DE102012011046A1 - Cooking appliance e.g. oven for use in restaurant, has capacitive sensor that detects whether insertion plane is occupied with accessory, and is directly associated with oven frames and located in cooking chamber - Google Patents

Cooking appliance e.g. oven for use in restaurant, has capacitive sensor that detects whether insertion plane is occupied with accessory, and is directly associated with oven frames and located in cooking chamber Download PDF

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Michael Prinzing
Roland Hegmann
Dr. Schreiner Thomas
Michael Wohlhüter
Robert Dürmuth
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Abstract

The cooking appliance has a cooking chamber that is equipped with multiple oven frames (18,20). A capacitive sensor (24) which detects whether an insertion plane (E) is occupied with an accessory, is directly associated with the oven frames and located in the cooking chamber. A receptacle (26) is fitted on a wall (10,12,14) of the cooking chamber, and mounted on the oven frames. The sensor which comprises a measuring electrode and a shield electrode, is sampled in a multiplex mode. An independent claim is included for a method for detecting availability of a tray of a cooking appliance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gargerät mit einem Garraum und wenigstens einem in dem Garraum angeordneten Gestell, das mindestens eine Einschubebene für ein Zubehörteil definiert, wobei wenigstens ein Sensor vorgesehen ist, mit dem erkannt werden kann, ob die Einschubebene von einem Zubehörteil belegt ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Erkennung der Belegung eines Einschubs eines Gargeräts.The invention relates to a cooking appliance having a cooking chamber and at least one frame arranged in the cooking chamber, which defines at least one shelf level for an accessory, wherein at least one sensor is provided, with which it can be detected whether the shelf level is occupied by an accessory. The invention further relates to a method for detecting the occupancy of a drawer of a cooking appliance.

Bei Gargeräten für den professionellen Gebrauch, beispielsweise in Restaurants oder Kantinen, sind üblicherweise im Inneren des Garraum mehrere Einschubebenen definiert, die mit Zubehörteilen belegt werden können. Die Zubehörteile tragen die zuzubereitenden Speisen. Die Einschubebenen sind dabei meist von Schienen gebildet, die an vertikalen Holmen angebracht sind. Die Schienen zusammen mit den Holmen bilden das im Garraum angeordnete Gestell, auch bezeichnet als Einhängegestell.In cooking appliances for professional use, for example, in restaurants or canteens, usually inside the cooking chamber defined several levels of insertion, which can be covered with accessories. The accessories carry the food to be prepared. The shelves are usually formed by rails that are attached to vertical bars. The rails together with the bars form the arranged in the oven rack, also referred to as Einhängegestell.

Die hier relevanten Gargeräte sind in der Lage, unterschiedliche Garprogramme automatisiert ablaufen zu lassen. Auf diese Weise wird ein Bediener maximal entlastet, und es kann gewährleistet werden, dass die Nahrungsmittel reproduzierbar in der gewünschten Weise gegart werden. Für viele Garprogramme ist es hilfreich, wenn automatisch erfasst werden kann, welche der Einschubebenen im Garraum belegt sind. Daher kann beispielsweise abgeschätzt werden, welche Menge an zu garenden Nahrungsmitteln sich im Garraum befindet, und das Garprogramm kann sich hieran automatisch anpassen. Auch bei einer rollierenden Beschickung ist es hilfreich, wenn die Steuerung des Gargeräts automatisch erkennt, wann neue Nahrungsmittel in welcher Einschubebene in den Garraum eingebracht werden. Dies ermöglicht es, individuell die notwendige Garzeit zu bestimmen und einem Bediener nach Ablauf der Garzeit anzuzeigen, in welcher Einschubebene sich die Nahrungsmittel befinden, die aktuell fertig gegart sind und daher entnommen werden sollten.The relevant cooking appliances are able to run different cooking programs automatically. In this way, an operator is maximally relieved, and it can be ensured that the food is reproducibly cooked in the desired manner. For many cooking programs, it is helpful to be able to automatically determine which of the rack levels in the cooking space are occupied. Therefore, for example, it can be estimated what amount of food to be cooked is in the oven, and the cooking program can adapt to this automatically. Even with a rolling load, it is helpful if the control of the cooking appliance automatically detects when new food is introduced in which shelf level in the cooking chamber. This makes it possible to individually determine the necessary cooking time and to indicate to an operator after the cooking time, in which rack level are the foods that are currently cooked and should therefore be removed.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ansätze bekannt, um die Belegung einer Einschubebene zu erkennen. Diese reichen von mechanischen Schaltern, die von einem eingeschobenen Zubehörteil betätigt werden, bis hin zu RFID-Chips, mit denen die Zubehörteile versehen sind und die von einer Abfrageeinheit ausgelesen werden können.Various approaches are known from the prior art to detect the occupancy of a rack level. These range from mechanical switches actuated by an inserted accessory to RFID chips that provide the accessories and that can be read by an interrogation unit.

