DE102016209163A1 - Household cooking appliance - Google Patents
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Abstract
Das Haushalts-Gargerät (B3) weist mehrere elektrisch betreibbare Heizkörper (2–5) zum Heizen eines Garraums, einen mechanisch schaltenden Betriebswahlschalter (8) zum Zuschalten mindestens eines Heizkörpers (2–5) in Abhängigkeit von einer eingestellten Betriebsart, einen mechanischen Temperaturregler (9) zum Regeln der zugeschalteten Heizkörper (2–5) in Abhängigkeit von einer Temperatur des Garraums, welcher mechanische Temperaturregler (9) mit den Heizkörpern (2–5) elektrisch in Reihe geschaltet ist, und eine elektronische Schaltung (23) aufweist, wobei ein Heizkreisrelais (10) mit den Heizkörpern (2–5) und dem mechanischen Temperaturregler (9) elektrisch in Reihe geschaltet ist und mittels der elektronischen Schaltung (23) getaktet schaltbar ist, die elektronische Schaltung (23) mit dem Betriebswahlschalter (8) verbunden ist, um eine durch den Betriebswahlschalter (8) eingestellte Betriebsart zu erkennen und die elektronische Schaltung (23) dazu eingerichtet ist, das Heizkreisrelais (10) in Abhängigkeit von der erkannten Betriebsart taktend zu schalten. Ein Verfahren dient zum Betreiben eines Haushalts-Gargeräts (B3) wobei dann, wenn eine Betriebsart gewählt wird, bei der mindestens ein Heizkörper (2–5) getaktet betrieben wird, der mechanische Temperaturregler (9) auf eine Temperatur gestellt wird, die höher ist als eine zu erwartende maximale Garraumtemperatur, insbesondere auf eine maximal einstellbare Temperatur. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Öfen, insbesondere Backöfen.The household cooking appliance (B3) has a plurality of electrically operable radiators (2-5) for heating a cooking chamber, a mechanically switching operation selector switch (8) for connecting at least one radiator (2-5) depending on a set mode, a mechanical temperature controller ( 9) for controlling the activated heating elements (2-5) in dependence on a temperature of the cooking chamber, which mechanical temperature controller (9) with the radiators (2-5) is electrically connected in series, and an electronic circuit (23), wherein a heating circuit relay (10) is electrically connected in series with the radiators (2-5) and the mechanical temperature regulator (9) and can be switched by the electronic circuit (23), the electronic circuit (23) being connected to the operating selector switch (8) is to detect an operating mode set by the operating mode switch (8) mode and the electronic circuit (23) is adapted to da s Switching the heating circuit relay (10) clockwise depending on the detected operating mode. A method is for operating a household cooking appliance (B3), wherein if an operating mode is selected in which at least one radiator (2-5) is operated in cycles, the mechanical temperature controller (9) is set to a higher temperature as an expected maximum oven temperature, in particular to a maximum adjustable temperature. The invention is particularly advantageously applicable to ovens, especially ovens.
Description
Die Erfindung betrifft ein Haushalts-Gargerät, aufweisend mehrere elektrisch betreibbare Heizkörper zum Heizen eines Garraums, einen mechanisch schaltenden Betriebswahlschalter zum Zuschalten mindestens eines Heizkörpers in Abhängigkeit von dessen Schaltstellung, einen mechanischen Temperaturregler zum Regeln der zugeschalteten Heizkörper in Abhängigkeit von einer Temperatur des Garraums, welcher Temperaturregler mit den Heizkörpern elektrisch in Reihe geschaltet ist, und eine elektronische Schaltung. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Öfen, insbesondere Backöfen.The invention relates to a household cooking appliance, comprising a plurality of electrically operable radiator for heating a cooking chamber, a mechanically switching operation selector switch for connecting at least one radiator depending on its switching position, a mechanical temperature controller for controlling the switched radiator in dependence on a temperature of the cooking chamber, which Temperature controller with the radiators electrically connected in series, and an electronic circuit. The invention is particularly advantageously applicable to ovens, especially ovens.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere ein Haushalts-Gargerät bereitzustellen, das mit geringen Kosten eine hohe Zahl an Betriebsarten ermöglicht, insbesondere auch mindestens einer Sonderbetriebsart. It is the object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art, at least in part, and in particular to provide a household cooking appliance that allows a high number of operating modes at low cost, in particular also at least one special mode.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.This object is achieved according to the features of the independent claims. Preferred embodiments are in particular the dependent claims.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushalts-Gargerät, aufweisend mehrere elektrisch betreibbare Heizkörper zum Heizen eines Garraums, einen mechanisch schaltenden Betriebswahlschalter zum Zuschalten mindestens eines Heizkörpers in Abhängigkeit von einer nutzerseitig gewählten oder eingestellten Schaltstellung, einen mechanischen Temperaturregler zum Regeln der zugeschalteten Heizkörper in Abhängigkeit von einer Temperatur des Garraums, welcher mechanische Temperaturregler mit den Heizkörpern elektrisch in Reihe geschaltet ist, und eine elektronische Schaltung, wobei ein erstes Relais (im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit als "Heizkreisrelais" bezeichnet) mit den Heizkörpern und dem mechanischen Temperaturregler elektrisch in Reihe geschaltet ist und mittels der elektronischen Schaltung schaltbar ist, die elektronische Schaltung mit dem Betriebswahlschalter verbunden ist, um eine durch den Betriebswahlschalter eingestellte Schaltstellung zu erkennen und die elektronische Schaltung dazu eingerichtet ist, das Heizkreisrelais in Abhängigkeit von der erkannten Schaltstellung des Betriebswahlschalters zu schalten.The object is achieved by a household cooking appliance, comprising a plurality of electrically operable radiator for heating a cooking chamber, a mechanically switching operation selector switch for connecting at least one radiator in response to a user selected or set switching position, a mechanical temperature controller for controlling the activated radiator in dependence a temperature of the cooking chamber, which mechanical temperature controller is electrically connected in series with the radiators, and an electronic circuit, wherein a first relay (hereinafter referred to as "heating circuit relay" without limitation to the general public) electrically connected in series with the radiators and the mechanical temperature controller is and is switchable by means of the electronic circuit, the electronic circuit is connected to the operation selector switch to detect a set by the operating selector switch position and the electr Onic circuit is adapted to switch the heating circuit relay in response to the detected switching position of the operation selector switch.
