EP0106064A1 - Elektrische Schaltungsanordnung für Haartrockner, Heizlüfter und dergleichen - Google Patents

Elektrische Schaltungsanordnung für Haartrockner, Heizlüfter und dergleichen Download PDF

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EP0106064A1
EP0106064A1 EP19830108120 EP83108120A EP0106064A1 EP 0106064 A1 EP0106064 A1 EP 0106064A1 EP 19830108120 EP19830108120 EP 19830108120 EP 83108120 A EP83108120 A EP 83108120A EP 0106064 A1 EP0106064 A1 EP 0106064A1
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EP
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resistors
circuit arrangement
heating
switch
arrangement according
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EP19830108120
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Hans-Joachim Weise
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Braun GmbH
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Braun GmbH
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D20/00—Hair drying devices; Accessories therefor
    • A45D20/22—Helmets with hot air supply or ventilating means, e.g. electrically heated air current
    • A45D20/30—Electric circuitry specially adapted for hair drying devices

Definitions

  • the invention relates to an electrical circuit arrangement according to the preamble of patent claim 1.
  • an electric heater is usually provided in addition to a blower so that the air to be blown out can be heated.
  • the blower and / or the heater can sometimes be operated in several stages to adjust the temperature and air flow to the required conditions.
  • the blower motor in such hair dryers is often operated via a diode which is parallel to a heating resistor (DE-AS 15 40 747, Fig.8).
  • a circuit arrangement for a hair dryer is already known, which has a plurality of heating resistors and a blower motor fed via a rectifier bridge (US Pat. No. 4,088,869, FIG. 4).
  • One supply connection of the rectifier bridge can in this case be connected to two different heating resistors via a switch, while the other supply connection is connected to a connection of the AC voltage source.
  • a connection between a supply connection of the rectifier circuit and a center tap of the heating resistors is not provided here.
  • the range of variation of the known circuit arrangement is thus restricted.
  • the known circuit arrangement cannot be used, for example, in hair dryer hoods with two motors and heaters. Such hair dryer hoods have at their lower edge, which is at the level of the shoulders during operation of the hood, two air inlets, on each of which a tubular device with heating and fan is provided.
  • the invention has for its object to provide a circuit arrangement which is suitable for devices which each have two fans and two heaters.
  • An advantage achieved by the invention is that a circuit arrangement for two heating fan devices can be created with few components.
  • the heating resistors do not work via a diode in the Half-wave operation so that the high DC component that flows back into the supply network during half-wave operation is avoided.
  • the circuit arrangement according to the invention it is possible with the circuit arrangement according to the invention to dispense with fully resilient mains switches. The contacts of the switches used only need to be designed according to the switching capacity, which results in silver clamping.
  • a circuit arrangement 1 is shown, which is provided for two heaters and accordingly has two heating resistor devices. Each of these heating resistance devices is in turn in two heating resistors 2; 4, 5 or 3; 6, 7 divided, with one of the heating resistors being subdivided into two partial resistors 4, 5 and 6, 7, respectively.
  • a capacitor 20, 21 is connected in parallel to the motors 18, 19.
  • connection point 25 on the heating resistor 4, 5 a connection leads via a thermal switch 26 and a switch 30 to a connection point of the mains alternating voltage UNetz.
  • the other connection 29 of the AC mains voltage U Netz is connected to the connection point 22 via a thermal switch 27.
  • Those connections of the partial resistors 4, 7 which lie opposite the voltage taps 24 and 23 are connected to one another.
  • Another connection leads from the connection point 22 via the heating resistor 3 and the heating resistor 2 to a switch 31 which is connected to the connection point 25.
  • Figure 1b shows the operation of the circuit arrangement of Fig.la with different switch positions. If the two switches 30, 31 are open, the entire circuit arrangement 1 is out of operation. However, if both switches are closed, the full mains voltage is present on the one hand due to the closed switch 30 at the series-connected resistors 6, 7, 4, 5 and on the other hand due to the closed switch 31, which is connected to the switch 30 via point 25 the resistors 2, 3 the heating power of 500 watts is reached, evenly distributed over the resistors 2, 4, 5 and 3, 6, 7.
