DE923024C - Stromregler fuer elektrisch zu beheizende Geraete - Google Patents
Stromregler fuer elektrisch zu beheizende GeraeteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stromregler für elektrisch zu beheizende Geräte aller Art, insbesondere
elektrische Heiz- oder Kochplatten, und weist Stromreglerkontakte auf, welche periodisch und
schnell durch einen temperaturempfindlichen Teil oder Bimetallstreifen zu öffnen sind, der in wärmeleitender
Verbindung mit einem Widerstand steht, durch den ein dem Geräteheizstrom proportionaler
Strom fließt.
Von den bekannten Stromreglern unterscheidet sich derjenige nach der Erfindung vor allen Dingen
dadurch, daß die Vorrichtung zum Erzeugen der Kontaktschließkraft derart temperaturabhängig ist,
daß bei hohen Temperaturen eine kleinere und bei niedrigeren Temperaturen eine größere Kontaktschließkraft
zu verzeichnen ist und in einer gut wärmeleitenden Verbindung mit einem als Wärmespeicher
dienenden Körper steht, dessen Temperaturänderungscharakteristik etwa derjenigen des angeschlossenen
zu beheizenden elektrischen Gerätes entspricht.
Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Stromregler gewährleistet ein schnelles Erhitzen des elektrischen
Gerätes, z. B. der Kochplatte, auf die gewünschte Arbeitstemperatur und eine selbsttätige Überwachung
der Heiztemperatur.
Nähere Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt
Fig. ι eine Seitenansicht eines Stromreglers im
ausgeschalteten Zustand,
Fig. 2 einen Grundriß der Fig. i, Fig- 3) 4 unid 5 Seitenansichten des Stromreglers
nach Fig. ι in verschiedenen ArbeitsStellungen,
Fig. 6 eine Seitenansicht einer abgeänderten Ausführungsform eines Stromreglers im geschlossenen
Zustand,
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform eines Strom-ίο
regless, teilweise im Schnitt, teilweise in der Seitenansicht,
Fig. 8 einen Grundriß der Fig. 7, Fig. 9 den Stromregler nach Fig. 7 in einer
anderen Arbeitsstellung und
Fig. 10 den gleichen Stromregler im geöffneten Zustand.
In den Fig. 1 bis 5 bedeutet 1 den einen Kontakt
des Stromreglers und 2 den Gegenkontakt. Der Kontakt 1 sitzt am Ende.eines im Grundriß U-förao
migen Armes 3, dessen beide Schenkel um die Zapfen 4 drehbar sind. Diese Zapfen sitzen in einem
aus Isoliermaterial bestehenden Rahmen 5. Die Schenkel des U-förmigen Armes 3 weisen je einen
seitlichen Zapfen 7 auf, an denen jeweils das eine Ende einer Schraubenfeder 6 angreift, deren anderes
Ende mit je einem Zapfen 8 verbunden ist. Die Zapfen 8 sitzen an beiden Seiten des Rahmens 5.
Die Federn 6 üben auf den U-förmigen Arm 3 eine im Uhrzeigersinne gerichtete Kraft aus und ziehen
ihn gegen ein im Rahmen sitzendes Widerlager, das ' im Ausführungsbeispiel aus einem nockenartigen
Körper 13 besteht. Auf diesen legt sich eine Einstellschraube 9, welche am freien Ende eines Armes
10 sitzt, der L-förmig gebogen und mittels einer
Schraube an dem einen Ende eines Bimetallstreifens
11 befestigt ist, dessen anderes Ende an einen Ansatz
12 des Kontaktarmes 3 angenietet ist. Der Bimetallstreifen ist so beschaffen, daß er sich bei
Temperaturzunahme nach unten biegt.
Das nockenartige Widerlager 13, gegen das sich die Schraube 9 legt, sitzt am Ende einer Spindel 14,
die drehbar und axial verschiebbar in einem Lager 15 liegt, welches durch die Rahmenplatte 17 hindurchgeführt
ist. Diese Rahmenplatte ist auf der Innenseite mit einer Isolierschicht 16 überzogen.
Am äußeren Ende der Spindel 14 ist ein Drehknopf 18 vorgesehen, zwischen dem und der Rahmenplatte
17 eine Blattfeder 19 liegt, die gegen den Drehknopf drückt und dadurch die damit verbundene
Spindel 14 nach außen zieht, wodurch der daraufsitzende Nockenkörper 13 gegen einen festen,
auf der Innenseite der Rahmenplatte 17 angeordneten Anschlag 20 gedruckt wird. Der Nockenkörper
13 hat eine solche Form, daß er beim Drehen durch den Knopf 18 in axialer Richtung verschoben
wird. Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist zu diesem Zweck der untere Rand des Nockenkörpers
13 nach Art einer Schraubenwindung mit großer Steigung ausgeführt. Bei der Drehung bewegt sich
dieser Rand auf dem Anschlag 20, wodurch infolge der Steigung der Nockenkörper entgegen dem
Widerstand der Feder 19 nach innen gedrückt wird. Dabei hebt er über die Schraube 9 den Kontaktarm 3.
