Gaskochfeld

Abstract

 Es sind Gaskochfelder mit zumindest einem Gashahn (7) für einen Gasbrenner (1) und einer Steuereinrichtung (35) bekannt, der ein elektrischer Schalter (23, 59; 65, 67) zugeordnet ist, der bei einer Druck- oder Drehbetätigung des Gashahns (7) ein Betriebssignal in der Steuereinrichtung (35) erzeugt. Um einen einfachen Aufbau des elektrischen Schalters zu erreichen, ist der elektrische Schalter (23, 59; 65, 67) über zumindest einen Erdungsanschluss (41, 43) mit der Steuereinrichtung (35) in elektrischer Verbindung ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein 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.

[0002] Aus DE 198 25 846 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Sichern einer Gasbrennstelle bekannt. Die Vorrichtung weis 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 Hahnachse des Gashahnes erfasst. Wird zu Beginn eines Gaskochfeldbetriebes die Hahnachse einmalig gedrückt, so wird die Druckbetätigung der Hahnachse durch den Mikroschalter erfasst, der ein Öffnungssignal zu der Steuerungseinrichtung leitet. Mittels der eingedrückten Hahnachse 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.

[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gaskochfeld bereitzustellen, bei dem in einfacher Weise dauerhaft ein zuverlässiger Betrieb ermöglicht ist.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist durch ein Gaskochfeld mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist ein als Positionssensor ausgebildeter elektrischer Schalter über zumindest einen Erdungsanschluss mit der Steuereinrichtung in elektrischer Verbindung. Die elektrische Verbindung zwischen Steuereinrichtung und Schalter ist daher zumindest teilweise über Erdungsanschlüsse erreicht. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Schalters, da die Zahl von Signalleitungen zwischen der Steuereinrichtung und dem Schalter reduziert ist.

[0005] 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.

[0006] Bevorzugt kann ein erstes Schaltelement des Schalters an einem Gehäuse des Gashahns ausgebildet sein. Ein zweites Schaltelement kann an einer Hahnachse des Gashahns ausgebildet sein. Somit ist der Schalter außerhalb des Gashahns angeordnet. Besondere Anpassungen des Gashahns an den Schalter sind daher nicht erforderlich.

[0007] 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.

[0008] Damit der Schalter gegenüber äußeren Einflüssen weitgehend geschützt ist, kann der Schalter innerhalb eines Gehäuses eines Elektromagnetventils angeordnet werden. Das Elektromagnetventil kann als ein herkömmliches Sicherheitsventil vorgesehen sein, um eine Gasversorgung zu unterbrechen, sofern eine Flamme am Gasbrenner erlischt.

[0009] Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Elektromagnetventil im Sinne einer Bauteilreduzierung innerhalb des Gashahnes ausgebildet ist. In diesem Fall kann das Elektromagnetventil mittels der Hahnachse in eine Öffnungsstellung gebracht werden, in der ein Gasweg zu dem Gasbrenner geöffnet ist.

[0010] Vorteilhaft kann der Steuereinrichtung eine Zündelektrode zur Flammenentzündung am Gasbrenner zugeordnet sein. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung in Antwort auf ein Öffnungssignal des Positionssensors die Zündelektrode zur Flammenentzündung ansteuern.

[0011] Im Falle, dass das Elektromagnetventil im Gashahn ausgebildet ist, kann das Elektromagnetventil einen sogenannten Magneteinsatz aufweisen, der in den Gashahn montierbar ist. Der Magneteinsatz weist ein Gehäuse auf, in dem ein Ventilstössel verschiebbar geführt ist. Der Ventilstössel kann mittels einer elektromagnetisch erzeugten Haltekraft in seiner Öffnungsposition gehalten werden.

[0012] Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Gaskochfelds mit einem Gasbrenner sowie einem zugeordneten Gashahn gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Figur 2 in einer vergrößerten Ansicht einen Magneteinsatz des Elektromagnetventils mit zugeordneter Steuereinrichtung sowie Gasbrenner;

Figur 3 entsprechend der Figur 2 den Magneteinsatz mit seinem Ventilstössel in einer Öffnungsposition; und

Figur 4 ein Gaskochfeld gemäß dem dem zweiten Ausführungsbeispiel.

[0013] In der Figur 1 ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel 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 Hahnachse 9 auf, die über einen Betätigungsknebel 11 betätigt werden kann. Weiterhin ist in dem Gashahn ein elektromagnetisches Sicherheitsventil 13 integriert, das in seinem stromlosen Zustand einen Gasweg 15 innerhalb des Gashahnes 7 unterbricht.

