Reguliereinrichtung für elektrische Stromverbraucher. Die Erfindung betrifft eine Regulierein richtung für elektrische Stromverbraucher, wie Kochplatten. Ofen, und dergleichen, mit beim Schalten wenigstens annäherungsweise geradlinig bewegten Kontakten. Diese Regu- liereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein beweglicher Kontakt immer mit demselben festen Kontakt zusammenwirkt, und dass jeder der beweglichen Kontakte un abhängig von den übrigen mittelst je einer Kurvenscheibe gesteuert wird, wobei alle Kurvenscheiben um eine gemeinsame Achse drehbar angeordnet sind.
Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Einrich tung; Fig. 2 ist ein Querschnitt; Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer $urvenscheibenwalze; Fig. 4, 5, 6 und 7 sind Querschnitte nach den Linien IV-IV, V _Y, VI-VI und VII-VII in Fig. 3; Fig. 8-.11 zeigen Schaltschema für die vier Schaltstellungen.
Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine dreistufige Reguliereinrichtung in Verbin dung mit zwei Heizspiralen, welchen in ge wöhnlicher Weise Strom, entweder beiden Spiralen parallel (Stellung 3), oder nur einer Spirale (Stellung 2) oder beiden Spiralen in Reihe (Stellung 1) zugeführt werden kann; es können auch beide Spiralen zweipolig aus geschaltet werden (Stellung 0). Die gezeigte Einrichtung besitzt vier Einzelschalter. In Fig. 8 ist dies schematisch ersichtlich. Die festen Kontakte 1,.2 des ersten Schalters -wirken mit den beweglichen Kontakten 3, l desselben Schalters zusammen.
In ähnlicher Weise arbeiten die Kontakte 11, 12 und 13, 14 des zweiten Schalters, dann die Kontakte 21, 22 und 2.3, 24 des dritten Schalters und schliesslich die Kontakte 31; 32 und 33., 34 des vierten Sehalters zusammen. Jeder be wegliche Kontakt wirkt immer mit demsel ben festen Kontakt zusammen, so zum Bei spiel die Kontakte 3, 4 stets mit 1, 2 und die Bewegung erfolgt geradlinig, und zwar gemäss Fig. 8 parallel für alle Kontakte näm lich wagrecht hin und her.
Fig. 2 veranschaulicht eine körperliche Ausbildung der Schalter, und zwar mit den Kontakten 1, 2 und 3, 4. Jeder .der festen Kontakte 1, 2 ist an einer leitenden Schiene 5 bezw. 6 mit Verbindungsklemmen 7 bezw. 8 befestigt. Die beweglichen Kontakte 3, 4 bilden Endteile eines Brückenstückes 9, wel ches durch eine Niete 10 mit etwas Spiel an einem Querstück 15 befestigt ist, so dass es ein wenig auf und ab schwenken kann. Das Querstück 15 ist durch zwei Stifte 16, 17 mit einem andern Querstück 18 mit Lager 19 für ein Rädchen 20 verbunden.
Die Stifte 16, 17 werden geradlinig in Führungen 2'5, 26 im isolierenden Körper der Reguliereinrichtung gesteuert, und die .Stifte 16, 17 sind von Druckfedern 28 bezw. 29 zwischen der Füh rung 25 bezw. 26 und dem obern Querstück \15 umschlossen. Die Teile 15, 18 und 16, 1 7 bilden somit einen geradlinig beweglichen Rahmen, welcher durch die Federn mit den Kontakten 3, 4 gegen die Kontakte 1, 2 ge drückt wird; wegen der beweglichen Befesti gung des Brückenstückes am Querstück 15 wird immer eine gute Berührung an beiden Kontaktstellen erreicht.
Die drehbare Quer welle 30, welche im Körper 2.7 gelagert ist, geht durch die Rahmen aller Schalter und trägt für jeden Schalter eine Kurvenscheibe 35, respektive 36, respektive<B>37,</B> respektive 38, welche mit dem Rädchen 20 zusammen- wirkt, so dass jede Kurvenscheibe das beweg liche Brückenstück relativ zu den festen Kontakten bewegen kann.
Jede Kurvenscheibe hat wenigstens eine kontaktgebende Aussparung so nahe an der Wellenachse, dass ihr Rädchen es gestattet, den Schalter zu schliessen. Die Scheibe 35 für den ersten Schalter hat drei derartige Aus sparungen 39, 40 und 45 (Fig. 4). Die Scheibe 36 hat eine, 46 (Fig. 5), die Scheibe 37 wiederum eine, 47 (Fig. 6), und die Scheibe 38 zwei, 48 und 49 (Fig. 7). Zweck mässig hat jede Kurvenscheibe ausser den kontaktgebenden Aussparungen andere ar- retierende Aussparungen, indem für jede Scheibe eine Aussparung für jede der vier Drehstellungen vorgesehen ist.
