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Luftsprudelmassagegerät
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Die Erfindung betrifft ein Luftsprudelmassagegerät mit in einem Gerätegehäuse
untergebrachten Funktionseinheiten, wie Gebläse, Beizung oder dgl. sowie einem I,uftschlauch,
über den die erzeugte Druckluft einem in die Badewanne einlegbaren Sprudelrost zuführbar
ist.
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Da diese Luftsprudelmassagegerät im Bad eingesetzt werden, sind besondere
Schutzvorkehrungen zu treffen, damit sichergestellt ist, daß der Badende nicht mit
starkstromführenden Teilen in Berührung kommen und so gefährdet werden kann.
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Wie das D2-GM 7 443 175 zeigt, ist ein für den Einsatz im Bad ungefährliches
Luftsprudelmassagegerät dadurch geschaffen worden,
daß man alle
Funktionseinheiten im Gerätegehäuse mit einer ungefälirlichen Kleinspannung betreibt,
die von einem getrennten Netzgerät mit einem Sicherheitstransformator abgeleitet
wird. Dieses setzgerät ist vom Gerätegehäuse getrennt und steht nur über ein Verbindungskabel
mit dem Gerätegehäuse in Verbindung. Ueber das Verbindungskabel wird nur die Kleinspannung
Ebertragen.
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Dieses bekannte Luftsprudelmassagegerät bietet den Vorteil, daß das
Gerätegehäuse mit den Funktionseinheiten und den Bedienungselementen in Reichweite
des Badenden aufgestellt werden kann, so daß es direktvon der Badewanne aus bedient
werden kann. Das Setzgerät mit dem Sicherheitstransformator muß aber außer Reichweite
des Badenden fest an der Wand angebracht werden. Die Sicherheit für den Badenden
ist selbst dann gegeben, wenn das Gerätegehäuse in das in der Badewanne befindliche
Wasser fällt.
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Dieses bekannte Luftsprudelmassagegerät erfordert einen verhältni
smäßig leistungsstarken Sicherheitstransformator, da dieser alle Punktionseinheiten
speisen muß. Dieser Sicherheitstransformator wird daher groß, schwer und auch teuer.
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Außerdem bereitet eine raumsparende Auslegung der Funktionseinheiten
mit gutem Wirkungsgrad gerade für eine Kleinspannung, die vorzugsweise unter 24
Volt liegen sollte, erhebliche Schwierigkeiten, insbesondere für das Gebläse.
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Die Auslegungsschwierigkeiten für die Punktionseinheiten lassen sich
dann vermeiden, wenn diese von der Netzwechselspannung gespeist werden. Bei den
bekannten Luftsprudelmassagegeräten dieser Art sind alle von der Netzwechselspannung
gespeisten
Funktionseinheiten in einem Gerätegehäuse untergebracht,
welches außer Reichweite des Badenden an der Wand befestigt ist. Das Gerätegehäuse
nimmt auch die Bedienungselemente auf, fieber die das Gerät ein- und ausgeschaltett
die Drehzahl des Gebläses zur Veränderung des Druckes der erzeugten Druckluft geregelt
und die Temperatur der Druckluft durch Veränderung der Heizleistnng eingestellt
werden kann. Dieses Luftsprudelmassagegerät benötigt keinen teueren Sicherheitstransformator,
bringt aber den Nachteil, daß es von der Badewanne aus nicht ohne weiteres bedient
werden kann. In vielen Fällen reicht die Voreinsteilung der Bedienungselemente am
Gerätegehäuse aus. Wo dies nicht der Fall ist, kann eine Fernsteuerung zwischen
dem Gerätegehäuse und einem in die Badewanne mit zunehmenden Handsteuergerät eingeführt
werden.
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Da diese Fernsteuerung mit Kleinspannung betrieben wird, ist damit
eine ausreichende Sicherheit für den Badenden gegeben.
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Da der in die Badewanne eingelegte Sprudelrost über den Luftschlauch
mit dem Gerätegehäuse in Verbindung steht, muß bei diesen Luftsprudelmassagegeräten
sichergestellt werden. daß über den Luftschlauch keine Kriechstrecke für die im
Gerätegehäuse dauernd anliegende Netzwechselspannung entstehen kann.
