Anordnung zur Absicherung elektrisch betriebener Wärmegeräte

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereiches.

[0002] Beim Einbau von Backöfen oder anderen wärmeentwickelnden elektrisch betriebenen Geräten, wie Dampfgarern, Grills, Mikrowellen, etc., die im folgenden als Wärmegeräte bezeichnet werden, in durch Verschlusselemente verschließbare Schränke muss beachtet werden, dass sich die Wärmegeräte bei geschlossenem Frontelement, wie beispielsweise einer geschlossenen Tür oder Klappe, nicht im Heizbetrieb befinden dürfen. Das Verschlusselement darf somit nicht geschlossen sein, wenn sich diese Geräte im Heizbetrieb befinden.

[0003] Die meisten Wärmegeräte weisen einen Zeitschaltuhr oder andere elektrisch betriebene Elemente, wie beispielsweise Anzeigen, Programmierungsmittel und dergleichen auf, die über die Netzspannung über die gleiche Zuleitung wie die eigentlichen Heizelemente gespeist werden. Schaltet man das Wärmegerät vollständig stromlos, wenn das Verschlusselement geschlossen ist, würde dies zwangsläufig auch dazu führen, dass die Zeitschaltuhr bzw. die anderen genannten Elemente und damit auch eine etwaige Programmierung des Wärmegerätes gelöscht wird. Die Möglichkeit einer generellen Stromabschaltung des Gerätes bei geschlossenem Verschlusselement ist somit unbefriedigend. Gleichzeitig besteht allerdings der Bedarf, dass man jedes beliebige Wärmegerät in einen Schrank bzw. in ein Möbelelement einbauen können soll.

[0004] Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereiches dahingehend weiterzubilden, dass die Wärmegeräte sicher und zuverlässig auch in Möbelelementen betrieben werden können.

[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehenen, dass die Anordnung ein Steuergerät, Mittel zur Erfassung der Stromstärke der Energieversorgung des Wärmegerätes oder zur Erfassung eines mit der Stromstärke korrelierten Parameters sowie einen Verriegelungsmechanismus umfaßt, mittels dessen der Bewegungsbereich eines Verschlusselementes, insbesondere einer Tür oder Klappe beschränkbar oder das Verschlusselement blockierbar ist, wobei das Steuergerät mit den Mitteln zur Erfassung der Stromstärke oder des Parameters sowie mit dem Verriegelungsmechanismus in Verbindung steht und derart ausgeführt ist, dass es den Verriegelungsmechanismus aktiviert, wenn die gemessene Stromstärke einen Grenzwert übersteigt oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt oder wenn der mit der Stromstärke korrelierte Parameterwert einen Grenzwert übersteigt oder unterschreitet oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt.

[0006] Auf diese Weise ist es beispielsweise denkbar, ein Schließen des Verschlusselementes zuzulassen, wenn ein nur vergleichsweise geringer Strom gemessen wird, der beispielsweise benötigt wird, um eine Zeitschaltuhr oder eine Anzeige bzw. Programmierungsmittel zu betreiben. Wird allerdings ein vergleichsweise hoher Stromwert festgestellt, der für die Heizung bzw. den eigentlichen Betrieb des Gerätes erforderlich ist, ist es möglich, mittels des Verriegelungsmechanismus sicherzustellen, dass die Tür nicht ganz geschlossen werden kann. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Mindestöffnungswinkel eingehalten wird, der für den Fall, dass ein vergleichsweise hoher Strom gemessen wird, nicht unterschritten werden kann.

[0007] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Mittel zur Erfassung der Stromstärke eine Spule umfassen, mittels derer eine induktive Strommessung erfolgt. Möglich ist es somit, den Strom induktiv durch eine außen an der Anschlussleitung des Wärmegerätes angelegte Spule zu messen.

[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steuergerät derart ausgeführt ist, dass es in einem ersten Schaltzustand den Verriegelungsmechanismus aktiviert und in einem zweiten Schaltzustand den Verriegelungsmechanismus deaktiviert, wobei die Wahl der Schaltzustände von der gemessenen Stromstärke oder von dem mit dieser korrelierten Parameter abhängt und wobei die Stromstärke oder der mit dieser korrelierte Parameterwert, bei der/dem von dem ersten in den zweiten Schaltzustand oder umgekehrt geschaltet wird, fest vorgegeben oder einstellbar ist. Beispielsweise kann somit vorgesehen sein, dass die Stromstärke zum Wechsel zwischen den beiden Schaltzuständen vorgegeben ist oder auch individuell anpaßbar ist. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil nicht alle Wärmegeräte die gleiche Stromaufnahme aufweisen. Diese hängt beispielsweise davon ab, welche bzw. wie viele Anzeigen, Programmierungsmittel, Zeitschaltuhren, etc. vorgesehen sind. Vorzugsweise ist somit vorgesehen, dass das Steuergerät insoweit anpaßbar ist, als dass die Voraussetzungen für das Umschalten zwischen beiden Schaltzuständen variabel einstellbar sind.