Eine nicht ganz so aufwendige Lösung wie das Auslesen von RFID-Chips findet sich in der DE 10 2010 029 197 A1 , bei der jeder Einschubebene ein Sensor zugeordnet ist, der durch eine Trennwand vom Garraum separiert ist. Die Trennwand ist jedoch im Hinblick auf das jeweils verwendete Erkennungsverfahren durchlässig. Wird beispielsweise ein optischer Sensor verwendet, ist die Trennwand für den verwendeten Frequenzbereich durchlässig. Beschrieben sind auch induktive und kapazitive Sensoren. Der Vorteil der Verwendung einer Trennwand besteht darin, dass die Sensoren vor Verschmutzung geschützt sind. Allerdings ist die Erkennungsgenauigkeit etwas eingeschränkt, da die Sensoren außerhalb des Garraums und damit in einem gewissen Mindestabstand von den Zubehörteilen angeordnet sind, die in die Einschubebenen eingeschoben werden können. Ein ähnliches Problem durch den hohen Abstand zwischen den Sensoren und den Zubehörteilen ergibt sich, wenn die Sensoren an der Garraumtür angeordnet sind.A not so complicated solution as the reading out of RFID chips can be found in the DE 10 2010 029 197 A1 , in which each insertion level is associated with a sensor which is separated by a partition from the cooking chamber. However, the partition wall is permeable with respect to the recognition method used in each case. For example, if an optical sensor is used, the partition is permeable to the frequency range used. Also described are inductive and capacitive sensors. The advantage of using a bulkhead is that the sensors are protected against contamination. However, the recognition accuracy is somewhat limited, since the sensors are arranged outside the cooking chamber and thus at a certain minimum distance from the accessories, which can be inserted into the insertion levels. A similar problem due to the high distance between the sensors and the accessories results when the sensors are arranged on the cooking chamber door.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einschuberkennung zu schaffen, die einerseits zuverlässig und verschmutzungsunempfindlich ist und andererseits keinen hohen technischen Aufwand erfordert.The object of the invention is to provide a Einschuberkennung, on the one hand reliable and insensitive to contamination and on the other hand requires no high technical effort.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem Gargerät der eingangs genannten Art vorgesehen, dass der Sensor ein kapazitiver Sensor ist, der im Garraum angeordnet und dem Gestell unmittelbar zugeordnet ist. Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, den Sensor in unmittelbarer Nähe der in das Gestell im Garraum einzuschiebenden Zubehörteile anzuordnen, sodass die Erkennungsgenauigkeit maximal ist. Dies ist möglich durch die Erkenntnis, dass mit einem kapazitiven Sensor zuverlässig erkannt werden kann, ob ein Zubehörteil eingeschoben wird oder nicht, selbst wenn der Sensor innerhalb gewisser Grenzen verschmutzt ist. Ein kapazitiver Sensor lässt sich nämlich selbst bei einer Verschmutzung durch Fett und andere Nahrungsmittelrückstände, die im Inneren eines Gargeräts nicht ausgeschlossen werden können, mit geringem Aufwand so ansteuern, dass ein zuverlässiges Belegungssignal erhalten werden kann.To achieve this object, the invention provides for a cooking appliance of the type mentioned above, that the sensor is a capacitive sensor, which is arranged in the oven and the frame is assigned directly. The invention is based on the basic idea of arranging the sensor in the immediate vicinity of the accessories to be inserted into the frame in the cooking chamber, so that the recognition accuracy is maximum. This is possible by recognizing that a capacitive sensor can reliably detect whether an accessory is inserted or not, even if the sensor is contaminated within certain limits. Namely, a capacitive sensor can be controlled with little effort so that a reliable occupancy signal can be obtained even with contamination by fat and other food residues that can not be excluded inside a cooking appliance.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Sensor am Gestell angebracht ist. Auf diese Weise ergibt sich eine unmittelbare und unveränderliche Zuordnung der Sensoren zur jeweiligen Einschubebene. Selbst wenn die Schienen des Gestells bei maximaler Bestückung geringfügig nachgeben sollten, beeinflusst dies die Anordnung der Sensoren relativ zur entsprechenden Schiene nicht. Dasselbe gilt für etwaige Positionstoleranzen bei der Anordnung des Gestells im Inneren des Garraums.According to one embodiment of the invention it is provided that the sensor is mounted on the frame. In this way, there is an immediate and unchangeable assignment of the sensors to the respective rack level. Even if the rails of the frame should yield slightly with maximum placement, this does not affect the arrangement of the sensors relative to the corresponding rail. The same applies to any positional tolerances in the arrangement of the frame in the interior of the cooking chamber.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Sensor an einer separaten Aufnahme angebracht ist, die sich im Garraum befindet und den Sensor relativ zum Gestell positioniert. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass das Gestell aus dem Garraum entnommen werden kann, ohne dass dabei die Sensoren und eine etwaige Verkabelung hinderlich wären. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die sich bereits im Markt befindenden Gargeräte mit der Aufnahme und den Sensoren nachgerüstet werden können.According to an alternative embodiment, it is provided that the sensor is attached to a separate receptacle which is located in the cooking chamber and positions the sensor relative to the frame. The advantage of this embodiment is that the frame can be removed from the oven, without causing the sensors and a any cabling would be a hindrance. Another advantage is that the already in the market cooking appliances can be retrofitted with the recording and the sensors.

Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Aufnahme an einer Wand des Garraums angebracht ist. Es kann sich dabei um die Seitenwände oder um den Boden bzw. die Decke des Gargeräts handeln, an der die Aufnahme mit den Sensoren mit geringem Aufwand und mechanisch stabil angebracht werden kann.According to one embodiment, it is provided that the receptacle is attached to a wall of the cooking chamber. It may be the side walls or the floor or the ceiling of the cooking appliance, where the recording with the sensors with little effort and mechanically stable can be attached.

Es ist auch möglich, die Aufnahme am Gestell anzubringen. Dies ermöglicht es, die bereits ausgelieferten Gestelle nachträglich mit den Sensoren zu bestücken.It is also possible to mount the recording on the frame. This makes it possible to retrofit the already delivered frames with the sensors.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gestell mit mindestens einer Aussparung für den Sensor versehen ist. Auf diese Weise kann der Abstand zwischen dem montierten Sensor und einem in die entsprechende Einschubebene eingeschobenen Zubehörteil minimiert werden.According to one embodiment of the invention, it is provided that the frame is provided with at least one recess for the sensor. In this way, the distance between the mounted sensor and an inserted into the corresponding shelf level accessory can be minimized.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass je Einschubebene mehrere Sensoren verwendet werden. Dies ermöglicht, über die bloße Belegungserkennung hinaus Zusatzinformationen zu erhalten oder die Erfassungsgenauigkeit zu erhöhen.According to a preferred embodiment, it is provided that several sensors are used per rack level. This makes it possible to obtain additional information beyond mere occupancy recognition or to increase the detection accuracy.

Wenn je Einschubebene mindestens zwei Sensoren vorgesehen sind, die einander paarweise gegenüberliegen, ergibt sich eine besonders hohe Erfassungsgenauigkeit unabhängig davon, welche Toleranzen zwischen der Breite der Einschubebene und der Breite des Zubehörteils vorliegen. Falls solche Toleranzen vorhanden sind und das Zubehörteil „einseitig” eingeschoben wird, also auf einer Schiene vollständig aufliegt und auf der anderen nur teilweise, erzeugt mindestens einer der Sensoren ein vollständiges Belegungssignal, nämlich der Sensor der Schiene, auf dem das Zubehörteil vollständig aufliegt.If at least two sensors are provided per rack level, which face each other in pairs, results in a particularly high detection accuracy regardless of what tolerances between the width of the rack level and the width of the accessory are present. If such tolerances exist and the accessory is inserted "one-sidedly", ie completely rests on one rail and only partially on the other, at least one of the sensors generates a complete occupancy signal, namely the sensor of the rail on which the accessory rests completely.

Wenn je Einschubebene mindestens zwei Sensoren vorgesehen sind, die in der Einschubrichtung des Zubehörteils betrachtet hintereinander angeordnet sind, kann auch die Größe des eingeschobenen Zubehörteils erfasst werden. Handelt es sich um ein Zubehörteil, dessen Tiefe der maximalen Tiefe der Einschubebene entspricht, kann die Belegung dieser Einschubebene von allen Sensoren der Ebene erfasst werden. Wird dagegen ein Zubehörteil eingeschoben, welches beispielsweise nur ein Drittel der maximalen Tiefe der Einschubebene belegt, kann beispielsweise nur einer der Sensoren eine Belegung der Einschubebene erkennen, während die übrigen Sensoren keine Belegung erfassen.If at least two sensors are provided per rack level, which are arranged one behind the other in the insertion direction of the accessory, the size of the inserted accessory can also be detected. If it is an accessory whose depth corresponds to the maximum depth of the shelf level, the occupancy of this shelf level can be detected by all sensors of the level. If, on the other hand, an accessory is inserted which occupies, for example, only one third of the maximum depth of the insertion level, for example only one of the sensors can detect an occupancy of the insertion level, while the remaining sensors do not detect occupancy.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass auch zwischen zwei Einschubebenen mindestens ein Sensor vorgesehen ist. Mit einem solchen Sensor kann der Typ des eingeschobenen Zubehörteils erkannt werden. Erfassen beispielsweise der einer Einschubebene zugeordnete Sensor und der unmittelbar darunter zwischen dieser und der darunterliegenden Einschubebene angeordnete Sensor gleichzeitig eine Belegung, kann daraus geschlossen werden, dass ein wannenartiges Zubehörteil eingeschoben wird. Spricht dagegen der zwischen zwei Einschubebenen angeordnete Sensor nicht an, deutet dies auf ein flaches, ebenes Zubehörteil hin, beispielsweise einen Rost.According to one embodiment of the invention, it is provided that at least one sensor is provided between two insertion levels. With such a sensor, the type of the inserted accessory can be detected. Detecting, for example, the sensor assigned to a rack level and the sensor arranged directly underneath it and the underlying shelf level at the same time occupy an area, it can be concluded that a tub-type accessory is inserted. On the other hand, if the sensor arranged between two insertion levels does not respond, this indicates a flat, flat accessory, for example a grate.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Sensor eine Messelektrode und eine Schirmelektrode aufweist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Schirmelektrode die Messelektrode seitlich und auf der Rückseite umgibt. Ein solcher Sensor kann besonders zuverlässig mit einer geeigneten Schaltung ausgelesen werden.According to a preferred embodiment, it is provided that the sensor has a measuring electrode and a shielding electrode, wherein it is provided in particular that the shielding electrode surrounds the measuring electrode laterally and on the rear side. Such a sensor can be read out particularly reliably with a suitable circuit.