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Gerade Wasser, das über den Luftschlauch in das Gerätegehäuse gelangen
kann, muß vom Gerätegehäuse ferngehalten wrden. Bei bekannten Luftsprudelmassagegeräten
dieser Art sind daher besondere Rückflußverhinderer zwischen dem Gerätegehäuse und
dem Sprudeirost eingeschaltet oder es muß der Luftschlauch unmittelbar unter der
Decke des Bades befestigt werden, damit beim Herausnehmen und Aufhängen des Sprudelrostes
kein Wasser über den Luft schlauch zum Gerätegehäuse gelangen kann.
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Diese Verbindung zwischen dem Gerätegehäuse und dem Sprudelrost bringt
stets eine Beschränkung in der Freizügigkeit der Aufstellung des Luftsprtidelmassagegerätes
und dennoch keine absolute Sicherheit gegen unerwünschte Kriechstrecken zwischen
der Netzwechselspannung im Gerätegehäuse und dem Badenden in der Badewanne, die
zu einer Gefährdung des Badenden führen können.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Luftsprudelmassagegerät der eingangs
erwähnten Art so zu verbessern, daß trotz Verwendung von netzgespeisten Funktionseinheiten
im Gerätegehäuse eine absolute Absicherung des Badenden gegenüber Kriechstrecken
über den Luftschlauch erreicht wird, auch wenn dieser keinen Rücklaufverhinderer
enthält und freizügig verlegt wird.
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Dies-ird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß im Gerätegehäuse
ein; Meßfühler untergebracht ist, der beim Eindringen von Feuchtigkeit über den
Iaiftschlauch anspricht und ein außerhalb des Gerätegehäuses angeordnetes Hilfssteuergerät
steuert, welches dann die Zuleitung der Netzwechselspannung zum Gerätegehause vollständig
unterbricht. Spricht der Meßfuhler im Gerätegehäuse an, dann besteht rein theoretisch
die Möglichkeit zur Bildung von gefahrlichen Kriechstrecken. Dabei wird aber sofort
die Netzwechselspannung vom Gerätegehäuse vollständig abgeschaltet, so daß sich
solche Kriechstrecken gar nicht erst auswirken können.
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Zur Erhöhung der Sicherheit ist dabei zusätzlich vorgesehen, daß beim
Ansprechen des Hilfssteuergerätes die Abschaltung unabhaängig von dem Schaitzustand
des Meßfühlers aufrechterhalten bleibt. Das BuStsprudelmassagegerät kann dann nicht
mehr in Betrieb genommen werden. Es muß die Störung erst behoben werden.
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Der Aufbau des neuen IA1ftsprudelmassagegerates-wird dadurch vereinfacht,
daß das Hilfssteuergerät und der Netzstecker zu einer Baueinheit zusammengefaßt
sind.
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Als Meßfühler ist nach einer Ausgestaltung ' ein Widerstand eingesetzt,
dessen Widerstandswertevom Feuchtigkeitsgrad seiner Umgebung abhängt. So können
u.B.zwei auf einem Isolierträger im Abstand zueinander angeordnete Metallstreifen
oder dgl.
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einen solchen Widerstand bilden.
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Damit das Eindringen von Wasser über den Luftschlauch sofort erfaßt
wird, ist weiterhin vorgesehen, daß bei einem Gerätegehäuse mit einem Anschlußstutzen
für den Luftschlauch der Meßfühler im Anschlußstutzen angeordnet ist und daß der
Meßfühler unmittelbar im Anschluß an den in den Anschlußstutzen eingestetkten Luftschlauch
angeordnet ist und sich mindestens fieber den tiefsten Bereich des Anschlußstutzens
erstreckt.
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Der Meßfühler ist dabei über eine Steuerleitung mit dem Eilfssteuergerät
außerhalb des Gerätegehäuses verbunden. Damit ueber diese Steuerleitung keine Netzwechselspannung
zum Gerätegehäuse gelangen kann, ist vorgesehen, daß die Steuerleitung als von der
Netzzuleitung getrenntes Kabel ausgelegt ist, aber vorzugsweise mit dieser in einer
gemeinsamen Ummantelung geführt ist.
