DE2841691A1

DE2841691A1 - CONTROL DEVICE FOR HOUSEHOLD APPLIANCES, ESPECIALLY FOR ELECTRIC HOTPLATES

Info

Publication number: DE2841691A1
Application number: DE19782841691
Authority: DE
Inventors: Helmut Hess; Gabor Dipl Ing Dr Nagy; Norbert Schenetin; Guenter Wittauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-09-25
Filing date: 1978-09-25
Publication date: 1980-03-27
Also published as: FR2437138A1; DE2841691C2; GB2030799A; GB2030799B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für Haushaltwärmegeräte, insbesondere für elektrische Kochplatten, mit einem Leistungssteller für die taktweise Zuführung von Heizenergie sowie mit einer Einrichtung für die Zuführung der vollen Heizleistung während einer Anheiz- bzw. Ankochphase.The invention relates to a control device for household heating devices, in particular for electric hotplates, with a power controller for the intermittent supply of heating energy and with a device for supplying the full heating power during a heating or parboiling phase.

Es ist eine Anordnung zur Leistungsregelung elektrischer Kochplatten bekannt (DE-OS 25 57 194), bei welcher der Stromkreis des Leistungsstellers während einer Ankochphase überbrückbar ist, so dass während dieser Ankochphase die volle Heizenergie dem oder den Heizwiderständen zugeführt wird. Der Brückenzweig wird bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur mittels eines von der Temperatur an der Kochplatte abhängigen temperaturabhängigen Schalters getrennt, wonach die Heizleistung über den Leistungssteller getaktet wird.An arrangement for regulating the power of electric hotplates is known (DE-OS 25 57 194) in which the circuit of the power controller can be bridged during a boiling phase, so that the full heating energy is supplied to the heating resistor or resistors during this boiling phase. When a predetermined temperature is reached, the bridge branch is disconnected by means of a temperature-dependent switch that is dependent on the temperature on the hotplate, after which the heating output is clocked via the power controller.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass in einem gewissen Umfange eine Variierung der Ankochzeit in Abhängigkeit von der Menge oder Beschaffenheit des zu erhitzenden Mediums möglich ist.The present invention is based on the object of designing a control device of the type mentioned at the outset in such a way that the boiling time can be varied to a certain extent as a function of the amount or nature of the medium to be heated.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass für die Betätigung der, der Zuführung der vollen Heizleistung dienenden Einrichtung ein mittels eines Bedienungsorganes anwählbares Zeitglied mit vorzugsweise durch einen elektronischen Multiplikator wählbarer Einschaltdauer vorgesehen ist. Vorzugsweise ist dabei das Zeitglied auf eine vorbestimmte Grund-Einschaltdauer eingestellt, die durch Betätigung des Bedienungsorganes vervielfachbar. Auf diese Weise hat die Hausfrau die Möglichkeit, die Anheizzeit bei elektrischen Heizgeräten, insbesondere die Ankochzeit bei elektrischen Kochplatten entsprechend dem zu erhitzenden Gut selbst zu bestimmen, wobei dann, wenn sie von dieser Möglichkeit nicht Gebrauch macht, eine an die jeweilige, einstellbare Leistungsstufe angepasste Grund-Einschaltzeit vorgegeben sein kann. Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung besteht auch die Möglichkeit, dass während der Ankochphase die volle Heizleistung zeitabhängig einer gewählten mittleren, d.h. über den Leistungssteller getakteten Leistung überlagert wird.This object is achieved according to the invention in that a timer, which can be selected by means of an operating element and preferably has a switch-on duration that can be selected by an electronic multiplier, is provided for actuating the device serving to supply the full heating power. The timing element is preferably set to a predetermined basic duty cycle, which can be multiplied by actuating the operating element. In this way, the housewife can determine the heating-up time for electric heaters, in particular the boiling-up time for electric hotplates, according to the item to be heated, and if she does not make use of this option, a power level that is adapted to the respective, adjustable power level Basic switch-on time can be specified. Within the scope of the solution according to the invention, there is also the possibility of the full heating output being superimposed on a selected average output, i.e. clocked by the power controller, during the boiling-up phase.