DE10207183A1

DE10207183A1 - Kochfeld und Verfahren zu seinem Betrieb

Info

Publication number: DE10207183A1
Application number: DE2002107183
Authority: DE
Inventors: Juergen Leikam; Alwin Neukamm
Original assignee: Electrolux Home Products Corp NV
Current assignee: Electrolux Home Products Corp NV
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2003-09-11
Anticipated expiration: 2022-02-22
Also published as: DE10207183B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit einer Platte zum Aufnehmen von Kochgeschirr, unter der mehrere getrennt bedienbare Heizflächen (22, 24, 26, 28) angeordnet sind, die jeweils nur in denjenigen Flächenbereichen (a, B, C, D) Energie abgeben, über denen sich Kochgeschirr befindet, wobei sich die getrennt bedienbaren Heizflächen (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von deren Geometrie im wesentlichen über die gesamte nutzbare Plattenfläche erstrecken und auf der Platte (6) entweder keine Positionskennzeichen für das Aufsetzen des Kochgeschirrs auf Kochzonen oder Positionskennzeichnungen vorgesehen sind, die Kochzonen (I, II, III,, IV) kennzeichnen, indem sie Plattenabschnitte, unter denen sich jeweils eine getrennt bedienbare Heizfläche (22, 24, 26, 28) befindet, optisch voneinander trennen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfeldes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld und eine Verfahren zu seinem Betrieb.
Glaskeramikplatten von Kochfeldern, die als Kochmulden ausgebildet sein können, zeigen auf ihren Deckflächen Kreise und andere Geometrien, die diejenigen Bereiche kennzeichnen, auf die das Kochgeschirr aufzusetzen ist. Diese Bereiche entsprechen den Flächen der unter der Glaskeramikplatte befindlichen Heizelemente.
Die Notwendigkeit der exakten Positionierung des Kochgeschirrs auf den dafür gekennzeichneten Bereichen ist nicht nur bei häufigem Wechsel des Kochgeschirrs störend, sondern auch im Normalbetrieb.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Bedienkomfort zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 18 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das Kochfeld besitzt eine Platte zum Aufnehmen von Kochgeschirr, unter der mehrere getrennt bedienbare Heizflächen angeordnet sind, die jeweils nur in denjenigen Flächenbereichen Energie abgeben, über denen sich Kochgeschirr befindet, wobei sich die Heizflächen geometrieabhängig im wesentlichen über die gesamte nutzbare Plattenfläche erstrecken und auf der Platte entweder keine Positionskennzeichen für das Aufsetzen des Kochgeschirrs auf Kochzonen oder Positionskennzeichnungen vorgesehen sind, die mehrere Kochzonen kennzeichnen, indem sie Plattenabschnitte, unter denen sich jeweils eine bedienbare Heizfläche befindet, optisch voneinander trennen.
Mit der nahezu vollständigen Nutzung der Platte als Kochzonen und dem Verzicht auf deren Kennzeichnung in einem Falle oder der Kennzeichnung der Kochzonen durch deren Trennung anstatt durch deren Konturierung im anderen Falle verbessert sich das Auswahlverhalten und damit der Bedienkomfort ganz erheblich.
