bzw. 12 ist ferner je ein Betätigungsglied bzw. Schaltarm 17,18 verbunden, von welchen der Schalter 5 bzw. 6 betätigt wird. Am äusseren Ende der Wellen 11 bzw. 12 sind Handhaben 19 bzw. 20 zur Verstellung der Kupplungsscheiben 9,10 und gleichzeitigen Einschaltung der Schalter 5, 6 vorgesehen. Schliesslich sind noch Anschläge 21,22 zur Festlegung der Null-bzw.
Endlage der Betätigungsglieder 17,18 für die Schalter 5,6 vorgesehen.
Die Funktion des Schaltautomaten ist nun wie folgt :
Bei Verdrehung der Handhaben 19, 20 aus der Nullage, d. h. der Ausschaltstellung, heraus, werden die Betätigungsglieder 17,18 von den Schaltern 5,6 weggeschwenkt und hiedurch die Schalter geschlossen. Durch das Schliessen der Schalter werden die Heizkörper und der Motor 1 eingeschaltet.
Sobald der Motor 1 läuft, beginnt sich die Welle 3 zu drehen, wodurch auch das Grillgut in Drehung versetzt wird. Von der Welle 3 wird jedoch auch über das Schneckenradgetriebe 7 das Rad 4 angetrieben. Die Folge davon ist, dass über die Rutschkupplungen, gebildet durch das Rad 4 und jeweils durch die Kupplungsscheiben 9,10, die Reibbeläge 13,14 und die Federn 15,16 auch die Wellen 11,12 langsam in Drehung versetzt werden. Diese Drehrichtung der Wellen 11,12 ist nun so gewählt, dass die Betätigungsglieder 17, 18 wieder auf dem gleichen Weg wie bei ihrer Verstellung von Hand aus zu den Schaltern zurückbewegt werden.
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Angenommen, dass die beiden Handhaben 19,20 um ungleiche Beträge verstellt wurden, so wird ein Betätigungsglied, beispielsweise angenommen das Betätigungsglied 17, den entsprechenden Schal- ter 5 früher erreichen, als das andere Betätigungsglied 18 den mit ihm zusammenwirkenden Schal- ter 6. Die Folge davon ist, dass der erstgenannte Schalter 5 bereits vor dem Schalter 6 geöffnet ist und das Betätigungsglied 17 des Schalters 5 kommt am ihm zugeordneten Anschlag 21 zur
Anlage. Somit ist die Kupplungsscheibe festgehalten, der Schalter 5 geöffnet und der von ihm ge- schaltete Heizkörper abgeschaltet. Der Schalter 6 ist jedoch noch geschlossen, der Motor läuft noch weiter, wodurch das Rad 4 ebenfalls weiterhin gedreht wird.
Zufolge der Wirkung der Rutschkupplung wird jetzt nur mehr die Kupplungsscheibe 10 mitgenommen, u. zw. so lange, bis das Betätigungs- glied 18 den Schalter 6 und den Anschlag 22 erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der mit dem Schalter 6 geschaltete Heizkörper ausgeschaltet. Wird der Motor 1 auch von den Schal- tern 5,6 geschaltet, so wird er zu demselben Zeitpunkt ebenfalls abgeschaltet. Der Motor könnte natürlich auch von einem eigenen Schalter geschaltet werden.
Selbstverständlich kann auch nur eine Handhabe betätigt werden, so dass nur ein Heizkörper einge- schaltet ist, wobei dann die mit der andern Handhabe zusammenwirkende Rutschkupplung während des Aus- schaltvorganges durchrutschen wird. Die beiden Handhaben können natürlich auch auf gleiche Werte ein- gestellt werden, so dass dann immer beide Heizkörper eingeschaltet sind.
Damit bei der Einstellung der Handhaben keine gegenseitige Beeinflussung über die Rutschkupplungen und das Rad 4 eintritt, ist das Rad 4 zumindest in der entgegen der durch den Motor bedingten Dreh- richtung, d. h. in der Drehrichtung, in welcher die Handhaben zur Einstellung verstellt werden, gesperrt.
Beim Ausführungsbeispiel nachFig. 1 ist diese Sperrung des Rades 4 einfach durch das Schneckenradge- triebe 7 gegeben.
Selbstverständlich könnte der Schaltautomat auch so ausgebildet sein, dass die Betätigungsglieder 17,
18 nicht nach Verstellung von Hand aus während des Ausschaltvorganges zu den Schaltern am selben
Wege zurückgedreht werden, sondern dass sie eine volle Umdrehung von 3600 ausführen.