Dieses Haushalts-Gargerät weist den Vorteil auf, dass es wie ein rein mechanisch geregeltes Gargerät arbeiten kann, wobei bzw. solange das Heizkreisrelais im laufenden Betrieb dauerhaft geschlossen ist, was einen besonders preisgünstigen Aufbau ermöglicht. Zusätzlich ist das Haushalts-Gargerät in der Lage, die Heizkörper mittels einer besonders einfachen und preiswerten elektronischen Einheit über eine entsprechende Ansteuerung des Heizkreisrelais im laufenden Betrieb schaltend zu betreiben. Die elektronische Einheit kann einfach gehalten werden, da grundsätzliche Funktionalitäten wie eine Temperatureinstellung, eine Temperaturmessung und eine Regelung bereits durch den sehr kostengünstigen mechanischen Temperaturregler abgedeckt sind. Ein solches Haushalts-Gargerät ist nur geringfügig teurer als ein rein mechanisch geregeltes Gargerät, das eine elektronische Uhr für eine Uhrenanzeige oder für die Bereitstellung eines zeitgesteuerten Betriebs (d.h., eines zeitbegrenzten oder zeitversetzten Betriebs) aufweist, aber erheblich preisgünstiger als ein rein elektronisch geregeltes Gargerät.This household cooking appliance has the advantage that it can work like a purely mechanically controlled cooking appliance, wherein or as long as the heating circuit relay is permanently closed during operation, which allows a particularly inexpensive structure. In addition, the household cooking appliance is able to operate the radiator by means of a particularly simple and inexpensive electronic unit via a corresponding control of the heating circuit relay during operation switching. The electronic unit can be kept simple, since basic functionalities such as a temperature setting, a temperature measurement and a control are already covered by the very cost-effective mechanical temperature controller. One such household cooking appliance is only slightly more expensive than a purely mechanically controlled cooking appliance, which has an electronic clock for a clock display or for the provision of a timed operation (ie, a time-limited or time-delayed operation), but considerably cheaper than a purely electronically controlled cooking appliance.
Die Funktionalität, das Heizkreisrelais im laufenden Betrieb zu schalten, kann auch als eine Sonderfunktionalität bezeichnet werden. Eine Betriebsart, bei der das Heizkreisrelais im laufenden Betrieb geschaltet wird, kann auch als eine Sonderbetriebsart bezeichnet werden. Eine Sonderfunktion kann beispielsweise die Funktion "Temperaturabsenkung" sein. Bei dieser wird eine Garraumtemperatur mittels des mechanischen Tempertaturreglers auf einen vorgegebenen Sollwert eingeregelt wird. Liegt der Sollwert z.B. oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts, werden nach einer, ggf. temperaturabhängigen, Zeitdauer die Heizkörper schaltend, insbesondere taktend, betrieben, um die Garraumtemperatur abzusenken, z.B. um 30 °C. Dadurch kann beispielsweise eine Temperatur eines Sichtfensters einer Garraumtür unterhalb eines gewünschten Werts gehalten werden, was eine Nutzersicherheit erhöht. Ein Garergebnis wird durch die Temperaturabsenkung nicht oder nur geringfügig geändert. Ggf. mag sich eine Gardauer verlängern. Eine Betriebsart, welche die Sonderfunktion "Temperaturabsenkung" aufweist, kann selbst eine Sonderbetriebsart ("Sicherheitsgaren") sein. Diese Sonderbetriebsart kann als eine "hybride" Betriebsart angesehen werden, falls sie herkömmliche, mittels des Temperaturreglers temperaturregelnde Betriebsabschnitte und mittels des Heizkörperrelais schaltend, insbesondere taktend, betriebene Betriebsabschnitte aufweist.The functionality of switching the heating circuit relay during operation can also be described as a special functionality. An operating mode in which the heating circuit relay is switched during operation can also be referred to as a special operating mode. A special function can be, for example, the function "temperature reduction". In this case, a cooking chamber temperature is adjusted by means of the mechanical Tempertaturreglers to a predetermined setpoint. If the setpoint is e.g. above a predetermined threshold value, after a period of time which may be temperature-dependent, the radiators are switched, in particular clocking, in order to lower the oven temperature, e.g. around 30 ° C. As a result, for example, a temperature of a viewing window of a cooking chamber door can be kept below a desired value, which increases user safety. A cooking result is not or only slightly changed by the temperature reduction. Possibly. May a cooking time be extended. An operating mode which has the special function "temperature reduction" can itself be a special operating mode ("safety cooking"). This special mode can be considered as a "hybrid" mode of operation if it has conventional operating sections which control the temperature by means of the temperature controller and operating sections which switch, in particular clocking, by means of the radiator relay.
Eine weitere mögliche Sonderbetriebsart kann die Energiesparbetriebsart (sog. "Energiesparmodus") sein, bei der eine vorgegebene Wärmemenge pro Zeiteinheit in den Garraum eingebracht wird. Dies kann durch einen getakteten Betrieb der verwendeten Heizkörper mit einem vorgegebenen Tastgrad geschehen. Eine Regelung der Garraumtemperatur findet hierbei nicht statt. Eine andere Sonderbetriebsart kann ein Niedrigtemperaturgaren oder eine Einfachbratautomatik sein.Another possible special mode may be the energy-saving mode (so-called "energy saving mode"), in which a predetermined amount of heat per unit time is introduced into the cooking chamber. This can be done by a timed operation of the radiator used with a predetermined duty cycle. A regulation of the cooking space temperature does not take place here. Another special mode may be a low-temperature cooking or a single-burner automatic.
