EP1856451B1 - Gasgerät, insbesondere gaskochfeld - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a gas appliance, in particular gas hob with at least one gas tap for a gas burner and a control device, which is associated with an electrical switch which generates an operating signal in the control device during a pressure or rotary actuation of the gas cock.
- a generic device for securing a gas burner has an electromagnet (magnetic insert) arranged in a gas tap. Its necessary holding current for opening the solenoid valve during gas combustion is transmitted by an electronic control device to the electromagnet.
- the control device is associated with a microswitch or a position sensor which detects a pressure actuation of a switching shaft of the gas tap. If at the beginning of a gas hob operation, the shift shaft is pressed once, the pressure actuation of the shift shaft is detected by the micro switch, which passes an opening signal to the control device. By means of the depressed switching shaft, a valve stem of the magnetic insert is brought into its open position.
- the control device supplies the magnetic insert with a holding current in response to the opening signal of the position sensor and controls an ignition electrode for flame ignition at the gas burner accordingly.
- the object of the present invention is to provide a gas hob in which a reliable operation is permanently possible in a simple manner.
- the object of the invention is achieved by a gas hob with the features of claim 1.
- the electrical switch is formed within the gas tap directly below a gas cock cover. As a result, the switch is protected against external influences that may affect the operation of the switch.
- the electrical switch can be in electrical connection with the control device via at least one ground connection. This simplifies the construction of the switch because the number of signal lines between the control device and the switch is reduced.
- control device and the electrical switch are connected in series.
- the electrical switch can be connected via a signal line to a first electrical connection of the control device.
- a simple and reliable working switch may consist of a first switching element and a second switching element, which close at a contact circuit. Both switching elements may preferably be formed as opposing annular discs, through which the shift shaft extends. It is particularly preferred if the first switching element is fixedly held on the gas tap, while the second switching element is formed on a switching shaft of the gas cock.
- the switch is located directly below a gas cock cover.
- the gas cock cover may be formed with an outwardly substantially closed annular space in which the switch is arranged.
- the gas cock cover may be formed of an electrical insulating material, such as plastic.
- control device can be assigned an ignition electrode for flame ignition on the gas burner.
- the controller in response to an operation signal of the switch, the controller may drive the ignition electrode for flame ignition.
- FIG. 1 is shown in a schematic representation of a gas hob with a gas burner 1.
- a gas tap 7 is arranged for gas flow control.
- the gas cock 7 has a switching shaft 9 which is actuated via an actuating knob 11.
- an electromagnetic safety valve 13 is integrated in the gas tap, which interrupts a gas path 15 within the gas tap 7 in its de-energized state.
- the electromagnetic safety valve 13 has a magnetic insert 17, which is inserted into a corresponding receiving opening 19 of the gas tap.
- a valve stem 23 is slidably guided with its armature 25.
- the valve stem 23 has a valve plate 27.
- the valve plate 27 is pressed by means of a return spring 29 into contact with a valve seat 31.
- the gas path 15 is interrupted within the gas tap 7.
- the gas tap 7 is electrically grounded with its switching shaft 9 via a first ground terminal 41.
- the control device 35 is electrically grounded via a second ground terminal 43.
- the gas burner 1 is earthed via a third ground connection 45.
- the control device 35 is supplied with power via mains connections 47.
- the gas burner 1 is associated with a thermocouple 63 for flame detection.
- the thermocouple 63 is connected in a thermal power circuit T, and connected via lines 32 to the magnetic insert 17.
- the thermocouple 63 is heated by the flames.
- the thermocouple 63 generates a thermal current.
- a magnetic holding force is generated in the solenoid valve coils 55, 57 of the magnetic insert 17, which holds the armature 25 of the valve stem 23 in its open position.
- a normally open electrical switch 67, 69 is arranged within the gas tap 7.
- the switch 67, 69 is closed during a pressure movement of the switching shaft 9.
- the switch has two metallic annular discs 67, 69 are formed.
- the first annular disc 67 is pressed by a spring 70 against an axial stop 73 of the switching shaft 9. Therefore, the first annular disc 67 follows the pressure movement of the switching shaft 9.
- the second annular disc 69 is fixedly supported independently of the shift shaft 9 on the gas valve 7, and electrically isolated from the gas valve 7.
