DE102009027903A1

DE102009027903A1 - Kochfeld, Niedrigenergieabnehmer und Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds

Info

Publication number: DE102009027903A1
Application number: DE200910027903
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Beifuss; Uwe Has; Peter Vetterl; Ingo Vormann
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2009-07-21
Publication date: 2011-01-27

Abstract

Das Kochfeld (1) weist mindestens eine Kochplatte (6) und mindestens eine unterhalb der Kochplatte (6) angeordnete Niedrigenergie-Übertragungseinheit (2) zum drahtlosen Übertragen von Energie durch die Kochplatte (6) auf, mindestens einen auf die Kochplatte (6) aufsetzbaren elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer auf, wobei eine Aufsatzposition (AP1) auf der Kochplatte (6) zum Aufsatz des Niedrigenergieabnehmers vorgesehen ist. An dem Kochfeld (1) sind mehrere Aufsatzpositionen zum Aufsatz mindestens eines auf die Kochplatte (6) aufsetzbaren Niedrigenergieabnehmers (12) vorgesehen. Ein elektrisch betreibbarer Niedrigenergieabnehmer (12) ist zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds (1) vorgesehen, wobei der Niedrigenergieabnehmer (12) eine Abnehmerspule (13) aufweist, welche größer ist als mindestens eine Erregerspule der Niedrigenergie-Übertragungseinheit (2), insbesondere mindestens doppelt so groß. Der elektrisch betreibbare Niedrigenergieabnehmer (12) kann auch mindestens eine Niedrigenergieanzeige aufweisen oder einen maximalen Energieverbrauch von 100 mW, insbesondere von 25 mW, aufweisen. Das Verfahren weist den Schritt: Aufsetzen eines Niedrigenergieabnehmers (12) auf eine von mehreren vorgesehenen Aufsatzpositionen auf.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit mindestens einer Kochplatte und mindestens einer unterhalb der Kochplatte angeordneten Niedrigenergie-Übertragungseinheit zum drahtlosen Übertragen von Energie durch die Kochplatte, einen Niedrigenergieabnehmer zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds und ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds.
Bisher ist ein Kochfeld bekannt, welches aufweist: (a) eine Kochplatte, (b) eine unterhalb der Kochplatte angeordnete Niedrigenergie-Übertragungseinheit zum drahtlosen Übertragen von Niedrigenergie durch die Kochplatte auf einen auf die Kochplatte aufsetzbaren elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer und (c) eine Aufsatzposition an einer zentralen Stelle der Kochplatte oberhalb der Niedrigenergie-Übertragungseinheit, welche zum Aufsatz des Niedrigenergieabnehmers vorgesehen ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit für eine besonders benutzerfreundliche Ausgestaltung eines Kochfelds bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kochfeld, welches aufweist: (a) mindestens eine Kochplatte, (b) mindestens eine unterhalb der Kochplatte angeordnete Niedrigenergie-Übertragungseinheit zum drahtlosen Übertragen von Energie durch die Kochplatte auf mindestens einen auf die Kochplatte aufsetzbaren elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer und (c) eine Aufsatzposition auf der Kochplatte, welche zum Aufsatz des Niedrigenergieabnehmers vorgesehen ist.
Unter einer vorgesehenen Aufsatzposition wird eine Position auf dem Kochfeld verstanden, auf welche der Niedrigenergieabnehmer zu seinem Betrieb aufgesetzt werden soll. Auf der vorgesehenen Aufsatzposition ist die Kopplung zwischen dem Niedrigenergieabnehmer und der Niedrigenergie-Übertragungseinheit und damit ein entsprechender möglicher Leistungsübertrag maximal oder liegt in einem maximalen Bereich (z. B. bei einer Kopplung, welche mindestens 80% einer maximal erreichbaren Leistungsübertragung ermöglicht). Dabei kann ein Versatz bzw. eine Positionstoleranz immer noch einen Betrieb ermöglichen, jedoch mit einer geringeren Kopplung und folglich mit einer geringeren maximalen Leistung. Der Niedrigenergieabnehmer ist zum Betrieb auf der Aufsatzposition vorgesehen.
Unter einer Kochplatte wird derjenige, typischerweise plattenförmige, Gegenstand verstanden, welcher die Oberseite des Kochfelds darstellt und auf dem insbesondere Gargeschirr abstellbar und betreibbar ist. Die Kochplatte kann beispielsweise eine Glasplatte oder eine Glaskeramikplatte sein, z. B. eine Ceranfeldplatte.
Mögliche Niedrigenergieabnehmer können abnehmbare Bedieneinheiten, Anzeigeneinheiten oder kombinierte Bedien- und Anzeigeneinheiten u. v. m. umfassen, jedoch kein Kochgeschirr.
Unter einer Niedrigenergie-Übertragungseinheit kann insbesondere eine Übertragungseinheit verstanden werden, welche nicht zum Betreiben von Kochgeschirr vorgesehen oder eingerichtet ist. Ein solches Betreiben von Kochgeschirr benötigt häufig eine hohe Leistung.
Unter einem elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer kann insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche mittels der Niedrigenergie-Übertragungseinheit mit einer Leistung betreibbar ist, die im Vergleich zu einer zum Betreiben eines Kochgeschirrs maximal möglichen Leistung niedrig ist. Der Niedrigenergieabnehmer ist somit insbesondere kein Kochgeschirr. Da der Niedrigenergieabnehmer elektrisch betreibbar ist, wandelt er die drahtlos von der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheit empfangene Energie oder Leistung in ein elektrisches Signal um, z. B. eine Spannung. Dieses elektrische Signal kann dann zum Betrieb des Niedrigenergieabnehmers verwendet werden.
An dem Kochfeld sind mehrere Aufsatzpositionen zum Aufsatz mindestens eines auf die Kochplatte aufsetzbaren Niedrigenergieabnehmers vorgesehen.
Eine Aufsatzposition kann durch eine oder mehrere Niedrigenergie-Übertragungseinheiten speisbar sein.
