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Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte, wobei das Kochfeld dazu ausgebildet ist, eine Gewichtsbelastung oder eine veränderte Gewichtsbelastung darauf zu erfassen. Somit ist eine Art Gewichtsmessung auf dem Kochfeld möglich.
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Aus der
DE 10 2020 001 073 A1 derselben Anmelderin mit Anmeldetag vom 17. Februar 2020 ist ein Kochfeld bekannt, mit dem eine Veränderung einer Gewichtsbelastung auf einer Kochfeldplatte des Kochfelds erfasst werden kann. Dabei können Gewichtssensoren als Drucksensoren ausgebildet sein, beispielsweise als Piezo-Gewichtssensoren. Aus der weiteren Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte ist bekannt, dass eine Kochfeldplatte des Kochfelds bewegbar gegenüber der Arbeitsplatte und einem darunter angeordneten Kochfeldgehäuse gelagert ist. In den Lagerpunkten sind Gewichtssensoren vorgesehen, die auf Druck belastbar sind und variablen Druck aufgrund variabler Gewichtsbelastung erfassen können.
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Aus der
ES 2 367 281 B1 ist es bekannt, ein Kochfeld mit einer Kochfeldplatte an einer Arbeitsplatte anzuordnen, wobei Gewichtssensoren zur Gewichtsmessung vorgesehen sind. Die Gewichtssensoren sind dabei in die Halteeinrichtungen integriert, die das Kochfeld bzw. die Kochfeldplatte relativ bewegbar zu einem darunter vorgesehenen Kochfeldgehäuse halten. Zur Gewichtsmessung ist dabei ein speziell ausgebildeter Träger vorgesehen, der horizontal verläuft und aus einem nur gering verformbaren Material besteht. An Oberseite und an Unterseite sind Dehnmessstreifen aufgeklebt, und bei variierender Durchbiegung des Trägers aufgrund variierender Gewichtsbelastung kann deren Auswertung eine Gewichtsmessung ermöglichen.
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Eine ähnliche Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte ist aus der
EP 2 802 190 A1 bekannt. Auch hier liegt eine höhenbewegbare Kochfeldplatte auf einem Ende eines horizontalen Trägers auf, dessen anderes Ende fest in einem Kochfeldgehäuse und an einer Arbeitsplatte abgestützt ist.
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Aus der
DE 10 2010 063 182 A1 ist eine nochmals weitere Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte bekannt, wobei das Kochfeld eine Kochfeldplatte aufweist, die relativ zu der Arbeitsplatte höhenbewegbar ist. Zwischen Arbeitsplatte und Kochfeldplatte verläuft ein durchgehender und umlaufender Rahmen, der wiederum mittels einer Silikondichtung mit der Arbeitsplatte oder einem Rand eines Ausschnitts in der Arbeitsplatte verbunden ist. Der Rahmen kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen und sich bei einer Höhenverstellung der Kochfeldplatte teilweise mitbewegen bzw. anpassen.
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Aufgabe und Lösung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte zu schaffen, mit der Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, dass die Anordnung gebrauchstauglich ist und betriebssicher ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Es ist vorgesehen, dass das Kochfeld eine Kochfeldplatte und an oder unter der Kochfeldplatte angeordnete Heizeinrichtungen aufweist. Die Kochfeldplatte und die Heizeinrichtungen können Teil einer Baueinheit sein oder eine Baueinheit bilden. Des Weiteren weist das Kochfeld ein Kochfeldgehäuse unter der Kochfeldplatte auf, wobei das Kochfeldgehäuse die genannten Heizeinrichtungen und eine Kochfeldsteuerung aufnimmt und sie nach unten überdeckt oder abdeckt. Derartige Kochfeldgehäuse sind häufig bei Kochfeldern vorgesehen. Die Arbeitsplatte weist einen Ausschnitt auf, der in Draufsicht von oben mindestens so groß ist wie das Kochfeldgehäuse, so dass das Kochfeld derart an der Arbeitsplatte angeordnet werden kann, dass mindestens das Kochfeldgehäuse in den Ausschnitt ragt oder im Wesentlichen darin angeordnet ist. Die Arbeitsplatte weist vorteilhaft eine Oberseite rund um den Ausschnitt auf. Das Kochfeld wird von mehreren Halteeinrichtungen an der Arbeitsplatte gehalten, so dass es nicht von der Kochfeldplatte alleine gehalten wird oder gar nicht von der Kochfeldplatte gehalten wird, also auch nicht zum Teil. Die Halteeinrichtungen bilden die wesentlichen mechanischen Verbindungen zwischen Arbeitsplatte und Kochfeld, insbesondere tragen sie das Gewicht des Kochfelds. Vorteilhaft sind die Halteeinrichtungen die einzigen mechanischen Verbindungen zwischen Arbeitsplatte und Kochfeld. Vor allem sind die Halteeinrichtungen bevorzugt die einzige Möglichkeit, um das Kochfeld zu halten, also seine Gewichtskraft zu tragen und eventuell auch die Positionierung sicherzustellen.
