用於點火及控制家用電器中的燃燒器、尤其是燒烤爐的設備的製作方法
2023-08-05 13:58:11 2
專利名稱：用於點火及控制家用電器中的燃燒器、尤其是燒烤爐的設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於點火及控制家用電器中的燃燒器、尤其是燒烤爐的設備。
背景技術：
公知現今的具有供給有可燃燒氣體的燃燒器的家用電器(例如，炊具爐、 燒烤爐、煮器、燃氣爐等)必須均具有手動地或自動地控制的電子打火設備， 作用到每個導燃器的燃燒器或是作用到導燃器的火焰，當向每個導燃器供應氣 體時在使用中產生燃燒器的點火。
一般地，通過用於變換電流的電子主要部件來提供公知的點火設備並且由 於這個原因很笨重並且不適於通常在戶外使用的(供應有氣體，例如液化石油
氣體，氣缸)遠離電子主要部件的插座的燒烤爐；通過^f吏用壓電或電池生成器 來克服這個問題，然而這又會增大設備的尺寸和/或使其變得更複雜，特別是 從電路角度來看，無法增加任何實質性的優點。
進一步，公知的設備都不能向使用者提供清楚的且準確的燃燒器的實際點 火狀態的指示；因此，實際上，使用者不能夠知道家用電器的燃燒器是否實際 上被點燃，即它們是否產生火焰(例如，對應的隨之產生的要烹調的食物的加 熱)，特別是對於在戶外使用或是無法看到燃燒器的狀態(燒烤爐)的情況下 的使用。燃燒器具有基於熱傳感器的保險裝置的事實很明顯不能解決這個缺 點，如果火焰熄滅該保險裝置就斷開可燃燒氣體供應(例如，通過螺線管閥或 與閥抽頭的熱耦合)。
發明內容
本發明的目的在於通過為家用電器、特別是燒烤爐的燃燒器提供點火及控 制設備來避免前述的缺點，除了實現家用電器燃燒器的手動或自動點火和重新 點火之外，該設備還以清楚和可見的方式向使用者指示在每個燃燒器上(或是 在燃燒器的點火導燃器上)火焰是否被點燃。
本發明的另一目的在於提供前述類型的點火及控制設備，其簡單、可靠， 低成本並且確保減小的尺寸。
因此，本發明涉及一種如權利要求1所限定的用於點火及控制家用電器的 燃燒器的設備。
具體地，根據本發明的點火及控制設備包括供電裝置；點火電路；外殼， 由非導電材料製成，在使用時可固定到家用電器上，用於承載供電裝置和點火 電路；以及至少一個火花塞，電連接至點火電路並且可固定到靠近由家用電器 所承載的燃燒裝置(要點燃的燃燒器或是燃燒器的點火導燃器)的家用電器， 從而電連接至地面，在使用時火花塞的電極陷入火焰之中。
如同在所有公知的點火設備一樣，火花塞適於在其自身與燃燒裝置之間產
生火花以便當點火電路提供高電壓交流電流時點燃火焰，因此向燃燒裝置供給 可燃燒氣體流。然而，根據本發明，該設備還包括電連接至火花塞的控制電路 以及在使用時可固定到家用電器的點火指示器，控制電路適於在流向大地的擴 散電流流動或是中斷之後，選擇性地打開或關閉所述指示器，當火焰點燃時， 所述控制電路適於將電流僅流向所述火花塞。
以這種方式，可以簡單、可靠並且緊湊的方式得到由設備自身控制的燃燒 器(或導燃器)的實際點火的正負兩方面(可以不關心地操作點火指示器，從 而當火焰點燃時指示器打開並且當火焰不存在時指示器關閉，或是當火焰不存 在時指示器打開並且當火焰點燃時指示器關閉，在後一個例子中，指示器作為 警報指示器來工作)的指示。
一般地，點火電路、控制電路以及供電裝置均通過由外殼所承載的對應的 接觸器在使用時一起電連接，並且在使用時電連接至開關的相對的端子，所述 開關受到使可燃燒氣體流到燃燒裝置的液壓供給裝置的控制。
根據本發明的一個方面，此外，供電裝置為容納在外殼中的直流低電壓生 成器裝置，並行地經過dc/ac轉換裝置向點火電路供電並且從點火電路經過斷 電裝置向控制電路供電。