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Damit beim Ausfall der Netzwechselspannung auch die Abschaltung voll
durchgeflihrt wird und Störungen im Hilfssteuergerät miterfaßt werden können, ist
die Auslegung so, daß das Hilfssteuergerät ein Schaltrelais aufweist, das beim Nichtansprechen
des Meßfühlers erregt ist und mit zwei ArbeitskontaktenF die Netzzuleitung doppeladrig
zum Gerätegehäuse durchschaltet,
und daß beim Ansprechen des Meßfühlers
das Schaltrelais fieber das Hilfssteuergerät abschaltbar ist. Eine sichere Abschaltung
der Netzwechselspannung vom Gerätegehäuse wird nach einer Ausgestaltung dadurch
erreicht, daß das Schaltrelais über zwei Auswertekreise des Hilfssteuergerätes ansteuerbar
ist und abschaltet, wenn einer oder beide Auswerteklxise über den Meßfühler angesteuert
wird. Diese Verdoppelung der Auswertekreise hat den Vorteil, daß selbst bei Fehlern
in einem Auswertekreis das Ansprechen des Meßfühlers sicher erfaßtund die Abschaltung
der Netawechselspannung ebenso sicher durchgeführt wird.
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Die Ansteuerung der beiden Auswertekreise ist so gelöst, daß der Meßfühler
zwei Meßwiderstände aufweist und daß jeder Widerstand einen getrennten Auswertekreis
steuert, der mit einem an sich bekannten Operationsverstärker das Unterschreiten
eines vorgegebenen Widerstandswertes überwacht und beim Unterschreiten dieses Widerstandeswertes
ein Steuersignal zur Abschaltung des Schaltrelais abgibt. Die geforderte Ansteuerung
für das Schaltrelais wird dadurch erreicht, daß jeder Operationaver stärker einen
Inverter steuert und daß beide Inverter über eine exklusive UND-Schaltung das Schaltrelais
ansteuern. Die Auslegung der Schaltkreise ist so, daß die exklusive UNI>-Schaltung
durch zwei Transistor-Schaltstufen gebildet ist, die mit ihren Kollektor-Emitter-Strecken
mit dem Schaltrelais in Reihe geschaltet sind und daß die Basiskreise die ser Transistor-Schaltstufen
über die beiden Ausgänge der Inverter ansteuerbar sind, sowie daß als Inverter Transistor-Schaltstufen
eingesetzt sind, deren Basiskreise über die Ausgangssignale der Operationsverstärker
derartig steuerbar sind, daß ihre Kollektor-Emifterkreise' die zugeordneten Basiskreise
der Transistor-Schaltstufen der nachgeschalteten exlusiven UND-Schaltung sperren.
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Eine bleibende Abschaltung des Luftsprudelmassagegerätes nach dem
Ansprechen des Meßfühlers läßt sich dadurch erreichen, daß über einen Kontakt des
Schaltrelais des Hilfssteuergerätes ein Kurzschluß stromkreis zur Auslösung einer
Sicherung oder dgl im Speisestromkreis der Hi'lfssteuergerätes schaltbar ist. Damit
dieser Kurzschluß stromkreis bei der Inbetriebnahme des Luftsprudelmassagegerätes
noch nicht wirksam wird, ist vorgesehen, daß der Kurzschluß stromkreis abhängig
vom Ansprechen des Meßfühlers steuerbar ist, oder daß der Kurzschlußstromkreis ueber
ein ZeitSied verzögert wirksam schaltbar ist.