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gegeben, dass die Grund-Einschaltdauer in Abhängigkeit von dem Taktverhältnis des Leistungsstellers variierbar, vorzugsweise mit kleiner werdendem Taktverhältnis selbsttätig auf einen größeren Wert einstellbar ist. Das Taktverhältnis wird eingestellt durch einen Wählschalter an der Gerätefrontseite z.B. mit Stufen 1 bis 12. Diesen einzelnen Stufen sind die Grund-Einschaltzeiten angepasst, sodass im Regelfall eine Vervielfachung der Grund-Einschaltdauer nicht erforderlich, jedoch im Einzelfalle möglich ist.An advantageous embodiment of the invention is given by the fact that the basic switch-on duration can be varied as a function of the cycle ratio of the power controller, preferably can be automatically set to a larger value as the cycle ratio becomes smaller. The cycle ratio is set using a selector switch on the front of the device, e.g. with levels 1 to 12. The basic switch-on times are adapted to these individual stages so that, as a rule, it is not necessary to multiply the basic switch-on time, but is possible in individual cases.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist für die Betätigung der das Zeitglied aufweisenden Einrichtung ein Bedienungsorgan vorgesehen, durch welches ein Kontakt eines Impulsgebers für die Anwahl und Vervielfachung der Grund-Einschaltdauer des Zeitgliedes betätigbar ist. Das Bedienungsorgan kann hierbei als vorzugsweise innerhalb eines für die Anwahl des Leistungsstellers vorgesehenen drehbaren Stellorganes angeordnete Drucktaste ausgebildet sein, wobei durch einmaliges Betätigen dieses Bedienungsorganes die Grundzeit angewählt wird, durch zweimaliges Betätigen die Grundzeit verdoppelt und durch dreimaliges Betätigen die Grundzeit vervierfacht werden kann. Es besteht also die Möglichkeit, eine Ankochphase mit voller Leistungszuführung oder aber von Anfang an mit getakteter Leistung zu wählen.According to a further advantageous embodiment of the invention, an operating element is provided for actuating the device having the timing element, by means of which a contact of a pulse generator can be actuated for the selection and multiplication of the basic duty cycle of the timing element. The operating element can be preferably within a rotatable control element provided for the selection of the power controller arranged pushbutton, whereby the basic time is selected by pressing this control element once, the basic time can be doubled by pressing twice and the basic time can be quadrupled by pressing three times. It is therefore possible to select a boiling-up phase with full power supply or with clocked power from the start.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung weist ein für die Einstellung des Taktverhältnisses des Leistungsstellers vorgesehenes Stellorgan einen, einen Impulsgeber für die Anwahl und Vervielfachung der Grund-Einschaltdauer des Zeitgliedes zugeordneten Endkontakt auf. Auf diese Weise wird ein besonderes Bedienungsorgan vermieden, was zur Vereinfachung und zu einer erhöhten Übersichtlichkeit des bei modernen Elektroherden meist in einer großen Anzahl von Schaltorganen und daher unübersichtlichen und für den Laien verwirrenden Schaltertableaus beiträgt.According to a further embodiment of the control device according to the invention, an actuator provided for setting the cycle ratio of the power controller has an end contact assigned to a pulse generator for selecting and multiplying the basic duty cycle of the timer. In this way, a special control element is avoided, which contributes to the simplification and increased clarity of the switch panels in modern electric cookers, usually in a large number of switching elements and therefore confusing and confusing for the layperson.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 und 2 schematische Schaltungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung,1 and 2 schematic circuit examples of the control device according to the invention,

Fig. 3 und 4 unterschiedlich ausgestaltete Bedienungsorgane für die Einrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 und3 and 4 differently designed operating elements for the device according to FIGS. 1 and 2 and

Fig. 5 eine Verdeutlichung der den unterschiedlichen Leistungsstufen zugeordneten Ankochzeiten anhand eines Diagramms.5 shows the boiling times assigned to the different power levels using a diagram.

