DE102005052274A1 - Cooker has hob support with weighing scale recording load on hob and direct underside heating - Google Patents
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Abstract
Description
Anwendungsgebiet und Stand der Technikfield of use and state of the art
Die Erfindung betrifft ein Kochgerät mit einer Kochstellenplatte und einer elektrischen Beheizung für diese Kochstellenplatte.The The invention relates to a cooking appliance with a cooking plate and electric heating for these Hobs plate.
Aus
der DE-A-10353299 ist es bekannt, unter einem Kochfeld, das mit üblichen
Strahlungsheizeinrichtungen versehen ist, Gewichtssensoren
Aufgabe und LösungTask and solution
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Kochgerät zu schaffen, das auf neuartige Art und Weise gestaltet ist und Probleme des Standes der Technik vermeidet sowie insbesondere für automatische Kochprogramme geeignet ist.Of the Invention has for its object to provide an aforementioned cooking appliance, which is designed in a novel way and problems of the state avoids technology and especially for automatic cooking programs suitable is.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Kochgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.Is solved this task by a cooking appliance with the features of claim 1. Advantageous and preferred Embodiments of the invention are subject of the further claims and will be closer in the following explained. The wording of the claims is by express Reference made to the content of the description.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kochstellenplatte mittels einer Trageinrichtung an dem Kochgerät gelagert ist, insbesondere beweglich. Die Trageinrichtung weist eine Wiegeeinrichtung auf bzw. ist mit einer solchen versehen, um die Gewichtsbelastung an der Kochstelle zu erfassen. Zur Beheizung der Kochstellenplatte ist eine direkte Beheizung vorgesehen, die nachfolgend noch näher erläutert wird. Erfindungsgemäß ist die Kochstellenplatte also direkt von unten beheizt bzw. weist die Heizeinrichtung direkt an ihrer Unterseite auf. Dies bedeutet also, dass durch eine an der Unterseite der Kochstellenplatte angebrachte Heizeinrichtung die Heizenergie direkt in die Kochstellenplatte eingebracht werden kann und von dort an ein darauf stehendes Kochgefäß übertragen wird. Als Alternative kann eine direkt an der Unterseite der Kochstellenplatte befestigte Induktionsspule angesehen werden, die auch noch im Sinne dieser Anmeldung als direkte Anbringung bzw. als direkte Beheizung angesehen wird.According to the invention, it is provided that the cooking surface plate by means of a support device to the cooker is stored, in particular movable. The carrying device points a weighing device on or is provided with such to to record the weight load at the cooking area. For heating The cooking plate is provided a direct heating, the in the following even closer is explained. According to the invention Hotplate so heated directly from below or has the heater right on to its bottom. This means that through a mounted on the underside of the hotplate plate heater the heating energy are introduced directly into the cooking plate can and transfer from there to a standing on it cooking vessel becomes. As an alternative, one can be found directly at the bottom of the cooking plate attached induction coil, which also still in the sense this application as direct attachment or as direct heating is seen.
Als Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kochstellenplatte eine einzige Kochstelle bildet bzw. nur dafür ausgebildet ist, dass ein einziges Kochgefäß daraufgestellt wird. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass an dem gesamten Kochgerät mehrere derartige einzelne Kochstellenplatten vorgesehen sind, beispielsweise vier Stück wie bei gängigen Kochfeldern. So kann also ein Kochfeld mit mehreren durch die Kochstellenplatten gebildeten Kochstellen geschaffen werden. Die Kochstellen bzw. die Kochstellenplatten können sich da bei in der Größe unterscheiden oder in der Form, beispielsweise rund oder länglich bzw. oval sein.When Embodiment of the invention can be provided that the hotplate plate forms a single hotplate or is designed only for that one single cooking vessel placed on it becomes. In particular, it can be provided that on the entire cooker a plurality of such individual cooking plates are provided, for example four Piece like in common Cooktops. So so can a hob with several through the cooking plates formed cooking zones are created. The hotplates or the Hotplate plates can differ in size or in the form, for example, round or oblong or oval.