Bei der umgekehrten Drehbewegung des Knopfes 18 senkt sich der Nockenkörper 13 infolge der Wirkung
der Feder 19, und der Kontaktarm 3 wird durch die Federn 6 nach unten gezogen.
Der Gegenkontakt 2 ist in Form einer Stellschraube ausgebildet, die am Ende eines Bimetallstreifens
21 verschraubbar angeordnet ist. Dieser Bimetallstreifen 21 sitzt in einer schlitzartigen Vertiefung
an der Unterseite eines als Wärmespeicher dienenden Körpers 22, der eine große Wärmekapazität
und eine kleine Abkühlungsoberfläche besitzt. Der Bimetallstreifen 21 ist mit seinem dem Gegenkontakt
2 gegenüberliegenden Ende an dem Körper 22 mittels einer Schraube 23 befestigt. An der
Unterseite des als Wärmespeicher dienenden Körpers 22 befinden sich die beiden Schenkel eines
Magnetankers 24, der einem Dauermagneten 25 gegenüberliegt, welcher an einem Ansatz 26 des
Kontaktarmes 3 befestigt ist.
Der als Wärmespeicher dienende Körper 22 sitzt an dem einen Ende eines wärmeleitenden Stabes 27,
dessen anderes Ende mit einer Platte 28 verbunden ist, zwischen der und einer weiteren Platte 29 ein
Bimetallstreifen 30 und ein Heizwiderstand 31 liegen. Der Heizwiderstand 31 ist elektrisch durch
die Isolierplatten 32, 33 isoliert. Der Bimetallstreifen 30 ist mit seinem einen Ende mittels
zweier Schrauben 34, 35 am Rahmen 5 befestigt.
An dem entgegengesetzten Ende sitzen am Rahmen zwei Anschlußklemmen 36, 37 mit Schrauben
38, 39. Die Anschlußklemme 36 ist mit dem einen Ende des Heizwiderstandes 31 über einen biegsamen
Leiter 40 verbunden. Das andere Ende des Heizwiderstandes 31 steht über eine Schraube 41
mit der Preßplatte 28 in Verbindung und somit auch mit dem Gegenkontakt 2. Die Anschlußklemme
37 ist durch einen biegsamen Leiter 42 mit dem Kontaktarm 3 verbunden und über diesen mit dem
daransitzenden Kontakt 1. Die beiden Schrauben 3'S, 39 dienen zum Anschließen des Reglers an den
Heizwiderstand eines elektrischen Gerätes, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Der Regler wird
über diese Schrauben mit dem genannten Heizwiderstand und dem elektrischen Stromnetz in
Serie geschaltet.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausschaltstellung greift der Anschlag 20 in einen im Nockenkörper 13
vorgesehenen rechtwinkligen Ausschnitt 43.
Der vorstehend beschriebene Stromregler arbeitet wie folgt: Soll z. B. eine elektrische Heiz- oder
Kochplatte eingeschaltet werden, dann wird der Knopf 18 (Fig. 1) in eine Lage gedreht, welche der
;ewünschten Temperatur der Platte entspricht. Bei dieser Drehung des Knopfes 18 wird der als Widerlager
für den Kontaktarm 3 dienende Nockenkörper axial nach innen bewegt. Dadurch wird der Kontaktarm
über die Schraube 9 entgegen der Wirkung der Federn 6 im Uhrzeigergegensinne verschwenkt,
bis der Kontakt 1 mit dem Gegenkontakt 2 in Berührung
ist. Diese Stellung zeigt die Fig. 3. Dadurch ist der Stromkreis des Heizwiderstandes der
nicht dargestellten Kochplatte und des Heizwider-Standes 31 des Reglers geschlossen. Über den Heiz-
widerstand 31 wird nun der Bimetallstreifen 30 erwärmt und biegt aus seiner Ausgangsstellung
nach unten ab. Diese Lage des Bimetallstreifens 30 zeigt Fig. 4, die erkennen läßt, daß dabei der als
Wärmespeicher dienende Körper 22 zusammen mit dem Kontakt 2 nach oben bewegt worden ist. Infolge
der Anziehungskraft, die zwischen dem am Kontaktarm 3 sitzenden Dauermagneten 25 und
dem am Körper 22 befindlichen Anker 24 herrscht, wird der Kontaktarm 3 nach oben mitgenommen
und dreht sich dabei um seine Drehzapfen 4 im Gegenuhrzeigersinne.