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Der Ansprechwert des Meßfühlers kann nach einer Ausgestaltung dadurch
eindeutig vorgegeben werden, daß der Meßfühler in eine Widerstands-Brückenschaltung
einbezogen ist, die beim Unterschreiten eines vorgegebenen Widerstandswertes des
Meßfühlers eine Brffckenspannung zur Ansteuerung des Operationsverdfirkers abgibt
Da das Hilfssteuergerät mit den beiden Auswertekreisen und dem Schaltrelais auch
von der Netzwechselspannung gespeist wird, mu13 ein Durchgreifen derselben zum Meßfühler
verhindert werden. Dies liegt sich in einfacher Weise dadurch erreichen, daß jeder
MeßfEhler und/oder zugeordnete Widerstands-Brückenschaltung vorzugsweise im ES steuergerät
galvanisch von dem zugeordneten Auswertekreis getrennt ist.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 die Aufteilung eines Luftsprudelmassagegerätes nach der Erfindung
in ein Hilfssteuergerät und ein Gerätegehäuse, an dem der Luftschlauch anschließbar
ist,
Fig. 2 schematisch die Verbindung zwischen den netzgespeisten
Funktionseinheiten im Gerätegehäuse und dem Hilfssteuergerät, sowie die Verbindung
zwischen dem Hilfssteuergerät und dem Meßfühler im Gerätegehäuse, Fig. 3 ein Prinzipschaltbild
zur Steuerung der Abschaltung der Netzwechselspannung über den im Gerätegehäuse
untergebrachten Meßfühler, Fig. 4 einen Schaltkreis zur Ansteuerung des Schaltrelais
im Rilfssteuergerät, der über die beiden Qperationsverstärker steuerbar ist, Fig.
5 einen Kurzschlußstromkreis zur endgültigen Abschaltung, der vom Schaitzustand
der Auswertekreise abhängig ist, Fig. 6 einen Kurzschlußstromkreis, der beim Abfall
des Schaltrelais über einen Zeitkreis verzögert wirksam geschaltet wird, Fig. 7
ein weiteres Ausftthrungsbeispiel für den Steuerschaltkreis im Hilfssteuergerät
und Fig. 8 eine Variante des Steuerschaltkreises.
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Fig. 1 läßt die neue Aufteilung der Geräteeinheiten des Luftsprudelmassagegerätes
nach der Erfindung erkennen. Der Netzstecker
11 bildet mit dem
Hilfssteuergerät 10 eine Baueinheit, die über die Netzzuleitung 13 und die Steuerleitung
12 mit dem Gerätegehäuse 20 verbunden sind. Dieses Gerätegehäuse 20 setzt sich aus
dem Mittelteil 21 und den beiden Seitenteilen 22 und 23 zusammen. Am Seitenteil
22 ist ein Anschlußstutzen 24 angebracht, in den der Luftschlauch 15 zum Sprudelrost
über einen entsprechend ausgebildeten Anschlußstecker 25 eingesteckt werden kann.
Dieser Anschlußstutzen 24 wird in bekannter Weise über das Gebläse und die Heizung
mit vorgewärmter Druckluft gespeist, die über den Luftschlauch 15 dem Sprudelrost
zugeführt wird.
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An dem Mittelteil 21 des Gerätegehäuses 20 sind die Bedienungsorgane
27,28,29 und die Anzeigelampe 30 für den Betriebszustand des Gerätes angebracht.
Das Gerätegehäuse 20 kann mittels der Griffleiste 31 getragen werden, die die Griffmulde
32 in der Oberseite des Mittelteiles 21 überspannt. Im Seitenteil 22 wird das Kabel,
das die Netzzuleitung 13 und die Steuerleitung 12 umfaßt, über die Anschlußtülle
26 in das Gerätegehause 20 eingeführt. Die Vorderseite des Mittelteiles 21 kann
BUftungE- oder Schallsclilitze 33 tragen. Das Kabel mit der Netzzuleitung 13 und
der Steuerleitung 12kann aus Sicherheitsgründen so aufgebaut sein, daß dafür getrennte
Kabel verwendet sind, die in einer gemeinsamen Ummantelung geführt sind.
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Die Fig. 2 zeigt schematisch die Verteilung der Gerätebaugruppen.
