AT398830B - Schalteinrichtung für elektrische kochgeräte - Google Patents

Description

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

AT 398 830 B

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für elektrische Kochgeräte, bei der ein einziger Ausde-hungsstab über ein von ihm schwenkbares, am Gehäuse gelagertes Bauteil bei einer niedrigeren Temperatur einen ersten Schaltkontakt und bei einer höheren Temperatur einer zweiten Schnappschaltkontakte ein eigenes Justierglied vorgesehen ist, wobei beide Justierglieder an dem Gehäuse gelagert sind und an dem betreffenden Schaltkontakt an einer beim Schalten durch das Bauteil unbewegten Stelle anstehen. Eine derartige Schalteinrichtung ist in der DE-A1 27 48 109 beschrieben. Dort ist das schwenkbare Bauteil eine Blattfeder. Diese weist zur Betätigung von zwei Schaltkontakten nur eine Betätigungsstelle auf. Nur einer der Schaltkontakte ist ein Schnappschaltkontakt. Für jeden der beiden Schaltkontakte ist eine Justierschraube vorgesehen. Da nur eine Betätigungsstelle vorgesehen ist, sind die Möglichkeiten der Justierung beschränkt und voneinander abhängig. Nach der DE-PS 967 465 ist eine Schaltvorrichtung mit einem formstabilen Schalthebel vorgesehen, an dem der Ausdehnungsstab angreift. Mit dem Schalthebel ist nur ein einziger Schnappschaltkontakt zu betätigen. Der Schalthebel ist an seinem einen Ende schwenkbar gelagert. Ein weiterer vorgesehener Kontakt wird nicht mit dem Schalthebel, sondern durch andere Mittel betätigt. Schließlich schlägt bei einer anderen bekannten Schalteinrichtung (US-PS 19 902 451) der Ausdehnungsstab ebenfalls an einem schwenkbaren Bauteil an. Dieses bildet nicht zwei Betätigungsstellen, denen jeweils eine Anschlagstelle eines Schnappschaltkontakts zugeordnet ist. Es ist nur ein Schaltkontakt zu betätigen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schalteinrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der die Justierung der beiden Schnappschaltkontakte unabhängig voneinander möglich ist und bei der sich ein in sich flexibles Bauteil zur Betätigung der Schnappschaltkontakte erübrigt. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das schwenkbare Bauteil von einer formstabilen Wippe gebildet ist, die zwei voneinander beabstandete Betätigungssteilen aufweist, welchen jeweils eine Anschlagstelle eines der Schnappschaltkontakte zugeordnet ist und zwischen welchen die Wippe am Gehäuse kippbar gelagert ist, und daß der Kopf des Ausdehnungsstabes auf der Wippe aufsteht und die Wippe mittels einer Andrückfeder gegen den Kopf gedrückt ist, wobei die Andrückfeder so bemessen ist, daß sie einen der beiden Schnappschaltkontakte zu schalten vermag. Mittels der Justierglieder kann die Justierung jedes der Schnappschaltkontakte für sich vorgenommen werden, ohne daß die Justierung des einen Schnappschaltkontakts sich auf den anderen Schnappschaltkontakt auswirkt. Bei der Justierung wird nicht ein Teil des jeweiligen Schnappschaltkontaktes verstellt, das sich beim Schalten bewegt. Die Wippe als formstabiles Bauteil läßt sich aus einem temperaturbeständigen und elektrisch isolierenden Werkstoff herstellen. Dadurch erübrigen sich besondere Isolationsmaßnahmen zwischen den beiden Schnappschaltkontakten. Aufgrund der Anordnung der Wippe ist es möglich, daß sich beide Schnappschalter in einer Ebene erstrecken. Dies erlaubt eine geringe Einbaubreite der Schalteinrichtung. Die Justierglieder sind an der gleichen Seite des Gehäuses angeordnet, die der Gehäuseseite gegenüberliegt, welche der Ausdehnungsstab überragt. Der Aufbau und die Montierbarkeit der Schalteinrichtung sind einfach. Bauteiltoleranzen können durch die genannten Justiermöglichkeiten ausgeglichen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 eine Aufsicht der Schaiteinrichtung, Fig. 2 eine Teilansicht der Schalteinrichtung entsprechend Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht längs der Linie lll-lll nach Fig. 2, Fig. 4 ein zweites Ausfuhrungsbeispiel der Schalteinrichtung in Aufsicht, Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel der Schalteinrichtung in Aufsicht und Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Schalteinrichtung in Aufsicht. Die Schalteinrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, an dem ein Führungskanal 2 ausgebildet ist. Gehäuseaußenseitig ist der Führungskanal 2 mit einer Platte 3 abgedeckt, die einen kalottenförmigen Mittelbereich 4 aufweist. Die Platte 3 ist mittels Schrauben 5 und in das Gehäuse 1 eingesetzten Muttern 6 an diesem befestigt. Eine weite Mittenöffnung 7 des Mittelbereichs 4 der Platte 3 durchragt ein Ausdehnungsstab 8 mit hohem Temperatur-Ausdehnungskoeffizienten, der in den Fig. verkürzt dargestellt ist. Er ragt im wesentlichen über die in Fig. 1 strichliert dargestellte, kreisrunde Heizzone 9 eines nicht näher dargestellten Heizkörpers eines Kochgeräts. Auf dem kalottenförmigen Mittelbereich 4 sitzt gehäuseaußenseitig eine Buchse 10 aus Keramik, welche ringförmig auf dem Mittelbereich 4 aufsteht. In der Buchse 10 stützt sich ein Quarzrohr 11 mit niedrigem Temperatur-Ausdehnungskoeffizienten ab, welches an seinem der Buchse 10 abgewandten Ende 12 an einem am Ausdehnungsstab 8 ausgebildeten Anschlag 13 anliegt. Innerhalb 2 55