Der mindestens eine Niedrigenergieabnehmer kann somit von einem Benutzer nach eigener Vorliebe auf einer jeweiligen Aufsatzposition platziert werden. Auch können mehrere Niedrigenergieabnehmer in Betrieb genommen werden, was eine besonders flexible und an einen Benutzer angepasste Ausgestaltung ermöglicht. Beispielsweise können nun mehrere Niedrigenergieabnehmer als Bedienfelder für eine jeweilige Kochstelle verwendet werden.
Die mindestens eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit kann mindestens eine Primärspule oder Erregerspule aufweisen. So kann eine induktive oder transformatorische Energieübertragung mittels eines magnetischen Wechselfelds preiswert und mit einem hohen Wirkungsgrad durchgeführt werden.
Es kann eine Ausgestaltung sein, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit auch zur drahtlosen Datenübertragung eingerichtet ist, z. B. mittels einer Phasenmodulation und/oder einer Amplitudenmodulation. Dann kann vorteilhafterweise auf eine gesonderte Datenübertragungsvorrichtung, z. B. einen Funksender, des Kochfelds zum Übertragen von Daten, z. B. von Betriebsparametern, an den Niedrigenergieabnehmer verzichtet werden, was eine besonders preiswerte Ausführung erlaubt.
Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit kann mit einer festen Frequenz abstrahlen, mit mehreren festen Frequenzen abstrahlen (wobei die Frequenzanteile separat einstellbar sein können) und/oder frequenzdurchstimmbar sein. Der mindestens eine Niedrigenergieabnehmer kann dann vorzugsweise auf mindestens eine der abgestrahlten Frequenzen abgestimmt sein. Mittels dieser Ausgestaltung lassen sich gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmte Niedrigenergieabnehmer getrennt ansteuern, insbesondere mit Energie und/oder Daten versorgen.
Es kann eine weitere Ausgestaltung sein, dass die Kochplatte aus einem elektrisch nicht-leitenden Material besteht, um eine drahtlose Energieübertragung ohne signifikante Verluste zu ermöglichen. Beispielsweise kann die Kochplatte aus Glas oder Glaskeramik bestehen.
Es kann eine Ausgestaltung sein, dass das Kochfeld dazu eingerichtet ist, den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer vor oder auch während eines Betriebs des Kochfelds wahlweise aufzusetzen und abnehmen zu können. Diese ”Hot Plug”-Fähigkeit ermöglicht eine besonders flexible und schnell implementierbare Konfiguration der Niedrigenergieabnehmer an dem Kochfeld.
Es kann noch eine Ausgestaltung sein, dass die Kochplatte ein Aufsatzfeld aufweist, in dem der mindestens eine Niedrigenergieabnehmer kontinuierlich verschiebbar ist. Das Aufsatzfeld weist somit mindestens zwei Aufsatzpositionen an Endpositionen des Aufsatzfelds auf. Zwischen den Endpositionen können noch weitere, ggf. unendlich viele, Aufsatzpositionen vorgesehen sein. Dadurch ist eine auf einen Benutzer besonders individuell zugeschnittene und einfach erreichbare Positionierung erreichbar. Der Niedrigenergieabnehmer ist in anderen Worten auf der Auflagefläche frei platzierbar.
Das Kochfeld kann alternativ oder zusätzlich zwei oder mehr feste Aufsatzpositionen für den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer aufweisen, oder auch eine feste Aufsatzposition und ein Aufsatzfeld mit mehreren Aufsatzpositionen.
Es kann eine weitere Ausgestaltung sein, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit eine Tiefe von nicht mehr als 20 mm, insbesondere nicht mehr als 10 mm, aufweist. Dadurch wird eine Nutzfläche des Kochfelds zur Platzierung von Kochstellen groß gehalten.
In einer besonders einfachen Ausgestaltung kann die Niedrigenergie-Übertragungseinheit eine einzige Primärspule oder Erregerspule umfassen, was den Vorteil aufweist, dass deren Ausgestaltung und Ansteuerung besonders einfach ist. Diese Erregerspule kann eine einzelne Aufsatzposition oder eine Aufsatzfläche mit mehreren Aufsatzpositionen speisen.
Es kann ferner eine Ausgestaltung sein, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit mehrere Erregerspulen aufweist. Eine solche Weiterbildung weist den Vorteil auf, dass das von der Niedrigenergie-Übertragungseinheit erzeugte Feld flexibel einstellbar ist, z. B. bezüglich einer lokalen Form und/oder Stärke.
Es kann zudem eine Ausgestaltung sein, dass mehrere Erregerspulen zumindest teilweise nebeneinander angeordnet sind. Die mehreren nebeneinander angeordneten Erregerspulen können z. B. als ebene Spulen auf einer gemeinsamen Leiterplattenebene angebracht sein. Eine solche Anordnung weist den Vorteil auf, dass die Aufsatzpositionen oder verschiedene Bereiche einer Aufsatzfläche besonders einfach individuell ansteuerbar sind und jede Erregerspule mit einem im Vergleich zu einer ansonsten baugleichen einzelnen Erregerspule geringeren Strom betreibbar ist.
Es kann eine weitere Ausgestaltung sein, dass mehrere Erregerspulen auf unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind. Die Erregerspulen können beispielsweise als ebene Spulen auf unterschiedlichen Lagen einer Leiterplatte aufgebracht sein. Durch diese Ausgestaltung kann eine Erhöhung einer lokalen Feldstärke an einer Aufsatzposition erreicht werden.
Es kann eine weitere Ausgestaltung sein, dass mehrere Erregerspulen zumindest teilweise nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind und auf unterschiedlichen (übereinanderliegenden) Ebenen angeordnet sind. Durch diese Anordnung können die Erregerspulen (in Draufsicht) ganz und/oder teilweise überdeckend angeordnet sein, was zu einer verbesserten Überdeckung der von den einzelnen Erregerspulen erzeugten Felder und damit zu einem homogeneren Feld an der Aufsatzfläche bzw. den Aufsatzpositionen führen kann.
Alternativ können sich auch mehrere Erregerspulen auf einer einzigen Ebene überdecken und müssen dann galvanisch voneinander getrennt sein.
