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Schaukelsichere Quecksilber-Schaltröhre für gesteuerte und zusätzliche
automatische Stromabschaltung Gegenstand der Erfindung ist eine Quecksilbe;r-Schaltröhre,
vornehmlich für ortsveränderliche, während des Gebrauchs schaukelbewegte Geräte,
wie Bügeleisen u. dgl.
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Quecksilber-Schaltröhren sind an such bekannt; spie haben durchweg
zylindrische Grundform, und werden in :stationäre Geräte, wie z. B. Heißwasserbereiter,
so eingebaut, daß sie bei Erreichung einer Maximaltemperatur durch einen temperaturgesteuerten
Mechanismus um einen: besitimmt@een Winkel gekippt werden, wodurch der die Strombrücke
bildende Quecksilberfadens abgerissen und die Stromzufuhr unterbrochen wird.
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Bei. diesen ist zwischen dien :ins ziemlicher voneinander angeordneten
ILointaktsteilen (Näpfchen) der Durchlaufquerischnitt für das Ouecksii.lib,er verengt,
um damit ein schnelleiresiAbireißen des 0uecl-,siilberfadieinis herbeizuführen,
schon bevor die Schaltröhre ihres Endkipplage erreicht hat. Dies .hat wiederum ein
großes Temperaturintervall, meist um 6o° C, zwischen :den Ausischalt- und Wieidereinschaltmomenton
im Gefolge, diasi bei Heißwasserbereitern kaum stört, bei ortsveränderlichen Geräten,
wie Bügeleisen, aber sehr hinderlich ist. Außerdem sind diese bekannten Schaltröhren
für ortsveränderliche, während des Gebfrauchs ständig schaukelibewegte Geräte deshalb
nicht brauchbar, weil sie nicht erst bei Erreichung einer bestimmten Temperatur
und somit gesteuert den Quecksilberfaden abreißen, sondern schon
infolge
der Schaukelbewegungen des Gerätes beim Gebrauch. die Qzecksilberstrembrücke fortlaufend
abreißen; wieder zusammenfügen usw. lassen, auch wenn die eingestellte Grenztemperatur
noch nicht erreicht 'st.
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Diese Nachteile smnd bei der- vorliegenden Erfindung-vermieden.
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Nach der Erdung ist die Schaltröhre ringförmig-oder als Teil eines
Ringes. gestaltet und in Crtbrauchsstellung etwa um den Ringmittelpunkt drehbar
aufrecht stehend so angeordnet, daß die Ringebene mit der Kippebene zusamnienfäll,b.
Die die Stromzuführungen: enthaltenden Kontaktnäpfchen sind unterhalb des Drehpunkts
auf ein und derselben, der Dreh-(Kipp-)Richtung entgegengesetzten Ringseite angeordnet,-
und der D,urochfuoßqusrschnitt für das. Quecksilber als Strombinücke ist zwischen
diesen I#,'-ontaktnäp,fohen nicht verengt, sondern weit gehalten, während eine den
Quecksilberfluß hemmende Vomrichtung, z.. B. eine Rohrquersrhnittsverengunig, in
dien seitlich von den Kontaktnäpfchen liegenden SohaIbröhrenringteil etwa unter
denn Drehpunkt angeordnet und dabei vorzugsweise so bemessen ist, daß bei hTo,rmals.teiilwn;g
der Sichalbröhre, (Ruhegage) der höchste Punkt dieser Verengungsstelle etwas höher
liegt als der tiefste Punkt der Quecks:übeirdurchflußstelle zwischen den beiden
Kontaktnäpfchen.
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Durch diese erfindungsgemäße Anordnung ist erreicht, daß beider Normalstellung
,dein Schaltröhre, bei der das Gerät beheizt werden soll, zwischen den Ko@ataktnäp@fohen
ständig ein Oue @cksiilbwirfaden als Stro,mbirücke besteht, der infolge der Bremsung
des Quscksiilberflusses in der seitlicher liegendem. Einschnürungsstelle auch durch
die im Gebrauch üblicherweise auftretenden seitlichen und vor-und rückwärts gehenden
Schaukelbewegungen des Gerätes nicht zum Abreißen kommt.
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Die besondere automatische Stromäibschaltunig in der Röhre leim Umlegen
demselben .b,zw. dies Gerätes- ist gemäß Erfindung durch eine etwas außermittige
Anordnung der Konßalefisitifte ton den Näpfchen und/oder durch Anordnung einer geringen
Ausibnzchturng der Röhre auf der einen Seite, d. h. Umlegeseite, in Nähe der Kontaktnäpfchen
erreicht.
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Wird z. B, das Bügeleisen zwecks kurzfristiger Außcrgebrauchhaltung,
etwa beim Wechseln des Plättstücks, in üblicher Weise auf die hintere Kante hochgestellt,
so, wird bei: .der vorgenannten Anordnung gemäß Erfindung automatisch deir -Strom
von der Heizung abgeschaltet, unabhängig von der jeweiligem, Stellung gier Schaltröhre,
sobald die Schaltröhre aus ihrer etwa vertikalen Normalstellung im Eisen um etwa
gö Winkelgrad und darüber umgelegt wird, da das, Quecksilber dann die Kontakte in
den Näpfchen verlälßt, gregebenenfafe in der Röhrenausbuchtung zusamm,enließt Beim
Wieddrumlegen desi Eisens in Bügelstellung fließt glas Quecksilber wieder zu den
Kontakten in den Näpfchen; zurück und schließt den Stromkreis.
