EP0016329B1

EP0016329B1 - Switching unit for stepwise selection of the switched-on time of the heating of an electrical apparatus

Info

Publication number: EP0016329B1
Application number: EP19800100602
Authority: EP
Inventors: Friedrich Schembera
Original assignee: Individual
Current assignee: BOSCH-SIEMENS HAUSGERAETE GMBH STUTTGART
Priority date: 1979-02-24
Filing date: 1980-02-06
Publication date: 1982-11-10
Also published as: EP0016329A1; DE2907340C2; DE2907340A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung zur abgestuften Einschaltdauer der Beheizung eines Elektrogerätes, insbesondere einer Elektrokochplatte, mit einem als 7-Taktschalter ausgebildeten Mehrfachkontaktschalter.The invention relates to a switching device for the graded on-time of heating an electrical device, in particular an electric hotplate, with a multiple contact switch designed as a 7-stroke switch.

Aus der DE-C-2 105 638 ist eine elektrische Schafteinrichtung zum Einschalten unterschiedlicher Leistungsstufen für eine Elektrockochplatte bekannt, die mit wenigstens drei Heizwiderständen bestückt ist. Die einzelnen Leistungsstufen werden bei dieser Elektrokochplatte über einen 7-Taktschalter durch Serien-, Parallel- oder Einzelschaltung der Heizwiderstände erzielt. Die niederen Leistungsstufen werden dabei durch Serienschaltung, während die höheren Leistungsstufen durch Einzel- oder Parallelschaltung der drei Heizwiderstände erreicht werden.From DE-C-2 105 638 an electrical shaft device for switching on different power levels for an electric hotplate is known, which is equipped with at least three heating resistors. The individual power levels are achieved with this electric hotplate via a 7-step switch by series, parallel or individual connection of the heating resistors. The lower power levels are achieved by series connection, while the higher power levels are achieved by connecting the three heating resistors individually or in parallel.

Weiterhin ist eine Regeleinrichtung für elektrische Kochplatten mit einem einzigen Heizwiderstand aus der DE-B2-2 557 133 bekannt, der bis zu einer bestimmten Kochplattentemperatur unmittelbar an das Stromnetz angeschlossen ist und der mit Erreichen dieser Temperatur durch Öffnen eines temperaturabhängigen Schalters dann über einen Leistungsregiertaktmässig mit Heizleistung beaufschlagt wird.Furthermore, a control device for electric hotplates with a single heating resistor is known from DE-B2-2 557 133, which is directly connected to the power supply up to a certain hotplate temperature and which then, when this temperature is reached, by opening a temperature-dependent switch via a power control cycle Heating power is applied.

