DE19706250A1 - Elektrisches Steuergerät, insbesondere für Elektrowärmegeräte - Google Patents
Elektrisches Steuergerät, insbesondere für ElektrowärmegeräteInfo
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Description
Elektrische Steuergeräte, worunter Schalter, Leistungssteuer
geräte oder ähnliche die Funktionen der angeschlossenen
Geräte beeinflussende Einrichtungen zu verstehen sind, sind
insbesondere für den Elektrowärmebereich, jedoch auch für
andere Geräte, wie Haushaltsgeräte, meist mit Drehbetätigung
versehen und haben dementsprechend eine Steuerwelle. Bei
Elektrokochgeräten sind oft mehrere unabhängig voneinander
betreibbare Einheiten vorhanden, z. B. vier oder fünf Koch
platten je Kochmulde. Dafür sind häufig einzelne Steuergerä
te, z. B. Nockenschalter oder taktende Leistungssteuergeräte
vorgesehen, die einzeln montiert und verdrahtet werden
müssen.
Aus der DE 30 50 926 C ist ein elektrisches Steuergerät in
Form eines Vierfach-Schalterblockes bekannt geworden, das aus
einem Blechrahmen besteht, in das einzelne Isolierplatten
eingeschnappt werden können, die Funktionsteile, wie Kontakt
federn und Gegenkontakte tragen. Bei diesen Schalterblöcken
ist der Abstand der Steuerwellen voneinander durch die Bauart
festgelegt und unveränderlich. Da viele Hersteller von
Kochgeräten aus bedienungstechnischen oder optischen Gründen
unterschiedliche Abstände der Steuerwellen (Bedienungskabel
abstände) voneinander fordern müssen verschiedene Schalter
dafür gebaut werden. Eine Möglichkeit wäre, Einzelschalter
über einen jeweils bezüglich der Abstände geänderten, durch
gehenden Rahmen miteinander zu einem Block zu verbinden, was
aber aufwendig ist. Für jeden Schalter müßte eine gesonderte
Verdrahtung vorgenommen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steuergerät, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zu seiner Herstellung zu schaffen, mit
dem mit einfachen Mitteln die Abstände der Steuerwellen
voneinander variiert werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Ansprüche 1, 4 und 5 gelöst.
Die Erfindung schafft ein Mehreinheiten-Steuergerät mit einem
einstückigen, als Formteil hergestellten gemeinsamen Gehäuse,
bei dessen Herstellung für die wesentlichsten Teile die
selben Formwerkzeuge verwendet werden können. Dadurch, daß
alle Funktionselemente, die eine komplizierte Gehäuseform
erfordern, in Funktionsbereichen zusammengefaßt sind und da
zwischen unkompliziert gestaltete Zwischenbereiche liegen,
kann durch Vergrößerung oder Verkleinerung der Zwischenberei
che bei erhaltenen Funktionsbereichen der Abstand der Steuer
wellen voneinander variiert werden, ohne daß jeweils ein
gänzlich neues Formwerkzeug erforderlich ist. Besonders
vorteilhaft ist dies bei Kunststoffspritzgußformen, jedoch
läßt sich diese Methode auch bei Gehäusen aus anderem Materi
al, wie beispielsweise Keramik oder Steatit bzw. duroplas
tischen Materialien anwenden.
Um bei einem solchen Blockschalter gemeinsame Zu- oder
Ableitungen verwenden zu können, können elektrische Verbin
dungen über den Zwischenbereich durch unterschiedlich lange
oder durch einander überlappende Verbindungsbrücken herge
stellt werden.
Zur Formung des Gehäuses wird die Form aus Formnestern für
die komplizierter gestalteten, die Steuerwelle umgebenden
Funktionsbereich und für wenigstens einen unkompliziert
gestalteten Zwischenbereich passend aneinander angeschlossen
in eine Basisform eingesetzt. Durch den anschließenden
gemeinsamen Formvorgang, beispielsweise Kunststoffspritzguß,
wird ein Gehäuse mit durch die Dimensionen des Zwischenberei
ches bestimmtem Abstand der Steuerwellen voneinander herge
stellt.
Die Vorrichtung, also die Herstellungsform, kann ein Basis
formteil aufweisen, in das Formnester für wenigstens zwei
Funktionsbereiche und wenigstens einen Zwischenbereich
passend aneinander montiert werden. Für andere Steuerwellen
abstände werden in eine entsprechend ausgebildete Basisform
die gleichen Formnester für die Funktionsbereich zusammen mit
einem oder mehreren vergrößerten oder verkleinerten Form
nestern für die Zwischenbereiche eingesetzt.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei
die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu
mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausfüh
rungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht
sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführun
gen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie
Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten
Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf ein
Steuergerät mit zwei Nockenschaltern,
Fig. 2 eine perspektivische Unteransicht des Steuer
gerätes nach Fig. 1 mit einer zugehörigen
Steckerbuchse
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses des
unbestückten Steuergerätes entsprechend Fig.
1,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht zweier Schaltfe
der-Einheiten mit zugehörigen Anschlußteilen,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Satzes von
Gegenkontakten für die Schaltfeder nach Fig.
4,
Fig. 6 eine schematische Unteransicht eines Steuerge
rätes mit angedeuteten Steckerbuchsen,
Fig. 7 zwei Basisformen zur Herstellung von Steuerge
räten mit unterschiedlichem Steuerwellen-
Abstand,
Fig. 8 einen Querschnitt durch ein Steuergerät mit
einer anderen Ausführung der Schaltkontakte,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Schaltachse,
Gegenkontakte und einer diese verbindenden
Kontaktbrücke,
Fig. 9a einen Schnitt durch ein Rastelement,
Fig. 10 perspektivische Ansichten zweier Arten dort
verwendeter Gegenkontakte,
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines taktenden
Leistungssteuergerätes mit vorgeschaltetem
Nockenschalter, ebenfalls mit zwei Einheiten,
Fig. 12 eine perspektivische Draufsicht auf das Gerät
nach Fig. 11,
Fig. 13 eine perspektivische Draufsicht auf das
unbestückte Gehäuse des Gerätes nach Fig. 11
und 12,
Fig. 14 einen schematischen Querschnitt, der das
Aufbauprinzip des Reglers zeigt,
Fig. 15 und 16 eine perspektivische Ansicht und eine Seiten
ansicht der beiden Steuergeräte-Baueinheiten
aus den Fig. 11 und 12,
Fig. 17 ein Detail eines in den Steuergeräten verwen
deten Bimetalls,
Fig. 18 und 19 zwei Ausführungsformen eines Bauteiles der
der Steuergeräte,
Fig. 20 ein Schema eines Verbindungssystems zwischen
zwei Abschnitten der Bauteile Fig. 18 und 19,
Fig. 21 eine mechanische und elektrische Kontaktie
rungsfeder für die Steuergeräte,
Fig. 22 eine Seitenansicht eines Steuergerätes mit
einem Schleifkontaktgeber,
Fig. 23 und 24 Ansicht und Draufsicht auf einen Schleifkon
taktgeber,
Fig. 25 eine perspektivische Ansicht einer Schaltwelle
mit einem Schleppnockenteil,
Fig. 26 und 27 perspektivische Ansichten und Seitenansichten
sowie Schnitte des Schleppnockenteiles,
Fig. 28 und 29 Seitenansicht und Draufsicht auf die
Schaltwelle mit Schleppnockenteil.
