DE3836625A1 - Steuervorrichtung - Google Patents
SteuervorrichtungInfo
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Ein-
und Ausschalten einer Raumbeleuchtung und eines
Ventilators.
Derartige Steuervorrichtungen sind bekannt. Sie dienen
insbesondere bei fensterlosen Räumen von Gebäuden,
Schiffen oder dgl. dazu, gleichzeitig mit dem
Einschalten des Raumlichtes auch einen der Lüftung
dieses Raumes dienenden Ventilator mit einzuschalten,
so daß dieses Einschalten nicht vergessen werden kann.
Bei fensterlosen Räumen handelt es sich vorzugsweise
um Sanitärräume, wie Baderäume, Duschräume, Toiletten,
aber auch um sonstige fensterlose Räume, wie sie
insbesondere dem Aufenthalt von Personen dienen
können. Es ist dabei auch bekannt, eine solche
Steuervorrichtung mit einem Nachlaufrelais zu
versehen, das beim Ausschalten der Raumbeleuchtung
bewirkt, daß der Ventilator nicht sofort mit
ausgeschaltet wird, sondern noch eine vorbestimmte
Zeitdauer, im allgemeinen einige Minuten, zur weiteren
Lüftung des fensterlosen Raumes nachläuft und erst
denn durch das Nachlaufrelais abgeschaltet wird.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine
Steuervorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1
genannten Art zu schaffen, die günstigeren Betrieb des
an sie angeschlossenen Ventilators bei einfacher
Bedienung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
Vorzugsweise kann die Steuervorrichtung eine
elektronische Steuervorrichtung sein.
Indem die Steuervorrichtung auch Drehzahlstellmittel
zum Einstellen unterschiedlicher Drehzahlen des
Ventilators aufweist, wird besonders wirtschaftlicher
Betrieb des Ventilators ermöglicht, da es nicht
notwendig ist, daß man ihn, wenn er eingeschaltet ist,
stets mit seiner maximalen Drehzahl betreibt. Vielmehr
kann man ihn auf den jeweiligen Bedürfnissen im Raum
angepaßte Drehzahlen einstellen. Wenn bspw. der
vorzugsweise fensterlose Raum ein Bad ist, dann kann
man, wenn er überhaupt eingeschaltet wird, seine
Drehzahl niedrig einstellen, wenn das Bad
vorübergehend nur zum Händewaschen benutzt wird. Wenn
es dagegen zum Duschen benutzt wird, wo große
Dampfmengen anfallen, kann man ihn auf höhere, bspw.
maximale Drehzahl einstellen, um die Feuchtigkeit im
Duschraum nicht zu stark ansteigen zu lassen. Oder man
kann je nach dem Anfall von Gerüchen den Ventilator
langsamer oder schneller einstellen, usw.
Obwohl das Stellorgan für die Drehzahleinstellung in
manchen Fällen ein nur diesem Zweck dienendes
Betätigungsorgan sein kann, kann gemäß einer besonders
vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen sein, daß
dieses Stellorgan durch das dem Ein- und Ausschalten
mindestens einer der Beleuchtung eines Raumes eines
Gebäudes oder dgl. dienenden mindestens einen
Lichtquelle, wie mindestens einer Lampe, und des
Ventilators dienende Betätigungsorgan mitgebildet ist.
Dies ist u.a. besonders zweckmäßig, wenn die
Steuervorrichtung als ein kompaktes Steuergerät
ausgebildet ist, vorzugsweise derart, daß das
Betätigungsorgan als ein manuell drehbarer und gegen
Rückstellmittel axial bewegbarer Drehdruckknopf
ausgebildet ist, wobei das Ein- und Ausschalten der
Raumbeleuchtung, d.h. mindestens einer der Beleuchtung
des jeweiligen Raumes dienenden Lichtquelle durch
manuelles axiales Drücken des Drehdruckknopfes in
jeder beliebigen Winkelstellung von ihm mittels eines
von ihm betätigbaren Schalters und das Ein- und
Ausschalten des Ventilators und dessen
Drehzahleinstellung durch Drehen dieses Drehknopfes
erfolgt. Dabei ist es besonders vorteilhaft,
vorzusehen, daß der Drehdruckknopf eine
Grundwinkelstellung aufweist, in der durch Drücken von
ihm nur die Raumbeleuchtung ein- und ausschaltbar ist
und der Ventilator nicht einschaltbar ist, also
ausgeschaltet bleibt und daß an diese
Grundwinkelstellung eine Winkelstellung des
Drehdruckknopfes anschließt, die dem Einschalten des
Ventilators dient, wobei diese Winkelstellung des
Drehdruckknopfes vorzugsweise diejenige sein kann, die
der niedrigsten einstellbaren Drehzahl des Ventilators
entspricht, da dies nicht nur dem Gefühl der
Bedienungsperson am nächsten kommt, sondern auch für
energieeinsparende Einstellungen der
Ventilatordrehzahl am zweckmäßigsten und am
schonendsten ist. Durch in von der Grundwinkelstellung
weiter wegführendes Drehen des Drehdruckknopfes können
dann höhere Drehzahlen des Ventilators bis zur
maximalen Drehzahl am äußersten Ende dieses
Drehwinkelbereiches eingestellt werden.
Der Ventilator kann so ausgebildet sein, daß sein
Laufrad nur in einer Drehrichtung laufen kann oder er
kann ein drehrichtungsumkehrbarer Ventilator sein,
dessen Laufrad wahlweise in der einen oder anderen
Richtung laufen kann. Auch dies läßt sich mittels des
Drehdruckknopfschalters auf einfache Weise dadurch
erreichen, indem man vorsieht, daß von der
Grundwinkelstellung des Drehdruckknopfes aus dieser in
Uhrzeigerrichtung und in Gegenuhrzeigerrichtung
gedreht werden kann, wobei in der einen Drehrichtung
der Ventilator in seiner einen Drehrichtung des
Laufrades einschaltbar und dessen Drehzahl dann durch
Weiterdrehen des Drehdruckknopfes verstellbar ist.