以這種方式，使用的點火指示器為LED指示器，LED指示器的第一電源 端子連接至控制電路並且其第二電源端子在使用時經過家用電器自身連接至 地面。
因此，在通過^f吏用供應指示器裝置的必要的額外電子電路部件以實現本發 明的特定目的的同時，克服了需要電子主要部件供應插座或笨重的壓電生成器 的缺點。
通過參考附圖，本發明的其它特徵和優點將會在實施例的記載了非限定性
例子的說明書中變得明了，其中
圖1示意性地示出了根據本發明製成的家用電器的燃燒器的點火及控制 設備；
圖2示出了圖1的設備的細節旋轉90°後的視圖； 圖3示出了用於圖1的設備的電氣電路的實際實施例的非限定性例子； 圖4示出了根據本發明的設備的操作的方框圖；以及 圖5通過功能框示意性地示出了圖3的電路。
具體實施例方式
具體地，參考圖1至圖5，標記1表示家用電器中的燃燒器2的整個點火 及控制設備，具體地，在燒烤爐3中，在圖1中出於筒化的目的，僅示意性地 示出了點火及控制設備的主要部件。
這種類型的設備l包括供電裝置5 (另外參見圖2和圖3);點火電路6; 由非導電材料(例如，合成塑料材料)製成並且例如以通過螺絲嚙合(engage ) 外殼7上的孔眼9的公知方式在使用時可固定到家用電器3的外殼7;,以及 以公知方式電連接到點火電路6的並且以公知方式可固定到靠近燃燒裝置11 的家用電器3的至少一個火花塞10,家用電器3可承載燃燒裝置11,從而電 連接到參考電勢，即在下文中出於簡化的目的被表示為"接地"。
在相關的例子中，可以簡單地通過家用電器3自身來獲得這種接地連接， 家用電器3的支撐結構，或"底盤"13是金屬的及導電的並且承載燃燒器2、 火花塞10以及燃燒裝置11。在相關的非限定例子中示出的後者包括由結構13 所承載的導燃器，例如緊靠一個需要點火的燃燒器2，但是根據可行的變化例 (未示出)，可直接地包括需要點火的燃燒器2。當向燃燒裝置11 (以及燃燒 器2)供應可燃燒氣體流(例如，在燒烤爐的例子中，LPG包含在未示出的特 定的氣缸中)之後點火電路6向火花塞IO提供高電壓交流電流時，火花塞10
適於在其自己與燃燒裝置11 (或燃燒器2)之間產生火花10a (圖5)來產生 火焰15的點火。
具體地，流向燃燒裝置11的可燃燒氣體流以公知方式受到使可燃燒氣體 流自身流向燃燒裝置11的液壓供給裝置18 (圖5 )的控制，燃燒裝置11以公 知方式整體承載具有在使用時通過導電電線21可使相對端子20連接至由外殼 7所承載的相應接觸器22的電開關19 (圖l和圖5)。
根據本發明，在外殼7中，具體地在使用時填充有絕緣樹脂24的空洞的 杯狀部分23中(圖2),容納有(例如，在一個(或多個)電路板25上得到 的——圖3)點火電路6和控制電路26，控制電路26電連接至火花塞IO和在 使用時固定到例如結構13的家用電器3上的點火指示器27;優選的，電路6 和26集成在轉移到電路板25上的單一的綜合電路28，綜合電路28的類型如
明是顯而易見的，具體地參考圖5的簡化功能示意圖以及圖4的方框圖。因此， 出於簡化的目的，將不再詳細說明電路28。
在所有的例子中，根據本發明，控制電路26必須被製成可適於根據向大 地傳送電流(非常低，在幾微安的量級上)的流通或中斷選擇性地產生次序指 示器27的打開或關閉，當點燃火焰15時控制電路26適於在使用時使電流僅 流向火花塞10。