[0014] Das Elektromagnetventil 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.

[0015] Der Magneteinsatz 17 des Elektromagnetventils 13 ist über eine erste Signalleitung 33 mit einer elektrischen Steuereinrichtung 35 in Verbindung. Die elektrische Steuereinrichtung 35 ist mit einer Zündelektrode 37 zur Flammenentzündung an dem Gasbrenner 1 in Verbindung.

[0016] In der Figur 1 ist der Ventilstössel 23 über einen ersten Erdungsanschluss 41 elektrisch geerdet. Die Steuereinrichtung 35 ist über einen zweiten Erdungsanschluss 43 elektrisch geerdet, während der Gasbrenner über einen dritten Erdungsanschluss 45 geerdet ist. Die Steuereinrichtung 35 wird über Netzanschlüsse 47 mit Spannung versorgt.

[0017] Zur Inbetriebnahme des Gasbrenners 1 ist der Drehknebel 11 des Gashahnes 7 in Pfeilrichtung I zu drücken. Durch die Druckbetätigung verschiebt die Hahnachse 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 51 für die Elektromagnet-Spulen 53. Die Gegenanker 51 sind innerhalb des Magneteinsatz-Gehäuses 21 angeordnet.

[0018] In den Figuren 2 und 3 ist der Magneteinsatz 17 des Elektromagnetventils in vergrößerter Ansicht dargestellt. In der Figur 2 ist der Ventilstössel 23, wie in der Figur 1, in seiner Schließstellung gezeigt. Die Steuereinrichtung 35 ist über die Signalleitung 33 in Reihe mit der ersten Elektromagnetventilspulen 55 sowie der zweiten Elektromagnet-Spule 57 geschaltet. Ein Anschlussende 59 der Elektromagnet-Spule 57 ist dabei zwischen den beiden Gegenankern 51 angeordnet. Das Anschlussende 59 erstreckt sich dabei in einem Zwischenraum 61 zwischen den beiden Gegenankern 51 in Richtung auf den Magnetanker 25 des Ventilstössels 23. Dabei dient der Magnetanker 25 des Ventilstössels 23 als ein elektrischer Schalter, der bei Kontakt mit dem Anschlussende 59 einen Signalschaltkreis S schließt. In dem Signalschaltkreis S sind in Reihe die elektrischen Steuereinrichtung 35, die erste und zweite Elektromagnet-Spule 55, 57, das Anschlussende 59. der Ventilstössel 25 mit seinem Magnetanker 25 geschaltet. Der Ventilstössel 23 ist über den ersten Erdungsanschluss 41 des Gashahns in elektrischer Verbindung mit der ebenfalls über den zweiten Erdungsanschluss 43 geerdeten Steuereinrichtung 35.

[0019] In der Figur 3 drückt die Hahnachse 9 aufgrund einer Druckbetätigung des Knebels 11 den Ventilteller 27 außer Anlage mit dem Ventilsitz 31. Dadurch ist einerseits der Gasweg 15 im Gashahn 7 geöffnet. Andererseits ist der Magnetanker 25 im elektrischen Kontakt mit den Anschlussende 59. Der oben beschriebene Signalschaltkreis S ist daher geschlossen. In diesem Fall kann eine geringfügige Strommenge, beispielsweise 20 mA oder weniger, von der Steuereinrichtung 35 über die Elektromagnetventilspulen 55, 57, dem Anschlussende 59, dem Ventilstössel 23, dem ersten Erdungsanschluss 41 zum zweiten Erdungsanschluss 43 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 steuert die Steuereinrichtung 35 die Zündkerze 37 zur Flammenentzündung am Gasbrenner 1 an.

[0020] In der Figur 4 ist das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist dem Gasbrenner 1 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.

[0021] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist gemäß der Figur 4 der elektrische Schalter nicht durch Bauelemente 23, 59 des Magneteinsatzes 17 gebildet. Vielmehr weist der elektrische Schalter gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zwei Schaltelemente 65, 67 auf. Dabei ist das erste Schaltelement 65 ortsfest an einem Deckel 69 des Gashahns 7 angeordnet. Das zweite Schaltelement 67 des Schalters ist an der Hahnachse 9 des Gashahns 7 ausgebildet. Bei einer Druckbetätigung des Betätigungsknebels 11 in der Pfeilrichtung I treten die beiden Schaltelemente 65 und 67 in Kontakt. Dadurch wird der Signalstromkreis S geschlossen. Im geschlossenen Zustand kann ein Signalstrom von einem ersten Anschluss 71 der Steuereinrichtung 35 über den geschlossenen elektrischen Schalter 65, 67, 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.