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Erfindungsgemäß weisen die Halteeinrichtungen Zugelemente auf, die das Kochfeld halten bzw. tragen. Diese Zugelemente nehmen also die Gewichtskraft des Kochfelds auf, insbesondere samt darauf aufgestellter Gewichte wie Kochgeschirre odgl.. Die Halteeinrichtungen sind bevorzugt auch dazu ausgebildet, das Kochfeld zu positionieren bzw. zu führen, wenn es sich bewegt. Dies muss nicht zwingend von den Zugelementen übernommen werden, hier können auch separate Führungselemente vorgesehen sein. Jede Halteeinrichtung ist dabei einerseits an der Arbeitsplatte befestigt, ob direkt oder indirekt, und andererseits an dem Kochfeld befestigt. Es können mindestens drei, vorteilhaft mindestens vier, Halteeinrichtungen vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft sind sie verteilt angeordnet, und zwar bei einer rechteckigen Kochfeldplatte genau eine Halteeinrichtung entweder nahe jeder Ecke oder in etwa in der Mitte jeder Seite der Kochfeldplatte. Die Zugelemente sind drehmomentfrei ausgebildet bzw. drehmomentfrei an den Halteeinrichtungen und an der gesamten Anordnung vorgesehen. Dies bedeutet, dass die Zugelemente nur auf Zug belastet sind. Vorteilhaft sind sie so ausgebildet und so befestigt bzw. gelagert, dass sie auch nur auf Zug belastet werden können und eben keine Drehmomente übertragen können. Die Halteeinrichtungen bzw. die Zugelemente können vorteilhaft längenveränderlich und zumindest teilweise elastisch sein. Besonders vorteilhaft sind die Zugelemente im Wesentlichen oder vollständig elastisch. Dies kann auch für die Halteeinrichtungen gelten bis auf deren Befestigung an der Arbeitsplatte und an dem Kochfeld, sowie bis auf die Befestigung der Zugelemente. In die Halteeinrichtungen und/oder in die Zugelemente sind Gewichtssensoren integriert zur Erfassung einer Änderung der auf jedes Zugelement bzw. auf jede Halteeinrichtung wirkenden Kraft aufgrund einer Gewichtsbelastung und/oder aufgrund einer veränderten Gewichtsbelastung am Kochfeld. Diese Gewichtssensoren können sich dann beispielsweise zusammen bzw. gemeinsam mit einer Veränderung der Länge der Zugelemente oder Verbiegung der Halteeinrichtungen selbst längen, wofür sich beispielsweise Dehnmessstreifen oder Dehnsensorelemente anbieten. Alternativ können die Gewichtssensoren auch in eine Lagerung bzw. Befestigung der Halteeinrichtung oder der Zugelemente integriert sein, so dass sie selbst sich nicht zwingend verlängern müssen wie auch die Zugelemente.
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Durch die genannte Halterung des Kochfelds mittels Halteeinrichtungen mit Zugelementen an der Arbeitsplatte kann auf die Auflager, wie sie zum Tragen seiner Gewichtskraft im Stand der Technik beschrieben sind, verzichtet werden. Derartige Halteeinrichtungen mit Zugelementen können unter Umständen leichter an der Arbeitsplatte befestigt werden als die genannten Auflager, die in der Regel als durchgehende Wanne oder als Winkelprofile im Ausschnitt vorgesehen sind und sich eventuell mit der Zeit verbiegen können. Dies kann gegebenenfalls zu einer Verfälschung einer Erfassung der Gewichtsbelastung am Kochfeld führen. Die Zugelemente können beispielsweise mit einem Ende direkt nahe oder an einem Rand des Ausschnitts in der Arbeitsplatte befestigt werden, beispielsweise durch Anschrauben oder Ankleben. Mit einem anderen Ende können sie am Kochfeld befestigt sein, vorteilhaft am genannten Kochfeldgehäuse.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sämtliche Halteeinrichtungen der Anordnung ähnlich oder gleichartig ausgebildet sind, insbesondere identisch ausgebildet sind. Es ist zwar möglich, dass nicht alle Halteeinrichtungen einen Gewichtssensor aufweisen, für eine verbesserte Genauigkeit der Erfassung der Gewichtsbelastung am Kochfeld empfiehlt sich dies aber. Somit können beispielsweise vier Halteeinrichtungen und insgesamt auch vier Gewichtssensoren vorgesehen sein. Aus deren Messwerten kann dann auf bekannte Art und Weise die gesamte Gewichtsbelastung am Kochfeld bestimmt werden.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass jede Halteeinrichtung genau ein Zugelement aufweist. Die Zugelemente sind vorteilhaft identisch ausgebildet.
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Besonders bevorzugt kann in jedes Zugelement ein Gewichtssensor integriert sein. Der Gewichtssensor kann beispielsweise vollständig an dem Zugelement befestigt sein. Dies ergibt eine konstruktiv stabile und sichere Anordnung des Gewichtssensors.
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Bei der Erfindung ist ein Zugelement ein Band aus einem Gewebe oder einem Geflecht. Eine Möglichkeit ist es dann, einen Gewichtssensor in Faserform oder als Faser darin zu integrieren, beispielsweise einzuflechten bzw. einzuweben oder anzukleben. Ein solcher Gewichtssensor kann dann ähnlich einem Dehnmessstreifen oder Dehnsensorelement eine Änderung seines elektrischen Widerstands durch seine Längung erfahren, in der Regel eine Vergrößerung des elektrischen Widerstands. Eine Auswertung könnte dann wie bei derartigen Dehnmessstreifen erfolgen. So ist es beispielsweise bei vier Halteeinrichtungen mit vier Zugelementen und vier Gewichtssensoren möglich, die vier Gewichtssensoren als Wheatstone-Brücke zu verschalten, um so leicht und zuverlässig Widerstandsänderungen auswerten zu können.