實際上，本發明基於由於周圍空氣產生的電離使火焰15的電特性為串聯 設置於高量級(例如，幾十兆歐姆)的電阻的高電壓二極體的事實；以及在使 用時火花塞IO呈現被火焰15所包圍(圖1)的事實；因此，通過將火花塞IO 連接至諸如電路26的電路，適當地從高電壓電路6中斷開連接(以本領域技 術人員所明了的公知方式)，可實現預定的電流，另外，當火焰15閉合電路接 地時，如果電流非常小，則流向同一處，與此相反，當火焰15熄滅(不存在) 時，不產生電流(由於電路26開路)；因此，火焰15起到開關的作用，在相 關的例子中(圖5)，使該開關加入到導通電晶體裝置30中，在這樣的例子中， 使指示器27加入到與電源5相連的電連接(根據所示的示意圖)。根據這個示 意圖，如果點燃火焰15則指示器27就打開。
很明顯，根據可行的變化例(未示出)，可以實現電路26,以便相反地， 僅當火焰15不存在(熄滅)時，才提供指示器27。
在任何的例子中，根據本發明的再一方面，電源裝置5是由外殼7所承載 並且容納的直流低電壓生成器(例如，由9V電池所形成)，位於在通過具有 密封裝置34的快速(snappingly)可關閉的蓋子33來使得對液體密封的特定 的杯狀底座32中。
以這種方式，在使用時，當點火電路6、控制電路26以及供電裝置5通 過電線21電連接至開關19的端子20時，他們通過接觸器22—起電連接起來， 從而電池5通過例如整流二極體類型(圖5 )的ac/dc轉換裝置並行地向點火 電路6供電，以及通過從點火電路6經過斷電裝置37(出於簡化的目的在圖5 中用方框來表示)向控制電路26供電；以這種方式，控制電路26可工作在低 壓(例如，9V)且直流(dc)下，在電池5的"直流"供應下，另一方面， 通過整流二極體35和起動點火線圈40來向已知類型的電路6供電。
為了有利地利用前述的特徵，點火指示器27包括LED (光發射二極體) 指示器、連接至控制電路26的LED指示器的第一供電端子41以及在使用時 通過家用電器3自身接地的LED指示器的第二供電端子42，在相關的例子中， 由板25承載的同一通用電路28，其連接至從樹脂24中突出的接地線45，並 且其孔眼46的其中之一可以在通過固定外殼7自身的螺絲連接以承載結構13 並使其導電的孔眼9的其中之一處使用。很明顯，具體地在通過除螺絲和孔眼 9(例如，快速地)之外的方式來將外殼7固定到結構13的例子中，有利地， 電線45會被另一接地系統所取代，例如通過具有彈性的彈簧或剛性的金屬跳 線，以便"容納，，(imprisoned)在外殼7與燒烤3的底盤13之間。
根據(高度簡化和低成本的)第一可行例，點火電路6包括設置在ac/dc 轉換裝置35與起動點火線圈裝置40之間的按鈕開關50(公知類型的)，其中， 按鈕開關50在使用時可固定到家用電器3之上，優選地，集成到具有點火指 示器27的同一支撐物51上(圖5)。
根據在圖5中用點劃線示出的變化例，在另一方面，點火電路6包括(代 替開關50 )串聯地電連接至ac/dc轉換裝置35與起動點火線圈裝置40之間的 並且在外殼7中承載的，例如集成在電路28中的電子開關裝置55 (例如，基 於電晶體的)，從而根據流向大地的(幾個微安的)所述擴散電流的連通或中
斷由控制電路26選擇性地操作，當點燃火焰15時控制電路26適於在使用中 實現使電流僅流向火花塞10;因此，根據本發明的這個方面，再次使用點火 開關27來操作電子開關裝置55 (點火指示器27的接通和斷開都認為是對其 的"操作")。
儘管所述的設備1可以對於每個要點燃的燃燒裝置11僅利用一個火花塞 10，根據可行的變化例，設備l (圖1)可包括都在電連接至大地的燃燒裝置 11處固定到家用電器3的第一火花塞IO和第二火花塞100;在這個例子中， 出於生成火花10a的唯一目的，第一火花塞10將只是電連接至點火電路6; 而第二火花塞100將只是電連接至控制電路26，從而僅用作火焰傳感器，即 作為火焰15與電路26之間的電連接"橋"，以使幾個微安的上述擴散電流流
向大:t也。