Wenn mehrere Sensoren im Garraum vorgesehen sind, werden diese vorzugsweise im Multiplexbetrieb abgetastet. Dies vermeidet es, die notwendigen Schaltungen für jeden Sensor separat vorzusehen. Stattdessen können mehrere Sensoren mit einer Schaltung Sensoren ausgelesen werden.If several sensors are provided in the oven, they are preferably scanned in multiplex mode. This avoids providing the necessary circuitry separately for each sensor. Instead, multiple sensors can be read out with a circuit of sensors.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass dem Sensor eine Heizung zugeordnet ist. Mit einer solchen Heizung kann verhindert werden, dass sich Kondenswasser auf dem Sensor niederschlägt, was die Erfassungsgenauigkeit beeinträchtigen könnte.According to one embodiment of the invention can be provided that the sensor is associated with a heater. With such a heater can prevent condensation on the sensor reflected, which could affect the detection accuracy.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe ist auch ein Verfahren zur Erkennung der Belegung eines Einschubs eines Gargeräts vorgesehen, bei dem ein kapazitiver Sensor verwendet wird und ein Sensorsignal, das vom Sensor erhalten wird, nach der Zeit abgeleitet wird, wobei überprüft wird, ob die so ermittelte Steigung des Signals oberhalb oder unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt, wobei nur eine Steigung oberhalb des Grenzwerts als Änderung der Belegung des Einschubs interpretiert wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass ein Sensorsignal, welches aufgrund einer Verschmutzung des Sensors erzeugt wird, fälschlicherweise als Belegung des Einschubs interpretiert wird. Bei einer Verschmutzung des Sensors ändert sich das Sensorsignal nämlich nur sehr langsam, während das Einschieben eines Zubehörteils zu einer plötzlichen Änderung des Sensorsignals führt.To achieve the above object, a method for detecting the occupancy of a shelf of a cooking device is provided, in which a capacitive sensor is used and a sensor signal, which is obtained from the sensor is derived by the time, wherein it is checked whether the so ascertained slope of the signal is above or below a predetermined limit, with only one slope above the limit is interpreted as a change in the occupancy of the insert. In this way it is prevented that a sensor signal, which is generated due to contamination of the sensor, is mistakenly interpreted as occupancy of the insert. Namely, when the sensor becomes dirty, the sensor signal changes only very slowly, while the insertion of an accessory leads to a sudden change of the sensor signal.

Wenn erkannt wird, dass sich das Sensorsignal sehr langsam ändert, kann einem Bediener angezeigt werden, dass eine Reinigung des Sensors sinnvoll ist. Alternativ ist auch möglich, dass bei nächster Gelegenheit eine automatische Reinigung des Gargeräts aktiviert wird.If it is detected that the sensor signal is changing very slowly, an operator may be notified that cleaning the sensor makes sense. Alternatively, it is also possible that at next opportunity an automatic cleaning of the cooking appliance is activated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gargerät einem Bediener anzeigt, aus welcher Einschubebene ein Zubehörteil entnommen werden soll, und dass ein Warnsignal abgegeben wird, wenn erkannt wird, dass ein Zubehörteil aus einer anderen als der angezeigten Einschubebene entnommen wird. Dies ist insbesondere dann zuverlässig möglich, wenn zwei oder mehr Sensoren hintereinander einer Einschubebene zugeordnet sind. Der besondere Vorteil einer sofortigen Warnung des Bedieners besteht darin, dass dieser das „falsche” Zubehörteil noch nicht vollständig aus dem Gargerät entnommen und außerhalb abgestellt hat, sondern sich das Zubehörteil noch in der entsprechenden Einschubebene befindet. Hieraus ergibt sich ein minimaler Zeitverlust.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the cooking appliance indicates to an operator, from which rack level an accessory is to be removed, and that a warning signal is emitted when it is detected that an accessory is being removed from a different shelf level than the one indicated. This is reliably possible in particular if two or more sensors are assigned one behind the other to a rack level. The particular advantage of an immediate warning of the operator is that the "wrong" accessory has not yet completely removed from the cooking appliance and turned off outside, but the accessory is still in the appropriate rack level. This results in a minimal loss of time.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen:The invention will be described below with reference to various embodiments, which are illustrated in the accompanying drawings. In these show:

1 in einer schematischen Ansicht einen Innenkasten eines Gargeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; 1 in a schematic view of an inner box of a cooking appliance according to a first embodiment of the invention;

2 in vergrößertem Maßstab ein Detail von 1; 2 on a larger scale a detail of 1 ;

3 eine Draufsicht des Innenkasten von 1; 3 a top view of the interior box of 1 ;

4 schematisch eine Ausführungsvariante zur ersten Ausführungsform; 4 schematically an embodiment of the first embodiment;

5 in einer schematischen Draufsicht eine Ausführungsvariante; 5 in a schematic plan view of an embodiment variant;

6 in einer schematischen perspektivischen Ansicht einen Innenkasten eines Gargeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform; 6 in a schematic perspective view of an inner box of a cooking appliance according to a second embodiment;

7 ein Detail des Gargeräts der zweiten Ausführungsform; 7 a detail of the cooking appliance of the second embodiment;

8 ein Detail aus 7; 8th a detail from 7 ;

9 in einer perspektivischen Ansicht eine Aufnahme, die bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird; 9 in a perspective view of a receptacle used in the second embodiment;

10 eine Draufsicht auf ein Gargerät gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung; 10 a plan view of a cooking appliance according to a third embodiment of the invention;

11 schematisch das bei der dritten Ausführungsform verwendete Messprinzip; 11 schematically the measuring principle used in the third embodiment;

12 schematisch die Messsignale, die bei den in 11 gezeigten Messprinzipien erhalten werden; 12 schematically the measuring signals, which in the in 11 obtained measuring principles are obtained;

13 in einer perspektivischen Ansicht einen Sensor, der bei den erfindungsgemäßen Gargeräten verwendet werden kann; 13 in a perspective view of a sensor which can be used in the cooking devices according to the invention;

14 eine schematische Schnittansicht des Sensors; 14 a schematic sectional view of the sensor;

15 schematisch eine Schaltung, die zur Stabilisierung des Messsignals verwendet wird; 15 schematically a circuit that is used to stabilize the measurement signal;

16 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer verwendeten Messschaltung; und 16 schematically an embodiment of a measuring circuit used; and

17 schematisch zwei verschiedene Verläufe eines Belegungssignals über der Zeit. 17 schematically two different gradients of an occupancy signal over time.

