DE4105807A1 - Schaltungsanordnung zum ein- und abschalten eines luefters - Google Patents

Schaltungsanordnung zum ein- und abschalten eines luefters

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Ein- und Abschalten eines Lüfters einer Dunstabzugshaube über einem Kochherd, in Abhängigkeit von zum Lüfter ziehenden Wasserdampf.
Eine Dunstabzugshaube mit einem regelbaren Gebläsemotor ist in der DE 30 39 346 A1 beschrieben. An dieser ist ein auf Feuchtigkeit und/oder Dunst und/oder Rauch und/oder Wärme ansprechendes Sensorelement angeordnet. Dieses Sensorelement ist beispielsweise ein Feuchtigkeitsfühler, ein Temperaturfühler oder ein Fühler, der auf Partikel anspricht.
In der DE-AS 25 18 750 ist eine Dunstabzugshaube beschrieben, deren Ventilator in Abhängigkeit von einer Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur der Kochdünste und der Umgebungstemperatur schaltet.
Das DE-GM 26 33 882 beschreibt eine Dunstabzugshaube, deren Ventilator durch einen Feuchtigkeitsfühler geschaltet wird.
In der US-PS 36 25 135 ist eine Dunstabzugshaube erläutert, deren Ventilator in Abhängigkeit von Partikeln im Kochdunst geschaltet wird.
Es hat sich gezeigt, daß eine temperaturabhängige Steuerung des Lüfters problematisch ist, da die Temperatur in den Wrasen im Bereich der Dunstabzugshaube nicht so entscheidend größer als die Umgebungstemperatur ist, daß dies leicht zur Steuerung des Lüfters ausgenutzt werden könnte. Feuchtigkeitsfühler oder Partikelfühler führen ebenfalls nicht einfach zu der gewünschten Steuerung. Darüber hinaus sind solche Fühler aufwendig.
In der DE 39 09 125 A1 ist eine Steuereinrichtung einer Dunstabzugshaube beschrieben. Ein Infrarotdetektor ist auf den Kochherd ausgerichtet und erfaßt die Temperatur des Kochgutes. Je nach der Temperatur des Kochgutes stellt die Steuereinrichtung eine größere oder kleinere Drehzahl des Lüfters ein.
In der Patentanmeldung P 40 05 363.6 ist eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Lüfters einer Dunstabzugshaube beschrieben. Dort ist vor dem Lüfter eine Ultraschallstrecke vorgesehen. In die Ultraschallstrecke eintretende Wrasen führen zu schnell schwankenden Dämpfungen des Ultraschallsignals. Diese werden zum Schalten des Lüfters ausgewertet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mit der sich beim Kochvorgang auftretender Wasserdampf erkennen und zum Schalten des Lüfters auswerten läßt.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Dunstabzugshaube unterhalb des Lüfters ein Infrarotsender und ein Infrarotempfänger angeordnet sind, daß der Infrarotsender schräg zur Verbindungsgeraden zwischen dem Infrarotsender und dem Infrarotempfänger in eine Raumzone unter dem Lüfter gerichtet ist, daß der Infrarotempfänger auf diese Raumzone ausgerichtet ist und daß eine dem Infrarotempfänger nachgeschaltete Auswerteschaltung ein Einschaltsignal für den Lüfter dann erzeugt, wenn auf den Infrarotempfänger eine in dieser Raumzone an Wasserdampf reflektierte Infrarotstrahlung trifft.
Bei dieser Schaltungsanordnung wird - anders als bei der DE 39 09 125 A1 - nicht die Temperatur an den Kochstellen ausgewertet, sondern es werden die optischen Eigenschaften des Wasserdampfes ausgenutzt. Es wurde gefunden, daß über Kochstellen beim Kochvorgang auftretender Wasserdampf hinreichend reflektierende Eigenschaften hat, die sich einfach auswerten lassen.