Durch Drehen des Drehdruckknopfes von der
Grundwinkelstellung aus in die andere Drehrichtung
wird dann die andere Drehrichtung des Laufrades des
Ventilators eingeschaltet und kann durch weiteres
Drehen des Drehdruckknopfes auf unterschiedliche
Drehzahlen eingestellt werden.
Dem Einstellen unterschiedlicher Drehzahlen des
Ventilators und seinem Ein- und Ausschalten kann
vorzugsweise ein Potentiometer dienen, dessen
Schleifkontakt mittels des Drehdruckknopfes durch
dessen Drehen lageverstellbar ist, vorzugsweise aus
einer Grundstellung, in der der Ventilator noch
ausgeschaltet ist, indem hier bspw. der Schleifkontakt
an einer elektrischen Isolierschicht oder einem toten
Kontakt anliegt, bis in Stellungen, bei denen sich der
Schleifkontakt des Potentiometers auf einer
Widerstandsschicht oder dergl. befindet, wobei in
Abhängigkeit der Stellung des Schleifkontaktes auf ihr
unterschiedliche Drehzahlen des Ventilators
einstellbar sind.
Wenn die Drehrichtung des Laufrades des Ventilators
umkehrbar ist, dann können zu beiden Seiten der
Grundstellung des Schleifkontaktes am Potentiometer,
in der also der Ventilator ausgeschaltet ist, je eine
Widerstandsschicht oder dergl. vorgesehen sein, von
denen die eine Widerstandsschicht oder dergl. der
einen Drehrichtung des Laufrades des Ventilators und
die andere Widerstandsschicht oder dergl. der anderen
Drehrichtung des Laufrades des Ventilators zur
Drehzahlstellung, d.h. zur Einstellung
unterschiedlicher Drehzahlen des Laufrades des
Ventilators zugeordnet sind.
Es ist häufig der Fall, daß eine Person den
vorzugsweise fensterlosen Raum, dem die innerhalb oder
außerhalb von ihm angeordnete Steuervorrichtung
zugeordnet ist, nur kurzzeitig betritt, bspw. zum
Händewaschen oder um in ihn einen Gegenstand zu legen
oder aus ihm einen Gegenstand zu holen. Damit in
solchen Fällen der Ventilator mit dem Einschalten der
Raumbeleuchtung nicht jedesmal sofort mit
eingeschaltet wird, sondern es ggfs. gar nicht zum
Einschalten des Ventilators kommt, weil der Ventilator
nicht benötigt wird, ist gemäß einer Weiterbildung der
Erfindung vorgesehen, daß die Steuervorrichtung
Zeitverzögerungsmittel zum zeitverzögerten Einschalten
des Ventilators aufweist, derart, daß, wenn noch
während dieser Zeitverzögerung die Raumbeleuchtung
wieder ausgeschaltet und/oder auf Ausschalten des
Ventilators umgeschaltet wird, dann der Ventilator
ausgeschaltet bleibt. Dies ist energiesparend und
schont auch den Ventilator. Zur Energieeinsparung und
Schonung des Ventilators kann ferner gemäß einer
weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, daß die
Steuervorrichtung so ausgebildet ist, daß diese
Zeitverzögerungsmittel immer dann außer Wirkung
gesetzt werden, wenn zuerst die Raumbeleuchtung und
erst danach der Ventilator eingeschaltet wird. Denn
dies bedeutet, daß die betreffende Person zunächst nur
die Raumbeleuchtung eingeschaltet haben will und erst
zeitlich danach kommt ihr der Gedanke, daß auch das
Einschalten des Ventilators zweckmäßig ist und dann
kann zeitverzögertes Einschalten des Ventilators
erwünscht sein.
Bei einem bekannten elektronischen Drehzahlsteller für
Ventilatoren dient als manuelles Betätigungsorgan ein
Drehknopf. In dessen Nullstellung ist der Ventilator
ausgeschaltet. Durch Drehen des Drehdruckknopfes kann
man den Ventilator einschalten, wobei in Drehrichtung
zunächst die Einstellung für maximale Drehzahl des
Ventilators auftritt und dann durch weiteres Drehen in
derselben Drehrichtung lassen sich niedrigere
Drehzahlen des Ventilators einstellen. Man fährt von
der Nullstellung des Drehzahlstellers aus den
Ventilator also nicht von der möglichen niedrigsten
Drehzahl aus auf die jeweils gewünschte Drehzahl hoch,
sondern fährt ihn mit dem Einschalten von Speisung des
Ventilatormotors mit maximaler elektrischer Leistung zu
der Einstellung niedriger Drehzahlen geringerer
elektrischer Leistung zurück. Dies deshalb, damit der
Ventilator möglichst sicher aus dem Stillstand
anläuft. Und zwar ist die Lagerreibung der rotierbaren
Teile des Ventilators um so größer, je niedriger ihre
Temperatur ist. Nach einer Stillstandszeit des
Ventilators kann es deshalb passieren, falls man den
Ventilator mit nur kleiner Drehzahl betreiben will,
bspw. mit seiner niedrigsten einstellbaren Drehzahl,
daß er dann überhaupt nicht anläuft. Deshalb erhält er
zuerst maximale Leistung, die dann durch Weiterdrehen
des Drehknopfes reduziert werden kann. Allerdings kann
es bei diesem vorbekannten elektronischen
Drehzahlsteller auch vorkommen, insbesondere dann,
wenn die Bedienungsperson den Drehknopf rasch auf
niedrige Leistungsaufnahme des Ventilators einstellt,
daß die Phase der Speisung mit höherer Leistung so
kurz ist, bspw. nur kleine Bruchteile einer Sekunde
betragen kann, daß dies für den Anlauf des Ventilators
nicht ausreicht.
