EP2230461A2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Gasbrenners beziehungsweise Gasherdes - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Gasbrenners beziehungsweise Gasherdes Download PDF

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Publication number
EP2230461A2
EP2230461A2 EP10156353A EP10156353A EP2230461A2 EP 2230461 A2 EP2230461 A2 EP 2230461A2 EP 10156353 A EP10156353 A EP 10156353A EP 10156353 A EP10156353 A EP 10156353A EP 2230461 A2 EP2230461 A2 EP 2230461A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
burner
control element
gas burner
touch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10156353A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2230461A3 (de
Inventor
Martin Baier
Uwe Schaumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by EGO Elektro Geratebau GmbH filed Critical EGO Elektro Geratebau GmbH
Publication of EP2230461A2 publication Critical patent/EP2230461A2/de
Publication of EP2230461A3 publication Critical patent/EP2230461A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/12—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C3/126—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a gas burner and a device suitable for carrying out this method.
  • an associated operating element is usually detected at the beginning of the firing process and rotated as far as it corresponds to a desired burner output or power level.
  • An ignition of the gas flame on the gas burner is automatically effected either by a separate ignition button or, especially in newer gas burners, by closing an electrical contact on the gas tap.
  • the single selected gas burner is ignited or all gas burners are ignited together via an ignition module and only the one who is supplied with gas begins to burn. The flame then burns a little later, for example, one to three seconds later, because only then enough gas is available for the flame.
  • Delay may be possible because the amount of gas discharged increases with the burner power set , This delay is disadvantageous, among other things, because possibly more sparks must be activated and an operator could instinctively suspect a malfunction or the ignition noises as disturbing.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned method and a corresponding device with which disadvantages of the prior art can be avoided and in particular a comfortable and fast starting of the firing process at the gas burner with adjusted burner power can be made.
  • a combustion process on the gas burner is started, stopped and a burner output is adjusted by means of an associated operating element.
  • a starting operation of the control element is detected as such and then the gas burner with a minimum amount of gas with time restriction, which ensures compliance with safety requirements, omitted or released at the gas burner.
  • This can a time limit of a few seconds, for example up to five or even ten seconds.
  • actuating the operating element for example by turning in a rotary control element, to set the burner power
  • a starting of the gas supply in accordance with the set burner power causes.
  • the gas burner is ignited in the usual manner. This is done in most cases by a specified spark.
  • a touch of the operating element with one hand causes the omission of said minimum amount of gas.
  • the touch of the operating element can be detected by means of a touch sensor on the operating element.
  • this touch sensor is designed so that it works without mechanical switching path, so is not a mechanical switch. It is particularly advantageous to use a capacitive touch sensor, as it is for example the one explicitly referred to EP 1775650 generally known for operating devices.
  • a control element may have such a touch sensor in the form that it is arranged on the outer circumference of an operating element, in particular if it is designed for rotary actuation and has a so-called rotary knob.
  • this touch sensor can occupy a substantial part of the outer circumference, in particular covering the entire outer circumference. This ensures that the touch can be recognized and used as such at any gripping the control element on the outer circumference.
  • a touch sensor can also be provided on a front side of the operating element.
  • a proximity sensor may be provided, which is either arranged on the control element itself and then advantageously also works capacitively. It can be set or controlled so that it recognizes an approach to a few centimeters as such and then causes the omission of the minimum amount of gas.
  • a capacitive operating principle can be used.
  • the proximity sensor can be arranged close to the operating element on the gas stove, for example on a control panel directly next to the operating element.
  • proximity sensors can either also be designed as capacitive or, for example, as a reflex photoelectric sensor, as is basically very similar to the DE 102007057076 A1 the same applicant is known.
  • the minimum amount of gas can be omitted when the operation of the control element begins. This can be evaluated accordingly by a controller.
  • the operating element is an electronic code switch, that is, it does not mechanically control the gas supply directly. This is advantageously possible especially in connection with electronic gas valves.
  • ignition of the gas burner is effected when this operation or movement is interrupted for at least one second is different at a burner power that is different from zero is.
  • This can be effected that after this waiting time of one second, which may also be shorter, the burner power is considered to be fixed and then just the ignition of the gas burner is made by the spark.
  • it can be provided that generally after a certain period of time, for example two seconds or three seconds, after touching or starting the actuation of the control element, the gas burner is ignited. Then, even in the case that an operator takes a little longer to decide to set a burner output, the gas burner is already ignited. However, it is considered advantageous to await completion of the adjustment process.