Fig. 1 bis 5 zeigen ein elektrisches Steuergerät 11 in
Form eines Doppel-Nockenschalters mit einem aus einem thermo- oder
duroplastischen Kunststoffteil bestehenden Gehäuse 12
und zwei Steuereinheiten 61, die zwei darin gelagerte,
zueinander parallele Steuerwellen 13 mit Schaltnocken 14
aufweisen.
Das insbesondere aus Fig. 3 zu erkennende Schaltergehäuse für
den Doppel-Nockenschalter ist aus Kunststoffspritzguß im
wesentlichen ohne Hinterschnitte hergestellt, so daß es in
einer zweiteiligen Form mit nur wenigen Formschiebern (z. B.
für den frontseitigen Durchbruch 15 zur Aufnahme der Schalt
welle) herstellbar ist. Es hat die generelle Form eines
längs rechteckigen Rahmens mit einer Frontseite 16, einer
Rückseite 17 und zwei Schmalseiten 18, 19. Durch einen mehr
fach durchbrochenen und durch hochstehende Zwischenwandab
schnitte 20 versteiften Boden 21 ist ein generell schalenför
miger Funktionsraum 22 innerhalb der Seitenwände 16 bis 19
abgegrenzt. Die in diesen Raum hineinragenden Zwischenwandab
schnitte 20 dienen zur Aufnahme und Abgrenzung von Funktions
teilen des Schalters. In dem Funktionsraum 22 sind zwei
parallel zueinander angeordnete Schalterkammern 23 abge
grenzt, in deren Bereich der Boden 21 zu dem Funktionsraum
gegenüberliegenden Anschlußseite 24 hin abgesenkt und von
Belüftungslöchern 25 durchbrochen ist.
Im Bereich der Schalterkammern 23 sind in der Front- und
Rückwand 16, 17 Durchbrüche 15, 26 zur Aufnahme und Lagerung
der Schaltwellen 13 vorgesehen.
Der Boden 21 ist, insbesondere im Bereich von rahmenartig
nach oben vorstehenden Zwischenwandabschnitten 20, mehrfach
schlitzartig durchbrochen, um Funktionsteile, wie Anschluß-
Flachstecker 27 von Gegenkontakten 28 oder Schaltfedern 29
aufzunehmen. Die Durchbrüche 30 sind schlitzförmig mit einem
verbreiterten Mittelteil 72 (siehe Fig. 2).
An der Frontseite befinden sich Durchbrüche 31 zu jeder Seite
der Steuerwelle 13, die zur Aufnahme von Befestigungsschrau
ben ausgebildet sind, mit denen der Schalter an einem Gerät,
beispielsweise einem Elektrowärme- oder -kochgerät befestigt
werden kann. Dazu sind in Kammern 32 Muttern verdrehgesichert
eingesteckt (nicht dargestellt).
Auf der Anschlußseite 24 enthält das Gehäuse ebenfalls durch
Zwischenwandabschnitte 20 abgetrennte Anschlußkammern 33. Aus
ihrem Boden ragen die Flachsteckzungen 27 heraus, die an den
Funktionsteilen 28, 29 angeformt bzw. mit diesem verbunden
sind. Sie sind in einem vorgegebenen Raster parallel neben
einander ausgerichtet angeordnet. Ein bevorzugter Rasterab
stand ist 5 mm. Die beiden Kontaktflächen 34 der Flachstecker
sind quer zur Längserstreckung der Anschlußkammer 33 gerich
tet, die meist eine längs rechteckige Form hat. In den
Längswandungen der Anschlußkammern sind parallel zur Steck
richtung der Flachsteckzungen 27 Schlitze 35 angeordnet, die
in ihrer Zahl und Gestalt, d. h. ihrer Breite und Position für
jede der Anschlußkammer 33 unterschiedlich sind. In noch
erläuterter Weise wird dadurch eine unverwechselbare codierte
Anschlußanordnung ermöglicht. Fig. 2 zeigt, daß die Stecker
zwar rastermäßig angeordnet sind, jedoch dabei nicht alle
Rasterpositionen belegt sind. So folgt beispielsweise bei der
in Fig. 2 linken oberen Kammer auf drei im 5 mm-Raster
nebeneinander angeordnete Flachstecker 27 eine Lücke, worauf
dann wieder zwei im Raster liegende Anschluß-Flachstecker 27
folgen. Die Teilung zwischen den Steckern ist jeweils 5 mm
oder ein Vielfaches, davon oder von 2,5 (auch ein 7,5 mm-
Rastabstand ist möglich).
Fig. 4 zeigt zwei Einheiten 36 mit je zwei einander entgegen
gesetzt gerichteten Gruppen von je drei Schaltfedern 29. Die
Schaltfedern 29 jeder Gruppe sind aus einer gemeinsamen
Platine 36 aus gut elektrisch leitendem federndem Material
gestanzt. Sie haben anschließend an einem blattfederartig
biegsamen Abschnitt 137 je eine V-förmige Ausbiegung 37, die
auf einem Nocken 14 der Schaltwelle läuft, und daran an
schließend einen Schaltarm 38, der an seinem Ende einen durch
Punktschweißung oder Nietung aufgebrachten Schaltkontakt 39
trägt. Zur Versteifung der Schaltarme sind ihre Längsseiten
nach oben, d. h. von den Schaltkontakten hinweg, hochgebogen
und bilden Längsversteifungen 40. Jede Platine 36 kann eine
beliebige Anzahl von Schaltarmen aufweisen. Es können auch,
wenn die Funktion es erfordert, einzelne Schaltarme ausgelas
sen sein.
Je zwei einander gegenüberliegende Platinen 36 sind durch ein
Verbindungsteil 41 miteinander verbunden. Es besteht aus
einem Blechstanzteil, das mittels Schweißung, Nietung oder
einer Prägeverformung 142 (ähnlich Fig. 20) mit den Platinen
36 verbunden ist. Anschließend an eine mittlere Verbindungs
brücke 42 ist auf jeder Seite ein die Platine führender, sie
überdeckender und versteifender Querstreifen 43 angeformt. Je
zwei Anschlußflachstecker für jede Platine 36 ragen, von dem
Verbindungsstreifen rechtwinklig abgebogen, durch Schlitze 44
in der Platine. Jede Einheit 46 bildet also einen Funktions
abschnitt mit insgesamt sechs Kontakten, die mittig auf dem
gleichen Potential liegen, aber je drei verschiedene Schalt
abgänge für jeden der beiden in der Nockenschaltereinheit 11
enthaltenen Nockenschalter aufweisen. Fig. 1 zeigt, daß zwei
dieser Einheiten in dem als Doppelnockenschalter ausgebilde
ten Steuergerät 11 angeordnet sind, so daß jeder Nockenschal
ter sechs Gegenkontakte 28 bedienen kann.
