DE2625715A1

DE2625715A1 - Pulsed power supply regulator with diode - switched in series with bimetal strips heating resistor in parallel with load

Info

Publication number: DE2625715A1
Application number: DE19762625715
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Goessler; Robert Ing Grad Kircherer
Original assignee: EGO Elektro Gerate Blanc und Fischer GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 1976-06-09
Filing date: 1976-06-09
Publication date: 1977-12-15
Also published as: DE2625715B2

Abstract

The regulator, for a pulsed power supply, has a heating resistor in parallel with the load and in series with a diode. The heating resistor is used to heat a bimetal strip acting as a temp. switch. The bimetal strip action is dependent on the current through the load. The diode (62) is only switched in series with the heating resistor (39) in the heating resistor upper power range; in the lower range it is short circuited by a switch (61) operated by the regulator setting shaft (15). The diode is located at the rear of the regulator housing and is mounted directly onto the switch that shorts it out.

Description

Lei stungs Steuergerät Power control unit

Die Erfindung betrifft ein Leistungssteuergerat fur die steuerbare Zufuhrung von elektiischer Leistung in Leistungsimpulsen zu einem Verbraucher, mit einer Einstellwelle und einem in Abhängigkeit von der geschalteten Leistung in Parallelschaltung zu dem Verbraucher beheizten Bimetall und einer der Bimetallbeheizung vorgeschalteten Diode. Aus der DT-OS 2 310 867 ist bereits eine Schaltung mit einem Leistungssteuergerät bekannt geworden, bei dem der Steuerbeheizung des Leistungssteuergerätes eine Diode vorgeschaltet ist. Diese Diode sitzt die der Steuerheizung zugeführte Leistung stets auf die Halfte herab, wodurch es möglich wird, für die St euerheizwiderstande etwas starkeres Widerstandsmaterial zu verwenden.The invention relates to a power control device for the controllable Supply of electrical power in power pulses to a consumer, with one setting shaft and one in parallel depending on the switched power to the consumer heated bimetal and one of the bimetal heating upstream Diode. From DT-OS 2 310 867 there is already a circuit with a power control device become known, in which the control heating of the power control device is a diode is upstream. The power supplied to the control heater is always located in this diode down to half, which makes it possible to add something for the control heating resistors to use stronger resistance material.

Dieses Steuergerät ist für eine Kochplatte mit zwei Heizleitern vorgesehen, von denen in einem unteren Leistungsbereich ein Verbraucher abgeschaltet ist. Das Leistungssteuergerät quantelt dann nur die Leistung dieses Verbrauchers mit geringer Leistung, so daß eine Ansteuerung auch geringer Leistungen noch möglich ist. Allerdings sind dazu Kochplatten mit zwei Heizleitern zwingend erforderlich und es ist beir Drehung der Einstellwelle ein Punkt vorhanden, an dem die Umschaltung einer höheren Leistung erfolgen muß. An dieser Stelle muß also durch eine entsprechende Verrastung oder Sprungschaltung ein Sektor vorhanden sein, der eine Unstetigkeit im Drehverhalten der Einstellwelle darstellt, damit nicht versehentlich der Leistungskontakt zur Abschaltung des zweiten Verbrauchers halb geöffnet oder halb geschlossen stehen bleibt.This control unit is intended for a hotplate with two heating conductors, one of which is switched off in a lower power range. That The power control unit then only quantifies the power of this consumer with low power, so that even low power can still be controlled is. However, hotplates with two heat conductors are absolutely necessary for this and there is a point when the setting shaft rotates at which the switching a higher performance must take place. At this point, a corresponding Latching or snap action may be a sector that has a discontinuity represents in the rotational behavior of the setting shaft, so that the power contact is not accidentally stand half open or half closed to switch off the second consumer remain.

In der DTOS 1 615 231 ist in Fig. 8 ein Temperaturregler dargestellt, der mit einem beheizten Bimetall arbeitet. Dort wird unter der Wirkung eines temperaturempfindlichen Organes, d.h. einer Auadehnungsdose, ein Vorwiderstand eingeschaltet bzw. überbruckt, der die Leistung der Steuerbeheizung für das Bimetall erhöht oder erniedrigt. Ein solcher Vorwiderstand erzeugt in jedem Falle eine starke Aufheizung des Regelgerätes.In the DTOS 1 615 231, a temperature controller is shown in Fig. 8, which works with a heated bimetal. There is under the action of a temperature sensitive Organs, i.e. an expansion box, a series resistor switched on or bridged, which increases or decreases the power of the control heating for the bimetal. A In any case, such a series resistor generates strong heating of the control device.