  • the DC bridge circuits 8, 9 are here due to the voltage that drops across the resistors 5 and 6 and cause The full air throughput of a blower via the motors 18, 19.
  • the air outlet temperature is, for example, 60 ° C.
  • this circuit arrangement 37 has two heating resistors consisting of the partial resistors 40, 35 and 36, 41, the voltage taps 34, 42 of which can be connected to one another via a switch 32.
  • FIG. 2b states the circuit arrangement 37 assumes in the different positions of the switches 30, 31, 32. If all switches are open, the circuit arrangement 37 is out of operation because there is no connection from circuit 28 of AC voltage source U Netz to circuit arrangement 37.
  • the resistors 6.7, 4, 5 are again connected to the AC voltage U Netz , because they are connected in series via switch 30.
  • the resistors 40, 35 and 36, 41 are also connected to the alternating voltage D network , the circuit from the terminal 28 via the switch 30, the thermal switch 26 and the switch 31 to the resistors 40, 35, '36, 41 and from there leads via the point 22 and the thermal switch 27 to the connection 29.
  • the two internal resistors 35, 36 are short-circuited by the switch 32 and thus reduce the total resistance in the circuit mentioned, which increases the heating power.
  • the result is e.g. an output of 500 watts with full air flow.
  • the outlet temperature of the air in this case is about 60 degrees Celsius.
  • the switch 30 alone is switched on, the AC voltage U network is only present at the resistors 4, 5, 6, 7 connected in series, as a result of which the heating power is reduced once again, for example to 200 watts.
  • the air flow rate remains constant here too; however, the air outlet temperature drops to approx. 34 degrees Celsius.
  • the thermal switches 26, 27 are expediently placed in the main current paths, where they represent effective overload protection.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung (1) für Haartrockner, Heizlüfter oder Trockenhauben, bei denen zwei Gebläse und zwei Heizungen vorgesehen sind. Mit Hilfe dieser Schaltungsanordnung (1) ist es möglich, beide Gebläse und beide Heizungen gleichzeitig auf verschiedene Leistungsstufen einzustellen. Hierzu wird eine Wechselspannungsquelle (UNetz) über einen ersten Schalter (30) jeweils an Teilwiderstände (4,5 bzw. 6,7) der beiden Heizwiderstände gelegt. Mittels eines zweiten Schalters (31) können weitere Widerstände (2,3) bei beiden Heizungen zugeschaltet werden. Die Gebläse-Motoren (18,19) werden über jeweils eine Graetz-Brückenschaltung (8,9) betrieben. die parallel zu jeweils einem Teilwiderstand (5,6) liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei Haartrocknern, Heizlüftern oder Luftbefeuchtern ist in der Regel neben einem Gebläse eine elektrische Heizung vorgesehen, damit die auszublasende Luft erwärmt werden kann. Dabei können das Gebläse und/oder die Heizung manchmal in mehreren Stufen betrieben werden, um Temperatur und Luftdurchsatz den erforderlichen Gegebenheiten anzupassen. Der Gebläsemotor wird bei derartigen Haartrocknern oft über eine Diode betrieben, die parallel zu einem Heizwiderstand liegt (DE-AS 15 40 747, Fig.8). Es ist indessen bereits eine Schaltungsanordnung für Haartrockner bekannt, die mehrere Heizwiderstände und einen über eine Gleichrichter-Brücke gespeisten GebläseMotor aufweist (US-PS 4, 088,869, Fig.4). Der eine Versorgungsanschluß der Gleichrichter-Brücke kann hierbei über jeweils einen Schalter mit zwei verschiedenen Heizwiderständen verbunden werden, währen der andere Versorgungsanschluß an einem Anschluß der Wechselspannungsquelle liegt. Eine Verbindung zwischen einem Versorgungsanschluß der Gleichrichter-Schaltung und einer Mittelanzapfung der Heizwiderstände ist hierbei nicht vorgesehen. Die Variationsbreite der bekannten Schaltungsanordnung ist damit eingeschränkt. Außerdem ist die bekannte Schaltungsanordnung beispielweise bei Haartrockenhauben mit zwei Motoren und Heizungen nicht verwendbar. Derartige Haartrockenhauben weisen an ihrem unteren Rand, der sich während des Betriebs der Haube in der Höhe der Schultern befindet, zwei Lufteinlässe auf, an denen jeweils eine rohrförmige Vorrichtung mit Heizung und Gebläse vorgesehen ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die für Einrichtungen geeignet ist, welche jeweils zwei Gebläse und zwei Heizungen besitzen.
  • Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein mit der Erfindung erzielter Vorteil besteht darin, daß mit wenig Bauteilen eine Schaltungsanordnung für zwei Heizungsgebläse - Einrichtungen geschaffen werden kann. Außerdem arbeiten die Heizwiderstände nicht über eine Diode im Halbwellenbetrieb, so daß der hohe Gleichstromanteil, der bei einem Halbwellenbetrieb in das Versorgungsnetz zurückfließt, vermieden wird. Ferner ist es mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung möglich, auf voll belastbare Netzschalter zu verzichten. Die Kontakte der verwendeten Schalter brauchen nur der Schaltleistung entsprechend ausgelegt zu werden, wodurch sich eine Silbereinspannung ergibt.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Zeichnungen. Es zeigen:
    • Fig.la eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung für den Betrieb von zwei Gebläsen und zwei Widerstandsheizungen;
    • Fig.lb ein Zustandsdiagramm der Schaltungsanordnung nach Fig.la bei geschlossenen und geöffneten Schaltern;
    • Fig.2a eine Variante der Schaltungsanordnung nach Fig.la;
    • Fig.2b ein Zustandsdiagramm der Schaltunganordnung nach Fig.2a bei geschlossenen und geöffneten Schaltern.
  • In der Fig.la ist eine Schaltungsanordnung 1 dargestellt, die für zwei Heizungen vorgesehen ist und dementsprechend zwei Heizungswiderstandseinrichtungen aufweist. Jede dieser Heizungswiderstandseinrichtungen ist ihrerseits in zwei Heizungswiderstände 2; 4, 5 bzw. 3; 6, 7 unterteilt, wobei jeweils einer der Heizungswiderstände noch einmal in zwei Teilwiderstände 4, 5 bzw. 6, 7 unterteilt ist. Parallel zu jeweils einem dieser Teilwiderstände 5, 6, also an den Verbindungspunkten 24, 25 bzw. 22, 23, liegen Gleichrichter-Brückenschaltungen 8, 9, die jeweils vier Dioden 10-13 bzw. 14-17 enthalten und jeweils einen Gleichstrom-Motor 18, 19 speisen, der beispielsweise ein Gebläse antreibt. Parallel zu den Motoren 18, 19 ist jeweils ein Kondensator 20, 21 geschaltet. Von dem Verbindungspunkt 25 am Heizwiderstand 4, 5 führt eine Verbindung über einen Thermoschalter 26 und einen Schalter 30 zu einem Anschlußpunkt der Netzwechselspannung UNetz. Der andere Anschluß 29 der Netzwechselspannung UNetz ist über einen Thermoschalter 27 mit dem Anschlußpunkt 22 verbunden. Diejenigen Anschlüsse der Teilwiderstände 4, 7, die den Spannunsabgriffen 24 bzw. 23 gegenüberliegen, sind miteinander verbunden. Eine weitere Verbindung führt von dem Anschlußpunkt 22 über den Heizwiderstand 3 und den Heizwiderstand 2 zu einem Schalter 31, der mit dem Anschlußpunkt 25 verbunden ist.