Gegenkontaktteile 52, 53 sind ebenfalls als Blechstanzteile
hergestellt. Anschließend an einen Flachstecker 26 ist der
das Gegenkontaktteil 52 bildende Blechabschnitt zweistufig
T-förmig verbreitert, so daß er auf Auflageschultern 45, 49 zur
Lagefixierung im Bereich der Schlitze 30 und zur verformenden
Befestigung bildet. An der dem Flachstecker 27 entgegenge
setzten Seite ist mittig ein Blechlappen 47 ausgeschnitten
und schräg nach einer Seite heraus und dann rechtwinklig zur
Erstreckung der den Flachstecker 27 aufweisenden Fläche über
die Oberkante 48 des Querbalkens gebogen. In diesem Bereich
ist mittig über der Flachsteckerebene ein Gegenkontakt 28
aufgenietet oder aufgeschweißt, z. B. ein Silberkontakt. Der
in Form einer "7" gebogene Blechlappen 47 weist im Bereich
seiner mehr als 90° umfassenden Biegung 50 ein das Abbiegen
erleichterndes Loch 51 auf.
Je Schaltwelle sind, entsprechend den sechs Schaltarmen 38,
sechs Gegenkontakte 28 vorgesehen, die an vier Einzel-Gegen
kontaktteilen 52 mit je einem Flachstecker und einem Gegen
kontakt und einem Doppel-Gegenkontaktteil 53 mit zwei Gegen
kontakten 28 und zwei Flachsteckern 27 vorgesehen sind.
Zu den Funktionsteilen gehört noch ein Rastteil 54, das noch
im Zusammenhang mit Fig. 9 und 9a beschrieben wird. Es ist in
einem Rastabschnitt 55 nahe der Frontseite 16 des Gehäuses 12
angeordnet und arbeitet zur rastenden Festlegung der Schal
terwelle in den einzelnen Schaltpositionen mit einem Rast
stern 56 (Fig. 9) zusammen. In einer zylindrischen Führungs
kammer 57 im Rastabschnitt 55 ist das Rastteil 54 geführt.
Sein kugliger Kopf wird mittels einer Feder 58 in die Vertie
fungen des Raststerns 56 gedrückt. Das Rastteil 54 besteht
aus einem zylindrisch hülsenförmigen Teil aus Kunststoff mit
guten Gleiteigenschaften. Es hat eine kuglige Kontaktfläche
zum Raststern und an seiner Rückseite eine hülsenartige
Ausnehmung zur Führung der Feder 58. Es vereinigt in sich die
Vorteile einer Rastkugel (Unempfindlichkeit gegen Verkanten,
Reibungsarmut) mit denen eines Rastschiebers (leichte Her
stellbarkeit und Montage).
Fig. 6 zeigt schematisch die Stecker 59, die auf der An
schlußseite 24 in die Anschlußkammern 33 eingesteckt werden
und dort die Stecker 27 kontaktieren (vgl. auch Fig. 2). Es
handelt sich um in der Grundform rechteckige Stecker bzw.
Steckerbuchsen, die im 5 mm-Raster nebeneinander Kontakt
buchsen zur elektrisch kontaktierenden Aufnahme der Anschluß-
Flachstecker haben. An der Außenseite ihres Steckergehäuses
haben sie stegartige Vorsprünge 60, die in die Schlitze 35
der Anschlußkammern passen. Diese Vorsprünge sind im Zusam
menwirken mit den Schlitzen 35 so ausgebildet und angeordnet,
daß sie für den angeschlossenen Kabelbaum 170 eine unverwech
selbare Codierung darstellen. Jeweils ein bestimmter Stecker
59 paßt also nur in eine dafür bestimmte Anschlußkammer 33
und in keine andere.
Das Steuergerät 11, das beim Ausführungsbeispiel aus zwei
getrennt voneinander betätigbaren, durch Nockenschaltern
gebildeten Steuereinheiten 61 besteht, kann unter Verwendung
ebenfalls eines einheitlichen Gehäuses auch mit noch mehre
ren, beispielsweise vier parallelen Steuereinheiten ausgebil
det sein. Die gesamte Anordnung des Schalters und insbesonde
re das Gehäuse ist so ausgebildet, daß die zu den einzelnen
Steuereinheiten 61 gehörenden Funktionsbauteile und ihre
Aufnahmen im Gehäuse 12 auf Funktionsbereiche 62 beschränkt
sind, innerhalb derer die vorher beschriebenen Funktionsbau
teile angeordnet sind. Zwischen diesen Funktionsbereichen 62
befindet sich jeweils ein Zwischenbereich 63, der keine
Funktionsbauteile aufweist und lediglich von der Verbindungs
brücke 42 des Verbindungsteils 41 der beiden Einheiten 46
überbrückt wird.
Es ist dadurch möglich, unter Verwendung der Kunststoff-
Spritzgußformen derselben Funktionsbauteile Schaltergehäuse
für Steuergeräte 11, die in ihrer Erstreckung quer zu den
Achsen 64 der Schalterwellen unterschiedlich, jedoch bzgl.
ihrer Ausgestaltung in den Funktionsbereichen 62 identisch
sind, herzustellen. Diese Herstellung von Schaltern mit
unterschiedlichem Abstand der Schalterwellenachsen 64 vonein
ander ist bedeutsam, weil aus baulichen und designerischen
Gründen Hersteller von Elektrogeräten, beispielsweise Koch
herden und Kochmulden, oft unterschiedliche Knebelabstände
der Schalter verlangen. Bisher mußten dann Einzelschalter
eingesetzt werden oder jeweils Schalter mit ganz unterschied
lich aufgebauten Gehäusen verwendet werden.
Fig. 7 zeigt schematisch eine Gestaltung der Kunststoff
spritzgußform für ein Gehäuse 12 von vier Steuereinheiten 61
mit unterschiedlichen Knebelabständen, die auf den gleichen
Basis-Formteilen aufbauen.
Das Gehäuse der Steuereinheit 11 wird im Kunststoffspritzguß
verfahren in Formen hergestellt, die in Fig. 7 in zwei
verschiedenen Versionen schematisch angedeutet sind. In ein
Formwerkzeug 65, das rahmenartig einen Basisformraum 66
umgibt, sind einzelne Formnester 68 eingesetzt, und zwar im
Ausführungsbeispiel vier Formnester, die jeweils für einen
Funktionsbereich 62 die (komplementäre) Form enthalten.
