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Die
Erfindung betrifft ein Kochfeld nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
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Neben
konventionellen Kochfeldern, bei denen die Wärmezufuhr zum Kochgut gesteuert über manuelles
Nachregeln eines Leistungsreglers erfolgt, um das Kochgut auf die
gewünschte
Temperatur zu erhitzen und auf dieser Temperatur zu halten, sind
aus der Praxis Automatikkochsysteme bekannt, bei denen die Wärmezufuhr
vom Kochfeld zum Kochgut temperaturgeregelt erfolgt. Bei diesen
Kochsystemen wird die Temperatur des Kochguts mittels eines Sensors überwacht
und nach dem Erreichen der eingestellten Temperatur die Wärmzufuhr über das entsprechende
Kochfeld so geregelt, dass diese Temperatur beibehalten wird. Die
Einstellung der Kochtemperatur erfolgt bei diesen bekannten Kochfeldern
im allgemeinen stufenweise manuell, wobei die Skalierung der einzelnen
einstellbaren Stufen linear erfolgt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Bedienungskomfort bei
gattungsgemäßen Kochfeldern
mit zwei Betriebsarten zu steigern.
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Die
Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch
1 genannten Merkmale gelöst.
Während
in der zweiten Betriebsart eine Bedienperson die eingestellte Heizleistung
der Winkelstellung der Einstelleinrichtung bzw. des Bedienknebels
und der entsprechenden Bedruckung entnehmen kann, zeigt in der ersten
Betriebsart die Anzeigeeinheit einen von der linearen Skalierung
und deren Bedruckung losgelösten,
eingestellten, temperaturgeregelten Garstufenbereich an. Diese Bereiche sind
nicht linear und gröber
als die lineare Skalierung ausgebildet sowie über den Betätigungsbereich der Bedieneinrichtung
verteilt angeordnet.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
vorgesehen, dass die Regeleinheit einen unteren Teilbereich der
linearen Skalierung der Einstelleinrichtung in der ersten Betriebsart
als Nullstellung liest und die Heizeinrichtung ausgeschaltet lässt. Ein
Automatikbetrieb ist also bei kleinen Drehwinkeländerungen aus der Nulllage
erst gar nicht zu starten. Dies ist insbesondere bei einer Bratautomatik
von der Bedienlogik her günstig,
da bereits beim Anbraten eine Bedienperson erfahrungsgemäß eine höhere, von
Null deutlich unterschiedliche, einzustellende Leistung erwartet.
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Schließlich wird
mit der Erfindung vorgeschlagen, dass bei einem erfindungsgemäßen Kochfeld
ein direktes Umstellen zwischen den beiden Betriebsarten ohne zwischenzeitliches
Nullstellen des Knebels möglich
ist. Mit dieser Schaltung lassen sich der konventionelle Betrieb
(2. Betriebsart), beispielsweise zum manuellen schnellen Ankochen,
und ein nachfolgender temperaturgeregelte Betrieb (1. Betriebsart)
zum Garen bei gleichbleibender Temperatur besonders einfach kombinieren.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung der zugehörigen
Zeichnung, in der schematisch zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Kochfeldes
dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine
schematische Seitenansicht des Kochfeldes;
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2 eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines mit einem
Knebel zur Temperatureinstellung versehenen Kochfeldes;
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3 eine 1 entsprechende
Darstellung einer zweiten Ausführungsform;
und
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4 ein
Leistung/Temperatur-Drehwinkel-Diagramm.
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1 zeigt
schematisch den Aufbau eines Kochfeldes 1 mit einem ersten
Sensor 2, in diesem Fall einem Infrarot-Sensor, der die
Temperatur eines Topfes 3 und somit auch die Temperatur
des in dem Topf 3 befindlichen Kochguts z. B. beim Kochen
ermittelt, sowie mit einem zweiten Sensor 22, in diesem Fall
einem temperaturabhängigen
Messwiderstand, wie z. B. einem Pt 500, der die Temperatur des Topfes 3 indirekt
insbesondere für
das Braten ermittelt.
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Das
Kochfeld 1 bzw. der Topf 3 wird über eine
an sich bekannte elektrische Heizeinrichtung 4 erwärmt, die
unterhalb einer Glasplatte 5 angeordnet ist. Über eine
Einstellvorrichtung 6 wird einer Regeleinheit 7 ein
Temperaturwert T vorgegeben, auf den das Kochgut in einer ersten
Betriebsart über
die elektrische Heizeinrichtung 4 erwärmt werden soll. Über den
Sensor 2 wird an einer Markierung 8 am Topf 3 die
Ist-Temperatur des Topfes 3 und/oder über den Sensor 22 über die
Glaskeramiktemperatur indirekt die Topfbodentemperatur in einer
alternativen ersten Betriebsart ermittelt und das Ergebnis an die
Regeleinheit 7 übermittelt.