Das Heizkreisrelais kann auch zur Realisierung eines zeitbegrenzten Betriebs oder eines zeitversetzten Betriebs geschaltet werden, was aber nicht als eine Sonderfunktionalität angesehen wird. Insbesondere mag ein solches Schalten der Heizkörper nicht als im laufenden Betrieb angesehen werden.The Heizkreisrelais can also be switched to the realization of a time-limited operation or a time-shifted operation, but this is not regarded as a special functionality. In particular, such a switching of the radiator may not be considered as running.
Dass die elektronische Schaltung dazu eingerichtet ist, das Heizkreisrelais in Abhängigkeit von der erkannten Schaltstellung und damit Betriebsart zu schalten, kann umfassen, dass das Heizkreisrelais im laufenden Betrieb ein- und ausgeschaltet werden kann. Dies kann ein Schalten mit einem vorgegebenen Schaltmuster oder Schaltregel umfassen. Insbesondere kann das Ein- und Ausschalten ein taktendes Schalten umfassen, z.B. mit einem vorgegebenen Tastgrad, einer vorgegebenen Impulsdauer usw.The fact that the electronic circuit is adapted to switch the heating circuit relay in dependence on the detected switching position and thus operating mode, may include that the heating circuit relay can be switched on and off during operation. This may include switching with a predetermined shift pattern or shift rule. In particular, the switching on and off may comprise a clocking switching, e.g. with a given duty cycle, a given pulse duration, etc.
Das Haushalts-Gargerät weist mindestens einen Garraum auf. Das Haushalts-Gargerät weist mindestens eine Ofenfunktionalität auf, ggf. auch eine Dampfzugabefunktionalität, insbesondere eine Dampfgarfunktionalität. Das Haushalts-Gargerät kann ein eigenständiges Gargerät oder eine Gargeräts/Kochfeld-Kombination bzw. Herd sein.The household cooking appliance has at least one cooking chamber. The household cooking appliance has at least one oven functionality, possibly also a steam feed functionality, in particular a steam cooking functionality. The household cooking appliance may be a stand-alone cooking appliance or a cooking appliance / hob combination or stove.
Die Heizkörper können beispielsweise mindestens einen Oberhitze- oder Grillheizkörper, einen Unterhitzeheizkörper und/oder einen Ring- oder Umluftheizkörper aufweisen. Diese Heizkörper können Widerstandsheizkörper sein.The radiators may, for example, have at least one top heat or grill radiator, a bottom heat radiator and / or a ring or Umluftheizkörper. These radiators can be resistance heaters.
Der mechanisch schaltende Betriebswahlschalter ist dazu eingerichtet, mittels einer manuellen Betätigung mindestens einen zugehörigen elektrischen Kontakt in Abhängigkeit von der gewählten bzw. betätigten Schaltstellung und damit Betriebsart zu öffnen oder zu schließen. Insbesondere kann durch das Öffnen oder Schließen des mindestens einen Kontakts mindestens ein Heizkörper zum Betreiben unter der eingestellten Betriebsart zugeschaltet werden. Der Betriebswahlschalter kann für verschiedene Schaltstellungen bzw. Betriebsarten unterschiedliche Heizkörper oder Kombinationen von Heizkörpern zuschalten. Der Betriebswahlschalter kann auch als Vorwahlschalter bezeichnet werden.The mechanically switching operation selector switch is adapted to open or close by means of a manual operation at least one associated electrical contact in dependence on the selected or actuated switching position and thus operating mode. In particular, by opening or closing the at least one contact at least one radiator can be switched on for operation under the set operating mode. The operating selector switch can switch on different radiators or combinations of radiators for different switch positions or operating modes. The operation selector switch can also be called a preselection switch.
Der mechanische Temperaturregler ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer von einem Nutzer daran eingestellten Soll-Temperatur die Garraumtemperatur zu regeln. Dies geschieht ohne elektronische Regelungsbeiträge, sondern mechanisch bzw. elektromechanisch, z.B. mittels eines Kapillarrohrreglers. Ein mechanischer Temperaturregler ist sehr preiswert und robust.The mechanical temperature controller is set up to regulate the cooking chamber temperature as a function of a setpoint temperature set by a user. This is done without electronic control contributions, but mechanically or electromechanically, e.g. by means of a capillary tube regulator. A mechanical temperature controller is very inexpensive and robust.
Der mechanische Temperaturregler kann auch als elektromechanischer Temperaturregler, mechanischer Thermoregler oder Thermostat bezeichnet werden. Der mechanische Temperaturregler kann beispielsweise ein Kapillarrohrregler, ein Bimetallschalter usw. sein.The mechanical temperature controller can also be referred to as an electromechanical temperature controller, mechanical thermoregulator or thermostat. The mechanical temperature controller may be, for example, a capillary tube regulator, a bimetallic switch, etc.
Der mechanische Temperaturregler ist mit den Heizkörpern elektrisch in Reihe geschaltet, so dass ein Stromfluss durch die Heizkörper durch den mechanischen Temperaturregler ermöglicht wird. Liegt die an dem mechanischen Temperaturregler anliegende Temperatur oberhalb der eingestellten Soll-Temperatur, ist ein elektrischer Kontakt des mechanischen Temperaturreglers offen, und es fließt kein Strom durch die Heizkörper. Liegt die an dem mechanischen Temperaturregler anliegende Temperatur unterhalb der eingestellten Soll-Temperatur, ist der elektrische Kontakt des Temperaturreglers geschlossen, und es kann Strom durch die (zugeschalteten) Heizkörper fließen.The mechanical temperature controller is electrically connected in series with the radiators, so that a flow of current through the radiator is made possible by the mechanical temperature controller. Is that due to the mechanical temperature controller? temperature is above the set target temperature, an electrical contact of the mechanical temperature controller is open, and no current flows through the radiator. If the temperature applied to the mechanical temperature controller is below the set target temperature, the electrical contact of the temperature controller is closed and current can flow through the (connected) radiators.