Der Verzicht auf Kennzeichnung ist auch bei mehreren Kochzonen möglich, wenn erste Steuermittel vorgesehen sind, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Belegung einer der Kochzonen ermitteln, und insbesondere erste Signalmittel vorgesehen sind, die auf die ersten Steuermittel ansprechen und dem Bediener die Kochzone signalisieren, die entsprechend der Lage des Kochgeschirrs zu bedienen ist.
Sind darüber hinaus oder stattdessen zweite Steuermittel vorgesehen, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Überschreitung der Kontur der Heizfläche ermitteln, und insbesondere zweite Signalmittel vorgesehen, die auf die zweiten Steuermittel ansprechen und dem Bediener die Überschreitung der Kontur der Heizfläche durch das Kochgeschirr signalisieren, erhält der Bediener für den Fall des Verlassens der Kontur der Heizfläche ein Hilfsmittel an die Hand, bei Bedarf die nicht optimale Aufsetzposition zu korrigieren.
Die Signalisierung erfolgt optisch und/oder akustisch, beispielsweise durch Textanzeige, Signallampe, Signalton und/oder Sprache. Optional ist auch eine Richtungsangabe zur Korrektur des Aufsetzens möglich.
Bestehen die Heizflächen jeweils aus getrennt ansteuerbaren Teilflächen und sind insbesondere dritte Steuermittel vorgesehen, die diejenigen Teilheizflächen einer Heizfläche ermitteln und ansteuern, über denen sich Kochgeschirr befindet, bietet dies bei Induktionsheizflächen Vorteile in bezug auf Störstrahlung und bei Strahlungsheizflächen Vorteile in bezug auf Energieeinsparung und Vermeidung von Überhitzungen der Platte.
Die Platte ist vorzugsweise eine Glaskeramikplatte oder dgl.
Es sind insbesondere solche geometrischen Ausbildungen und/oder geometrischen Anordnungen der bedienbaren Heizflächen zueinander vorgesehen, die eine Positionskennzeichnung durch horizontale und/oder vertikale und/oder schräge optische Trennung der Platte zulassen, vorzugsweise die optische Trennung in vier Quadranten.
Sind vierte Steuermittel vorgesehen, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Belegung einer oder mehrerer Kochzonen ermitteln und die belegten Kochzonen einem gemeinsamen Bedienelement zuordnen, und vierte Signalmittel vorgesehen, die auf die vierten Steuermittel ansprechen und dem Bediener das Bedienelement (46) signalisieren, das entsprechend der Zuordnung zu bedienen ist, bedarf es keiner Lagekorrekturen mehr.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Kochfläche mit mehreren aneinandergrenzenden Kochzonen, unter denen jeweils getrennt bedienbare Heizeinrichtungen angeordnet sind, die jeweils nur in denjenigen Flächenbereichen Energie abgeben, über denen sich Kochgeschirr befindet, wobei die Kochzonen grob oder nicht gekennzeichnet sind, weist folgende Verfahrensschritte auf:

- Aufsetzen des Kochgeschirrs auf das Kochfeld,
- Ermitteln der das Kochgeschirr tragenden Kochzone(n) durch Steuermittel,
- Anzeigen der zu bedienenden Kochzone und/oder des zu bedienenden Bedienelements durch Anzeigemittel,
- Bedienen der angezeigten Kochzone und/oder des angezeigten Bedienelements.

Wird einer von mehreren durch ein Kochgeschirr belegten Kochzonen jeweils eins von mehreren Bedienelementen zugeordnet, kann bei gleichzeitiger Bedienung mehrerer Kochzonen auf eine Lagekorrektur des Kochgeschirrs verzichtet werden.
Unabhängig davon lässt sich das Belegen mehrerer Kochzonen durch ein Kochgeschirr anzeigen. Auch ist es möglich, die überwiegend durch ein Kochgeschirr belegte Kochzone anzuzeigen.
Andere Merkmalskombinationen sind erfasst, sofern sie insbesondere zu mehr Bedienkomfort beitragen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand dreier Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den zugehörigen schematischen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Kochmulde mit gekennzeichneter Glaskeramikplatte und zwei Bedienfeldern von schräg oben gesehen,
Fig. 2 eine Kochmulde mit ungekennzeichneter Glaskeramikplatte und zwei Bedienfeldern;
Fig. 3 die Kochmulde gemäß der Fig. 1 und 2 mit abgenommener Glaskeramikplatte,
Fig. 4, einen Ausschnitt von Fig. 3 mit möglichen Aufsetzpositionen von Kochgeschirr,
Fig. 5 eine Kochmulde mit abgenommener Glaskeramikplatte und einem einzigen Bedienfeld.
Fig. 1 zeigt eine Kochmulde 2 mit einem Rahmen 4 und einer im Rahmen 4 aufgenommenen Glaskeramikplatte 6, die auf ihrer Oberseite durch eine unterbrochene waagerechte Linie 8, 10 und eine unterbrochene senkrechte Linie 12, 14 in vier Quadranten I, II, III, IV aufgeteilt ist, wobei jeder Quadrant einer Kochzone entspricht. In der linken unteren Ecke der Glaskeramikplatte 6 und deren drittem Quadranten III ist ein erstes Bedienfeld 16 vorgesehen, in der rechten unteren Ecke der Glaskeramikplatte 6 und deren viertem Quadranten IV ein zweites Bedienfeld 18.
Fig. 2 zeigt eine entsprechende Kochmulde 20 ohne Kennzeichnung der Glaskeramikplatte 6.
Unter der Glaskeramikplatte 6 jeder der beiden Kochmulden 2 und 20 gemäß der Fig. 1 und 2 sind gemäß Fig. 3 vier Induktionsspulen 22, 24, 26 und 28 angeordnet, die jeweils eine Kreisfläche bilden und sich auf die Quadranten I bis IV verteilen, die durch die Linien 8 bis 14 der darüber liegenden Glaskeramikplatte 6 optisch voneinander getrennt sind.
Die Induktionsspulen 22 bis 28 sitzen in angedeuteten Haltern 30 eines Tragbleches 32 aus Aluminium, dessen äußere Ränder zu einem sich nach oben erhebenden und nach unten öffnenden U-förmigen Rahmen 34 gebogen sind, der an zwei gegenüberliegenden Seiten unterbrochen ist und Durchführungen 36 bildet, die auch etwas in den ebenen Bereich des Tragbleches 32 hineinragen. Die Induktionsspulen 22 bis 28 sind zu zwei Paaren gruppiert, deren Zuleitungen 38 jeweils durch eine Durchführung 36 unter das Tragblech 32 führen.
Unter den beiden Bedienfeldern 16 und 18 der Glaskeramikplatte 6 trägt das Tragblech 32 Bedien- und Anzeigeeinheiten 40 und 42 mit Anzeigelementen 44 und sensorischen Bedienelementen 46.
Aufgrund der Bedien- und Anzeigeeinheiten 40 und 42 ergeben sich für die kreisförmigen Induktionsspulen bei weitestgehender Flächenausschöpfung unterschiedliche Radien und Anlagen aneinander und/oder am Rahmen 34 des Tragbleches 32. Wollte man die zur Verfügung stehende Fläche und damit jeden der auf der Glaskeramikplatte gekennzeichneten Quadranten I bis IV vollständig ausnutzen, wären rechteckige Spulengeometrien erforderlich.
