DE202019101157U1

DE202019101157U1 - Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld

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Publication number: DE202019101157U1
Application number: DE202019101157.2U
Authority: DE
Original assignee: Elica SpA
Current assignee: Elica SpA
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2019-03-12
Anticipated expiration: 2029-03-01

Abstract

Steuerungs- und Kontrollsystem (1) für ein Kochfeld, das Folgendes umfasst:
- ein Kochfeld (2) und eine Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3), die sich dezentral außerhalb des Kochfelds (2) befindet.
- wobei das Induktionskochfeld (2) Folgendes umfasst:
- mindestens ein abstrahlendes Element (4), das so ausgelegt ist, dass es eine Energiemenge in einem für das Kochen von Essen vorbereiteten Behälter induziert;
- erste Übertragungs-/Empfangsmittel (7) für den Empfang und die Übertragung erster elektromagnetischer Signale (S1), die dafür ausgelegt sind, das mindestens eine erwärmendes Element (4) ein-/auszuschalten;
- wobei die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3) Folgendes umfasst:
- zweite Übertragungs-/Empfangsmittel (10) für den Empfang und die Übertragung zweiter elektromagnetischer Signale (S2', S2"), die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Induktionskochfelds (2) zu steuern;
- eine Steuerungsschnittstelle (11), die von einem Benutzer gesteuert werden kann und so ausgelegt ist, dass sie einen Steuerungsbefehl des Benutzers erhalten und zweite elektromagnetische Signale (S2', S2") erzeugen kann;
- wobei das System einen Übertragungskanal (12) umfasst, der so ausgelegt ist, dass er eine Signalkommunikation zwischen den ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln (7, 10) unterstützt, so dass eine Signalkommunikation zwischen dem Induktionsfeld (2) und der Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3) aufgebaut wird;
dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungskanal (12) mindestens einen ersten Übertragungskanal (12A) umfasst, wobei die zweiten elektromagnetischen Signale (S2', S2") erzeugt werden, um über den ersten Übertragungskanal (12A) übertragen zu werden, und Folgendes umfassen:
- ein erstes elektromagnetisches Freigabesignal (S2'), um den Betrieb des mindestens einen Induktionselements (4) freizugeben und
- ein zweites elektromagnetisches Steuersignal (S2"), um das Ein-/Ausschalten des mindestens einen Induktionselements (4) zu steuern, wobei das mindestens eine Induktionselement (4) im aktivierten Zustand verbleibt, solange die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel (10) das erste elektromagnetische Freigabesignal (S2') an die ersten Übertragungs-/Empfangsmittel (7) übertragen.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff gemäß des Patentanspruchs 1.
Insbesondere findet das gegenständliche System der vorliegenden Beschreibung über eine Steuerungs- und Kontrollvorrichtung Einsatz in den Küchen von Wohnungen und allgemeiner in jedem Raum, in dem Lebensmittel gekocht werden müssen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass es sich bei dem Kochfeld vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, um ein Induktionskochfeld handelt, das als separates elektrisches Haushaltsgerät geliefert werden oder optional in die Arbeitsflächen einer Einbauküche integriert sein kann, wobei die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung im Set als Fernsteuerungsvorrichtung und separat vom Kochfeld oder in das Kochfeld integriert geliefert werden kann.
Stand der Technik
Zum Stand der Technik gehören diverse Arten von Kochfeldern wie beispielsweise Induktions-, Elektro- oder Gaskochfelder.
Heute sind vor allem Induktionskochfelder weit verbreitet, die diverse Induktionselemente umfassen, von denen jedes seinerseits eine Spule umfasst, die ein elektromagnetisches Feld unterschiedlicher Stärke erzeugen kann. Ein ferromagnetischer Behälter wird über diese Spule gestellt. Auf diese Weise werden elektrische Ströme direkt im Behälter induziert, die seinen Inhalt wesentlich effizienter erhitzen, als dies bei einem Herd mit Herdplatten mit Heizwiderständen und/oder einem Herd mit herkömmlichen Flammen-Kochstellen der Fall ist.
Das Induktionskochfeld umfasst eine obere Platte, die über dem Induktionselement liegt. Diese obere Platte kann den Behälter tragen, und ist vorzugsweise wärmeisolierend, so dass sie dem Wärmeverlust über den Boden des Behälters entgegenwirkt. Zum Stand der Technik gehören in der Regel Platten aus Glas oder Glaskeramik.
