TWI432679B - Electronic gas furnace with automatic switching function - Google Patents

Description

具自動開關功能之電子式瓦斯爐>

本發明提供一種瓦斯爐，尤指一種具自動開關功能之電子式瓦斯爐。

目前，瓦斯爐為現代化家庭中必備之設備，係一種利用天然氣、丙醇或其他可燃性氣體作為燃料，以產生火焰進行烹煮食物爐具，一般於東方飲食文化中最常見之使用方式為煎、煮、炒、炸、烤或燒開水，但時常會因其加熱時間過長，因此烹飪者通常無法於烹煮期間全程在現場監視整個加熱狀況，若當烹飪者忙於他事而疏忽時，往往導致爐火長時間持續對廚具加熱，而導致鍋中的水分蒸發殆盡，輕則導致食物燒焦而無法食用，嚴重者會引燃食物，甚至造成火災而危害公共安全。

為防範上述火災的發生，先前有些發明人已針對瓦斯爐之開關提出新的設計方案，舉如台灣專利第I280335號的「一種瓦斯爐烹具空燒自動關閉裝置」，其包含一組瓦斯遮蔽裝置及一組用來控制該瓦斯遮蔽裝置之瓦斯閥門開閉的導熱器，該瓦斯遮蔽裝置係接設在瓦斯供氣管之出氣口與瓦斯控制開關的進氣口之間的導氣腔中，具有一閥門受彈簧之推力作用而常態的遮蔽該瓦斯控制開關的進氣口，且該閥門樞合一被軸合於前述基座體上的軸桿；該導熱器係由一感熱單元、一導管及一伸縮單元共同組成，令該導管連結於該感熱單元與伸縮單元之間形成一密封管路，並在該導熱器的密封管路中充滿導熱溶液，而該熱感單元被設 置在瓦斯爐火附近且觸接於烹飪鍋具底面，該伸縮單元則被固設於前述瓦斯遮蔽裝置之基座體末端部位，運作時利用該熱感單元偵測鍋底的熱度，而該熱感單元所承受的熱力藉由該導熱器內的導熱介質之熱脹冷縮原理的作用及該導管的連結，促使該伸縮單元向前突伸以推頂瓦斯閥門的作動軸，當爐火乾燒時，該伸縮單元即伸長而頂開該軸桿以關閉瓦斯閥門，停止瓦斯爐火繼續對廚具加熱，以維持瓦斯使用安全。

此外，台灣專利第I280336號的「一種瓦斯爐烹具空燒之偵測裝置」，係被設置在瓦斯爐頭的中央部位來進行對烹飪鍋對於乾燒的偵測，乃包含：一瓦斯爐頭，其至少具有一外焰環及一中心焰環，在各焰環的的頂面環緣外側開設有多數瓦斯焰孔，並於爐頭中心焰環的中央設有一鏤空部位；一護套，具一喇叭形的上方套口及一下方軸孔，且整體護套可被嵌設在前述瓦斯爐頭的中央鏤空部位；一溫度感測器，具有一可貼接於鍋具底表面的感測頭，並於該感測頭底面連結一向下延伸的導柱，並將該導柱樞設在前述護套的下方軸孔中；以及一彈力構件；藉將該溫度感測器設於瓦斯爐頭中央部位以及於該溫度感測器外周緣設置該護套，以避免受到爐火的直接燒炙，並利用該彈力構件以提供該溫度感測器一向上抵頂之彈性力，使該溫度感測器的感測頭可持續觸接於烹飪鍋具的底面，據以準確偵測烹飪鍋具之乾燒狀態者。

上述方法皆利用偵測鍋具底面之溫度來判斷該鍋具是否進入乾燒狀態中，並可於進入乾燒狀態之初期進一步切 斷瓦斯之供應以免釀成火災，但事實上除了燒乾之狀況外，食材若是經過烹煮過久即會變味，且烹者人員必須持續守在瓦斯爐旁邊等待才能精準地烹調食物，無謂地浪費了許多個人的時間，故如何有效進行食物調理並維護居家安全皆為必須兼顧之重點。

故，上述問題，將是在此領域技術者所欲解決之困難所在。

緣是，本發明之發明人有鑒於上述先前技術所述之不足，提出一種具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其主要具有下列之目的： 本發明之第一目的在於：烹煮人員可事先設定自動開關功能之瓦斯爐的開始與關閉時間；本發明之電子式瓦斯爐與瓦斯供應端相連接，其具有一控制面板與一電子定時開關裝置，藉此以電子設定方式開啟或關閉瓦斯之輸入，本發明並同時設有一時鐘模組，可於特定時間點發送指令至電子式瓦斯爐，故烹煮人員可直接設定電子式瓦斯爐，無須持續守在瓦斯爐旁邊等待，不僅可以更好掌握食物之烹調時間，也可以增加個人時間之使用彈性。