Ein Heizwiderstand 1 z.B. einer elektrischen Kochplatte ist in Reihe mit einem Schaltkontakt 2 eines Leistungsstellers 3 oder so genannten Energiereglers und einem auf eine Schalttemperatur von beispielsweise 300°C eingestellten Überhitzungsschutzschalter 4 zwischen die Netzanschlussklemmen P1 und P2 geschaltet. Der Heizwiderstand 5 des Leistungsstellers 3 ist in Reihe mit dem Schaltkontakt 2 des Leistungsstellers parallel zu dem Heizwiderstand 1 der Kochplatte angeordnet. In einem den Schaltkontakt 2 des Leistungsstellers 3 überbrückenden Strompfad 6 ist ein nur symbolisch angedeutetes Zeitglied 7 angeordnet, das im einfachsten Fall als mechanische oder elektrische Schaltuhr ausgebildet sein kann. Vorzugsweise wird jedoch ein elektronisches Zeitglied bzw. ein an sich bekannter elektronischer Multiplikator z.B. mit einer Transistor-Mischstufe verwendet oder aber es wird der zeitliche Verlauf der Ankochzeit mittels eines ebenfalls bekannten Mikroprozessors gesteuert. Dabei ist für die Betätigung des Zeitgliedes bzw. des Multiplikators ein Betätigungsorgan T mit dem Kontakt eines Impulsgebers für die Anwahl des Zeitgliedes vorhanden.A heating resistor 1, for example an electric hotplate, is connected in series with a switching contact 2 of a power controller 3 or so-called energy regulator and an overheating protection switch 4 set to a switching temperature of 300 ° C, for example, between the mains connection terminals P1 and P2. The heating resistor 5 of the power controller 3 is arranged in series with the switching contact 2 of the power controller parallel to the heating resistor 1 of the hotplate. In a current path 6 bridging the switching contact 2 of the power controller 3, a time element 7, indicated only symbolically, is arranged, which in the simplest case can be designed as a mechanical or electrical timer. Preferably, however, an electronic timing element or an electronic multiplier known per se, e.g. with a transistor mixer stage, is used, or the time course of the parboiling time is controlled by means of a likewise known microprocessor. In this case, an actuator T with the contact of a pulse generator for the selection of the timer is available for the actuation of the timer or the multiplier.

Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung einen etwas geänderten Grundaufbau der Steuereinrichtung, wobei mit P ein Bedienungsorgan bezeichnet ist, mit welchem das Leistungstaktverhältnis am Leistungssteller 3 kontinuierlich oder stufig über ein Potentiometer 8 oder aber über einen Stufenschalter, bevorzugt mit neun bzw. zwölf Wählstufen, einstellbar ist. Die dem Zeitglied vorgegebene Grund-Einschaltdauer, während welcher entweder der Leistungssteller 3 überbrückt wird oder aber während welcher der getakteten mittleren Heizleistung des Leistungsstellers die volle Heizleistung überlagert wird, kann unabhängig von der Stellung des Bedienungsorganes P sein. Bevorzugt wird jedoch eine von der Stellung des Wählorganes P abhängige Grund-Einschaltdauer, wie dies in Figur 5 verdeutlicht ist. In dem Diagramm ist auf der Ordinato die Ankochzeit t in Minuten angegeben, während auf der Abszisse zwölf Leistungsstufen des Leistungsstellers sowie die entsprechenden Winkelstellungen eines als Drehknebel ausgebildeten Wählschalters, mit welchem die verschiedenen Leistungsstufen einstellbar sind, aufgetragen sind. Hierbei ist zu erkennen, dass das Zeitglied so ausgestaltet ist, dass mit größer werdender Leistungsstufe auch die Ankochzeit t zunimmt. Die im Diagramm unterste Gerade verdeutlicht die Grund-Einschaltdauer beim einmaligen Betätigen des Bedienungsorganes T, d.h. z.B. einer Drucktaste T, die zusätzlich zu einem Wählschalter P am Schaltertableau z.B. des Elektroherdes vorgesehen ist (Fig. 3) oder aber die innerhalb des für die Anwahl des Leistungsstellers 3 vorgesehenen drehbaren Wählschalters P integriert angeordnet ist (Fig. 4). Nicht weiter dargestellt ist eine andere Ausführungsform, bei der ein für die Einstellung des Taktverhältnisses des Leistungsstellers 3 vorgesehenes Stellorgan bzw. Wählschalter einen, einem Impulsgeber für die Anwahl und Vervielfachung der Grund-Einschaltdauer t des Zeitgliedes zugeordneten Endkontakt aufweist. Mit einmaliger Betätigung des Bedienungsorganes T wird die fest einprogrammierte Grund-Einschaltdauer t1 angewählt. Bei zweimaliger Betätigung des Bedienungsorganes T wird die Grund-Einschaltdauer verdoppelt, wie dies durch die Gerade t2 in Figur 3 verdeutlicht ist, und durch dreimaliges Betätigen vervierfacht sich die Grundeinschaltdauer, wie dies in Figur 3 durch die Gerade t3 verdeutlicht ist. Wie schon erwähnt, kann eine solche Vervielfachung der Grund-Einschaltdauer ohne Schwierigkeiten insbesondere auf elektronischem Wege durchgeführt werden. Die einmal eingestellte bzw. angewählte Ankochzeit kann jederzeit durch Zurückstellen des Bedienungsorganes in die Ruhe- oder Nullstellung wieder gelöscht werden, sodass die Zuführung der Heizleistung allein über den taktenden Leistungssteller erfolgt. Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, dass mit steigender Leistungsstufe die Einschalt-Grunddauer nicht gemäß Figur 5 linear ansteigt, sondern einen beliebigen anderen Verlauf hat.Figure 2 shows a schematic representation of a slightly modified basic structure of the control device, where P denotes an operating element with which the power cycle ratio on the power controller 3 can be set continuously or in stages via a potentiometer 8 or via a stage switch, preferably with nine or twelve selection stages is. The basic switch-on duration specified for the timer, during which either the power controller 3 is bridged or during which the clocked average heating output of the power controller is superimposed on the full heating output, can be independent of the position of the operating element P. However, a basic switch-on duration that is dependent on the position of the selector element P is preferred, as is illustrated in FIG. In the diagram, the parboiling time t is indicated in minutes on the ordinato, while twelve power levels are indicated on the abscissa of the power controller and the corresponding angular positions of a selector switch designed as a rotary knob, with which the various power levels can be set, are plotted. It can be seen here that the timing element is designed in such a way that as the power level increases, so does the boiling time t. The bottom straight line in the diagram illustrates the basic duty cycle when the control element T is pressed once, i.e. a push button T, which is provided in addition to a selector switch P on the switch panel, e.g. of the electric cooker (Fig. 3) or within the for selecting the power controller 3 provided rotatable selector switch P is arranged integrated (Fig. 4). Another embodiment is not shown, in which an actuator or selector switch provided for setting the clock ratio of the power controller 3 has an end contact associated with a pulse generator for selecting and multiplying the basic duty cycle t of the timer. With a single actuation of the control element T, the permanently programmed basic duty cycle t1 is selected. If the operating element T is actuated twice, the basic switch-on duration is doubled, as illustrated by straight line t2 in FIG. As already mentioned, such a multiplication of the basic duty cycle can be carried out without difficulty, in particular electronically. Once the boiling time has been set or selected, it can be deleted at any time by resetting the control element to the rest or zero position, so that the heating power is supplied solely via the clocking power controller. Of course, it can also be provided that, as the power level increases, the basic switch-on duration does not increase linearly in accordance with FIG. 5, but has any other course.

Figurencharacters

Figurfigure

Claims

1. Control device for household heating devices, in particular for electric hotplates, with a power controller for the intermittent supply of heating energy and with a device for supplying the full heating power during a heating or boiling phase, characterized in that for the actuation of, the supply of the full A device serving heating power is provided with a timer (7) which can be selected by means of an operating element (T) and has a switch-on duration (t) that can preferably be selected by an electronic multiplier.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the timing element is set to a predetermined basic duty cycle (t1) which can be multiplied by actuating the operating element (T).

The duty cycle can be varied as a function of the cycle ratio of the power controller (3), preferably automatically adjustable to a larger value as the cycle ratio becomes smaller.

4. Control device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the power controller (3) is provided for cyclic control of a first heater and the device containing the timing element for controlling a second heater is provided such that the two heating powers can be superimposed.

5. Control device according to one or more of the preceding claims, characterized in that an operating member (T) is provided for actuating the device having the timer, through which a contact of a pulse generator can be actuated for the selection and multiplication of the basic duty cycle of the timer .

6. Control device according to claim 5, characterized in that the operating element (T) is designed as a pushbutton arranged preferably within a rotatable actuator (P) provided for selecting the power controller (3).

7. Control device according to claim 5, characterized in that an actuator provided for setting the clock ratio of the power controller (3) has an end contact associated with a pulse generator for selecting and multiplying the basic duty cycle of the timer.