Weiterhin bekannt ist beispielsweise aus dem Dokument EP2989855 die Möglichkeit, das Kochfeld mit einer elektronischen Fernsteuerungsvorrichtung zu verbinden, die tragbar ist und vom Benutzer in der Hand gehalten werden kann wie beispielsweise ein Smartphone. Dazu sind geeignete residente Übertragungs-/Empfangsmittel im Kochfeld und in der tragbaren elektronischen Fernsteuerungsvorrichtung vorgesehen, die eine Signalübertragung auf Funkfrequenz (auch drahtlos oder Wireless genannt) ausführen können wie beispielsweise vom Typ Infrarot, Bluetooth oder Funkfrequenz.
Dank einer residenten Software in der tragbaren elektronischen Fernsteuerungsvorrichtung sowie dank eines Temperaturfühlers, der auch mit der tragbaren elektronischen Fernsteuerungsvorrichtung verbunden ist, können die Funktionen des Kochfelds gesteuert bzw. die Stärke des von dem oder den Induktoren ausgegebenen elektromagnetischen Feldes reguliert werden.
Problem des Stands der Technik
Diese Art der drahtlosen Verbindung zwischen Kochfeld und tragbarer elektronischer Fernsteuerungsvorrichtung bietet dem Nutzer zwar Bewegungsfreiheit, hat aber beachtliche Nachteile.
Zuallererst gibt es ein Sicherheitsproblem. Durch die drahtlose Verbindung besteht die Möglichkeit, dass der Benutzer, der die tragbare Fernsteuerungsvorrichtung bedient, das Kochfeld einschaltet, ohne dass dieses Kochfeld im direkten Blickfeld des Benutzers liegt. Insbesondere besteht die Möglichkeit, dass der Benutzer sich mit der Fernsteuerungsvorrichtung in einem anderen Zimmer befindet als dem, in dem das Kochfeld installiert ist, und das Kochfeld einschaltet, ohne zu wissen, ob beispielsweise ein anderer Benutzer bereits am Kochfeld arbeitet oder ob ein anderer Benutzer bereits einen Behälter, in dem sich das Kochgut befindet, in dem Glauben, dass das Kochfeld ausgeschaltet ist, auf das Kochfeld gestellt hat.
Außerdem besteht hier das Problem, dass die aktuell geltenden internationalen Sicherheitsvorschriften, allen voran die IEC/EN 60335 und UL 09-02-18 erfüllt sein müssen, laut denen es nicht zulässig ist, ein Kochfeld zu bedienen, wenn sich dieses nicht im Blickfeld des Benutzers befindet.
Aufgabe der Erfindung
In diesem Zusammenhang liegt die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld anzubieten, das die Nachteile des oben ausgeführten Stands der Technik überwindet.
Insbesondere ist es Zweck der vorliegenden Erfindung, ein System zur Verfügung zu stellen, das über das Kochfeld hinaus auch eine Steuerungs- und Kontrollvorrichtung umfasst, welche die zuvor dargelegten Nachteile des Stands der Technik überwindet, ohne die geltenden internationalen Sicherheitsvorschriften zu verletzen.
Die beschriebene technische Aufgabe und die spezifischen Zwecke werden im Wesentlichen durch ein Kontrollsystem erfüllt, das die in einem oder mehreren der hier enthaltenen Patentansprüche ausgeführten technischen Merkmale bietet.
Vorteile der Erfindung
Das Steuerungssystem für ein Kochfeld mittels einer Fernsteuerungs- und Kontrollvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere mindestens einen Übertragungskanal, der so ausgelegt ist, dass er eine Signalkommunikation zwischen den entsprechenden Übertragungs-/Empfangsmitteln im Kochfeld und in der Fernsteuerungs- und Kontrollvorrichtung unterstützt, so dass zwischen dem Kochfeld und der Kontrollvorrichtung eine Signalkommunikation hergestellt wird.
Insbesondere sehen die von den Übertragungs-/Empfangsmitteln der Fernsteuerungs- und Kontrollvorrichtung erzeugten elektromagnetischen Signale ein erstes elektromagnetisches Freigabesignal vor, um den Betrieb des Kochfelds freizugeben, und ein zweites elektromagnetisches Steuersignal, um das Ein-/Ausschalten der abstrahlenden Elemente des Kochfelds zu steuern.
Insbesondere wird das zweite elektromagnetische Steuersignal nach dem ersten elektromagnetischen Freigabesignal erzeugt, und das Kochfeld bleibt im aktivierten Zustand, solange die Übertragungs-/Empfangsmittel der Fernsteuerungs- und Kontrollvorrichtung das erste elektromagnetische Freigabesignal an die Übertragungs-/Empfangsmittel des Kochfelds übertragen.
Das vorgeschlagene Steuerungssystem löst das technische Problem, da das Kochfeld im Betriebsmodus gesteuert ist, solange die Fernsteuerungs- und Kontrollvorrichtung ein Freigabesignal erzeugt, und in dem Moment, in dem dieses Freigabesignal nicht mehr übertragen wird, wird der Betrieb des Kochfelds unterbrochen.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung zeigen sich aus der als Anhaltspunkt dienenden und somit nicht einschränkenden Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform eines Steuerungssystems eines Induktionskochfelds, wie es auf den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Dabei ist

- eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des Steuerungssystems in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
- eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Steuerungssystems in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
- eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform des Steuerungssystems in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Auch wenn nicht ausdrücklich hervorgehoben, sind die einzelnen beschriebenen Merkmale im Hinblick auf die spezifischen Ausführungen als ergänzend zu und/oder austauschbar mit anderen, im Hinblick auf andere Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen anzusehen.
Mit Verweis auf die beigefügten Abbildungen wird mit 1 ein Steuerungssystem eines Kochfelds 2, vorzugsweise eines Induktionskochfelds, mittels einer dezentral außerhalb des Kochfeldes angelegten Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 gemäß der vorliegenden Erfindung angegeben.
Insbesondere ist die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 in das Kochfeld 2 integriert oder physisch vom ihm getrennt. Jedenfalls liegt das Merkmal der Kontrollvorrichtung 3 unabhängig von der spezifischen Implementierung darin, dass sie das Kochfeld so kontrollieren kann, dass die vom Benutzer über die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 durchgeführten Operationen eine Auswirkung auf das Kochfeld haben.
Bei der Ausführungsform, nach der die Vorrichtung 3 „integriert“ ist, bedeutet das, dass die Kontrollvorrichtung 3 Teil des Kochfelds ist, während mit dem Ausdruck „physisch getrennt“ gemeint ist, dass die Kontrollvorrichtung 3 eine separate und eigenständige Einheit bezüglich des Kochfelds bildet.
Bei der vorliegenden Beschreibung wird Bezug genommen auf eine bevorzugte Ausführungsform, bei der das Kochfeld 2 ein Induktionskochfeld ist und die Kontrollvorrichtung 3 physisch vom Kochfeld getrennt ist. Die Erfindung ist aber auch auf ein Kochfeld anwendbar, bei dem die abstrahlenden Elemente elektrische Heizwiderstände oder Gas sind oder die Vorrichtung in das Kochfeld integriert ist.
Das Kochfeld 1 umfasst also bei der bevorzugten Ausführungsform mindestens ein abstrahlendes Induktionselement 4, das so ausgelegt ist, dass es elektrischen Strom in einem Behälter (nicht abgebildet) zum Kochen von Lebensmitteln induziert.
Dieses Induktionselement 4 an sich ist dem Fachmann des Sektors bekannt und wird daher nicht detailliert beschrieben.
Vorzugsweise umfasst das Kochfeld 2 eine Vielzahl von Induktionselementen 4. Insbesondere die Anzahl der Induktionselemente 4 im Kochfeld 2 kann je nach Modell variieren. So kann beispielsweise ein typisches Kochfeld 1 vier Induktionselemente 4 umfassen, die an den Spitzen eines Rechtsecks oder Quadrats liegen. Bei alternativen Ausführungsformen können die Anzahl und die Anordnung der Induktionselemente 4 beliebig sein.