Insbesondere bei hoher Leistungseinstellung, in der die relativen Einschaltzeiten groß sind, ist daher die Heizung des Reglers unzulässig groß, was große Schwierigkeiten mit der Kompensation und bei der Reglerausführung brachte. Dies geht auch aus dem der genannten Offenlegungsschrift entsprechenden D?-PS 1 615 231 hervor. Diese Lösung konnte also in Richtung auf einen gut kompensierbaren und leicht zu bauenden Schalter nicht weiterführen. Außerdem geht es hier um einen Temperaturregler, bei dem der Vorwiderstand temperaturabhängig geschlossen wird.Especially with a high power setting in which the relative Switch-on times are long, therefore the heating of the controller is impermissibly large, what brought great difficulties with the compensation and with the controller design. This can also be found in the D? -PS 1 corresponding to the cited laid-open specification 615 231. So this solution could move in the direction of a well compensable one and easy-to-build switches do not continue. Besides, this is about one Temperature controller in which the series resistor is closed depending on the temperature.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Leistungssteuergerät der eingangs eriahsten Art zu schaffen, mit dem auch geringe Teilleistungen leicht ansteuerbar sind, das mit geringer Baugröße und geringem Bauaufwand herstellbar ist und eine gute Reproduzierbarkeit der Leistungseinstellungen gewährleistet. -Dazu gehört es, daß die Umgebungstemperatur sich gut kompensieren läßt.The object of the invention is to provide a power control device of the initially mentioned eriahsten kind to create, with which also low partial powers easily controllable are that can be produced with a small size and little construction effort and a good reproducibility of the power settings guaranteed. -This includes that the ambient temperature can be easily compensated.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Diode durch einen von der Einstellwelle betätigbaren Schalter nur im oberen Leistungsbereich der Beheizung vorgeschaltet und im unteren Leistungsbereich abgeschaltet ist.This object is achieved according to the invention in that the diode by means of a switch that can be actuated by the setting shaft only in the upper power range upstream of the heating and switched off in the lower power range.

Es kann also eine relativ groß dimensionierte und daher auch von der Drahtstärke leichter zu beherrschende Bimetallbeheizung vorgesehen sein. Im unteren Leistungsbereich ist diese Beheizung voll wirksam, so daß eine schnelle Aufheizung des Bimetalls erfolgt, woraus eine schnelle Abschaltung der Gesamtleistung resultiert. Die sich dadurch ergebende geringe relative Einschaltdauer hält auch die Erwärmung des Schalters in Grenzen, da die Bimetallsteuerbeheizung auch nur während der Einschaltung des Verbrauchers eingeschaltet ist. Im oberen Leistungsbereich dagegen, der beispielsweise bei 20 % reitiver Einschaltdauer beginnen kann, wird die Diode der Bimetallbeheizung vorgeschaltet. Dadurch bekommt die Beheizung des Bimetalls jweils nur eine Halbwelle des Wechselstromes und somit nur die halbe Leistung. Dementsprechend ist auch die Wärmeentwicklung geringer und die höheren Leistungen sind leichter anzusteuern. In diesem Bereich ware die Wärmeentwicklung besonders unangenehm, weil hier eine hohe Einschaltdauer auch für die Bimetallbeheizung vorliegt. Ferner werden die Temperaturen am Bimetall niedrig gehalten und die gesamte Schaltererwärmung bleibt gering, so daß sich auch die Kompensation der Umgebungstemperatur vorteilhaft vornehmen läßt.It can therefore be of a relatively large size and therefore also of the Wire thickness easier to control bimetallic heating can be provided. At the bottom In the power range, this heating is fully effective, so that rapid heating of the bimetal takes place, which results in a quick shutdown of the overall power. The resulting low duty cycle also keeps the heating up of the switch within limits, as the bimetallic control heating only occurs during switch-on of the consumer is switched on. In the upper performance range, on the other hand, for example can begin at 20% duty cycle, the diode becomes the bimetal heating upstream. As a result, the heating of the bimetal only gets a half-wave in each case of the alternating current and thus only half the power. The is accordingly Heat development is lower and the higher powers are easier to control. The heat development in this area would be particularly unpleasant because there is a high duty cycle is also present for the bimetal heating. Furthermore, the temperatures kept low on the bimetal and the total switch heating remains low, so that the compensation of the ambient temperature can also be carried out advantageously.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Diode an der bedienungsfernen Rückseite des Gehäuses des Leistungssteuergerätes unmittelbar an dem sie überbrückenden Schalter angeordnet ist.It is particularly preferred if the diode is on the remote control Back of the housing of the power control device directly on the bridging one Switch is arranged.