[0009] Der Verriegelungsmechanismus kann einen Magneten umfassen, der derart ausgeführt und angeordnet ist, dass er im bestromten Zustand das Verschlusselement blockiert oder dessen Bewegungsbereich beschränkt. Denkbar ist es, dass beispielsweise in dem Zustand, in dem ein vergleichsweise hoher Strom gemessen wird ein Magnetmechanismus bestromt wird, wobei dessen durch die Bestromung ausgeführte Aktion beispielsweise einen Schwenkbeschlag in der Schließbewegung des Verschlusselementes blockiert bzw. ab einem Mindestöffnungswinkel blockiert, der nicht unterschreitbar ist.

[0010] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Bewegung des Verschlusselementes vollständig blockiert wird oder dass die Bewegung des Verschlusselementes ab einem bestimmten Öffnungswinkel des Verschlusselementes derart blockiert wird, dass kleinere Winkel als der bestimmte Öffnungswinkel nicht realisiert werden können.

[0011] Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Möbelelement, insbesondere ein Küchenmöbelelement, wobei das Möbelelement einen Bereich aufweist, der zur Aufnahme eines Wärmegerätes dient oder in dem ein Wärmegerät aufgenommen ist, und wobei das Möbelelement ein Verschlusselement, insbesondere eine Tür oder Klappe, aufweist, mittels dessen der Bereich verschließbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Möbelelement mit einer Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgeführt ist. Dementsprechend ist dass Verschlusselement blockierbar bzw. seinem Bewegungsbereich einschränkbar, wenn festgestellt wird, dass die gemessene Stromstärke einen Grenzwert übersteigt oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt oder wenn der mit der Stromstärke korrelierte Parameter einen Grenzwert übersteigt oder unterschreitet oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt.

[0012] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei dem Wärmegerät um einen Dampfgarer, einen Grill, ein Mikrowellengerät, einen Backofen, einen Herd oder eine Kaffeemaschine handelt. Die Erfindung ist nicht auf die hier genannten Geräte beschränkt, sondern umfasst sämtliche wärmeentwickelnden Geräte.

[0013] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein Temperatursensor vorgesehen ist, der derart angeordnet ist, dass er die Temperatur vorzugsweise in dem genannten Bereich des Möbelelementes oder beispielsweise unmittelbar an dem Wärmegerät oder an sonstiger geeigneter Stelle misst und der mit dem Verriegelungsmechanismus mittelbar oder unmittelbar derart in Verbindung steht, dass der Verriegelungsmechanismus aktiviert bleibt, solange der Sensor einen Temperaturwert ermittelt, der einen bestimmten Grenzwert übersteigt oder in einem bestimmten Bereich liegt. Der Temperatursensor kann Bestandteil der erfindungsgemäßen Anordnung bzw. des erfindungsgemäßen Möbelelementes sein bzw. mit diesen in Verbindung stehen. Er steht vorzugsweise mit dem Steuergerät der erfindungsgemäßen Anordnung in Verbindung.

[0014] Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass das Verschlusselement nicht geschlossen werden kann, solange eine zu hohe Temperatur herrscht. Das Verschlusselement kann dann nicht bereits geschlossen werden, wenn der Heizbetrieb beendet ist, sondern erst dann, wenn die Temperatur unterhalb eines Grenzwertes liegt.

[0015] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass Mittel vorgesehen sind, die den Verriegelungsmechanismus erst dann deaktivieren und damit ein Schließen des Verschlusselementes zulassen, wenn eine bestimmte Zeitspanne abgelaufen ist, nachdem die gemessene Stromstärke oder der mit dieser korrelierte Parameter in einem Bereich liegt, der an sich ein Schließen des Verschlusselementes ermöglichen würde. Auf diese Weise kann somit eine bestimmte Nachlaufzeit eingehalten werden, die vorzugsweise ab dem Beenden des Heizbetriebes des Wärmegerätes läuft. Auch auf diese Weise wird verhindert, dass das Verschlusselement zu früh geschlossen wird. Die genannten Mittel können Bestandteil der erfindungsgemäßen Anordnung bzw. des erfindungsgemäßen Möbelelementes sein bzw. mit diesen in Verbindung stehen. Sie stehen vorzugsweise mit dem Steuergerät der erfindungsgemäßen Anordnung in Verbindung oder bilden deren Bestandteil.