Ein Teil der im Heizwiderstand 31 erzeugten Wärme gelangt über den Stab 27 zum Körper 22,
dessen Temperatur hierdurch allmählich erhöht wird. Von diesem Körper 22 wird die Wärme zum
Bimetallstreifen 21 geleitet, der den Gegenkontakt 2 trägt. Der Bimetallstreifen 21 erwärmt sich und
biegt sich nach unten durch. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Magneten 25 und dem Anker
24 allmählich vergrößert, bis er schließlich so groß wird, daß die gegenseitige Anziehungskraft nicht
mehr ausreicht, um den Kontaktarm in seiner gehobenen Stellung zu halten. Er wird daher schlagartig
durch die Federn 6 im Uhrzeigersinne in seine Ausgangsstellung zurückgezogen. Dabei legt sich
die Schraube 9 wieder auf den Nockenkörper 13 auf. Diese Stellung ist in Fig. 5 gezeigt, die erkennen
läßt, daß nunmehr die Kontakte 1, 2 geöffnet sind. Dieser Zustand tritt dann ein, wenn der
als Wärmespeicher dienende Körper 22 und die an den Regler angeschlossene Koch- oder Heizplatte
die gewünschte Temperatur erreicht haben.
Die Federn 6 haben eine solche Lage, daß das von ihnen ausgeübte Drehmoment während der Bewegung
des Kontaktarmes 3 aus der Stellung nach Fig. 3 in die nach Fig. 4 und 5 allmählich abnimmt,
wodurch ein zu frühes Lösen des Magneten 5 vom Anker 24 und daher der Kontakte i, 2 beim Abbiegen
des den Kontakt 2 tragenden Bimetallstreifens 21 unterbunden ist.
In der Stellung nach Fig. 5 ist der Stromfluß unterbrochen. Der Widerstand 31 erwärmt sich
nicht weiter, und somit hört auch die Erwärmung des Bümetallstreifens 30 auf. Er kühlt sich verhältnismäßig
schnell ab und nimmt wieder seine alte gestreckte Lage ein. Die Temperatur des als Wärmespeicher
22 dienenden Körpers sinkt ebenfalls, aber nur um ein geringes Maß, da er eine große Wärmekapazität
und eine verhältnismäßig kleine Kühlfläche besitzt. Daher bleibt der damit verbundene
Bimetallstreifen 21, der den Gegenkontakt 2 trägt, im wesentlichen in seiner abgebogenen Lage.
Wenn sich der Bimetallstreifen 30 im ausreichenden Maße wieder gestreckt hat, dann kommt der
Gegenkontakt 2 erneut in Berührung mit dem Kontakt i, und der Stromkreis, in dem die Heiz- oder
Kochplatte und der Heizwiderstand 31 des Reglers liegen, wird wieder geschlossen. Es erfolgt nun ein
erneutes Durchbiegen des Bimetallstreifens 30 nach unten und damit das Fortbewegen des Gegenkontaktes
2 von dem Kontakt 1. Da jetzt der den Kontakt 2 tragende Bimetallstreifen 21 noch vom
ersten Arbeitsgang her durchgebogen ist und daher der Abstand zwischen dem Dauermagneten 25 und
dem Anker 24 verhältnismäßig groß ist, genügt die zwischen beiden herrschende Anziehungskraft nicht,
um den Kontaktarm 30 entgegen der Wirkung der Federn 6 zu verschwenken. Er bleibt vielmehr zusammen
mit dem Kontakt 1 in semerbiisherigen Lage.
Ist die den Bimetallstreifen 30 abbiegende Kraft, die durch die Heizwirkung des Widerstandes 31
bedingt ist, hinreichend gestiegen, dann verläßt der Gegenkontakt den Kontakt 1. Diese Öffnungsbewegung erfolgt schlagartig, da die Anziehungs-
kraft, die zwischen dem Dauermagneten 25 und dem Anker 24 herrscht, schneller abnimmt als der Abstand
zwischen beiden zunimmt. Während der normalen Regulierung bleibt also der Kontakt 1 in
seiner Lage, während der Gegenkontakt 2 sich periodisch auf und ab bewegt und somit den Stromkreis
fortwährend schließt und öffnet. Dadurch wird die Einschaltdauer des Reglers für den Heizwiderstand
der Heiz- oder Kochplatte verlängert, so daß diese verhältnismäßig schnell auf die gewünschte
Temperatur gebracht und letztere in engen Grenzen aufrechterhalten wird, da das Heizelement für
kurze Zeitabstände periodisch in den Stromkreis eingeschaltet wird und andererseits durch die dazwischenliegenden
kurzen Öffnungszeiten kurze Abkühlperioden vorhanden sind.