Eine solche Ausführung hält den Aufwand für die Anordnung und Schaltung der Diode sehr gering und die Diode ist im kühlen Außenbereich des Schalters angeordnet. Der die Diode schaltende Schalter kann ein einfacher kriechend arbeitender Schalter sein, der keinen Sprungmechanismus in der Einstellwelle benötigt.Such a design keeps the effort for the arrangement and circuit the diode is very low and the diode is located in the cool outside area of the switch. The switch that switches the diode can be a simple creeping switch which does not require a spring mechanism in the adjustment shaft.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteranspruchen und der Besckreibung im Zusammenhang mit der Zeiehnung hervor Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausfthrungsbeispiel eines Leistungssteuerungsgerätes nach der Erfindung, von der Bedienungsseite her gesehen, mit abgenommene@ Abschlußdeckels Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I1-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Ruckansicht des Leisttmgssteuerungsgerätes in Fig. 2 von links gesehen, und Fig. 4 ein schematisches Schaltbild des Leistungssteuerungsgerätes nach den Fig. t bis 3.Further advantages and features of the invention emerge from the subclaims and the description in connection with the drawing. An exemplary embodiment the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail below. 1 shows a plan view of an exemplary embodiment of a power control device according to the invention, seen from the operating side, with the cover removed @ FIG. 2 shows a section along the line I1-II in FIG. 1, FIG. 3 shows a rear view of the Power control device seen from the left in FIG. 2, and FIG. 4 is a schematic Circuit diagram of the power control device according to FIGS. T to 3.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines Leistungssteuerungsgerätes 11 dargestellt. Es besitzt ein bedienungsfernes oder hinteres Gehäuseteil 12 aus Kunststoff, das die Form eines rechteckigen oder vorzugsweise quadratischen Blockes mit einer inneren Ausnehmung 25 besitzt. Diese Ausnehmung ist durch einen zur Bedienungsseite hin gelegenen plattenförmigen Deckel 13 abgeschlossen, der Zentrierzapfen 17 besitzt, die in Zentrierausnehmungen 16 am Gehäuseteil 12 eingreifen. Am Deckel 13 ist eine Gewindebuchse 14 befestigt, durch die eine Einstellwelle 15, die einen in Fig. 4 angedeuteten Einstellknopf 60 trägt, ragt . Die Einstellwelle 15 ragt in ein Mittelloch 23 eines Steuerkörpers t8 hinein, der aus Isoliermaterial besteht und an seinem Außenumfang eine Steuerkurve 19 und einen Schaltnoeken 20 trägt. An seinem bedienungsfernen Ende besitzt der Steuerkörper 18 einen Lagerzapfen 2t, der durch eine Oeffnung 24 des hinteren Gehäuseteils 12 hindurchragt und an der Rückseite des Gehäuseteils 12 einen weiteren Schaltnocken 22 aufweist.1 to 3 is an embodiment of a power control device 11 shown. It has a remote or rear housing part 12 from Plastic that is in the shape of a rectangular or preferably square block with an inner recess 25 has. This recess is through one to the operator side plate-shaped cover 13 located towards the end, the centering pin 17 has, which engage in centering recesses 16 on the housing part 12. On the cover 13 is a Threaded bushing 14 attached, through which an adjusting shaft 15, which is shown in FIG. 4 indicated adjusting knob 60 protrudes. The adjustment shaft 15 protrudes into a central hole 23 of a control body t8, which consists of insulating material and on his Outer circumference a control cam 19 and one Schaltnoeken 20 carries. At its end remote from the operator, the control body 18 has a bearing pin 2t, which protrudes through an opening 24 of the rear housing part 12 and at the The rear of the housing part 12 has a further switching cam 22.

Mit der Steuerkurve 19 wirkt ein Kompensationsbimetall 26 in Form eines Übertragungshebels zusammen, der durch eine Feder 34 mit seinem vorderen abgebogenen Rinde an die Steuerkurve 19 angedrückt wird. Das relativ dicke und steife Kompensationabimetall ist an dem Ende, an dem es nicht an der Steuerkurve 19 anliegt, mittels einer schwenkachse 28 schwenkbar gelagert. An diesem Ende ist das Kompensationsbimetall mit einem Schalterträger 29 eines Schnappschalters 27 verbunden, so daß das Kompensationsbimetall zu dem Schalterträger 29 in geringem Abstand parallel verläuft. Die Einheit Schnappschalterjkompensationsbimetall ist also zusammen um die Achse 28 schwenkbar.A compensation bimetal 26 acts with the control cam 19 in the form a transmission lever together, which is bent by a spring 34 with its front Bark is pressed against the cam 19. The relatively thick and stiff compensation abimetal is at the end at which it does not rest on the cam 19, by means of a pivot axis 28 pivoted. At this end is the compensation bimetal with a switch carrier 29 of a snap switch 27 connected so that the compensation bimetal to the Switch carrier 29 runs parallel at a small distance. The snap-action switch compensation bimetal unit is therefore pivotable about the axis 28 together.