Im Gerätegehäuse 20 sind die netzgespeisten Funktionseinheizen wie Gebläse, Heizung
oder dgl., untergebracht und stehen über die Netzzuleitung 13 mit dem Hilfssteuergerät
10 in Verbindung. Die über den Netzstecker 11 zugeführte Netzwechselspannung wird
jedoch nur durchgeschaltet, wenn die Kontakte
rl und r2 geschlossen
sind. Die Kontakte r1 und r2 werden von einem Schaltrelais gesteuert, das in dem
Steuerschaltkreis St des Hilfssteuergerätes 10 enthalten ist. Der Steuerschaltkreis
St steht über die Steuerleitung 12 mit einem Meßfühler F in Verbindung. Dieser Meßfühler
F Uberwacht den Feuchtigkeitsgrad seiner Umgebung und spricht an, wenn dieser einen
bestimmten Wert überschreitet. Dieser Meßfühler F soll vor allen Dingen überwachen,
ob über den Luftschlauch 15 Wasser in das Gerätegehäuse 20 gelangte Aus diesem Grunde
ist der Meßfühler F auch vorzugsweise im Anschlußstutzen 24 angeordnet. Der Einbau
ist dabei so, daß er sich unmittelbar an den in den Anschlußstutzen 24 engesteckten
Anschluß stecker 25 des Luftschlauches 15 anschließt und den tiefsten Bereich des
Anschlußstutzens 24 überwacht. Einlaufendes Wasser passiert aufgrund der Schwerkraft
sicher diesen Bereich des Anschlußstutzens 24.
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Wichtig ist nun, daß die Vberwachung so sicher ist, daß auch bei Fehlern
in dem Steuerschaltkreis St die Abschaltung der Netzwechselspannung sicher ausgeführt
wird. Wie Fig. 3 im Prinzipbild erkennen läßt, sind daher zwei Auswertekreise vorgesehen,
die das Schaltrelais R steuern. Der Meßfühler umfaßt zwei Meßwiderstände F1 und
F1', die jeweils als zwei im Abstand zueinander angeordnete Metallstreifen oder
dgl.
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auf einem Isolierträger ausgebildet sind. Der Widerstandswert dieser
Meßwiderstände nimmt mit zunehmender Feuchtigkeit ab. Die Meßwiderstände P1 und
P1' sind jeweils mit dem Eingang + eines Operationsverstärkers OV1 bzw. OV1' verbunden.
An dem Eingang - der Operationsverstar'ker OVl bzw. OV1' liegt eine durch den Spannungsteiler
R1, R2 bzw. R R2' vorgegebene Vergleichsspannung. Der Meßwiderstand Pl bzw. F1'
kann in eine Widerstands-Brückenschaltung oder einen Spannungsteiler
einbezogen
sein, so daß der Operationsverstärker OV1 bzw. OV1' angesteuert wird, wenn der Meßwiderstand
Pl bzw.
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F1' den vorgegebenen Widerstandswert unterschreitet. Wie mit den Bezuyzeichen
Luid H, die die Schaltzustände kennzeichnen, angedeutet ist, wird das Schaltrelais
R im Normalfall angesteuert, so daß es erregt wird. Die Kontakte rl und r2 sind
also auch geschlossen und schalten die Netzwechselspannung zum Gerätegehäuse 20
durch. Die Operationsverstärker OV1 und OV1' geben am Ausgang kein Signal ab. Uber
die beiden Inverter I und I' werden in beiden Auswertekreisen Steuersignale erzeugt,
die den beiden Steuereingängen einer exklusiven UED-Schaltung U zugeführt werden.
Liegt keine Störung im Bereich der Meßwiderstände Pl und S1' und der Auswertekreise
vor, dann gibt diese UED-Schaltung U das Steuersignal für das Schaltrelais R ab.
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Unterscheidet der Widerstandswert eines Meßwiderstandes den vorgegebenen
Widerstandswert,dann liefert der zugeordnete Operationsverstärker OV1 und/oder OV1'
ein Steuersignal. Am Ausgang des nachgeschalteten Inverter6 I und/oder I fällt das
Steuersignal weg und damit auch am Ausgang der UND-Schaltung U. Das Schaltrelais
9 fällt ab und schaltet die Netzwechselspannung im Hilfssteuergerät 10 von der Netzzuleitung
13 ab.
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Dabei spielt es keine Rolle, ob in einem oder in beiden Auswertekreisen
das Vorliegen einer Störung erfaßt wird. In tedem Fall wird das Steuersignal am
Ausgang der exklusiven UND-Schaltung U wegfallen. Daß mit diesen Ansteuerbedingungen
für das Schaltrelais R auch Fehler in den Auswertekreisen miterfaßt werden, kann
an einem Ausführungsbeispiel des Steuerschaltkreises gezeigt werden.
