DE102011009570A1

DE102011009570A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung elektromagnetischer Heizeinrichtungen

Info

Publication number: DE102011009570A1
Application number: DE201110009570
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2013-06-06

Abstract

Jeder elektrisch oder mit Gas betriebene Herd zum Kochen muss bedient werden, um dem Nutzer den Gebrauch zu ermöglichen. Bedienen heißt ein- und ausschalten, und die Temperatur der einzelnen Kochfelder regeln. Hierfür sind meist Drehschalter oder berührungsempfindliche Displays an der Front bzw. auf der Oberfläche der Herds angeordnet. Durch eine räumliche Entfernung zwischen dem Kochgeschirr und den Bedienelementen, sich ständig ändernde Anordnungen des Kochgeschirrs während des Kochens oder nicht eindeutiger Markierungen und Anzeigen für die einzelnen Kochstellen ist oft eine direkte und intuitive Regelung der einzelnen Kochstellen nicht möglich. Dies wird mit künftigen Herdentwicklungen noch weiter erschwert, wenn keine definierten Kochfelder mehr verwendet werden, sondern das Kochgeschirr frei auf der gesamten Herdfläche positioniert werden kann. Hier kommt beispielsweise eine Vielzahl kleinerer Induktionsspulen über die Fläche verteilt zum Einsatz, die abhängig von der Position des Kochgeschirrs eingeschaltet und geregelt werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine intuitive einfache Steuerung von Induktionsherden zu ermöglichen. Hierbei wird die Steuerung als mobile Einheit in der Nähe des betreffenden Kochgefäßes platziert oder direkt in das Kochgeschirr integriert. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentanspruchs 1 und 2 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Bedienung idealerweise direkt am Kochgeschirr erfolgt (1) oder an einer Position mit räumlichen Bezug zur Position des Kochgeschirrs (1, 2). Zur Darstellung der erhöhten Temperatur des Kochgeschirrs im Zuge der Benutzung wird das Kochgeschirr mit einer thermochromen Beschichtung versehen, die durch Farbänderung die Wärmeentwicklung sichtbar macht. Dies stellt eine Hilfe für den Benutzer einerseits und einen Sicherheitsmechanismus andererseits dar und ist unabhängig von eventuellen Wärmedetektoren als Teil der elektronischen Regelung. Zusätzlich befindet sich an der Bedieneinheit ein Anzeigeelement, das die verschiedensten Einstellungen darstellen kann.