最後，基於上面的說明，很顯然，如果設備1對於每個燃燒器2包括一個 火花塞IO (可能的額外的火花塞100)，雖然燃燒裝置ll自身包括燃燒器2， 點火電路6將包括由外殼7所承載的多個高電壓輸出接觸器101 (圖1),其中 每個接觸器在使用時通過適當長度的電線與對應的火花塞10相連。
另一方面，在點火和控制設備1隻包括一個火花塞10的例子中，以及4叉 有的一個額外的火花塞100，這個/這些火花塞將會被設置在用於點燃家用電器 3的所有燃燒器2的導燃器11處。
基於上面的說明，很顯然，通過使用通常的電子裝置，諸如電晶體、二極 管、電容以及電阻(即有必要使用微處理器)，通過電路28以低成本實現圖4 的方框圖(表示存在電子開關裝置55的更複雜的例子)。
當作為每個燃燒器2的一個單獨的抽頭或是對於導燃器11和燃燒器2提 供的總的供應閥的液壓控制裝置18受到在液壓控制裝置18下遊處設置的單獨 的抽頭(未示出)控制時，液壓控制裝置18被關閉(斷開)，開關19被斷開 並且因此不存在氣體的流動(框200和框201 —圖4 )，不存在火焰15並且LED 27關閉(整個設備l關閉)。
另一方面，當液壓控制裝置被打開(開啟)時，開關19閉合併且向電路 6和26供電(框202、框203—圖4)。
當存在手動開關50時，為了產生燃燒裝置11 (燃燒器2)的點火，必須
按下按鈕開關50來將其關上並且向電路6提供電流，產生引起火焰15的點火 的火花10a (框204);在前述的到大地的擴散電流在電路26中經過火花塞10 和LED27間斷地流過(由於電路6是半波電路，因而火花10a是間斷的)因 而出現閃爍，但是並未點燃；另一方面，當火焰15穩定時，LED停止閃爍並 且使用者將會被通知按鈕可以被釋放(火焰15出現)；如果火焰15意外地被 熄滅(例如，由於風吹或是由於潮溼)，則LED27出現，通知1"吏用者火焰15 必須通過再次按下開關50來重新點燃(很明顯，在這個例子中除了 LED 27 的顯示之外，可以考慮電路26還包括在此時被:操作的報警蜂鳴器(開啟)，直 至開關50被按下或開關19斷開時)。
另一方面，在具有電子開關55的例子中，開關19一閉合，就立即自動地 產生燃燒裝置11 (燃燒器2)的點燃；實際上，在這個例子中，電池5向電路 26提供電流，在不存在火焰15時(沒有接地的擴散電流)，電路26操作電子 開關裝置55來產生火花10a;在這個步驟(框205、 206)中，LED27閃爍但 是沒有亮起來。在這種情況下，只要出現火焰15，上述的擴散電流就開始流 向地面，其通過火焰15自身閉合，並且因此開啟LED 17 (框208)。
在這個步驟中，通過電路28的適當分支，還可以實現框209、 210、 211， 根據這些框，如果火花塞IO仍是冷的(火焰15剛剛被點燃的條件)，與暖的 火花塞相比較，冷的火花塞顯示出不同的電阻，電路26再次操作開關裝置55 特定時間(例如，10秒)以繼續產生火花，出於安全原因，隨後確定停止電 路6以便中斷火花10a的產生。
在這些條件下，系統處於由LED27的穩定發亮(在所示的例子中)所表 示的備用或"監控"狀態。如果火焰15熄滅，則到地面和到火花塞10的擴散 電流立即停止並且電路26因此產生新的開關裝置55的激活(框220、 221 ) 以便再次產生火花10a的生成。LED27在這個步驟期間閃爍。
權利要求