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Alternativ zu einem Zugelement als Band, das längenveränderlich bzw. elastisch ist, kann ein Zugelement auch nicht längenveränderlich bzw. längenunveränderlich ausgebildet sein. Dann kann ein Gewichtssensor in die Halteeinrichtung für das Zugelement integriert sein, die dann elastisch, biegbar oder längenveränderlich ist. In diesem Fall kann vor allem die aufgehängte Anordnung des Kochfelds an der Arbeitsplatte im Fokus stehen mit ihren Vorteilen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass ein Anschlag für eine maximale Verlängerung der Zugelemente und für eine maximale Bewegung des Kochfelds nach unten vorgesehen ist. Ein Anschlag kann mehrere Anschlagmittel aufweisen, die unterhalb der Kochfeldplatte oder unterhalb des Kochfeldgehäuses angeordnet sind. Die Anschlagmittel sollten mit der Arbeitsplatte fest verbunden sein. Die Anschlagmittel können beispielsweise Winkel oder Profile sein, auf denen das Kochfeld bzw. vor allem das Kochfeldgehäuse aufsitzt bei zu hoher Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld. Es können auch Auflagen an einer Aufnahmewanne sein, die unterhalb des Kochfelds angeordnet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die maximale Bewegung des Kochfelds nach unten bei einer Gewichtsbelastung von 20 kg auf dem Kochfeld erreicht ist, unter Umständen auch von 30 kg. Noch höhere Gewichtsbelastungen auf einem Kochfeld sind in der Praxis bei bestimmungsgemäßem Gebrauch kaum zu erwarten, außerdem könnten die Halteeinrichtungen bzw. die Zugelemente beschädigt werden bei noch höherer Gewichtsbelastung.
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In vorteilhafter zusätzlicher Ausgestaltung der Erfindung kann eine Führung für die Bewegung des Kochfelds relativ zur Arbeitsplatte und möglicherweise auch für eine Verlängerung der Zugelemente vorgesehen sein. Eine solche Führung für das Kochfeld sollte vor allem Bewegungen des Kochfelds in horizontaler Richtung reduzieren bzw. verhindern. So kann eine definierte Bewegung des Kochfelds in vertikaler Richtung nach unten bei zunehmender Gewichtsbelastung erreicht werden. Durch eine Führung kann auch eine Genauigkeit der Erfassung der Gewichtsbelastung verbessert werden. Des Weiteren ist durch eine solche Führung und das Verhindern von Bewegungen in horizontaler Richtung, also eine Art Wackeln des Kochfelds, ein besserer Eindruck der mechanischen Stabilität für eine Bedienperson gegeben.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann für jedes Zugelement ein Anschlagmittel vorgesehen sein, das in seiner Länge unveränderlich ist. Dieses Anschlagmittel kann also eine maximale Längung des Zugelements begrenzen, wodurch eine maximale Bewegung des Kochfelds nach unten bei Aufstellen eines schweren Kochgefäßes oder mehrerer schwerer Kochgefäße begrenzt werden kann. So kann eine Überlastung des Zugelements bzw. aller Zugelemente erreicht werden. Dadurch kann deren Beschädigung verhindert werden, vor allem auch eine Beschädigung eines Gewichtssensors am Zugelement bzw. an der entsprechenden Halteeinrichtung. Durch die Invariabilität der Länge des Anschlagmittels ist eine maximale Bewegung des Kochfelds nach unten möglich. Wenn die Zugelemente in einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung längliche Gurte, Bänder odgl. sind, können die Anschlagmittel parallel dazu angeordnete Gurte oder Stangen sein, die allerdings nicht in ihrer Länge verändert werden können. Sie werden sozusagen erst dann aktiv, wenn die Zugelemente ihre maximale zugelassene Längung erreichen, die für sie vorgesehen ist.
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Alternativ zu vorgenannten Anschlagmitteln parallel zu den Zugelementen können Anschlagmittel auch an der Arbeitsplatte befestigt sein und unterhalb der Kochfeldplatte oder unterhalb des Kochfeldgehäuses angeordnet sein. Sie können dann eine Art Winkel oder abstehendes Profil aufweisen, das an der Arbeitsplatte befestigt wird, vorteilhaft im Bereich der Zugelemente bzw. mit einem Abstand von weniger als 10 cm oder weniger als 5 cm zu den einzelnen Zugelementen. Derartige Anschlagmittel sind dann dazu ausgebildet, die Kochfeldplatte oder das Kochfeldgehäuse mit mindestens einer Auflage abzustützen, so dass sich diese auf den Anschlagmitteln nach Zurücklegen eines vorgegebenen Bewegungswegs in vertikaler Richtung abstützen können. Auch dadurch wird eine weitere vertikale Bewegung des Kochfelds samt möglicher Überlastung der Zugelemente bzw. der Gewichtssensoren