Soll die Heiz- oder Kochplatte abgeschaltet werden, dann wird der Knopf 18 so gedreht, daß er
in -die Stellung nach Fig. 1 gelangt, d. h. er wird zurückgedreht. Hierdurch gelangt der Anschlag 20
in den rechteckigen Ausschnitt 43 des Nockenkörpers 13. Der Kontaktarm 3 wird durch die
Federn 6 bis in seine untere Grenzlage verschwenkt und liegt mit seiner Anschlagschraube 9 auf dem
Nockenkörper 13 auf. Die Kontakte 1, 2 sind ge- 1°° öffnet. Diese Stellung wird in Fig. 1 gezeigt.
Durch entsprechendes Einstellen des Kontaktes 2, der als Stellschraube ausgebildet ist, kann die
Stärke der Kraft geändert werden, die die Kontakte i, 2 aufeinanderdrückt. Diese Kraft wird
kleiner, wenn der Gegenkontakt 2 weiter in den Bimetallstreifen 21 hineingeschraubt wird. Mittels der
im Arm 10 sitzenden, als Anschlag dienenden Schraube 9 kann ein Feineinstellen der Lage des
Kontaktarmes 3 und damit ein Verstellen der relativen Dauer der Stromschluß- oder -Öffnungszeiten
erfolgen. Der Bimetallstreifen 11, der den Arm 10 trägt, in dem die Schraube 9 sitzt, dient nur
zum Ausgleich der durch die Umgebung erzeugten Temperaturänderungen. Er biegt bei steigender
Temperatur nach unten ab und zwingt dadurch den Kontaktarm 3 nebst seinem Kontakt 1 zu einer Aufwärtsbewegung,
die in Übereinstimmung mit derjenigen des Gegenkontaktes 2 ist, welche durch entsprechende
Erwärmung des Bimetallstreifens 30 verursacht wird.
Der in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Regler gestattet
z. B. das Kochen einer kleineren oder das Erhitzen einer größeren Wassermenge ohne irgendwelche
Beaufsichtigung. Zu diesem Zweck muß der Drehknopf 18 aus der Stellung nach Fig. 1,
d. h. Ausschaltlage des Reglers, in die Einschaltlage
gebracht werden, wodurch die Kontakte i, 2 geschlossen
werden. Hierauf wird er losgelassen und kehrt, bedingt durch die Wirkung der Blattfeder 19,
wieder in die Ausgangslage nach Fig. 1 zurück, wobei
er den Nockenkörper 13 ebenfalls zurückzieht. Der Kontaktarm 3 nebst Kontakt 1 wird aber dabei
durch den Magneten 25 in Schließstellung gehalten, bis der Körper 22 und daher der Bimetallstreifen
21 die Temperatur erreicht haben, bei welcher der Abstand zwischen dem Magneten 25 und dem Anker
24 so groß geworden ist, daß die zwischen ihnen herrschende Anziehungskraft durch die Federn 6
überwunden wird, die jetzt den Kontaktarm 3 schlagartig in die Lage nach Fig. 1 zurückziehen,
wodurch die beiden Kontakte 1, 2 voneinander gelöst werden und somit der Strom endgültig ausgeschaltet
wird. Bei der Verwendung des Stromreglers in der vorstehend beschriebenen Weise ist
die Gefahr ausgeschaltet, daß z. B. das Wasser in einem Topf völlig verkochen kann.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist der Gegenkontakt 2, der die Form einer Stellschraube hat, in
den als Wärmespeicher dienenden Körper 22 eingeschraubt, so daß er eine feste Lage hierzu hat.
Die Änderung der Anziehungskraft zwischen dem Dauermagneten 25 und dem Anker 24 wird durch
eine zwischen beiden befindliche Platte 44 erzielt, die aus einer Legierung besteht, welche bei
niedriger Temperatur durch einen Magneten anziehbar ist, aber diese Eigenschaft völlig oder teilweise
bei höheren Temperaturen verliert.
Der Regler nach Fig. 6 weist ferner zwei Zusatzschalter auf, die geöffnet sind, wenn er selbst geöffnet
bzw. in seiner Nullage ist. Diese Zusatzschalter bestehen aus je einer auf jeder Seite des
Reglers befindlichen Kontaktfeder 46, deren eines Ende am Rahmen befestigt ist und deren anderes
Ende je einen Kontakt 48 trägt. Diese Kontakte 48 arbeiten mit feststehenden Kontakten 50 zusammen.
Am Ende des Kontaktarmes 3 sitzt ein Querstab 51 aus Glas, Bakelit oder ähnlichem Material, durch
den beim Herunterschwenken des Kontaktarmes 3 in die Ausschaltlage die Kontaktfedern 46 nach
unten abgebogen und dadurch die Kontakte 48, 50 voneinander getrennt werden.
Falls erwünscht, kann der Regler nach Fig. 6 zwei Ausschaltstellungen oder Nullagen aufweisen.