An dem Schalterträger 29 ist eine Schnappfeder angebracht, die sich in üblicher Weise mit einer ausgebogenen unter Knickspannung stehenden Federzunge an einem Stützlager abstützt. Die Schnappfeder trägt an ihrem freien Ende ihren Kontakt Zt, der mit einem festen Gegenkontakt 32 zusammenarbeitet und ist an ihrem entgegengesetzten Ende durch eine Justierschraube 33 festgelegt, die eine umlaufende Einkerbung besitzt, in die das gabelartig ausgebildete Ende der Schnappfeder eingesteckt ist. Durch Anschweißen eines zur elektrischen Zuleitung 35 führenden Anschluß endes ist die Schnappfeder elektrisch mit dem Abgang bzw. Zugang 68 des Verbrauchers 7Q verbunden.A snap spring is attached to the switch carrier 29, which is in the usual way with a bent spring tongue under buckling tension is supported on a support bearing. The snap spring carries yours at its free end Contact Zt, which cooperates with a fixed mating contact 32 and is on hers opposite end set by an adjusting screw 33, which has a circumferential Has notch into which the fork-like end of the snap spring is inserted is. By welding a lead to the electrical lead 35 connection end the snap spring is electrical with the outlet or inlet 68 of the consumer 7Q tied together.

Der Schnappschalter 27 wird von einem Bimetallglied 36 betätigt, das eine Förmige Gestalt hat. Dieses L besteht vollständig aus Bimetall,und im inneren Winkel des L ist eine Achse 37 befestigt, die, ebenso wie die Achse 28 vorteilhaft dadurch festgelegt ist, daß jeweils in dem Gehäuseteil 12 und dem Deckel 13 Ausnehmungen sind, die beim Zusammensetzen der beiden Gehäuseteile die Achsen aufnehmen.The snap switch 27 is operated by a bimetal member 36, the has a shaped shape. This L is made entirely of bimetal, and inside An axis 37 is attached to the angle of the L, which, like the axis 28, is advantageous is determined in that in each case in the housing part 12 and the cover 13 recesses that take up the axes when the two housing parts are put together.

Der lange, beheizte Schenkel 38 des Bimetallgliedes 36 trägt eine Heizwicklung 39 in Form einer Heizwicklung oder Heizspule, die über zwei Zuleitungen mit Strom versorgt werden. An seinem freien Ende ist in den beheizten Schenkel 38 eine Justierschraube 40 eingeschraubt, die von einer Feder 41 gegen eine innere Zwischenwand 42 des Gehäuses 12 gedrückt wird.The long, heated leg 38 of the bimetal member 36 carries a Heating coil 39 in the form of a heating coil or heating coil, which has two leads be supplied with electricity. At its free end is in the heated leg 38 an adjusting screw 40 screwed in, which is held by a spring 41 against an inner Partition 42 of the housing 12 is pressed.

Der kurze Schenkel 43 des Bimetallgliedes 36 besitzt an seinem Ende eine Abbiegung 44, die auf den Betätigungspunkt der Schnappfeder 30 drückt.The short leg 43 of the bimetal member 36 has at its end a bend 44 which presses on the actuation point of the snap spring 30.

Der beheizte Schenkel 38 des Bimetallgliedes 36 liegt in einem von der Zwischenwand 42 teilweise abgeschlossenen, durch Lüftungsschlitze 45 belüfteten Raum 71.The heated leg 38 of the bimetal member 36 is located in one of the partition wall 42 partially closed, ventilated through ventilation slots 45 Room 71.

Es ist zu erkennen, daß die Einheit Schnappschalter/Kompen sationsbimetall einerseits und das Bimetallglied 36 andererseits winkelförmig angeordnet sind und zwischen sich den Steuerkörper 18 einschließen. In der diesem Winkel entgegengesetzten Ecke der Ausnehmung 25 ist ein mechanischer Schalter angeordnet, der einen Schaltschieber 50 besitzt, der von dem Schaltnocken 20 betätigt wird. Dieser aus gunststoff bestehende Schaltschieber hat die Form eines rechteckigen Stabes, dessen eine Stirnseite zum Zusammenwirken mit dem Schaltnocken 20 abgerundet ist und auf dessen anderer Stirnseite eine Druckfeder 54 einwirkt. Der Schaltsch;eber 50 verläuft etwa diagonal, so daß er bei kleinstem Platzbedarf die größtmögliche Länge haben kann.It can be seen that the unit snap switch / Kompen sationsbimetall on the one hand and the bimetal member 36 on the other hand are arranged at an angle and enclose the control body 18 between them. At the opposite angle to this At the corner of the recess 25, a mechanical switch is arranged, which is a slide switch 50, which is actuated by the switching cam 20. This made of plastic Slide switch has the shape of a rectangular rod, one end of which is for Working together is rounded with the switching cam 20 and on its a compression spring 54 acts on the other end face. The switch lever 50 runs approximately diagonally, so that it can have the greatest possible length with the smallest space requirement.