Dies träfe auch auf eine Anordnung nur einer Bedien- und/oder Anzeigeeinheit 48 in der rechten unteren Ecke des Tragbleches 32 und des Quadranten IV gemäß Fig. 5 zu, in der drei kreisförmige und über der Bedien- und Anzeigeeinheit eine ellipsenförmige Induktionsspule vorgesehen sind.
In jedem Falle ist anzustreben, dass die Induktionsspulen je nach Geometrie die Fläche sowohl innerhalb eines Quadranten als auch innerhalb der gesamten Fläche möglichst vollständig ausfüllen.
Die mechanische Zuordnung zwischen Glaskeramikplatte und Induktionsspulen erfolgt, indem die Glaskeramikplatte 6 mit der Unterseite ihres Rahmens 4 an dem Rahmen 34 des Tragbleches 32 anliegt und diesen umgreift, wobei der Rahmen 4 am Rahmen 34 durch seitlich angreifende Befestigungselemente 50, beispielsweise durch Schrauben oder Rast- und/oder Schnappelemente, befestigt wird.
Mit den Bedien- und Anzeigefeldern 16 und 18 in Verbindung mit den Bedien- und Anzeigeeinheiten 40 und 42 bzw. 46 lassen sich die Induktionsspulen anwählen und in ihrer Leistung einstellen.
Darüber hinaus zeigen sie an, wenn ein Topf oder ein anderes Kochgeschirr nicht mehr vollständig auf einer Induktionsspule steht, was, wie oben dargestellt, trotz Flächenausschöpfung in Abhängigkeit von der Geometrie der Induktionsspulen geschehen kann.
Weist die Glaskeramikplatte 6 keinerlei Kochzonenkennzeichnungen auf, ist die Bedieneinheit auch in der Lage, diejenige Kochzone anzuzeigen, auf die ein Kochtopf oder ein anderes Kochgeschirr aufgesetzt worden ist, oder dasjenige Bedienelement anzuzeigen, dem die Bedienung mehrerer Kochzonen zugeordnet ist, die gemeinsam ein Kochgeschirr tragen.
Im ersten Fall sind nichtdargestellte Sensor- und/oder Steuermittel vorgesehen, die feststellen, ob ein auf die Glaskeramikplatte aufgesetzter Kochtopf an irgendeiner Stelle über die Kontur der darunter befindlichen Induktionsspule hinausreicht.
Im zweiten Fall sind nichtdargestellte Sensor- und/oder Steuermittel vorgesehen, die feststellen, über welcher oder welchen Induktionsspulen sich ein auf die Glaskeramikplatte aufgesetzter Kochtopf befindet, und die gegebenenfalls mehreren Induktionsspulen ein gemeinsames Bedienelement zuordnen.
Die Wirkungsweise einer Kochmulde mit erfindungsgemäß gekennzeichneter Glaskeramikplatte ist folgende:
Will der Koch den Inhalt eines Topfes garen, stellt er diesen anstatt auf eine Kochzone, die, indem sie die Kontur sowohl der Induktionsspule als auch des Topfes kennzeichnet, an die Größe des Topfes angepasst ist, stattdessen auf eine Kochzone, die, indem sie bis an den Rahmen oder andere Kochzonen reicht, der mehrfachen Grundfläche des Topfes entspricht.
Der Koch ist damit sowohl im Normalbetrieb als auch während kritischer Phasen, in denen mehrere Speisen möglichst zeitgleich fertiggestellt werden müssen, von der Überprüfung der genauen Lage des Topfes befreit.
Sollte es im Ausnahmefall dennoch passieren, dass der Topf, wie im Bereich D dargestellt, teilweise in eine andere Kochzone gerät, wird dies dem Koch durch Anzeigeelemente 44 angezeigt, so dass er die Lage des Topfes bei Bedarf korrigieren kann. Entsprechendes gilt auch beim Überschreiten der Kochzone in einen Freiraum, wodurch ebenfalls nur eine weniger optimale Situation entsteht.