vermieden. Pro Zugelement kann genau ein Anschlagmittel vorgesehen sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Dichtung zwischen Arbeitsplatte und Kochfeldplatte vorgesehen sein. Eine Dichtung kann an der Arbeitsplatte und/oder an der Kochfeldplatte befestigt sein. Im unbelasteten Zustand des Kochfelds liegt die Dichtung vorteilhaft sowohl an der Arbeitsplatte als auch an der Kochfeldplatte an und dichtet diese gegeneinander ab. Dann ist kein Spalt gegeben, und die bekannte Gefahr des Eindringens von Flüssigkeit oder Verschmutzungen zwischen Arbeitsplatte und Kochfeldplatte ist ausgeschlossen. Sobald eine Gewichtsbelastung auf das Kochfeld durch ein aufgestelltes Kochgefäß odgl. erfolgt, vorzugsweise mit einem Gewicht von mehr als 0,1 kg oder mehr als 0,5 kg, bewegt sich das Kochfeld vertikal nach unten und die Dichtung ist von der Arbeitsplatte und/oder von der Kochfeldplatte gelöst bzw. sie liegt nicht mehr daran an. Dadurch wird auch erreicht, dass die Dichtung von der Kochfeldplatte oder von der Arbeitsplatte vollständig gelöst ist, so dass sie die Erfassung der Gewichtsbelastung oder der Veränderung der Gewichtsbelastung nicht mehr negativ beeinträchtigen kann. Ein sich ergebender Spalt bzw. Abstand kann dann mindestens 0,5 mm bis 3 mm betragen. Somit ist hier zwar die Gefahr gegeben, dass durch diesen geöffneten Spalt Flüssigkeit oder andere Verschmutzungen eindringen können. Dies kann dann möglicherweise durch andere Gegenmaßnahmen oder durch ein Auffangen der Flüssigkeit oder der Verschmutzungen unterhalb des Spalts reduziert oder vermieden werden, beispielsweise durch eine Rinne entsprechend dem eingangs genannten Stand der Technik. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Dichtung in vertikaler Richtung gesehen unterhalb der Arbeitsplatte oder oberhalb der Kochfeldplatte verläuft, so dass bei vertikaler Bewegung des Kochfelds mit der Kochfeldplatte nach unten die Dichtung automatisch gelöst wird und nicht mehr anliegt wie beschrieben. Als Arbeitsplatte ist hier auch noch ein an der Arbeitsplatte befestigtes umlaufendes Rahmenteil oder ein Halterahmen anzusehen, da dieser bevorzugt fest an der Arbeitsplatte angeordnet wäre und sich demgegenüber nicht bewegt. Ein solches Rahmenteil kann auch 1 mm bis 10 mm oberhalb der Oberseite der Kochfeldplatte verlaufen, also einen Anschlag zwischen Dichtung und Rahmenteil oberhalb der Oberseite der Kochfeldplatte und der Arbeitsplatte bilden, wobei dann die Dichtung an der Kochfeldplatte befestigt wäre. Die über die Oberseite der Kochfeldplatte etwas nach oben stehende Dichtung könnte dann auch eine Art Wall oder Begrenzung für auf der Kochfeldplatte ausgetretene Flüssigkeit bilden, die dann nicht so leicht durch den entstehenden Spalt eindringen kann.
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Eine vorteilhafte Maßnahme zum Auffangen von durch den Spalt eingetretener Flüssigkeit oder Verschmutzungen ist eine vorgenannte Rinne oder rinnenförmige Aufnahmevorrichtung. Sie sollte vollständig umlaufend ausgebildet sein, also überall dort verlaufen, wo der Spalt geöffnet wird. Des Weiteren sollte sie unterhalb der Ebene der Kochfeldplatte verlaufen, um Flüssigkeit oder Verschmutzungen auffangen zu können. Ebenso sollte sie außerhalb des Kochfeldgehäuses verlaufen, kann aber möglicherweise daran oder an der Arbeitsplatte befestigt sein. Besonders vorteilhaft verläuft eine solche rinnenförmige Aufnahmevorrichtung oder Auffangrinne vertikal direkt unter einem Außenrand der Kochfeldplatte bzw. unterhalb des entstehenden Spalts.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verläuft die Kochfeldplatte innerhalb des Ausschnitts in der Arbeitsplatte, ist also sozusagen in der Arbeitsplatte versenkt. An der Arbeitsplatte oder an der Kochfeldplatte ist ein umlaufender Abdeckrahmen vorgesehen, der einen Spalt in horizontaler Richtung zwischen Ausschnitt und Kochfeldplatte zumindest teilweise überbrückt. Vorteilhaft ist dieser Abdeckrahmen an der Arbeitsplatte entsprechend einem vorgenannten Rahmenteil befestigt und überragt den Rand des Ausschnitts in der Arbeitsplatte. Auch für den Abdeckrahmen kann vorgesehen sein, dass er bei Befestigung an der Arbeitsplatte mit einem innen umlaufenden Innenrand über der vorgenannten rinnenförmigen Auffangrichtung verläuft. Alternativ kann er bei Befestigung an der Kochfeldplatte mit einem außen umlaufenden Außenrand über der rinnenförmigen Auffangvorrichtung verlaufen. So kann darüber laufende Flüssigkeit direkt nach unten in die Auffangvorrichtung laufen oder tropfen.