An seiner oberen und unteren Fläche hat der Schaltschieber Vorsprünge 51, die Widerlager für Kontaktarme 52, 53 bilden, die auf den Schaltschieberaufgeschoben sind und nach beiden Seiten über ihn hinausragen. Der Schaltschieber 50 besteht vorzugsweise aus einem Isolierteil, um die Kontaktarme aufschieben und durch Aufschnappen festlegen zu können. Jeder Kontaktarm trägt an seinen beiden Enden je einen Kontakt.The slide switch has protrusions on its upper and lower surfaces 51, which form abutments for contact arms 52, 53, which are pushed onto the slide switch and protrude beyond it on both sides. The slide switch 50 consists preferably made of an insulating part, slide on the contact arms and snap on to be able to determine. Each contact arm has a contact at both ends.

Der Schaltschieber 50 ist von Führungen 55 geführt, die die Form von aus dem Boden des Gehäuseteils 12 hervorragenden quer zum Schaltschieber gerichteten Metallplatten haben. Es sind vier Führungen 55 vorgesehen, von denen je zwei einander gegenüberliegen, den Schaltschieber führen und ihn teilweise übergreifen. Diese Führungen 55 tragen zum Teil Festkontakte 56 und ragen durch den Boden des Gehäuseteils 12 hindurch und bilden auf der Rückseite Anschlußfahnen nach Art von AMP-Steckfahnen.The slide switch 50 is guided by guides 55 which are in the form of from the bottom of the housing part 12 protruding transversely directed to the slide switch Have metal plates. Four guides 55 are provided, two of which are mutually exclusive opposite, guide the slide switch and partially overlap it. These Guides 55 partially carry fixed contacts 56 and protrude through the bottom of the housing part 12 through and form terminal lugs on the rear side in the manner of AMP plug-in lugs.

Aus Fig. 3 ist die Rückseite des Leistungssteuerungsgerätes 11 zu erkennen. Man sieht dort, daß der Schaltnocken 22 mit einem sehr klein und leicht ausgebildeten Schalter 61 in Form einer Kontaktfeder zusammenarbeitet, die zum Kurzschließen einer Diode 62 ausgebildet ist. Dabei ist die Diode mit ihren Anschlüssen 63, 64 direkt an den zugehörigen Anschlußstecker bzw. die Kontaktfeder gelötet und die Kontaktfeder greift vom Anschluß 63 herum und kann die Diode 62 durch Berührung ihres Anschlusses 64 kurzschließen.From Fig. 3, the rear of the power control device 11 is closed recognize. You can see there that the switching cam 22 is very small and light trained switch 61 cooperates in the form of a contact spring for short-circuiting a diode 62 is formed. The diode with its connections 63, 64 soldered directly to the associated connector or the contact spring and the Contact spring engages around terminal 63 and can contact diode 62 short-circuit their terminal 64.

Das Leistungssteuerungsgerät arbeitet wie folgt: In Fig. 1 ist der ausgeschaltete Zustand dargestellt, bei dem der Schaltnocken 20 den Schaltschieber 50 entgegen der Kraft der Druckfeder 54 zurückgedrückt hat und somit den Kontaktarm 52 für den Signalkontakt und den Kontaktarm 53 für die Abschaltung des zeiten Anschlußpoles von den entsprechenden Festkontakten abgehoben hat. In dieser Stellung des Steuerkörpers 18 bzw. der Einstellwelle liegt das Kompensationsbimetall 26 in einer Vertiefung der Steuerkurve 19, so daß sich dadurch eine Rast ergibt.The power control device operates as follows: In Fig. 1 is the switched off state shown in which the switching cam 20 the switch slide 50 has pushed back against the force of the compression spring 54 and thus the contact arm 52 for the signal contact and the contact arm 53 for switching off the time connection pole has lifted from the corresponding fixed contacts. In this position of the control body 18 or the setting shaft, the compensation bimetal 26 is located in a recess the control cam 19, so that this results in a detent.