Um dies zu vermeiden, d.h. stets sicheren Anlauf des
Ventilators zu erreichen, kann zweckmäßig vorgesehen
sein, daß mit jedesmaligem Einschalten des Ventilators
die Steuervorrichtung für eine vorbestimmte, durch ein
Zeitglied abmeßbare Zeitspanne Speisung des
Ventilators mit hoher, vorzugsweise maximaler
elektrischer Leistung selbsttätig einschaltet und mit
Ablauf dieser Zeitspanne selbsttätig auf die mittels
des Betätigungsorganes eingestellte Drehzahl
umschaltet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Steuervorrichtung ist vorgesehen, daß sie
Zeitverzögerungsmittel zum zeitverzögerten Ausschalten
des Ventilators aufweist, vorzugsweise ein auf
unterschiedliche Verzögerungszeiten einstellbares
Zeitglied aufweist. Hierdurch läuft der Ventilator
noch einige Zeit weiter, nachdem das Betätigungsglied
der Steuervorrichtung auf Ausschalten des Ventilators
eingestellt wird, was für die Lüftung eines
fensterlosen Raumes in vielen Fällen erwünscht ist, um
ihn noch für einige Zeit weiterhin zu lüften,
vorzugsweise noch für einige Minuten.
Die Steuervorrichtung kann vorzugsweise als
Steuergerät ausgebildet sein, vorzugsweise als
kompaktes Steuergerät, insbesondere ungefähr in der
Baugröße eines üblichen Lichtschalters. Bevorzugt kann
dabei vorgesehen sein, daß das Steuergerät so
ausgebildet ist, daß es in übliche Unterputzdosen,
vorzugsweise in eine 55-er Unterputzdose, wie sie zum
Einsetzen von Lichtschaltern, Steckdosen usw. in
Haushalten oder dergl. üblich sind, einsetzbar ist.
Das Steuergerät kann in vielen Fällen jedoch auch
zweckmäßig als Aufputzgerät ausgebildet sein oder zur
Schnellbefestigung an einer Hutschiene oder dergl.
ausgebildet sein.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine als Steuergerät
ausgebildete Steuervorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Steuergerät nach
Fig. 2,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Steuergerätes nach
Fig. 2 und 3,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
eines Steuergerätes gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Steuergerät nach
Fig. 5,
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
eines Steuergerätes gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellte
elektronische Schaltungsanordnung 10 eines
Steuergerätes 11 (Fig. 2-4) gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung weist einen
Hauptschalter 12 auf, der dem Ein- und Ausschalten
dieses Steuergerätes mit Ausnahme einer Leuchtdiode 13
dient und durch ein in Fig. 1 nicht näher
dargestelltes Betätigungsorgan 14 (Fig. 2-4) ein- und
ausgeschaltet werden kann. Der Hauptschalter 12 ist
ein Druckschalter, der ein mechanisches, axial
verstellbares Druckglied 15 aufweist, durch dessen
einmaliges Drücken dieser Hauptschalter 12
eingeschaltet wird und durch erneutes Drücken wird er
wieder ausgeschaltet. Das Druckglied 15 dieses
Hauptschalters 12 ist durch Federmittel 18 in seine
auswärtige Richtung federbelastet, so daß es nach dem
manuell erfolgten einmaligen Drücken von selbst wieder
in seine Ausgangsstellung zurückkehrt und verbleibt,
bis es erneut gedrückt wird, um die nächste Schaltung
vorzunehmen. Da solche Druckschalter bekannt sind,
bedürfen sie keiner näheren Erläuterung.
Dieser Hauptschalter 12 ist eingangsseitig an den
L-Kontakt 16 der beiden an den elektrischen Netzleitern 19, 20
anzuschließenden Eingangskontakte 16, 17 des
Steuergerätes 11 angeschlossen. Der andere
Eingangskontakt 17 ist ein N-Kontakt. Diese
Schaltungsanordnung 10 ist eine elektronische
Schaltungsanordnung und die beiden Eingangskontakte
16, 17 dienen dem Anschluß an ein einphasiges
Wechselstromnetz. An den Eingangskontakt 17 ist der
elektrische Nulleiter 21 angeschlossen, von dem auch zu
anderen Komponenten der Schaltungsanordnung 10
führende Nulleiter, wie bspw. ein zu einer
Phasenanschnittsteuerung 33 weiterführender Nulleiter,
in nicht dargestellter Weise abzweigen können. An den
L-Eingangskontakt 16 ist der elektrische Hauptleiter
22 angeschlossen.
Hinter dem Hauptschalter 12 zweigt von dem Hauptleiter
22 ein zu einem ersten Ausgangskontakt 23 der
Steuervorrichtung führender elektrischer Leiter 31 ab,
welcher Ausgangskontakt 23 dem Anschluß einer auch an
den Nulleiter 20 anschließbaren Lichtquelle 25 , wie
einer Lampe, dient. Es können auch mehrere
Lichtquellen an den Ausgangskontakt 23 zu ihrem Ein-
und Ausschalten durch das Steuergerät 11 angeschlossen
sein. Die Lichtquelle 25 dient der Beleuchtung eines
vorzugsweise fensterlosen Raumes, so daß also durch
deren Ein- und Ausschalten die Raumbeleuchtung ein-
und ausschaltbar ist. Diese Raumbeleuchtung ist also
durch den Hauptschalter 12 unabhängig von dem Ein- und
Ausschalten eines Ventilators, dessen elektrischer
Antriebsmotors mit 24 bezeichnet ist, ein- und
ausschaltbar. Der Motor 24 ist an die beiden
Ausgangskontakte 38, 38′ der Schaltungsanordnung 10
anschließbar. Das Laufrad des Ventilators kann auf der
Läuferwelle des Motors 24 fest angeordnet sein.