In der einen ist sein Einschalter blockiert, so daß er nicht in die Einschaltstellung gelangen kann,
was z. B. durch eine an. der den Einstellknopf 18 tragenden Spindel sitzende Nockenscheibe geschehen
kann, der ein Arm zugeordnet ist, welcher am Kontaktträger des Kontaktes sitzt. Die beiden Ausführungen nach Fig. 1 und 6 gewährleisten
eine Einschaltzeit von erheblicher Länge.
Bei der Ausführung nach Fig. 7 bis 10 besteht
dagegen die Möglichkeit,. nach der gewöhnlichen Einregelung mehrere Einschaltzeiten von längerer
Dauer zu erzielen.
Diese Ausführung hat edm kastmähmliches Gehäusei
55 auis Isoliermaterial, in 'dem· ein U-förmig
gebogenes Flacheisen befestigt ist, das mit der Anschlußschraube 57 des Reglers in stromleitender
Verbindiuinig· 'steht. Auf diam. oberen Schenkel des
U-föntraig 'gebogenen Eisens- 56 ist das eine Ende
einer Bimetallfeder 58 mittels eines isolierten
Boiteens 59 und eines Isolierkörper® 60 befestigt.
Ferner ist eine Heizspirale 61 vorgesehen, die eilektrisch
isoliert, aber in wärmeleitender Verbindung mit der Bimetallfeder 58 und einer Platte 62 ist.
Diese Platte 62 ist fest mit dem einen Ende eines wärmeleitenden Stabes 63 verbunden, dessen anderes
Ende den als Wärmespeicher ausgebildeten Körper 64 trägt. Das eine Ende der Heizspirale 61
steint mit dem Ansehlußlboilzeni 65 über einen biegsamen
Leiter 66 in Verbindung, während das andere Ende elektrisch leitend durch einen.Bolzen 67 mit
der Platte 62 und über diese mit dem Stab 63 und dadurch dem Körper 64 verbunden ist, der als Träger
für den Gegenkoutakt 68 dient. Der während der gewöhnlichen Regulierung bewegte Gegenko>ntakt68
sitzt .am Ende einer kleinen Bimetallfeder 69, welche
mit ihrem anderen Ende an dem als Wärmespeicher dienenden Körper 64 befestigt ist. Die Bimetallfeder
69 ibait bei normaler Temperatur eine Eigenspannong,
durch die sie in der in Fig. 7 dargestellten Normallage gehalten wind. Ferner fet ein Dauermagnet
70 vorbanden, der in den als Wärmespeicher
dienenden Körper 64 eingegossen ist und über blattarbige
Polsichuhe'71 auf einen Anker 72 wirkt, der
am Ende der kleinen Biimetaillfeder 69 sitzt.
Der Kontaktarm! 73, der den Kontakt 80 trägt und während der gewöhnlichen Regulierung stetenbleibt,
ist mittels- einer Blattfeder 74 am Bolzen 59 befestigt. Das dieser Blattfeder benachbarte Ende
des Kontaktarmes 73 trägt eine Biimetallfedeir 75,
die normalerweise auf dem als Widerlager dienenden Nookenkärper 76 aufliegt. Diese Auflage wird
durch eirae Blattfeder yy bewirkt, welche mit ihrem
einen Ende im eine im oberen Schenkel des U-förmigem
iEisenisi 56 befindliche Nut 78 faßt und mit ihrem
anderen Ende gegen das- winklig abgebogene Ende
79 der Blattfeder 74 liegt, die mit dem Kontaktarm
73 fest verbunden ist. Die Bimietiallfeder 75 dient zum. Ausgleich der Temperiaiturscihwankungen der
Umgebung.
Der am freien Ende des Kontaktarmes 73 sitzende Kontakt 80 dient gleichzeitig als Anker, der von
dem Magneten 70 über dessen Polschuhe 71 angezo;-gen
wird. Dadurch werden die beiden Kontakte 68, fest aufKiiinBodergepreßt.
Der Noelkenkörper 76, der als Widerlager für die
Bimetaillfeder 75 und damit den- Kontaktarm 73 dient, ist ebenso wie bei der Ausführung nach
Fig. ι bis 6 auf dem einen Ende einer axial verschiebbaren Spindel 83 befestigt, die an ihrem anderen
Ende einen Einstellknopf 82 aufweist, gegen den sich eine Blattfeder 81 legt. Die Hinterkante des
Noidkeinkörpersi 76 ist wieder als Sdbrauberalimie verhältnismäßig
großer Steigung ausgebildet und ruht auf einem festen Widerlager oder Anschlag 84.