Im Zuge neuer Technologien, insbesondere neuer Kochstellenlösungen, z.B. Glaskeramikkochstellen, bereitet es nun erhebliche Schwierigkeiten, mehrere Heizwiderstände in einer Kochstelle unterzubringen. Man ist daher gezwungen, die gesamte Leistung einer Kochstelle mit einem Heizwiderstand zu erbringen, so dass die Lösung einer Leistungsregelung für eine solche Kochstelle ausscheidet. Für derartige sogen. Einkreis-Heizringe bieten sich stufenlose Bimetallregler mit einer relativen Einschaltzeit zwischen 100- und 8% ED an. Diese stufenlosen Regler erfordern aber einen hohen Aufwand. Ausserdem ergeben sich hier dann Schwierigkeiten in der Lagerhaltung von zuordnenbaren Steuergeräten, da je nach Art der Kochstelle, entweder 7-Taktschalter oder stufanlose Regler benötigt werden.In the course of new technologies, especially new hob solutions, e.g. Glass ceramic hobs, it is now extremely difficult to accommodate several heating resistors in one hob. It is therefore necessary to provide the entire power of a hotplate with a heating resistor, so that the solution to a power control for such a hotplate is ruled out. For such so-called. Single-circuit heating rings offer stepless bimetal controllers with a relative switch-on time between 100 and 8% ED. However, these stepless controllers require a lot of effort. In addition, there are difficulties in the storage of assignable control units, since depending on the type of hotplate, either 7-step switches or stepless controllers are required.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Schalteinrichtung zur abgestuften Einschaltdauer der Beheizung eines Elektrogerätes zu schaffen, so dass mit einem als 7-Taktschatter ausgebildeten Mehrfachkontaktschalter unterschiedliche Leistungen auch bei einer Kochplatte mit einem einzigen Heizwiderstand steuerbar sind.The invention seeks to remedy this. The invention, as characterized in the claims, solves the problem of creating a switching device for the gradual on-time of heating an electrical device, so that with a multi-contact switch designed as a 7-stroke switch, different powers can be controlled even with a hotplate with a single heating resistor.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentliche darin zu sehen, dass aufbauend auf den als 7-Taktschalter ausgebildeten Mehrfachkontaktschalter der zyklische Leistungsschalter in einfacher Weise unterschiedliche Leistungen bei einer sogen. Einkreisheizung durch eine abgestufte Einschaltdauer ermöglicht, so dass, abgesehen von der Verbilligung gegenüber dem Bimetallregler, der ansonsten nur für Mehrkreisheizungen vorgesehene 7-Taktschalter auch hier Verwendung finden kann. Damit wird für die Fertigung eine vereinfachte und kostensparende Lagerhaltung erzielt.The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that, based on the multiple-contact switch designed as a 7-stroke switch, the cyclic circuit breaker in a simple manner has different powers with a so-called. Single-circuit heating is made possible by a graduated on-time, so that, apart from the reduction in price compared to the bimetal controller, the 7-stroke switch, which is otherwise only intended for multi-circuit heating, can also be used here. This results in simplified and cost-saving storage for production.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von einer lediglich. einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnung näher erläutert.In the following the invention is based on one only. an embodiment illustrating the drawing explained in more detail.

Es zeigt

Figur 1 die Schaltung von vier mit je einem einzigen Heizwiderstand versehenen Elektrokochplatten,
Figur 2 das Schliessschema eines als 7-Taktschalter ausgebildeten Mehrfachkontaktschalters,
Fig. 3 die Zuordnung der Schaltnocken zum Leistungsschalter.

It shows

FIG. 1 shows the switching of four electric hot plates, each provided with a single heating resistor,
FIG. 2 the closing diagram of a multiple contact switch designed as a 7-stroke switch,
Fig. 3 shows the assignment of the switching cams to the circuit breaker.

In der in Figur 1 dargestellten Schaltung sind mit 1 bis 5 die Anschlussklemmen für ein Drei-Phasennetz bezeichnet. An den Anschlussklemmen 1,2,3 sind die Phasen R, S, Twährend an den Anschlussklemmen 4 und 5 der Mittelpunktsleiter MP angeschlossen ist. In üblicher Weise kann eine Sterndreieck-Schaltung einschliesslich Einphasenausführung vorgenommen werden.In the circuit shown in FIG. 1, the connection terminals for a three-phase network are designated 1 to 5. The phases R, S, Tw are connected to the connection terminals 1, 2, 3, and the center conductor MP is connected to the connection terminals 4 and 5. A star-delta connection, including a single-phase version, can be carried out in the usual way.

Den vier nicht dargestellten Kochstellen ist je ein einziger Heizwiderstand 6 zugeordnet, wobei je zwei Heizwiderstände zweier Kochstellen parallel geschaltet sind und je eine Parallelschaltung zwischen den Anschlussklemmen 1 und 5 und 2 und 5 liegt. Eine nicht dargestellte Backofenbeheizung kann auf die Anschlussklemmen 3 und 4 gelegt werden. Die Heizwiderstände 6 sind an den Ausgangsklemmen S6, S8 von als 7-Taktschalter ausgebildeten Mehrfachkontaktschaltem 7 angeschlossen. Die Eingangsklemmen S1 bis S5 der Mehrfachkontaktschalter 7 sind in einem Schaltkreis über eine der Eingangsklemmen S4 unmittelbar an die Netzspannung gelegt und sind in anderen Schaltkreisen über zyklische Leistungsschalter 8 mit den Phasenleitern R, S bzw. dem Mittelpunktsleiter MP verbunden.A single heating resistor 6 is assigned to each of the four hotplates (not shown), two heating resistors from two hotplates being connected in parallel, and a parallel connection between terminals 1 and 5 and 2 and 5. An oven heater, not shown, can be placed on terminals 3 and 4. The heating resistors 6 are connected to the output terminals S6, S8 of multiple contact switches 7 designed as 7-cycle switches. The input terminals S1 to S5 of the multiple contact switch 7 are connected directly to the mains voltage in one circuit via one of the input terminals S4 and are connected in other circuits to the phase conductors R, S and the center conductor MP via cyclic circuit breakers 8.