本發明之第二目的在於：自動開關功能之瓦斯爐具有自動切斷瓦斯之功能，可達維護環境安全之目的；本發明之具有一感應裝置與一瓦斯切斷裝置，該感應裝置包括一紅外線發射裝置、一重量感測裝置與一音頻記錄裝置，且感應裝置會感應到內部一彈簧形變或沸騰時所產生之劇烈震動，而強制切斷瓦斯爐供應端之瓦斯輸入，以免釀成意 外。其中，該音頻記錄裝置於偵測到沸騰所產生之音頻在50Hz至3KHz範圍內時發出自動切斷瓦斯之命令。

為了達成上述各項目的及功效，於此僅搭配圖式，舉一較佳實施例，俾便在此領域中具通常知識者能夠就各項目的據以實施。

首先，請參閱第一圖，為本發明之系統方塊圖，圖中清楚指出一種具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其主要包括：一瓦斯供應端1，可為液化石油氣或天然氣管線；一電子式瓦斯爐2，與該瓦斯供應端1相連接，其具有一控制面板21與一電子定時開關裝置22，其上具有至少一旋鈕23可調整其上火焰的大小；藉此，以電子設定方式開啟或關閉瓦斯輸入電子式瓦斯爐2，於該控制面板21上設定自動開關時間時，可先按ON再設定詳細時間，以完成預先開機設定，並先按OFF再設定詳細時間以完成預先關機設定。

一微處理單元3，係與該電子式瓦斯爐2相連接，用以儲存並處理輸入指令。

一時鐘模組4，係與微處理單元3相連接，可記錄時間與輸入指令之對應關係，再於特定時間點透過該微處理單元3發送指令至電子式瓦斯爐2。

一瓦斯切斷裝置5，係與該微處理單元3以及該瓦斯供應端1相連接，且位於電子式瓦斯爐2之內側，可接受該微處理單元3之指令而強制關閉該瓦斯供應端1之瓦斯 輸入，該瓦斯供應端1會在一分鐘內自行關閉。

一感應裝置6，係與微處理單元3相連接，其包括有一紅外線發射裝置61、一重量感測裝置62與一音頻記錄裝置63；該感應裝置6之音頻記錄裝置63係設置於瓦斯切斷裝置5之內側，該紅外線發射裝置61會發射一紅外線至鍋具上，當位於電子式瓦斯爐2頂部之鍋具因其內部液體沸騰而產生劇烈震動，由於液體沸騰而產生無數氣泡在鍋具底急劇膨脹，又在上升中迅速變小，鍋具裡的液體就處於激烈的振動狀態，進而又引起了空氣的振動，形成了水聲．由於氣泡體積大小交替變化非常快，使液體的振動頻率高，水聲的音頻也相對升高；當鍋具內液體沸騰時，氣泡在液面上破裂，引起了液面大幅度的翻騰，由此而引起的空氣振動頻率遠不如前者的高，水聲的音調也就低了，使音頻記錄裝置63會偵測到鍋具因劇烈震動而造成反射之紅外線量改變時，該音頻記錄裝置63會發出自動切斷瓦斯之命令至微處理單元3，該音頻記錄3裝置在本實施上於偵測到沸騰所產生之音頻在50Hz至6KHz範圍內時發出自動切斷瓦斯之命令；而重量感測裝置62係透過內部彈簧之形變來量測其重量之改變，係設置於瓦斯切斷裝置5之外側，當置於電子式瓦斯爐2頂部之鍋具內液體因沸騰而蒸發殆盡時，內部彈簧會伸長至原來長度，而該重量感測裝置62會發出自動切斷瓦斯之命令至微處理單元3，以防止置於電子式瓦斯爐2頂部之鍋具形成乾燒。

本發明之具自動開關功能之電子式瓦斯爐可事先設定 電子式瓦斯爐2之開始與關閉時間，並具有自動關閉之功能，可具體解決先前技術中僅能利用偵測鍋具底面之溫度來判斷該鍋具是否進入乾燒狀態而切斷瓦斯供應之功能，其具體實施方法如下所示：先將待加熱的鍋具擺放於該電子式瓦斯爐頂部，若預計於晚間18：00至18：30進行半小時的加熱，烹煮人員則於電子式瓦斯爐2之控制面板21上先按ON，再輸入「18」於小時單位，並輸入「00」於分鐘單位，以表示欲關閉電子定時開關裝置22之時間；隨後，先按OFF，再輸入「18」於小時單位，並輸入「30」於分鐘單位，以預設關閉電子式瓦斯爐2的時間，並可藉由順時針旋轉該旋鈕23來增強電子式瓦斯爐2的火焰強度；若實際情況超乎烹煮人員之預測，該鍋具內的食物液體僅於二十分鐘內就已沸騰且蒸發殆盡，並導致鍋具形成乾燒狀況時，該電子式瓦斯爐2頂部的鍋具會因為其內部液體沸騰而產生劇烈震動，使紅外線發射裝置61發射一紅外線至鍋具後，再反射至音頻記錄裝置63之紅外線量改變超過15%時，該音頻記錄裝置63就會發出自動切斷瓦斯之命令至微處理單元3；且鍋具內部液體蒸發殆盡之同時，該重量感測裝置62之內部彈簧會伸長至原來長度，而該重量感測裝置62會發出自動切斷瓦斯之命令至微處理單元3，該瓦斯供應端1會在一分鐘內自行關閉，以防置於電子式瓦斯爐2頂部之鍋具發生乾燒狀況，以免釀成意外。