Die Raumzone, in die der Sender und Empfänger gerichtet sind, muß nicht innerhalb der Dunstabzugshaube liegen. Sie kann zwischen der Dunstabzugshaube und dem Kochherd bestehen. Dadurch ist es möglich, den Lüfter schon dann einzuschalten, wenn die Wasserdampfbildung erst beginnt und der Wasserdampf noch nicht bis in die Dunstabzugshaube gezogen ist. Günstig dabei ist auch, daß dennoch der Sender und der Empfänger örtlich nahe beieinander angeordnet sein können, so daß es ohne weiteres möglich ist, den Sender und den Empfänger auf der gleichen Schaltungsplatine anzuordnen.
Eine andere Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Dunstabzugshaube unterhalb des Lüfters ein Infrarotsender und ein Infrarotempfänger angeordnet sind, daß der Infrarotsender etwa horizontal auf den Infrarotempfänger ausgerichtet ist und daß eine dem Infrarotempfänger nachgeschaltete Auswerteschaltung ein Einschaltsignal für den Lüfter erst dann erzeugt, wenn die auf den Infrarotempfänger treffende Infrarotstrahlung gedämpft ist.
Auch bei dieser Ausführung werden die optischen Eigenschaften des Wasserdampfes ausgenutzt. Es wurde gefunden, daß Wasserdampf in der Verbindungsstrecke zwischen dem Sender und dem Empfänger die zum Empfänger gelangende Infrarotstrahlung so herabsetzt, daß diese Erscheinung leicht auswertbar ist. Es wird bei dieser Ausführung der Erfindung also nicht die vom Wasserdampf reflektierte Strahlung, sondern die den Wasserdampf unreflektiert durchstrahlende Reststrahlung ausgewertet.
Weitere Ausgestaltungen der beiden Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung bei einer Dunstabzugshaube über einem Kochherd schematisch in einer ersten Ausführung der Erfindung, in Seitenansicht,
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 1, in Seitenansicht,
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 1, in Aufsicht und
Fig. 4 eine weitere Ausführung der Erfindung.
Eine Dunstabzugshaube (1) ist über einem Kochherd (2) angeordnet. Die Dunstabzugshaube (1) weist einen Lüfter (3) auf, dessen Elektromotor (4) mittels eines Schalters (5) ein- und abschaltbar ist.
In die Dunstabzugshaube (1) ist eine Schaltungsanordnung eingebaut, die einen Infrarotsender (6) und einen Infrarotempfänger (7) aufweist. Der Infrarotempfänger (7) ist an eine Auswerteschaltung (8) angeschlossen, mit der der Schalter (5) steuerbar ist.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 1 bis 3 ist der Infrarotsender (6) schräg zur Verbindungsgeraden zwischen dem Infrarotsender (6) und dem Infrarotempfänger (7) in eine Raumzone (9) gerichtet, die unterhalb des Lüfters (3) liegt. Der Infrarotempfänger (7) ist auf diese Raumzone (9) ausgerichtet. Der Strahlungskegel des Infrarotsenders (6) ist mit (10) bezeichnet. Der Strahlungskegel des Infrarotempfängers (7) ist mit (11) bezeichnet. Die Raumzone (9) liegt im Schnittbereich der beiden Strahlungskegel (10, 11).