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Beim, gesteuerten Kippen der um denn. Ringmittelpunkt in der Riigebene
drehbar angebirachten Schaltröhre, nach links bei Rechtsanoirdnung der Kontaktnäpfchen
bzw. umgekehrt, reißt schließlich der Quecksilberfaden zwischen den Kontaktniäpfchen
ab und unterbricht die Stromzufuhr.
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Die Größe des dafür benötigten Kipp- bzw. Drehwinkels, und davon;
abhängig die: bis zum Abreißen des Quecksilberfadens b,enätigte Zeitspanne sowie
umgekehrt die Zeitspanne bis zum Wiedereinschaltem, dies Stromes hängen. von der
Höhe des Quecksilberniveaus über dem tiefsten Röhrenquensichnittspunkt zwischen
den beiden Kontaktnäpfchen, dessen Gestalt und dem Abstand der Kontaktnäpfchen voneinander
ab. Da von dieser Zeitspanne das, Temperaturintervall abohäängt@ d. h. leim Bügeleisen
das Maß dest @empeiratuuraib,fal:lens in @d>er.Bügalfläche vom Moment des mittels.
Thermo, statten, eingeleiteten Absichaltens des. Heizstromes bei. Ülewschreiten
der eingestellten Grenztemperatur bis, zum :gesteuerten Wiedereinsetzen des. Heizstromes,
und diesiea Intervall möglichst klein gehalten werden soll; ist erfindungsgemäß
der Abstand zwischen den; leiden Kontaktnäpfchen gering gemacht, der zwischen: ihnen
. liegende, gegebenenfalls den Quecksilberfaden trennende Knick steilsteigend ausgeführt
und dessen höchster Punkt, d. h. der tiefste Röhrenquerschni:ttspunkt zwischen den
beiden Kontaktnäpfchen, in bezug auf die Lagre des: höchsten Punktes der den Ouecksilb@erfaden
bremsenden Rohirquerschnittsverengung so, hoch gelegt, daß bereits. beim Kippen
der Röhre um einen kleinen Winkel der Quecksilberfaden abreißt.
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Blei zahlreichen Erprobungen der Erfindung hat sich gezeigt, daß bereits
ein Kippen bzw. Drehen der Röhre um nur etwa 15 Winkelgrad ausreicht, um sowohl
ein vollkommen sicheres Abschalten der Stromzurfuhr als auch ein Temperaturintervall
von nur etwa i o bilS 15' C- zu gewährleisten.
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Die Steuerung der Kipp- bzw. Drehbewegung erfolgt in, an sich bekannter
Art durch Übeirtragung der Bewegung eines von. der Heiztemperatur beeimflußten Thermostaten,
z. B,. mittels Gestänge auf die Drehachse oder K ippvorriichtung der Schaltröhre.
Da die Kontakt-, Brems- und Schaltmittel alle auf einem Kreiisib%nen und in. Nähe
des Drehpunktes der Schaltröhre angeordnet bewegt werden, reichen selbst kleine
Bewegungen des Thermostaten und kleine Übertragungtshebel zur Herbeiführung einer
ausreichenden Drehung der Schailtröh re aus, die somit mitsamt ihrem Übertragungsgestängeusw.
in kleinsten Räumen untergebracht werden kann, was bei -gier Anwendung im: transpoirtablen
Haushaltgeräten, wie Bügeleisen USW., sehr vorteilhaft ist.
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In der Zeichnung isst ein Aus.führuai,-is#bei,spiel der Erfindung
dargestellt.
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Abib. z zeugt eine Schaltröhre für Linksdrehung, in aufrechter I\Tormallage,
im Schnitt. Für Linksdrehung sind die Kontaktnäpfchen rechts von gier Mediane A-A
angeordnet; Abb. a zeigt die Schaltröhre in Seitenansicht, vorn B gesehen.
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In, den Abbildungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
gekennzeichnet, Im einzelnen ist mit i die ringförmige, Röhre, mich z der Ringmittelpunkt,
gleichzeitig Röhrendrehp:
unkt, bezeichnet, die Drehrichtung mit
3. 4. ist das im Ri@ngteiil der Röhre z rechts von der Vlediane A-Ä angeordnete
Kontaktnäpfchen mit dem zur Stromzuleitung 5 gehörenden Kontaktstift 6; mit 7 ist
das di,chft seitlich davon, an. den. Röhrenringteil kommunizierend an@geschmolzene
Kontaktnäpfchen mit dem zur Stronmleitung 8 gehörenden Kontaktstift 9 bezeichnet.
ro bezeichnet den tiefsten Punkt der Onecks.ilberübeirlaufs.tell.e zwischen den
beiden Kontaiktnäpfchen 4 und 7.
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Die unter dem Drehpunkt 2 angeordnete Verengung zur Bremsung des Quecksilber
durchflusees ist mit z i, deren höchster Durchflu;ßpunkt Mit 12 bezeichnet, die
Differenz zwischen diesem höchsten Durchflußpunkt 12, und; dem tiefsten Punkt ro
zwischen den Kontaktnäpfchen 4 und 7 ist mit 13 bezeichnet.
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In Abb. 2 ist die Umlegerichtung der Röhre für das automatische Abschalten
des Stromes mit 16 b»ezechneit. Die außermittige Anordnung der Kontaktstifte in
den Näpfchen ist dargestellt; die auf der Umlegeseife der Schaltröhre angeordnete
Aus.-buchtung zeigt 17.