Die Leistungsschalter 8 bestehen aus Schaltkontakte betätigende Kurvenscheiben, die über einen Getriebemotor M angetrieben werden. Anstelle des Getriebemotors kann auch ein Schwingantrieb in Form eines Bimetallschalters oder eines Schwingankers Verwendung finden.The circuit breakers 8 consist of switching contacts actuating cam disks which are driven by a geared motor M. Instead of the geared motor, an oscillating drive in the form of a bimetal switch or an oscillating armature can also be used.

Der Getriebemotor M liegt mit einer parallel geschalteten Anzeigelampe 9 unmittelbar an Phase und über die parallel geschalteten Ausgangsklemmen S7 der Mehrfachkontaktschalter 7 am Mittelpunktsleiter MP an.The geared motor M is directly in phase with a display lamp 9 connected in parallel and the multiple contact switch 7 is in contact with the center conductor MP via the output terminals S7 connected in parallel.

In Figur 2 ist das Schliessschema der Kontakte eines Mehrfachkontaktschalters 7 dargestellt. Die Kontakte sind mit a bis f bezeichnet. Der Kontakt c ist in jeder Stellung geschlossen und legt den Motor M und die Signallampe 9 an Spannung. Bei geschlossenem Kontakt b und e ist der Heizwiderstand 6 unmittelbar an die Netzspannung gelegt. Die Kontakte sind so angeordnet, dass jeweils durch Schliessen von zwei weiteren Kontakten zum Kontakt c eine Heizleistung entsprechend 8 bis 60% Einschaltdauer erreicht wird.In Figure 2, the closing diagram of the contacts of a multiple contact switch 7 is shown. The contacts are labeled a to f. The contact c is closed in every position and applies voltage to the motor M and the signal lamp 9. When contacts b and e are closed, the heating resistor 6 is connected directly to the mains voltage. The contacts are arranged in such a way that a heating output corresponding to an operating time of 8 to 60% is achieved by closing two further contacts to contact c.

Figur 3 zeigt die relative Zuordnung der Schaltnocken zum Umfang der Nockenschaltung. Die Schaltnocken können dabei auf einer gemeinsamen Walze oder getrennten Scheiben angeordnet werden. Die Einschaltdauer von 12% und 8% ergibt sich aus der Überlappung der Nocken für 60%, 40% und 40%, 16%.Figure 3 shows the relative assignment of the switching cams to the extent of the cam switching. The switching cams can be arranged on a common roller or separate disks. The duty cycle of 12% and 8% results from the overlap of the cams for 60%, 40% and 40%, 16%.

Claims

1. A switching arrangement for graduating the period of switching-on of the heating of an electrical appliance, especially of an electric cooker hotplate, with a multiple-contact switch (7) in the form of a seven-position switch, characterized in that the heating is effected by means of a single heater-resistor (6), which is connected to output terminals (S6, S8) of the multiple-contact switch (7) and that the input terminals (S1 to S5) of the multiple-contact switch (7) can be connected to the mains, directly in a circuit for full heating power and in other circuits for graduation of the switched-on period and hence for different heating powers through cyclic power switches (8).

2. A switching arrangement according to Claim 1, characterized in that for the operation of the switching contacts the power switches (8) comprise cams driven by a drive motor or an oscillating drive.

3. A switching arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that the power switches (8) comprise cam-wheels respectively divided up into switched-on periods of 16%, 40% and 60% for the heater resistor (6).

4. A switching arrangement according to Claim 1 or those following, for several hot plates of an electric cooker, each having a single heater resistor (6), characterized in that at least two hot plates can be connected to phase through similar power switches (8).

5. A switching arrangement according to Claim 1 or those following, characterized in that from at least two power switches (8) the switching cams of which are arranged with a suitable displacement and overlap with respect to one another, a percentage switched-on period for the heater resistor (6) corresponding to the overlap is given.