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Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in Zwischen-Überschriften und einzelne Abschnitte beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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Figurenliste
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung eines Kochfelds an einer Arbeitsplatte mit aufzusetzendem Topf,
- 2 eine Draufsicht auf die Anordnung aus 1,
- 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Halteeinrichtung mit einem Traggurt, um das Kochfeld an der Arbeitsplatte anzuordnen,
- 4 eine Abwandlung der Anordnung aus 3 mit einem zusätzlichen Anschlagseil,
- 5 eine vergrößerte Darstellung eines Traggurts mit eingewebtem Dehnsensorelement,
- 6 eine weitere Abwandlung der Anordnung aus 3 mit einem Abdeckrahmen an der Arbeitsplatte und Dichtung und Auffangrinne am Kochfeld,
- 7 die Anordnung aus 6 in nach unten gedrückter Stellung aufgrund stark gestiegener Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld,
- 8 die Anordnung ähnlich 7, wobei die Dichtung an der Unterseite des Abdeckrahmens angeordnet ist,
- 9 eine weitere Abwandlung einer Anordnung ähnlich 3 mit anders ausgebildeter Dichtung an der Arbeitsplatte und Ausgestaltung der Halteeinrichtung für das Kochfeld und
- 10 die Anordnung aus 9 in etwas nach unten bewegter Position.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In der 1 ist eine erfindungsgemäße Anordnung 10 eines Kochfelds 11 an einer Arbeitsplatte 30 dargestellt, die aus üblichem Material bestehen kann, beispielsweise Holz bzw. Pressspan oder Stein. Sie weist wie üblich eine Oberseite 31 und eine Unterseite 32 auf. Die Arbeitsplatte 30 weist einen rechteckigen Ausschnitt 34 auf, siehe auch 2. Der Ausschnitt 34 weist einen innen umlaufenden Innenrand 35 auf, dessen Höhe der Dicke der Arbeitsplatte 30 entspricht und beispielsweise 3 cm bis 6 cm betragen kann. Unterhalb des Ausschnitts 34 ist eine Wanne 40 fest angebracht, die die maximale Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld samt Gewicht des Kochfelds tragen kann. Dazu kann die Wanne 40 beispielsweise aus Metallblech bestehen.
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Das Kochfeld 11 weist eine Kochfeldplatte 12 mit Oberseite 13 und Unterseite 14 auf und wird von einem Außenrand 15 in rechteckiger Form begrenzt, siehe auch die 2 mit der Draufsicht. Beispielhaft dargestellt ist eine Induktionsheizspule 16 als Heizeinrichtungen, die an die Unterseite 14 der Kochfeldplatte 12 angelegt oder angedrückt ist und zur Beheizung eines aufzusetzenden Topfs T dient auf bekannte Art und Weise, wie sie in 2 gestrichelt angedeutet ist. Das Kochfeld 11 weist mehrere solcher Induktionsheizspulen als Heizeinrichtungen 16 auf.
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Nach unten ist das Kochfeld 11 von einem Kochfeldgehäuse 18 abgedeckt, welches im Wesentlichen wie üblich ausgebildet ist und die wesentlichen Funktionseinheiten des Kochfelds 11 beinhaltet, beispielsweise auch eine in den 3 und 4 dargestellte Kochfeldsteuerung 17. Des Weiteren sind darin eine Bedieneinrichtung und eine Leistungsversorgung integriert.
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Zwischen Arbeitsplatte 30 bzw. Innenrand 35 des Ausschnitts 34 einerseits und der Kochfeldplatte 12 bzw. deren Außenrand 15 andererseits ist ein umlaufender Spalt 37 gegeben, der 1 mm bis 5 mm betragen kann. Er ist für die freie Bewegbarkeit des Kochfelds 11 von der Arbeitsplatte 30 vorgesehen, wie eingangs erläutert. Hier kann, wie in nachfolgenden Ausführungsbeispielen noch gezeigt wird, auch eine Dichtung vorgesehen sein.
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Das Gewicht des Kochfelds 11 wird getragen von Halteeinrichtungen 23, wobei gemäß 2 nahe jeder Ecke der Anordnung 10 eine solche Halteeinrichtung 23 vorgesehen ist. Die Halteeinrichtung 23 weist einen Traggurt 24 auf, der von der Arbeitsplatte 30 zum Kochfeld 11 verläuft und dieses trägt. Detaillierte Ausführungsbeispiele folgen. Diese Halteeinrichtungen 23 bzw. diese Traggurte 24 als erfindungsgemäße Zugelemente tragen das gesamte Gewicht des Kochfelds 11 inklusive möglicherweise aufgesetzter Töpfe T als zusätzliche Gewichtsbelastung.
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Um Bewegungen des Kochfelds 11 in horizontaler Richtung zu vermeiden, ist eine Führung vorgesehen, welche an der Unterseite des Kochfeldgehäuses 18 befestigte und senkrecht nach unten abragende Führungsstäbe 19 aufweist. Diese greifen in Führungshülsen 44 an der Wanne 40 ein. Sie können einigermaßen genau darin laufen, alternativ mit etwas Spiel, wobei vorteilhaft darauf geachtet ist, dass durch die Führung der Führungsstäbe 19 in den Führungshülsen 44 die relative Bewegbarkeit des Kochfelds 11 zur Arbeitsplatte 30 in vertikaler Richtung nicht gebremst oder negativ beeinträchtigt wird. Alternativ kann eine solche Führung beispielsweise auch dadurch erreicht werden, dass der Außenrand 15 der Kochfeldplatte 12 nur geringen Abstand zum Innenrand 35 im Ausschnitt 34 der Arbeitsplatte 30 aufweist, wodurch ebenfalls Bewegungen in horizontaler Richtung unterbunden werden können.
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Des Weiteren sind oben auf der Wanne 40 Auflagen 42 vorgesehen, siehe auch die Draufsicht der 2. Wie das Ausführungsbeispiel der 3 zeigt, kann bei maximal vorgesehener Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld 11 dieses an den Halteeinrichtungen 23 so weit nach unten gedrückt werden, bis es mit dem Kochfeldgehäuse 18 auf den Auflagen 42 aufliegt. Auch durch zusätzliche Gewichtsbelastung kann keine weitere vertikale Bewegung nach unten mehr erfolgen, diese werden von den Auflagen 42 an der Wanne 40 gestoppt. So kann eine Überlastung der Halteeinrichtungen 23 verhindert werden. Wie aus der Darstellung der 2 leicht vorstellbar ist, können Anzahl und/oder Anordnung der Führungen mit Führungsstab 19 und Führungshülse 44 einerseits und der Auflagen 42 andererseits auch variieren zur Anpassung an die Ausgestaltung des Kochfelds 11.
