DE1565595A1 - Electric blanket - Google Patents
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Description
Beschreibung
zur Patentanmeldung description
for patent application
der Indoheem N.V., Aktiengesellschaft, Maanweg 156, Den Haag,of Indoheem N.V., Aktiengesellschaft, Maanweg 156, The Hague,
NiederlandeNetherlands
betreffend:concerning:
"Elektrische Heizdecke""Electric blanket"
Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizdecke, deren Heizkabel über die Arbeitskontakte eines Sicherheitsschaltrelais mit der Spannungsquelle verbunden ist.The invention relates to an electric heating blanket, the heating cable of which via the working contacts of a safety switching relay is connected to the voltage source.
Das Sicherheitsschaltrelais dient zur jeweiligen Abschaltung der Spannungsquelle von der Heizdecke beim Auftreten eines Fehlers, der zu einer Gefahr für den Benutzer führen könnte. Ein solcher Fehler kann in einem Bruch des Heizkabels liegen, was zu Funkenbildung und damit zu Feuergefahr führen kann.The safety switching relay is used to switch off the voltage source from the electric blanket when an error occurs, which could endanger the user. One such fault could be a break in the heating cable, causing sparks and can lead to fire hazard.
Die Erfindung,dient der Schaffung einer aus einfachen Bauelementen aufgebauten Sicherheitsschaltung, die einen vollkommenen Schutz der Heizdecke sicherstellt.The invention serves to create one of simple components built-in safety circuit that ensures complete protection of the electric blanket.
Hierfür schlägt die Erfindung eine in Reihe zu dem Heizkabel eingeschaltete erste Diode sowie eine parallel zu der ersten Diode liegende Reihenschaltung der Spule des Sicherheitsrelais, die mittels eines Kondensators überbrückt ist, und einer zweiten Diode vor, wobei jeweils verschiedenartige Elektroden der beiden Dioden miteinander verbunden sind. t For this purpose, the invention proposes a first diode connected in series with the heating cable and a series connection of the coil of the safety relay, which is bridged by a capacitor, and a second diode, parallel to the first diode, with different electrodes of the two diodes being connected to one another . t
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Im normalen Betrieb lietet die erste Diode jeweils während jeder zweiten Wechselspannungshalbwelle Strom durch das Heizkabel, Während dieser Halbwellen tritt in der ersten Diode kein merklicher Spannungsabfall auf. Während der jeweils anderen Wechselspannungshalbwellen liegt jedoch im wesentlichen die gesamte Netzspannung an der ersten Diode, so daß dieselbe in der zweiten Diode gleichgerichtet wird und eine Aufladung des Kondensators bewirkt. Hierdurch wird die Relaisspule erregt. Der Kondensator bewirkt eine Glättung und stellt eine gleichbleibende Erregung der Relaisspule sicher. Wenn jedoch ein Bruch des Heizkabels auftritt, verschwindet die an der ersten Diode anliegende Spannung völlig, so daß der Kondensator nicht länger geladen wird. Die Erregung der Relaisspule hört somit nach kurzer Zeit auf, so daß die Arbeitskontakte des Relais abheben und die Spannungszufuhr zu der Heizdecke unterbrochen wird.In normal operation, the first diode conducts current through the heating cable during every second alternating voltage half-wave, During these half-waves there is no noticeable voltage drop in the first diode. During the other alternating voltage half-waves however, essentially the entire line voltage is applied to the first diode, so that the same is rectified in the second diode and causes the capacitor to be charged. This energizes the relay coil. The capacitor causes a Smoothing and ensures constant excitation of the relay coil. However, if the heating cable breaks, it disappears completely reduces the voltage applied to the first diode, so that the capacitor is no longer charged. The excitation of the relay coil thus stops after a short time, so that the working contacts of the relay lift off and the voltage supply to the electric blanket is interrupted will.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung weiter erläutert, die ein Schaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heizdecke zeigt.The invention is further developed with reference to the drawing which shows a circuit diagram of an embodiment of an electric blanket according to the invention.