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Die Ausgangssignale der beiden Operationsverstärker 0V1 und OV1' werden
Ueber eine Reihenschaltung aus einer Diode und einem Widerstand Dl, R3 bzw D1',
R3' der Basis eines NPN-Transistors T1 bzw 51' zugeführt. Solange der Ausgang des
Operationsverstärkers OV1 bzw. OV1' das Signal L führt, ist der nachgeschaltete
Transistor T1 bzw. T1' gesperrt. ueber den Steuerstromkreis mit dem Widerstand R4
bzw. R4' und der Diode D2 bzw. D2' wird der NPN-Transistor T2 bzw 22 leitend gesteuert.
Da die Eollektor-Emitter-Strecken der beiden Transistoren T2 und 22' in Reihe geschaltet
sind und beide Transistoren leitend sind, wird das Schaltrelais R erregt.
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Fällt einer der Transistoren T2 oder 22' durch Unterbrechung aus,
dann wird der Stromkreis für das Schaltrelais R unterbrochen. Dasselbe trifft zu,
wenn einer der Transistoren T1 oder Tl' durch Kurzschluß ausfällt, da der nachgeschaltete
Transistor 22 oder 22' dabei gesperrt wird. Ausserdem führt ein Fehler in einem
Operationsverstärker OVN bzw. OVl' dann zur Abschaltung des Schaltrelais R, wenn
aufgrund dieses Fehlers am Ausgang des Operationsverstärkers ein Steuersignal H
auftritt.
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Ist einer der Transistoren T2 bzw. 22' durch Kurzschluß ausgefallen,
dann kann der Auswertekreis mit dem nicht gestörten Transistor 22' bzw. T2 dennoch
zur Abschaltung des Schaltrelais R über den zugeordneten Auswetekreis übernehmen.
Dasselbe gilt auch für den Fall, daß einer der Transistoren T1 oder 51' durch Uhterbrechung
ausfällt. Auch ein Fehler in enem Operationsverstärker OV1 oder OV1', der einen
Ausfall des Steuersignals zur Folge hat, bringt keine Störung in der Überwachung
und Abschaltung. Ein Unterschied liegt nur
darin, daß bei diesen
Fehlerarten noch keine Abschaltung des Schaltrelais auch bei nicht gestörtem Meßfühler
auftritt, so wie es bei den erstgenannten Fehlerarten der Fall ist.
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Ist Feuchtigkeit in das Gerätegehäuse 20 eingedrungen und hat der
Meßfühler über den Steuerschaltkreis St im Hilfssteuergerät 10 die Abschaltung der
Netzwechzelspannung ausgeführt, dann muß diese Abschaltung aufrechterhalten bleiben.
Das Luftsprudelmassagegerät darf in diesem Zustand nicht mehr eingeschaltet werden
können, bevor das Gerät gereinigt bzw.
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überholt worden ist.
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Zu diesem Zweck ist ein eigener Kurzschlußstromkreis vorgesehen, der
über eine Sicherung Si verläuft, wie die Fig. 5 und 6 zeigen. Die Verrorgungsspannung
+ für den Steuerschaltkreis kann über diese Sicherung Si dauernd abgeschaltet werden.
Der Ausgang +B der aus der Netzwechselspannung abgeleiteten Gleichspannung führt
über die Sicherung Si zur Versorgungsspannung + ffir den Steuerschaltkreis. Der
Kontakt r3 des Schaltrelais R schaltet die Emitter der beiden ENP-Iransistoren T3
und T3' über die Dioden D4 und D4' an die Versorgungsspannung + und zwar nur dann,
wenn das Schaltrelais R abgefallen ist. Die Kollektoren der beiden Transistoren
T3 und 23t sind parallelgeschaltet und mit dem Gegenpol der Versorgungsspannung
verbunden. Die Basis des Transistors T3 bzw. 23' wird über die Reihenschaltung aus
dem Widerstand R5 bzw. R5' und der Diode D3 bzw. 1)3' vom Kollektor des Transistors
Tl bzw. 51' nach Fig. 4 gesteuert. Liegt keine Störung im Auswertekreis vai; dann
ist dieser Transistor Tl bzw. T1 nichtleitend und der Transistor T3 bzw. T31 wird
über den Widerstand R4 bzw. R4' mit Sperrpotential beaufschlagt, so daß dieser nichtleitend
bleibt. Liegt jedoch eine Störung im
Auswertekreis vor, dann ist
der Transistor Tl bzw. 21' leiZ tend und der Transistor T3 bzw. T3' wird angesteuert1
so daß der Kurzschlußstromkreis über die Diode DZ bzw. D4' und die niederohmige
Eollektor-Emitter-Strecke des Transistors T3 bzw. 23' geschlossen wird. Die Sicherung
Si löst aus und macht den Steuerschaltkreis St mit dem Schaltrelais R dauernd stromlos.