  • the minimum amount of gas that is released just after approaching the operating element, touch or actuation of the control element both a quantitative and a temporal limitation has.
  • the stated time limitation may be, for example, a maximum of five seconds, in particular a maximum of three seconds. This results in a quantitative restriction.
  • a quantitative restriction can be provided in that the gas valve of the gas burner is only opened a certain distance, so that, for example, after two seconds outflow of gas already sufficient gas for igniting the gas burner after starting the spark is present.
  • the approximate or touched operating element can also be marked or illuminated with an optical display.
  • the corresponding gas burner or the associated hotplate can be visually displayed, in particular by lighting, for example by lighting from below. This can be done through a cooktop panel of the gas range, either directly through it when it is translucent, or through appropriate light passages.
  • FIG. 1 an oblique view of a gas hob 11 is shown on a gas stove 12.
  • the gas hob 11 has a hob plate 14, for example made of glass ceramic, with four distributed cooking zones 15a-d, each with a gas burner 16a-d, as is known from the prior art.
  • a front panel 17 is provided, under which an oven is arranged, is not discussed in detail.
  • control knob 19a-d are provided.
  • the control knob 19a is the hotplate 15a associated with their operation or their power setting. This also applies to the other hobs and the other control knob.
  • the control knob 19a the hotplate 15a and its gas burner 16a can be operated, that is switched on and adjusted in their power level.
  • a first aspect of the invention is in Fig. 2 a schematic section through a front panel 17 according to Fig. 1 shown.
  • the control knob 19 is seated on an axis of rotation 21, which extends through the otherwise closed front panel 17 to a per se conventional power control unit 22.
  • the power control unit 22 may be a so-called electronic code switch, which electronically detects a rotation or a rotation angle and converts it into a signal for controlling the gas burner 16 with a corresponding burner output.
  • it does not act directly on a gas valve 35 on a gas line 36.
  • This is known from the prior art, see for example the WO 2006/090271 A1 or the DE 102008039801.2 ,
  • a proximity sensor 27 is provided on the front panel 17 with effective direction in an area in front of the front panel 17.
  • This proximity sensor 27 is connected to a controller 25, which, as shown here, is also connected to the power control unit 22. Furthermore, the controller 25 is connected to the gas valve 35 to the gas line 36 and an igniter 38, which will be discussed in more detail later.
  • the proximity sensor 27 is known per se from the prior art and can be designed, for example, as a so-called reflection light barrier. In this respect, it can, as indicated, emit light, advantageously with a transmitter in the IR range, so that the light does not bother. If now a hand 29 is brought close to the control knob 19, for example at a predefined distance, for example 5 cm-10 cm, light is reflected by it. This in turn can detect the proximity sensor 27 together with the controller 25. This is then evaluated by the controller as an approximation and intended operation and the gas valve 35 starts to omit the aforementioned amount of gas at this control knob 19 associated cooking point or the gas burner 16 so that ignition by means of the ignition device 38 takes place as immediately as possible a sufficient amount of gas is present.
  • the distance from the control knob 19 and the front panel 17, in which the proximity sensor 27 detects the hand 29 It must be recognized above all, which of the control knob 19 exactly the hand 29 approaches.
  • per Probes 19 usually provide such a proximity sensor 27 or they must be able to distinguish between the various control knobs. You can of course also in the front panel 17 or sunk or arranged behind it Alternatively, for example, over the leftmost control knob 19a and the rightmost control knob 19d, two similar proximity sensors may be provided. By a kind funnelpeilung can be detected, which control knob 19, the hand 29 approaches.
  • a distance of significantly more than 10 cm makes for the detection of a targeted approach to a control knob 19 actually no sense, since the direction of approach can basically also be oblique to the front panel 17.
  • An activation of a display means should take place only when it can be reliably recognized to which control knob 19 a hand 29 actually approaches.
  • the recognized approach of the hand 29 to the control knob 19 leads just to the fact that the control 25 via the activation of the gas valve 35 on the gas line 36, the aforementioned gas quantity at the gas burner 16 leaves or activates.
  • This amount of gas can be such that after one or two seconds, for example, enough gas is present so that a stable gas flame burns on the ignition device 38 by means of the control 25.
  • the gas supply the gas valve 35 is in turn throttled slightly. The gas supply should always be so far that at any time an immediate ignition is possible. However, the initially slightly increased opening of the gas valve can be taken back a bit, since a certain amount of gas is already present. So the security can be further increased.