Beim Einschalten des Energiereglers (Drehung des Steuerkörpers 18 im Uhrzeigersinn) gibt zuerst der Steuernocken 20 den Steuerschieber 50 frei, der unter der Kraft der Feder 54 seine zumindest zum Teil federnden Kontaktarme 52, 53 so gegen die Führungen 55 anlegt, daß sie überbrückt sind. Damit ist einerseits die Signalkontaktleitung 66, 67 geschlossen und andererseits der eine Pol des Verbrauchers 70, beispielsweise der Beheizung einer Elektrokochplatte.When switching on the energy regulator (turning the control element 18 clockwise) first releases the control cam 20, the control slide 50, the under the force of the spring 54 its at least partially resilient contact arms 52, 53 so applies against the guides 55 that they are bridged. So on the one hand the signal contact line 66, 67 closed and on the other hand one pole of the consumer 70, for example the heating of an electric hotplate.

Unter der Wirkung der Feder 34 schwenkt die Einheit Kompensationsbimetall/Schnappschalter in ihre der jeweiligen Stellung der Steuerkurve 19 entsprechende Lage. Die Kontakte 31 und 32 sind geschlossen, so daß das Bimetallglied 36 von seiner Beheizung 39 beheizt wird. Der Schalter 61 ist im unteren Leistungsbereich geschlossen, beispielsweise bei einer Stellung der Einstellwelle, die Leistungswerten zwischen 5 und 20 % der Gesamtleistung entspricht. Bei einer niedrigen eingestellten Leistung ist also die Diode 62 überbrückt, so daß die volle Heizleistung der Beheizung 39 wirksam ist. Deswegen biegt sich der Schenkel 38 des Bimetallgliedes relativ schnell aus und drückt über den kurzen Schenkel 43 und die Abbiegung 44 auf den Schnappschalter im Ausschaltsinne, so daß dieser nach relativ kurzer Zeit wieder geöffnet wird.Under the action of the spring 34, the compensation bimetal / snap switch unit pivots in their position corresponding to the respective position of the control cam 19. The contacts 31 and 32 are closed, so that the bimetallic element 36 cannot be heated by 39 is heated. The switch 61 is closed in the lower power range, for example with one position of the setting shaft, the power values between 5 and 20% of the Total output corresponds. With a low set power, the Diode 62 bridged so that the full heating power of the heater 39 is effective. Because of this the leg 38 of the bimetal member bends relatively quickly and presses over the short leg 43 and the bend 44 on the snap switch in the switch-off direction, so that it is opened again after a relatively short time.

Nach dem Abkühlen des Bimetallgliedes schaltet der Schnappschalter 27 wieder ein und das Arbeitsspiel beginnt wieder. Im oberen Arbeitsbereich ist einerseits die Einheit Kompensationsbimetall/Schnappschalter stärker entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt und andererseits die Diode infolge Offnung des Schalters 61 wirksam. Die Beheizung 39 wird also nur mit jeweils eing Heizwelle des Wechselstroms, d.h. mit der halben Heizleistung, betrieben. Das Bimetallglied braucht also wesentlich länger, um so weit ausgelenkt zu sein, daß es den Schnappschalter öffnen und damit die Leistungszufuhr zum Verbraucher 70 abschalten kann.After the bimetal element has cooled down, the snap switch switches 27 again and the work cycle begins again. In the upper work area is on the one hand the unit compensation bimetal / snap-action switch stronger against the Pivoted clockwise and on the other hand the diode as a result of opening the switch 61 effective. The heating 39 is therefore only with one heating wave of the alternating current, i.e. operated with half the heating power. The bimetal link therefore needs essential longer to be deflected so far that it opens the snap switch and thus can switch off the power supply to the consumer 70.

Bei den dabei recht hohen Temperaturen am Bimetall geht dann auch die Abkühlung schneller vor sich, so daß eine höhere relative Einschaltdauer gewährleistet ist.With the very high temperatures at the bimetal, this is also possible the cooling before itself, so that a higher relative duty cycle is guaranteed is.

Das Leistungssteuergerät nach der Erfindung hat zahlreiche Vorteile: Es ist trotz seines klaren und zuverlässigen Aufbaues mit relativ geringem Bauaufwand herstellbar und arbeitet mit Relativwegen und -kräften zum Schalten.The power control device according to the invention has numerous advantages: Despite its clear and reliable structure, it is relatively easy to build manufacturable and works with relative paths and forces for switching.