綜合上述，以上為本發明之一較佳實施例，非因此即拘限本發明之專利範圍，本案專利範圍仍應以後附之專利 申請範圍所定義為準。

1‧‧‧瓦斯供應端

2‧‧‧電子式瓦斯爐

21‧‧‧控制面板

22‧‧‧電子定時開關裝置

23‧‧‧旋鈕

3‧‧‧微處理單元

4‧‧‧時鐘模組

5‧‧‧瓦斯切斷裝置

6‧‧‧感應裝置

61‧‧‧紅外線發射裝置

62‧‧‧重量感測裝置

63‧‧‧音頻記錄裝置

第一圖係本發明之系統方塊圖。

1‧‧‧瓦斯供應端

2‧‧‧電子式瓦斯爐

21‧‧‧控制面板

22‧‧‧電子定時開關裝置

23‧‧‧旋鈕

3‧‧‧微處理單元

4‧‧‧時鐘模組

5‧‧‧瓦斯切斷裝置

6‧‧‧感應裝置

61‧‧‧紅外線發射裝置

62‧‧‧重量感測裝置

63‧‧‧音頻記錄裝置

Claims (8)

1. 一種具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其主要包括：一瓦斯供應端；一電子式瓦斯爐，與該瓦斯供應端相連接，其具有一控制面板與一電子定時開關裝置，藉此以電子設定方式開啟或關閉瓦斯之輸入；一微處理單元，係與該電子式瓦斯爐相連接，用以儲存並處理輸入指令；一時鐘模組，係與微處理單元相連接，可記錄時間與輸入指令之對應關係，再於特定時間點透過該微處理單元發送指令至電子式瓦斯爐；一瓦斯切斷裝置，係與該微處理單元以及該瓦斯供應端相連接，且位於電子式瓦斯爐之內側，可接受該微處理單元之指令強制關閉該瓦斯供應端之瓦斯輸入；及一感應裝置，係與微處理單元相連接，其包括一紅外線發射裝置、一重量感測裝置與一音頻記錄裝置；該音頻記錄裝置係設置於瓦斯切斷裝置之內側，該紅外線發射裝置會發射一紅外線至該電子式瓦斯爐之鍋具上，當鍋具因沸騰而產生劇烈震動，使該音頻記錄裝置會偵測到從鍋具因劇烈震動而造成反射之紅外線量改變時，該音頻記錄裝置會發出自動切斷瓦斯之命令至該微處理單元；該電子式瓦斯爐具有自動開關機之功能，不但可清楚、確實地控制烹飪食物時間，且當置於電子式瓦斯爐頂部之容器發生乾燒狀況時，該感應裝置會感應到內部一彈 簧形變或因沸騰時劇烈震動，而強制切斷瓦斯爐供應端之瓦斯輸入。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該音頻記錄裝置於偵測到沸騰所產生之音頻在50Hz至6KHz範圍內時發出自動切斷瓦斯之命令。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該瓦斯供應端可為液化石油氣或天然氣管線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該電子式瓦斯爐，其上具有至少一旋鈕可調整其上火焰的大小。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該電子式瓦斯爐，欲於該控制面板上設定自動開關時間時，先按ON再設定詳細時間以完成預先開機設定，並先按OFF再設定詳細時間以完成預先關機設定。
6. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該感應裝置之重量感測裝置，該重量感測裝置係透過該彈簧之形變來量測其重量之改變。
7. 如申請專利範圍第6項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該感應裝置之重量感測裝置，該重量感測裝置係設置於瓦斯切斷裝置之外側，當置於電子式瓦斯爐頂部之鍋具內液體蒸發後，內部彈簧會伸長至原來長度，而該重量感測裝置就會發出自動切斷瓦斯之命令至微 處理單元。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具自動開關功能之電子式瓦斯爐，其中該瓦斯切斷裝置，可接受該微處理單元之指令強制關閉該瓦斯供應端之瓦斯輸入，瓦斯供應端會在一分鐘內自行關閉。