Das Gerät kann nur in Betrieb genommen werden, wenn diese Sicherung Si ersetzt wird.
Dazu ist es aber erforderlich, das Gerät, zumindest das Hilfssteuergerät, zu öffnen.
Bei diesem Kurzschlußstromkreis nach Fig. 5 ist eine Abhängigkeit vom Vorliegen
einer Störung in einem der beiden Auswertekreise einbezogen, so daß bei der Inbetriebnahme
des Gerätes auch für die Dauer der Ansprechzeit des Schaltrelais R der Kurzschlußstromkreis
nicht angesteuert wird Eine andere Ansteuerung des Kurzschluß stromkreises nach
der Erfindung zeigt Fig. 6. Die Sicherung Si wird über den EPN-Transistor T4 ausgelöst.
Die Ansteuerung dieses Transistors erfolgt über den Kontakt r4 des abgefallenen
Schaltrelais R und das Zeitglied aus dem Widerstand R6 und dem Kondensator C. Erst
wenn der Kcndensator G eine bestimmte Ladespannung erreicht hat, wird der Transistor
24 leitend gesteuert. Der Emitter des Transistors T4 wird dabei über den Spannungsteiler
R7, R8 auf eine Vorspannung gelegt tun eine eindeutige Ansprechschwelle für den
Transistor T4 und damit auch eine definierte Verzögerungszeit zu bekommen.
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Wie der Fig. 7 zu entnehmen ist, sind die Meßfühler Fl und F1' mit
den Widerständen Ro und Ro' zu Spannungsteilern erganz. Diese Spannungsteiler steuern
in Abhängigkeit von den Widerstandswerten der Meßfühler Pl und F1' die MOS-Gatter
N1 und W1', die bei vberschreiten des vorgegebenen Widerstandswertes,
d.h.
bei ordnungsinäßigem Ausgangszustand1 ein Signal R abgeben. Ueber diese Signale
H werden die Transistoren T2 und 22' leitend gesteuert. Das Schaltrelais R wird
erregt und schaltet die Netzwechselspannung zum Gerätegehäuse durch.
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Wird ein Meßfühler niederohmig, dann wechselt das Signal am Ausgang
des MOS-Gatters nach L und der nachgeschaltete Transistor wird gesperrt. Die Kondensatoren
Cl und C1' verzögern dabei die Abschaltung des Schaltrelais R. Der Kontakt r4 schließt
über den Widerstand R6 den Ladestromkreis für den Kondensator C. Wird eine bestimmte
Ladespannung erreicht, dann wird über die Zenerdiode Z der Thyristor Ty angesteuert.
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Der leitende Thyristor Ty schließt über den Widerstand R8 einen niederohmigen
Stromkreis, der zur Auslösung der Schmelzsicherung Si führt. Damit wird die Versorgungsspannung
+ für den Steuerschaltkreis abgeschaltet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 steuern die beiden MOS-Gatter
(z.B CD 4011 AE) eine UND-Schaltung N2, die ein Signal L abgibt, wenn beide Eingänge
mit einem Signal II angesteuert werden. Das Signal am Ausgang der UND-Schaltung
N2 wid über den Inverter N3 invertiert, 80 daß am Transistor T2 ein Signal H ansteht,
welches diesen leitend steuert. Das Schaltrelais R wird erregt. Wird über ein MOS-Gatter
Nl oder N1' kein Signal H, sondern ein Signal L abgegeben, dann tritt am Ausgang
der UND-Schaltung N2 ein Signal II und am Ausgang des Inverters N3 ein Signal L
auf. Der Transistor T2 wird gesperrt und das Schaltrelais R fällt ab.