Description

Kochen bedarf einer ganzheitlichen Betrachtung. Kochen ist nicht ausschließlich auf das Erwärmen von Speisen – etwas zum Kochen bringen, zu beschränken. Der Mensch nutzt eine Vielzahl an Werkzeugen und Hilfsmitteln zur Nahrungszubereitung. Die Küchenausstattung entwickelt sich kontinuierlich weiter und verändert dadurch auch den Umgang mit Speisen und Kochgeschirr.
Grundsätzlich bildete die Feuerstelle, später der Herd den zentralen Ort in der Küche. Die Technik mit der wir kochen hat sich ständig verfeinert und verbessert. Im Bereich des Herds haben sich zwei Techniken als besonders effizient und gut technisch regelbar durchgesetzt. Zum einen der Gasherd und zum anderen der Induktionsherd. Auf den Gasherd vertrauen viele Köche da er sehr fein und schnell regulierbar ist und durch die Sichtbarkeit der Flamme unmittelbare Auskunft darüber gibt, ob er ein oder ausgeschaltet und wie weit die Flamme aufgedreht ist.
Die Erzeugung von Wärme durch elektromagnetische Induktion direkt in dem Kochgeschirr bietet im Vergleich zu Gasherden ähnliche, je nach Betrachtungsweise sogar überlegene Eigenschaften in Bezug auf die Präzision der Wärmeregulation, die Reaktionszeit. Überlegen sind Induktionsherde in Bezug auf die Energieeffizienz und die Sicherheit. Entscheidend ist, dass die Wärme nur dort erzeugt wird wo sie zum Erwärmen von Speisen benötigt wird und lediglich ein kleiner Teil der Wärme durch Abstrahlung verloren geht.
Allerdings bleibt durch die Unsichtbarkeit des elektromagnetischen Feldes dem Benutzer ein wichtiger Indikator für die Wärmeentwicklung verborgen. Um die Vorteile der Technik besser nutzbar zu machen müssen zwei Hauptprobleme gelöst werden, die manuelle Steuerung und das Aufzeigen von Wärmeentwicklung beim Gebrauch des Herds.
Die Steuerung sieht bei heute verfügbaren Herden eine Anordnung der Bedienelemente direkt am Herd vor. Entweder befinden sie sich mit auf der Ebene der Kochfelder oder an der dem Benutzer zugewandten Herdfront – meist in Form von Drehschaltern oder berührungsempfindlichen Displays.
Bei einem Gasherd besteht die Notwendigkeit eines mechanischen Schalters der direkt die Gaszufuhr regelt, wohingegen beim Induktionsherd die Schalter verschiedenste Formen annehmen können, da die Steuerung elektronisch erfolgt. Es gibt verschiedene Anordnungen von Kochfeldern, die jeweils individuell gesteuert werden müssen. In der Praxis ist festzustellen, das die Bedienung, auch nach mehrjähriger Nutzung, schnell und intuitiv erfolgt. Grund hierfür könnten die räumliche Entfernung der Kochfelder zu den Bedienelementen sein, die Unübersichtlichkeit, die beim Kochen mit mehreren Töpfen und Pfannen entsteht, oder schlecht gekennzeichnete oder schwer zu bedienende Schalter.
Künftig wird es Kochstellen geben, die keiner Kochfeldeinteilung folgen. Der Nutzer kann sich seine Kochsituation individuell gestalten und der Herd passt sich an die Bedürfnisse des Nutzers an. Dies wird durch eine Matrix von vielen kleineren Induktionsspulen ermöglicht, die je nach Standort des Küchengeschirrs ein Kochfeld formen. Eine starre Bedienung mit fest angeordneten Bedienelementen wird hier schwierig bzw. unmöglich. Im Rahmen der Erfindung wurde der Prozess des Kochens im Bereich der Kochstelle überdacht. Die Erfindung unterstützt den Nutzer dabei, sich auf das Kochen zu konzentrieren und die Bedienung zu erleichtern.
Die Bedienung der Kochstelle erfolgt durch Bedieneinheiten am Kochgeschirr selbst (1) oder über eine frei positionierbare Bedieneinheit (1.2) welche über eine drahtlose Funkverbindung Signale an die Induktionsfelder senden. Unterstützt wird diese Technik durch eine automatische Kochgeschirrerkennung auf den jeweiligen Induktionsfeldern, die bereits heute Stand der Technik sind. Die freie Bedieneinheit muss das jeweils zu bedienende Kochgeschirr auswählen. Dies kann durch Heranführen an das Geschirr oder manuell erfolgen. Der eigentliche Herd wird unscheinbarer. Er fügt sich in die Küchenfläche ein. Wo bei einem Gasherd noch eine Kochmulde oder bei aktuellen Induktionsherden noch Glaskochfelder von der restlichen Arbeitsplatte abgesetzt sind, gibt es bei dem neuen Verfahren keine Notwendigkeit mehr dafür. Die Bedienung erfolgt ausnahmslos über die beschrieben externen Bedieneinheiten. Die direkte Nähe eines Kochgefäßes und der dazugehörigen Bedienung ermöglichen eine schnelle, intuitive und leichte Bedienung. Die durch die Induktionstechnik gegebene Freiheit schnell und genau die Gartemperatur einzustellen wird durch die neue Bedienung richtig nutzbar gemacht.
Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele, welche in der Zeichnung siehe 1, ein Induktionskochfeld mit Topf und Bedieneinheit, dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt die externe Steuereinheit (1, 1.2) für ein oder mehrere Induktionskochstellen (2) zur Nahrungszubereitung gekennzeichnet durch eine Kabellose Übertragung eines Steuerimpulses von variablen Position überhalb der Küchenoberfläche (3) an den daunterliegenden Empfänger (4), teil der Technik/Induktionsspule (5). Um Wärmeentwicklung am Kochgeschirr sichtbar zu machen, werden Thermochrome Pigmente in die Beschichtung integriert. Sie wechseln die Farbe ab einer definierten Temperatur (6).

Claims

Externe Steuereinheit für ein oder mehrere Induktionskochstellen zur Nahrungszubereitung, gekennzeichnet durch – eine kabellose Übertragung von Steuersignalen, zur Regelung einer oder mehrerer Kochfelder, von variablen Position über der Küchenoberfläche an die drunterliegende Technik/Induktionsspule. Die Energieversorgung für die Steuereinheit kann sowohl über die Topfwärme, die Induktionsenergie oder über Energiespeicher erfolgen.
Um Wärmeentwicklung am Kochgeschirr sichtbar zu machen, werden Thermochrome Pigmente in die Beschichtung integriert, sie wechseln die Farbe ab einer definierten Temperatur, wodurch die Oberfläche oder teil der Oberfläche des Kochgefäßes die Farbe verändert.