Als weitere Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Kochstelle aus mehreren Kochstellenplatten besteht bzw. zusammengesetzt ist, also beispielsweise aus Teil-Kochstellenplatten. Deren Größe bzw. Durchmesser kann variieren zwischen wenigen cm, beispielsweise auch nur 1 cm, und bis zu 30 cm. Vorteilhaft sind sie gleich geformt bzw. groß und/oder bestehen aus gleichem Material, wobei in manchen Ausführungen auch einige Teil-Kochstellenplatten anders sein können. Ein Gewichtssensor ist dabei vorteilhaft nicht an allen Teil-Kochstellenplatten vorgesehen, sondern nur an manchen, beispielsweise zwei oder drei. So kann ein alternativer Aufbau bzw. unter Umständen eine andere Konstruktion für die Kochstelle realisiert werden, beispielsweise eine kostengünstigere Ausbildung durch Modulbauweise.When Another embodiment may be provided that a cooking place consists of several cooking plates or is composed, So for example from partial hotplate. Their size or Diameter can vary between a few cm, for example only 1 cm, and up to 30 cm. Advantageously, they are the same shape or big and / or consist of the same material, in some versions also some part hotplates may be different. One Weight sensor is advantageous not on all partial hotplate but only on some, for example two or three. So may an alternative construction or possibly a different construction for the Hotplate be realized, for example, a cheaper Training by modular design.
Vorteilhaft ist pro Kochstelle bzw. Kochstellenplatte an dem Kochgerät eine Wiegeeinrichtung vorgesehen. Insbesondere ist vorgesehen, dass bei einem Kochgerät mit mehreren Kochstellen bzw. Kochstellenplatten jeweils eine eigene und von den anderen Wiegeeinrichtungen unabhängige Wiegeeinrichtung für jede Kochstelle vorgesehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, Gewichtsveränderungen an jeder Kochstellenplatte für sich und unabhängig von den anderen zu erfassen und auszuwerten.Advantageous For each hotplate or hotplate on the cooking appliance a weighing device is provided. In particular, it is provided that in a cooking appliance with several Stoves or hotplates each have their own and from the other weighing device independent weighing device for each cooking place is provided. In this way it is possible to change weight each cooking plate for yourself and independent of to grasp and evaluate the other.
Eine Wiegeeinrichtung kann einen oder mehrere Gewichtssensoren aufweisen. Ein Gewichtssensor kann grundsätzlich vielfältig ausgebildet sein. Beispielsweise kann es ein sogenannter Dehnungsmessstreifen sein, wie er dem Fachmann bekannt ist. Alternativ kann es ein FSR-Sensor oder ein Piezosensor sein. Ein solcher Dehnungsmessstreifen bzw. allgemeine Gewichtssensoren mit einer Gewichtserfassung über einen veränderlichen elektrischen Widerstand können auch noch zu wei teren Funktionen genutzt werden. Dies kann beispielsweise eine Temperaturmessung sein bzw. der Sensor kann auch als Temperatursensor angesteuert werden bzw. seine Widerstandsänderung ausgewertet werden. Eine weitere Möglichkeit liegt darin, dass die Heizeinrichtung zur Temperaturmessung angesteuert ist bzw. als Temperatursensor genutzt wird. Weist sie einen temperaturabhängigen elektrischen Widerstand auf, so kann nämlich dessen Änderung zur Temperaturmessung genutzt werden. In ähnlicher Weise kann auch der Gewichtssensor zur Temperaturmessung bzw. als Temperatursensor angesteuert werden. Dabei können die Signale von Gewichtssensor und Temperatursensor miteinander verknüpft werden. In einer Steuerung des Kochgeräts können dann sowohl Programme zur Auswertung des Gewichts bzw. des Gewichtsverlaufs als auch Programme zur Auswertung der Temperatur bzw. des Temperaturverlaufs ablaufen.A weighing device may include one or more weight sensors. A weight sensor can basically be designed in many ways. For example, it may be a so-called strain gauge, as known to those skilled in the art. Alternatively, it may be an FSR sensor or a piezo sensor. Such strain gauges or general weight sensors with a weight detection via a variable electrical resistance can also be used to wei direct functions. This can be, for example, a temperature measurement or the sensor can also be controlled as a temperature sensor or its resistance change can be evaluated. Another possibility is that the heater for temperature measurement angesteu ert is or is used as a temperature sensor. If it has a temperature-dependent electrical resistance, then its change can be used for temperature measurement. Similarly, the weight sensor for temperature measurement or as a temperature sensor can be controlled. The signals from the weight sensor and the temperature sensor can be linked with each other. In a control of the cooking appliance, both programs for evaluating the weight or the course of weight as well as programs for evaluating the temperature or the temperature profile can then proceed.