In den 1 bis 3 sind die im Rahmen der Erfindung relevanten Bauteile eines Gargeräts dargestellt. Gezeigt ist insbesondere der sogenannte Innenkasten (mit Ausnahme der Decke), also drei Seitenwände 10, 12, 14 und ein Boden 16. Die Seitenwände 10, 12, 14 umschließen einen Garraum, wobei die der Seitenwand 12 gegenüberliegende Seite (bei fertig montiertem Gargerät) von einer Tür verschlossen wird. Die Seitenwand 10 stellt hier die Abtrennung zu einem sogenannten Technikraum dar.In the 1 to 3 the components of a cooking appliance that are relevant in the context of the invention are shown. Shown in particular is the so-called inner box (with the exception of the ceiling), so three side walls 10 . 12 . 14 and a floor 16 , The side walls 10 . 12 . 14 enclose a cooking chamber, whereby the side wall 12 opposite side (with fully assembled cooking appliance) is closed by a door. The side wall 10 here represents the separation to a so-called technical room.

Im Inneren des von den Seitenwänden umschlossenen Garraums sind mehrere Einschubebenen E definiert, und zwar von paarweise angeordneten Schienen 18, die jeweils an zwei vertikal angeordneten Holmen 20 angebracht sind. Die einander gegenüberliegenden Schienen 18 zusammen mit den Holmen 20 bilden ein Gestell, das bei der gezeigten Ausführungsform als Einhängegestell ausgeführt ist, da es abnehmbar in Bolzen 22 eingehängt ist, die am Boden 16 und an der (nicht gezeigten) Decke des Innenkastens angebracht sind. In jede der Einschubebenen E können Zubehörteile eingeschoben werden, die zur Aufnahme von zu garenden Nahrungsmitteln dienen.In the interior of the cooking space enclosed by the side walls, several insertion levels E are defined, namely by pairs of rails 18 , each on two vertically arranged spars 20 are attached. The opposite rails 18 along with the spars 20 form a frame, which is designed in the embodiment shown as a suspension frame, as it is removable in bolts 22 hung on the ground 16 and attached to the (not shown) ceiling of the inner box. In each of the insertion levels E accessories can be inserted, which serve to accommodate food to be cooked.

Jeder Einschubebene sind bei der ersten Ausführungsform insgesamt drei Sensoren 24 zugeordnet. Jeder Sensor 24 ist am vorderen Ende einer Aufnahme 26 angeordnet, die hier als kurzes Rohr ausgeführt ist, dessen vom Sensor 24 abgewandtes Ende an einer Wand des Innenkastens des Gargeräts angebracht ist. Konkret sind die Rohre 24 hier an der Seitenwand 14 angebracht, also auf der vom Technikraum abgewandten Seite, und erstrecken sich dabei durch die Seitenwand 14 hindurch (siehe 3), so dass sie außerhalb des Garraums an der Außenseite des Innenkastens befestigt werden können.Each rack level are in the first embodiment a total of three sensors 24 assigned. Every sensor 24 is at the front end of a receptacle 26 arranged, which is designed here as a short tube, from the sensor 24 remote end is attached to a wall of the inner box of the cooking appliance. Specifically, the pipes are 24 here on the side wall 14 attached, ie on the side facing away from the equipment room side, extending through the side wall 14 through (see 3 ), so that they can be fixed outside the cooking chamber on the outside of the inner box.

Jedes Rohr 26 erstreckt sich von der Seitenwand 14 hin zur entsprechenden Schiene 18. Dabei ist jede Schiene mit einer Aussparung 28 für den entsprechenden Sensor 24 versehen, sodass der Sensor 24 innerhalb der Aussparung 28 angeordnet ist und nahezu bündig mit der Innenfläche der entsprechenden Schiene 18 abschließt. Dadurch befindet sich der Sensor 24 so nahe wie möglich an einem Zubehörteil, das in die entsprechende Schiene 18 eingeschoben wird. Every tube 26 extends from the side wall 14 towards the corresponding rail 18 , Each rail is with a recess 28 for the corresponding sensor 24 provided so that the sensor 24 inside the recess 28 is arranged and almost flush with the inner surface of the corresponding rail 18 concludes. This is the sensor 24 as close as possible to an accessory that fits into the corresponding rail 18 is inserted.

Die Aussparungen 28 in den Schienen 18 bzw. den Holmen 20 dienen auch dazu, die Rohre 26 und damit die Sensoren 24 optimal zu positionieren. Dies gewährleistet, dass die Sensoren 24 auch bei einem eventuellen Wärmeverzug des Gestells und des Innenkastens oder bei einer geringfügigen Verformung des Gestells aufgrund einer hohen Beladung optimal positioniert bleiben.The recesses 28 in the rails 18 or the spars 20 also serve the pipes 26 and with it the sensors 24 optimally positioned. This ensures that the sensors 24 remain optimally positioned even in the event of a possible thermal distortion of the frame and the inner box or a slight deformation of the frame due to a high load.

Insbesondere in 3 ist zu erkennen, dass die Sensoren 24 nicht gleichmäßig entlang der Schiene 18 angeordnet sind, sondern dass ein Sensor am vorderen Ende und ein Sensor am hinteren Ende verwendet wird sowie ein Zwischensensor, der von vorne betrachtet in einem Abstand von etwa einem Drittel der Tiefe der Einschubschiene nach hinten versetzt angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass sowohl unterschiedlich tiefe Zubehörteile erkannt werden können als auch frühzeitig erkannt werden kann, falls ein Zubehörteil aus der „falschen” Einschubebene entnommen wird.In particular in 3 it can be seen that the sensors 24 not even along the rail 18 but that a sensor is used at the front end and a sensor at the rear end and an intermediate sensor, which is arranged offset from the front at a distance of about one third of the depth of the insertion rail to the rear. This has the advantage that both different depths accessories can be detected as well as can be detected early, if an accessory is removed from the "wrong" rack level.

Wenn alle drei Sensoren 24 einer Schiene 18 eine Belegung erkennen, kann daraus geschlossen werden, dass ein Zubehörteil in die entsprechende Einschubebene E eingeschoben wurde, welches sich über die gesamte Tiefe erstreckt. Falls nur die beiden vorderen Sensoren eine Belegung erkennen, kann daraus geschlossen werden, dass nur ein kurzes Zubehörteil eingeschoben wurde, welches beispielsweise nur die halbe Tiefe einnimmt.If all three sensors 24 a rail 18 recognize an occupancy, it can be concluded that an accessory has been inserted into the corresponding rack level E, which extends over the entire depth. If only the two front sensors detect an occupancy, it can be concluded that only a short accessory was inserted, which occupies, for example, only half the depth.

Weiterhin kann erkannt werden, aus welcher Einschubebene ein Zubehörteil entnommen wird. Falls zunächst die beiden vorderen Sensoren 24 eine Belegung erkennen, anschließend jedoch der mittlere Sensor keine Belegung mehr erkennt, kann davon ausgegangen werden, dass aus der entsprechenden Einschubebene gerade ein Zubehörteil entnommen wird. Falls es sich dabei jedoch nicht um eine Ebene handelt, bei der eine Steuerung des Gargeräts erwartet, dass das Zubehörteil entnommen wird, beispielsweise weil sie kurz vorher einem Bediener empfohlen hat, die Nahrungsmittel einer anderen Einschubebene zu entnehmen, kann die Steuerung ein Warnsignal erzeugen. Dadurch wird der Bediener darüber informiert, dass er versehentlich das falsche Zubehörteil gegriffen hat. Das Warnsignal kann dabei so rechtzeitig erzeugt werden, dass das entsprechende Zubehörteil noch nicht vollständig aus den Schienen 18 herausgezogen ist, sondern sich mit seinem hinten liegenden Rand noch in der entsprechenden Einschubebene befindet und vom Bediener einfach wieder zurückgeschoben werden kann.Furthermore, it can be recognized from which rack level an accessory is removed. If at first the two front sensors 24 recognize an occupancy, but then the middle sensor no longer recognizes occupancy, it can be assumed that just an accessory is removed from the corresponding shelf level. However, if this is not a level at which control of the cooking appliance expects the accessory to be removed, for example because it has previously advised one operator to remove the food from another shelf level, the controller may generate a warning signal. This informs the operator that he accidentally seized the wrong accessory. The warning signal can be generated in time so that the corresponding accessory is not completely out of the rails 18 is pulled out, but with its rear edge is still in the appropriate rack level and can be easily pushed back by the operator.