AT 398 830 B des Führungskanals 2 ist um den Ausdehnungsstab 8 eine Druckfeder 14 gelegt, die sich einerseits innen an der Platte 3 und anderseits über eine Fuhrungshülse 15 an einem Kopf 16 des Ausdehnungsstabes 8 abstützt. Die Führungshülse 15 wird von der Druckfeder 14 an den Kopf 16 gedrückt.

Die Führungshülse 15 weist eine zylindrische (vgl. Fig. 1 und 5) oder kugelförmige (vgl. Fig. 6) Mantelfläche 17 auf, die in jeder Ausdehnungsstellung des Ausdehnungsstabes 8 innerhalb des Führungskanals 2 liegt und deren Durchmesser dem freien Querschnitt des Führungskanals 2 gegenüber nur ein geringes Spiel aufweist. Dadurch ist erreicht, daß sich bei einer Schrägstellung des Ausdehnungsstabes 8 mit dem Quarzrohr 11 der Kopf 16 nur geringfügig verlagert. Die Führungshülse 15 stellt sicher, daß der Drehpunkt bei einer solchen Verschwenkung des Ausdehnungsstabes 8 im Bereich des Kopfes 16 liegt. Bei einer Verschwenkung des Ausdehnungsstabes 8 verschiebt sich die ringförmige Berührungsfläche der Buchse 10 auf dem kalottenförmigen Mittelbereich 4. Eine Maßnahme zum Ausgleich der aufgrund des geringem Spieles geringfügigen Verlagerung des Kopfes 16 ist weiter unten beschrieben,

In dem Gehäuse 1 ist eine formstabile, elektrisch nichtleitende Wippe 18, beispielsweise aus Keramik oder einem hochwärmebeständigen Kunststoff, gelagert, die an ihrem einen Arm 19 mit einer Betätigungsflache 20 und an ihrem anderen Arm 21 mit einer Betätigungsfläche 22 versehen ist. Zwischen den beiden Betätigungsflächen 20 und 22 liegt die Wippe 18 auf einem am Gehäuse 1 ausgebildeten Auflager 23 auf, Der Arm 19 der Wippe 18 ist auf seiner der Betätigungsfläche 20 abgewandten Seite von einer Bügelfeder 24 beaufschlagt, die die Wippe 18 an der der Betätigungsflache 22 abgewandten Seite des Armes 21 gegen den Kopf 16 drückt. Die Abstände der Betätigungsflächen 20, 22 vom Auflager 23 sind etwa gleich groß. Der Abstand des Kopfes 16 von dem Auflager 23 ist kleiner als der Abstand der Betätigungsfläche 22 vom Auflager 23. Es sind dadurch die Bewegungsstrecken der Betätigungsflächen 20 bzw. 22 größer als ein temperaturabhängiger Hub des Kopfes 16, wobei die Bewegungsstrecke der Betätigungsfläche 20 wesentlich größer als die der Betätigungsflache 22 ist.