Es kann noch eine weitere Ausgestaltung sein, dass mindestens zwei der mehreren Erregerspulen separat ansteuerbar sind. Durch die separate Ansteuerbarkeit kann das Speisungsfeld individuell und ggf. dynamisch an unterschiedliche Bauformen und/oder unterschiedliche Konfigurationen von Niedrigenergieabnehmern angepasst werden.
Insbesondere dazu kann das Kochfeld eine für die separate Ansteuerung der Erregerspulen eingerichtete Steuerelektronik aufweisen. Diese kann mit einem Mikroprozessor oder einer anderen geeigneten Logik ausgerüstet sein.
Die Steuerelektronik kann allgemein, und also auch für den Fall einer einzigen Erregerspule, dazu eingerichtet sein, eine unidirektionale oder bidirektionale Datenübertragung über die Erregerspule(n) zu ermöglichen.
Es kann noch eine Weiterbildung sein, dass die Spule eine ebene Spule ist, was eine besonders flache Bauform ergibt. Diese Spule kann beispielsweise durch eine im Wesentlichen ebene Aufbringung von Drähten oder Leiterbahnen auf einen Träger, z. B. auf eine Lage einer Leiterplatte, gebildet werden.
Es kann allgemein eine Ausgestaltung sein, dass die mindestens eine Erregerspule, bevorzugt mindestens zwei der Erregerspulen, als flächige Erregerspulen mit einer im Wesentlichen quadratischen Kontur ausgebildet sind. Dadurch kann eine Energieübertragungsfläche der Niedrigenergie-Übertragungseinheit vergleichsweise fein abgestimmt werden. Insbesondere zusammen mit einer separaten Ansteuerbarkeit der Erregerspulen kann so eine geometrisch feinteilige Erregung auf die Größe der mindestens einen Abnehmerspule des Niedrigenergieabnehmers abgestimmt werden.
Es kann eine Weiterbildung sein, dass das Kochfeld dazu eingerichtet ist, einen Aufsatz eines Niedrigenergieabnehmers auf einer Aufsatzposition festzustellen (”Aufsatzerkennung”). Diese Aufsatzerkennung kann dazu genutzt werden, nur solche Erregerspulen zu betreiben, welche für einen Betrieb des aufgesetzten Niedrigenergieabnehmers benötigt werden und die anderen Spulen abzuschalten oder in einem Standby-Betrieb oder Detektionsbetrieb zu halten, in dem eine Aufsatzerkennung durchführbar ist. Eine Aufsatzerkennung ist beispielsweise über eine Erkennung einer induktiven Last an einer oder mehreren der Erregerspulen durchführbar.
Es kann noch eine Weiterbildung sein, dass das Kochfeld mindestens ein (primärseitiges) Feldführungsmittel zur Führung des von der mindestens einen Erregerspule erzeugten Erregerfelds aufweist. Mittels des Feldführungsmittels kann das Erregerfeld auf den Aufsatzpositionen unter anderem für eine versetzungstolerante Positionierung des Niedrigenergieabnehmers und/oder für eine effektivere Energieübertragung geformt werden. So kann das mindestens eine Feldführungsmittel so ausgestaltet und angeordnet sein, dass auch bei einer geringen Überdeckung zwischen einem Niedrigenergieabnehmer und einer Aufsatzposition oder Aufsatzfläche eine für einen Betrieb des Niedrigenergieabnehmers ausreichende Energiemenge übertragbar ist. Ein Feldführungsmittel zur Führung des von der mindestens einen Erregerspule erzeugten Erregerfelds kann zusätzlich oder alternativ auch in dem Niedrigenergieabnehmer angeordnet sein.
Das Feldführungsmittel kann beispielsweise ein Spulenkern sein, z. B. ein linearer Spulenkern. Ein weiteres Feldführungsmittel kann ein Rahmen des Kochfelds sein. Das Feldführungsmittel kann auch topfförmig ausgestaltet sein.
Das Feldführungsmittel kann ein ferritisches Material oder ein Weicheisen aufweisen.
Es kann zudem eine Weiterbildung sein, dass die mindestens eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit zum Resonanzbetrieb eingerichtet ist. Mittels dieser Weiterbildung kann eine Energieübertragung mit einem besonders hohen Wirkungsgrad erreicht werden. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit kann dann mindestens einen resonanten Schwingkreis aufweisen.
Es kann noch eine weitere Weiterbildung sein, dass zumindest eine der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheiten an einem Randbereich der Kochplatte angeordnet ist. Dadurch kann eine besonders einfache Positionierung durch einen Benutzer erreicht werden. Der Randbereich kann einen oder mehrere Seitenränder oder Randabschnitte des Kochfelds umfassen. Beispielsweise können bei einer allseitig zugänglichen Kochinsel sämtliche Seitenränder bzw. der gesamte umlaufende Rand als ein kontinuierliches Aufsatzfeld oder als mehrere aneinander anschließende kontinuierliche Aufsatzfelder ausgestaltet sein.
Insbesondere bei einem Einbaukochfeld oder bei einem in einen Herd integrierten Kochfeld kann zumindest eine der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheiten an einem vorderen Rand, welcher einem Benutzer zugänglich ist, angeordnet sein. In anderen Worten kann der vordere Rand mindestens eine Aufsatzposition (einschließlich eines Aufsatzfelds) aufweisen.
Allgemein kann eine ausschließlich randständige Positionierung der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheit vorteilhaft sein, da so ein großer innerer Bereich der Kochplatte für die Kochfelder nutzbar ist und eine für einen Benutzer ggf. auch ohne Markierungen einfache und intuitiv erkennbare Aufsatzfläche entsteht.
Um eine präzise Positionierung des Niedrigenergieabnehmers auf eine einfache Weise zu ermöglichen, kann der Rand vorteilhafterweise eine Führungseinheit für den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer aufweisen. Dazu kann der Rand beispielsweise einen Rahmen als die Führungseinheit für den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer aufweisen, wobei der Rahmen z. B. leicht nach oben hochstehen und eine Führungsschiene darstellen kann. Der Niedrigenergieabnehmer kann beispielsweise seitlich an die Führungsschiene angelegt oder auf die Führungsschiene aufgelegt werden; dann kann der Niedrigenergieabnehmer vorzugsweise eine längliche Aussparung zur Aufnahme des hochstehenden Rahmens aufweisen.