Mit Hilfe eines wie im vorstehenden beschriebenen, erfindungsgemässen Schaltautomaten kann daher durch entsprechende Verstellung der Handhaben 19,20 sowohl die gesamte Heizzeit eingestellt als auch die Intensität der Heizung während des Ablaufes der gesamten Heizzeit gestaffelt werden. Wie ersichtlich, ist dieser Schaltautomat äusserst einfach aufgebaut und auch sehr leicht zu bedienen, was insbesondere für Haushaltgeräte von besonderer Bedeutung ist.
In Fig. 2 und 3 ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Schaltautomaten, bei welcher die Wellen 11,12, bei Ausbildung der Welle 12 als Hohlachse, konzentrisch angeordnet sind, dargestellt. Ebenso sind die als Drehknöpfe ausgebildeten Handhaben 19,20 konzentrisch angeordnet. Gelagert sind die Wellen 11,12 in am Gehäuse 23 des Schaltautomaten angebrachten Trägern 24,25. Das Rad 4 ist unmittelbar auf der Welle 11 drehbar gelagert. Ferner bilden die Betätigungsglieder für die Schalter und die Kupplungsscheiben jeweils eine Einheit, was dadurch erzielt wird, dass auf jeder der Wellen 11, 12 eine Scheibe 26,27 angebracht ist, welche einen Schaltarm 28,29 zur Betätigung der hier als Kippschalter ausgebildeten Schalter 5,6 aufweist.
Die Reibbeläge 13, 14 sind wieder zwischen dem Rad 4 und den beiden Scheiben 26,27 angeordnet, welch letztere über, sich an den Trägern 24,25 abstützenden Federn 30,31, an das Rad 4 angedrückt werden. Anschläge 21,22 sorgen wieder für die Null- bzw. Endlage der Schaltarme 28, 29.
Der Antrieb des Rades 4 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel durch ein Schrittschaltwerk, welches wieder von der durch den Motor 1 über ein Untersetzungsgetriebe 2 angetriebenen, im Grillraum das Grillgut in Bewegung versetzenden Welle 3 her betätigt wird. Dieses Schrittschaltwerk wird durch eine Schubstange 32 gebildet, welche mit einem am Umfang des Rades 4 angebrachten Zahnkranz 33 federnd zusammenwirkt. Das mit dem Zahnkranz 33 zusammenwirkende Ende der Schubstange 32 ist hiebei vorzugsweise durch zwei Blattfedern 34,35 gebildet, welche in zwei benachbarten Zahnlücken eingreifen. In ein Langloch 36 der Schubstange 32 ragt ein auf einem Lagerblock 37 angebrachter Zapfen 38 und bildet so das Lager für die Schubstange. Ferner weist die Schubstange eine Bohrung 39 auf, in welche der Stift 40 eines Exzenters 41 eingreift.
Der Exzenter wird seinerseits über ein Untersetzungsgetriebe 42 von der Welle 3 her angetrieben, was in Fig. 1 nicht dargestellt ist. Bei eingeschaltetem Motor 1 wird daher die Schubstange 32 zufolge der Wirkung des Exzenters 41 eine hin-und hergehende Bewegung ausführen und bei jedem Hub das Rad 4 um einen Zahn weiterschieben. Die Schubstange 32 bildet mit ihren Blattfedern 34,35 gleichzeitig eine, wie bereits erwähnte, Sperre für das Rad 4, so dass dieses nicht entgegen der durch
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den Motor bedingten Drehrichtung gedreht werden kann.
Die Wirkungsweise ist analog wie bei der Anordnung nachFig. 1. Die Einschaltung der Heizkörper und des Motors erfolgt wieder durch Verstellung der Handhaben 19,20 aus der Nullage heraus, wodurch die Schaltarme 28,29 die Schalter 5,6 schliessen. Durch den laufenden Motor wird über das Schrittschaltwerk das Rad 4 angetrieben, welches über die Rutschkupplungen die Scheiben 26 bzw. 27 entgegen der Verstellung von Hand aus so lange zurückdreht, bis die jeweiligen Schalter 5,6 durch die Schaltarme 28, 29 wieder geöffnet werden. Bei dem zuerst geöffnetenSchalterrutscht danndieRutschkupplung durch, bis schliesslich auch der andere Schalter öffnet.