Die Einheit 7 ermittelt daraus, ob weiter geheizt werden
muss, oder, ob es ausreicht, die eingestellte Temperatur T zum Kochen
oder Braten zu halten. Über
eine mit der Regeleinheit 7 verbundene Anzeigeeinheit 20 wird
eine eingestellte Koch- oder Bratstufe der ersten Betriebsart angezeigt,
wie nachfolgend erläutert
ist.
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Zusätzlich kann
das Kochfeld auch in einer zweiten Betriebsart betrieben werden.
Dabei wird eine gewünschte
Garleistung über
die Einstellvorrichtung 6 vorgegeben und ein entsprechender
Leistungswert P ohne Temperaturregelung in die Heizeinrichtung eingespeist.
Die eingestellte Heizleistung P kann dabei an der Einstellvorrichtung 6 direkt
abzulesen sein und/oder durch die Anzeigeeinheit 20 angezeigt
werden.
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Die
Abbildungen 2 und 3 zeigen jeweils
Einstellvorrichtungen 6, an denen mittels eines nur gestrichelt
angedeuteten Knebels 10 der Garbereich für die temperaturgeregelte
erste Betriebsart und die Heizleistung P für die zweite Betriebsart an dem
in 1 dargestellten Kochfeld 1 eingestellt werden
kann.
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Die
Einstellvorrichtung bzw. dem Knebel 6 gemäß 2 ist
eine über
den Drehwinkelbereich lineare Skalierung 15 gegebenenfalls
mit Zahlenbedruckung (typ.: Stufe 1 bis 9) für die zweite Betriebsart zugeordnet.
Dabei entspricht jeder Knebelstellung in an sich bekannter Weise
eine entsprechende in die Heizeinrichtung 4 eingespeiste
bzw. getaktete Heizleistung P. Jeder Knebelstellung ist also die
Einsteuerung einer vorab festgelegten Heizleistung P unabhängig von
Topf-Temperatursignalen zugeordnet. In dieser zweiten Betriebsart
sind die Signale der beiden Sensoren 2, 22 also
unwirksam, eine aus Sicherheitsgründen erforderliche und bekannte
Temperatur-Sicherheitsbegrenzung 16 ist unverändert wirksam.
In der ersten Betriebsart, beispielsweise einer Bratautomatik, bei
der der Bratvorgang durch den zweiten Sensor 22 temperaturgeregelt
gesteuert wird, sind in der Anzeigeeinheit 20 drei unterschiedliche
Bratstufen („schwach”, „mittel”, „stark” oder beispielsweise
Bratstufen 1, 2, 3) anzeigbar. Entsprechend sind dem Knebel 10 in 2 drei
Bratstufenbereiche 9 für
die Bedienperson nicht unmittelbar sichtbar zugeordnet. Eine zusätzliche
zweite Bedruckung würde
die Bedienperson lediglich unnötig
verunsichern. Die niedrigste Bratstufe „1” reicht dabei etwa von einem
Knebeldrehwinkel ∝ =
0° bis knapp unter
180°, die
Bratstufe „2” schließt sich
daran bis etwa ∝ =
250° an
und daran schließt
sich wiederum die Bratstufe „3” an. Die
drei Bratstufenbereiche 9 sind also nicht linear über die
lineare Skalierung 15 der Einstellvorrichtung 6 gelegt.
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Alternativ
kann gemäß 3 auch
eine andere Verteilung der Bratstufenbereiche 9 über den Drehwinkel
des Knebels 10 vorgesehen sein. Insbesondere zeigt die
Anzeigeeinheit 20 bei der Einstellvorrichtung 6 gemäß 3 beim
Drehen des Knebels 10 bis etwa 100°C eine Bratstufe 0 an. Dies
bestärkt
bei der Bedienperson die vorhandene Kenntnis, dass im Bratbetrieb
derartig niedrige Leistungen nicht zweckmäßig sind, und vereinfacht dadurch
die Bedienung des Kochfeldes.
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Das
Umschalten von der Brat- bzw. Kochautomatik der ersten Betriebsart
in die leistungsgetaktete temperaturungeregelte zweite Betriebsart
kann einerseits durch eine Zusatztaste (nicht gezeigt) oder andererseits
durch das zwischenzeitliche Stellen des Knebels 10 auf
die Nullstellung realisiert sein.
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Gemäß Fig. sind
die unterschiedlichen Verteilungen der geregelten Temperatur T der
Garstufen der ersten Betriebsart und der Heizleistungen P der zweiten
Betriebsart über
den Bedienbereich, z. B. bei einer Dreheinheit der Drehwinkel ∝, der Einstelleinrichtung 6 prinzipiell
dargestellt.
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- 1
- Kochfeld
- 2
- erster
Sensor
- 3
- Topf
- 4
- Heizeinrichtung
- 5
- Glasplatte
- 6
- Einstellvorrichtung
- 7
- Regeleinheit
- 8
- Markierung
- 9
- Garstufenbereiche
- 10
- Knebel
- 15
- lineare
Skalierung
- 16
- Temperaturbegrenzer
- 20
- Anzeigeeinheit
- 22
- zweiter
Sensor