  • the controller 25 after a certain time, for example, five seconds or ten seconds, when the hand is still on the control knob 19 or he is still moving, the gas valve 35 closes again.
  • a corresponding optical or acoustic signal can be output to alert the operator to this unforeseen or critical condition.
  • ignition could again occur to burn off the exiting gas. If an operator did not want to perform any power adjustment, she will return the control knob to the neutral position, which in turn shuts off the gas supply. Then no spark occurs.
  • a capacitive touch sensor 127 is provided directly on the control knob 119.
  • This touch sensor 127 is advantageously made of metal, such as stainless steel, or is electrically conductive and forms at least the front part of the control knob 119, which is usually touched, or even the entire top.
  • Such a control knob is for example in a similar form from the DE 20 2005 019 978 U1 known.
  • a proximity sensor can also be constructed with such a capacitive sensor, since the capacitive coupling between the sensor and the hand also bridges a distance of a few cm through the air. An approximation can therefore be recognized at this distance.

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Steuerung eines Gasbrenners bzw. Gasherdes, wird mittels eines zugehörigen Bedienelementes ein Brennvorgang am Gasbrenner gestartet, gestoppt und eine Brennerleistung eingestellt. Eine Annäherung auf sehr kurze Entfernung oder eine Berührung des Bedienelementes mit einer Hand wird als solche erfasst und daraufhin wird bei dem Gasbrenner eine Mindestmenge an Gas mit zeitlicher Beschränkung unter Einhaltung der Sicherheitsanforderung ausgelassen. Anschließend erfolgt durch Betätigung des Bedienelementes zur Einstellung der Brennerleistung ein Starten der Gaszufuhr und nach Abschluss der Einstellung der gewünschten Brennerleistung bzw. Leistungsstufe am Bedienelement wird der Gasbrenner gezündet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Gasbrenners sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.
  • Zur Steuerung eines Gasbrenners bzw. eines Gasherdes wird bei Beginnen des Brennvorgangs üblicherweise ein zugehöriges Bedienelement erfasst und soweit gedreht, wie es einer gewünschten Brennerleistung bzw. Leistungsstufe entspricht. Eine Zündung der Gasflamme am Gasbrenner wird entweder durch eine separate Zündtaste oder, vor allem bei neueren Gasbrennern, durch das Schließen eines elektrischen Kontaktes am Gashahn automatisch bewirkt. Dabei wird der einzelne ausgewählte Gasbrenner gezündet bzw. es werden alle Gasbrenner über ein Zündmodul gemeinsam gezündet und lediglich derjenige, der mit Gas versorgt wird, beginnt zu brennen. Die Flamme brennt dann erst etwas später, beispielsweise ein bis drei Sekunden später, da erst dann genügend Gas vorhanden ist für die Flamme. Je nach Brennerkonstruktion und eingestellter Brennerleistung kann auch eine zeitlich unterschiedliche Verzögerung möglich sein, da die ausgelassene Gasmenge mit der eingestellten Brennerleistung steigt. Diese Verzögerung ist nachteilig, unter anderem auch deswegen, weil eventuell mehrere Zündfunken aktiviert werden müssen und eine Bedienperson instinktiv eine Fehlfunktion vermuten könnte oder die Zündgeräusche als störend empfindet.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen, mit denen Nachteile des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere ein komfortables und schnelles Starten des Brennvorgangs am Gasbrenner mit eingestellter Brennerleistung vorgenommen werden kann.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
  • Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass mittels eines zugehörigen Bedienelementes ein Brennvorgang am Gasbrenner gestartet, gestoppt und eine Brennerleistung eingestellt wird. Erfindungsgemäß wird entweder eine Annäherung auf sehr kurze Entfernung oder eine Berührung des Bedienelements mit einer Hand einerseits oder andererseits eine beginnende Betätigung des Bedienelements als solche erfasst und daraufhin wird bei dem Gasbrenner eine Mindestmenge an Gas mit zeitlicher Beschränkung, die die Einhaltung der Sicherheitsanforderungen sicherstellt, ausgelassen bzw. am Gasbrenner freigesetzt. Dies kann eine zeitliche Beschränkung von einigen Sekunden sein, beispielsweise bis zu fünf oder sogar zehn Sekunden. Anschließend wird durch Betätigung des Bedienelementes, beispielsweise durch Drehen bei einem Dreh-Bedienelement, zur Einstellung der Brennerleistung ein Starten der Gaszufuhr entsprechend der eingestellten Brennerleistung bewirkt. Nach Abschluss der Einstellung der gewünschten Brennerleistung bzw. der gewünschten Leistungsstufe am Bedienelement und/oder nach einer vorgegebenen Zeit, die bei wenigen Sekunden liegt, wird der Gasbrenner auf übliche Art und Weise gezündet. Dies erfolgt in den meisten Fällen durch einen genannten Zündfunken.