Dazwischen sind Formzwischenstücke 67 vorgesehen, die in den
Basis-Formraum 66 eingesetzt und so ausgebildet sind, daß sie
an die entsprechenden Formabschnitte für die Funktions
bereiche passend anschließen und damit die Zwischenbereiche 63
formen. Diese Form-Zwischenstücke 67 können unterschied
lich breit gemacht werden und in entsprechend breite Basis
formräume 66 zusammen mit denselben Funktions-Formabschnitten
68 eingesetzt werden. Da die Zwischenabschnitte 63 nur
einfache Verbindungsstücke beinhalten, sind die zugehörigen
Formnester 67 leicht in unterschiedlichen Breiten herzustel
len, während die kompliziert gestalteten Formabschnitte 68
für die Funktionsbereiche für sämtliche im übrigen gleiche
Schalter mit unterschiedlichem Knebelabstand verwendet werden
können.
Die Funktionsteile werden in der vorher beschriebenen Weise
vorbereitet. Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die
Platinen 36 und ggf. auch weitere aus Blech geformte Funk
tionsteile als kontinuierliches Band gefertigt werden können
und unmittelbar vor dem Einbau, ggf. noch in der Montagema
schine, von diesem Band abgelängt werden können. Dies er
leichtert Herstellung und Montage, insbesondere die Zuführung
der Teile. Die Vorbereitung der Funktionsteile in Form eines
Endlosbandes ermöglicht es auch, z. B. Platinen 36 mit unter
schiedlicher Anzahl von Schaltarmen 38 herzustellen, indem
einfach mehr oder weniger breite Stücke vom Band abgetrennt
werden.
Die Steuerwellen 13 werden eingesetzt, wobei sie durch
Einschwenken montiert werden können. Sie werden mit ihren
frontseitigen Enden durch die Lager-Durchbrüche 15 geführt
und an der Rückseite durch Einklipsen festgelegt. Es ist zu
erkennen, daß der Durchbruch 26 an der Rückseite ohne beweg
lichen Formschieber durch zueinander passende Ausschnitte 69
an der Innen- und Außenseite der Rückwand 17 gebildet sind.
Dadurch entsteht auch ausreichende Elastizität, um die genau
bemessene Welle von oben her herunterzudrücken und in den
Durchbruch 26 einschnappen zu lassen.
Danach werden zuerst die Gegenkontaktbauteile 52, 53 und
danach die Kontaktfedereinheiten 46 von der Seite des Funk
tionsraumes 22 her mit ihren Anschluß-Flachsteckern 27 in die
dafür vorgesehenen Schlitze 30 eingesteckt, bis sie mit ihren
Schultern 45 oder anderen Anschlägen ihre Position festlegen.
Im Ausführungsbeispiel erfolgt dann von der Anschlußseite 24
her lediglich eine Verstemmung, indem im Bereich der einen
der Schultern 49 mit einem meißelartigen Werkzeug das Flach
material seitlich aufgeweitet wird, um die Teile formschlüs
sig festzulegen. Es wäre aber auch möglich, an den Anschluß
stecker statt dieser Verstemmungsschultern 49 widerhakenartig
ausgestellte Blechlappen anzuformen, die selbsttägig einras
ten.
In jedem Falle kann aber die gesamte Zuführung sämtlicher
Baueinheiten, also der Hauptteil der Montage, von einer Seite
her erfolgen, nämlich von der Funktionsraumseite 22. Dies
stellt bei der Montage einen wesentlichen Vorteil her, da
keine aufwendigen Drehungen des Gehäuses in dem Montageau
tomaten notwendig sind. Das Gehäuse ist infolge seiner vielen
Zwischenwände 20, die auch für die Funktionsteile einseitig
offene Kammern abgrenzen, sehr gut versteift, so daß auch
Schalterblöcke mit z. B. vier oder noch mehr parallelen
Nockenschaltern mit relativ geringem Materialaufwand her
stellbar sind. Der Schalter ist somit einbau- und anschluß
fertig.
Zum Einbau wird der Schalter normalerweise mit der Seite des
Funktionsraumes 22 nach unten auf eine horizontale Wandung
des Elektrogerätes montiert, beispielsweise auf den Boden
einer Kochmulde. Dadurch sind diese Seite und die stromfüh
renden Teile darin abgedeckt, so daß kein gesonderter Deckel
benötigt wird. Es ist also nur ein einteiliges Gehäuse
notwendig.
Die dann oben liegende Anschlußseite 24 wird nun mittels der
Stecker 59 verdrahtet. Diese Stecker befinden sich an vorher
konfektionierten Kabelbäumen 170. Sie werden in die Anschluß
kammern 33 eingesteckt und infolge ihrer Codierung über die
Schlitze 35 und die Vorsprünge 60 sind sie unverwechselbar
codiert, so daß keine Fehlverdrahtungen möglich sind. Die
Anschlußstecker decken auch sämtliche stromführenden Teil an
der Anschlußseite ab, so daß auch dort kein isolierender
Deckel notwendig ist.
Zur Benutzung des Schalters wird nach dem Einbau in ein
Elektrogerät auf die mit einer einseitigen Abflachung 70
versehene Schaltwelle 13 jeweils ein nicht dargestellter
Betätigungsknebel oder -knopf gesteckt und der Schalter durch
Drehen der Schalterwelle betätigt. Dabei sind die einzelnen
Schaltstellungen durch den Raststern im Zusammenwirken mit
dem Rastteil 54 festgelegt. Die Schaltnocken 14 heben die
mittels der Eigenfederung ihrer Federabschnitte 137 die auf
den Gegenkontakten 49 liegenden Schaltfederarme 38 nach dem
durch die Nockenformen vorgegebenen Schaltschema zur Öffnung
an, indem die Nocken mit den Ausbiegungen 37 zusammenwirken.
Durch die in Fig. 5 dargestellte Form der Gegenkontakte mit
mittig über dem gleichzeitig die Festlegung des Gegenkontakt
bauteiles bewirkenden Flachstecker angeordnetem Gegenkontakt
wird dieser nur mittig belastet und ist somit keinen Kipp
kräften ausgesetzt. Die Gegenkontakte werden in Einsteckrich
tung belastet und sind in beiden Ausrichtungen einsteckbar.
Der Nockenschalter kann somit infolge seiner zwei Schaltfede
reinheiten 46 zwei Eingangspole und von diesen aus jeweils
drei Abgangspole unterschiedlich geschaltet bedienen. Durch
die jeweils bei zwei parallelen Nockenschaltern spiegelbild
liche Anordnung (die Schaltfederarme weisen bei einer Schalt
federeinheit 46 jeweils in entgegengesetzte Richtungen) ist
außer einer baulichen Vereinfachung auch die Möglichkeit
gegeben, mit nur einem Eingangsanschluß zwei Nockenschalter
zu bedienen. Die jeweils drei übrigen Anschlußzungen 27
können zur Weiterverdrahtung benutzt werden.
Das einzige Funktionsbauteil, das bei Schaltern unterschied
lichen Knebelabstandes unterschiedlich sein muß, ist das
Verbindungsteil 41, das eine unterschiedlich lange Verbin
dungsbrücke 42 erhält. Im Fall, daß die Nockenschalter auch
eingangsseitig getrennt sein sollen, kann diese Verbindungs
brücke auch entfallen.