Aber die ar retierenden Aussparungen, welche in Fig. 4 bis 7 alle mit 50 bezeichnet sind, sind nicht so tief, dass das Rädchen 20 die Kontakte zusammenführen könnte, wenn es in eine der Aussparungen 5,0 hineingreift.
Wenigstens eines der Rädchen wird sich aber immer in einer Aussparung 50 in jeder Drehstellung der Welle 30 befinden und weil zwischen die Aussparungen- in jeder Kurvenscheibe ein Vorsprung 51 mit grösserem Abstand von der Achse der Welle 30 angeordnet ist, werden die Rädchen 20 ausser die Kontakte zu steu ern auch die Arretierorgane der Schalter bil den, welche die Welle dazu bringt, bestimmte Drehstellungen einzunehmen.
Gemäss Fig. 8 bis 11 sind zwei Heiz spiralen 52, 53 mit dem einen Ende gemein sam mit Kontakt 31 gekuppelt. Das andere Ende der Spirale 52 ist mit Kontakt 1 ge kuppelt und da.s andere Ende der Spirale 53 mit<B>11,</B> sowie 21 gekuppelt. Die eine Strom leitung 54, ist mit den Kontakten 2 und 12 gekuppelt, während die andere Stromleitung 55, mit 22, und 32 gekuppelt ist. Gemäss Fig. 8 sind alle vier Schalter offen. Die Regulier einrichtung ist in Nullstellung und alle Schalter sind zweipolig unterbrochen.
Dies entspricht der Scheibenstellung, die in Fig. 4 bis 7 dargestellt ist, in welcher alle Räd chen in die Aussparungen 50 hineingreifen, Gemäss Fig. 9 ist der erste, der zweite und der vierte Schalter geschlossen, was einer Stellung entspricht, in welcher alle Kurven scheiben in Fig. 4 bis 7 aus der vorigen .Stel lung um 90 in Uhrzeigerrichtung gedreht sind. Die Spiralen 52, 53 sind parallel ge schaltet. Gemäss Fig. 10 sind der erste und vierte Schalter geschlossen, was der Stellung nach einer weiteren Drehung um<B>90'</B> ent spricht. Nur,die Spirale 52 ist eingeschaltet.
Endlich sind gemäss Fig. 11 der erste und der dritte Schalter geschlossen, was einer weiteren Drehung der Scheiben um<B>90'</B> im Uhrzeigersinne entspricht. Die Spiralen sind in Reihe geschaltet. Die Reguliereinrichtung könnte so gebaut sein, dass die Schalter in beiden Drehsinnen gedreht werden können. Die kontaktgeben den Aussparungen 39 und so fort werden zweckmässig ein wenig tiefer gemacht als es zum Schliessen der Kontakte erforderlich ist, so dass infolge der Wirkung der Federn 28, 29 ein plötzlicher Stromschluss bewirkt wird.
Dagegen geht die Trennung der Kontakte nur langsam vor sich, und zwar in Ab- liän-;ig@eit von der Form der Kurvenschei- ben.
Alle Kurvenscheiben sind auf der Welle starr befestigt, entweder als getrennte Ein- zeIst:üelke oder zu einer zusammenhängenden Walze (Fig. 3) aus Ebonit, Porzellan oder anderem zweckmässigem Isoliermaterial ver- ei nigt.
Man kann natürlich innerhalb des Rah mens der Erfindung verschiedene Abände rungen vornehmen. Beispielsweise kann jedes ssriiekenstück ein Arm sein, welcher an einem Ende drehbar gelagert ist, so dass das andere kontakttragende Ende nach einem kurzen Kreisbogen bewegt wird, welcher an- näherungsweise eine geradlinige Bewegung hin und her relativ zu seinem festen Kontakt ergibt.
Die Reguliereinrichtung kann natürlich huch mit einer grösseren oder geringeren Zahl von Schaltern ausgeführt werden als in Ver bindung mit der vorliegenden Ausführungs form gezeigt und beschrieben ist.
Regulation device for electrical power consumers. The invention relates to a regulating device for electrical power consumers, such as hotplates. Furnace, and the like, with contacts moved at least approximately in a straight line when switching. This regulating device is characterized in that a movable contact always interacts with the same fixed contact, and that each of the movable contacts is controlled independently of the others by means of a respective cam, all of the cams being arranged to be rotatable about a common axis.
The drawing shows, for example, an embodiment of the subject matter of the invention.
Fig. 1 is a side view of the device Einrich; Fig. 2 is a cross section; Fig. 3 is a side view of a cam roller; Figures 4, 5, 6 and 7 are cross sections along lines IV-IV, V_Y, VI-VI and VII-VII in Figure 3; Fig. 8-11 show the switching scheme for the four switching positions.