[0016] Die Werte des Temperatursensors, ab denen ein Schließen des Verschlusselementes möglich ist, bzw. die Länge der genannten Nachlaufzeit können fest vorgegeben oder auch einstellbar sein.

[0017] Des weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereichs, wobei Mittel zur Überwachung vorgesehen sind. Die Mittel zur Überwachung erfassen über Statusabfragen sowohl die Position eines Verschlusselementes als auch die Energiezufuhr und/oder Stromstärke. In einem ersten Zustand, bei dem sich das Verschlusselement, insbesondere eine Tür oder Klappe, in geschlossener Position befindet, lassen die Mittel keinen oder nur einen begrenzten Stromfluss zu. In einer derartigen Ausgestaltung ergibt sich beispielsweise der Vorteil, dass grundsätzlich das Einschalten eines Wärmegerätes, z.B. ein Backofen, hinter geschlossener Front, z.B. durch Kurzschluss im Backofen, verhindert und somit die Fehlerredundanz erhöht wird. Eine Überwachung der Stromstärke läßt sich beispielsweise mit sehr einfach aufgebauten, aber wenig fehleranfälligen Schaltungen oder Sensoren erreichen.

[0018] Es ist denkbar, dass der Strom im ersten Zustand über eine die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit geführt ist, die beim Einschalten des Wärmegerätes auslöst. Eine derartige die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit kann beispielsweise eine Sicherung sein.

[0019] In vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit eine Schmelzsicherung ist, die bei Einschalten des Wärmegerätes durchbrennt.

[0020] Außerdem betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereichs nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei diese gemäß einem der kennzeichnenden Teile eines der Ansprüche 1 bis 7 ausgeführt ist. Eine derartige Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, da insgesamt die Fehlerredundanz erhöht und die Betriebssicherheit verbessert wird.

[0021] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert.

[0022] Das vorliegende Ausführungsbeispiel betrifft ein Möbelelement, nämlich einen Schrank, der durch ein als Tür ausgebildetes Frontelement verschließbar ist. In dem Schrank befindet sich ein Wärmegerät in Form eines Backofens, wobei mittels der erfindungsgemäßen Anordnung sichergestellt werden soll, dass sich der Backofen nicht im Heizbetrieb befindet, wenn das Frontelement geschlossen ist bzw. einen Mindestöffnungswinkel unterschreitet. Der Backofen weist eine Zeitschaltuhr auf, die unabhängig davon mit Strom versorgt werden soll, ob das Frontelement geschlossen ist oder nicht.

[0023] Die erfindungsgemäße Anordnung verfügt über eine außen an der Anschlussleitung des Backofens angelegte Spule, mittels derer der Strom gemessen wird, der zu bzw. von dem Backofen fließt. Mit der Spule steht ein Steuergerät in Verbindung, dem der aktuelle Stromwert zur Verfügung gestellt wird. Das Steuergerät weist zwei Schaltzustände auf, wobei Zustand 1 bei Messung eines kleinen Stromwertes und Zustand 2 bei Messung eines vergleichsweise hohen Stromwertes eingestellt ist.

[0024] Mit dem Frontelement steht ein Verriegelungsmechanismus in Verbindung, der derart ausgeführt ist, dass das Frontelement bei aktivem Verriegelungsmechanismus nicht unter einen bestimmten Mindestöffnungswinkel verschwenkt werden kann. Dies bedeutet, dass der Verriegelungsmechanismus sicherstellt, dass das Frontelement zumindest in dem Mindestöffnungswinkel offensteht.

[0025] Der Verriegelungsmechanismus umfasst einen Magnetmechanismus, der im bestromten Zustand sicherstellt, dass der Schwenkbeschlag des Frontelementes in der Schließbewegung des Frontelementes ab einem Mindestöffnungswinkel blokkiert ist.

[0026] Zum Einschalten des Wärmegerätes wird das Frontelement zwangsweise soweit geöffnet, dass die Bedienung des Wärmegerätes erreichbar ist. Dabei ist davon auszugehen, dass dieser Mindestöffnungswinkel, der beim Bedienen des Gerätes zumindest erforderlich ist, zur Vermeidung des Wärmestaus hinter dem Frontelement ausreichend ist. Somit ist es auch ausreichend, dass die Verriegelung der Schließbewegung ab diesem Mindestöffnungswinkel erfolgt, was bedeutet, dass kleinere Winkel als der Mindestöffnungswinkel durch den Verriegelungsmechanismus verhindert werden.