Ein Betriebsverfahren für das Kochgerät kann vorsehen, dass aus der Gewichtszunahme durch Aufstellen des Kochgeschirrs gegenüber der leeren Kochstelle und der Geschwindigkeit eines Temperaturanstiegs während der Aufheizphase oder auch während des Betriebs auf die Art des Kochgeschirrs geschlossen wird. Es besteht hier die Möglichkeit, dem Kochgerät bzw. einer Steuerung verschiedene Kochgeschirre vorzugeben, insbesondere hinsichtlich des Gewichts und/oder des Materials. Dies kann benutzerseitig oder auch werksseitig erfolgen. In einem Programm können beispielsweise verschiedene Temperaturverläufe während der Aufheizphase in Abhängigkeit des absoluten Gewichts hinterlegt sein.One Operating procedure for the cooking appliance can Provide that from gaining weight by putting up the cookware across from the empty cooking place and the speed of a temperature rise while the heating phase or even during of the establishment is closed in the manner of the cookware. It here is the possibility the cooking appliance or a control to specify different cookware, in particular with regard to of weight and / or material. This can be user-side or also done at the factory. For example, a program can have different ones temperature gradients while the heating phase in dependence be deposited of absolute weight.
Für eine vorgenannte
Temperaturmessung kann die Heizeinrichtung für einen gewissen kurzen Zeitraum,
beispielsweise im Bereich von Sekunden, abgeschaltet und aus der
Temperaturänderung
in diesem Zeitraum kann die Temperatur der Umgebung bestimmt werden.
Mittels des Signals eines Temperatursensors kann, falls gewünscht, auch
die Tempe raturabhängigkeit
des Signals des Gewichtssensors, beispielsweise eines Dehnungsmessstreifens,
korrigiert werden. Dies kann rechnerisch erfolgen, vorteilhaft mittels
Software. Des Weiteren kann die Differenz der Signale bzw. Werte
verschiedener Temperatursensoren an verschiedenen Orten ausgewertet
werden, wie es allgemein aus der
Es ist auch denkbar, einen oder mehrere erhöhte Gewichtssensoren aus der Kochstellenplatte herausstehen zu lassen, beispielsweise drei für einen sicheren Stand. Dies kann sowohl bei einer homogenen Platte sein als auch bei einer Kochstellenplatte mit mehreren Teil-Kochstellenplatten.It is also conceivable, one or more increased weight sensors from the Stand out cook plate, for example, three for one safe stand. This can be both for a homogeneous plate as well as in a cooking plate with several partial cooking plates.
Zur Herstellung der Kochstellenplatte gibt es verschiedene Möglichkeiten. Einerseits kann sie aus Keramikmaterial gefertigt sein, beispielsweise Silizium aufweisend. Als Materialien sind hier Si3N4 oder SiC vorstellbar, wobei auch noch unterschiedliche Leitfähigkeiten vorgesehen sein können. Weitere Materialien sind Glaskeramik oder Glas bzw. Hartglas. Bei sämtlichen genannten Möglichkeiten kann an der Unterseite direkt die Heizeinrichtung befestigt werden, wie nachfolgend noch genauer ausgeführt wird.There are various possibilities for producing the hotplate plate. On the one hand, it can be made of ceramic material, for example comprising silicon. As materials here Si 3 N 4 or SiC are conceivable, with even different conductivities can be provided. Further materials are glass ceramic or glass or hard glass. In all the above possibilities can be attached directly to the bottom of the heater, as will be explained in more detail below.