The drawing shows, for example, a three-stage regulator in connec tion with two heating coils, which in the usual way current, either two coils in parallel (position 3), or only one coil (position 2) or both spirals in series (position 1) can be fed ; Both spirals can also be switched off in two poles (position 0). The device shown has four individual switches. This can be seen schematically in FIG. 8. The fixed contacts 1, .2 of the first switch -work with the movable contacts 3, l of the same switch.
The contacts 11, 12 and 13, 14 of the second switch, then the contacts 21, 22 and 2.3, 24 of the third switch and finally the contacts 31 work in a similar manner; 32 and 33rd, 34 of the fourth holder together. Each moving contact always interacts with the same fixed contact, so for example the contacts 3, 4 always with 1, 2 and the movement is straight, according to FIG. 8 parallel for all contacts, namely horizontally back and forth.
Fig. 2 illustrates a physical design of the switch, with the contacts 1, 2 and 3, 4. Each .der fixed contacts 1, 2 is on a conductive rail 5 respectively. 6 with connecting terminals 7 respectively. 8 attached. The movable contacts 3, 4 form end parts of a bridge piece 9, wel Ches is fixed by a rivet 10 with some play on a cross piece 15 so that it can pivot a little up and down. The crosspiece 15 is connected by two pins 16, 17 to another crosspiece 18 with a bearing 19 for a wheel 20.
The pins 16, 17 are controlled in a straight line in guides 2'5, 26 in the insulating body of the regulating device, and the .Stifte 16, 17 are respectively of compression springs 28. 29 between the Füh tion 25 respectively. 26 and the upper crosspiece \ 15. The parts 15, 18 and 16, 1 7 thus form a linearly movable frame which is pressed by the springs with the contacts 3, 4 against the contacts 1, 2 ge; Because of the movable fastening movement of the bridge piece on the crosspiece 15, good contact is always achieved at both contact points.
The rotatable transverse shaft 30, which is mounted in the body 2.7, goes through the frames of all switches and carries a cam 35, or 36, or 37 or 38, respectively, which together with the wheel 20 for each switch - acts so that each cam can move the movable bridge piece relative to the fixed contacts.
Each cam has at least one contact-making recess so close to the shaft axis that its small wheel allows the switch to be closed. The disc 35 for the first switch has three such cutouts from 39, 40 and 45 (Fig. 4). The disk 36 has one, 46 (FIG. 5), the disk 37 in turn has one, 47 (FIG. 6), and the disk 38 has two, 48 and 49 (FIG. 7). In addition to the contact-making recesses, each cam disk expediently has other locking recesses, in that a recess is provided for each of the four rotational positions for each disk.
But the ar retierenden recesses, which are all designated in Fig. 4 to 7 with 50, are not so deep that the wheel 20 could bring the contacts together when it reaches into one of the recesses 5.0.
At least one of the small wheels will always be in a recess 50 in every rotational position of the shaft 30 and because a projection 51 is arranged between the cutouts in each cam disk at a greater distance from the axis of the shaft 30, the small wheels 20 apart from the contacts to steer also the locking members of the switch bil, which brings the shaft to assume certain rotational positions.
According to FIGS. 8 to 11, two heating spirals 52, 53 are coupled with one end together with contact 31. The other end of the spiral 52 is coupled to contact 1 and the other end of the spiral 53 is coupled to 11 and 21. One power line 54 is coupled to contacts 2 and 12, while the other power line 55 is coupled to 22 and 32. According to Fig. 8, all four switches are open. The regulating device is in the zero position and all switches are interrupted on two poles.
This corresponds to the disc position shown in Fig. 4 to 7, in which all the wheels reach into the recesses 50. According to FIG. 9, the first, the second and the fourth switch is closed, which corresponds to a position in which all Curves in Fig. 4 to 7 from the previous .Stel development are rotated by 90 in a clockwise direction. The spirals 52, 53 are connected in parallel ge. According to FIG. 10, the first and fourth switches are closed, which corresponds to the position after a further rotation through <B> 90 '</B>. Only the spiral 52 is switched on.
Finally, according to FIG. 11, the first and the third switch are closed, which corresponds to a further rotation of the disks by <B> 90 '</B> clockwise. The spirals are connected in series. The regulating device could be constructed in such a way that the switches can be turned in both directions. The contact-making the recesses 39 and so on are expediently made a little deeper than is necessary to close the contacts, so that as a result of the action of the springs 28, 29 a sudden electrical circuit is caused.
On the other hand, the separation of the contacts takes place only slowly, and indeed in deviation from the shape of the cam discs.
All cam disks are rigidly attached to the shaft, either as separate indices or combined to form a coherent roller (Fig. 3) made of ebonite, porcelain or other suitable insulating material.
Of course, various modifications can be made within the framework of the invention. For example, each ssriiekenstück can be an arm which is rotatably mounted at one end, so that the other contact-bearing end is moved after a short circular arc, which results in an approximately rectilinear movement back and forth relative to its fixed contact.
The regulating device can of course be carried out with a greater or lesser number of switches than is shown and described in connection with the present embodiment.