Besonders die hohen Kräfte sind wesentlich. Sie werden durch eine zieititLch starke Bimetallbemessung erreicht. Infolge des günstigen Aufbaues kann das Arbeitsbimetall ziemlich lang und das Kompensationsbimetall ziemlich kurz und kräftig sein. Durch die Federn 34, 41 wird das gesamte System kraftschlüssig in eine bestimmte Lage bewegt, so daß nur ein Punkt vorhanden ist, an dem ein Spel auftreten kann, nämlich der Berührungspunkt zwischen der Schnappfeder 30 und der Biegung 44 des Arbeitsbimetalls 36.The high forces are particularly important. You will be through a ZieitLch strong bimetal dimensioning achieved. As a result of the favorable structure the working bimetal fairly long and the compensation bimetal fairly short and be strong. The entire system is frictionally engaged by the springs 34, 41 moves a certain position so that there is only one point at which a spel can occur, namely the point of contact between the snap spring 30 and the bend 44 of the working bimetal 36.

Die Ausbildung des Bimetallgliedes 36 als L-förmiges Glied aus Bimetallmaterial hat noch einen weiteren Vorteil. Normalerweise ist die Kompensation eines solchen Steuergerätes durch ein Kompensationsbimetall sehr schwierig, weil die beiden Bimetalle in unterschiedlichen Temperaturbereichen arbeiten. Der Ausbiegeweg eines Bimetalls je Temperatureinheit nimmt aber mit steigender Temperatur ab, so daß die Kompensation stets nur für einen Arbeitsbereich genau stimmen kann. Das hier beschriebene Bimetallglied hat jedoch sozusagen eine doppelte Behizung.The formation of the bimetal member 36 as an L-shaped member made of bimetal material has another advantage. Usually the compensation is such Control unit by a compensation bimetal very difficult, because the two bimetals work in different temperature ranges. The deflection path of a bimetal however, per temperature unit decreases with increasing temperature, so that the compensation can only be accurate for one work area at a time. The bimetal link described here however, it has a double heating system, so to speak.

Der kurze Schenkel 43 läuft in relativ geringem Abstand parallel zur Schnappfeder 30. Diese wird über die Zuleitung 35 mit Strom versorgt und ist relativ dünn. Sie heizt sich daher, wenn Strom durch sie fließt, auch in gewissem Maße auf. Diese Wärme beheizt zusätzlich den kurzen Schenkel 43, jedoch in merklicher Weise nur bei höheren Beistungsstufen, weil anderenfalls die Schnappfeder kaum über die Raumtemperatur kommt. Dadurch wird jedoch der negative Effekt des mit der Temperatur degressiven Ausbiegeweges kompensiert bzw. dieser negativen Erscheinung entgegengewirkt.The short leg 43 runs parallel to the relatively small distance Snap spring 30. This is supplied with current via lead 35 and is relative slim. It therefore heats up to a certain extent when electricity flows through it. This heat also heats the short leg 43, but in a noticeable manner only at higher levels of assistance, because otherwise the snap spring barely over the Room temperature comes. However, this will have the negative effect of temperature The degressive bending path is compensated for or this negative phenomenon is counteracted.

Dagegen ist das Kompensationsbimetall von der Temperatur möglichst weitgehend abgeschirmt . Es steht senkrecht zu dem Arbeitsbimetall und hat keine leitende Verbindung mit diesem. Durch die Zwischenwand 42 ist es auch weitgehend gegenüber dem heißen Raum abgeschirmt. Gegen die von der Schnappfeder erzeugte Temperatur ist es durch den Schalter träger 29 geschützt. Diese Anordnung sorgt also dafür, daß das Kompensationsbimetall wirklich das machen kann, wozu es bestimmt ist, nämlich eine Kompensation der unterschiedlichen Umgebungstemperatur vorzunehmen und muß nicht in einer gegenüber der Umgebung wesentlich erhöhten Temperatur arbeiten.In contrast, the compensation bimetal is temperature as possible largely shielded. It is perpendicular to the working bimetal and has none conductive connection with this. It is also largely due to the intermediate wall 42 shielded from the hot room. Against the temperature generated by the snap spring it is protected by the switch carrier 29. This arrangement ensures that that the compensation bimetal can really do what it is intended to do, namely make and must compensate for the different ambient temperatures not at a temperature that is significantly higher than that of the surroundings work.

Das Arbeitsbimetall und die Einheit Eompensationsbimetall/Schnappschalter nehmen zwei Seiten des Schaltergehäuses ein, so daß eine Ecke für den Schalter 50 bis 56 völlig frei bleibt. Die Anordnung dieses sehr klein bauenden Schalters in der gleichen radialen Ebene wie die übrigen Teile des Leistungssteuerungsgerätes ermöglicht es, dieses mit sehr geringer Baugröße herzustellen.The working bimetal and the compensation bimetal / snap-action switch unit occupy two sides of the switch housing, leaving a corner for switch 50 until 56 remains completely free. The arrangement of this very small switch in the same radial plane as the rest of the power control device makes it possible to produce this with a very small overall size.