Die elektronische Schaltung kann eine einfache elektronische Schaltung mit einem integrierten Schaltkreis – z.B. einem Controller – sein, der das Heizkreisrelais ansteuern bzw. schalten kann. Das Heizkreisrelais kann ein Bauteil der elektronischen Schaltung sein. Die elektronische Schaltung kann das Heizkreisrelais taktend, d.h. insbesondere, mit einem vorgegebenen Tastgrad und einer vorgegebenen Periodendauer, schalten. Die elektronische Schaltung kann das Heizkreisrelais aber auch für mindestens eine bestimmte Betriebsart geschlossen halten. Allgemein kann die elektronische Schaltung mindestens ein Relais zum Schalten mindestens eines Verbrauchers (insbesondere Heizkörpers und/oder Nebenverbrauchers) schalten und insbesondere aufweisen, was eine besonders kompakte Schaltung ermöglicht.The electronic circuit can be a simple electronic circuit with an integrated circuit - e.g. a controller - which can control or switch the heating circuit relay. The heating circuit relay may be a component of the electronic circuit. The electronic circuit may clock the heating circuit relay, i. in particular, with a predetermined duty cycle and a predetermined period, switch. The electronic circuit can also keep the heating circuit relay closed for at least one specific operating mode. In general, the electronic circuit can switch and in particular have at least one relay for switching at least one load (in particular radiator and / or secondary consumer), which enables a particularly compact circuit.
Das Heizkreisrelais kann ein elektrisch angesteuertes, mechanisch schaltendes Relais sein. Das Heizkreisrelais kann alternativ ein elektronisch angesteuertes Schaltelement wie ein Triac o.ä. sein. Unter einem Heizkreisrelais kann also allgemein ein elektrisch oder elektronisch angesteuertes Schaltelement verstanden werden.The heating circuit relay can be an electrically controlled, mechanically switching relay. The heating circuit relay may alternatively be an electronically controlled switching element such as a triac or similar. be. Under a Heizkreisrelais can thus be understood generally electrically or electronically controlled switching element.
Das Heizkreisrelais ist mit den (zugeschalteten) Heizkörpern und dem elektrischen Kontakt des mechanischen Temperaturreglers elektrisch in Reihe geschaltet, was eine besonders einfache Schaltung ermöglicht. The heating circuit relay is electrically connected in series with the (connected) radiators and the electrical contact of the mechanical temperature controller, which allows a particularly simple circuit.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die elektronische Schaltung dazu eingerichtet ist, das Heizkreisrelais für mindestens eine Sonderbetriebsart (z.B. für eine Energiesparbetriebsart) im laufenden Betrieb taktend zu schalten und mindestens eine andere, herkömmliche Betriebsart schließend zu schalten bzw. dauerhaft geschlossen zu halten. Dabei wird ausgenutzt, dass mit mechanischen Temperaturreglern bei geringen Temperaturen kein befriedigendes Garergebnis erlangt wird, da die mechanischen Temperaturregler dann eine zu hohe Trägheit aufweisen. Somit kann der mechanische Temperaturregler für hohe Temperaturen wie bisher bei mechanisch geregelten Öfen zur Temperaturregelung eingesetzt werden, insbesondere auch bei üblichen Betriebsarten wie einer Grillbetriebsart, einer Umluft- oder Heißluft-Betriebsart, einer Ober- und/oder Unterhitze-Betriebsart usw. Bei niedrigen Temperaturen ergibt jedoch ein getakteter Niedrigtemperatur-Betrieb der Heizkörper bessere Garergebnisse. Der getaktete Betrieb mag dabei nur gesteuert sein. Der mechanische Temperaturregler ist dann vorzugsweise so eingestellt, dass er während des Betriebsablaufs der Niedrigtemperaturbetriebsart geschlossen bleibt. Er kann dann als ein zusätzlicher Überhitzungsschutz verwendet werden. Eine Niedrigtemperaturbetriebsart kann z.B. ein Sanftgaren (auch als Niedrigtemperaturgaren bekannt) oder ein Energiesparmodus sein.It is an embodiment that the electronic circuit is adapted to clock the heating circuit relay for at least one special mode (e.g., for a power saving mode) while in operation and to close or permanently close at least one other conventional mode of operation. It is exploited that with mechanical temperature regulators at low temperatures no satisfactory cooking result is obtained, since the mechanical temperature controller then have too high inertia. Thus, the mechanical temperature controller for high temperatures as previously used in mechanically controlled ovens for temperature control, especially in conventional modes such as a grill mode, a recirculation or hot air mode, a top and / or bottom heat mode, etc. At low temperatures However, a clocked low-temperature operation of the radiator results in better cooking results. The clocked operation may only be controlled. The mechanical temperature controller is then preferably set to remain closed during the operation of the low-temperature mode. It can then be used as an additional overheat protection. A low temperature mode may e.g. gentle cooking (also known as low-temperature cooking) or energy-saving mode.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass elektronische Schaltung eine elektronische Uhrschaltung ("Elektronikuhr") zum zeitbegrenzten und/oder zeitversetzten Betreiben des mindestens einen Heizkörpers ist. Eine solche Uhrschaltung ist preisgünstig verfügbar und kommt insbesondere mit wenigen elektronischen Bauteilen aus, z.B. mit einem Mikrocontroller. Die Uhrschaltung kann insbesondere einen Mikrocontroller, das Heizkreisrelais zur Steuerung eines Stromflusses zumindest durch die Heizkörper und eine Verarbeitung eines von dem Betriebswahlschalter kommenden Eingangssignals aufweisen. Die elektronische Uhrschaltung kann in dieser Ausgestaltung also nun auch dazu verwendet werden, um Verbraucher (insbesondere Heizkörper) in einem laufenden Betrieb zu steuern oder zu regeln.It is still an embodiment that electronic circuit is an electronic clock circuit ("electronic clock") for time-limited and / or delayed operation of the at least one radiator. Such a watch circuit is available at low cost and is particularly suitable with a few electronic components, e.g. with a microcontroller. In particular, the clock circuit can have a microcontroller, the heating circuit relay for controlling a current flow at least through the radiators and processing an input signal coming from the operation selection switch. The electronic clock circuit can thus also be used in this embodiment to control consumers (in particular radiator) in a running operation or to regulate.