  • So kann erreicht werden, dass durch das Auslassen der genannten Mindestmenge an Gas bei Einhaltung der Sicherheitsanforderungen, welche mit dem allerersten Beginn der Betätigung des Bedienelementes erfolgt, also entweder dem Annähern oder dem Berühren oder dem Drehen, bereits Gas am Gasbrenner ausgelassen wird. Ist dann die gewünschte Brennerleistung eingestellt, insbesondere eben durch Drehen des Bedienelements, was in der Regel ein bis zwei Sekunden dauert, kann direkt ein Zündfunken erzeugt werden und es wird mit sehr großer Wahrscheinlichkeit bereits ein Zünden des Gasbrenners möglich sein. Es wird also sozusagen mit der Erfindung der zeitliche Vorlauf zum Erzeugen des Zündfunkens genutzt, der mit dem Ereignis der Annäherung, der Berührung oder Betätigung des Bedienelements beginnt und mit der Einstellung der gewünschten Brennerleistung bzw. Leistungsstufe oder einer Zeitspanne von wenigen Sekunden endet. Dies nimmt eine Bedienperson als deutliche Verkürzung des Zündens des Gasbrenners wahr, was eine Erhöhung des Bedienkomforts auf der einen Seite ist und auf der anderen Seite nimmt eine Bedienperson wahr, dass sehr früh bzw. bereits mit dem ersten Zündfunken der Gasbrenner gezündet wird. Eine Optimierung der Geräuschentwicklung durch den Zündvorgang kann durch Reduzierung der notwendigen Funkenanzahl bis zur Zündung erreicht werden. Durch die Einhaltung der Sicherheitsanforderungen wird gewährleistet, dass bei zu lange dauerndem Einstellvorgang bzw. bei doch nicht gewünschtem Starten des Gasbrenners zwar eine gewisse Gasmenge freigesetzt wird, diese aber keine Gefährdung oder Sicherheitsrisiko darstellt. Wird also am Bedienelement doch kein Brennvorgang des Gasbrenners gestartet, so kann sich die während des Vorlaufs ausgelassene Gasmenge verteilen und ist dabei aufgrund ihrer geringen Menge unschädlich. Durch eine Reduzierung der Zündfolge kann im Mittel der Energiebedarf für die Zündung reduziert werden, was den Einsatz von Zündeinrichtungen mit Batteriebetrieb erleichtert bzw. die Gesamtenergieeffizienz des Gasherdes erhöhen kann.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass eine Berührung des Bedienelementes mit einer Hand das Auslassen der genannten Mindestmenge an Gas bewirkt. Dazu kann die Berührung des Bedienelementes mittels eines Berührungssensors am Bedienelement erfasst werden. Vorteilhaft ist dieser Berührungssensor so ausgebildet, dass er ohne mechanischen Schaltweg arbeitet, also kein mechanischer Schalter ist. Besonders vorteilhaft ist es ein kapazitiver Berührungssensor, wie er beispielsweise aus der in expliziten Bezug genommenen EP 1775650 allgemein für Bedienvorrichtungen bekannt ist.
  • Bei einer entsprechend vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann ein Bedienelement einen solchen Berührungssensor in der Form aufweisen, dass er am Außenumfang eines Bedienelements angeordnet ist, insbesondere wenn dieses zur Drehbetätigung ausgebildet ist und einen sogenannten Drehknebel aufweist. Besonders vorteilhaft kann dieser Berührungssensor einen wesentlichen Teil des Außenumfangs einnehmen, insbesondere den gesamten Außenumfang bedecken. Somit ist sichergestellt, dass bei jedem beliebigen Greifen des Bedienelementes am Außenumfang die Berührung als solche erkannt und genutzt werden kann. Alternativ oder zusätzlich dazu kann ein Berührungssensor auch an einer Vorderseite des Bedienelementes vorgesehen sein.