Die Netzklemmen 1 und 2 sind über Arbeitskontakte 3 und 4 eines Sicherheitsschaltrelais an die Reihenschaltung einer Diode 5 und eine Heizkabels 6 angeschlossen. Solange die Arbeitskontakte 5 und 4 angezogen sind, fließt durch das Heizkabel 6 jeweils während jeder zweiten Wechselspannungshalbwelle Strom, d. h. während derjenigen Halbwellen, wo die Klemme 1 gegenüber der Klemme 2 an positiver Spannung liegt. Während dieser Halbperioden besitzt die Diode 5'nur einen sehr kleinen effektiven Widerstand, so daß kein merklicher Spannungsabfall auftritt. Während der jeweils anderen Halbperioder} ist die Diode 5 nichtleitend, so daß kein merklicher Strom durch das Heizkabel 6 fließt und damit im wesentlichen die gesamte Netzspannung an der Diode 5 anliegt. Diese Spannung wird durch eine zweite Diode 7 gleichgerichtet und führt zur Ladung eines Glättungskondensators 8, an den die Spule 10 des Sicherheitsschaltrelais über einen Reihenwiderstand 9 angeschlossen ist. Dadurch wird das Relais erregt, so daß die Arbeitskontakte 3 und 4 angezogen gehalten werden.Mains terminals 1 and 2 are one via normally open contacts 3 and 4 Safety relay to the series connection of a diode 5 and a heating cable 6 connected. As long as the working contacts 5 and 4 are attracted, current flows through the heating cable 6 during every second alternating voltage half-wave, i. H. during those Half-waves, where terminal 1 is at positive voltage compared to terminal 2. During these half-periods, the diode 5 'only has a very small effective resistance, so that no noticeable voltage drop occurs. During the other half periods} the diode 5 is non-conductive, so that no noticeable current flows through the heating cable 6 and thus essentially the entire mains voltage at the diode 5. This voltage is rectified by a second diode 7 and leads to the charging of a smoothing capacitor 8, to which the coil 10 of the safety switching relay is connected a series resistor 9 is connected. This will activate the relay energized, so that the working contacts 3 and 4 are kept attracted.
009821/0549 -35-009821/0549 -35-
BädBath
Der Kondensator 8 sorgt für eine gleichbleibende Erregung des Relais während derjenigen Halbperioden, in denen kein merklicher Spannungsabfall in der Diode 5 auftritt.The capacitor 8 ensures constant excitation of the relay during those half-periods in which there is no noticeable drop in voltage occurs in diode 5.
Zur jeweiligen Einschaltung der Heizdecke bei Ingebrauchnahme genügt es, die Arbeitskontakte 3 und ^ von Hand zu schließen, worauf sie durch die Relaisspule 10 angezogen gehalten werden. Man kann die Arbeitskontakte 3 und 4 auch momentan mittels eines federbelasteten Einschalters überbrücken.To switch on the electric blanket when it is in use, it is sufficient to close the working contacts 3 and ^ by hand, whereupon they are kept attracted by the relay coil 10. You can also make contacts 3 and 4 momentarily by means of a spring-loaded Bypass the on-switch.
Wenn ein Bruch des Heizkabels 6 auftritt, fällt über die Diode 5 keine Spannung ab, so daß die Erregung des Sicherheitsschaltrelais nach kurzer Zeit aufhört und die Netzspannung abgeschaltet wird.If the heating cable 6 breaks, it will drop across the diode 5 no voltage, so that the excitation of the safety relay stops after a short time and the mains voltage is switched off.
Die automatische Temperaturregelung kann mittels eines Bi- . metallschalters 11 erfolgen, dessen Heizwicklung 12 in Reihe zu der Diode 5 liegt. Die Einschaltperiode, während der der Schalter Jeweils geschlossen ist, ist umso größer, je niedriger die Umgebungstemperatur liegt, damit im Mittel bei niedrigerer Außentemperatur eine größere Wärmemenge durch das Heizkabel 6 abgegeben wird, was man in der Tat erstrebt. Damit die Spule 10 des Sicherheitsschaltrelais auch während derjenigen Periodenabschnitte erregt bleibt, wo der Bimetallschalter 11 abgehoben ist, überbrückt der Erregungsstromkreis der Relaisspule 10 die Reihenschaltung von Diode 5 und Bimetallschalter 11.The automatic temperature control can be done by means of a bi. metal switch 11 take place, the heating coil 12 in series the diode 5 lies. The switch-on period during which the switch is closed is greater the lower the ambient temperature is so that a larger amount of heat is given off through the heating cable 6 on average at a lower outside temperature becomes what one actually strives for. So that the coil 10 of the safety switching relay also during those period segments remains excited where the bimetal switch 11 is lifted, bridged the excitation circuit of the relay coil 10 the series connection of diode 5 and bimetal switch 11.