Es ist eine Ausgestaltung davon, dass das Heizkreisrelais zum zeitgesteuerten zeitbegrenzten oder zeitversetzten Betriebs ein- und ausschaltbar ist. In anderen Worten kann das Relais, das bei herkömmlichen Uhrschaltungen zum zeitgesteuerten (d.h., zum zeitbegrenzten oder zeitversetzten) Betrieb der Heizkörper verwendet wird, nun zusätzlich zum Ein- und Ausschalten der Heizkörper im laufenden Betrieb verwendet werden. Dies ergibt den Vorteil, dass herkömmliche Uhrschaltungen nur geringfügig modifiziert zu werden brauchen, ggf. auch nur durch eine Anpassung ihrer Software oder Firmware.It is an embodiment of the fact that the heating circuit relay for time-controlled time-limited or time-shifted operation is switched on and off. In other words, the relay used in conventional timepieces for timed (i.e., timed or staggered) operation of the radiators can now be used in addition to turning on and off the radiators during operation. This provides the advantage that conventional clock circuits need only be modified slightly, possibly even by adjusting their software or firmware.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass der Betriebswahlschalter ein Drehwählschalter ist, der eine Kodierschalterplatine aufweist, deren Ausgang mit einem Eingang der elektronischen Schaltung verbunden ist. Alternativ kann der Drehwählschalter anstelle einer Kodierschalterplatine einfache geschaltete Kontakte aufweisen. Diese Ausgestaltungen ergeben den Vorteil, dass eine Information über eine gewählte Betriebsstellung bzw. Betriebsart an die elektronische Schaltung einfach und preiswert übermittebar ist.It is a further embodiment that the operation selector switch is a rotary selector switch having a Kodierschalterplatine whose output is connected to an input of the electronic circuit. Alternatively, the rotary selector switch instead of a Kodierschalterplatine have simple switched contacts. These embodiments provide the advantage that information about a selected operating position or mode of operation to the electronic circuit is easy and inexpensive übermittebar.
Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die elektronische Schaltung ein Hauptrelais aufweist, das in Reihe mit den Heizkörpern und mit Nebenverbrauchern des Haushalts-Gargeräts geschaltet ist. Dadurch können besonders viele, insbesondere alle, Verbraucher mittels nur eines Relais gemeinsam abgeschaltet werden.It is still a further embodiment that the electronic circuit has a main relay, which is connected in series with the radiators and auxiliary consumers of the household cooking appliance. As a result, particularly many, in particular all, consumers can be switched off together by means of only one relay.
Zu Nebenverbrauchern können beispielsweise eine Backofenbeleuchtung (z.B. eine Backofenlampe), ein Umluftmotor, eine Backofenbetriebsanzeigelampe und/oder ein Kühlgebläsemotor gehören. Additional consumers may include, for example, an oven light (eg an oven light), a circulating air motor, an oven operation indicator light and / or a cooling fan motor.
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die elektronische Schaltung ein weiteres Relais ("Nebenverbraucherrelais") schalten kann, das in Reihe mit zumindest einem Nebenverbraucher des Haushalts-Gargeräts und unabhängig, z.B. parallel, zu den Heizkörpern geschaltet ist. Eine Heizkörperleistung wird insbesondere nicht über das Nebenverbraucherrelais geschaltet. Dadurch kann das Nebenverbraucherrelais kostengünstig ausgeführt werden, da nur kleine Ströme geschaltet werden. Ferner kann der zumindest eine Nebenverbraucher so auch unabhängig von den Heizkörpern geschaltet werden. Dies ermöglicht eine flexiblere Möglichkeit eines unabhängigen – z.B. auch zeitlich versetzten – Betriebs von Heizkörpern und Nebenverbrauchern. Insbesondere können die Heizkörper mittels eines gemeinsamen Relais (nämlich des Heizkreisrelais) abgeschaltet werden, was eine besonders hohe Sicherheit ermöglicht, während der zumindest eine Nebenverbraucher weiterhin betreibbar ist. Die elektronische Schaltung kann das Nebenverbraucherrelais aufweisen bzw. das Nebenverbraucherrelais kann ein Bauelement der elektronischen Uhrschaltung sein, was eine besonders kompakte Schaltung ermöglicht. It is also an embodiment that the electronic circuit can switch another relay ("secondary consumer relay") connected in series with at least one auxiliary consumer of the household cooking appliance and independently, e.g. parallel, is connected to the radiators. A radiator power is not switched in particular via the secondary consumer relay. Thereby, the auxiliary load relay can be carried out inexpensively, since only small currents are switched. Furthermore, the at least one secondary consumer can also be switched independently of the radiators. This allows a more flexible way of independent - e.g. also staggered - operation of radiators and auxiliary consumers. In particular, the radiator can be switched off by means of a common relay (namely the heating circuit relay), which allows a particularly high level of security, while the at least one secondary consumer is still operable. The electronic circuit may have the secondary consumer relay or the secondary consumer relay may be a component of the electronic watch circuit, which allows a particularly compact circuit.
Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass zumindest ein Kühlgebläsemotor in Reihe zu dem Nebenverbraucherrelais und insbesondere unabhängig, z.B. parallel, zu den anderen Verbrauchern angeordnet ist. Dadurch kann der Kühlgebläsemotor mittels der elektronischen Schaltung unabhängig zumindest zu den Heizkörpern (und ggf. auch zu anderen Nebenverbrauchern) geschaltet (z.B. an- oder ausgeschaltet) werden, insbesondere temperatur- oder zeitgesteuert. Die sonst für mechanisch geregelte Gargeräte übliche Steuerung eines Lüfternachlaufs über einen Temperaturbegrenzer (z.B. einen Klixon) kann entfallen. Des Weiteren ist es gegenüber heute bekannten Schaltungen von mechanisch geregelten Geräten einfacher möglich, die Ansteuerung und Funktion eines von dem Kühlgebläsemotor angetriebenen Kühllüfters in der Endprüfung zu testen. Bei der sonst üblichen Ansteuerung des Kühllüfters über einen Temperaturbegrenzer ist die Überprüfung der funktionellen Auswirkung des Schaltens des Temperaturbegrenzers nur mit Zusatzaufwand möglich, wie z.B. durch eine aufwändige Erwärmung des Temperaturbegrenzers oder durch ein zusätzliches Überbrücken des Temperaturbegrenzers. Durch die Integration der Funktion in die Uhrschaltung bzw. elektronische Schaltung kann dies vorteilhafterweise über das Einschalten des Nebenverbraucherrelais mit Hilfe eines Testprogrammes erfolgen.It is also an embodiment that at least one cooling fan motor in series with the secondary consumer relay, and in particular independently, e.g. parallel, arranged to the other consumers. As a result, the cooling fan motor can be switched independently (for example, switched on or off) by means of the electronic circuit, at least to the radiators (and possibly also to other secondary consumers), in particular temperature-controlled or time-controlled. The otherwise usual for mechanically controlled cooking appliances control of a Lüftternachlaufs over a temperature limiter (for example, a Klixon) can be omitted. Furthermore, it is easier compared to today known circuits of mechanically controlled devices to test the control and function of a driven by the cooling fan motor cooling fan in the final test. In the usual control of the cooling fan via a temperature limiter, the verification of the functional effect of the switching of the temperature limiter is possible only with additional effort, such. by elaborate heating of the temperature limiter or by an additional bridging of the temperature limiter. By integrating the function in the clock circuit or electronic circuit, this can advantageously be done by turning on the secondary consumer relay using a test program.
Es ist eine Weiterbildung davon, dass die Backofenbeleuchtung, der Umluftmotor und die Backofenbetriebsanzeigelampe (ggf. alle befindlichen Nebenverbraucher bis auf den Kühlgebläsemotor, falls vorhanden) jeweils in Reihe mit dem Betriebswahlschalter verbunden sind, insbesondere so, dass in einer Aus-Stellung des Betriebswahlschalters die Stromkreise dieser Verbraucher unterbrochen sind. Dadurch kann erreicht werden, dass nur der Kühlgebläsemotor auch in einer Aus-Stellung des Betriebswahlschalters betreibbar ist.It is a further development that the oven lighting, the circulating air motor and the oven operation indicator lamp (possibly all located auxiliary consumers except for the cooling fan motor, if present) are each connected in series with the operating selector switch, in particular so that in an off position of the selector switch the Circuits of these consumers are interrupted. It can thereby be achieved that only the cooling fan motor can also be operated in an off position of the operating selector switch.
Insbesondere kann zumindest ein Kühlgebläsemotor in Abhängigkeit von der Stellung des Drehwählers unabhängig zu den anderen Verbrauchern geschaltet werden und in dieser Stellung des Drehwählers in Reihe zu dem Hauptrelais angeordnet sein. Auch kann zumindest ein Kühlgebläsemotor in Abhängigkeit von der Stellung des Drehwählers unabhängig zu den anderen Verbrauchern geschaltet werden und in dieser Stellung des Drehwählers in Reihe zu dem Nebenverbraucherrelais angeordnet sein.In particular, at least one cooling fan motor can be switched independently of the other consumers depending on the position of the rotary selector and be arranged in this position of the rotary selector in series with the main relay. Also, at least one cooling fan motor depending on the position of the rotary selector can be switched independently of the other consumers and be arranged in this position of the rotary selector in series with the secondary consumer relay.
Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die elektronische Schaltung mit einem Temperatursensor oder Temperaturfühler zum Messen einer Garraumtemperatur verbunden ist. Durch die Integration der einfachen "elektronischen Temperaturmessung" wird auf preiswerte Weise die Möglichkeit geschaffen, dass durch die elektronische Schaltung bewirkte Steuer- und/oder Regelungsfunktionen in Abhängigkeit der Garraumtemperatur erfolgen können. Beispielsweise kann nun auch bei einem schaltenden, insbesondere getakteten, Betrieb der Heizkörper über die elektronische Schaltung eine Anpassung der elektronischen Parameter (z.B. des Taktverhältnisses) an die aktuell vorliegende Garraumtemperatur erreicht werden. So kann die elektronische Schaltung die Garraumtemperatur durch Schalten des Heizkreisrelais regeln oder temperaturabhängig steuern. Der weiterhin vorhandene mechanische Temperaturregler kann dabei insbesondere zur Sicherstellung einer Betriebssicherheit, insbesondere vor einer Überhitzung, verwendet werden. So kann beispielsweise auch vermieden werden, dass die elektronische Schaltung erhöhten Sicherheitsanforderungen genügen muss, was sie erheblich verteuern würde. It is also an embodiment that the electronic circuit is connected to a temperature sensor or temperature sensor for measuring a cooking chamber temperature. Through the integration of the simple "electronic temperature measurement" the possibility is created in a cost-effective manner that control and / or regulating functions effected by the electronic circuit can take place as a function of the cooking chamber temperature. For example, an adaptation of the electronic parameters (for example the clock ratio) to the currently present cooking chamber temperature can now also be achieved with a switching, in particular clocked, operation of the radiator via the electronic circuit. Thus, the electronic circuit can regulate the cooking chamber temperature by switching the heating circuit relay or control temperature-dependent. The still existing mechanical temperature controller can be used in particular to ensure operational safety, in particular against overheating. For example, it can also be avoided that the electronic circuit must meet increased safety requirements, which would make it considerably more expensive.