Der Motor 24 ist ein Einphasen-Wechselstrommotor und
kann bevorzugt ein Kondensatormotor oder ein
Spaltpolmotor sein. Er dient dem Antrieb des Laufrades
eines nicht näher dargestellten Ventilators, bei dem
es sich um einen Wandlüfter oder einen sonstigen
Lüfter zum Lüften des fensterlosen Raumes handelt, dem
die Beleuchtung 25 zugeordnet ist. Dieses Lüften kann
in diesem Ausführungsbeispiel sowohl dem Absaugen von
Abluft aus diesem Raum durch den Ventilator als auch
dem Einblasen von Zuluft in ihn ebenfalls durch diesen
Ventilator dienen. Der Ventilator kann jedoch auch
andere Anordnung haben, bspw. in einen Durchbruch der
Decke des betreffenden Raumes eingebaut sein.
Der Hauptleiter 22 ist an den Leistungseingang einer
Phasenanschnittsteuerung 33 angeschlossen, die der
Speisung des Motors 24 mit variabler elektrischer
Leistung zur Einstellung stetig unterschiedlich
einstellbarer Drehzahlen des Motors 24 und damit des
Laufrades des Ventilators dient.
Der elektrische Ausgangsleiter 34 dieser
Phasenanschnittsteuerung 33 ist über einen durch ein
Zeitglied 28 (erstes Zeitglied) schaltbaren
Ein-Aus-Schalter 36 an einen Umschalter 35
angeschlossen, der dem Einstellen von Linkslauf und
Rechtslauf des Motors 24 dient, so daß der Ventilator
wahlweise dem Fördern von Abluft oder Zuluft dienen
kann.
Von dem Hauptleiter 22 zweigt ein die
Phasenanschnittsteuerung 33 umgehender elektrischer
Leiter 37 ab, der an den Ausgangsleiter 34 zwischen
dem Umschalter 35 und dem Schalter 36 angeschlossen
ist. In den Leiter 37 ist ein Ein-Aus-Schalter 39
zwischengeschaltet, der durch ein Zeitglied 40
(drittes Zeitglied) geöffnet und geschlossen werden
kann. Normalerweise befindet sich der Schalter 39 in
der dargestellten Offenstellung. Durch das Zeitglied
40 kann er für eine durch es abmeßbare Zeitspanne
geschlossen werden. Nach Ablauf dieser Zeitspanne wird
er wieder durch dieses Zeitglied 40 geöffnet.
Der Phasenanschnittsteuerung 33 ist ein Potentiometer
41 zugeordnet, das in diesem Ausführungsbeispiel ein
lineares Potentiometer ist, das einen Schleifkontakt
42 aufweist, welcher mechanisch durch Drehen des
Drehdruckknopfes 14 aus der voll ausgezogen
dargestellten einen Endstellung in die strichpunktiert
angedeutete andere Endstellung bewegt werden kann,
indem er mit dem Drehdruckknopf über ein in Fig. 2
dargestelltes Zahnstangengetriebe 43 formschlüssig
verbunden ist. Dieses Potentiometer 41 weist zwei
lineare Widerstandsschichten 44, 45 auf, zwischen
denen sich eine elektrische Isolationsschicht 46
befindet. Wenn der Schleifkontakt 42 sich auf dieser
Isolationsschicht befindet, ist der Ventilator
abgeschaltet, mit Ausnahme einer bei jedesmaligem
Abschalten des Motors 24 wirksam werdenden
Nachlaufzeit, die weiter unten noch näher erläutert
wird.
Anstelle dieser Isolationsschicht 46 kann auch
zwischen den beiden Widerstandsschichten 44, 45 ein
dritter elektrischer Kontakt 102 angeordnet sein. Es
kann sich hier um einen elektrischen Kontakt 102
handeln, der ständig, oder nur wenn gewünscht, zur
Ausübung irgendeiner Funktion an irgendeine
elektrische Versorgung, Komponente oder dgl.
angeschlossen ist bzw. werden kann. Bspw. kann der
Kontakt 102 über die strichpunktierte Leitung 103
ständig an den Eingangskontakt 16 angeschlossen sein,
so daß dann am Kontakt 102 ständig Netzspannung
anliegt. In diesem Fall bewirkt dann der Abgriff 42,
wenn er sich in seiner Mittelstellung auf diesem an den
Anschlußkontakt 16 angeschlossenen Mittelkontakt 102
befindet, daß der Steuereingang 107 der Phasenanschnitt
steuerung 33 in der Mittelstellung des Abgriffes 42, in der
der Motor 24 ausgeschaltet ist, über den Abgriff 42 mit
Netzspannung zu irgendeinem Zweck oder Zwecken versorgt
wird, wenn also der Schalter 12 und der Schalter 49
geöffnet sind.
Der Schleifkontakt 42 des Potentiometers 41 ist an den
Steuereingang der Phasenanschnittsteuerung 33 zur
Verstellung der dem Motor zuführbaren elektrischen
Leistung zu dessen Drehzahlstellung angeschlossen,
hier zur stufenlosen Einstellung unterschiedlicher
Drehzahlen, und zwar solange der normale Netzeingang
106 an Netzspannung liegt.