- the two annular discs 67, 69 are arranged in a substantially closed annular space 72. This is limited by a plastic lid 73, 75, which consists of a lid outer part 73 and a cover inner part 75.
- the two cover parts 73, 75 are made of electrically insulating material, such as plastic.
- the cover inner part 75 extends annularly around the switching shaft 9 and is U-shaped in cross-section.
- the second annular disc 69 is arranged in the U-shaped recess of the Cover inner part 75.
- the second annular disc 69 is further provided with an electrical terminal 77 which projects through the lid outer part 73.
- the lid outer part 73 is hood-shaped.
- FIG. 2 shows that the electrical connection 77 of the second annular disc 69 is connected via a first signal line 33 to the control device 35.
- the electrical control device 35 is connected to an ignition electrode 37 for flame ignition at the gas burner 1 in connection.
- a signal flow from a first connection 71 of the control device 35 via the closed electrical switch 67, 69, the grounding connection 41 of the gas tap 7 and the grounding connection 43 of the control device 35 can flow back into the control device 35.
- the ignition electrode 37 is driven to flame ignition in response to the signal current.
- the signal current can advantageously already flow in a particularly low current, about 1 ⁇ A or less.
- the rotary knob 11 of the gas tap 7 in the direction of arrow I to press.
- the switching shaft 9 moves the valve stem 23 of the magnetic insert 17 in an open position.
- the leading through the gas valve 7 gas path 15 is opened.
- 23 is open when the valve stem Magnetic armature 25 of the valve stem 23 in contact with the two counter-anchors of the solenoid coils 55, 57th
- the electrical switch closes the signal circuit S.
- a small amount of current for example 20 mA or less, can flow back into the control device 35 from the control device 35 via the closed electrical switch.
- the control device 35 thus detects the opening of the gas path 15 through the valve stem 23.
- the control device 35 activates the spark plug 37 for Flämrnenentzündung on the gas burner. 1
- the first annular disc 67 is not rigidly mounted on the shift shaft 9, but pressed by means of the spring 70 against the stop 73 of the shift shaft 9. In this way, it is achieved that, with production-related tolerance-related deviations in the position of the switching shaft 9, the switch 67, 69 can be reliably closed.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Gasgerät, insbesondere Gaskochfeld mit zumindest einem Gashahn für einen Gasbrenner und einer Steuereinrichtung, der ein elektrischer Schalter zugeordnet ist, der bei einer Druck- oder Drehbetätigung des Gashahns ein Betriebssignal in der Steuereinrichtung erzeugt.
- Aus
DE 198 25 846 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Sichern einer Gasbrennstelle bekannt. Die Vorrichtung weist einen in einem Gashahn angeordneten Elektromagneten (Magneteinsatz) auf. Dessen notwendiger Haltestrom zur Öffnung des Elektromagnetventils während einer Gasverbrennung wird durch eine elektronische Steuereinrichtung auf den Elektromagneten übertragen. Der Steuereinrichtung ist ein Mikroschalter bzw. ein Positionssensor zugeordnet, der eine Druckbetätigung einer Schaltwelle des Gashahnes erfasst. Wird zu Beginn eines Gaskochfeldbetriebes die Schaltwelle einmalig gedrückt, so wird die Druckbetätigung der Schaltwelle durch den Mikroschalter erfasst, der ein Öffnungssignal zu der Steuerungseinrichtung leitet. Mittels der eingedrückten Schaltwelle wird ein Ventilstössel des Magneteinsatzes in seine Öffnungsstellung gebracht. Die Steuerungseinrichtung versorgt in Antwort auf das Öffnungssignal des Positionssensors den Magneteinsatz mit einem Haltestrom und steuert eine Zündelektrode zur Flammenentzündung am Gasbrenner entsprechend an. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gaskochfeld bereitzustellen, bei dem in einfacher Weise dauerhaft ein zuverlässiger Betrieb ermöglicht ist.
- Die Aufgabe der Erfindung ist durch ein Gaskochfeld mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist der elektrische Schalter innerhalb des Gashahns direkt unterhalb eines Gashahndeckels ausgebildet. Dadurch ist der Schalter vor äußeren Einflüssen geschützt, die einen Betrieb des Schalters beeinträchtigen können.