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In der 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Bereichs zwischen Kochfeld 11 und Arbeitsplatte 30 dargestellt, um Details der Halteeinrichtung 23 zu zeigen, hier in der oberen Position des Kochfelds 11. Die Halteeinrichtung 23 besteht im Wesentlichen aus einem Traggurt 24, der mit einem oberen Befestigungsende 25a mit dem Innenrand 35 des Ausschnitts 34 verbunden ist, beispielsweise in diesen eingeschraubt ist oder daran festgeklebt ist. Wenn eine Arbeitsplatte 30 aus Stein oder sonstigem Material besteht, in welches nur schlecht eingeschraubt werden kann, können hier Winkelprofile am Innenrand 35 und gegebenenfalls an der Unterseite 32 der Arbeitsplatte 30 angeklebt werden, an welcher dann das obere Befestigungsende 25a befestigt werden kann oder schon befestigt ist. Ein unteres rechtes Befestigungsende 25b ist an der Unterseite des Kochfeldgehäuses 18 befestigt, beispielsweise auch festgeklebt oder geschraubt odgl.. Diese Befestigung sollte auf alle Fälle werksseitig bei der Montage des Kochfelds 11 vorgenommen werden.
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Oben an dem Traggurt 24 ist ein längliches Dehnsensorelement 26 als erfindungsgemäßer Gewichtssensor dargestellt, welches hier eher schematisch zu verstehen ist. Es kann auch, wie nachher noch in der 5 dargestellt wird, alternativ zu einer Befestigung außen an dem Traggurt 24, darin integriert sein. Das Dehnsensorelement 26 ist mittels einer Anschlussverbindung 27 mit der Kochfeldsteuerung 17 verbunden zur Auswertung. Vorteilhaft ist es ein längenabhängiger elektrischer Widerstand, wie dies an sich bekannt ist ähnlich einem Dehnmesssensor bzw. DMS.
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Gestrichelt ist gezeigt, wie durch eine von dem Pfeil rechts nach unten dargestellte wirkende zusätzliche Gewichtsbelastung am Kochfeld 11, beispielsweise durch Aufstellen eines Topfs T, der Traggurt 24 aufgrund seiner Längenveränderlichkeit etwas gelängt wird und so verläuft, wie strichpunktiert dargestellt ist. Dabei ist die Gewichtsbelastung so groß, dass die Unterseite des Kochfeldgehäuses 18 wie vorbeschrieben oben auf der Auflage 42 anschlägt oder aufliegt, sich also nicht weiter nach unten bewegen kann. Somit ist in dieser Position des Kochfelds 11 keine weitere Längung des Traggurts 24 mehr möglich. Bis zu diesem Punkt steht aber eine Längung des Traggurts 24 im Verhältnis zur Gewichtsbelastung, der bekannt ist, wobei der Zusammenhang nicht linear sein muss. Er kann aber bekannt sein und in der Kochfeldsteuerung 17 abgespeichert sein. Entsprechend ist eine Längenveränderung des Dehnsensorelements 26, welche eben ausgewertet werden kann und woraus dann die Gewichtsbelastung bzw. die Änderung der Gewichtsbelastung berechnet werden kann. Bis zum Erreichen des Anschlags an der Auflage 42 gilt dieser Zusammenhang, danach dann natürlich nicht mehr. Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Kochfeld 11 erst bei einer Gewichtsbelastung von 30 kg an der Auflage 42 aufliegt, bis hierhin ist also eine Messung möglich.
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In der 3 ist auch noch zu erkennen, wie der Spalt 37 zwischen Innenrand 35 der Arbeitsplatte 30 und Außenrand 15 der Kochfeldplatte 12 gebildet ist.
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In der 4 ist die Anordnung 10 aus 3 noch einmal vereinfacht dargestellt. Hier ist zusätzlich und sozusagen neben dem Traggurt 24 an der Halteeinrichtung 23 ein mit dicker Linie dargestelltes Anschlagseil 28 vorgesehen, beispielsweise darunter. In der oberen Position des Kochfelds 11 verläuft das Anschlagseil 28 nicht gerade, sondern etwas gewellt. Es ist vorteilhaft als Drahtseil ausgebildet mit einer derartigen Stärke, so dass es nicht längenveränderlich bzw. bzw. längenunveränderlich ist bei den maximalen Gewichtsbelastungen, wie sie zuvor genannt worden sind. In der gestrichelt dargestellten Position des Kochfeldgehäuses 18' entsprechend der maximal gewünschten Gewichtsbelastung, siehe auch 3, ist das dick gestrichelt dargestellte Anschlagseil 28' dann gespannt und verhindert eine weitere Verlängerung des Traggurts 24 der Halteeinrichtung 23. Dies ist eine andere Ausgestaltung eines Anschlagmittels, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Bevorzugt ist parallel zu jedem Traggurt 24 an jeder Halteeinrichtung 23 ein solches Anschlagseil 28 vorgesehen. Dann kann eventuell auf die Auflagen 42 und die gesamte Wanne 40 verzichtet werden.