  • In alternativer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Näherungssensor vorgesehen sein, der entweder am Bedienelement selber angeordnet ist und dann vorteilhaft ebenfalls kapazitiv arbeitet. Er kann so eingestellt bzw. angesteuert sein, dass er eine Annäherung auf wenige Zentimeter als solche erkennt und dann das Auslassen der Mindestmenge an Gas bewirkt. Auch hierfür kann ein kapazitives Funktionsprinzip verwendet werden. Alternativ dazu kann der Näherungssensor nahe an dem Bedienelement an dem Gasherd angeordnet sein, beispielsweise an einer Bedienblende direkt neben dem Bedienelement. In diesem Fall können Näherungssensoren entweder ebenfalls als kapazitiv arbeitend oder beispielsweise als Reflex-Lichtschranke ausgebildet sein, wie es grundsätzlich sehr ähnlich aus der DE 102007057076 A1 der selben Anmelderin bekannt ist.
  • Gemäß der dritten Alternative kann die Mindestmenge an Gas ausgelassen werden bei beginnender Betätigung des Bedienelementes. Diese kann entsprechend durch eine Steuerung ausgewertet werden. Dies ist vor allem dann möglich, wenn in vorteilhafter, auch isoliert verwendbarer Ausgestaltung der Erfindung das Bedienelement ein elektronischer Code-Schalter ist, also nicht direkt mechanisch die Gaszufuhr steuert. Dies ist vor allem im Zusammenhang mit elektronischen Gasventilen vorteilhaft möglich.
  • In nochmaliger weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nach dem Starten einer Betätigung des Bedienelementes bzw. einer Berührung und/oder Bewegung bzw. Drehung des Bedienelementes dann eine Zündung des Gasbrenners bewirkt wird, wenn diese Betätigung oder Bewegung für mindestens eine Sekunde unterbrochen wird bei einer Brennerleistung, die von Null unterschiedlich ist. Dadurch kann bewirkt werden, dass nach dieser Wartezeit von einer Sekunde, die eventuell auch kürzer sein kann, die Brennerleistung als fixiert eingestellt angesehen wird und dann eben die Zündung des Gasbrenners erfolgt durch den Zündfunken. Alternativ kann vorgesehen sein, dass allgemein nach einer bestimmten Zeitspanne, beispielsweise zwei Sekunden oder drei Sekunden, nach Berührung oder Starten der Betätigung des Bedienelementes der Gasbrenner gezündet wird. Dann kann selbst in dem Fall, dass eine Bedienperson etwas länger braucht, um sich für die Einstellung einer Brennerleistung zu entscheiden, bereits der Gasbrenner gezündet wird. Als vorteilhaft wird aber angesehen, den Abschluss des Einstellvorgangs abzuwarten.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Mindestmenge an Gas, die eben nach Annäherung an das Bedienelement, Berührung oder Betätigung des Bedienelementes freigesetzt wird, sowohl eine mengenmäßige als auch eine zeitliche Beschränkung aufweist. Die genannte zeitliche Beschränkung kann beispielsweise bei maximal fünf Sekunden liegen, insbesondere bei maximal drei Sekunden. Daraus ergibt sich eine mengenmäßige Beschränkung. Des weiteren kann eine mengenmäßige Beschränkung dadurch vorgesehen sein, dass das Gasventil des Gasbrenners nur ein bestimmtes Stück geöffnet wird, so dass beispielsweise nach zwei Sekunden Ausströmen des Gases bereits ausreichend Gas zur Zündung des Gasbrenners nach Starten des Zündfunkens vorhanden ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zu Beginn des Auslassens der Mindestmenge an Gas an eine Bedienperson angezeigt wird, wozu sich eine optische und/oder akustische Anzeige anbieten. Mit einer optischen Anzeige kann insbesondere auch das angenäherte oder berührte Bedienelement gekennzeichnet oder beleuchtet werden. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der entsprechende Gasbrenner bzw. die zugehörige Kochstelle optisch angezeigt werden, insbesondere durch Beleuchtung, beispielsweise durch Beleuchtung von unten. Dies kann durch eine Kochfeldplatte des Gasherdes hindurch erfolgen, entweder direkt durch diese hindurch, wenn sie lichtdurchlässig ist, oder durch entsprechende Lichtdurchlässe hindurch.