- Im Sinne einer Bauteilreduzierung kann der elektrische Schalter über zumindest einen Erdungsanschluss mit der Steuereinrichtung in elektrischer Verbindung sein. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Schalters, da die Zahl von Signalleitungen zwischen der Steuereinrichtung und dem Schalter reduziert ist.
- Für eine besonders einfache Ausführung eines zwischen der Steuereinrichtung und dem Schalter geschalteten Signalstromkreises sind die Steuereinrichtung und der elektrische Schalter in Reihe geschaltet. Dabei kann der elektrische Schalter über lediglich eine Signalleitung mit einem ersten elektrischen Anschluss der Steuereinrichtung verbunden sein.
- Ein einfacher sowie zuverlässig arbeitender Schalter kann aus einem ersten Schaltelement und einem zweiten Schaltelement bestehen, die bei einem Kontakt Stromkreis schließen. Beide Schaltelemente können vorzugsweise als einander gegenüberliegende Ringscheiben ausgebildet sein, durch die sich die Schaltwelle erstreckt. Besonders bevorzugt ist es, wenn das erste Schaltelement ortfest am Gashahn gehaltert ist, während das zweite Schaltelement an einer Schaltwelle des Gashahns ausgebildet ist.
- Fertigungstechnisch einfach ist es, wenn der Schalter direkt unterhalb eines Gashahndeckels angeordnet ist. Zum Schutz vor äußeren Einflüssen kann der Gashahndeckel mit einen nach außen im wesentlichen geschlossenen Ringraum ausgebildet sein, in dem der Schalter angeordnet ist.
- Zur elektrischen Isolierung zumindest eines der oben genannten Schalterelemente gegenüber den Gashahn kann der Gashahndeckel aus einem elektrischen Isoliermaterial, etwa Kunststoff, ausgebildet sein.
- Im Gegensatz zum Stand der Technik kann vorteilhaft nur ein geringfügiger Gleichstrom mit einer Stromstärke von insbesondere 1 µA oder weniger zwischen der Steuereinrichtung und dem elektrischen Schalter fließen.
- Vorteilhaft kann der Steuereinrichtung eine Zündelektrode zur Flammenentzündung am Gasbrenner zugeordnet sein. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung in Antwort auf ein Betriebssignal des Schalters die Zündelektrode zur Flammenentzündung ansteuern.
- Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben:
-
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Gaskochfelds mit einem Gasbrenner sowie einem zugeordneten Gashahn; und -
Figur 2 in einer vergrößerten Ansicht einen Gashahn in einer Schnittdarstellung. - In der
Figur 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Gaskochfeld mit einem Gasbrenner 1 gezeigt. In einer Gasleitung 3 zu dem Gasbrenner 1 ist ein Gashahn 7 zur Gasmengenregelung angeordnet. Der Gashahn 7 weist eine Schaltwelle 9 auf, die über einen Betätigungsknebel 11 betätigt wird. Weiterhin ist in dem Gashahn ein elektromagnetisches Sicherheitsventil 13 integriert, das in seinem stromlosen Zustand einen Gasweg 15 innerhalb des Gashahnes 7 unterbricht. - Das elektromagnetische Sicherheitsventil 13 weist einen Magneteinsatz 17 auf, der in eine entsprechende Aufnahmeöffnung 19 des Gashahnes eingesetzt ist. In einem Gehäuse 21 des Magneteinsatzes 17 ist ein Ventilstössel 23 mit seinem Magnetanker 25 verschiebbar geführt. An seinem äußeren Ende weist der Ventilstössel 23 einen Ventilteller 27 auf. In der
Figur 1 ist der Ventilteller 27 mittels einer Rückstellfeder 29 in Anlage mit einem Ventilsitz 31 gedrückt. Dadurch ist der Gasweg 15 innerhalb des Gashahnes 7 unterbrochen. - In der
Figur 1 ist der Gashahn 7 mit seiner Schaltwelle 9 über einen ersten Erdungsanschluss 41 elektrisch geerdet. Die Steuereinrichtung 35 ist über einen zweiten Erdungsanschluss 43 elektrisch geerdet. Der Gasbrenner 1 über einen dritten Erdungsanschluss 45 geerdet. Die Steuereinrichtung 35 wird über Netzanschlüsse 47 mit Spannung versorgt. - Dem Gasbrenner 1 ist ein Thermoelement 63 für eine Flammenerkennung zugeordnet. Das Thermoelement 63 ist in einem Thermo-Stromschaltkreis T geschaltet, und über Leitungen 32 mit dem Magneteinsatz 17 verbunden. Im Brennerbetrieb wird das Thermoelement 63 durch die Flammen erwärmt. Dadurch erzeugt das Thermoelement 63 einen Thermostrom. Durch den Thermostrom des Thermoschaltkreises T wird in den Elektromagnetventilspulen 55, 57 des Magneteinsatzes 17 eine magnetische Haltekraft erzeugt, die den Magnetanker 25 des Ventilstössels 23 in seiner Öffnungsposition hält.