Durch die konzentrische Anordnung der Handhaben 19,20 ergibt sich ein besonders übersichtlicher und bequem zu bedienender Aufbau. Weiters ermöglicht diese Anordnung die beiden Handhaben durch eine Mitnahmeeinrichtung auf einfache Weise miteinander zur Wirkverbindung zu bringen. Beispielsweise kann diese Mitnahmeeinrichtung dadurch gebildet werden, dass der Drehknopf 19 eine Nase 43 aufweist, welche in eine ringförmige, an einer Stelle durch einen Steg 45 überbrückte Nut 44 des Drehknopfes 20 ragt. Dies bewirkt, dass der Drehknopf 19 aus der durch den Anschlag 21 festgelegten Nullage heraus frei drehbar ist, ohne den Drehknopf 20 mitzunehmen, da sich ja die Nase 43 in der Nut 44 frei bewegen kann.
Bei Verdrehung des Drehknopfes 20 aus der Nullage heraus, wird jedoch über den Steg 45 und die am Drehknopf 19 angeordnete Nase 43 letztgenannter Drehknopf 19 mitgenommen. Dies ergibt den Vorteil, dass zur Einstellung der Heizzeit mit voller Heizleistung, bei welcher sowohl Schalter 5 als auch 6 geschlossen ist, nur der Drehknopf 20 zu verstellen ist, während anschliessend an diese Einstellung, zur Einstellung der Nachheizzeit mit geringerer Heizleistung, bei welcher dann nur der Schalter 5 geschlossen ist, der Drehknopf 19 um den gewünschten Betrag weiter zu verstellen ist. Soll nur mit geringer Heizleistung gearbeitet werden, ist nur Knopf 19 zu verstellen, während bei ausschliesslich voller Heizleistung nur Knopf 20 verstellt wird. Der jeweilige Betrag der Verstellung der Handhaben bestimmt wieder die Heizzeit.
Bei einer derartigen Ausbildung der Handhaben kann allein mit dem Schalter 5 der Motor 1 ein-oder ausgeschaltet werden, wodurch Schaltkontakte eingespart werden.
Selbstverständlich sind eine Reihe von Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsformen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So z. B. hinsichtlich der Anordnung der Handhaben, der Ausbildung der Rutschkupplungen, des Antriebes sowie der Ausbildung des Rades 4 usw. Mit den Schaltern 5 bzw. 6 kann z. B. auch eine Signaleinrichtung zur Anzeige eines Schaltzustandes des Gerätes geschaltet werden. Auch kann z. B. ein Schalter mehrere Heizkörper schalten. Die Anordnung eines derartigen Schaltautomaten ist natürlich auch bei andern Elektrowärmegeräten als den hier beispielsweise erwähnten Grillgeräten vorteilhaft anwendbar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltautomat zum Schalten von mindestens zwei in einem Elektrowärmegerät, z. B. einem Grillgerät, angeordneten Wärmequellen, wobei der jeder Wärmequelle zugeordnete Schalter als Ein- und Ausschalter ausgebildet ist und die Schalter des Automaten nach ihrer von Hand aus erfolgten Einschaltung, mittels eines im Gerät zur Bewegung des zu erwärmenden Gutes vorgesehenen Motors, der über ein Untersetzungsgetriebe und eine Rutschkupplung mit diesen Schaltern in Verbindung steht, nach bestimmter Zeit automatisch wieder ausgeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Schalter (5,6) ein gesondertes, mit einer Handhabe (19,20) versehenes Betätigungsglied (17, 18 ;
28,29) zugeordnetist, und diese Betätigungsglieder je gesondert mit dem durch einRad (4), eine Scheibe, eine Trommel od. dgl. gebildeten, antreibenden Teil der Rutschkupplung in Verbindung stehen, und dass an dem antreibenden Teil der Rutschkupplung (4 ; 9, 13 ; 10, 14 ; 26, 13 ; 27,14) eine Sperre (7 ; 32, 34, 35) angebracht ist, welche eine Verdrehung des antreibenden Teiles der Rutschkupplung von Hand aus zumindest entgegen der durch den Motor bewirkten Drehrichtung sperrt.
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Automatic switch
The invention relates to an automatic switch for switching at least two in an electric heating device, eg. B. a grill device, arranged heat sources, the associated with each heat source
The switch is designed as an on and off switch and the switches of the machine after they have been switched on by hand by means of a motor provided in the device for moving the goods to be heated, which is connected to these switches via a reduction gear and a slip clutch, automatically switched off again after a certain period of time.