Durch die offene deckellose Bauart ist die Wärmeabfuhr vom
Schalter gut. In jedem Schalter treten durch Schaltfunken,
ohmsche Erwärmung in den Schalterbauteilen und insbesondere
auch infolge der Übergangswiderstände zwischen den Kontakten
und an den Anschlußsteckern Erwärmungen auf, die insbesondere
bei Elektrowärmegeräten wegen der hohen Ströme problematisch
sein können. Infolge der offenen Bauart ist die Belüftung
sehr gut und die Schaltererwärmung hält sich in Grenzen. Dazu
trägt auch bei, daß insbesondere die durch die Übergangswi
derstände der Steckverbindungen und den wärmeabführenden
Kontakt mit den Gegenkontakten thermisch belasteten Flach
stecker auch dadurch belüftet werden, daß die Schlitze 30, in
denen sie stecken, einen verbreiterten Mittelteil 71 haben,
durch den Luft am Flachstecker entlang strömen kann. Vor
allem wird aber durch die Belüftungslöcher 25 die Schalter
kammer 23 gut belüftet und kann durch Konvektion entstehende
Wärme abführen.
Die vorher beschriebenen Montage- und Funktionsweisen finden
auch bei den im folgenden noch beschriebenen Ausführungsfor
men Anwendung und werden bei deren Beschreibung jeweils nur
ergänzt. Die besondere Gestaltung und Formgebung der Gehäuse
und übrigen Teile ist bei allen Ausführungsformen aus den
detaillierten Zeichnungen zu entnehmen, auf die ausdrücklich
Bezug genommen wird.
Fig. 8 zeigt einen Querschnitt durch eine Variante mit einem
zweiteiligen Gehäuse. Dort ist die Schaltwelle 13 zwischen
zwei Gehäuseteilen 12a und 12b festgelegt. Der anschlußseiti
ge Gehäuseteil 12b enthält die Anschlußkammern 33 und die
Schlitze 35, durch die die Anschluß-Flachstecker 27 ragen.
Der funktionsseitige Gehäuseteil 12a legt die Gegenkontakt
bauteile 52a, 53a (siehe Fig. 10) fest. Der Nockenschalter
arbeitet mit einer geradlinig beweglichen Kontaktbrücke 72,
die jeweils zwei feste Gegenkontakte 49a, 49b überbrückt. Die
Kontaktbrücke besteht aus einem Plättchen aus recht massigem
Flachmaterial, das nahe seiner beiden Enden je einen Schalt
kontakt 39a, 39b aufweist. Zwischen diesen ist an der in Fig.
8 oberen Längsseite eine Vertiefung vorgesehen, in deren
Mitte ein mit dem Schaltnocken 14 zusammenwirkender Vorsprung
73 vorgesehen ist. Durch den gegenüber der Schaltkontaktebene
vertieft angeordneten Angriffspunkt des Schaltnockens 14 wird
eine kippfreie Parallelführung der Kontaktbrücke 72 geför
dert.
An der gegenüberliegenden Längsseite sind Aufnahmen für zwei
Zylinder-Druckfedern 74 vorgesehen. Die Kontaktbrücke liegt
in einer Kontaktbrückenkammer 75, die die Federn abstützt und
die Kontaktbrücke führt, jedoch im übrigen weitgehend offen
ist. Sie führt sich darin so, daß sie leicht in Fig. 8
vertikal beweglich ist. Auch der entsprechende Bodenabschnitt
im anschlußseitigen Gehäuseteil 12b, der die Schalterkammer
23 begrenzt, ist mit Belüftungsschlitzen 25a versehen und im
übrigen rund tunnelförmig ausgebildet.
Die beiden Gegenkontakt-Bauteile 52a und 53a sind aus Fig. 10
zu erkennen. Die Einzel-Gegenkontakte bestehen aus einem
Flachmaterialstreifen, der anschließend an seinen Flach
steckerteil 27 einen seitlich vorstehenden Arm 76 aufweist,
der im Material um 90° verdreht ist, so daß daran der Gegen
kontakt 49a durch Schweißung aus einem Drahtabschnitt, z. B.
aus Silberdraht, angebracht werden kann. Am Flachsteckerab
schnitt vorgesehene, ausgestanzte und seitlich widerhakenar
tig ausgestellte Abschnitte 77 können das Bauteil auch ohne
Abstützung durch das zweite Gehäuseteil festlegen.
Das Gegenkontaktbauteil 53a enthält auf jeder Seite drei
Gegenkontakte und zwei Flachstecker 27, die jeweils spiegel
bildlich zueinander eine insgesamt sechs Gegenkontakte
tragende Einheit bilden, die den Abstand zwischen zwei
Nockenschaltern überbrückt. Die zwischen ihnen liegende
Verbindungsbrücke 42 wird wiederum entsprechend der Breite
des Zwischenabschnittes 63 abhängig vom Knebelabstand unter
schiedlich lang hergestellt.
Die Kontaktbrücke besteht aus einem flachen Stanzteil aus
Flachmaterial. Die beiden Schaltkontakte 39a, 39b werden
unmittelbar an die Schmalseiten durch Schweißung aus einem
Draht, z. B. Silberdraht angebracht, der danach abgelängt
wird. Die Form ist auch aus Fig. 9 zu erkennen, der die
wesentlichsten Funktionsbauteile eines Nockenschalters zeigt.
Auch dieser Schalter ermöglicht es, wie der nach den Fig.
1 bis 5, mit außerordentlich geringen axialen Abständen
zwischen den einzelnen Kontaktbahnen auszukommen, nämlich im
5 mm-Raster. Während dort die in Fig. 1 erkennbaren, durch
Zwischenwandabschnitte 20 abgetrennten Kontaktkammern 78 die
notwendigen Kriechstromstrecken zwischen den Kontakten
herstellen, sind dies bei der Ausführungsform nach Fig. 8 bis
10 die Kontaktbrückenkammern 75.
Fig. 8 zeigt den Schalter in geöffneter Stellung. Der Schalt
nocken 14 drückt die Kontaktbrücke 72 entgegen der Kraft der
Federn 74 nach unten, so daß zwischen den jeweils zusammenge
hörigen Kontakten 39a, 49a sowie 39b, 49b ein Öffnungsspalt
entsteht. Dieser braucht aber nach den Vorschriften nur halb
so groß zu sein, wie bei einem Einzelkontakt, weil sich die
Öffnungsspalte insoweit bzgl. der Überschlagsicherheit
addieren. Die durch die Öffnungsfunken entstehende Wärme
verteilt sich gut in der recht massiven Kontaktbrücke 72. Die
Öffnungsfunkenbildung ist allerdings gegenüber nur ein
Kontaktpaar aufweisenden Schaltern geringer.
Beim Wegdrehen des Schaltnockens 14 von dem Vorsprung 73
drücken die Federn 74 die Kontaktbrücke 72 nach oben und
schließen die jeweiligen Kontakte (strichliert dargestellte
Stellung in Fig. 8). Der Strom fließt dann über die Kontakte
und die Kontaktbrücke zum jeweils gegenüberliegenden Gegen
kontakt. Die Öffnung erfolgt zwangsweise und ohne Zwischen
schaltung von federnden Elementen. Somit können auch "kleben
de" Kontakte geöffnet werden. Durch den symmetrischen Aufbau
ist das Betätigungsdrehmoment in beiden Drehrichtungen
gleiche.