Die Sensoren 24 sind kapazitive Sensoren, sprechen also auf eine Änderung der dielektrischen Eigenschaften in ihrer Nähe an. Diese Änderung der dielektrischen Eigenschaften beruht insbesondere darauf, dass sich in einem Zustand mit nicht belegter Einschubebene Luft vor den Sensoren 24 befindet, während bei belegter Einschubebene sich unmittelbar vor den Sensoren ein meist massives Metallteil befindet. Da der Abstand zwischen den Sensoren 24 und dem sich gegebenenfalls in der entsprechenden Einschubebene befindenden Zubehörteil sehr gering ist, insbesondere in der Größenordnung von maximal 10 mm, ergibt sich eine sehr hohe Erfassungsgenauigkeit.The sensors 24 are capacitive sensors, so they respond to a change in the dielectric properties in their vicinity. This change in the dielectric properties is based, in particular, on the fact that, in a state with an unoccupied insertion level, there is air in front of the sensors 24 is located while occupied rack level directly in front of the sensors is usually a solid metal part. Because the distance between the sensors 24 and the optionally located in the corresponding shelf level accessory is very low, especially in the order of a maximum of 10 mm, results in a very high detection accuracy.

In 4 ist eine Ausführungsvariante gezeigt, bei der das Rohr 26 nicht wie in den 1 und 3 zur Aufnahme des Sensors verwendet wird, sondern der Sensor 24 an dem Ende des Rohrs 26 angebracht ist, das von der entsprechenden Seitenwand des Garraums abgewandt ist.In 4 a variant is shown in which the pipe 26 not like in the 1 and 3 is used to receive the sensor, but the sensor 24 at the end of the pipe 26 is attached, which faces away from the corresponding side wall of the cooking chamber.

Abweichend von der gezeigten Anordnung der Sensoren 24 ist es natürlich auch möglich, nur einen, nur zwei oder mehr als drei Sensoren zu verwenden. Diese können entlang der Schiene an der gewünschten Stelle bzw. an den gewünschten Stellen angeordnet sein.Notwithstanding the arrangement of the sensors shown 24 Of course it is also possible to use only one, only two or more than three sensors. These can be arranged along the rail at the desired location or at the desired locations.

Ein Beispiel für eine solche abweichende Anordnung von Sensoren ist in 5 gezeigt. Hier werden drei Sensoren 24 verwendet, die gleichmäßig verteilt entlang einer Schiene 18 eines Einhängegestells angeordnet sind. Dies ermöglicht, drei hier beispielhaft dargestellte Zubehörteile 29 zu erfassen, deren Tiefe jeweils ein Drittel der möglichen Gesamttiefe beträgt.An example of such a different arrangement of sensors is in 5 shown. Here are three sensors 24 used that evenly distributed along a rail 18 a hanging rack are arranged. This allows three accessories exemplified here 29 whose depth is one third of the total possible depth.

In den 6 bis 9 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gargeräts dargestellt. Für die von der ersten Ausführungsform bekannten Bauteile werden dieselben Bezugszeichen verwendet, und es wird insoweit auf die obigen Erläuterungen verwiesen.In the 6 to 9 a second embodiment of a cooking appliance according to the invention is shown. For the components known from the first embodiment, the same reference numerals are used, and reference is made to the above explanations in this respect.

Auch bei der zweiten Ausführungsform des Gargeräts ist von diesem lediglich der Innenkasten dargestellt, und zwar hier mit zwei Seitenwänden 12, 14, dem Boden 16 und einer Decke 17.Also in the second embodiment of the cooking appliance of this only the inner box is shown, here with two side walls 12 . 14 , the floor 16 and a blanket 17 ,

Der Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform besteht darin, dass bei der zweiten Ausführungsform eine Aufnahme 30 verwendet wird, die mehrere Sensoren 24 enthält. Die Aufnahme 30 ist hier ein stabförmiges Profilteil (siehe insbesondere 9), das an einem der Holme 20 angebracht ist und sich über die gesamte Höhe aller Einschubebenen erstreckt, für die eine Belegungserkennung vorgenommen werden soll. Zur präzisen Positionierung der einzelnen Sensoren 24 ist auf jeder Höhe der entsprechenden Schiene 18 eine Aussparung 28 im Holm 20 vorgesehen (siehe insbesondere die 7 und 8).The difference between the first and the second embodiment is that in the second embodiment, a receptacle 30 is used, which has multiple sensors 24 contains. The admission 30 Here is a rod-shaped profile part (see in particular 9 ), on one of the spars 20 is attached and extends over the entire height of all shelves for which a occupancy detection is to be made. For precise positioning of the individual sensors 24 is at any height of the corresponding rail 18 a recess 28 in the spar 20 provided (see in particular the 7 and 8th ).

Die Aufnahme 30 kann entweder fest am entsprechenden Holm 20 des Einhängegestells angebracht sein oder fest im Garraum montiert sein, beispielsweise am Boden 16 und der Decke 17. In diesem Fall kann das Einhängegestell aus dem Garraum entfernt werden, ohne dass die Verkabelung, die von außerhalb des Garraums zu den Sensoren 24 in der Aufnahme 30 führt, demontiert werden muss.The recording 30 can either firmly on the corresponding spar 20 be mounted on the Einhängegestells or permanently mounted in the cooking chamber, for example, on the ground 16 and the ceiling 17 , In this case, the hanging rack can be removed from the cooking chamber, without the wiring, from outside the cooking chamber to the sensors 24 in the recording 30 leads, must be dismantled.

Eine nicht dargestellte Ausführungsvariante zur zweiten Ausführungsform besteht darin, an der Aufnahme 30 mehr Sensoren 24 anzubringen, als Einschubebenen E vorhanden sind. Beispielsweise könnte zwischen den Sensoren, die jeweils unmittelbar auf Höhe einer Einschubebene angeordnet sind, jeweils ein zweiter Sensor angeordnet sein. Auf diese Weise kann nicht nur die Belegung einer Einschubebene erkannt werden, sondern auch erkannt werden, mit welcher Art von Zubehörteil die Einschubebene belegt wird. Wird beispielsweise ein wannenartiges Zubehörteil eingeschoben, erzeugt nicht nur der Sensor 24 ein Belegungssignal, welcher der entsprechenden Einschubebene unmittelbar zugeordnet ist, sondern auch der unmittelbar darunterliegende Sensor.An embodiment variant, not shown, for the second embodiment consists in the receptacle 30 more sensors 24 to install, as insertion levels E are available. For example, a second sensor could be arranged in each case between the sensors, which are each arranged directly at the level of an insertion level. In this way, not only the occupancy of a rack level can be detected, but also be recognized with what kind of accessory, the rack level is occupied. For example, if a tub-like accessory is inserted, not only the sensor generates 24 an occupancy signal, which is assigned to the corresponding shelf level directly, but also the immediately underlying sensor.