[0022] In dem Signalschaltkreis S gemäß der Figur 4 ist die elektrische Steuereinrichtung 35, das erste Schaltelement 65, das zweite Schaltelement 67, der Erdungsanschluss 41 des Gashahns 7, der Erdungsanschluss 43 der Steuereinrichtung 35 in Reihe geschaltet.

[0023] Im Unterschied zum zweiten Ausführungsbeispiel ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Zündelektrode 37 derart ausgebildet, dass sie ein Erlöschen der Gasflamme am Brenner überwachen kann. Im Falle eines Erlöschens der Gasflamme am Brenner 1 wird ein entsprechender Temperaturabfall an der Zündelektrode 37 erfasst zu der Steuereinrichtung weitergeleitet. In Antwort auf das erfasste Signal steuert die elektronische Steuereinrichtung die Zündelektrode 37 an, um eine erneute Flammenentzündung zu bewirken. Sollte diese Wiederentzündung des Gases innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls oder nach einer Anzahl von vorgegebenen Zündfunken nicht erfolgen, unterbricht die elektrische Steuereinrichtung 35 den Signalschaltkreis S. Dadurch wird die magnetische Haltekraft der Elektromagnet-Spulen 55, 57 des Magneteinsatzes 17 unterbrochen, wodurch sich der Ventilstössel 23 in seine Schließposition zurückstellt.

Ansprüche

1. Gaskochfeld mit zumindest einem Gashahn (7) für einen Gasbrenner (1) und einer Steuereinrichtung (35), der ein elektrischer Schalter (23, 59; 65, 67) zugeordnet ist, der bei einer Druck- oder Drehbetätigung des Gashahns (7) ein Betriebssignal in der Steuereinrichtung (35) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (23, 59; 65, 67) über zumindest einen Erdungsanschluss (41, 43) mit der Steuereinrichtung (35) in elektrischer Verbindung ist.

2. Gaskochfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) und der elektrische Schalter (23, 59; 65, 67) in einem Signalstromkreis (S) in Reihe geschaltet sind.

3. Gaskochfeld nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (23, 59; 65, 67) über eine Signalleitung (33) mit einem ersten elektrischen Anschluss (71) der Steuereinrichtung (35) verbunden ist.

4. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (23, 59; 65, 67) ein erstes Schaltelement (23; 65) und ein zweites Schaltelement (59; 67) aufweist, die bei einem Kontakt den elektrischen Schalter schließen.

5. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (65) an einem Gehäuse des Gashahns (7) ausgebildet ist, und das zweites Schaltelement (67) an einer Hahnachse (9) des Gashahns (7) ausgebildet ist.

6. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Steuereinrichtung (35) und dem elektrischen Schalter (65, 67) ein Gleichstrom mit einer Stromstärke von insbesondere 1 µA oder weniger fließt.

7. Gaskochfeld 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.

8. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) das Elektromagnetventil (13) öffnet, wenn das Betriebssignal erzeugt ist.

9. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektromagnetventil (13) im Gashahn (7) ausgebildet ist.

10. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hahnachse (9) des der Gashahns (7) bei einer Druckbetätigung (I) das Elektromagnetventil (13) in eine Öffnungsstellung bringt.

11. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schalter (23, 59) innerhalb eines Gehäuses (21) des Elektromagnetventils (13) ausgebildet ist.

12. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (35) eine Zündelektrode (37) ausgebildet ist.

13. Gaskochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (35) in Antwort auf das erzeugte Betriebssignal die Zündelektrode (37) für eine Flammenentzündung ansteuert.

14. Gaskochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement ein Ventilstössel (23) des Elektromagnetventils (13) ist, der bei einer Druckbetätigung (I) des Gashahns (7) in Kontakt mit dem als Anschlussende (59) ausgebildeten zweiten Schaltelement kommt.

15. Gaskochfeld nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilstössel (23) mittels des Gashahns (7) über einen ersten Erdungsanschluss (41) elektrisch geerdet ist.

16. Gaskochfeld nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussende (59) über die Signalleitung (33) mit der Steuereinrichtung (35) in elektrischer Verbindung ist.

Zeichnung