  • Die Figur 1b zeigt die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung der Fig.la bei verschiedenen Schalterstellungen. Sind die beiden Schalter 30, 31 offen, so ist die gesamte Schaltungsanordnung 1 außer Betrieb. Werden jedoch beide Schalter geschlossen, so liegt die volle Netzspannung einerseits aufgrund des geschlossenen Schalters 30 an den in Reihe geschalteten Widerständen 6, 7, 4, 5 und andererseits aufgrund des geschlossenen Schalters 31, der ueber Punkt 25 mit dem Schalter 30 verbunden ist, an den Widerständen 2, 3. Es wird hierbei z.B. die Heizleistung von 500 Watt erreicht, und zwar gleichmäßig verteilt auf die Widerstände 2, 4, 5 und 3, 6, 7. Die Gleichstrom-Brückenschaltungen 8, 9 liegen hierbei an der Spannung, die an den Widerständen 5 bzw. 6 abfällt und bewirken über die Motoren 18, 19 den vollen Luftdurchsatz eines Gebläses.,Die Luftaustrittstemperatur ist beispielsweise 60° C. Ist nur der Schalter 30 geschlossen, der Schalter 31 dagegen offen, so liegt die volle Netzspannung UNetz lediglich über den Widerständen 6, 7, 4, 5, d.h. die Widerstände 2, 3 werden nicht vom Strom durchflossen. Die Heizleistung reduziert sich dadurch auf beispielsweise 250 Watt, wobei jedoch der volle Luftdurchsatz erhalten bleibt, denn der Spannungsabfall an den Widerständen 5, 6, an denen die Gleichrichter-Brükkenschaltungen 8, 9 liegen ist gegeüber dem vorbeschriebenen Fall unverändert. Die Luftaustrittstemperatur sinkt dadurch z.B. auf 30°C. Mit der Schaltungsanordnung 1 nach Fig.la kann somit eine Trockenhaube,die zwei Gebläse und zwei Heizungen besitzt, in zwei verschiedenen Leistungsstufen betrieben werden, wobei der Luftdurchsatz konstand bleibt.
  • In der Fig.2a ist eine Variante der Schaltungsanordnung nach Fig.la gezeigt, mit der es möglich ist, drei statt zwei Leistungsstufen einzustellen. Diese Schaltungsanordnung 37 weist anstelle der beiden Heizwiderstände 2, 3 der Fig, la zwei aus den Teilwiderständen 40, 35 bzw. 36, 41 bestehende Heizwiderstände auf, deren Spannungsabgriffe 34, 42 über einen Schalter 32 untereinander verbindbar sind.
  • Aus der Fig2b ist ersichtlich, welche Zustände die Schaltungsanordnung 37 bei den verschiedenen Stellungen der Schalter 30, 31, 32 einnimmt. Sind alle Schalter geöffnet, so ist die Schaltungsanordnung 37 außer Betrieb, denn es führt von dem Anschluß 28 der Wechselspannungsquelle UNetz keine Verbindung zur Schaltungsanordnung 37.
  • Sind alle drei Schalter 30,31,32 geschlossen, so liegen zum einen die Widerstände 6.7,4,5 wieder an der Wechselspannung UNetz, denn über den Schalter 30 werden sie in reihe geschaltet. Zum andern liegen auch die Widerstände 40,35 bzw. 36,41 an der Wechselspannung DNetz, wobei der Stromkreis von der Klemme 28 über den Schalter 30, den Thermoschalter 26 und den Schalter 31 auf die Widerstände 40,35,' 36,41 und von dort über den Punkt 22 und den Thermoschalter 27 auf den Anschluß 29 führt. Die beiden inneren Widerstände 35,36 sind allerdings durch den Schalter 32 kurzgeschlossen und verringern somit den Gesamtwiderstand in dem erwähnten Stromkreis, was die Heizleistung erhöht.
  • Bei geschlossenen Schaltern 30,31,32 ergibt sich somit z.B. eine Leistung von 500 Watt bei vollem Luftdurchsatz. Die Austrittstemperatur der Luft beträgt in diesem Fall etwa 60 Grad Celsius.