In 10 ist schematisch ein Gargerät gemäß einer dritten Ausführungsform gezeigt. Für die von der ersten Ausführungsform bekannten Bauteile werden dieselben Bezugszeichen verwendet, und es wird insoweit auf die obigen Erläuterungen verwiesen. Der Unterschied zur ersten und zur zweiten Ausführungsform besteht darin, dass bei der dritten Ausführungsform mindestens zwei einander gegenüberliegende Sensoren 24 verwendet werden, also Sensoren, die auf der einen und der anderen Schiene 18 einer Einschubebene angeordnet sind. In 10 ist beispielhaft ein einziges Paar von Sensoren 24 gezeigt. Es versteht sich, dass ähnlich wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform entlang der Einschubrichtung y auch mehrere Sensoren 24 hintereinander angeordnet sein können.In 10 schematically a cooking appliance according to a third embodiment is shown. For the components known from the first embodiment, the same reference numerals are used, and reference is made to the above explanations in this respect. The difference to the first and the second embodiment is that in the third embodiment, at least two opposing sensors 24 used, so sensors that on one and the other rail 18 a rack level are arranged. In 10 is an example of a single pair of sensors 24 shown. It is understood that similar to the first and the second embodiment along the insertion direction y also a plurality of sensors 24 can be arranged one behind the other.

In 11 sind zwei unterschiedliche Szenarien gezeigt, die sich in der Anordnung des Zubehörteils 29 in der x-Richtung unterscheiden. In der linken Darstellung von 11 ist das Zubehörteil 29, bezogen auf die Darstellung in 10, maximal nach rechts verschoben, liegt also mit maximaler Überdeckung auf der Schiene 18 auf. Daher ist der Abstand zum „rechten” Sensor, hier mit 24B bezeichnet, kleiner als der Abstand zum „linken” Sensor, hier mit 24A bezeichnet.In 11 Two different scenarios are shown, resulting in the arrangement of the accessory 29 in the x direction. In the left illustration of 11 is the accessory 29 , referring to the illustration in 10 , shifted to the right, so lies with maximum coverage on the rail 18 on. Therefore, the distance to the "right" sensor, here with 24B referred to, smaller than the distance to the "left" sensor, here with 24A designated.

Die hierbei von den Sensoren 24A und 24B erfassten Messsignale sind in 12 gezeigt. Da die Intensität des Messsignals stark mit dem Abstand zwischen Sensor und Zubehörteil abnimmt, ist das Signal des Sensors 24B sehr viel größer als das Signal des Sensors 24A. Addiert man die beiden Werte, ergibt sich eine Gesamtintensität, die hier als 100% angenommen wird.The case of the sensors 24A and 24B detected measuring signals are in 12 shown. Since the intensity of the measurement signal decreases sharply with the distance between the sensor and the accessory, the signal from the sensor is 24B much larger than the signal from the sensor 24A , Adding the two values results in a total intensity, which is assumed here to be 100%.

Auf der rechten Seite von 11 ist nun der umgekehrte Fall dargestellt, bei dem das Zubehörteil 29 maximal auf der linken Schiene 18 aufliegt. Hieraus folgt, dass die Signalstärke des Messsignals vom Sensor 24A sehr viel größer ist als die Signalstärke des Messsignals vom Sensor 24B. In der Summe ergibt sich jedoch wieder eine Signalstärke von 100%. Es ist zu sehen, dass die Gesamtsignalstärke des Belegungssignals nicht (oder jedenfalls nicht sehr stark) von der konkreten Position des Zubehörteils 29 in der x-Richtung abhängt.On the right side of 11 Now the reverse case is shown, in which the accessory 29 maximum on the left rail 18 rests. It follows that the signal strength of the measurement signal from the sensor 24A much larger than the signal strength of the measurement signal from the sensor 24B , In sum, however, there is again a signal strength of 100%. It can be seen that the overall signal strength of the occupancy signal is not (or at least not very) of the actual position of the accessory 29 in the x-direction depends.

In den 13 und 14 ist in vergrößertem Maßstab ein Sensor 24 gezeigt, der innerhalb einer Aussparung 28 angeordnet ist, die hier in einem Holm 20 des Gestells ausgeführt ist.In the 13 and 14 is a sensor on an enlarged scale 24 shown inside a recess 28 is arranged here in a spar 20 of the frame is executed.

Der Sensor 24 weist eine Messelektrode 40 auf, die von einer hier ringförmig ausgestalteten Schirmelektrode 42 umgeben ist. Diese steht mit einer rückseitigen Schirmfläche 44 in elektrisch leitender Verbindung. Die Elektroden 40, 42 sind relativ zueinander isoliert und von einem Isolationsmaterial 46 gekapselt. Zur elektrischen Kontaktierung des Sensors 24 wird ein Koaxialkabel mit Leiter 48 und Schirm 50 verwendet.The sensor 24 has a measuring electrode 40 on, from a here ring-shaped shielding electrode 42 is surrounded. This stands with a back screen 44 in electrically conductive connection. The electrodes 40 . 42 are insulated relative to each other and from an insulating material 46 capsuled. For electrical contacting of the sensor 24 becomes a coaxial cable with conductor 48 and screen 50 used.

Anstelle der in den 13 und 14 gezeigten Ausführungsform mit runder Messelektrode 40 und ringförmiger Schirmelektrode 42 sind auch andere Ausgestaltungen möglich, beispielsweise eine rechteckige Messelektrode, die auf zwei Seiten oder auch auf allen vier Seiten von einer Schirmelektrode umgeben wird.Instead of in the 13 and 14 shown embodiment with round measuring electrode 40 and annular shield electrode 42 Other embodiments are possible, for example, a rectangular measuring electrode which is surrounded on two sides or on all four sides by a shield electrode.

Es ist auch denkbar, anstelle des Koaxialkabels ein Triaxialkabel zu verwenden, wobei der äußerste Schirm auf Erdpotenzial liegt.It is also conceivable to use a triaxial cable instead of the coaxial cable, wherein the outermost shield is at earth potential.

Die zur Erfassung eines Belegungssignals verwendete Schaltung ist in den 15 und 16 dargestellt. Grundsätzlich stellt der Sensor 24 eine Messkapazität dar, deren Kapazität sich erhöht, wenn ein Zubehörteil in den entsprechenden Einschub eingeschoben wird. Dies bewirkt einen Anstieg der Amplitude am Ausgang der Sensorschaltung (URE) des Operationsverstärkers.The circuit used to detect an occupancy signal is in the 15 and 16 shown. Basically, the sensor provides 24 a measuring capacity whose capacity increases when an accessory is inserted into the corresponding slot. This causes an increase in the amplitude at the output of the sensor circuit (UR E ) of the operational amplifier.

Die Stabilisierung des Messsignals erfolgt hier mit einem sogenannten Guard-Driver, wie er grundsätzlich bereits bekannt ist. Dabei legt ein Operationsverstärker, der als Impedanzwandler verschaltet ist, das Messsignal auch auf den Schirm 50 des Koaxialkabels, mit dem der Sensor 24 angeschlossen ist. Dadurch wird verhindert, dass sich ein Feld zwischen dem Leiter 48 und dem Schirm 50 des Koaxialkabels bildet. Somit ist das Messsignal unabhängig von der Länge des Koaxialkabels, seiner Verlegung und auch eventuellen Bewegungen immer konstant und reproduzierbar. The stabilization of the measurement signal takes place here with a so-called guard driver, as it is basically already known. An operational amplifier, which is connected as an impedance converter, also applies the measurement signal to the screen 50 of the coaxial cable to which the sensor 24 connected. This will prevent a field between the conductor 48 and the screen 50 of the coaxial cable. Thus, the measurement signal is always constant and reproducible regardless of the length of the coaxial cable, its routing and any movements.