1.一種用於點火及控制家用電器中的燃燒器，尤其是燒烤爐的設備，這種類型的設備包括供電裝置；點火電路；外殼，由非導電材料製成，在使用時可固定到家用電器上，用於承載供電裝置和點火電路；以及至少一個火花塞，電連接至所述點火電路並且可固定到靠近由家用電器所承載的燃燒裝置的家用電器，從而電連接至諸如地面的參考電勢，火花塞適於在其自身與燃燒裝置之間產生火花以便當向所述燃燒裝置提供可燃燒氣體流之後所述點火電路以高電壓交流電流上電時點燃火焰，其特徵在於，該設備包括電連接至所述火花塞的控制電路以及在使用時可固定到家用電器的點火指示器，控制電路適於在流向大地的擴散電流流動或是中斷之後，選擇性地打開或關閉所述指示器，當存在所述火焰時，所述控制電路適於實現使電流僅流向所述火花塞。
2. 根據權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述點火電路和控制電路 以及所述供電裝置均通過由所述外殼所承載的各自的接觸器在使用時被一起 電連接，並且在使用時電連接至開關的相對的端子，所述開關受到使所述可燃 燒氣體流流向所述燃燒裝置的液壓供給裝置的控制，優選地，這種類型的開關 集成到所述液壓供給裝置當中。
3. 根據權利要求1或2所述的設備，其特徵在於，所述供電裝置為容納 在外殼中的直流低電壓生成器裝置，並行地經過dc/ac轉換裝置向所述點火電 路供電並且從所述點火電路經過斷電裝置向所述控制電路供電。
4. 根據權利要求3所述的設備，其特徵在於，所述點火指示器為LED指 示器，該LED指示器的第一電源端子連接至所述控制電路並且其第二電源端 子在使用時經過所述家用電器連接至地面。
5. 根據權利要求3或4所述的設備，其特徵在於，所述點火電路包括設 置在所述dc/ac轉換裝置與起動點火線圏裝置之間的按鈕開關，按鈕開關在使 用時可固定到家用電器之上，優選地，與所述點火指示器集成到同一支撐物之 上。
6. 根據權利要求3或4所述的設備，其特徵在於，所述點火電路包括串 聯地電連接在所述dc/ac轉換裝置與起動點火線圈裝置之間的電子開關裝置； 所述電子開關裝置與所述點火指示器一起被承載在所述外殼之內並且由於流 向地面的擴散電流的流動或中斷而被所述控制電路選擇性地操作，當存在所述 火焰時，所述控制電路適於在使用時實現使電流僅流向所述火花塞。
7. 根據前面的權利要求中的任一項所述的設備，其特徵在於，所述設備 包括都可固定到靠近由家用電器所承載的燃燒裝置的家用電器的第 一和第二火花塞，從而電連接至大地；第一火花塞電連接至所述點火電路；並且第二火 花塞僅電連接至所述控制電路，從而僅作為火焰傳感器。
8. —種家用電器，特別是燒烤爐，其特徵在於，所述家用電器包括根據 前面的權利要求中任一項所述的點火及控制設備，包括用於存在的每個燒烤爐 的至少一個火花塞；所述點火電路包括由所述外殼承載的多個高電壓輸出接觸 器，每個高電壓輸出接觸器在使用時都通過適當長度的電線連接到各自的火花 塞。
9. 一種家用電器，特別是燒烤爐，其特徵在於，所述家用電器包括根據 前面的權利要求中任一項所述的點火及控制設備，其中所述至少一個火花塞被 設置在導燃器處以便點燃家用電器的所有燃燒器。
全文摘要
設備包括可固定到家用電器的外殼、供電裝置以及由外殼所承載的點火電路、以及火花塞；點火電路適於向所述火花塞提供高電壓交流電流以使其產生適於產生火焰的點火的火花；其中供電裝置為直流低電壓生成器裝置，並行地向所述點火電路和控制電路供電，控制電路電連接至火花塞和LED指示器的第一端子並且具有連接至地面的第二端子，用於根據流向大地的擴散電流的通路或中斷選擇性地產生LED指示器的打開和關閉，其中在使用時，當點燃火焰時該擴散電流流向火花塞。
文檔編號F23N5/12GK101371078SQ200780002214
公開日2009年2月18日 申請日期2007年3月6日 優先權日2006年3月7日
發明者達尼埃萊·皮亞內澤, 馬西莫·阿萊亞爾迪 申請人:Itw工業組件有限責任公司(獨個股東)