Die Positionierung des Niedrigenergieabnehmers kann zusätzlich und alternativ auf eine andere Art ermöglicht werden, z. B. durch eine magnetische Haftung.
Es kann außerdem eine Weiterbildung sein, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit an einer Unterseite der Kochplatte befestigt, insbesondere verklebt, ist. Dadurch kann ein kurzer Abstand zu der mindestens einen Aufsatzposition bei einer guten Haftung erreicht werden.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch einen Niedrigenergieabnehmer zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds wie oben beschrieben, wobei der Niedrigenergieabnehmer eine Abnehmerspule aufweist, welche größer ist bzw. deren Funktionsfläche größer ist als mindestens eine Erregerspule der Niedrigenergie-Übertragungseinheit, insbesondere mindestens doppelt so groß. Bei ebenen Spulen entsprechen deren Fläche und in etwa auch deren Funktionsfläche einer Fläche des Wicklungsbereichs.
Der Niedrigenergieabnehmer kann insbesondere eine Abnehmerspule aufweisen, welche die gleiche Tiefe wie die mindestens eine Erregerspule der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheit aufweist, aber eine um ein mindestens Zweifaches größere Breite aufweist. Dadurch kann eine Energieübertragung mit einem vergleichsweise geringen Strahlungsverlust bei gleichzeitig noch einfacher Ansteuerung ermöglicht werden, insbesondere zusammen mit einer separaten Ansteuerbarkeit der Erregerspulen, speziell zusammen mit einer Aufsatzerkennung.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer, insbesondere wie oben beschrieben, zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds, wobei der Niedrigenergieabnehmer mindestens eine Niedrigenergieanzeige aufweist. Die mindestens eine Niedrigenergieanzeige kann beispielsweise eine bistabile LCD-Anzeige oder eine E-Paper-Anzeige sein.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer, insbesondere wie oben beschrieben, zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds, wobei der Niedrigenergieabnehmer eine maximale Leistungsaufnahme zwischen 25 mW und 500 mW, insbesondere zwischen 25 mW und 250 mW, speziell zwischen 25 mW und 100 mW aufweisen kann. Zusätzlich oder alternativ kann der Niedrigenergieabnehmer einen maximalen Stromverbrauch von 10 mA, insbesondere von 5 mA, aufweisen. Eine maximale Betriebsspannung z. B. kann z. B. zwischen 5 V und 10 V liegen.
Der Niedrigenergieabnehmer kann ferner mindestens eine – z. B. planare – Abnehmerspule oder Sekundärspule zum Abgriff von Niedrigenergie (z. B. in einem Bereich von mW, wie zwischen 25 mW und 100 mW) aufweisen sowie mindestens ein (sekundärseitiges) Feldführungsmittel zur Führung des von der mindestens einen Erregerspule erzeugten Erregerfelds aufweisen. Dadurch kann das Erregerfeld auf den Aufsatzpositionen unter anderem für eine besonders versetzungstolerante Positionierung des Niedrigenergieabnehmers und/oder für eine effektivere Energieübertragung geformt werden. So kann das mindestens eine sekundärseitige Feldführungsmittel als eine ferritische Überdeckung ausgestaltet sein, welche über der mindestens einen Abnehmerspule angeordnet ist, so dass auch bei einer geringen Überdeckung zwischen einem Niedrigenergieabnehmer und einer vorgesehenen Aufsatzposition oder Aufsatzfläche bzw. mindestens einer zugehörigen Niedrigenergie-Übertragungseinheit eine für einen Betrieb des Niedrigenergieabnehmers ausreichende Energiemenge übertragbar ist.
Es kann eine Ausgestaltung sein, dass der Niedrigenergieabnehmer zum Energieabgriff mindestens einen Resonanzschwingkreis aufweist, welcher auf mindestens eine Resonanzfrequenz der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheit des Kochfelds abgestimmt ist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Kochfelds, wobei das Verfahren mindestens den folgenden Schritt aufweist: Aufsetzen mindestens eines Niedrigenergieabnehmers auf eine von mehreren zumindest zur drahtlosen Speisung des Niedrigenergieabnehmers vorgesehenen Aufsatzpositionen des Kochfelds.
Es kann eine Ausgestaltung sein, dass bei dem Aufsatz mindestens eines Niedrigenergieabnehmers auf mindestens einer Niedrigenergie-Übertragungseinheit eine Resonanzkopplung zwischen der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheit und dem mindestens einen Niedrigenergieabnehmer hergestellt wird.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Haushaltsgerät mit einem solchen Kochfeld, z. B. durch ein Stand-Alone-Kochfeld oder einen Herd.
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
1 zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Kochfeld mit einer Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 zeigt die Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß der ersten Ausführungsform mit darauf auf unterschiedlichen Positionen aufgesetzten Niedrigenergieabnehmern;
3 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform und
4 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform;
5 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß einer vierten Ausführungsform;
6 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß einer fünften Ausführungsform;
7 zeigt in Draufsicht zwei Niedrigenergie-Übertragungseinheiten gemäß einer sechsten Ausführungsform;
8 zeigt in Draufsicht zwei mögliche Niedrigenergieabnehmer für eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit gemäß der sechsten Ausführungsform;
9 zeigt in Draufsicht ein Inselkochfeld.
1 zeigt in Draufsicht einen frontseitigen Ausschnitt aus einem Kochfeld 1 mit einer Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 ist an einem frontseitigen Rand 3 des Kochfelds 1 angeordnet. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 ist in Draufsicht schmal oder langgestreckt, d. h., dass eine Tiefe t der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 (z. B. ca. 10 mm bis 20 mm) signifikant kleiner ist als die Breite b (z. B. 550 mm bis 750 mm). Dadurch wird erreicht, dass ein Nutzbereich 4 des Kochfelds 1, in welchem die Kochstellen 5 angeordnet sind, durch die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 nicht wesentlich beschränkt wird. Das Kochfeld 1 wird an seiner Oberseite von einer Kochplatte 6 aus Glaskeramik abgedeckt und ist seitlich (lateral) von einem Rahmen 7 eingefasst. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 erstreckt sich über im Wesentlichen die gesamte Breite b der Kochplatte 6. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 ist an einer Unterseite der Kochplatte 6 angeklebt und vorzugsweise durch die Kochplatte 6 nicht sichtbar.
Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 weist eine schmale Leiterplatte 8 auf, auf deren Oberseite als einziger funktioneller Lage (die Unterseite kann als eine Verdrahtungslage dienen) eine ebene Primärspule oder Erregerspule 9 im Layout aufgebracht ist. Die Erregerspule 9 weist eine längliche Form auf und erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Oberseite der Leiterplatte 8. Die Erregerspule 9 weist mehrere Windungen auf, welche von innen nach außen im Uhrzeigersinn verlaufen. In ihrer Mitte befindet sich auf der Leiterplatte 8 ein ferritischer oder aus einem Weicheisen bestehender stabförmiger Spulenkern 10, welcher unter anderem als ein Feldführungsmittel dient. Die Erregerspule 9 weist ferner zwei elektrische Anschlüsse 11 auf.
Die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 ist mit der Kochplatte 6 verklebt. Zur Vermeidung konstruktiver Probleme kann die Leiterplatte 8 mit mindestens einer Durchführung oder mit mindestens einem Durchbruch (o. Abb.) versehen sein, welcher mit einem Haftmittel, insbesondere Klebstoff, aufgefüllt wird. Für eine einfache Anbringung von Komponenten an der Kochplatte 6 werden die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 und der Rahmen 7 gemeinsam auf die Kochplatte 6 geklebt.
2 zeigt die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 mit drei beispielhaft darauf an unterschiedlichen Positionen aufgesetzten Niedrigenergieabnehmern 12a, 12b, 12c. Genauer gesagt sind die Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c an unterschiedlichen Aufsatzpositionen auf einem Aufsatzfeld auf der Oberseite der Kochplatte 6 oberhalb der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 aufgesetzt, und zwar mit einem unterschiedlichen Überdeckungsgrad bzw. Versatz zu der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2. Jeder der Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c weist eine Sekundärspule oder Abnehmerspule 13 auf, welche durch jeweilige elektrische Anschlüsse 14 kontaktierbar ist.
Bei einem Betrieb des Kochfelds 1 wird die Erregerspule 9 der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 mit einem Wechselstrom gespeist, wodurch ein magnetisches Wechselfeld erzeugt wird, welches die Kochplatte 6 durchdringt, so dass dieses magnetische Wechselfeld an einer Oberseite der Kochplatte 6 zur Verfügung steht.
Die Erregerspule 9 der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 und die Abnehmerspule 13 des ersten Niedrigenergieabnehmers 12a überdecken sich im Wesentlichen vollständig, so dass die Abnehmerspule 13 vollständig in das magnetische Wechselfeld eintaucht und eine maximale induktive Kopplung zwischen der Erregerspule 9 und der Abnehmerspule 13 gegeben ist. Die Abnehmerspule 13 liegt somit ohne Versatz auf ihrer vorgesehenen Aufsatzposition AP1. Dadurch kann an den elektrischen Anschlüssen 14 der Abnehmerspule 13 eine induktive Spannung abgegriffen werden, welche für eine Speisung funktioneller Komponenten verwendet werden kann, ggf. über einen Gleichrichter. Solche Komponenten können eine Elektronik umfassen, z. B. einen ASIC. Eine Betriebsspannung kann beispielsweise zwischen 1,5 V und 5 V betragen mit Strömen im Bereich von mA.
Insbesondere kann ein Niedrigenergieabnehmer 12a versatzfrei entlang der Kante des Kochfelds 1 bzw. entlang der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 positioniert werden. Das Aufsatzfeld erstreckt sich in anderen Worten entlang des gesamten frontseitigen Rands 3 des Kochfelds 1 und weist dort unendlich viele, ineinander übergehende vorgesehene Aufsatzpositionen AP1 auf, so dass ein oder mehrere Niedrigenergieabnehmer in dem Aufsatzfeld kontinuierlich verschiebbar sind.
Die Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c ragen hier alle, also auch bei versatzfreier Positionierung, über den Rahmen 7 hinaus, wodurch eine Belegung der Kochplatte 6 minimiert wird. Ein im Wesentlichen versatzfreier Aufsatz des Niedrigenergieabnehmers 12a kann dadurch vereinfacht werden, dass der Rahmen 7 als ein Führungsrahmen ausgebildet ist, z. B. indem er etwas hochsteht. So kann der Niedrigenergieabnehmer 12a z. B. mit einer passenden unterseitigen Ausnehmung auf den hochstehenden Rahmen 7 aufgesetzt werden, was der vorgesehenen Aufsatzposition entspricht und den Versatz im Wesentlichen eliminiert. Alternativ oder zusätzlich kann der Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c an seiner Unterseite eine Stufe aufweisen, welche von Außen an den Rahmen angelegt wird und so eine im Wesentlichen versatzfreie Positionierung ermöglicht. Allgemein kann der Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c an der Kochplatte beispielsweise über eine magnetische Haftung (Magnete an der Kochplatte 6 und/oder Magnete an dem Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c) befestigt werden.
Die Erregerspule 9 der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 und die Abnehmerspule 13 des zweiten Niedrigenergieabnehmers 12b überdecken sich lediglich teilweise. Die Abnehmerspule 13 liegt somit nicht auf ihrer vorgesehenen Aufsatzposition, sondern auf einer Aufsatzposition AP2 mit geringem Versatz über den Rahmen 7 hinaus. Dennoch reicht diese teilweise Überdeckung für einen Betrieb des zweiten Niedrigenergieabnehmers 12b aus, wenn auch keine maximale Leistungsübertragung wie bei der vorgesehenen Aufsatzposition AP1 möglich ist. Dabei wirkt sich das Vorhandensein des Spulenkerns 10 der Erregerspule 9 auf den Kopplungsgrad positiv aus.