Das Messsignal wird nach dem „fremdgesteuerten Prinzip” erhalten. Dabei wird die komplette Schaltungsanordnung mit einem Wechselspannungssignal beaufschlagt. Wenn in die einem entsprechenden Sensor 24 zugeordnete Einschubebene E ein Zubehörteil 29 eingeschoben wird, ergibt sich aus der resultierenden Kapazitätserhöhung der Messkapazität ein Anstieg der Amplitude am Ausgang der Sensorschaltung. Dieses Messsignal wird von einem Log-In-Verstärker (bzw. PLL) weiterverarbeitet. Dabei wird das Messsignal mit einem Referenzsignal gleicher Frequenz multipliziert. Bei phasengleicher Lage beider Signale findet eine Gleichrichtung des Messsignals statt. Mit einem Tiefpassfilter geglättet erhält man ein Gleichsignal, das mit wenig Rechenleistung von der Steuerung eingelesen werden kann. Der Log-In-Verstärker kann als Hardware in die bestehende Steuerung der bekannten Gargeräte implementiert werden.The measuring signal is obtained according to the "externally controlled principle". In this case, the entire circuit arrangement is supplied with an alternating voltage signal. If in the a corresponding sensor 24 assigned rack level E an accessory 29 is inserted, resulting from the resulting capacitance increase of the measuring capacitance, an increase in the amplitude at the output of the sensor circuit. This measurement signal is processed by a log-in amplifier (or PLL). The measuring signal is multiplied by a reference signal of the same frequency. In the same phase position of both signals, a rectification of the measurement signal takes place. Smoothed with a low-pass filter, a DC signal is obtained which can be read in by the controller with little computing power. The log-in amplifier can be implemented as hardware in the existing control of the known cooking appliances.

Grundsätzlich könnte auch ein Wechselsignal verwendet werden. Dies müsste allerdings mit einer Frequenz abgetastet werden, die mindestens gleich dem Doppelten der Signalfrequenz ist. Dies stellt hohe Ansprüche an die Rechenleistung der Steuerung.In principle, an alternating signal could also be used. However, this would have to be sampled at a frequency at least equal to twice the signal frequency. This places high demands on the computing power of the controller.

Der Verstärker wird im Multiplexbetrieb angesteuert. Dabei werden mehrere Sensoren 24 auf einen einzigen Verstärker aufgeschaltet und nacheinander in ein Array oder Ähnliches in der Steuerung eingelesen und ausgewertet. Dies führt zu einer Kosten- und Platzreduzierung auf der Platine.The amplifier is controlled in multiplex mode. There are several sensors 24 switched to a single amplifier and successively read into an array or the like in the controller and evaluated. This leads to a cost and space reduction on the board.

Es ist auch denkbar, diesen Verstärker dazu zu verwenden, andere kapazitive Sensoren im Gargerät auf diesen Verstärker aufzuschalten und auszuwerten.It is also conceivable to use this amplifier to connect and evaluate other capacitive sensors in the cooking appliance to this amplifier.

Die maximale Anzahl von Sensoren, die mit einem einzigen Verstärker ausgewertet werden können, ergibt sich aus der maximalen Rechenzeit für einen Durchlauf (also Ansteuern aller Sensoren, Aufzeichnen der Messwerte und Auswerten der Messwerte) und der maximal zulässigen Zeit, die zwischen der Abfrage ein und desselben Sensors vergehen darf. Wenn beispielsweise zwischen dem Abfragen ein und desselben Sensors mehrere Sekunden vergehen, kann diese Zeitspanne zu lang sein, um ein Warnsignal erzeugen zu können, wenn ein Bediener ein Zubehörteil aus einer „falschen” Einschubebene entnehmen möchte.The maximum number of sensors that can be evaluated with a single amplifier results from the maximum computing time required for one run (that is, driving all sensors, recording the readings and evaluating the readings) and the maximum allowable time between the interrogation on and off same sensor may pass. If, for example, several seconds pass between the interrogation of one and the same sensor, this time span may be too long to generate a warning signal if an operator wishes to remove an accessory from a "wrong" insertion level.

In diesem Fall kann es notwendig sein, die abzufragenden Sensoren auf zwei oder auch mehr Verstärker aufzuteilen.In this case, it may be necessary to divide the sensors to be interrogated into two or more amplifiers.

In die Auswerteschaltung für das Messsignal kann eine Überprüfung dahingehend implementiert werden, ob die Änderung des Messsignals von einem eingeschobenen Zubehörteil resultiert oder von einer anderweitigen Änderung der Messkapazität, insbesondere von einer Verschmutzung oder von Kondensat. Die Ursache für die Änderung des Messsignals kann anhand der Änderungsgeschwindigkeit des Messsignals erkannt werden. Falls sich im Bereich des Sensors 24 Schmutz oder Kondensat ablagert, ändert sich das Messsignal vergleichsweise langsam (siehe die Kurve I in 17), während sich beim Einschieben eines Zubehörteils das Messsignal sehr plötzlich ändert (siehe die Kurve II in 17). Wird also das Messsignal in bestimmten zeitlichen Abständen mathematisch nach der Zeit differenziert, kann hieraus geschlossen werden, ob der Messwertanstieg aus einer Verschmutzung oder Kondensation resultiert oder aus einer Belegung des entsprechenden Einschubs.A check can be implemented in the evaluation circuit for the measurement signal as to whether the change in the measurement signal results from an inserted accessory or from another change in the measurement capacity, in particular by contamination or condensate. The cause of the change in the measurement signal can be detected by the rate of change of the measurement signal. If in the area of the sensor 24 Dirt or condensate deposited, the measurement signal changes comparatively slowly (see the curve I in 17 ), while when inserting an accessory the measurement signal changes very suddenly (see curve II in 17 ). If, therefore, the measuring signal is mathematically differentiated by time at specific time intervals, it can be concluded from this whether the increase in the measured value results from contamination or condensation or from an occupancy of the corresponding insertion.

Wenn erkannt wird, dass es im Bereich des Sensors zu einer Verschmutzung kommt, könnte beispielsweise einem Bediener angezeigt werden, dass entweder nur die Sensoren oder auch der gesamte Garraum des Gargeräts gereinigt werden sollte. Es könnte auch bei nächster Gelegenheit ein automatisches Reinigungsprogramm gestartet werden.If it is detected that there is contamination in the area of the sensor, for example, an operator could be indicated that either only the sensors or the entire cooking chamber of the cooking appliance should be cleaned. It could also be started at the next opportunity an automatic cleaning program.

Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ist es auch möglich, jedem Sensor eine Heizung zuzuordnen. Auf diese Weise können die Mess- und die Schirmelektrode mindestens auf eine solche Temperatur erwärmt werden, dass dort kondensierte Flüssigkeiten wieder verdampfen. Bei geeigneter Ausgestaltung des Isolationsmaterials wäre auch denkbar, den Sensor mittels der Heizung bis auf eine Pyrolysetemperatur zu erwärmen, sodass eventuell abgelagerter Schmutz beseitigt wird.According to an embodiment not shown, it is also possible to assign a heater to each sensor. In this way, the measuring and shielding electrodes can be heated to at least a temperature such that condensed liquids evaporate there again. In a suitable embodiment of the insulating material would also be conceivable to heat the sensor by means of the heater to a pyrolysis temperature, so that any deposited dirt is eliminated.