Es ist eine Weiterbildung, dass eine Parametrisierung von Steuerwerten für getaktete Betriebsarten verwendet wird, was eine höhere Energieeinsparung ermöglicht (z.B. im Energiesparmodus). Außerdem wird dadurch eine Zuverlässigkeit verbessert, ein gutes Garergebnis zu erzielen, da ein besser angepasster Energieeintrag möglich wird.It is a development that has a parametrization of Control values for clocked modes is used, which allows for greater energy savings (eg in energy-saving mode). In addition, this improves reliability to achieve a good cooking result, since a better adapted energy input is possible.
Es ist eine spezielle Weiterbildung, dass eine temperaturabhängige Parametrisierung von Steuerwerten für getaktete Betriebsarten verwendet wird, was eine noch höhere Energieeinsparung ermöglicht. Durch die elektronische Temperaturmessung können folglich besser angepasste Steuerungs- / Regelungsparameter für einen geschalteten, insbesondere getakteten, Betrieb der Heizkörper im laufenden Betrieb bereitgestellt werden. Die Parameter für den getakteten Betrieb können somit in Abhängigkeit der Garraumtemperatur variiert werden, um eine höhere Energieeinsparung bei verbesserter Garqualität zu erreichen.It is a special development that a temperature-dependent parameterization of control values for clocked operating modes is used, which enables even greater energy savings. As a result of the electronic temperature measurement, better adapted control / regulation parameters for a switched, in particular clocked, operation of the radiators during operation can be provided. The parameters for the pulsed operation can thus be varied as a function of the oven temperature in order to achieve a higher energy saving with improved cooking quality.
In einer weiteren Weiterbildung ist ein Nachlauf eines Kühllüfters (z.B. dessen Dauer oder "Nachlaufdauer") und/oder dessen Drehzahl in Abhängigkeit von der Garraumtemperatur steuerbar, beispielsweise durch eine temperaturabhängige Schaltung des Nebenverbraucherrelais. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Nachlaufzeit nicht unnötig lang ist, aber eine ausreichende Abkühlung und eine Entwrasung des Garraums erreichbar ist. Der Energieverbrauch und die Lärmbelästigung während des Lüfternachlaufs werden dadurch reduziert.In a further development, a wake of a cooling fan (for example, its duration or "follow-up duration") and / or its speed as a function of the cooking chamber temperature can be controlled, for example by a temperature-dependent switching of the secondary consumer relay. This results in the advantage that the follow-up time is not unnecessarily long, but sufficient cooling and a Entwrasung the cooking chamber can be achieved. The energy consumption and the noise pollution during the fan overrun are thereby reduced.
Auch ist es eine Weiterbildung, dass in die elektronische Schaltung eine temperaturbasierte Türöffnungserkennung integriert ist, um beispielsweise einen Folgebetrieb (d.h. einen Betrieb nach Ablauf einer voreingestellten Gardauer) ohne Nachteile für das Garergebnis sicherzustellen. Dies kann mit Hilfe der elektronischen Temperaturmessung und eines entsprechend implementierten Algorithmus für die Auswertung des Temperaturverlaufes des Gargeräts umgesetzt sein. Beispielsweise kann die Backofentemperatur nach Erkennen eines Einbruchs der Garraumtemperatur anders gesteuert und/oder geregelt werden, um den Einfluss dieses Temperatureinbruchs auszugleichen. Insbesondere kann der getaktete Betrieb für die benötigte Ausgleichsdauer unterbrochen werden. Der Temperatureinbruch kann z.B. durch ein Öffnen einer Garraumtür bewirkt worden sein.It is also a development that a temperature-based door opening recognition is integrated in the electronic circuit, for example to ensure a subsequent operation (i.e., an operation after a preset cooking time has elapsed) without disadvantages for the cooking result. This can be implemented by means of the electronic temperature measurement and a correspondingly implemented algorithm for the evaluation of the temperature profile of the cooking appliance. For example, the oven temperature can be controlled and / or regulated differently after detecting a collapse of the oven temperature in order to compensate for the influence of this temperature drop. In particular, the clocked operation can be interrupted for the required compensation duration. The temperature drop can e.g. have been effected by opening a cooking chamber door.
Es ist noch eine Weiterbildung, dass die Garraumtemperatur in Abhängigkeit von der elektronisch gemessenen Garraumtemperatur geräteseitig verringerbar ist, insbesondere zeit- und/oder temperaturabhängig steuerbar oder regelbar ist. Dies kann beispielsweise umfassen, dass eine mittels des Thermostaten nutzerseitig eingestellte Garraumtemperatur (z.B. von 270°C) nach einer vorgegebenen Zeitdauer automatisch mittels der elektronischen Schaltung abgesenkt wird (z.B. auf 230°C), um eine Fronttemperatur an der Garraumtür zu begrenzen. Diese Absenkung der Garraumtemperatur kann z.B. durch ein entsprechend langes und/oder häufiges Öffnen des Heizkreisrelais erreicht werden.It is still a further development that the cooking chamber temperature can be reduced on the device side as a function of the electronically measured cooking chamber temperature, in particular can be controlled or regulated in terms of time and / or temperature. This may include, for example, that a cooking chamber temperature set by the thermostat (e.g., of 270 ° C) is automatically lowered (e.g., to 230 ° C) after a predetermined period of time by the electronic circuit to limit a front temperature to the cooking chamber door. This lowering of the oven temperature can e.g. be achieved by a correspondingly long and / or frequent opening of the heating circuit relay.