Die Erregerspule 9 der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 2 und die Abnehmerspule 13c des dritten Niedrigenergieabnehmers 12c überdecken sich nicht mehr. Die Abnehmerspule 13 liegt somit auf einer Aufsatzposition AP3 mit vergleichsweise großem Versatz. Dennoch reicht diese teilweise Überdeckung für einen Betrieb des dritten Niedrigenergieabnehmers 12c noch aus. Auch dazu wirkt sich das Vorhandensein des Spulenkerns 10 der Erregerspule 9 als einem primären Feldführungsmittel auf die Kopplung positiv aus.
Eine nochmals verbesserte Kopplung zwischen der Erregerspule 9 und der Abnehmerspule 13 wird dadurch erreicht, dass die Niedrigenergieabnehmer 12a bis 12c einen ferritischen, stabförmigen sekundären Spulenkern 15 als ein sekundäres Feldführungsmittel aufweisen. Auch wird eine ausreichende Versorgung dadurch hergestellt, dass die Abnehmerspule 13 von einer ferritischen Abdeckung oder Überdeckung abgedeckt ist, wodurch das magnetische Erregerfeld die Abnehmerspule 13 stärker durchfließt. Somit kann eine versatztolerante Positionierung der Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c erreicht werden, was deren Bedienung vereinfacht.
Auch kann ein Niedrigenergieabnehmer 12a, 12b, 12c vor oder während eines Betriebs des Kochfelds 1 wahlweise auf eine Aufsatzposition aufgesetzt und dann betrieben oder davon abgenommen werden, und zwar ohne den Betriebsablauf zu stören. Das Kochfeld 1 ist somit ”Hot Plug”-fähig.
3 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit 16 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform sind nun mehrere gleichartige Erregerspulen 17 nebeneinander auf der Oberseite der Leiterplatte 8 angebracht. Auch die Erregerspulen 17 nehmen als Gruppe im Wesentlichen die volle Länge der Leiterplatte 8 ein. Die Erregerspulen 17 sind jeweils mit Ihren Anschlüssen 14 mit einer Steuereinheit 18 verbunden, welche die Stromversorgung der Erregerspulen 17 über einen Mikroprozessor 19 steuern kann. Dabei kann jede der Erregerspulen 17 separat mit Strom versorgt werden.
Im Betrieb der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 16 kann diese feststellen, ob ein Niedrigenergieabnehmer mit einer jeweiligen Erregerspule 17 gekoppelt ist, beispielsweise über eine Detektion einer induktiven Belastung. Entsprechend braucht nur eine solche Erregerspule 17 mit einem Betriebsstrom versorgt zu werden bzw. aktiviert zu werden, bei der eine Kopplung mit einem Niedrigenergieabnehmer detektiert wurde. Die übrigen Erregerspulen 17 können stromlos oder mit einem geringeren Strom versorgt bzw. deaktiviert werden. Diese Anordnung ist besonders stromsparend.
Auch hier kann ein Niedrigenergieabnehmer entlang der Kante des Kochfelds 1 positioniert werden, da die Abstände zwischen den einzelnen Erregerspule 17 nicht so groß sind, dass sie einen Betrieb eines zwischen zwei Erregerspulen 17 aufgesetzten Niedrigenergieabnehmers verhindern. Da die Wicklungen aller Erregerspulen 17 gleichgerichtet sind, nämlich hier von innen nach außen im Uhrzeigersinn, heben sich vielmehr die durch die Erregerspulen 17 erzeugten Felder in einem Bereich benachbarter Schmalseiten S im Wesentlichen auf, so dass das insgesamt durch benachbarte Spulen 17 erzeugte Feld in etwa einem Feld einer einzigen Spule entspricht, welche die gleiche Breite aufweist wie die benachbarten Spulen 17. Die benachbarten (aktivierten) Spulen 17 wirken in anderen Worten im Wesentlichen wie eine einzige Spule.
Der Mikroprozessor 19 kann die die Stromversorgung der Erregerspulen 17 auch für eine Datenübertragung steuern, z. B. durch eine Phasenmodulation und/oder eine Amplitudenmodulation des Versorgungsstroms.
4 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit 20 gemäß einer dritten Ausführungsform. Die Leiterplatte 8 ist nun mehrlagig, z. B. doppellagig, ausgeführt, wobei auf einer dieser Lagen eine einzige ebene Spule 9 angebracht ist und auf mindestens einer anderen dieser Lagen kürzere ebene Spulen 17 nebeneinander angeordnet sind. In Draufsicht überdecken sich die Spule 9 und die Spulen 17. Die Spule 9 kann über den Spulen 17 angeordnet sein oder umgekehrt. Diese Anordnung weist den Vorteil auf, dass sich eine ausreichende Energie- oder Leistungsversorgung über den gesamten Bereich der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 20 bei einem gleichzeitig stromsparenden Betrieb ergibt.
5 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit 21 gemäß einer vierten Ausführungsform. Auf der Leiterplatte 8 befinden sich nun einzeln ansteuerbare ebene Erregerspulen 22, die eine in Draufsicht quadratische Grundform und damit Funktionsfläche aufweisen. Eine Kantenlänge der quadratischen Spulen 22 (welche auch in etwa einer Katenlänge einer zugehörigen Funktionsfläche entspricht) entspricht beispielhaft etwas weniger als einem Drittel der Breite der Abnehmerspule 13 eines Niedrigenergieabnehmers 12, und zwar bei gleicher Tiefe t. Die gestreckte Abnehmerspule 13 kann somit gleichzeitig drei der quadratischen Erregerspulen 22 vollständig überdecken. Zusammen mit einer Aufsatzerkennung kann erreicht werden, dass maximal vier quadratische Erregerspulen 22 je aufgesetztem Niedrigenergieabnehmer 12 aktiv sind und somit lediglich maximal eine Fläche einer aktivierten Erregerspulen 22 nicht von dem Niedrigenergieabnehmer 12 überdeckt ist. Dadurch lässt sich ein Energieverlust erheblich begrenzen. Eine noch weitere Begrenzung ergibt sich, falls eine Breite b der Erregerspulen geringer ist als deren Tiefe t.