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In der 5 ist stark vereinfacht dargestellt, wie ein Traggurt 124 Kettfäden K und Schussfäden S aufweist, die beispielsweise aus Aramidfaser oder Kevlarfaser bestehen können. In der Längsrichtung des Traggurts 124 von links nach rechts ist ein längliches, faserartiges Dehnsensorelement 126 mit einer Anschlussverbindung 127 entsprechend einem Schussfaden S enthalten oder eingewebt, also integriert. Dieses Dehnsensorelement 126 sollte dann an den Enden fest mit dem Traggurt 124 verbunden sein, beispielsweise verklebt sein, so dass es sich nicht aus dem sonstigen Gewebe sozusagen herausziehen kann, wenn der Traggurt 124 gelängt wird. Alternativ zu einer solchen Integration des Dehnsensorelements 126 in den Traggurt 124 durch Einweben kann es, ähnlich der 3, flächig aufliegen und zumindest mit den Enden oder sogar insgesamt aufgeklebt sein.
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In der 6 ist eine weitere Abwandlung einer erfindungsgemäßen Anordnung 210 dargestellt. Die Arbeitsplatte 230 mit einer Unterseite 232 weist wiederum einen Ausschnitt 234 mit Innenrand 235 auf, wobei oben auf die Oberseite 231 ein rechteckig umlaufender Abdeckrahmen 233 befestigt ist, vorteilhaft aufgeklebt ist. Er könnte auch etwas versenkt an der Arbeitsplatte 230 bzw. deren Oberseite 231 sein, so dass er sozusagen oberflächenbündig darin ist. Er kann auch zum Kochfeld 211 hin leicht ansteigend ausgebildet sein. Der Abdeckrahmen 233 kann eine Breite von 1 cm bis 2 cm aufweisen mit einer Dicke von 0,5 mm bis 2 mm. Vorteilhaft besteht er aus Metall, beispielsweise Aluminium oder Edelstahl.
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Das Kochfeld 211 weist eine Halteeinrichtung 223 auf mit Traggurt 224 wie vorbeschrieben, wobei auf diese Halteeinrichtung 223 hier nicht weiter eingegangen wird. Der Traggurt 224 weist ein oberes Befestigungsende 225a und ein unteres Befestigungsende 225b auf. Unterhalb eines Kochfeldgehäuses 218 ist eine Auflage 242 dargestellt. Auf die Oberseite 213 der Kochfeldplatte 212, die eine Unterseite 214 aufweist, ist kurz vor dem Außenrand 215 eine umlaufende Dichtung 220 aufgebracht, beispielsweise aufgeklebt oder um den Außenrand 215 nach unten umgreifend ausgebildet. In der Position der 6, bei dem das Kochfeld 211 maximal weit oben an der Arbeitsplatte 230 angeordnet ist, also ohne zusätzliche Gewichtsbelastung ist, liegt die Kochfeldplatte 212 mit der Dichtung 220 an die Unterseite des Abdeckrahmens 233 angedrückt an, so dass hier eine zuverlässige Abdichtung gegeben ist. Die Dichtung 220 sollte zwar ausreichend gute Dichtfunktion aufweisen, aber nicht zu nachgiebig sein, so dass sie sozusagen nicht zu weit nachfedert.
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Im Vergleich mit der 7, bei der eine Gewichtsbelastung von einigen kg, beispielsweise 6 kg aufgrund zweier aufgestellter Töpfe, auf das Kochfeld 211 wirkt, ist das Kochfeld um eine dargestellte Absenkung d nach unten bewegt in eine tiefere Position. Diese Absenkung d kann von den hier nicht dargestellten Gewichtssensoren bzw. Dehnsensorelementen an der Halteeinrichtung 223 ausgewertet werden als entsprechende Gewichtsbelastung. Wie die 7 zeigt, ergibt sich hier ein Spalt 237 zwischen Unterseite des Abdeckrahmens 233 und der Dichtung 220. Der Spalt 237 besteht also nicht immer, sondern nur bei Belastung bzw. nach Bewegung des Kochfelds 211 nach unten.
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Die Dichtung 220 sollte nur eine geringe Elastizität aufweisen, so dass sie sich bereits bei geringer Bewegung in vertikaler Richtung nach unten von dem Abdeckrahmen 233 löst und keinen Einfluss mehr auf die Messung der Gewichtsbelastung hat. Aufgrund dieses Spalts 237 kann die Messung der Gewichtsbelastung dann frei und unabhängig ohne Verfälschungen durchgeführt werden.
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In der 8 ist als Abwandlung eine alternative Anordnung 310 dargestellt, die auch in der Relativposition zwischen Kochfeld 311 und Arbeitsplatte 330, die eine Unterseite 332 aufweist, entsprechend 7 mit einer Absenkung d ist. Hier ist aber eine Dichtung 338 an der Unterseite des Abdeckrahmens 333 befestigt, so dass an der Kochfeldplatte 312, die eine Unterseite 314 aufweist, selbst keine Dichtung vorgesehen ist. Auch hier ergibt sich durch die Absenkung d ein deutlich zu erkennender Spalt 337. Das Kochfeld 311 weist eine Halteeinrichtung 323 mit Traggurt 324 auf wie vorbeschrieben, wobei auf diese Halteeinrichtung 323 hier nicht weiter eingegangen wird. Der Traggurt 324 weist ein oberes Befestigungsende 325a und ein unteres Befestigungsende 325b auf. Unterhalb eines Kochfeldgehäuses 318 ist eine Auflage 342 dargestellt.