In the case of electrical heating devices that are switched on by hand, it is known to provide dedicated time switches for switching off, which has to take place after a certain predetermined time.
Such facilities are often found in electric stoves, ovens, storage units or the like. Furthermore, electric heating devices are known that have their own motor, for. B. have a spring motor or electric motor for moving the material to be heated, e.g. B. with grills, hot air fans or the like. With these devices, the motor can also be used for timing purposes, provided that its power is sufficiently large and thus its speed is independent of the load. In this case, the motor already present in the device also takes over the function of the drive mechanism of the timer. With such devices or time switches it is not only possible to switch off the entire device, but also that the heating power supplied to the device is switched off in a staggered manner.
In many cases, however, it is not possible to set the graduation individually; Known automatic switching devices, which allow the heating power to be switched off at staggered times while the individual time segments can be selected at the same time, are relatively complex in their structure and often not easy to use.
The aim of the invention is to provide an automatic switching device as mentioned at the beginning, which is particularly simple and operationally reliable in its structural design and, in particular, is very easy to operate. The latter requirement in particular is very important for the use of such machines in household appliances.
The automatic switch according to the invention has the characteristic that each switch is assigned a separate actuating element provided with a handle, and these actuating elements are each connected separately to the driving part of the slip clutch formed by a wheel, a disk, a drum or the like stand, and that a lock is attached to the driving part of the slip clutch, which blocks a rotation of the driving part of the slip clutch by hand at least against the direction of rotation caused by the motor.
A particularly simple construction is obtained with an automatic switch according to the invention if a disk, which forms the driving part of the slip clutch and which is pressed by spring force, is provided on the driving part of the slip clutch designed as a wheel or the like, in a manner known per se. which is provided with a switching arm, cam or the like which is used to operate a switch.
Advantageously, in such an automatic switchgear, the drive-off parts of the slip clutch, which are designed as disks, are attached to concentrically arranged shafts, one of which is designed as a hollow shaft that includes the other, and handles are arranged at the ends of these shafts.
The operation of the device can be made particularly clear if the handles are designed as concentric operating handles, preferably rotary knobs, in a manner known per se.
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In such an arrangement, the operation can be further simplified if the zero position of the
Handle or the clutch disks, which corresponds to the switch-off position of the switch, is fixed by stationary stops, with the one starting from the zero position in a manner known per se
Handle without taking the other one, but this other handle is rotatable with forced entrainment of the former.
The drive of such an automatic switchgear for the disconnection process takes place simply and expediently in that a toothed ring is provided on the wheel or the like and, for its step-by-step movement, a push rod is provided which is spring-loaded against the teeth of the toothed ring, and an eccentric is arranged to move it which is rotated by the motor via a reduction gear and which prevents rotation of the wheel by handling against the direction of rotation caused by the motor.
The invention is explained in more detail with reference to the drawings, in which exemplary embodiments thereof are shown, but is not limited to these examples. In the drawings, FIG. 1 schematically shows the principle of an automatic switch according to the invention on the basis of a first exemplary embodiment. A further preferred exemplary embodiment is shown in plan view in FIG. 2 and in section in FIG. 3 according to line rn-rn according to FIG. 2, the drive for switching off being shown in detail.
Fig. 1 shows schematically an inventive switching device of an electrical heating device z. B. a griller. The grill room with the radiators is not shown. The food to be grilled is set in rotation as usual by means of a motor 1 which drives a shaft 3 reaching into the grilling space via a reduction gear 2, in the illustrated case a worm gear. The heating element and the motor are switched on manually. The selected setting of the automatic switch determines the length of time during which the heating elements are switched on when the food rotates.
The automatic switch therefore takes over the function of switching off the device. The requirement is placed on such grilling devices that a high level of heat is available in the first stage of the grilling process, while only a lower level of heat is desirable afterwards. This can be done e.g. B. achieve that at the beginning two radiators and then only one is switched on. This time-selectable shutdown of part of the heating power as well as the entire shutdown of the device after a likewise selectable time is provided by the automatic switch to be described below.
In Fig. 1, which shows the automatic switch in the zero position, d. H. when the radiators are switched off, shows, 4 denotes a wheel which, via several intermediate elements, switches off the switches 5, 6, which switch the radiators and preferably also the motor 1. To achieve the required switch-off movement, the wheel 4 is driven by the shaft 3 driven by the motor 1 via a further reduction gear 7, e.g. B. again a worm gear driven. The wheel 4 is arranged freely rotatable on a shaft 8 and forms the driving part of a slip clutch.