An die Eingangsklemme 16 ist ferner ein elektrischer
Leiter 42′ angeschlossen, in den ein Ein/Ausschalter
49 zwischengeschaltet ist, der dem Ein- und
Ausschalten einer durch ein Zeitglied 50 (zweites
Zeitglied) abmeßbaren Nachlaufzeit des Ventilators
dient. Die Nachlaufzeit beginnt immer dann, wenn der
Drehdruckknopf 14 zum Abstellen des Motors 24 durch
Öffnen des Hauptschalters 12 oder mittels des
Schleifkontaktes 42, in dem dieser durch Drehen des
Drehdruckknopfes 14 in seine Grundwinkelstellung, die
hier seiner Mittelstellung entspricht, überführt wird,
betätigt wird, damit der Motor 24 nicht sofort mit
diesem "Ausschalten" in den Stillstand ausläuft,
sondern noch eine vorbestimmte Nachlaufzeit von
vorzugsweise einigen Minuten läuft und dann erst
selbsttätig mit Ablauf dieser vom Zeitglied 50
abgemessenen Nachlaufzeit endgültig zum Auslaufen in
den Stillstand ausgeschaltet wird. Die Nachlaufzeit
ist mittels eines Stellgliedes 51 unterschiedlich
einstellbar, bspw. von 1 Minute bis 15 Minuten. Dieses
Stellglied 51 kann zweckmäßig im Innern des
Steuergerätes 11 untergebracht sein, damit es nicht
von außen durch unbefugte Personen verstellt werden
kann. Die Nachlaufzeit wird bspw. vom Installateur auf
die für den betreffenden Raum zweckmäßige Nachlaufzeit
eingestellt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die
Nachlaufzeit wegen des Anschlusses des Leiters 42′ an
den Leiter 34 mit maximaler Drehzahl des Motors 24,
doch kann die Schaltungsanordnung ohne weiteres auch
so vorgesehen sein, daß die Nachlaufzeit mit der am
Drehdruckknopf 14 eingestellten Drehzahl des Motors 24
durchgeführt wird. Letzteres kann bspw. dadurch
erreicht werden, daß der Leiter 42′ nicht an den
Leiter 34, sondern an den Netzeingang 106 der
Phasenanschnittsteuerung 33, wie es durch den
strichpunktierten Teil des Leiters 42′ dargestellt ist,
angeschlossen ist.
Von dem Leiter 34 zweigt zwischen der
Phasenanschnittsteuerung 33 und dem Schalter 36 ein zu
dem ersten Zeitglied 28 führender elektrischer Leiter
52 ab. Dieses erste Zeitglied 28 dient dem Einschalten
einer Verzögerungszeit für das Einschalten des Motors
24, nachdem der handbetätigbare Drehdruckknopf 14 auf
Einschalten des Motors 24 eingestellt worden ist.
Dieses erste Zeitglied 28 wird immer dann sofort zum
Abmessen seiner Verzögerungszeit eingeschaltet, wenn
die Phasenanschnittsteuerung 33 Ausgangsspannung
liefert und öffnet dann sofort den normalerweise
eingeschalteten Schalter 36 und schließt ihn mit
Ablauf der von ihr dann abgemessenen Verzögerungszeit
wieder, so daß der Motor erst jetzt anlaufen kann. Die
Verzögerungszeit kann bspw. 40 bis 60 Sekunden
betragen. Dieses macht es möglich, in dem betreffenden
Raum die Raumbeleuchtung kurzzeitig einzuschalten,
ohne daß es zum Anlaufen des Motors 24 und damit des
Ventilators kommt, auch wenn der Drehdruckknopf 14 auf
Einschalten des Motors 24 eingestellt ist.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, indem der Leiter
52 anstatt an den Leiter 34 an den Hauptleiter 22 wie
strichpunktiert dargestellt angeschlossen wird, daß
die Einschaltverzögerungszeit des Motors 24 stets nur
durch Einschalten des Hauptschalters 12 eingeschaltet
wird. Wenn dann der Motor 24 erst später durch Drehen
des Drehdruckknopfes 14 eingeschaltet wird, dann kann
er, falls das Zeitglied 28 zu diesem Zeitpunkt den
Schalter 36 schon wieder geschlossen hat, sofort
anlaufen.
Der Motor 24 ist nur dann einschaltbar, wenn sich der
Drehdruckknopf 14 in einer Winkelstellung befindet, in
der sich der Schleifkontakt 42 auf einer beliebigen
der beiden Widerstandsschichten 44, 45 des
Potentiometers 41 befindet. Er ist immer dann
ausgeschaltet, wenn sich dieser Schleifkontakt auf der
Isolierschicht 46 befindet, desgleichen, wenn der
Hauptschalter 12 geöffnet ist - mit Ausnahme seiner
hiervon nicht berührten, durch das Zeitglied 50
abmeßbaren Nachlaufzeit.
Das Steuergerät 11 weist ferner die an seinem Gehäuse
angeordnete Leuchtdiode 13 auf, die von außen sichtbar
ist. Sie ist über einen Umschalter 54 und den Leiter
26 an den Hauptleiter 22 vor dem Hauptschalter 12 und
damit direkt an den Kontakt 16 angeschlossen. Solange
sich der Umschalter 54 in der voll ausgezogen
dargestellten Stellung befindet und das Steuergerät 11
an das Netz 19, 20 angeschlossen ist, leuchtet diese
Leuchtdiode mit Dauerlicht. Wenn der Umschalter 54 in
die gestrichelte Stellung umgeschaltet wird, dann
verläuft der Stromweg vom Eingangskontakt 16 über den
Leiter 26, den Umschalter 54 und den Blinkerschalter
55 zur Leuchtdiode 13, mit der Folge, daß die
Leuchtdiode 13 nunmehr blinkt. Dieser Umschalter 54
ist durch ein Stellglied 56 umschaltbar, das mittels
des Leiters 101 an den Ausgangsleiter 34 der
Phasenanschnittsteuerung 33 zwischen den Schaltern 36
und 35 angeschlossen ist. Solange die
Schaltungsanordnung 10 elektrische Leistung zum Motor
24 zu dessen Antrieb liefert, stellt das Stellglied 56
den Umschalter 54 in die gestrichelt dargestellte
Stellung ein, so daß dann die Leuchtdiode 13 blinkt
und anzeigt, daß der Ventilator läuft. Wird die
Ausgangsleitung 34 des Schalters 36 stromlos, dann
schaltet das Stellglied 56 diesen Umschalter 54 wieder
in die voll ausgezogen dargestellte Stellung auf
Dauerlicht der Leuchtdiode 13 um und zeigt hierdurch
die Betriebsbereitschaft dieses Steuergerätes 11
visuell an.