- Innerhalb des Gashahns 7 ist ein normalerweise offener elektrischer Schalter 67, 69 angeordnet. Der Schalter 67, 69 wird bei einer Druckbewegung der Schaltwelle 9 geschlossen. Der Schalter weist zwei metallische Ringscheiben 67, 69 ausgebildet sind. Die erste Ringscheibe 67 ist über eine Feder 70 gegen einen Axial-Anschlag 73 der Schaltwelle 9 gedrückt. Die erste Ringscheibe 67 folgt daher der Druckbewegung der Schaltwelle 9. Die zweite Ringscheibe 69 ist unabhängig von der Schaltwelle 9 ortsfest am Gashahn 7 gehaltert, und gegenüber dem Gashahn 7 elektrisch isoliert.
- Die beiden Ringscheiben 67, 69 sind in einem im wesentlichen geschlossenen Ringraum 72 angeordnet. Dieser ist durch einen Kunststoffdeckel 73, 75 begrenzt, der aus einem Deckelaußenteil 73 und einem Deckelinnenteil 75 besteht. Die beiden Deckelteile 73, 75 sind aus elektrisch isolierendem Material gefertigt, etwa Kunststoff. Das Deckelinnenteil 75 erstreckt sich ringförmig um die Schaltwelle 9 und ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet. In der U-förmigen Vertiefung des Deckelinnenteils 75 ist die zweite Ringscheibe 69 angeordnet. Die zweite Ringscheibe 69 ist weiter mit einem elektrischen Anschluß 77 der durch das Deckelaußenteil 73 ragt. Das Deckelaußenteil 73 ist haubenartig ausgebildet.
- Aus der
Figur 2 geht hervor, dass der elektrische Anschluß 77 der zweiten Ringscheibe 69 über eine erste Signalleitung 33 mit der Steuereinrichtung 35 verbunden ist. Die elektrische Steuereinrichtung 35 ist mit einer Zündelektrode 37 zur Flammenentzündung an dem Gasbrenner 1 in Verbindung. - Bei einer Druckbetätigung des Betätigungsknebels 11 in der Pfeilrichtung I treten die beiden Ringscheiben 67, 69 in Kontakt. Dadurch wird ein in den Figuren gezeigter Signalstromkreis S geschlossen. In dem Signalstromkreis S gemäß den Figuren ist die elektrische Steuereinrichtung 35, die erste Ringscheibe 67, die zweite Ringscheibe 69, der Erdungsanschluss 41 des Gashahns 7 und der Erdungsanschluss 43 der Steuereinrichtung 35 in Reihe geschaltet.
- Wird die Schaltwelle 9 druckbetätigt, kann ein Signalstrom von einem ersten Anschluss 71 der Steuereinrichtung 35 über den geschlossenen elektrischen Schalter 67, 69, den Erdungsanschluss 41 des Gashahns 7 und den Erdungsanschluss 43 der Steuereinrichtung 35 wieder zurück in die Steuereinrichtung 35 fließen. In der Steuereinrichtung 35 wird in Antwort auf den Signalstrom die Zündelektrode 37 zur Flammenentzündung angesteuert. Der Signalstrom kann vorteilhaft bereits in besonders geringer Stromstärke, etwa 1 µA oder weniger fließen.