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Gaskochfelds an einem Gasherd mit mehreren Bedienknebeln an einer Vorderblende vor einer Kochfeldplatte,
    Fig. 2
    einen Schnitt durch die Vorderblende des Kochfelds aus Fig. 1 mit einer Näherungssensorik über dem Bedienknebel und
    Fig. 3
    eine Abwandlung der Darstellung aus Fig. 2 mit einer Berührungssensorik am Bedienknebel.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In Fig. 1 ist eine Schrägansicht eines Gaskochfeldes 11 an einem Gasherd 12 dargestellt. Das Gaskochfeld 11 weist eine Kochfeldplatte 14 auf, beispielsweise aus Glaskeramik, mit vier verteilt angeordneten Kochstellen 15a-d mit jeweils einem Gasbrenner 16a-d, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Vorne an dem Herd Gasherd 12 unterhalb des Gaskochfeldes 11 ist eine Vorderblende 17 vorgesehen, unter der ein Backofen angeordnet ist, auf den nicht näher eingegangen wird. Rechts an der Vorderblende 17 sind vier Bedienknebel 19a-d vorgesehen. Der Bedienknebel 19a ist der Kochstelle 15a zugeordnet zu ihrer Bedienung bzw. zu deren Leistungseinstellung. Dies gilt entsprechend auch für die übrigen Kochstellen und die übrigen Bedienknebel. Wie aus dem Stand der Technik bekannt, kann also mit dem Bedienknebel 19a die Kochstelle 15a bzw. deren Gasbrenner 16a bedient werden, also eingeschaltet und in ihrer Leistungshöhe eingestellt werden.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist in Fig. 2 ein schematischer Schnitt durch eine Vorderblende 17 gemäß Fig. 1 dargestellt. Der Bedienknebel 19 sitzt auf einer Drehachse 21, welche durch die ansonsten geschlossene Vorderblende 17 reicht an ein an sich übliches Leistungssteuergerät 22. Durch Drehen des Bedienknebels 19 kann über das Leistungssteuergerät 22 eine Leistungseinstellung an der zugehörigen Kochstelle bzw. deren Gasbrenner 16 vorgenommen werden. Das Leistungssteuergerät 22 kann ein sogenannter elektronischer Codeschalter sein, der elektronisch eine Drehung bzw. einen Drehwinkel erkennt und in ein Signal umwandelt zur Ansteuerung des Gasbrenners 16 mit entsprechender Brennerleistung. Er wirkt also nicht direkt auf ein Gasventil 35 an einer Gasleitung 36. Dies ist aus dem Stand der Technik bekannt, siehe beispielsweise die WO 2006/090271 A1 oder die DE 102008039801.2 .
  • Oberhalb des Bedienknebels 19 ist an der Vorderblende 17 eine Näherungssensorik 27 vorgesehen mit Wirkrichtung in einen Bereich vor der Vorderblende 17. Diese Näherungssensorik 27 ist mit einer Steuerung 25 verbunden, die, wie hier dargestellt ist, auch mit dem Leistungssteuergerät 22 verbunden ist. Des Weiteren ist die Steuerung 25 mit dem Gasventil 35 an der Gasleitung 36 und einer Zündeinrichtung 38 verbunden, auf die später noch genauer eingegangen wird.
  • Die Näherungssensorik 27 ist an sich aus dem Stand der Technik bekannt und kann beispielsweise als sogenannte Reflektions-Lichtschranke ausgebildet sein. Insofern kann sie, wie angedeutet ist, Licht aussenden, vorteilhaft mit einem Sender im IR-Bereich, so dass das Licht nicht stört. Wird nun eine Hand 29 nahe an den Bedienknebel 19 gebracht, beispielsweise in einem vordefinierten Abstand, beispielsweise 5 cm-10 cm, so wird Licht von ihr reflektiert. Das wiederum kann die Näherungssensorik 27 zusammen mit der Steuerung 25 feststellen. Dies wird dann von der Steuerung als Annäherung und beabsichtigte Bedienung ausgewertet und das Gasventil 35 beginnt, die vorgenannte Menge an Gas an der diesem Bedienknebel 19 zugeordneten Kochstelle bzw. dem Gasbrenner 16 auszulassen, damit dann eine Zündung mittels der Zündeinrichtung 38 möglichst sofort erfolgt, da eine ausreichende Menge an Gas vorhanden ist.