Mit den eine Luftführung symbolisierenden Pfeilen ist in Fig.
8 dargestellt, daß durch die unten geöffnete Kontaktbrücken
kammer 75 und die Lüftungsschlitze 25a die Schalterkammer 23
gut und wärmeabführend belüftet ist, wobei durch die Schlitz
verbreiterungen 71 (siehe Fig. 1 und 2) auch ein Belüftungs
strom entlang den Flachsteckern fließen kann. Vor allem die
durch den Öffnungsfunken thermisch belastete Kontaktbrücke 72
wird entlang ihrer Fläche von Kühlungsluft bestrichen.
Während die Fig. 1 bis 10 Nockenschalter zur sequentiellen
Ansteuerung unterschiedlicher Schaltfunktionen, beispiels
weise einer sogenannten 7-Takt-Schaltung bei Elektro-Kochge
räten oder der unterschiedlichen Einschaltung von Schalt
stufen, Grill, Oberhitze und Unterhitze oder dgl. bei Back
öfen etc. ermöglichen, zeigen die Fig. 11 bis 29 mehrere
in einer Einheit 11 zusammengefaßte taktende Leistungssteuer
geräte 80 jeweils mit einer eigenen Schaltwelle 13, 13a und
vorgesetztem dreipoligem Nockenschalter 61.
Das in Fig. 13 gezeigte Gehäuse ist generell und vor allem in
seinem Nockenschalterabschnitt nahe der Frontseite 16 so
aufgebaut, wie anhand von Fig. 3 beschrieben. Auch die
Modulbauweise der Formabschnitte mit Formzwischenstücken zur
Schaffung unterschiedlicher Abstände der Steuerwellen 13
voneinander, wie anhand von Fig. 7 erläutert, ist hier vorge
sehen. Ferner sind die Funktionsbauteile des Nockenschalter
teiles die gleichen wie bei der zuerst beschriebenen Ausfüh
rungsform. Es entfällt nur die zweite Dreiergruppe des
Nockenschalters und die Steuerwelle 13 ist entsprechend
kürzer und in einer mittleren Lagerung 81, in die sie mit
ihrem hinteren Ende einschnappbar ist, geführt. Hinter diesem
Zwischenlager 81 ist jeweils eine Aufnahmekammer 82 für ein
als funktionsfähiges Modul hergestelltes und dort von der
Seite des Funktionsraums 22 her einsetzbares Leistungssteuer
gerät vorgesehen. Die beiden Leistungssteuergeräte des
dargestellten Zweierblocks (auch hier ist jede beliebige
Anzahl möglich) sind zwar identisch, jedoch spiegelbildlich
gegeneinander versetzt eingebaut. Auf diese Weise können, wie
bei den Nockenschaltern jeweils zusammengehörige Anschlüsse
83 über den Zwischenbereich 63 hinweg direkt miteinander
verbunden werden, wobei zu erkennen ist, daß durch über
lappende Ausbildung der Anschlußbrücken 83 (Fig. 12) unter
schiedliche Breiten des Zwischenabschnittes ausgeglichen
werden können.
Das Grundprinzip der Leistungssteuergerät-Module 80 kann am
besten aus Fig. 14 entnommen werden, die allerdings das Modul
in eine zweiteilige Gehäuseausführung entsprechend Fig. 8
bis 10 eingebaut zeigt. Es handelt sich um ein taktendes
Leistungssteuergerät, das die freigegebene Leistung einstell
bar durch Leistungsimpulse unterschiedlicher Einschaltdauer
und -periode steuert. Diese Geräte werden auch als "Energie
regler" bezeichnet. Sie arbeiten thermisch mittels eines
Bimetalls 84, das von einer auf einem Keramikplättchen 85
angebrachten Dickschichtheizung 99 jeweils synchron mit dem
Verbraucher beheizt wird. Das gebogene Bimetall ist über ein
Blattfederlager 86 mit einem metallischen Winkelgehäuse 87
verbunden und drückt mit seinem vorderen, gebogenen Ende 88
auf eine Schnappfeder 89 eines Schnappschalters 90. Die
Schnappfeder hat eine mittlere, an einem Stützfinger 91
abgestützte Federzunge 92, was ihrem einen Kontakt 93 tragen
den vorderen Ende eine Schnappcharakteristik gibt. Der
Kontakt 93 arbeitet mit einem Gegenkontakt 94 zusammen. Die
Schnappfeder ist nahe ihrem vom Bimetall kontaktierten Ende
mit einem parallel dazu verlaufenden Federabschnitt 95
verbunden, der am Schnappfederträger 94 angenietet ist und
auch dessen Scharnier-Blattfeder zum Winkelgehäuse 87 hin
bildet.
Der Schnappfederträger 94 bildet mit einer Ausbiegung 96
einen Schleifer, der auf einer Schaltkurve 97 läuft, die an
einer hohlen Steuerwelle 13a des Leistungssteuergerätes 80
angeformt ist. Sie ist mit der Steuerwelle 13 über eine in
den Fig. 15 und 16 zu erkennende Kupplung 89 kuppelbar.
Die Kupplung ist eine Klauenkupplung mit einer Codierung für
den Anschluß an eine entsprechende Steuerwelle 13, die auch
durch seitliche Verschiebung ein Einkuppeln und damit eine
Montage der Steuerwelle von der Funktionsraumseite her
ermöglicht.
Das Bimetall stützt sich über das die Bimetallheizung 99
tragende Keramikplättchen 85 an einer Justierschraube 100 ab,
die in Fig. 14 und 17 (Bimetall-Detail) in ein Kompensations
bimetall 101 eingeschraubt ist, das dem Ausgleich des Ein
flusses der Raumtemperatur auf die Leistungssteuer dient.
Die Heizung 99 wird von einer Schenkelfeder 102 an einem Ende
elektrisch kontaktiert, die in Fig. 21 gezeigt ist. Sie ist
mit einem Schraubenfederabschnitt auf einen Stift 103 eines
Kunststoff-Seitenteils 104 gesteckt und verläuft von dort
entlang der Oberkante dieses Seitenteils, überquert dann das
Gehäuse des Steuergerätes 80 und verläuft abwärts (siehe Fig.
12), um mit diesem Schenkel 105 und einer daran vorgesehenen
Schlaufe gegen die Seite eines Gegenkontaktbauteiles 52
(siehe Fig. 11) zu drücken und dieses elektrisch zu kontak
tieren.
Die andere Anschlußseite der Heizung 99 ist durch eine
Aufnahmetasche 106 gebildet (Fig. 17), die das Keramikplätt
chen 85 am Bimetall 84 thermisch kontaktiert hält.