Vorzugsweise ist der Temperatursensor am Halter des Fühlers des Temperaturreglers (vorzugsweise Kapillarrohrregler), mit dem dieser am oder im Backrohr befestigt wird, angebracht, da dort bei unterschiedlichen Betriebsarten identische Temperaturwerte relativ zur einer Garraummittentemperatur herrschen.Preferably, the temperature sensor on the holder of the sensor of the temperature controller (preferably capillary tube), with which this is attached to or in the oven, attached, since there prevail at different operating modes identical temperature values relative to a cooking chamber center temperature.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben des Haushalts-Gargeräts wie oben beschrieben, wobei dann, wenn eine Betriebsart gewählt wird, bei der mindestens ein Heizkörper getaktet betrieben wird, der mechanische Temperaturregler auf eine Temperatur gestellt wird, die höher ist als eine zu erwartende maximale Garraumtemperatur, insbesondere auf eine maximal einstellbare Temperatur. So kann besonders sicher und mit einfachen Mitteln verhindert werden, dass der mechanische Temperaturregler bei einem schaltenden, insbesondere getakteten, Betrieb mindestens eines Verbrauchers in dessen Betrieb eingreift, da der mechanische Temperaturregler erwartungsgemäß dann geschlossen bleibt.The object is also achieved by a method for operating the household cooking appliance as described above, wherein when an operating mode is selected in which at least one radiator is operated clocked, the mechanical temperature controller is set to a temperature which is higher than one expected maximum oven temperature, in particular to a maximum adjustable temperature. Thus, it can be prevented particularly reliably and with simple means that the mechanical temperature controller intervenes in a switching, in particular clocked, operation of at least one consumer in its operation, as expected, the mechanical temperature controller then remains closed.
Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch Verfahren, die den oben aufgeführten Sonderfunktionen und/oder Sonderbetriebsarten entsprechen, z.B. Temperaturabsenkung, Energiesparbetriebsart usw.The object is also achieved by methods corresponding to the above-mentioned special functions and / or special modes, e.g. Temperature reduction, energy saving mode, etc.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following schematic description of an embodiment which will be described in detail in conjunction with the drawings.
Zwischen die Heizkörper
Die Uhrschaltung
Ferner ist ein Eingang
Der Drehwählschalter
Die Einzelschalter S1 bis S8 können beispielsweise umfassen: einen Einzelschalter S1 zwischen dem Kapillarrohrregler
Außer dem Umluftmotor
Zum Betrieb des Backofens
Stellt ein Nutzer an dem Drehwählschalter
Hingegen sind die Einzelschalter S4 und S5 offen, so dass die Heizkörper
Ferner kann an dem Drehwählschalter
Über die Uhrschaltung
Wird an dem Drehwählschalter
Für Sonderbetriebsarten ist die Funktionalität des Kapillarrohrreglers
Im Gegensatz zu einer der üblichen Betriebsarten wird jedoch nun das Heizkreisrelais
Folglich kann der Backofen
Es kann also kostengünstig eine Funktion, z.B. eine Energiesparbetriebsart und/oder eine Temperaturabsenkung, in Gargeräten mit einer mechanischen Regelung angeboten werden. Die hier als Uhrschaltung
Durch die Integration einer solchen einfachen "elektronischen Temperaturmessung" wird auf preiswerte Weise die Möglichkeit geschaffen, dass durch die elektronische Schaltung
Vorzugsweise ist der Temperatursensor
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.Of course, the present invention is not limited to the embodiments shown.
Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.Generally, "on", "an", etc. may be taken to mean a singular or a plurality, in particular in the sense of "at least one" or "one or more" etc., unless this is explicitly excluded, e.g. by the expression "exactly one", etc.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.Also, a number may include exactly the specified number as well as a usual tolerance range, as long as this is not explicitly excluded.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schaltung circuit
- 22
- Erster Grillheizkörper First grill radiator
- 33
- Zweiter Grillheizkörper Second grill radiator
- 44
- Unterhitzeheizkörper Bottom heating element
- 55
- Umluftheizkörper Recirculating air heating
- 66
- Temperaturbegrenzer Temperature
- 77
- Hauptrelais main relay
- 88th
- Drehwählschalter rotary dial
- 99
- Kapillarrohrregler Capillary tube
- 1010
- Heizkreisrelais Heizkreisrelais
- 1111
- Uhrschaltung watch circuit
- 1212
- Anzeigeeinrichtung display
- 1313
- Eingang der Uhrschaltung Clock input
- 1414
- Ausgang des Drehwählschalters Output of the rotary selector switch
- 1515
- Kodiereinrichtung coding
- 1616
- Umluftmotor recirculated air motor
- 1717
- Backofenlampe oven light
- 1818
- Backofenbetriebsanzeigelampe Oven pilot lamp
- 1919
- Kühlgebläsemotor Cooling fan motor
- 2121
- Schaltung circuit
- 2222
- Nebenverbraucher-Relais In addition to consumer relay
- 2323
- Uhrschaltung watch circuit
- 3131
- Schaltung circuit
- 3232
- Temperatursensor temperature sensor
- AA
- Außenleiter outer conductor
- B1B1
- Backofen oven
- B2B2
- Backofen oven
- B3B3
- Backofen oven
- NN
- Neutralleiter neutral
- S1–S9S1-S9
- Einzelschalter Single switch
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 2063180 A2 [0003] EP 2063180 A2 [0003]
- EP 1461568 B1 [0004] EP 1461568 B1 [0004]
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