  • Werden nun die Schalter 30,31 eingeschaltet, während der Schalter 32 offen bleibt, so werden die Widerstände 35,36 zugeschaltet, und die Heizleistung reduziert sich auf ca. 350 Watt. Der Luftdurchsatz bleibt dabei unberührt, und die Austrittstemperatur der Luft fällt auf ca. 43 Grad Celsius ab.
  • Ist allein der Schalter 30 eingeschaltet, so liegt die Wechselspannung UNetz nur noch an den in Reihe geschalteten Widerständen 4,5,6,7, wodurch die Heizleistung noch einmal reduziert wird, beispielsweise auf 200 Watt. Der Luftdurchsatz bleibt auch hier konstant; allerdings sinkt die Luftaustrittstemperatur auf ca. 34 Grad Celsius ab.
  • Die Thermoschalter 26,27 werden zweckmäßigerweise in die HauptStrombahnen gelegt, wo sie einen wirksamen Oberlastungsschutz darstellen.

Claims (8)

1. Elektrische Schaltungsanordnung für Haartrockner, Heizlüfter und dergleichen, die aus einer Wechselspannungsquelle gespeist wird und sowohl einen über eine Gleichrichter-Brückenschaltung betriebenen Gleichstrom-Motor als auch zwei Heizwiderstände aufweist, wobei wenigstens einer der beiden Heizwiderstände in zwei Teilwiderstände aufgesteilt ist, zwischen denen ein Spannungsabgriff vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß neben den beiden Heizwiderständen (2; 4, 5) zwei weitere Heizwiderstände (3; 6, 7) und neben der Gleichrichter-Brückenschaltung (8) eine weitere Gleichrichter-Brückenschaltung (9) vorgesehen sind, wobei die eine Brükkenschaltung (8) einen ersten Motor (18) speist und durch den Spannungsabfall an einem ersten Heizwiderstand (5) versorgt wird, während die andere Brücken-Schaltung (9) einen zweiten Motor (19) speist und durch den Spannungsabfall an einem zweiten Heizwiderstand (6) versorgt wird, und daß der erste Heizwiderstand (5) über einen Schalter (30) an den einen Anschluß (28) der Wechselspannungsquelle (UNetz) anschließbar ist, während der andere Heizwiderstand (6) mit dem anderen Anschluß (29) der Wechselspannungsquelle (UNetz) verbunden ist.
2. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichter-Brückenschaltungen (8, 9) parallel zu jeweils einem Teilwiderstand (5, 6) eines Heizwiderstands (4, 5; 6, 7) geschaltet sind.
3. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizwiderstände (4, 5; 6, 7), an welche die beiden Gleichrichter-Brückenschatungen (8, 9) angeschlossen sind, elektrisch miteinander verbunden sind.
4. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Teilwiderständen (4, 7) der Heizwiderstände (4, 5; 6, 7) hergestellt ist.
5. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Versorgungsanschluß (22) der einen Gleichrichter-Brücken- schaltung (9) mit einem Heizwiderstand (3) verbunden ist, der an einem anderen Heizwiderstand (2) liegt, welcher seinerseits über einen Schalter (31) mit einem Versorgungsanschluß (25) der anderen Gleichrichter-Brücken- schaltung (8) verbindbar ist.
6. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle vier Heizwiderstände in jeweils zwei Teilwiderstände (4, 5; 6, 7; 40, 35; 36, 41) aufgeteilt sind.
7. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den elektrischen Leitungen, die von einen Anschluß (28, 29) der Wechselspannungsquelle (UNetz) zu einem Heizwiderstand (5, 6) führen, jeweils ein Thermoschalter (26, 27) vorgesehen.
8. Elektrische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsabgriffe (34, 42) zwischen den Teilwiderständen zweier Heizwiderstände (40, 35; 36, 41) über einen Schalter (32) miteinander verbindbar sind.
EP19830108120 1982-09-14 1983-08-17 Elektrische Schaltungsanordnung für Haartrockner, Heizlüfter und dergleichen Withdrawn EP0106064A1 (de)

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