Der Rahmen des Leistungssteuermoduls 80 wird im wesentlichen
von zwei Teilen gebildet, nämlich dem Kunststoff-Seitenteil
104 und dem Winkelrahmen 87. Dieser ist in den Fig. 18 und
19 in zwei Varianten dargestellt, die aber im Grundaufbau
gleich sind: Von einer Seitenplatte 107, in der das Lager 108
der Steuerwelle 13a vorgesehen ist, ist winklig ein Oberteil
109 und ein Seitenteil 110 abgebogen. Von diesem sind wieder
um jeweils durch Biegung um 90° zwei Flachstecker 27 abgebo
gen. An der Wurzel eines der Flachstecker ist das Winkelge
häuse dadurch kräftemäßig geschlossen, daß es wiederum mit
der Seitenplatte 107 durch eine Prägeverbindung 111 verbunden
ist.
Der Winkelrahmen ist also ein aus einem einzigen Blechstück
hergestellter, drei aufeinander senkrecht stehende Teile
umfassender Rahmen, der zusammen mit dem damit über verstemm
te Lappen 112 verbundenen plattenförmigen Kunststoffseiten
teil 104 das Gehäuse und eine verwindungssteife Aufnahme für
die Funktionsteile des Leistungssteuergerätes 80 bildet.
Gleichzeitig stellt es über die Flachsteckzungen 27 den
elektrischen Anschluß her. Der entsprechende, mit dem Gegen
kontakt verbundene Anschluß 113 besteht aus einem in vier
Ebenen abgewinkelten Blechteil mit zwei in dem vorgegebenen
Raster parallel zueinander gerichteten Flachsteckzungen 27,
einem Seitenteil 114 (Fig. 15 und 16) und einer außen entlang
des Kunststoffseitenteils 104 verlaufenden Anschlußschiene
115, von der der Träger des Gegenkontaktes 94 abgewinkelt ist
und durch das Kunststoffseitenteil hindurchragt. Statt der in
Fig. 11 und 12 gezeigten Verbindungsbrücke 83 kann ein
gesonderter Verbindungssteg 83a dieses Anschlußteil 113 mit
dem des benachbarten Moduls verbinden.
Fig. 18 zeigt die Variante des Winkelrahmens 87, der zusammen
mit der Bimetallausführung nach Fig. 17 Verwendung findet
(siehe auch Fig. 11, 12 und 15). Das Kompensationsbimetall
101 nach Fig. 17 weist anschließend an das Innengewindeloch
einen Einschnitt 116 auf, der das Gewinde für die Justier
schraube 100 klemmend und damit selbsthaltend gestaltet.
Eine andere Art der Sicherung ist in Fig. 19 dargestellt.
Dort ist die Justierschraube 100 unmittelbar in das Oberteil
109 des Winkelrahmens über ein dort vorgesehenes Innengewinde
eingeschraubt. Dieses Gewinde ist auch in einer um 180°
herumgebogenen Lasche 117 vorgesehen, wobei jedoch beim
Gewindeschneiden die Lasche etwas elastisch verformt wird
oder nach dem Gewindeschneiden plastisch. Durch die sich
damit einstellende federnde Belastung zwischen den beiden
Gewindepartien, in die die Justierschraube 100 eingeschraubt
ist, ergibt sich ebenfalls eine Selbsthaltewirkung bzw.
-konterung. In diesem Falle ist kein Kompensationsbimetall an
dieser Stelle vorgesehen, sondern der Schnappfederträger 94
ist als Kompensationsbimetall ausgebildet.
Fig. 20 zeigt die bevorzugte Verbindung zwischen Blechteilen,
wie zwischen den Abschnitten 107 und 110 des Winkelrahmens
87. Sie kann auch an anderen Stellen des Schalters oder
Leistungssteuergerätes vorgesehen sein. In dem Blechmaterial
ist ein Loch vorgesehen, das in Richtung auf das anzuschlie
ßende Teil zu eine Einschnürung 118 aufweist. Passend zu den
Abmessungen des Loches 109 hat das daran anzuschließende Teil
einen ausgeprägten Vorsprung 120 nach Art eines kurzen
Zapfens. Loch und Vorsprung können durch das Stanzwerkzeug
bei dem Herstellung des Blechteiles erzeugt werden. Nachdem
beide Teile zusammengefügt sind (siehe Pfeil), wird durch
einen Stempel der Vorsprung 120 im Loch nach Art einer
Nietung "breitgeprägt", so daß eine formschlüssige Verbindung
entsteht, die keinerlei über die Flächen der miteinander
verbundenen Teile vorspringende Elemente hat.
Die Fig. 22 bis 24 zeigen eine Zusatzeinrichtung zu dem
Leistungssteuergerät 80. Über ggf. an der Rückseite 17
vorspringende Rastnasen 121 ist eine Halteplatte 122 parallel
zur Rückseite 17 angeordnet, die die Welle 123 eines Schleif
kontaktgebers 124 trägt und dessen Kontaktbahnen enthält.
Der Schleifkontaktgeber 124 kann verschiedene Signal- oder
Steuerfunktionen bedienen, aber auch dazu dienen, die Stel
lung der Steuerwelle 13a, die gleichbedeutend mit der Ein
stellung des Leistungssteuergerätes ist, in eine elektronisch
anzeigbare Form zu verwandeln, d. h. zu digitalisieren. Er
stellt also einen Analog/Digitalwandler dar. Der Schleifkon
taktgeber ist eine kreisförmige Scheibe mit darauf angebrach
ten Schleifkontakten 125, die mit entsprechenden Kontakten an
der Halteplatte 22 zusammenarbeiten. Dort sind entsprechend
der gewünschten Wandlung unterbrochene kreisförmige Kontakt
bahnen vorgesehen, die durch die Kontaktfedern 125 geschlos
sen werden können. Die Welle hat ein abgeflachtes Rundprofil,
das in die entsprechend profilierte hohle Steuerwelle 13a
hineinpaßt.
Es ist also möglich, an die Schaltereinheit Zusatzgeräte oder
-einrichtungen anzuschließen, ohne sie selbst groß verändern
zu müssen. Bei der Einheit 11 handelt es sich um eine Ausfüh
rung mit zweiteiligem Gehäuse, wie vorher beschrieben. Es
sind dort Lüftungsschlitze 126 im oberen Gehäuseteil zu
erkennen. Diese sind auch bei der Ausführung nach den Fig.
11 und 12 vorhanden, so daß im Zusammenwirken mit den Durch
brüchen 25 im Boden eine Wärmeabfuhr durch Konvektion möglich
ist, selbst wenn das Gehäuse so montiert wird, daß es auf der
in den Fig. 11 und 12 oberen Seite dicht abgeschlossen
ist.
In den Fig. 26 bis 29 ist die Schaltwelle 13 für eine
Ausführung gezeigt, bei der das Leistungssteuergerät für ein
Elektrokochgerät außer einer mittleren Hauptheizfläche noch
eine zuschaltbare Zusatzheizfläche beheizen kann, die auf der
höchsten Heizstufe (100% ED (relative Einschaltdauer))
zugeschaltet wird. Dabei kann allerdings die Leistung nach
diesem Einschalten wieder zurückgeregelt werden, ohne daß die
Zusatzheizzone dadurch ausgeschaltet wird. Erst bei der Null-
Stellung der Leistung wird die Zusatzheizzone abgeschaltet.