Die Wirkungsweise mit erfindungsgemäß nicht gekennzeichneter Glaskeramikplatte ist folgende:
Will der Koch den Inhalt eines Topfes garen, stellt er diesen anstatt auf eine Kochzone, die, indem sie die Kontur sowohl der Induktionsspule als auch des Topfes kennzeichnet, an die Größe des Topfes angepasst ist, stattdessen auf eine ungekennzeichnete Kochplatte, die, indem sie bis an den Rahmen reicht und mehrere Kochzonen umfasst, der vielfachen Grundfläche des Topfes entspricht.
In einem bestehenden oder nach dem Aufsetzen des Topfes auf die Kochplatte automatisch oder manuell hergestellten Bereitschaftszustand der Kochmulde zeigt dann eine der Anzeigen 44 beispielsweise durch eine Null an, auf welcher der vier getrennt bedienbaren Kochzonen sich der Topf befindet, so dass der Koch an dieser Kochzone die gewünschte Heizleistung einstellen kann.
Sollte auch hier ein Überschreiten dieser Kochzone durch den Topf eingetreten sein, signalisieren dies wiederum Anzeigeelemente 44, so dass der Koch bei Bedarf eine Korrektur vornehmen kann, bei deren Erfolg die Anzeige verlischt.
Sowohl bei der Ausbildung mit erfindungsgemäß gekennzeichneter oder erfindungsgemäß ungekennzeichneter Glaskeramikplatte kann eine Induktionsspule einer Kochzone aus mehreren getrennt ansteuerbaren Teilspulen bestehen, wobei nichtdargestellte Sensor- und/oder Steuermittel vorgesehen sind, die feststellen, über welcher oder welchen Teilspulen sich ein auf die Glaskeramikplatte aufgesetzter Kochtopf befindet, und diese Teilspulen ansteuern.
Die Wirkungsweise der beiden obengenannten Ausbildungen würde sich dabei in der Weise variieren, dass sich nur die unter dem Kochtopf befindlichen Teilspulen einer Induktionsspule automatisch zuschalteten, woraus eine Verringerung der Störstrahlung resultierte.
Dieses Prinzip öffnet die gesamte Erfindung überraschenderweise auch für Strahlungsheizkörper, wenn man die Eigenschaft der Induktionskochmulden, Energie nur dort abzugeben, wo auch ein Topf steht, weil das von den Induktionsspulen ausgehende magnetische Wechselfeld nur im Topf selbst bzw. dessen Boden Wärme erzeugt, bei Strahlungsheizkörpern durch deren Aufteilung in Teilheizkörper ersetzt, deren einer Teil sich dann, wenn ein Topf darüber steht, automatisch zuschaltet, während deren anderer Teil kalt bleibt. Auf diese Weise werden die ansonsten bei Strahlungsheizkörpern auftretenden Energieverluste und Überhitzungen der Glaskeramikplatte vermieden.
Die Energieabgabe der Heizflächen nur an den Stellen, über denen sich Kochgeschirr befindet, erlaubt es auch, durch Steuermittel mehreren durch ein Kochgeschirr belegten getrennt ansteuerbaren Heizflächen eines von mehreren Bedienelementen zuzuordnen, um diese Heizflächen ohne Lageveränderung des Kochgeschirrs gleichzeitig zu bedienen.
Obwohl anhand einer Kochmulde dargestellt, die sowohl autark als auch in Verbindung mit einem Backofen ausgelegt sein kann, umfasst die Erfindung auch integrierte Kochfelder. Auch fallen unter die Erfindung weitere Heizflächengeometrien. Schließlich sind verschiedene Ausführungen der Signalelemente möglich, die bei optischen von einfachen Leuchtelementen über Segmentanzeigen bis zu grafischen Anzeigen und bei akustischen von einfachen Tongebern über Tonfolgegeber bis zu Sprachausgabe reichen können. Entsprechend lassen sich die Bedienelemente mechanisch und/oder sensorisch auslegen.