On both sides of the wheel 4 there are clutch disks 9, 10, which form the driving parts of the slip clutch, which are attached to concentrically arranged shafts 11, 12 which are coaxially supported in the housing of the device and which can also serve to support the shaft 8 at the same time are. The clutch disks 9,10, which wear friction linings 13,14, are by, for. B. springs 5, 16 attached to wheel 4 are pressed against wheel 4. An actuating member or switching arm 17, 18, by which the switch 5 or 6 is actuated, is also connected to each of the shafts 11 and 12. At the outer end of the shafts 11 and 12, handles 19 and 20 are provided for adjusting the clutch disks 9, 10 and simultaneously switching on the switches 5, 6. Finally, stops 21, 22 for defining the zero or
End position of the actuators 17,18 provided for the switches 5,6.
The function of the automatic switch is now as follows:
When the handles 19, 20 are rotated from the zero position, i. H. the switch-off position, the actuators 17,18 are pivoted away from the switches 5,6 and thereby closed by the switch. By closing the switch, the radiators and the motor 1 are switched on.
As soon as the motor 1 is running, the shaft 3 starts to rotate, which also causes the food to be rotated. However, the wheel 4 is also driven by the shaft 3 via the worm gear 7. The consequence of this is that the shafts 11, 12 are slowly set in rotation via the slip clutches formed by the wheel 4 and in each case by the clutch disks 9, 10, the friction linings 13, 14 and the springs 15, 16. This direction of rotation of the shafts 11, 12 is now selected so that the actuating members 17, 18 are moved back to the switches on the same path as when they were adjusted by hand.
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Assuming that the two handles 19, 20 have been adjusted by unequal amounts, one actuating element, for example, assuming the actuating element 17, will reach the corresponding switch 5 earlier than the other actuating element 18 will reach the switch 6 interacting with it The consequence of this is that the first-mentioned switch 5 is already open before the switch 6 and the actuating member 17 of the switch 5 comes to the stop 21 assigned to it
Investment. The clutch disc is thus held in place, switch 5 is opened and the heating element it controls is switched off. The switch 6 is, however, still closed, the motor continues to run, so that the wheel 4 continues to rotate.
As a result of the effect of the slip clutch, only the clutch disc 10 is now taken along, u. until the actuating member 18 has reached the switch 6 and the stop 22. At this point in time, the heating element switched by switch 6 is also switched off. If the motor 1 is also switched by the switches 5, 6, it is also switched off at the same time. The motor could of course also be switched by its own switch.
Of course, only one handle can be actuated so that only one heating element is switched on, in which case the slip clutch cooperating with the other handle will slip during the switch-off process. The two handles can of course also be set to the same values so that both radiators are always switched on.
So that when the handles are set there is no mutual interference via the slip clutches and the wheel 4, the wheel 4 is at least in the opposite direction of rotation caused by the motor, ie. H. locked in the direction of rotation in which the handles are adjusted for setting.
In the embodiment according to Fig. 1 this blocking of the wheel 4 is given simply by the worm gear 7.
Of course, the automatic switch could also be designed so that the actuators 17,
18 not to the switches on the same after adjustment by hand during the switch-off process
Ways are turned back, but that they make a full turn of 3600.
With the aid of an automatic switching device according to the invention as described above, both the entire heating time can be set and the intensity of the heating can be staggered during the course of the entire heating time by appropriate adjustment of the handles 19, 20. As can be seen, this automatic switch has an extremely simple structure and is also very easy to operate, which is particularly important for household appliances.
In FIGS. 2 and 3, a particularly advantageous embodiment of an automatic switch according to the invention is shown, in which the shafts 11, 12 are arranged concentrically when the shaft 12 is designed as a hollow axis. Likewise, the handles 19, 20 designed as rotary knobs are arranged concentrically. The shafts 11, 12 are mounted in supports 24, 25 attached to the housing 23 of the automatic switchgear. The wheel 4 is rotatably mounted directly on the shaft 11. Furthermore, the actuating elements for the switches and the clutch disks each form a unit, which is achieved in that a disk 26, 27 is attached to each of the shafts 11, 12, which has a switching arm 28, 29 for actuating the switches 5, which are designed here as toggle switches , 6 has.