6 zeigt in Draufsicht eine Niedrigenergie-Übertragungseinheit 23 gemäß einer fünften Ausführungsform. Hier weist die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 23 außer den quadratischen Erregerspulen 22 auf einer unterschiedlichen Ebene (darüber oder darunter) der Leiterplatte 8 längliche Erregerspulen 17 wie in 3 auf, wodurch funktional ähnlich zu der dritten Ausführungsform die länglichen Erregerspulen 17 individuell zur Energieversorgung den quadratischen Erregerspulen 22 zugeschaltet werden können, oder umgekehrt. Dadurch ergibt sich eine ausreichende Energieversorgung über den gesamten Bereich der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 23 bei einem gleichzeitig stromsparenden Betrieb. Diese fünfte Ausführungsform weist einen geringere Verlustleistung auf als die dritte Ausführungsform.
7 zeigt in Draufsicht zwei Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 gemäß einer sechsten Ausführungsform. Diese Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 entsprechen einer geteilten Niedrigenergie-Übertragungseinheit 21 aus 5. Das durch die quadratischen Erregerspulen 22 erzeugbare Feld kann bei entsprechender Ansteuerung dem durch eine äquivalente Ansteuerung erzeugten Feld der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 21 entsprechen. Jedoch ergibt sich hier der Vorteil, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 jeweils bestimmten Kochstellen zugeordnet werden können, welche sich beispielsweise in einem Streifen hinter den Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 befinden. Ein Aufsatz eines Niedrigenergieabnehmers auf einer der Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 kann somit diesen Niedrigenergieabnehmer mit den zu der Niedrigenergie-Übertragungseinheit 24 zugehörigen Kochstellen funktional korrelieren oder zuordnen. Dadurch kann eine Bedienung besonders einfach ausgestaltet werden.
8 zeigt in Draufsicht zwei mögliche Niedrigenergieabnehmer 25, 26 für die Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 gemäß der sechsten Ausführungsform. Die Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 sind als Bedienfelder für jeweils eine zugeordnete Kochstelle ausgestaltet.
Beide Niedrigenergieabnehmer 25, 26 weisen dazu eine längliche Abnehmerspule 13 auf, an deren elektrischen Anschlüssen 14 eine Induktionsspannung abgreifbar ist. Die elektrischen Anschlüsse 14 sind mit einer Steuereinheit 27 verbunden, welche einen Gleichrichter (o. Abb.) umfasst. Die Steuereinheit 27 ist mit einem bistabilen LCD-Display 28 verbunden, welches eine Kochstufe für die jeweils zugehörige Kochstelle anzeigt. Die Daten für die aktuelle Kochstufe werden anhand einer Modulation des die Niedrigenergieabnehmer 25, 26 speisenden Felds und folglich auch der Induktionsspannung erkannt. Die Steuereinheit 27 weist deshalb auch eine Demodulationsfunktion auf. Beide Niedrigenergieabnehmer 25, 26 weisen ferner jeweils zwei Touchtaster 29 auf, mittels deren Betätigung die Kochstufe heraufgesetzt bzw. herabgesetzt werden kann. Zur Übertragung der Änderung der Kochstufe an das Kochfeld bzw. das zugehörige Gargerät kann die Steuereinheit 27 diese Information insbesondere moduliert auf die Abnehmerspule 13 aufgeben, welche somit als eine Sendeantenne dient. Die damit gekoppelte(n) Erregerspule(n) kann bzw. können als Empfangsantenne(n) dienen. In anderen Worten können die Erregerspulen und die Abnehmerspule außer zur Leistungsübertragung auch zur Datenübertragung verwendet werden, und zwar je nach Ausführungsform unidirektional von der Erregerspule als Sender zu der Abnehmerspule als Empfänger (der Niedrigenergieabnehmer dient dann lediglich als Anzeigeeinheit) oder bidirektional, wodurch der Niedrigenergieabnehmer auch zur Bedienung oder Verstellung der zugehörigen Kochstelle verwendet werden kann.
Die Niedrigenergieabnehmer 25, 26 unterscheiden sich dadurch, dass der Niedrigenergieabnehmer 25 für hintere Kochstellen verwendbar ist und der Niedrigenergieabnehmer 26 für vordere Kochstellen, wie durch die entsprechenden Symbole 30 bzw. 31 angedeutet. Dies kann beispielsweise so geschehen, dass aus dem Niedrigenergieabnehmer 25, 26 eine entsprechende Information, z. B. ein Identcode, herauslesbar ist oder mittels einer unterschiedlichen Signalantwort, z. B. einer charakteristischen Last.
Bei einer Verwendung der Niedrigenergieabnehmer 25, 26 mit den zwei Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 aus 7 kann durch einen Aufsatz auf der jeweiligen Niedrigenergie-Übertragungseinheiten 24 die Reihe der Kochstellen hinter der Übertragungseinheit 24 definiert werden und durch die Art des Niedrigenergieabnehmers 25, 26 eine hintere oder eine vordere Kochstelle der Reihe der Kochstellen.
Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, das für eine Bedienung eines Kochfelds nur zwei Arten von Niedrigenergieabnehmern 25, 26 benötigt werden.
Alternativ können Niedrigenergieabnehmer so identifizierbar sein, dass sie nur für eine Bedienung (Anzeige und/oder Betätigung) einer vorbestimmten Kochstelle verwendet werden können. Diese Ausführung weist den Vorteil auf, dass die Bedienung unabhängig von einer Aufsatzposition des Niedrigenergieabnehmers ist.
9 zeigt in Draufsicht ein Inselkochfeld 32. Bei dem Inselkochfeld 32 ist dessen gesamter umlaufender Rand 34 von einer schmalen Niedrigenergie-Übertragungseinheit 33 mit entsprechenden Erregerspulen 22 abgedeckt. Dadurch können ein oder mehrere Niedrigenergieabnehmer am gesamten Rand an beliebiger Stelle aufgesetzt werden. Da die Niedrigenergie-Übertragungseinheit 33 schmal ist, wird kein zur Platzierung der Kochstellen 5 benötigter Bauraum belegt.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.