Wird der Regler eingeschaltet, indem die Kontakte 68, 80 gesehlos'Sien werden (-Fig. 7), dann fließt
der Strom sowohl durch den Widerstand 61 als auch
durch dem Heizwiderstand des zu beheizenden elektrischen
Gerätes, der an den Bolzen 57, 65 angeschlossen ist. Der Strom fließt durch den Widerstand
61 und heizt ihn auf. Dieser wiederum beiwirkt
eine TemperatuTsteigeruing der Bi metall feder 58, die
sich dabei mach oben durchbiegt (Fig. 9). Infolge des in der Ausgangsstellung geringen Abstandes
zwischen den Polschuhen7i des Magneten 70 und dem als Kontakt dienenden Anker 80, der auf dem
Kontaktarm 73 sitzt, ist die Anziehungskraft zwischen den Polischuhen und dem Anker anfangs so
groß, daß der Arm 73 mitgenommen wird und der Bewegung des als Wärmespeicher dienenden Körpers
64 entgegen der Wirkung der Feder 77 folgt. Die Temperatur des Körpers· 64 steigt infolge der
Wärmeübertragung von dem Widerstand 61 über den Stab 63. Schließlich wind diese Temperatur so
hoch, daß die den Gegenkontakt 68 tragende. BimetaHfeder
69 sich abzubiegen beginnt, wodurch der Abstand zwischen den Polschuhen 71 und dem
Anker 80 vergrößert wird. Dieser Abstand wird schließlich so· groß, daß die ζ wischen dem als Anker
dienenden Kontakt 80 und dem Magneten herrschende Anziehungskraft nicht mehr ausreicht, um
den Kontaktarm 73 festzuhalten, der nunmehr durch die Feder 77 schlagartig in seine Ausgangsstellung
zurückbefördert wird (Fig. 10). Dadurch werden die Kontakte 68, 80 voneinander gelöst und der
S tromidurchgang unterbrochen.
Nunmehr beginnt die Temperatur der Bimetallfeder 58 zu fallen. Sie nimmt wieder ihre gestreckte
Lage ein, und die Kontakte 68, 80 treffen dabei wieder aufeinander, da der Kontaktarm 73 durch
den unverändert in seiner eingestellten Kontakt-Schließtage verbliebenen Nockenkörper 73 gehalten
wird.
Ebenso nimmt die Temperatur des als Wärmespeicher dienenden Körpers 68 ab. Diese Temperatuirabnahme
ist aber wegen der großen Wärmekapazität und der kleinen Kühlfläche des Körpers 64 nur gering. Dabei strebt auch die Bimetallfeder
69, die den Kontakt 68 trägt, danach, in ihre Ausgangsstellung zurüdczukehren. Ihre verhältnismäßig
schwache Federkraft reicht aber nicht aus, um die Anziehungskraft, die zwischen den PoI-schuhen
71 und dem mit ihr verbundenen Anker 1J2
vorhanden ist, zu überwinden. Somit bleibt der Kontakt 68 in seiner abgesenkten Lage, in welcher
er den Anker 80, der gegen ihn liegt, am weitesten von den Polschuhen 71 abdrückt. Die Anziehungskraft
zwischen den Polstihuhen 71 und dem Anker 80
ist in dieser Stellung so klein, daß der Kontaktarm 73 unbeweglich in seiner Normal lage bleibt, in der
er durch die Feder 77 mit seiner Bimetall feder 75
gegen das Widerlager 76 gehalten wird. In dieser Stellung verbleibt er auch dann, wenn der als
Wärmespeicher dienende Körper 64 anschließend wieder 'aufwärts bewegt wird und der beschriebene
Regelvorgang erneut erfolgt. Der Regler öffnet und schließt somit wiederholt den Stromkreis. Hierbei
fällt dann auch die Temperatur des als Wärmespeicher dienenden Körpers 64 unter den Wert, bei
dem die Bimetallfeder 69 sich unter Überwindung ihrer Eigenispannung durchzubiegen beginnt. Wird
daher jetzt der Anker 72 durch äußere Einwirkung von den Polschuhen 71 entfernt, dann springt die
Bimetall feder 69 in ihre Ausgangsstellung zurück, in der sie so lange verbleibt, bis die Temperatur des
Körpers derart gestiegen ist, daß sie über derjenigen
liegt, die während der üblichen Regulierung zu verzeichnen; ist. Auf diese Weisewiird eine weitere Einschaltzeit
von längerer Dauer erzielt. Zu diesem Zweck braucht nur dafür Sorge getragen zu werden,,
daß die Bimetallfeder 69 in ihre Ausgangsstellung zurückspringt. Das wird durch Heireindrücken des
Einstellknopfes 82, ohne daß er gedreht wird, erreicht. Dadurch wird der Kontaktarm 73 nebst
Kontakt 80 nach oben bewegt. Dabei drückt der Kontakt 80 den Geigenikontakt 68 nach oben, wodurch
die Anziehungskraft zwischen den Polschuhen und dem Anker 72 überwunden wird.