Eine gefährliche Lage könnte bei einem Durchschlag der Diode 5 auftBten, da dann die doppelte Leistuig an das Heizkabel 6 abgegeben würde. Doch in diesem Fall tritt an der Diode 5 kein merklicher Spannungsabfall auf, so daß die Netzspannung über die abgefallenen Arbeitskontakte des Sicherheitsschaltrelais abgeschaltet wird. Eine Unterbrechung der Diode 5 kann offenbar zu keiner Gefahr führen, da dann die Einspeisung für das Heizkabel 6 ohne weiteres unterbrochen ist.A dangerous situation could arise in the event of a breakdown of the diode 5, since double the power is then transferred to the heating cable 6 would. In this case, however, there is no noticeable appearance at diode 5 Voltage drop, so that the mains voltage is switched off via the closed working contacts of the safety switching relay will. An interruption of the diode 5 can obviously not lead to any Danger because then the feed for the heating cable 6 is readily interrupted.
Damit der Benutzer das Heizkabel 6, an dem die volle Spannung anliegt, nicht berühren kann, wenn er ein Loch in die Heizdecke stößt, besitzt das Heizkabel zweckmäßigerweise einen.'Sicherheitsmantel 13. Wenn ein Stift durch den Sicherheitsmantel 13 dringtSo that the user cannot touch the heating cable 6, to which the full voltage is applied, when he makes a hole in the heating blanket The heating cable expediently has a safety jacket 13. When a pin penetrates the safety jacket 13
OC982 1 / 0 5A9OC982 1/0 5A9
- 4 BAD ORIGINAL- 4 BATH ORIGINAL
und das Heizkabel 6 berührt, erfolgt dadurch ein Kurzschluß zwischen Heizkabel 6 und Sicherheitsmantel 13. Dadurch wird die Diode kurzgeschlossen, so daß eine Erregung der Relaisspule unmöglich wird und die Netzspannung abgeschaltet wird.and the heating cable 6 touches, a short circuit takes place between Heating cable 6 and safety jacket 13. This will make the diode short-circuited, so that excitation of the relay coil is impossible and the mains voltage is switched off.
Obgleich der Sicherheitsmantel 13 mit der Spannungsquelle verbunden ist, kann die Berührung desselben nicht gefährlich werden, da die Schatung so ausgelegt ist, daß die Berührung des Sicherheit smanteis zur Unterbrechung der Erregung der Relaisspule 10 führt. Dafür ist ein Widerstand 14 in Reihe an die Diode 7 angeschlossen. Bei einer Ausführungsform für eine Netzspannung von 220 V und 50 Hz besitzt die Relaisspule 10 einen Widerstand von 30 kff , der Widerstand 9 hat einen Wert von 100 kSi und der Widerstand 14 einen Wert von 15 kß . Der Kondensator 8 hat einen Wert von 68 nP. Die Schaltung bietet völlige Sicherheit gegenüber einem Bruch eines Bauelementes sowie gegenüber einem Kurzschluß eines Bauelementes mit Ausnahme der Widerstände. Gegenüber einem Kurzschluß des Heizkabels 6 kann man sich durch eine nicht dargestellte Schmelzsicherung schützen.Although the safety jacket 13 is connected to the voltage source, touching it cannot be dangerous, because the shading is designed so that the touch of the security smanteis to interrupt the excitation of the relay coil 10 leads. For this purpose, a resistor 14 is connected in series to the diode 7. In one embodiment for a mains voltage of 220 V and 50 Hz, the relay coil 10 has a resistance of 30 kff, the resistor 9 has a value of 100 kSi and the Resistor 14 has a value of 15 kΩ. The capacitor 8 has a value of 68 nP. The circuit offers complete security against breakage of a component as well as against one Short circuit of a component with the exception of the resistors. Compared to a short circuit of the heating cable 6 you can get through protect a fuse, not shown.
«to«To
^ 5 009821/05 4 9^ 5 009821/05 4 9
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Cited By (2)
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| FR2412971A1 (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-20 | Gen Electric | PROTECTION CIRCUITS FOR SHEATHED ELECTRICAL RESISTANCE HEATING DEVICES |
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