In dem Gehäuse 1 sind ein erster Schnappschaltkontakt 25 und ein zweiter Schnappschaltkontakt 26 gelagert. Beide Schnappschaltkontakte 25, 26 erstrecken sich in einer gemeinsamen Ebene E nebeneinander. Sie liegen also nicht übereinander. Dadurch hat das Gehäuse 1 eine geringe Breite B.

Jeder Schnappschaltkontakt 25, 26 weist eine bewegliche Kontaktzunge 27 auf, die von einem an ihr ausgebildeten Federbügel 28 gegen eine Abwicklung 29 eines Kontaktträgers 30 verspannt ist. Die Kontaktzunge 27 ist an ihrem einer Kontaktkappe 31 abgewandten Ende mit einem freien Justierende 32 des Kontaktträgers 30 fest verbunden, der im Vergleich zur Kontaktzunge 27 starr ist. Zwischen dem Justierende 32 und der Abwinklung 29 ist an der Kontaktzunge 27 eine höckerartige Anschlagstelle 33 ausgebildet. Die Anschlagstelie 33 des Schnappschaltkontakts 25 steht der Betätigungsfläche 20 gegenüber. Die Anschlagstelle 33 des Schnappschaltkontakts 26 steht der Betätigungsfläche 22 gegenüber.

Die Kontaktträger 30 laufen an ihren den Justierenden 32 abgewandten Enden in Laschen 34 aus. Die Lasche 34 des Schnappschaltkontakts 25 ist mit einem Stecker 35 vernietet. Die Lasche 34 des Schnappschaltkontakts 26 ist mit einem Stecker 36 vernietet.

Der Schnappschaltkontakt 25 weist weiterhin einen Festkontakt 37 mit einem Stecker 38 auf. Der Schnappschaltkontakt 26 weist entsprechend einen Festkontakt 39 mit einem Stecker 40 auf. Die Stecker 35 und 38 des Schnappschaltkontakts 25 liegen an der einen Seite des Gehäuses 1. Die Stecker 36 und 40 des Schnappschaltkontakts 26 liegen an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 1.

Jedem der beiden Justierenden 32 ist eine Justierschraube 41 bzw. 42 zugeordnet, die in in das Gehäuse 1 eingelassenen Muttern 43 bzw. 44 geführt sind. Beim Einstellen der Justierschrauben 41, 42 verbiegt sich der jeweilige Kontaktträger 30.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Wippe 18 gegen ein Abrutschen von dem Auflager 23 mittels beidseitiger Stege 45 bzw. 46 gehalten, die an dem Gehäuse 1 ausgebildet sind.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Wippe 18 mittels einer an ihr ausgebildeten Auskehlung 47 auf das Auflager 23 aufgesetzt, so daß sie nicht verrutschen kann.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 liegt der Kopf 16 in einer Vertiefung 48 der Wippe 18, so daß diese auch hier nicht vom Auflager 23 gleiten kann.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 weist die Bügelfeder 24 am einen Ende eine Abbiegung 51 auf, die in eine Kerbe 52 des Armes 19 eingreift. Eine weitere Abbiegung 53 am anderen Ende der Bügelfeder 52 greift in eine Vertiefung 54 des Gehäuses 1. Auch dadurch ist verhindert, daß die Wippe 18 sich auf dem Auflager 23 verschieben kann. Für das Gehäuse 1 ist ein in den Fig. 1, 2, 4, 5 und 6 nicht dargestellter Deckel 49 (vgl. Fig. 3) vorgesehen, der auch den Führungskanal 2 abdeckt und der einen Anschlag für die Führungshülse 15 bildet.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1, 2 und 4 weist der Kopf 16 eine Kuppe 50 mit einem Radius Ra um einen Mittelpunkt auf, der im kalottenförmigen Mittelbereich 4 liegt (vgl. Fig. 2). Die Kalotte 3

Claims (12)