Man kann auch vorsehen, daß die Leuchtdiode 13 nur
dann blinkt, wenn der Motor 24 mittels des
Hauptschalters 12 und nicht mittels des Schalters 49
eingeschaltet ist, also daß die Leuchtdiode 13 nur
dann blinkt, wenn der Motor 24 nicht während der mittels
des Zeitgliedes 50 abmeßbaren Nachlaufzeit läuft. In
diesem Falle kann man den elektrischen Leiter 101
weglassen und an seiner Stelle das Stellglied 56 über
den strichpunktiert dargestellten elektrischen Leiter
101′ an den Ausgangskontakt 99 des Hauptschalters 12
anschließen, sofern der Schalter 49 mittels des Leiters
42′ an den Leiter 34 angeschlossen ist. Ist der Schalter
49 an den Netzeingang 106 der Phasenanschnittsteuerung 33
angeschlossen, dann kann man in diesem Fall bspw. vorsehen,
den Hauptschalter 12 als Doppelschalter auszubilden, der
den Umschalter 54 nur dann an den Eingangskontakt 16
anschließt, solange der Hauptschalter 12 geschlossen ist.
Dieses Steuergerät 11 arbeitet wie folgt.
Der Drehdruckknopf 14 kann sich zum Einschalten des
Hauptschalters 12 in beliebiger Winkelstellung
befinden. Es sei angenommen, daß der Hauptschalter 12
geöffnet ist. Er kann dann in jeder beliebigen
Winkelstellung des Drehdruckknopfes 14 durch dessen
manuelles Drücken eingeschaltet werden, wobei sich das
an der Welle 27 des Drehdruckknopfes 14 fest
angeordnete Ritzel 60 des Zahnstangengetriebes 43
axial auf der mit dem Schleifkontakt 42 fest
verbundenen, an auf einer im Gehäuse 59 des
Steuergerätes fest angeordneten Stange 62
geradegeführten Zahnstange 61 verschiebt, ohne außer
Eingriff mit ihr zu kommen, und dieser Drehdruckknopf
14 schaltet dann den Hauptschalter 12 ein. Wenn sich
dabei der Drehdruckknopf 14 in seiner Mittelstellung
befindet, bei der seine Markierung auf die Mitte der
auf der Vorderseite des Gehäuses 59 des Steuergerätes
11 angeordneten Skala 57 weist, dann wird durch
Einschalten des Hauptschalters 12 nur die Lichtquelle
25, d.h. die Raumbeleuchtung eingeschaltet, da der
Schleifkontakt 42 sich auf der Isolierschicht 46 des
Potentiometers 41 befindet und deshalb der Motor 24
nicht mit eingeschaltet werden kann. Man kann dann zu
einem beliebigen Zeitpunkt den Motor 24 und damit den
Ventilator einschalten, indem man den Drehdruckknopf
14 aus dieser Mittel- oder Grundstellung nach links
oder rechts zwecks Linkslauf oder Rechtslauf des
Ventilators so weit dreht, daß der Schleifkontakt 42
auf die linke Widerstandsschicht 44 oder die rechte
Widerstandsschicht 45 aufläuft und hierbei in eine
beliebige Winkelstellung drehen, die der gewünschten
Drehzahl des Ventilators zugeordnet ist. Diese
Drehzahl kann man jederzeit durch Drehen des
Drehdruckknopfes 14 verstellen.
Der Schalter 39 dient dem sicheren Anlauf des Motors
24 und ist normalerweise offen und wird immer nur dann
durch das Zeitglied 40 für die durch es abmeßbare
Zeitspanne eingeschaltet, wenn der Schalter 36 aus
seiner Offenstellung in seine Geschlossenstellung
geschaltet wird. Hierdurch wird mit jedesmaligem
Einschalten des Motors 24 ihm zuerst die volle
Netzspannung unter Umgehung der
Phasenanschnittsteuerung 33 mittels des Leiters 37
geliefert, mit der Folge, daß der Motor 24 mit der
maximal möglichen elektrischen Leistung gespeist wird
und er entsprechend auf maximale Drehzahl hochläuft
und mit dieser Drehzahl bis zum Ende der durch das
dritte Zeitglied 40 abmeßbaren Zeitdauer läuft. Diese
Zeitdauer kenn bspw. 10 Sekunden betragen.
Anschließend öffnet das Zeitglied 40 den Schalter 39
und hierdurch wird nunmehr die
Phasenanschnittsteuerung 33 für die Speisung des
Motors 24 wirksam entsprechend der Einstellung des
Schleifkontaktes 42 am Potentiometer 41 auf einer
beliebigen der beiden Widerstandsschichten 44, 45.
Je nachdem, ob sich dabei der Schleifkontakt 42 auf
der linken Widerstandsschicht 44 oder der rechten
Widerstandsschicht 45 befindet, befindet sich der
Umschalter 35 für Linkslauf und Rechtslauf des Motors
24 in seiner voll ausgezogen dargestellten oder in
seiner gestrichelt dargestellten Schaltstellung mit
der Folge, daß der Motor entweder im Linkslauf oder im
Rechtslauf läuft, und zwar ab Beginn seiner Speisung
mit Strom, also auch bereits während der
Anfangslaufphase, wo er während der vom dritten
Zeitglied 40 jeweils abmeßbaren Zeitspanne mit
Maximaldrehzahl läuft. Sobald der Motor 24 mit
elektrischer Energie gespeist wird, wird der
Umschalter 54 für die Leuchtdiode 13 auf Blinken der
Leuchtdiode umgeschaltet, die dadurch das Laufen des
Ventilators anzeigt. Diese Leuchtdiode befindet sich
bei diesem Steuergerät in der Mitte der Skala 57
gegenüber der Mittelstellung des Drehdruckknopfes 14.
Sie kann jedoch auch an anderer Stelle angeordnet
werden.