- Zur Inbetriebnahme des Gasbrenners 1 wird der Drehknebel 11 des Gashahnes 7 in Pfeilrichtung I zu drücken. Durch die Druckbetätigung verschiebt die Schaltwelle 9 den Ventilstössel 23 des Magneteinsatzes 17 in eine Öffnungsstellung. In der Öffnungsstellung des Ventilstössels 23 ist der durch den Gashahn 7 führende Gasweg 15 geöffnet. Gleichzeitig ist bei geöffnetem Ventilstössel 23 der Magnetanker 25 des Ventilstössels 23 in Kontakt mit den beiden Gegenankern der Elektromagnet-Spulen 55, 57.
- Gleichzeitig schließt der elektrische Schalter den Signalschaltkreis S. In diesem Fall kann eine geringfügige Strommenge, beispielsweise 20 mA oder weniger, von der Steuereinrichtung 35 über den geschlossenen elektrischen Schalter wieder zurück in die Steuereinrichtung 35 fließen. Die Steuereinrichtung 35 erfasst somit die Öffnung des Gasweges 15 durch den Ventilstössel 23. In Antwort auf dieses Öffnungssignal aktiviert die Steuereinrichtung 35 die Zündkerze 37 zur Flämrnenentzündung am Gasbrenner 1.
- Gemäß der
Figur 2 ist die erste Ringscheibe 67 nicht starr an der Schaltwelle 9 gehaltert, sondern mittels der Feder 70 gegen den Anschlag 73 der Schaltwelle 9 gedrückt. Auf diese Weise ist erreicht dass, bei fertigungsbedingten toleranzbedingten Abweichungen in der Position der Schaltwelle 9 der Schalter 67, 69 zuverlässig geschlossen werden kann.
Claims (18)
- Gasgerät, insbesondere Gaskochfeld, mit zumindest einem Gashahn (7) für einen Gasbrenner (1) und einer Steuereinrichtung (35), der ein elektrischer Schalter (67, 69) zugeordnet ist, der bei einer Druck- oder Drehbetätigung des Gashahns (7) ein Betriebssignal in der Steuereinrichtung (35) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (67, 69) innerhalb des Gashahns (7) direkt unterhalb eines Gashahndeckels (73, 75) angeordnet ist.
- Gasgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (67, 69) über zumindest einen Erdungsanschluss (41) mit der Steuereinrichtung (35) in elektrischer Verbindung ist.
- Gasgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) und der elektrische Schalter (67, 69) in einem Signalstromkreis (S) in Reihe geschaltet sind.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (67, 69) über eine Signalleitung (33) mit einem ersten elektrischen Anschluss (71) der Steuereinrichtung (35) verbunden ist.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (67, 69) ein erstes Schaltelement (67) und ein zweites Schaltelement (69) aufweist, die bei einem Kontakt den elektrischen Schalter schließen.
- Gasgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gashahndeckel (73, 75) mit einen nach außen im wesentlichen geschlossenen Ringraum (72) ausgebildet ist, in dem der Schalter (67, 69) angeordnet ist.
- Gasgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gashahndeckel (73, 75) aus einem elektrischen Isoliermaterial, etwa Kunststoff, ausgebildet ist.
- Gasgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltelement (69) ortfest am Gashahn (7) gehaltert ist.
- Gasgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltelement (69) gegenüber dem Gashahn (7) elektrisch isoliert ist.
- Gasgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (67) an einer Schaltwelle (9) des Gashahns (7) ausgebildet ist.
- Gasgerät nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (67) mittels einer Feder (70) gegen einen Axial-Anschlag (73) gedrückt ist, der an der Schaltwelle (9) ausgebildet ist.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Steuereinrichtung (35) und dem elektrischen Schalter (67, 69) ein Gleichstrom mit einer Stromstärke von insbesondere 1 µA oder weniger fließt.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (35) ein Elektromagnetventil (13) zum Öffnen oder Schließen eines Gaswegs (15) zu dem Gasbrenner (1) zugeordnet ist.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) das Elektromagnetventil (13) öffnet, wenn das Betriebssignal erzeugt ist.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromagnetventil (13) im Gashahn (7) ausgebildet ist.
- Gasgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwelle (9) des Gashahns (7) bei einer Druckbetätigung (I) das Elektromagnetventil (13) in eine Öffnungsstellung bringt.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (35) eine Zündelektrode (37) zur Flammenentzündung am Gasbrenner (1) zugeordnet ist.
- Gasgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) in Antwort auf das erzeugte Betriebssignal die Zündelektrode (37) für eine Flammenentzündung ansteuert.
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