  • Bedeutsam ist bei dieser Ausführung der Erfindung die Entfernung von dem Bedienknebel 19 bzw. der Vorderblende 17, bei der die Näherungssensorik 27 die Hand 29 erkennt. Dabei muss eben vor allem auch erkannt werden, welchem der Bedienknebel 19 genau sich die Hand 29 nähert. Insofern ist pro Bedienknebel 19 in der Regel eine solche Näherungssensorik 27 vorzusehen bzw. sie muss zwischen den verschiedenen Bedienknebeln unterscheiden können. Sie kann natürlich auch in die Vorderblende 17 hinein oder versenkt oder dahinter angeordnet sein mit einem lichtdurchlässigen Fenster odgl.. Alternativ können, beispielsweise über dem ganz linken Bedienknebel 19a und dem ganz rechten Bedienknebel 19d, zwei ähnliche Näherungssensoriken vorgesehen sein. Durch eine Art Kreuzpeilung kann erkannt werden, welchem Bedienknebel 19 sich die Hand 29 nähert.
  • Ein Abstand von deutlich mehr als 10 cm macht für die Erkennung einer gezielten Annäherung an einen Bedienknebel 19 eigentlich keinen Sinn, da die Annäherungsrichtung grundsätzlich auch schräg zur Vorderblende 17 sein kann. Ein Aktivieren eines Anzeigemittels sollte erst dann erfolgen, wenn sicher erkannt werden kann, welchem Bedienknebel 19 sich eine Hand 29 tatsächlich nähert.
  • Die erkannte Annäherung der Hand 29 an den Bedienknebel 19 führt eben dazu, dass die Steuerung 25 über die Ansteuerung des Gasventils 35 an der Gasleitung 36 die vorgenannte gewisse Gasmenge am Gasbrenner 16 auslässt bzw. aktiviert. Diese Gasmenge kann so bemessen sein, dass nach beispielsweise einer oder zwei Sekunden genügend Gas vorhanden ist, damit dann durch Zünden an der Zündeinrichtung 38 mittels der Steuerung 25 eine stabile Gasflamme brennt. Hier kann in Erweiterung der Erfindung vorgesehen sein, dass, sobald eine Mindestmenge an Gas am Gasbrenner 16 ausgetreten ist, aber noch keine Zündung erfolgt ist, weil beispielsweise die Hand noch an dem Bedienknebel 19 ist und dieser noch gedreht wird zur Leistungseinstellung, die Gaszufuhr über das Gasventil 35 wiederum etwas gedrosselt wird. Dabei sollte die Gaszufuhr stets noch so weit erfolgen, dass zu jedem Zeitpunkt eine sofortige Zündung möglich ist. Dabei kann jedoch die anfangs leicht erhöhte Öffnung des Gasventils wieder etwas zurückgenommen werden, da ja schon eine gewisse Gasmenge vorhanden ist. So kann die Sicherheit weiter erhöht werden.
  • Des weiteren kann eben vorgesehen sein, dass die Steuerung 25 nach einer bestimmten Zeit von beispielsweise fünf Sekunden oder zehn Sekunden, wenn die Hand immer noch an dem Bedienknebel 19 ist oder er noch bewegt wird, das Gasventil 35 wieder schließt. Dazu kann ein entsprechendes optisches oder akustisches Signal ausgegeben werden, um die Bedienperson auf diesen nicht vorhergesehen bzw. kritischen Zustand hinzuweisen. So wird als Sicherheitsvorkehrung ein zu langes Ausströmen von Gas ohne dessen Zündung und Verbrennung vermieden. Alternativ dazu könnte wiederum eine Zündung erfolgen, damit das austretende Gas verbrannt wird. Falls eine Bedienperson doch keine Leistungseinstellung vornehmen wollte, wird sie den Bedienknebel wieder in Null-Stellung bringen, was dann wiederum die Gaszufuhr abschaltet. Dann erfolgt kein Zündfunke.
  • Vorgenannte Probleme einer gewissen Unsicherheit bei der Annäherung einer Hand an den Bedienknebel können mit der Anordnung gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung nach Fig. 3 vermieden werden. Hier ist bei einem weitgehend ähnlichen Aufbau eines Bedienknebels 119 an einer Vorderblende 117 ein kapazitiver Berührungssensor 127 direkt an dem Bedienknebel 119 vorgesehen. Dieser Berührungssensor 127 besteht vorteilhaft aus Metall, beispielsweise Edelstahl, bzw. ist elektrisch leitfähig und bildet mindestens den vorderen Teil des Bedienknebels 119, der üblicherweise angefasst wird, oder sogar die gesamte Oberseite. Ein solcher Bedienknebel ist beispielsweise in ähnlicher Form aus der DE 20 2005 019 978 U1 bekannt.