1. AT 398 830 B des kalottenförmigen Mittelbereichs 4 weist einen Radius Rb um einen Mittelpunkt auf, der im Bereich des Kopfes 16 liegt (vgl. Fig. 2). Beide Radien sind im wesentlichen gleich. Dadurch ist erreicht, daß dann, wenn sich der Kopf 16 im Rahmen des oben erwähnten geringfügigen Spiels verschwenkt, sein Berührungspunkt mit der Wippe 18 sich nicht verlagert. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist der Radius Ra der Kuppe 50 des Kopfes 16 demgegenüber kleiner. Die Arbeitsweise der beschriebenen Einrichtung ist etwa folgende: Der erste Schnappschaltkontakt 25 schaltet eine Anzeigeeinrichtung, die oberhalb einer bestimmten Temperatur, bei der eine Berührung der Kochplatte gefährlich ist, ein Signal abgibt. Diese Temperatur liegt beispielsweise bei 60°C. Der zweite Schnappschaltkontakt 26 schaltet den Heizkörper oberhalb einer Solltemperatur, beispielsweise 700°C, ab. Er ist unterhalb dieser Temperatur geschlossen. In den Fig. ist eine Schaltstelluug der Wippe 18 bei einer Zwischentemperatur dargestellt, bei der die Kochplatte eingeschaltet ist und die Anzeigeeinrichtung ein Signal abgibt. Die Betätigungsflächen 20 und 22 der Wippe 18 berühren die Anschlagsteiien 33 der Schnappschaltkontakte 25 und 26 nicht. Wird, ausgehend von der in der Fig. dargestellten Stellung der Wippe 18, die Kochplatte weiter erhitzt, dann verlängert sich der Ausdehnungsstab 8, so daß er die Wippe 18 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt. Es trifft dann die Betätigungsfläche 22 auf die Anschlagstelle 33, so daß der Schnappschaltkontakt 26 öffnet und der Heizkörper abschaltet. Der Schnappschaltkontakt 25 bleibt geschlossen. Nach einer gewissen Temperatursenkung schließt der Schnappschaltkontakt 26 erneut. Die Anzeigeeinrichtung bleibt weiterhin eingeschaltet. Die Kochplattentemperatur pendelt um den Grenzwert. Wird mittels einer nicht näher dargestellten weiteren Steuereinrichtung der Heizkörper der Kochplatte abgeschaltet, dann wird allmählich die Temperatur sinken. Dabei zieht sich der Ausdehnungsstab 8 zusammen, wodurch sich unter der Wirkung der Bügelfeder 24 die Wippe 18 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Bei einer Temperatur, ab der eine Berührung der Kochplatte gefahrlos möglich ist, trifft die Berührungsfläche 20 auf die Anschlagstelle 33 des Schnappschaltkontakts 25, so daß sich dieser unter der Wirkung der Bügelfeder 24 öffnet. Dadurch schaltet die Anzeigeeinrichtung ab. Zur Justierung der Ansprechtemperatur des Schnappschaltkontakts 25 könnte der Ausdehnungsstab 8 auf die betreffende Temperatur gebracht werden und die Justierschraube 41 so verstellt werden, daß der Schnappschaltkontakt 25 anspricht. Vorzugsweise wird jedoch der Schaltabstand mit einer Lehre eingestellt, die dem bekannten Hub des Ausdehnungsstabes 8 bei der Ansprechtemperatur entspricht. Entsprechend wird mittels der Schraube 42 die Justierung des Schnappschaltkontakts 26 auf dessen Schalttemperatur vorgenommen. Die Justierung der beiden Schnappschaltkontakte 25 und 26 ist unabhängig voneinander. Auch etwaige Toleranzen der Bauteile werden durch die Justierung ausgeglichen. Eine Schrägstellung des Ausdehnungsstabes 8 hat auf die Justierung praktisch keinen Einfluß. Die Justierung ändert sich bei längerer Betriebsdauer nicht. Denn die Schaltpunkte sind nicht von Bauteilen abhängig, die alterungsbedingt ihre Gestalt ändern. Insbesondere erübrigt sich eine Gleitscheibe aus Teflon zwischen dem Quarzrohr 11 und dem kalottenförmigen Mittelbereich 4, die sich im Laufe der Zeit setzen würde. Gewünschte Über- bzw. Untersetzungsverhältnisse zwischen dem Hub des Kopfes 16 und den Betätigungsflächen 20 bzw. 22 lassen sich durch die Gestaltung der Armlängen der Wippe 18, der Lage des Auflagers 23 und der Angriffstelle des Kopfes 16 erreichen. Bei den Ausführungsbeispielen sind die Schalthübe der Betätigungsflächen 20, 22 der Wippe 18 gegenüber dem Hub des Ausdehnungsstabes 8 übersetzt. Durch ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis ist eine Steigerung der Empfindlichkeit in der Weise gegeben, daß schon bei einem kürzeren Hub des temperaturempfindlichen Ausdehnungsstabes 8 ein demgegenüber größerer Schalthub der Wippe 18 an ihren Betätigungsflächen 20, 22 erreicht wird. Bei entsprechender