In der Verbindungsgeraden zwischen dem Infrarotsender (6) und dem Infrarotempfänger (7) ist eine Blende (12) angeordnet, so daß der Sender (6) nicht direkt auf den Empfänger (7) strahlt. Außerdem ist beim Infrarotempfänger (7) eine weitere Blende (13) vorgesehen, die so angeordnet ist, daß der Strahlungskegel (11) des Infrarotempfängers (7) neben dem Kochherd (2) vorbeigeht. Dadurch ist gewährleistet, daß die Hitze des Kochherdes (2) den Empfänger (7) nicht direkt beeinflussen kann. Um zu vermeiden, daß Tageslicht oder Raumbeleuchtung den Empfänger (7) stören, kann ein entsprechendes Infrarotfilter vorgesehen sein.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 sind der Sender (6) und der Empfänger (7) vergleichsweise nahe beieinander angeordnet, was in den Figuren nicht maßstäblich dargestellt ist. Der Sender (6), der Empfänger (7) und die Auswerteschaltung (8) können damit auf einer einzigen, nicht näher dargestellten Schaltungsplatine angeordnet sein. Dies erleichtert den Aufbau wesentlich.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 sind die Mittelachsen (10′ bzw. 11′) der Strahlungskegel (10 bzw. 11) schräg zur Vertikalen (V) nach unten gerichtet. Bei der Ausführung nach Fig. 2 kann die Mittelachse (11′) auch horizontal liegen (vgl. Fig. 2). Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 verlaufen die Mittelachsen (10′, 11′) der Strahlungskegel (10, 11) in einer Ebene senkrecht zur Vertikalen (V).
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind der Sender (6) und der Empfänger (7) in einer zur Vertikalen (V) senkrechten Ebene angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 liegen der Sender (6) und der Empfänger (7) in Richtung der Vertikalen (V) übereinander. Durch diese Anordnung ist vermieden, daß der Sender (6) und der Empfänger (7) direkt von Wasserdampf und Kochdünsten beaufschlagt werden. Außerdem ist dadurch erreicht, daß die Raumzone (9) bis vor oder neben den Kochherd (2) reicht (vgl. Fig. 2 nach links), wodurch auch dort auftretender Wasserdampf erfaßt wird.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 erstreckt sich die Raumzone (9) im wesentlichen in einer zur Vertikalen (V) senkrechten Ebene. Die Mittelachsen (10′, 11′) liegen in dieser Ebene. In weiteren Ausführungen sind auch Kombinationen der Anordnungen nach den Fig. 1, 2 und 3 möglich.
Die Funktionsweise der beschriebenen Schaltungsanordnung ist etwa folgende:
Solange von den Kochstellen des Kochherds (2) kein Wasserdampf ausgeht, strahlt der Infrarotsender (6) in seinem Strahlungskegel (10). Steigt dann bei einem Kochvorgang Wasserdampf hoch, wird dieser in die Raumzone (9) gelangen. Der Wasserdampf führt dann dazu, daß im Strahlungskegel (11) vom Sender (6) ausgehende Infrarotstrahlung auf den Infrarotempfänger (7) reflektiert wird. Die Auswerteschaltung (8) spricht dann an und schaltet über den Schalter (5) den Lüfter (3) ein. Dadurch wird der Wasserdampf verstärkt in die Dunstabzugshaube (1) gezogen, wobei die genannte Reflektion in der Raumzone (9) aufrechterhalten bleibt.
Endet die vom Kochherd (2) ausgehende Wasserdampfemission, dann wird auf den Empfänger (7) Infrarotstrahlung des Senders (6) nicht mehr reflektiert, so daß der Lüfter (3) abschaltet.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der Infrarotsender (6) auf den Infrarotempfänger (7) gerichtet. Dadurch entsteht eine etwa horizontale Infrarotstrecke (14) unterhalb des Lüfters (3) in der Dunstabzugshaube (1). Die dem Empfänger (7) nachgeschaltete Auswerteschaltung (8) ist so ausgelegt, daß sie den Lüfter (3) über den Schalter (5) erst dann einschaltet, wenn sich die am Empfänger (7) auftreffende Infrarotstrahlung des Senders (6) verringert. Um eine direkte Infrarotbeaufschlagung des Empfängers (7) von der Hitze des Kochherdes (2) abzuschirmen, ist die weitere Blende (13) vorgesehen. Eine Blende (14) schützt den Sender (6) gegen direkte Wasserdampfbeaufschlagung. Raumlichteinflüsse können auch hier durch ein Infrarotfilter ausgeschlossen werden.