Man kann dann jederzeit bei eingeschalteter
Lichtquelle 25 den Ventilator wieder ausschalten,
indem man den Drehdruckknopf in die Mittelstellung
zurückdreht und ihn auch jederzeit wieder durch Drehen
des Drehdruckknopfes nach links oder rechts
einschalten, wie es bereits beschrieben wurde.
Man kann auch in beliebiger Winkelstellung des
Drehdruckknopfes 14 den Hauptschalter 12 zum
Ausschalten der Lichtquelle 25 und des Ventilators
wieder öffnen, indem man den Drehdruckknopf 14 einmal
axial drückt.
Auch wenn der Drehdruckknopf 14 sich in beliebiger
Winkelstellung bei ausgeschaltetem Hauptschalter 12
befindet, genügt es zum Einschalten des Hauptschalters
12, den Drehdruckknopf 14 in der momentan vorliegenden
Winkelstellung axial zum Einschalten des
Hauptschalters 12 einmal zu drücken. Wenn sich dabei
der Schleifkontakt 42 auf einer der beiden
Widerstandsschichten 44, 45 des Potentiometers 41
bereits befindet, läuft der Motor 24 nach Ablauf der
am ersten Zeitglied 28 eingestellten
Einschaltverzögerungszeit mit der Maximaldrehzahl wie
beschrieben an. Durch Drücken des Drehdruckknopfes
kann man jederzeit die Lichtquelle 25 und den Motor 24
wieder ausschalten oder durch alleiniges Drehen des
Drehdruckknopfes 14 in seine Mittelstellung nur den
Motor 24 ausschalten, wobei er jeweils erst nach
seiner Nachlaufzeit in den Stillstand ausläuft.
Wie man ohne weiteres erkennt, kann man diese
Schaltungsanordnung auf einfache Weise für einen
Motor, der stets nur in derselben Drehrichtung laufen
soll, abwandeln, indem man eine der beiden
Widerstandsschichten 44 oder 45 wegläßt und den
Stellweg des Schleifkontaktes 42 hierauf einrichtet.
Die Isolationsschicht 46 befindet sich dann an dem
einen Ende des Stellweges des Potentiometers 41. Es
fällt dann auch der Umschalter 35 fort.
In den Fig. 2 bis 4 ist das Steuergerät 11 so
ausgebildet, daß es mit seinem Hauptkörper 64, der die
Schaltungsanordnung 10 aufweist, in eine übliche
Unterputzdose 71, vorzugsweise eine 55-er
Unterputzdose eingesetzt und mittels Krallen 69
befestigt werden kann. Auf die Welle 27 wird dann eine
die Skala 57 aufweisende Frontplatte 65 aufgeschoben
und an den Hauptkörper angeschraubt und dann der
Drehdruckknopf 14 auf der Welle 27 befestigt.
In Fig. 5 und 6 ist das Steuergerät 11 als
Aufputzgerät ausgebildet. Es weist zu diesem Zweck ein
Außengehäuse 66 auf, in das ein Hauptkörper 64 ähnlich
dem nach Fig. 2, 3 eingesetzt ist. In diesem
Ausführungsbeispiel befindet sich die Grundstellung
des Drehdruckknopfes am einen Ende der Skala 57, da
hier dieses Gerät 11 für Ventilatoren mit nur einer
Laufrichtung vorgesehen ist. In Fig. 7 weist das
Gehäuse 59 des Steuergerätes 11 Füße 70 zum Anbringen
an einer Hutschiene 67 auf.
Der Motor 24 ist zweckmäßig ein
Einphasen-Asynchronmotor.
Anstelle der stufenlosen Drehzahlstellung des
Ventilators kann auch stufenweise Verstellung der
Drehzahl des Ventilators vorgesehen sein, wenn dies
aus irgendwelchen Gründen erwünscht ist.
Die erwähnten elektrischen Leiter 19, 20, 21, 22, 26, 31, 37,
42′, 52, 101, 101′, 103 und sonstige elektrische Leiter kann
man auch als elektrische Leitungen bezeichnen.
Claims (18)
1. Steuervorrichtung zum Ein- und Ausschalten
mindestens einer der Beleuchtung eines vorzugsweise
fensterlosen Raumes, insbesondere eines
Sanitärraumes, wie Toilette, Bad oder dgl.,
dienenden Lichtquelle und eines einen elektrischen
Motor, vorzugsweise einen Einphasen-Asynchronmotor
aufweisenden Ventilators mittels eines manuell
betätigbaren Betätigungsorganes, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (11) auch
Drehzahlstellmittel (14, 41) zum Einstellen
unterschiedlicher Drehzahlen des Motors (24) des
Ventilators aufweist, welche ein manuell
betätigbares Stellorgan (14) zur
Drehzahleinstellung aufweisen.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sie so ausgebildet ist, daß die
Lichtquelle auch einschaltbar ist, ohne den Motor
(24) mit einzuschalten.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Stellorgan (14) durch das
dem Ein- und Ausschalten der Lichtquelle (25) und
des Motors (24) dienende Betätigungsorgan (14)
mitgebildet ist, vorzugsweise derart, daß das
Betätigungsorgan (14) als ein manuell drehbarer und
gegen Rückstellmittel manuell axial bewegbarer
Drehdruckknopf (14) ausgebildet ist.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Drehdruckknopf (14) mit dem
Ritzel (60) eines Zahnstangengetriebes (43)
bewegungsschlüssig verbunden ist, wogegen die
Zahnstange nur durch Drehen des Ritzels (60) hin
und her bewegbar und geradegeführt ist und die
axiale Länge des Ritzels (60) so getroffen ist, daß
es bei seiner durch den Drehdruckknopf (14)
bewirkbaren, dem Ein- und Ausschalten eines
Hauptschalters (12) dienenden axialen Bewegung
ständig in kämmenden Eingriff mit der Zahnstange
(61) bleibt, welche Zahnstange vorzugsweise mit
einem Schleifkontakt (42) eines Potentiometers (41)
verbunden ist, das der Einstellung
unterschiedlicher Drehzahlen des Motors (24) dient
und wobei vorzugsweise dieses Potentiometer (41)
einer Phasenanschnittsteuerung (33) zugeordnet ist.