Des Weiteren ist es möglich, dass die Kochstellenplatte aus einer Kombination von Materialien besteht mit einem niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, insbesondere kleiner als 2 10e-6/K, und hoher Wärmeleiffähigkeit, insbesondere größer als 5 W/mK. Eine derartige Kochstellenplatte überträgt also zum einen erzeugte Wärme gut an ein aufgestelltes Kochgefäß. Zum anderen weist sie eine geringe Ausdeh nung beim Heizbetrieb auf, wölbt sich also insbesondere nicht. Der thermische Kontakt zu einem aufgestellten Kochgefäß bleibt also sehr gut.Of Furthermore, it is possible that the hotplate plate is made of a combination of materials with a low thermal expansion coefficient, in particular less than 2 10e-6 / K, and high heat conductivity, especially greater than 5 W / mK. Such a hotplate plate thus transmits to a generated Heat well to a placed cooking vessel. On the other hand If it has a small extension during heating operation, it bulges especially not. The thermal contact to a set up Cooking vessel remains So very good.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass die Kochstellenplatte einen Überzug aufweist, beispielsweise aus keramischen Materialien bzw. Emaille. Dadurch kann neben anderen positiven Eigenschaften vor allem eine nahezu ebene und vertiefungsfreie bzw. glatte Oberfläche erzielt werden. Durch einen derartigen Überzug können also im Herstellungsverfahren der Kochstellenplatte an sich geringere Genauigkeiten in Kauf genommen werden. Des Weiteren können so auch bestimmte gewünschte Dekors oder optische Gestaltungen verwirklicht werden, ebenso eine verbesserte Isolation.In Another embodiment of the invention, it is possible that the cooking surface plate a coating has, for example, ceramic materials or enamel. This can be one of the other positive qualities be achieved almost flat and recess-free or smooth surface. By such a coating so can in the manufacturing process of the cooking plate in itself lower Accuracies can be accepted. Furthermore, so also certain desired Decorations or optical designs are realized, as well as a improved isolation.
Als Heizeinrichtung wird vorteilhaft eine Widerstandsheizeinrichtung verwendet. Dabei können deren Heizleiter flächig verteilt an der Unterseite der Kochstellenplatte vorgesehen sein. Insbesondere sind sie dauerhaft an der Unterseite befestigt, beispielsweise durch ein Aufbringen der Heizeinrichtung bzw. der Heizleiter direkt auf die Unterseite. Eine Möglichkeit ist hier eine Dickschichtheizung, also Heizleiter hergestellt aus einem entsprechenden Material mit einer Dicke, durch die sie als Dickschicht einzustufen sind. Eine Herstellung kann beispielsweise durch ein Spritzverfahren oder Druckverfahren des Ausgangsmaterials direkt auf die Unterseite der Kochstellenplatte und anschließende Endbearbeitung erfolgen, insbesondere auch durch Erhitzen.When Heating device is advantageously a resistance heater used. It can their Heat conductor surface distributed to be provided on the underside of the cooking plate. In particular, they are permanently attached to the bottom, for example by applying the heating device or the heating conductor directly on the bottom. A possibility Here is a thick-film heating, so made of heating element made a corresponding material with a thickness by which they are considered Thick layer are classified. A production can, for example by a spraying method or printing method of the starting material directly on the bottom of the cooking plate and subsequent finishing take place, in particular by heating.
Eine Alternative zu einer vorbeschriebenen Widerstandsheizung kann eine Induktionsheizeinrichtung sein. Hierbei ist es möglich, dass eine Induktionsspule direkt auf die Unterseite der Kochstellenplatte befestigt wird, beispielsweise aufgeklebt wird. So können, wie allgemein auch, durch das Befestigen direkt an der Unterseite aufwendige Halter oder Aufnahmen für die Heizeinrichtung eingespart werden, welche als sepa rate Bauteile an der Unterseite der Kochstellenplatte bzw. des Kochgerätes zu befestigen wären.An alternative to a previously described resistance heating may be an induction heater. It is possible that an induction coil is attached directly to the underside of the cooking surface plate, for example, is glued. Thus, as generally, by attaching directly to the bottom consuming holder or recordings for the heater can be saved, which as sepa rate components on the bottom of the cooking plate or the cooking appliance to be consolidate.
Wie zuvor beschrieben worden ist, ist es vorteilhaft, wenn an der Unterseite der Kochstellenplatte ein Temperatursensor vorgesehen ist. Vorteilhaft sollte er daran befestigt sein, besonders vorteilhaft unlösbar.As previously described, it is advantageous if at the bottom the cooking surface plate, a temperature sensor is provided. Advantageous should he be attached to it, particularly advantageous insoluble.