Die Funktionsweise der beschriebenen Schaltungsanordnung ist etwa folgende:
Solange vom Kochherd (2) kein Wasserdampf ausgeht, trifft die Infrarotstrahlung des Senders (6) im wesentlichen ungedämpft auf den Empfänger (7). Der Lüfter (3) bleibt abgeschaltet.
Tritt dann Wasserdampf vom Kochherd (2) in die Infrarotstrecke (15) ein, so wird die auf den Empfänger (7) treffende Infrarotstrahlung gedämpft. Diese abnehmende Tendenz der Durchsichtigkeit der Infrarotstrecke (15) bzw. zunehmende Dämpfung in der Infrarotstrecke (15) wertet die Auswerteschaltung (8) aus und erzeugt dann ein Einschaltsignal für den Lüfter (3). Bei eingeschaltetem Lüfter (3) bleibt das Einschaltsignal aufrechterhalten, da die Infrarotstrecke (15) aufgrund der vom Lüfter (3) erzeugten Luftströmung weiter von Wasserdampf durchströmt ist. Erst wenn vom Kochherd (2) kein Wasserdampf mehr ausgeht, wird die Infrarotstrecke (15) von Wasserdampf frei, so daß dann über die Auswerteschaltung (8) der Lüfter (3) wieder abgeschaltet wird.

Claims (10)

1. Schaltungsanordnung zum Ein- und Abschalten eines Lüfters einer Dunstabzugshaube über einem Kochherd in Abhängigkeit von zum Lüfter ziehenden Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, daß an der Dunstabzugshaube (1) unterhalb des Lüfters (3) ein Infrarotsender (6) und ein Infrarotempfänger (7) angeordnet sind, daß der Infrarotsender (6) schräg zur Verbindungsgeraden zwischen dem Infrarotsender (6) und dem Infrarotempfänger (7) in eine Raumzone (9) unter dem Lüfter (3) gerichtet ist, daß der Infrarotempfänger (7) auf diese Raumzone (9) ausgerichtet ist und daß eine dem Infrarotempfänger (7) nachgeschaltete Auswerteschaltung (8) ein Einschaltsignal für den Lüfter (3) dann erzeugt, wenn auf den Infrarotempfänger (7) eine in dieser Raumzone (9) an Wasserdampf reflektierte Infrarotstrahlung trifft.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungskegel (11) des Infrarotempfängers (7) neben den Kochherd (2) gerichtet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blende (12) in der Verbindungsgeraden zwischen dem Infrarotsender (6) und dem Infrarotempfänger (7) angeordnet ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Blende (13) zwischen dem Infrarotempfänger (7) und dem Kochherd (2) angeordnet ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumzone (9) sich bis unterhalb der Dunstabzugshaube (1) erstreckt.
6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotsender (6) und der Infrarotempfänger (7) in einer Ebene senkrecht zur Vertikalen (V) liegen.
7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotsender (6) und der Infrarotempfänger (7) in Richtung der Vertikalen (V) übereinanderliegen.
8. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotsender (6) und der Infrarotempfänger (7) in einer zur Vertikalen (V) schrägliegenden Ebene liegen.
9. Schaltungsanordnung zum Ein- und Abschalten eines Lüfters einer Dunstabzugshaube über einem Kochherd in Abhängigkeit von zum Lüfter ziehenden Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, daß an der Dunstabzugshaube (1) unterhalb des Lüfters (3) ein Infrarotsender (6) und ein Infrarotempfänger (7) angeordnet sind, daß der Infrarotsender (6) etwa horizontal auf den Infrarotempfänger (7) ausgerichtet ist und daß eine dem Infrarotempfänger (7) nachgeschaltete Auswerteschaltung (8) ein Einschaltsignal für den Lüfter (3) erst dann erzeugt, wenn die auf den Infrarotempfänger (7) treffende Infrarotstrahlung gedämpft ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Infrarotempfänger (7) und dem Kochherd (2) eine Blende (13) angeordnet ist.
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