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Potentiometer mindestens
eine vorzugsweise gerade elektrische
Widerstandsschicht aufweist.
6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ein- und
Ausschalten der Lichtquelle (25) durch axiales
Drücken des Drehdruckknopfes (14) in jeder
beliebigen Winkelstellung dieses Drehdruckknopfes
mittels eines durch ihn betätigbaren Schalters (12)
bewirkbar ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist,
daß der Drehdruckknopf in eine Grundstellung
einstellbar ist, in der durch ihn nur die
Lichtquelle (25) und nicht der Motor (24)
einschaltbar ist, und daß, wenn der dem Ein- und
Ausschalten der Lichtquelle (25) dienende Schalter
(12) in dieser Grundstellung des Drehdruckknopfes
(14) eingeschaltet ist, der Motor (24) durch Drehen
des Drehdruckknopfes (14) einschaltbar und ggf.
wieder ausschaltbar ist, wobei jedoch der Motor
auch in allen Winkelstellungen des Drehdruckknopfes
mit Ausnahme von dessen Grundstellung zusammen mit
auch Ein- und Ausschalten der Lichtquelle (25)
bewirkendes axiales Drücken des Drehdruckknopfes
(14) ein- und ausschaltbar ist, wobei vorzugsweise
vorgesehen ist, daß von der Grundstellung des
Drehdruckknopfes (14) aus, bei der der Motor (24)
auch bei eingeschalteter Lichtquelle (25)
ausgeschaltet ist, der Drehdruckknopf der
Einstellung einer um so höheren Drehzahl des Motors
(24) dient, je größer der von dieser Grundstellung
aus gemessene Drehwinkel des Drehdruckknopfes ist.
7. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie erste
Zeitverzögerungsmittel (28) zum zeitverzögerten
Einschalten des Motors (24) aufweist, derart, daß,
wenn während dieser Zeitverzögerung auf Ausschalten
der Lichtquelle (25) und/oder auf Ausschalten des
Motors (24) umgeschaltet wird, dann der Motor (24)
ausgeschaltet bleibt.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß sie so ausgebildet ist, daß die
ersten Zeitverzögerungsmittel (28) immer dann außer
Wirkung gesetzt werden, wenn erst nach Einschalten
des dem Einschalten der Lichtquelle (25) dienenden
Schalters (12) die dem Einschalten des Motors (24)
dienenden Schaltmittel (41) in zeitlichem Abstand,
der mindestens der vom Zeitglied der ersten
Zeitverzögerungsmittel abmeßbaren Zeitspanne
entspricht, eingeschaltet werden.
9. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zweite
Zeitverzögerungsmittel (50) zum zeitverzögerten
Ausschalten des Motors (24) aufweist, die
vorzugsweise ein auf unterschiedliche
Verzögerungszeiten einstellbares Zeitglied
aufweisen.
10. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehzahl-Stellmittel eine elektronische
Phasenanschnittsteuerung (33) aufweisen.
11. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine
visuell sichtbare Leuchtdiode (13) aufweist, die
über einen Umschalter (54) an den Netzeingang
(16, 17) der Steuervorrichtung angeschlossen ist,
welcher Umschalter in seiner einen Schaltstellung
dem Einstellen von Dauerlicht der Leuchtdiode und
in seiner anderen Schaltstellung einen
Blinkerschalter (55) in Reihe mit der Leuchtdiode
(13) schaltet.
12. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum
Betreiben des Motors (24) in zwei
unterschiedlichen Drehrichtungen ausgebildet ist,
die vorzugsweise durch den Drehdruckknopf (14)
ausgehend von dessen Mittelstellung durch Drehen
des Drehdruckknopfes in der einen Drehrichtung
bzw. der anderen Drehrichtung einschaltbar sind,
wobei vorzugsweise jeder der beiden Drehrichtungen
je ein eigener Widerstand (44, 45) des
Potentiometers (41) zur Drehzahleinstellung
zugeordnet ist.
13. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
vorzugsweise kompaktes Steuergerät (11)
ausgebildet ist, vorzugsweise ungefähr in der
Baugröße üblicher Lichtschalter für Haushalte.
14. Steuervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuergerät so ausgebildet
ist, daß es in eine Unterputzdose, vorzugsweise in
eine 55-er Unterputzdose einsetzbar ist, wie sie
zum Einsetzen von Lichtschaltern, Steckdosen usw.
in Haushalten oder dgl. üblich sind.
15. Steuervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuergerät (11) als
Aufputzgerät ausgebildet ist.
16. Steuervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuergerät zur
Schnellbefestigung an Hutschienen oder dgl.
ausgebildet ist.
17. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine
Zeitsteuerung aufweist, die so ausgebildet ist,
daß mit jeweiligem Einschalten der Speisung des
Motors (24) dieser für eine vorbestimmte, durch
ein Zeitglied (40) abmeßbare Zeitspanne mit hoher
Drehzahl, vorzugsweise seine Maximaldrehzahl
ergebender elektrischer Leistung speisbar ist.
18. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer
zwei elektrische Widerstandsschichten (44, 45)
aufweist, die vorzugsweise gerade und in Fluchtung
miteinander sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883836625 DE3836625A1 (de) | 1987-11-01 | 1988-10-27 | Steuervorrichtung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3737407 | 1987-11-01 | ||
DE19883836625 DE3836625A1 (de) | 1987-11-01 | 1988-10-27 | Steuervorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3836625A1 true DE3836625A1 (de) | 1989-05-11 |
Family
ID=25861443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883836625 Withdrawn DE3836625A1 (de) | 1987-11-01 | 1988-10-27 | Steuervorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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8125 | Change of the main classification |
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