Claims

1. Kochfeld mit einer Platte zum Aufnehmen von Kochgeschirr, unter der mehrere getrennt bedienbare Heizflächen (22, 24, 26, 28) angeordnet sind, die jeweils nur in denjenigen Flächenbereichen (A, B, C, D) Energie abgeben, über denen sich Kochgeschirr befindet, wobei sich die getrennt bedienbaren Heizflächen (22, 24, 26, 28) in Abhängigkeit von deren Geometrie im wesentlichen über die gesamte nutzbare Plattenfläche erstrecken und auf der Platte (6) entweder keine Positionskennzeichen für das Aufsetzen des Kochgeschirrs auf Kochzonen oder Positionskennzeichnungen vorgesehen sind, die Kochzonen (I, II, III, IV) kennzeichnen, indem sie Plattenabschnitte, unter denen sich jeweils eine getrennt bedienbare Heizfläche (22, 24, 26, 28) befindet, optisch voneinander trennen.

2. Kochfeld nach Anspruch 1, bei der erste Steuermittel vorgesehen sind, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Belegung einer der Kochzonen (I, II, III, IV) ermitteln.

3. Kochfeld nach Anspruch 2, bei der erste Signalmittel (44) vorgesehen sind, die auf die ersten Steuermittel ansprechen und dem Bediener die Kochzone (I, II, III, IV) signalisieren, die entsprechend der Lage des Kochgeschirrs zu bedienen ist.

4. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der zweite Steuermittel vorgesehen sind, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Überschreitung der Kontur der Heizfläche (22, 24, 26, 28) einer Kochzone (I, II, III, IV) ermitteln.

5. Kochfeld nach Anspruch 4, bei der zweite Signalmittel vorgesehen sind, die auf die zweiten Steuermittel ansprechen und dem Bediener die Überschreitung der Kontur der Heizfläche (22, 24, 26, 28) durch das Kochgeschirr signalisieren.

6. Kochfeld nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die Signalisierung optisch und/oder akustisch erfolgt.

7. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die getrennt bedienbaren Heizflächen (22, 24, 26, 28) aus getrennt ansteuerbaren Teilflächen bestehen.

8. Kochfeld nach Anspruch 7, bei der dritte Steuermittel vorgesehen sind, die die ansteuerbaren Teilheizflächen einer Heizfläche (22, 24, 26, 28) ermitteln und ansteuern, über denen sich Kochgeschirr befindet.

9. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei denen die Heizflächen (22, 24, 26, 28) Induktionsheizflächen sind.

10. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei denen die Heizflächen (22, 24, 26, 28) Strahlungsheizflächen sind.

11. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Platte (6) eine Glaskeramikplatte oder dgl. ist.

12. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit geometrischen Ausbildungen und/oder geometrischen Anordnungen der getrennt bedienbaren Heizflächen (22, 24, 26, 28) zueinander, die eine Positionskennzeichnung durch horizontale und/oder vertikale und/oder schräge optische Trennung der Platte (6) zulassen.

13. Kochfeld nach Anspruch 12, bei der die Platte (6) optisch in vier Quadranten getrennt ist.

14. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der vierte Steuermittel vorgesehen sind, die die Lage des Kochgeschirrs in bezug auf die Belegung einer oder mehreren Kochzonen (I, II, III, IV) ermitteln und die belegten Kochzonen einem gemeinsamen Bedienelement zuordnen.

15. Kochfeld nach Anspruch 14, bei der vierte Signalmittel (44) vorgesehen sind, die auf die vierten Steuermittel ansprechen und dem Bediener das Bedienelement (46) signalisieren, das entsprechend der Zuordnung zu bedienen ist.

16. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die überwiegend durch ein Kochgeschirr belegte Kochzone angezeigt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei der das Belegen mehrerer Kochzonen durch ein Kochgeschirr angezeigt wird.

18. Verfahren zum Betreiben eines Kochfeldes mit mehreren aneinandergrenzenden Kochzonen, unter denen jeweils getrennt bedienbare Heizeinrichtungen angeordnet sind, die jeweils nur in denjenigen Flächenbereichen Energie abgeben, über denen sich Kochgeschirr befindet, wobei die Kochzonen grob oder nicht gekennzeichnet sind, mit folgenden Verfahrensschritten:

- Aufsetzen des Kochgeschirrs auf das Kochfeld

- Ermitteln der das Kochgeschirr tragenden Kochzone(n) durch Steuermittel,

- Anzeigen der zu bedienenden Kochzone(n) und/oder des zu bedienenden Bedienelements durch Anzeigemittel

- Bedienen der angezeigten Kochzone(n) und/oder des angezeigten Bedienelements.

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem mehreren durch ein Kochgeschirr belegten Kochzonen jeweils eins von mehreren Bedienelementen zugeordnet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, bei dem das Belegen mehrerer Kochzonen durch ein Kochgeschirr angezeigt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei dem die überwiegend durch ein Kochgeschirr belegte Kochzone angezeigt wird.