Dazu ist ein Nockenschalter vorgesehen, der mit einem
Schleppnockenteil 127 arbeitet. In der Schaltwelle ist, wie
Fig. 29 zeigt, eine Nut 128 vorgesehen, die das in Form eines
offenen Ringes ausgebildeten Schleppnockenteil 127 mittels
zweier innerer Vorsprünge 129 in Umfangsrichtung beweglich,
aber in axialer Richtung unbeweglich führt. Das ringförmige
Schleppnockenteil 127 läuft dabei auf einem gegenüber der
Schaltwelle 13 erhöhten Bund 130. Seitlich von dem Bund 130
sind zwei Schaltnocken 14 vorgesehen, die die beiden äußeren
Schaltarme 38 des dem Leistungssteuergerät 80 vorgeschalteten
Nockenschalters betätigen (siehe in Fig. 11 und 12 die beiden
geschlossenen Schaltkontakte 38 der vorderen bzw. linken
Schaltergruppe). Für den mittleren Schaltarm 38 ist das
Schleppnockenteil 127 vorgesehen. Dieses hat am Scheitel
seines Nockens 14a eine Rastvertiefung 133, in die das
Gleitelement des Schaltarmes, d. h. die V-förmige Ausbiegung
37, eingreift, wenn es zum Einschalten kommt. Dies ist dann
gegeben, wenn seitliche Vorsprünge 132 am Schleppnocken 127
an Anschlägen 133 (Fig. 29) zur Anlage kommen.
Wenn also die Schaltwelle gedreht wird, so schiebt das
Gleitstück 37 den Schaltnocken in Umfangsrichtung so lange
vor sich her, bis der Schaltnocken an den Anschlägen 133 zum
Anschlag kommt und stehen bleibt. Dann wird der Schalter (der
z. B. den Zusatzverbraucher bisher kurzgeschlossen hatte)
geöffnet. Das geschieht in einer Lage, die etwas über die
100%-Leistungs-Stellung hinausgeht. Wenn jetzt die Schalt
welle wieder zurückgedreht wird, also das Leistungssteuer
gerät 80 auf eine Teilleistung eingestellt wird, so bleibt
das Gleitstück (Ausbiegung 37) in der Ausnehmung 131 und
nimmt das Schleppnockenteil 127, in der Nut 128 gleitend
geführt, mit zurück, bis die Anschläge 132, 133 wieder
miteinander in Kontakt kommen. Dies geschieht bei der Null-
Stellung des Leistungssteuergerätes. Wie bei allen Nockenvor
satzschaltern zu den Leistungssteuergeräten 80 dienen auch
hier die übrigen Kontaktbahnen für verschiedene Zwecke, von
der allpoligen Trennung bis zur Signalkontaktgabe oder
sonstigen Funktionen.
Die Ausführung als einfacher in Längsrichtung ungeschlitzter
Ring, der über die Welle geschnappt werden kann, macht den
Schleppnocken und den Gesamtaufbau dieser Zusatzfunktion
besonders einfach in Herstellung und Montage. Eine Einlauf
schräge und ein verdickter Kopf 133 an der dem Nocken 14a
gegenüberliegenden Seite erleichtern die Einführung.
Fig. 25 und 29 zeigen die Rasten 56a zur Festlegung von
Schaltstellungen, die hier auf eine oder wenige Stellungen
beschränkt sind, da der Hauptbereich des Umfanges ohne
Rastung bleibt, weil das Leistungssteuergerät 80 stufenlos
und kontinuierlich einstellbar ist. Es ist ferner eine
Rastscheibe 133 zu erkennen, die Anfangs- und Endstellung
durch Anschlag an einem Gehäuseteil begrenzt, um eine Drehung
über 360° hinweg zu verhindern.
Claims (5)
1. Elektrisches Steuergerät, insbesondere für Elektrowärme
geräte, mit einem Gehäuse (12) und wenigstens zwei
Steuereinheiten (61) mit je einer im Gehäuse (12)
gelagerten Steuerwelle (13, 13a), die Funktionselemente
wie Nockenschalter, taktende Leistungssteuergeräte (80)
o. dgl. betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß im
Gehäuse (12) die Funktionselemente (13, 46, 52, 53, 80)
aufnehmende bzw. festlegende Funktionsbereiche (62) und
wenigstens ein in Querrichtung zu den Steuerwellen (13,
13a) dazwischen liegender, von der Gestaltung unkompli
zierterer Zwischenbereich (63) vorgesehen ist, wobei
durch unterschiedliche Abmessungen des Zwischenbereiches
(63) Steuergeräte (11) mit unterschiedlichem Abstand der
Achsen (64) der Steuerwellen (13) voneinander herstell
bar sind.
2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
den Zwischenbereich (63) überbrückende Funktionseinhei
ten (46) unterschiedlich lange Verbindungsbrücken (42)
aufweisen.
3. Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen in zwei benachbar
ten Funktionsbereichen (62) angeordnete Steuereinheiten
(61) oder -module (80) einander überlappende und mitein
ander in unterschiedlichen relativen Positionen verbind
bare Verbindungsbrücken (83) vorgesehen sind.
4. Verfahren zur Herstellung von Steuergeräten nach einem
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Formung des Gehäuses (12) die Herstellungsform aus
Formnestern (68) für die komplizierter gestalteten, die
Steuerwelle (13) umgebenden Funktionsbereich (62) und
aus Formnestern (67) für wenigstens ein unkomplizierter
gestalteten Zwischenbereich (63) passend aneinander
angeschlossen in eine Basisform (65) eingesetzt werden
und damit durch einen Formvorgang, vorzugsweise einen
Kunststoffspritzgußvorgang, ein Gehäuse (12) mit durch
die Dimensionen der Zwischenbereiche (63) bestimmten
Abstand der Steuerwellen (13) voneinander hergestellt
wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung
von Gehäusen mit unterschiedlichem Abstand der Achsen
(64) der Steuerwellen (13) wenigstens zwei Basisformen
(65) vorgesehen sind, in denen Formnester (68) für
wenigstens zwei Funktionsbereiche (62) und wenigstens
ein Formnest (67) für einen Zwischenbereich (63) passend
aneinander montierbar sind, wobei der für das Zwischen
bereichs-Formnest (67) vorgesehene Raum bei den Basis
formen (65) unterschiedlich ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997106250 DE19706250A1 (de) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Elektrisches Steuergerät, insbesondere für Elektrowärmegeräte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1997106250 DE19706250A1 (de) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Elektrisches Steuergerät, insbesondere für Elektrowärmegeräte |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19706250A1 true DE19706250A1 (de) | 1998-08-20 |
Family
ID=7820639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997106250 Withdrawn DE19706250A1 (de) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Elektrisches Steuergerät, insbesondere für Elektrowärmegeräte |
Country Status (1)
Country | Link |
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