Zur Anordnung der Kochstellenplatte an dem Kochgerät gibt es mehrere Möglichkeiten. Einerseits kann die Kochstellenplatte in eine Kochfeldplatte eingelassen sein bzw. darin sitzen und von dieser umgeben sein. Andererseits kann sie in einer Arbeitsplatte entsprechend einer üblichen Küchen-Arbeitsplatte eingelassen sein. Die Kochstellenplatte ist vorteilhaft mit einer elastischen Verbindung in Form einer Dichtung zu der sie umgebenen Platte versehen. Hierzu eignen sich elastische Füllmaterialien, beispielsweise auf Silikonbasis. Alternativ sind auch separate dünne Dichtungen nach Art von Gummilippen odgl. möglich.to Arranging the cooking plate on the cooking appliance, there are several ways. On the one hand, the cooking surface plate can be embedded in a hob plate be or sit in it and be surrounded by it. on the other hand can it in a countertop according to a usual Kitchen worktop taken in be. The cooking plate is advantageous with an elastic Provided compound in the form of a seal to the surrounding plate. Suitable for this purpose are elastic filling materials, for example, based on silicone. Alternatively, there are separate thin seals in the manner of rubber lips or the like. possible.
Für eine Erfassung des Gewichts bzw. der Gewichtsbelastung an der Kochstellenplatte ist es von Vorteil, wenn sie elastisch bzw. federnd und zumindest geringfügig bewegbar gelagert ist. Dies kann durch separate Federn oder eine vorgenannte elastische Verbindung mit einer sie umgebenden Platte erreicht werden. Werden beispielsweise FSR-Sensoren oder Piezo-Sensoren für die Gewichtserfassung genutzt, so reichen unter Umständen sehr geringe Bewegungswege aus.For a capture the weight or the weight load on the cooking plate it is advantageous if they are elastic and resilient and at least slight is movably mounted. This can be done by separate springs or a the aforementioned elastic connection with a surrounding plate be achieved. Be FSR sensors or piezo sensors, for example for the Weight detection used, so reach very small movement paths under certain circumstances out.
Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn die Heizung der Kochstellenplatte aus einem Material mit positivem Widerstandskoeffizienten besteht. Auf der Unterseite der Kochstellenplatte ist vorteilhaft eine Isolierung aufgebracht, beispielsweise als Isolierschicht. Dies weist den Vorteil auf, dass darauf die Heizeinrichtung direkt aufgebracht werden kann und beispielsweise bei einem Material wie Glaskeramik das Problem der bei hohen Temperaturen beginnenden elektrischen Leitfähigkeit nicht mehr kritisch ist.Of Furthermore, it is advantageous if the heating of the cooking plate consists of a material with a positive coefficient of resistance. On the underside of the cooking plate is advantageous insulation applied, for example as an insulating layer. This has the advantage on that on the heater can be applied directly and for example in a material such as glass ceramic the problem the beginning at high temperatures electrical conductivity no longer critical.
Der Vorteil aus der Verwendung eines Temperatursensors direkt an der Heizeinrichtung oder direkt an der Kochstellenplatte liegt vor allem darin, dass dadurch automatische Kochprogramme odgl., insbesondere auch unter Hinzuziehen der Informationen der Gewichtssensoren, besser und genauer ablaufen können. Derartige automatisierte Kochprogramme sind dem Fachmann beispielsweise aus der vorgenannten DE-A-10353299 bekannt.Of the Advantage from the use of a temperature sensor directly at the Heating device or directly at the cooking plate is mainly in that thereby automatic cooking programs or the like., In particular also by consulting the information of the weight sensors, better and can run more accurately. Such automated cooking programs are those skilled in the art, for example from the aforementioned DE-A-10353299 known.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features go out the claims also from the description and the drawings, wherein the individual features each for alone or in the form of subcombinations an embodiment of the Invention and other fields be realized and advantageous also for protectable versions can represent for the protection is claimed here. The subdivision of the application into individual Sections and intermediate headings restrict the not in its generality among these statements.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:embodiments The invention are shown schematically in the drawings and will be closer in the following explained. In the drawings shows:
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispieledetailed Description of the embodiments
In
Eine
Kochstelle
Die
Anbindung der Kochstellenplatten
An
der Unterseite der Kochstellenplatte
In
Rechts
neben der Kochstelle
Die
Gewichtssensoren
In
Die
Isolationsschicht
In
Der
Temperatursensor
Der
Temperatursensor liefert das Temperatursignal T und der Gewichtssensor
das Gewichtssignal m an eine nicht dargestellte Steuerung entsprechend
Nicht
dargestellt ist hier die Beheizung der Kochstelle
Claims (22)
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