The friction linings 13, 14 are again arranged between the wheel 4 and the two disks 26, 27, the latter being pressed against the wheel 4 by springs 30, 31 supported on the carriers 24, 25. Stops 21, 22 again ensure the zero or end position of the switching arms 28, 29.
In this embodiment, the wheel 4 is driven by a stepping mechanism, which is again actuated by the shaft 3, which is driven by the motor 1 via a reduction gear 2 and sets the grilled food in motion in the grill area. This stepping mechanism is formed by a push rod 32 which interacts resiliently with a ring gear 33 attached to the circumference of the wheel 4. The end of the push rod 32 cooperating with the ring gear 33 is preferably formed by two leaf springs 34, 35 which engage in two adjacent tooth gaps. A pin 38 mounted on a bearing block 37 protrudes into an elongated hole 36 in the push rod 32 and thus forms the bearing for the push rod. Furthermore, the push rod has a bore 39 into which the pin 40 of an eccentric 41 engages.
The eccentric is in turn driven from the shaft 3 via a reduction gear 42, which is not shown in FIG. When the motor 1 is switched on, the push rod 32 will therefore execute a reciprocating movement as a result of the action of the eccentric 41 and push the wheel 4 further by one tooth with each stroke. The push rod 32 forms with its leaf springs 34,35 at the same time, as already mentioned, lock for the wheel 4, so that this does not go against the through
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the motor-related direction of rotation can be rotated.
The mode of operation is analogous to the arrangement according to FIG. 1. The heating element and the motor are switched on again by adjusting the handles 19, 20 from the zero position, as a result of which the switching arms 28, 29 close the switches 5, 6. The running motor drives the wheel 4 via the stepping mechanism, which rotates the disks 26 or 27 back against the manual adjustment via the slip clutches until the respective switches 5, 6 are opened again by the switching arms 28, 29. When the switch is opened first, the slipping clutch slips through until the other switch finally opens.
The concentric arrangement of the handles 19, 20 results in a particularly clear and easy-to-use structure. Furthermore, this arrangement enables the two handles to be brought into operative connection with one another in a simple manner by means of an entrainment device. For example, this entrainment device can be formed in that the rotary knob 19 has a nose 43 which protrudes into an annular groove 44 of the rotary knob 20 bridged at one point by a web 45. This causes the rotary knob 19 to be freely rotatable from the zero position determined by the stop 21 without taking the rotary knob 20 with it, since the nose 43 can move freely in the groove 44.
When turning the rotary knob 20 out of the zero position, however, the latter rotary knob 19 is carried along via the web 45 and the nose 43 arranged on the rotary knob 19. This has the advantage that to set the heating time with full heating power, in which both switches 5 and 6 are closed, only the rotary knob 20 has to be adjusted, while this setting is then used to set the post-heating time with lower heating power, at which then only the switch 5 is closed, the rotary knob 19 can be further adjusted by the desired amount. If only a low heating output is to be used, only button 19 has to be adjusted, while only button 20 is adjusted when only full heating output is used. The respective amount of adjustment of the handle again determines the heating time.
With such a design of the handle, the motor 1 can be switched on or off with the switch 5 alone, thereby saving switching contacts.
Of course, a number of modifications of the described embodiments are possible without departing from the scope of the invention. So z. B. with regard to the arrangement of the handle, the design of the slip clutches, the drive and the design of the wheel 4 etc. With the switches 5 and 6, for. B. a signal device for displaying a switching state of the device can be switched. Also z. B. a switch to switch multiple radiators. The arrangement of such an automatic switchgear can of course also be used advantageously in electrical heating devices other than the grills mentioned here for example.
PATENT CLAIMS:
1. Automatic switch for switching at least two in an electrical heating device, z. B. a grill, arranged heat sources, the switch assigned to each heat source is designed as an on and off switch and the switch of the machine after being switched on by hand, by means of a motor provided in the device for moving the goods to be heated, which has a Reduction gear and a slip clutch connected to these switches are automatically switched off again after a certain time, characterized in that each switch (5, 6) has a separate actuating member (17, 18;
28,29), and these actuating members are each separately connected to the driving part of the slip clutch formed by a wheel (4), a disk, a drum or the like, and that on the driving part of the slip clutch (4; 9 , 13; 10, 14; 26, 13; 27, 14) a lock (7; 32, 34, 35) is attached, which locks a manual rotation of the driving part of the slip clutch at least against the direction of rotation caused by the motor.