Dimensionierung der Übersetzung läßt sich also der nötige Schalthub mit unterschiedlich langen Ausdehnungsstäben erreichen, oder es lassen sich mit gleich langen Ausdehnungsstäben unterschiedliche Schalthübe erreichen. Übersichtlich und leicht hantierbar ist der Aufbau der beschriebenen Schalteinrichtung, weil an der einen Seite des Gehäuses der Ausdehnungsstab und an der gegenüberliegenden Seite die beiden Justierschrauben 41 und 42 angeordnet sind und an den beiden übrigen Seiten die Stecker 35, 38 und 36, 40 vorgesehen sind. Außerdem ist auch die Montage der Bauteile einfach von der einen offenen Seite des Gehäuses 1 möglich. Auch die Wippe 18 wird durch diese offene Seite eingelegt. Patentansprüche 1. Schalteinrichtung für elektrische Kochgeräte, bei der ein einziger Ausdehungsstab über ein von ihm schwenkbares, am Gehäuse gelagertes Bauteil bei einer niedrigeren Temperatur einen ersten Schalt- 4 AT 398 830 B kontakt und bei einer höheren Temperatur einen zweiten Schnappschaltkontakt schaltet und bei der für jeden der Schaltkontakte ein eigenes Justierglied vorgesehen ist, wobei beide Justierglieder an dem Gehäuse gelagert sind und an dem betreffenden Schaltkontakt an einer beim Schalten durch das Bauteil unbewegten Stelle anstehen, dadurch gekennzeichnet, daß das schwenkbare Bauteil von einer formstabiien Wippe (18) gebildet ist, die zwei voneinander beabstandete Betätigungsstellen (20, 22) aufweist, welchen jeweils eine Anschlagstelle (33) eines der Schnappschaltkontakte (25, 26) zugeordnet ist und zwischen welchen die Wippe (18) am Gehäuse (1) kippbar gelagert ist, und daß der Kopf (16) des Ausdehnungsstabes (8) auf der Wippe (18) aufsteht und die Wippe (18) mittels einer Andrückfeder (24) gegen den Kopf (16) gedruckt ist, wobei die Andrückfeder (24) so bemessen ist, daß sie einen der beiden Schnappschaltkontakte (25, 24) zu schalten vermag.
2. 2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich beide Schnappschalter (25, 26) in einer Ebene (E) erstrecken.
3. 3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierglieder (41, 42) an der gleichen Seite des Gehäuses (1) angeordnet sind, die der Gehäuseseite gegenüberliegt, welche der Ausdehnungsstab (8) überragt.
4. 4. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierglieder (41, 42) an je einem Justierende (32) der Schnappschalter (25, 26) angreifen, an dem eine Kontaktzunge (27) mit einem Kontaktträger (30) verbunden ist.
5. 5. Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Ausdehnungsstab (8) im Bereich seines Kopfes (16) mittels einer Führungshülse (15) in einem Führungskanal (2) des Gehäuses (1) gleitbar anliegend gelagert ist.
6. 6. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (16) des Ausdehnungsstabes (8) auf der Wippe (18) mit einer Kuppe (50) anliegt, deren Radius (Ra) etwa gleich dem Radius (Rb) eines kalottenförmigen Mittelbereichs (4) einer Platte (3) ist, an der sich der Ausdehnungsstab (8) über ein Rohr (11) am Gehäuse (1) abstützt.
7. 7. Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (18) aus einer elektrische nichtleitenden Keramik oder aus Kunststoff besteht.
8. 8. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstellen (20, 22) der Wippe (18) so ausgelegt sind, daß bei Temperaturen zwischen der niedrigeren Temperaturen, bei der der erste Schnappschaltkontakt (25), und der höheren Temperatur, bei der der zweite Schnappschaitkontakt (26) hergestellt werden, die Anschlagstellen (33) des ersten Schnappschalters (25) und des zweiten Schnappschalters (26) einberührt bleiben.
9. 9. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (18) zwischen ihren Betätigungsstellen (20, 22) eben auf einem Auflager (23) des Gehäuses (1) aufliegt und die beiden Arme (19, 21) der Wippe (18) seitlich von Stegen (45, 46) geführt sind.
10. 10. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (18) mittels einer Auskehlung (47) auf dem Auflager (23) des Gehäuses (1) aufliegt.
11. 11. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (16) des Ausdehnungsstabes (8) in eine Vertiefung (48) der Wippe (18) eingreift.
12. 12. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückfeder (24) mit einer Abbiegung (51) in eine Kerbe (52) der Wippe (18) eingreift. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 5