Claims (25)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Stromiregler für elektrisch zu beheizende Geräte aller Art, insbesondere elektrische Heteodler Kochplatten, mit Strotmreglerkontakten, welche periodisch und schnell durch einen temperatuireimpfindliichen Teil oder Bimetallstreifen zu öffnen sind, der in wärmeleitender Verbindung mit einem Widerstand steht, durch den ein dem Geräteheizstrom proportionaler Strom fließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen der KontaktschlieJukraft derart temperaturabhängig ist, daß bei hohen Temperaturen eine kleinere und bei niedrigeren Temperaturen eine größere Kontaktschließfcraft zu verzeichnen ist und. in einer gut wärmeleitenden Verbindung mit einem als Wärmespeicher dienenden Körper (22 bzw. 64) steht, dessen Teimperatuiränderungis- 1Qo charakteristik etwa derjenigen dies angeschlossenen zu beheizenden elektrischen Gerätes entspricht.
- 2. Stromregiler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wärmespeicher dienende Körper (22 bzw. 64) mit einem Heizwiderstand (31 bzw. 61) in Verbindung .steht, duirch den ein im wesentlichen dem Heizstrom des elektrischen Gerätes proportionaler Strom fließt.
- 3. Stromregler nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen mit dem Heiz wider stand und dem tals Wärmespeicher dienenden Körper wärmeleitend verbundenen' Bimetallstreifen od. dgl.
- 4. Stromregler mach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wärmespeicher dienende Körper (22 bzw. 64) über einen wärmeleitenden Stab' (27 bzw. 63) od. dgl. wärmeleitend mit dem zum Beheizen des Bimetallstreif ens dienenden Heiz widerstand (31 bzw. 61) in Verbindung steht.
- 5. Stromregfer mach Anspruch 1 bis 4 mit einem als Bimetallstreifen ausgebildeten temperatuireimpfiodlichen Teil, dadurch gekenmizeichnet, daß der als Wärmespeicher dienendeKörper (22 bzw. 64) derart mechanisch mit dem Bimetallstreifen verbunden ist, daß er beim Durchbiegen desselben aus seiner Lage gelangt.
- 6. StrornregleT mach. Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zium Zusammenhalten der Kontakte -in Schließstellung eine auf die gewünschte Heiztemperatur des elektrischen Gerätes abgestammte Kontaktöirnmgsobarakteristik besitzt.ίο
- 7. Stromregfer nach Anspruch 1 bis 6 miteiner Vorrichtung zum Erzeugen, der die Kontakte geschlossen haltenden Kraft, die mit wach- !seodem Abstand der Kontaktträger voneinander abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wärmespeicher dienende Körper (22 bzw. 64) einen dbr Kontaktträger danstellt und ein Kontaktwiäerlager besitzt, das isichbei Temperaturanstieg in. dem ialis Wärmespeicher !dienenden Körper So Richtung gegen den anderen Kontaktträger (3 'bzw. 73) abbiegt bzw. absenkt.
- 8. Stromregler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktwiiderlager iaus einem Bimetallstreifen (21 bzw. 69) od. dgl. besteht, idler an dem als Wärmespeicher dienenden Körper (22 bzw. 64) wärmeleitend befestigt ist.
- 9. Stromiregler nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Widerlager zum Begrenzen der Bewegung der Bimetall feder beim Erhitzen.
- 10. Stromiregfer mach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennizeiichnet, daß 'der al« Widerlager dienende Bimetallstreifen (21 bziw. 69) den einen Kontakt (2) trägt, der in Zusammenarbeit mit dem anderen Kontakt (1) das Auseinanderhalten der Kontaktträger gewährleistet.
- 11. Stromregiler nach Anspruch 7 bis 10 mit einem am dem einen Kontaktträger sitzenden Magneten und einem an idem anderen Kontaktträger befestigten Anker, die beiidje zusammen die Vorrichtung zum Erzeugen der Kontaktschließkraft bilden, dadurch gekmnizieichnet, daß idler Anker1 (72) lan idem aus Wärmespeicher dienenden Körper (64) sitzt, der als Kontaktträger dient, und der Magnet an dem anderen Kontaktträger befestigt ist.
- 12. Stromregler nach Anspruch 7 bis 10 mit einem an dem einen Kontaktträger sitzenden Magneten und1 einem an dem anderen Kontaktträger befestigten Anker, die beide zusammen ■die Vorrichtung zum Erzeugen 'der Kontafctschiießkraft bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet (70) mit dem ,alls Wärmespeicher idiienlenden Körper (64) verbunden, vorzugsweise: .in ihn eingegossen ,ist, der als Kontaktträger diient, und der Anker (80) an dem anderen Kontaktträger (73) sitzt.