Um grundsätzlich zu vermeiden, dass sich am Sensor 24 Verschmutzungen anlagern, kann die Oberfläche des Isolationsmaterials so ausgeführt sein, dass sich ein Lotuseffekt ergibt.To basically avoid being on the sensor 24 Apply soiling, the surface of the insulation material can be designed so that there is a lotus effect.

Der besondere Vorteil aller Ausführungsformen besteht darin, dass der Sensor 24 sehr nahe am Zubehörteil angeordnet ist. Anders als bei Gestaltungen aus dem Stand der Technik, bei denen ein kapazitiver Sensor beispielsweise hinter einer Trennwand außerhalb des Garraums angebracht ist oder an einer Tür des Garraums, lässt sich erfindungsgemäß ein Abstand. zwischen dem Sensor 24 und einem zu erfassenden Zubehörteil erzielen, der kleiner als 10 mm ist. Dies führt dazu, dass sich ein sehr markantes Messsignal ergibt, welches zuverlässig von einer Auswerteschaltung detektiert werden kann. Somit ist die Erkennungsgenauigkeit extrem hoch.The particular advantage of all embodiments is that the sensor 24 located very close to the accessory. Unlike in prior art designs, where a capacitive sensor is located behind a bulkhead, for example is mounted outside of the cooking chamber or at a door of the cooking chamber, can be inventively a distance. between the sensor 24 and an accessory to be detected smaller than 10 mm. This leads to a very distinctive measurement signal, which can be reliably detected by an evaluation circuit. Thus, the recognition accuracy is extremely high.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010029197 A1 [0005] DE 102010029197 A1 [0005]

Claims (18)

Gargerät mit einem Garraum und wenigstens einem in dem Garraum angeordneten Gestell (18, 20), das mindestens eine Einschubebene (E) für ein Zubehörteil (29) definiert, wobei wenigstens ein Sensor (24) vorgesehen ist, mit dem erkannt werden kann, ob die Einschubebene (E) von einem Zubehörteil belegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein kapazitiver Sensor (24) ist, der im Garraum angeordnet und dem Gestell (18, 20) unmittelbar zugeordnet ist.Cooking appliance with a cooking chamber and at least one arranged in the oven rack ( 18 . 20 ), the at least one insertion level (E) for an accessory ( 29 ), wherein at least one sensor ( 24 ) is provided, with which it can be detected whether the rack level (E) is occupied by an accessory, characterized in that the sensor is a capacitive sensor ( 24 ), which is arranged in the cooking chamber and the frame ( 18 . 20 ) is assigned directly. Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor am Gestell (18, 20) angebracht ist.Cooking appliance according to claim 1, characterized in that the sensor on the frame ( 18 . 20 ) is attached. Gargerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor an einer separaten Aufnahme (26, 30) angebracht ist, die sich im Garraum befindet und den Sensor (24) relativ zum Gestell (18, 20) positioniert.Cooking appliance according to claim 1, characterized in that the sensor on a separate receptacle ( 26 . 30 ), which is located in the cooking chamber and the sensor ( 24 ) relative to the frame ( 18 . 20 ). Gargerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (26, 30) an einer Wand (10, 12, 14) des Garraums angebracht ist.Cooking appliance according to claim 3, characterized in that the receptacle ( 26 . 30 ) on a wall ( 10 . 12 . 14 ) of the cooking chamber is attached. Gargerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (26, 30) am Gestell (18, 20) angebracht ist.Cooking appliance according to claim 3, characterized in that the receptacle ( 26 . 30 ) on the frame ( 18 . 20 ) is attached. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (18, 20) mit mindestens einer Aussparung (28) für den Sensor (24) versehen ist.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 18 . 20 ) with at least one recess ( 28 ) for the sensor ( 24 ) is provided. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je Einschubebene (E) mehrere Sensoren (24) vorgesehen sind.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that each insertion level (E) several sensors ( 24 ) are provided. Gargerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass je Einschubebene (E) mindestens zwei Sensoren (24) vorgesehen sind, die einander paarweise gegenüberliegen.Cooking appliance according to claim 7, characterized in that each insertion level (E) at least two sensors ( 24 ) are provided, which face each other in pairs. Gargerät nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass je Einschubebene (E) mindestens zwei Sensoren (24) vorgesehen sind, die in der Einschubrichtung des Zubehörteils (29) betrachtet hintereinander angeordnet sind.Cooking appliance according to claim 7 or claim 8, characterized in that each insertion level (E) at least two sensors ( 24 ) are provided, which in the insertion direction of the accessory ( 29 ) are arranged one behind the other. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch zwischen zwei Einschubebenen (E) mindestens ein Sensor (24) vorgesehen ist.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that also between two insertion levels (E) at least one sensor ( 24 ) is provided. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (24) eine Messelektrode (40) und eine Schirmelektrode (42) aufweist.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 24 ) a measuring electrode ( 40 ) and a shield electrode ( 42 ) having. Gargerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmelektrode (42) die Messelektrode (40) seitlich und auf der Rückseite umgibt.Cooking appliance according to claim 11, characterized in that the shield electrode ( 42 ) the measuring electrode ( 40 ) surrounds laterally and on the back. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sensoren (24) vorgesehen sind, die im Multiplexbetrieb abgetastet werden.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of sensors ( 24 ) are provided, which are sampled in multiplex mode. Gargerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sensor (24) eine Heizung zugeordnet ist.Cooking appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 24 ) is assigned a heater. Verfahren zur Erkennung der Belegung eines Einschubs eines Gargeräts, insbesondere eines Gargeräts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein kapazitiver Sensor (24) verwendet wird und ein Sensorsignal, das vom Sensor (24) erhalten wird, nach der Zeit abgeleitet wird, wobei überprüft wird, ob die so ermittelte Steigung des Signals oberhalb oder unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt, wobei nur eine Steigung oberhalb des Grenzwerts als Änderung der Belegung des Einschubs interpretiert wird.Method for detecting the occupancy of an insert of a cooking appliance, in particular a cooking appliance according to one of the preceding claims, in which a capacitive sensor ( 24 ) and a sensor signal from the sensor ( 24 ), by which time it is checked whether the slope of the signal thus determined is above or below a predetermined limit value, whereby only one slope above the limit value is interpreted as a change in the occupancy of the insert. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steigung des Signals unterhalb des Grenzwerts interpretiert wird als Verschmutzung des Sensors.A method according to claim 15, characterized in that a slope of the signal below the limit is interpreted as contamination of the sensor. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein automatischer Reinigungsvorgang aktiviert oder eine Reinigung mindestens des Sensors (24) angefordert wird, wenn eine Verschmutzung des Sensors (24) erkannt wird.Method according to claim 16, characterized in that an automatic cleaning process is activated or a cleaning of at least the sensor ( 24 ) is requested when a contamination of the sensor ( 24 ) is recognized. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gargerät einem Bediener anzeigt, aus welcher Einschubebene (E) ein Zubehörteil (29) entnommen werden soll, und dass ein Warnsignal abgegeben wird, wenn erkannt wird, dass ein Zubehörteil aus einer anderen als der angezeigten Einschubebene entnommen wird.Method according to one of claims 15 to 17, characterized in that the cooking appliance indicates to an operator from which rack level (E) an accessory ( 29 ) and that a warning signal is issued when it is detected that an accessory is being removed from a different shelf level than the indicated one.
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