[0027] Wird nun festgestellt, dass ein vergleichsweise geringer Strom fließt, der beispielsweise für die genannte Zeitschaltuhr oder für sonstige Anzeigen etc. benötigt wird, aktiviert die Steuereinheit (Zustand 1) den Verriegelungsmechanismus nicht, das heißt das Frontelement lässt sich beliebig öffnen und schließen. Wird jedoch festgestellt, dass ein vergleichsweise hoher Strom fließt, wie er für die Heizung des Backofens erforderlich ist, wird mittels des Steuergerätes (Zustand 2) der Verriegelungsmechanismus aktiviert, was zur Folge hat, dass das Frontelement nicht in einen Öffnungswinkel bewegbar ist, der kleiner ist als der Mindestöffnungswinkel.

[0028] Vorteilhaft ist es, wenn die Stromstärke zum Wechsel zwischen den beiden Schaltzuständen an das Gerät bzw. dessen Stromaufnahme anpaßbar ist.

Ansprüche

1. Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereichs, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ein Steuergerät, Mittel zur Erfassung der Stromstärke der Energieversorgung des Wärmegerätes oder zur Erfassung eines mit der Stromstärke korrelierten Parameters sowie einen Verriegelungsmechanismus umfaßt, mittels dessen der Bewegungsbereich eines Verschlusselementes, insbesondere einer Tür oder Klappe beschränkbar oder das Verschlusselement blockierbar ist, wobei das Steuergerät mit den Mitteln zur Erfassung der Stromstärke oder des Parameters sowie mit dem Verriegelungsmechanismus in Verbindung steht und derart ausgeführt ist, dass es den Verriegelungsmechanismus aktiviert, wenn die gemessene Stromstärke einen Grenzwert übersteigt oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt oder wenn der mit der Stromstärke korrelierte Parameterwert einen Grenzwert übersteigt oder unterschreitet oder in oder außerhalb eines bestimmten Wertebereiches liegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Erfassung der Stromstärke eine Spule umfassen, mittels derer eine induktive Strommessung erfolgt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgeführt ist, dass es in einem ersten Schaltzustand den Verriegelungsmechanismus aktiviert und in einem zweiten Schaltzustand den Verriegelungsmechanismus deaktiviert, wobei die Wahl der Schaltzustände von der gemessenen Stromstärke oder von dem mit dieser korrelierten Parameter abhängt und wobei die Stromstärke oder der mit dieser korrelierte Parameterwert, bei der/dem zwischen beiden Schaltzuständen umgeschaltet wird, fest vorgegeben oder einstellbar ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus einen Magneten umfaßt, der derart ausgeführt und angeordnet ist, dass er im bestromten Zustand das Verschlusselement blockiert oder dessen Bewegungsbereich beschränkt.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus derart ausgeführt ist, dass er die Bewegung des Verschlusselementes für Öffnungswinkel unterhalb eines bestimmten Öffnungswinkels des Verschlusselementes blockiert.

6. Möbelelement, insbesondere Küchenmöbelelement, wobei das Möbelelement einen Bereich aufweist, der zur Aufnahme eines Wärmegerätes dient oder in dem ein Wärmegerät aufgenommen ist, wobei das Möbelelement ein Verschlusselement, insbesondere eine Tür oder Klappe, aufweist, mittels dessen der Bereich verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbelelement mit einer Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgeführt ist.

7. Möbelelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wärmegerät um einen Dampfgarer, einen Grill, ein Mikrowellengerät, einen Backofen, einen Herd oder eine Kaffeemaschine handelt.

8. Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereichs, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Überwachung vorgesehen sind, wobei die Mittel zur Überwachung über Statusabfragen sowohl die Position eines Verschlusselementes erfassen als auch die Energiezufuhr und/oder Stromstärke, und dass es in einem ersten Zustand, bei dem sich das Verschlusselement, insbesondere eine Tür oder Klappe, in geschlossener Position befindet, keinen oder nur einen begrenzten Stromfluss zuläßt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom im ersten Zustand über eine die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit geführt ist, die beim Einschalten des Wärmegerätes auslöst.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom in einem zweiten Zustand, bei dem sich das Verschlusselement in einer ausreichend geöffneten Position befindet, nicht über die die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit geführt ist.

11. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die die Energiezufuhr und/oder Stromstärke begrenzende Einheit eine Schmelzsicherung ist, die bei Einschalten des Wärmegerätes durchbrennt.

12. Anordnung zur Vermeidung der Überhitzung eines elektrisch betriebenen Wärmegerätes und/oder des dieses umgebenden Bereichs nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass diese gemäß einem der kennzeichnenden Teile eines der Ansprüche 1 bis 7 ausgeführt ist.