- 13. S'tromregler mach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der den einen Kontakt (2 bzw. 61) tragende Bimetallstreifen (21 bzw.69) in der einer tiefen Temperatur entsprechendten Ausgangsstellung durch seine Eiglenspannung gehalten wind unld1 einen Hillfsanker (72) trägt, der durch die magnetische Kraft in eine Richtung gezogen wird, die der Bewegung der Bimetallfeder im erhitzten Zustand entspricht, so daß der Magnet der Rückkehrbewegung der Bimetallfeder bei Temperaturabnahme des als Wärmespeicher dienenden Körpers entgegenwirkt.
- 14. Strarnregler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwecke Herstellung eines erneuten Kontaktschlusses von längerer Dauer die Anondnung derart ist, daß ein Zurückkehren der B'imetailfeder in· ihre Aulsgangsstellung durch 'Kraftwirkung erfolgt, wenn der als Wärmespeicher dienende Körper nach einer üblichen, einige Zeit dauernden Regulierung 'etwas abgekühlt ist.
- 15. Strornregler mach Anspruch 1 bis 6 mit einem an dem einen Kontaktträger sitzenden Magneten und einem an dem anderen Kontaktträger befestigten Anker, die beide zusammen die Vorrichtung tsuim Erzeugen «der Kontalktischließikraft bilden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verrichtung eine zwischen dem Magneten und dam Anker liegende, in !wärmeleitender Verbindung mit dem als Wärmespeicher dienenden Körper stehende" Platte (44) enthält, die aus einer bei niedriger Temperatur von einem Magneten anziehbaren, aber bei höherer Temperatur diese Eigenschaft vollständig oder teil- weise verlierenden Legierung besteht.
- 16. Stromregler nach Anspruch 1 bis 15, dadurch 'gekennzeichnet, daß der bei normaler Regulierung unbeweglich, in seiner Lage verbleibende Kontaktträger (3 bzw. 73) in Richtung gegen den Gegenlcontaktträger (21 bzw. 69) verstellbar und mit einer ihn, in Ruhestellung gegen ein Widerlager haltenden) Feder- (6 bzw. 1Jj) verbunden iist, deren Federkraft so bemessen ist, ■daß er idem Gegen!«Mtaiktträger bei seiner kontaktlösenden Bewegung so lange folgen kann, bis die Tempenatur des als Wärmespeicher dienenden Körpers eine bestimmte Höhe erreicht bat.
- 17. Stromregier nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder od. dgl. so angeordnet ist, daß ihre aufgespeicherte, auf den normalerweise unbewegten Kontaktträger (3 bzw. 73) wirkende Kraft in dem Maße abnimmt, wie dieser dem Gegenkontaktträger (21 bzw. 69) folgt.
- 18. Stromregleir wach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch' ein vorzugsweise .mittels eines. Drehknopfes (18) verstellbares, als Nockenkörper (13 bzw. 76) aiuisgiebildetes Wider- 11g lager für den Kontaktträger (3 bzw. 73) zum Einstellen des Reglers auf die gewünschte Heiztempenatur.
- 19. Stromregler nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Herbeiführen idteis Kontaktschlusses bei in der Nulliage befindlichem Eihstell- oder Drehknopf (18).
- 20. Stramregler nach Anspruchi 19 mit einem als Widerlager dienenden, 'durch eine· Schraube verstellbaren Anschlag, dadurch gekennizeiichnet, idaß die Vorrichtung zuim Schließen der Kon-takte aius einer durch die Einstellschraube hindurchgehenden Druckspindel cud. dgl. besteht.
- 21. S.tromregler mach Anspruch 19 mit einem als Widerlager dienenden Anschlag, der durch erneu Nockenkörper verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Schließen der Kontakte aus einem auf dem Nockenkörper sitzenden Vorsprung besteht, der bei Drehung des Einstellknopfes· (18) in einer Richtung, die der zur Stromreglung dienenden entgegengesetzt -ist, -wirksam wird.
- 22. Stromireiglier nach Anspruch 1 bis 21, dadurch !gekennzeichnet, daß zwei Nullagen vorgesehen sind und in einer von ihnen die Regelkontakte zwangläufig voneinander getrennt gehalten werden.
- 23. Stramregler nach Ansprach 1 bis 22, gekennzeiichnet durch einen in der Nullage dies Regiere geöffneten Zuisiatz'sdhalter (48, 50).
- 24. Stromregler mach Anspruch 23, gekennzeichnet durch einen am Kontaktträger (3) sitzenden Anschlag (51) oid. dgl. zum Öffnen des Zusatzschalteri» (48, 50) bei normaler Regulierung1.
- 25. Stromregfer mach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Nullstellungen vorhanden sind und. der ZusiaitzsÄalter nur in einer von ihnen, geöffnet ist.Hierzu 2 Blatt Zeichnungen1 9585 1.
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