  • Durch eine an dem Bedienknebel verlaufende, gestrichelt dargestellte elektrische Verbindung 128 ist der Kontakt zu einem auf der Drehachse 121 sitzenden Kontaktring 139 hergestellt. Hier greift ein Schleifer 131 samt elektrischer Verbindung zu der Steuerung 125 an, so dass die Steuerung 125 erkennen kann, wenn eine Hand 129 den Bedienknebel 119 bzw. den Berührungssensor 127 berührt hat. Das Funktionsprinzip des Berührungssensors 127 samt Steuerung 125 kann vorteilhaft das eines in der vorgenannten DE 20 2005 019 978 U1 beschriebenen kapazitiven Sensors sein. Der Berührungssensor kann auch mit einer isolierenden Beschichtung überzogen sein oder unter einer Abdeckung am Bedienknebel sitzen. Wichtig bei der Ausbildung als kapazitiver Sensor ist eben, dass er kapazitiv eine Berührung mit der Hand erkennen kann und dies an die Steuerung weitergibt. Bei genügend großer Empfindlichkeit kann mit einem derartigen kapazitiven Sensor auch ein Näherungssensor aufgebaut sein, da die kapazitive Kopplung zwischen Sensor und Hand auch eine Strecke von einigen cm durch die Luft überbrückt. Auf diese Entfernung kann also eine Annäherung erkannt werden.
  • Der Vorteil bei der Anordnung gemäß Fig. 3 mit einem Berührungssensor liegt darin, dass erst das tatsächlich erfolgte Berühren eines Bedienknebels 119 mit einer Hand 129 erkannt wird, wenn also eine Leistungseinstellung beginnt. Die Zeitspanne zum Auslassen der geringen Gasmenge zur Zündung beginnt dann zwar etwas später. Es sollte aber dennoch reichen, um dann nach erfolgter Leistungseinstellung durch Drehen des Bedienknebels den Zündfunken an der Zündeinrichtung zu zünden und dann sofort eine sichtbare Gasflamme zu haben.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Steuerung eines Gasbrenners beziehungsweise Gasherdes, wobei mittels eines zugehörigen Bedienelementes ein Brennvorgang am Gasbrenner gestartet, gestoppt und eine Brennerleistung eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Annäherung auf sehr kurze Entfernung oder eine Berührung des Bedienelementes mit einer Hand oder eine beginnende Betätigung als solche erfasst wird und daraufhin bei dem Gasbrenner eine Mindestmenge an Gas mit zeitlicher Beschränkung zur Einhaltung der Sicherheitsanforderung ausgelassen wird, wobei anschließend durch Betätigung des Bedienelementes zur Einstellung der Brennerleistung ein Starten der Gaszufuhr erfolgt und nach Abschluss der Einstellung der gewünschten Brennerleistung bzw. Leistungsstufe und/oder nach einer vorgegebenen Zeit von wenigen Sekunden am Bedienelement der Gasbrenner gezündet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine Berührung des Bedienelementes mit einer Hand handelt, wobei vorzugsweise die Berührung des Bedienelementes durch einen Berührungssensor erfasst wird, der ohne mechanischen Schaltweg arbeitet, insbesondere durch einen kapazitiven Berührungssensor.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement gedreht wird zur Betätigung beziehungsweise zur Einstellung einer gewünschten Brennerleistung bzw. Leistungsstufe des zugehörigen Gasbrenners.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine gestartete Betätigung bzw. Drehung des Bedienelements und eine Unterbrechung der Betätigung bzw. Drehung des Bedienelements für mindestens eine Sekunde das Zünden des Gasbrenners bewirkt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestmenge an Gas, die nach Annäherung an das Bedienelement oder Berührung des Bedienelements freigesetzt wird, am Gasbrenner sowohl eine mengenmäßige als auch eine zeitliche Beschränkung aufweist, wobei die zeitliche Beschränkung bei maximal fünf Sekunden liegt, vorzugsweise bei maximal drei Sekunden.
  6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Bedienvorrichtung, wobei die Bedienvorrichtung ein Bedienelement aufweist zur Auslösung bzw. Ansteuerung eines Gasbrenners bezüglich seiner Brennerleistung, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement selbst einen Näherungs- oder Berührungssensor aufweist oder ihm ein Näherungssensor zugeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Bedienelement ein Berührungssensor in Form einer elektrisch leitfähigen Fläche vorgesehen ist, vorzugsweise am Außenumfang eines zur Drehbetätigung ausgebildeten Bedienelements mit flacher Vorderseite, insbesondere den Außenumfang im Wesentlichen umgebend.
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