Die Tiefe in Richtung der Einstellwelle kann beispielsweise weniger als 25 mm betragen, so daß ein Einbau mit senkrechter Welle auch in sehr flache Kochmulden möglich ist.The depth in the direction of the adjustment shaft can, for example, be less than 25 mm, so that an installation with a vertical shaft also in very flat Hobs is possible.

Durch die Diode 62 wird das Verhalten des Leistungssteuerungsgerätes sehr positiv beeinflußt. Der mittlere Leistungsbereich ist für derartige Steuergeräte selten eine Schwierigkeit. Die wirkliche Schwierigkeit liegt im oberen und vor allem aber im unteren Leistungsbereich. Bei heutgen Kochplatten mit relativ hoher Leistung ist aber gerade der untere Leistungsbereich dann kritisch, wenn man auf der Kochplatte auch Wärmen will. Es müssen dort Leistungen bis zu 5% der Gesamtleistung und darunter (100 W bei einer 2000 W Kochplatte) sicher angesteuert werden. Das erfordert aber sehr hohe Leistungen auf dem Bimetall, weil dieses sehr schnell reagieren muß. Diese hohen Leistungen würden aber im höheren Leistungsbereich nicht nur das Gerät sehr stark erwärmen und Energie brauchen, sondern auch die Temperaturen am Bimetall unzulässig hochtreiben. Durch die vorteilhafte verlustlose und damit verlu-stwärmefreie Herunterregelung der Bimetallbeheizungsleistung mittels der Diode, kann dieses Problem einfach gelöst werden. Die hohe Leistung, für die die Bimetallbeheizung ausgelegt ist, ist kein Nachteil, weil diese nur im unteren Leistungsbereich überhaupt zum Einsatz kommt und dort die relativen Einschaltzeiten ja nur sehr gering sind. Die Aufheizung des Steuergerätes durch die Beheizung 39 ist also sehr gering. Umgekehrt wird im hohen Leistungsbereich die Leistung durch die Diode begrenzt, so daß bei den dort relativ langen Einschaltzeiten die Schaltererwärmung ebenfalls in Grenzen bleibt.The behavior of the power control device is determined by the diode 62 very positively influenced. The medium power range is for such control units seldom a difficulty. The real difficulty lies in the above and above all but in the lower performance range. With today's hot plates with a relatively high output But it is precisely the lower power range that is critical when you are on the hotplate also wants to warm. There must be performances of up to 5% of the total performance and below (100 W for a 2000 W hotplate) can be safely controlled. But that requires very high performance on the bimetal because it has to react very quickly. These But not only the device would be very good in the higher power range heat up strongly and need energy, but also the temperatures at the bimetal are impermissible drive up. Thanks to the advantageous loss-free and therefore heat-loss-free down regulation the bimetallic heating power by means of the diode, this problem can be simple solved will. The high performance for which the bimetal heating is designed is not a Disadvantage, because this is only used in the lower performance range and there the relative switch-on times are only very short. The heating of the Control unit through the heating 39 is very low. The opposite is true in the high Power range the power through the diode is limited, so that when there is relative long switch-on times, the switch heating also remains within limits.

Ein weiterer Vorteil ist die Tatsache, daß man die Beheizung 39 einfach ausführen kann. Wollte man die Leistung geringer auslegen, so hätte man Schwierigkeiten, weil die Widerstandsdrähte für die geringen Leistungen bei Netzspannung und insbesondere im Falle von höheren Netzspannungen, sehr gering werden würden, worunter auch die Betriebssicherheit leiden würde.Another advantage is the fact that heating 39 is easy can perform. If you wanted to reduce the output, you would have difficulties because the resistance wires for the low power with mains voltage and in particular in the case of higher mains voltages, would be very low, including the Operational safety would suffer.

Claims

Claims 0 power control device for the controllable supply of alternating current in power pulses to a consumer with an adjustment shaft and one in parallel depending on the switched power the consumer-heated bimetal and one upstream of the bimetal heating Diode, characterized in that the diode (62) by one of the adjustment shaft (15) actuatable switch only in the upper power range of the bimetal heating (39) is connected upstream and switched off in the lower power range.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the diode (62) is bridged by the switch (61) in the lower power range.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the diode (62) on the rear of the housing (12, 13) of the control unit, which is remote from the operator (i1) is arranged directly on the switch (61) bridging it.