So braucht die Niedrigenergie-Übertragungseinheit nicht an einem Rand des Kochfelds angeordnet zu sein, sondern kann sich in beliebiger Form und Position unterhalb der Kochplatte erstrecken.
Auch können die Erregerspulen einen Teil eines Erregerschwingkreises darstellen.
Auch können die Spulen so ausgestaltet und angeordnet sein, dass sich Aufsatzpositionen dergestalt ergeben, die keine kontinuierliche, freie Positionierung eines Niedrigenergieabnehmers erlauben.
Ein Niedrigenergieabnehmer kann auch mehrere Abnehmerspulen aufweisen, und zwar nebeneinander und/oder untereinander angeordnet.
Eine Erregerspule kann auch eine Breite aufweisen, welche geringer ist als ihre Tiefe.
Allgemein können Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen auch kombiniert werden.
Bezugszeichenliste

1: Kochfeld
2: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
3: frontseitiger Rand des Kochfelds
4: Nutzbereich des Kochfelds
5: Kochstelle
6: Kochplatte
7: Rahmen
8: Leiterplatte
9: Erregerspule
10: Spulenkern
11: elektrischer Anschluss
12: Niedrigenergieabnehmer
12a: Niedrigenergieabnehmer
12b: Niedrigenergieabnehmer
12c: Niedrigenergieabnehmer
13: Abnehmerspule
14: elektrischer Anschluss
15: Spulenkern
16: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
17: Erregerspule
18: Steuereinheit
19: Mikroprozessor
20: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
21: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
22: Erregerspule
23: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
24: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
25: Niedrigenergieabnehmer
26: Niedrigenergieabnehmer
27: Steuereinheit
28: bistabiles LCD-Display
29: Touchtaster
30: Symbol
31: Symbol
32: Inselkochfeld
33: Niedrigenergie-Übertragungseinheit
34: umlaufender Rand
AP1: Aufsatzposition
AP2: Aufsatzposition
AP3: Aufsatzposition
b: Breite
t: Tiefe

Claims

Kochfeld (1; 32), aufweisend – mindestens eine Kochplatte (6) und – mindestens eine unterhalb der Kochplatte (6) angeordnete Niedrigenergie-Übertragungseinheit (2; 16; 20; 21; 23; 24; 33) zum drahtlosen Übertragen von Energie durch die Kochplatte (6) auf mindestens einen auf die Kochplatte (6) aufsetzbaren elektrisch betreibbaren Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) und – eine Aufsatzposition (AP1) auf der Kochplatte (6), welche zum Aufsatz des Niedrigenergieabnehmers (12; 12a, 12b, 12c) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kochfeld (1; 32) mehrere Aufsatzpositionen (AP1) zum Aufsatz mindestens eines auf die Kochplatte (6) aufsetzbaren Niedrigenergieabnehmers (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) vorgesehen sind.
Kochfeld (1; 32) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kochfeld (1; 32) dazu eingerichtet ist, den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) während eines Betriebs des Kochfelds (1) wahlweise aufzusetzen und abzunehmen.
Kochfeld (1; 32) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kochplatte (6) ein vorgesehenes Aufsatzfeld (AP1) aufweist, in dem der mindestens eine Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) kontinuierlich verschiebbar ist.
Kochfeld (1; 32) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit (2; 16; 20; 21; 23; 24; 33) eine Tiefe von nicht mehr als 20 mm aufweist.
Kochfeld (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der mindestens einen Niedrigenergie-Übertragungseinheiten (2; 16; 20; 21; 23; 24; 33) an einem Randbereich (3), insbesondere an einem frontseitigen Rand (3), der Kochplatte (6) angeordnet ist.
Kochfeld (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (3) einen Rahmen (7) aufweist, wobei der Rahmen (7) eine Führungseinheit, insbesondere Führungsschiene, für den mindestens einen Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) darstellt.
Kochfeld (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Niedrigenergie-Übertragungseinheit (16; 20; 21; 23; 24; 33) mehrere Erregerspulen (9; 17; 22) aufweist, welche zumindest teilweise nebeneinander angeordnet und/oder auf unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
Kochfeld (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der mehreren Erregerspulen (9; 17; 22) separat ansteuerbar sind.
Kochfeld (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Erregerspulen (22) als flächige Erregerspulen (22) mit einer im Wesentlichen quadratischen Kontur ausgebildet sind.
Kochfeld (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kochfeld (1) dazu eingerichtet ist, einen Aufsatz eines Niedrigenergieabnehmers (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) auf mindestens einer Aufsatzposition festzustellen.
Kochfeld (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kochfeld (1) mindestens ein Feldführungsmittel (10) zur Führung eines von der mindestens einen Erregerspule (9; 17; 22) erzeugten Erregerfelds aufweist.
Elektrisch betreibbarer Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) eine Abnehmerspule (13) aufweist, welche größer ist als mindestens eine Erregerspule (22) der Niedrigenergie-Übertragungseinheit (21; 23; 24; 33), insbesondere mindestens doppelt so groß.
Elektrisch betreibbarer Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26), insbesondere nach Anspruch 12, zum Aufsatz auf eine Aufsatzposition des Kochfelds (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigenergieabnehmer (12a, 12b, 12c) mindestens eine Niedrigenergieanzeige aufweist.
Elektrisch betreibbarer Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26), insbesondere nach einem der Ansprüche 12 oder 13, zum Aufsatz auf eine vorgesehene Aufsatzposition (AP1) des Kochfelds (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Niedrigenergieabnehmer (12; 12a, 12b, 12c; 25; 26) einen maximalen Energieverbrauch von nicht mehr als 100 mW, insbesondere von nicht mehr als 25 mW, aufweist.
Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mindestens den folgenden Schritt aufweist: – Aufsetzen mindestens eines Niedrigenergieabnehmers (12; 12a,12b, 12c; 25; 26) auf eine von mehreren zumindest zur drahtlosen Speisung des Niedrigenergieabnehmers (12a, 12b, 12c) vorgesehenen Aufsatzpositionen (AP1) des Kochfelds (1).