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Eine weitere Besonderheit in der Ausgestaltung der 6 bis 8 ist eine Auffangrinne 221 bzw. 321, die als umlaufendes Profil ausgebildet ist, vorteilhaft aus Kunststoff oder Aluminium. Die Auffangrinne 221 weist nach links oben eine freie Kante 222 auf, die in horizontaler Richtung außerhalb des Außenrands 215 der Kochfeldplatte 212 liegt, vorteilhaft in vertikaler Richtung auch unterhalb der Ebene der Kochfeldplatte 212. So kann Flüssigkeit, die bei 7 durch den Spalt 237 eindringt, nachdem sie die Dichtung 220 überwunden oder sozusagen überschwappt hat, beim Tropfen oder Laufen nach unten in der Auffangrinne 221 aufgefangen werden. Ein rechter Winkelabschnitt der Auffangrinne 221 ist an der Außenseite des Kochfeldgehäuses 218 befestigt, beispielsweise angeschraubt oder angeklebt. In der 8 ist ebenfalls eine solche Auffangrinne 321 samt freier Kante 322 dargestellt.
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Wie der Vergleich der 6 und 7 auch zeigt, kann die freie Kante 222 der Auffangrinne 221 nur mit geringem Abstand in horizontaler Richtung vom Innenrand 235 des Ausschnitts 234 entfernt sein. Somit kann auch beispielsweise diese Auffangrinne 221 bzw. deren freie Kante 222 eine vorbeschriebene Führung für das Kochfeld 211 innerhalb des Ausschnitts 235 bilden. Bewegungen in horizontaler Richtung würden nämlich sehr schnell gestoppt werden durch Anschlag am Innenrand 235.
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In der 9 ist eine nochmals weitere Abwandlung einer erfindungsgemäßen Anordnung 410 eines Kochfelds 411 an einer Arbeitsplatte 430 dargestellt. Die Arbeitsplatte 430 weist an dem Innenrand 435 eines Ausschnitts 434 nahe ihrer Oberseite 431 eine angeklebte Dichtung 438 auf, die ungefähr dreieckigen Querschnitt aufweist. Sie ist nach Art einer Dichtlippe ausgebildet.
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Eine Kochfeldplatte 412 mit Oberseite 413 des Kochfelds 411 ist an ihrem Außenrand 415 schräg von links unten nach rechts oben angefast entsprechend der schrägen Ausgestaltung der Dichtung 438. In der anliegenden Position gemäß 9 ohne Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld 411 ist hier keinerlei Spalt vorhanden und somit eine Dichtwirkung gegeben. Wird gemäß 10 aufgrund einer zusätzlichen Gewichtsbelastung eine auch nur geringe Absenkung d bewirkt, die deutlich geringer ist als in den 7 und 8, so löst sich der schräge Außenrand 415 der Kochfeldplatte 412 sehr schnell von der Dichtung 438 und es ergibt sich ein wenn auch geringer Spalt 437. Somit wird auch bereits bei geringer Absenkung d und somit geringer zusätzlicher Gewichtsbelastung ein Lösen der Bewegbarkeit des Kochfelds 411 von der Arbeitsplatte 430 bewirkt.
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Auch die Halteeinrichtung 423 ist bei dieser Anordnung 410 anders ausgebildet. An einer Unterseite 432 der Arbeitsplatte 430 ist neben dem Ausschnitt 434 ein Träger 436 befestigt, beispielsweise angeschraubt oder angeklebt. Er ist in Richtung in die Zeichenebene hinein nicht viel breiter als die Halteeinrichtung 423 bzw. der Traggurt 424. An seinem nach rechts weisenden freien Ende ist der Traggurt 424 mit seinem oberen Befestigungsende 425a befestigt, wobei er darauf aufliegt. Das andere untere Befestigungsende 425b ist an der Unterseite des Kochfeldgehäuses 418 befestigt. Es ist erkennbar, dass der Traggurt 424 hier steiler verläuft als in den Ausführungsbeispielen davor. Des Weiteren ist der Traggurt 424 nicht längenveränderlich bzw. längenunveränderlich ausgebildet. So kann er aus besonders stabilem Material oder Metall bestehen, alternativ auch aus einer Metallstange, die an den Befestigungsenden gelenkig gelagert ist, um eine drehmomentfreie Halterung zu bewirken.
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Zur Messung der Gewichtsbelastung ist auf die Oberseite des Trägers 436 ein Dehnsensorelement 426 aufgebracht, vorteilhaft aufgeklebt. Es ist als Dehnmessstreifen ausgebildet und auf nicht dargestellte Art und Weise mit einer nicht dargestellten Kochfeldsteuerung 17 verbunden. Aufgrund einer zusätzlichen Gewichtsbelastung auf dem Kochfeld 411, welche beispielsweise zu der Absenkung d führt, und aufgrund der längenunveränderlichen Traggurte 424 der Halteeinrichtungen 423 biegt sich das rechte freie Ende des Trägers 436 etwas nach unten, und zwar mit steigender Gewichtsbelastung stärker nach unten. Dies bewirkt erkennbar eine wenn auch geringe Verlängerung des oben befestigten Dehnsensorelements 426, was von diesem erfasst werden kann und durch die Kochfeldsteuerung 17 abgefragt werden kann. So kann also auch mit einer Halteeinrichtung 423 mit nicht längenveränderlichem Zugelement bzw. Traggurt 424 eine Erfassung einer Änderung der Gewichtsbelastung erfolgen.