Das Kochfeld 2 umfasst weiterhin eine Platte 5, die zumindest teilweise, vorzugsweise komplett über dem Induktionselement 4 liegt. Diese Platte 5 bildet eine Kochfläche 6 und ist so ausgelegt, dass sie den Behälter trägt.
Diese Platte 5 ist vorzugsweise im Wesentlichen eben.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Platte 5 aus unterschiedlichem Material gefertigt sein kann, darunter nur als Beispiel Glas, Marmor, Holz, Keramik oder Verbundwerkstoffe oder Kombinationen aus mehreren der genannten Materialien oder aus technischem Material, aus dem die Oberflächen von Herden hergestellt sind.
Das Kochfeld 2 umfasst Übertragungs-/Empfangsmittel 7 und Verarbeitung- und Steuerungsmittel 8, die elektrisch mit den Übertragungs-/Empfangsmitteln 7 verbunden sind, um die ersten elektromagnetischen Signale S1 zu übertragen.
Das Kochfeld 2 umfasst Steuerungsmittel 9, die über Signale mit den Verarbeitung- und Steuerungsmitteln 8 kommunizieren.
Insbesondere umfassen die Verarbeitung- und Steuerungsmittel 8 eine Firmware, die für die Verarbeitung der von den Übertragungs-/Empfangsmitteln 7 empfangenen Signale und für die Erzeugung und Übertragung der ersten elektromagnetischen Signale S1 ausgelegt ist, die erforderlich sind, um einen oder mehrere der Induktoren 4 des Kochfeld 2 ein-/auszuschalten.
In einer Ausführungsform sind die Steuerungsmittel 9 so ausgelegt, dass sie vom Benutzer betätigt werden können, um die diversen Funktionen des Kochfelds 2 zu steuern. Beispielsweise bestehen die Steuerungsmittel 9 aus einem berührungsempfindlichen Bedienfeld, das fester Bestandteil des Kochfelds ist.
Die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 umfasst zweite Übertragungs-/Empfangsmittel 10, um zweite elektromagnetische Signale S2', S2" zu übertragen und zu empfangen, und eine Steuerungsschnittstelle 11, die dem Benutzer zur Verfügung steht.
Diese Schnittstelle 11 ist so ausgelegt, dass sie einen Steuerungsbefehl des Benutzers empfängt, um so zweite elektromagnetische Signale S2', S2" zu erzeugen, mit denen die Funktionen des Kochfelds 2 gesteuert werden können.
Gemäß einem Aspekt, bei dem die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 10 zweite elektromagnetische Signale S2', S2" nur nach dem Steuerungsbefehl über die Benutzerschnittstelle 11 erzeugen.
Die Steuerungsschnittstelle 11 besteht beispielsweise aus einem Video-Bildschirm, auf dem graphische Symbole angezeigt sind, die durch Drücken und/oder Antippen aktiviert werden und denen bestimmte Funktionen zugewiesen sind.
Die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 umfasst, auf eine an sich bekannte Art, Folgendes:

- Verarbeitung- und Steuerungsmittel (auf den Abbildungen nicht dargestellt), die elektrisch mit den Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 sowie mit der Steuerungsschnittstelle 11 verbunden sind,
- einen Speicher mit einer residenten Firmware, mit der die Vorrichtung 3 gemäß der vorliegenden Beschreibung operativ wird.

Gemäß einem Aspekt handelt es sich bei der Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 um eine elektronische Vorrichtung, die tragbar ist und vom Benutzer in einer Hand gehalten werden kann. Beispielsweise besteht die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 aus einem Smartphone, Tablet, Notebook, Laptop oder ähnlichem Instrument.
Das Steuerungssystem 1 umfasst einen Übertragungskanal 12, der so ausgelegt ist, dass er eine Signalkommunikation zwischen den ersten Übertragungs-/Empfangsmitteln 7 und den zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 unterstützt und damit die Signalkommunikation zwischen dem Kochfeld 2 und der Kontrollvorrichtung 3 herstellt.
Insbesondere können mithilfe des Übertragungskanals 12 die elektromagnetischen Signale S2', S2" zwischen den Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 und den Übertragungs-/Empfangsmitteln 7 gesendet/empfangen werden.
Vorteilhafterweise umfasst auch mit Verweis auf der Übertragungskanal 12 in einer ersten Ausführungsform mindestens einen ersten Übertragungskanal 12A, der für die Funkübertragung (d. h. drahtlos) für kurze Strecken ausgelegt ist, so dass die zweiten elektromagnetischen Signale S2, die von den zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 erzeugt werden, über den ersten Übertragungskanal 12A übertragen werden, und
Insbesondere umfassen die zweiten elektromagnetischen Signale S2', S2":

- ein erstes elektromagnetisches Freigabesignal S2', um den Betrieb mindestens eines Induktionselements 4 freizugeben und
- ein zweites elektromagnetisches Steuersignal S2", um das Ein-/Ausschalten mindestens eines Induktionselements 4 anzusteuern.

Insbesondere ist zur Gewährleistung der Sicherheit und zur Erfüllung der zuvor aufgeführten Vorschriften Folgendes vorgesehen:

- das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" wird vorzugsweise nach dem ersten elektromagnetischen Freigabesignal S2' erzeugt, und
- das Induktionselement 4 verbleibt im aktivierten Zustand (d. h. in dem Zustand, in dem es ein elektromagnetisches Feld aussendet), solange die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 10 das erste elektromagnetische Freigabesignal S2' an die Übertragungs-/Empfangsmittel 7 des Kochfelds 2 senden.

Mit anderen Worten, der Übertragungskanal 12A ist so ausgelegt, dass er die Übertragung zweier, sich voneinander unterscheidender S2' und S20" unterstützt, wobei das erste die Aufgabe hat, das Induktionselement 4 freizugeben und das zweite die Aktivierung des Induktionselements selbst.
Außerdem müssen sowohl das erste als auch das zweite Signal S2' und S2" von den Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 so erzeugt werden, dass sie mit dem Übertragungsstandard für kurze Strecken kompatibel sind. Dies ermöglicht zusammen mit der Tatsache, dass das Induktionselement 4 in seinem Zustand der Aktivierung verbleibt, solange das Signal S2' aktiv ist, die Einhaltung der aktuell geltenden Vorschriften.
Es ist darauf hinzuweisen, dass mit dem Begriff „Funkübertragung für kurze Entfernungen“ gemeint ist, dass das erste elektromagnetische Freigabesignal S2', das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" sowie die ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 7, 10 in der Lage sind, eine Signalkommunikation mit einer Kommunikationsreichweite von weniger als einem Meter aufzubauen.
In einer Ausführungsform entsprechen das erste elektromagnetische Freigabesignal S2', das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" sowie die ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 7, 10 dem NFC-Standard, bei dem die Kommunikationsreichweite unter dreißig Zentimetern liegen muss, dem IR-Standard, bei dem die Kommunikationsreichweite unter einem Meter liegen muss, oder dem Qi-Standard, bei dem die Kommunikationsreichweite unter wenigen Zentimetern liegen muss.
Es ist darauf hinzuweisen, dass falls der Qi-Standard verwendet wird, es vorgesehen ist, dass die Übertragungs-/Empfangsmittel 7, d. h. jene, die im Kochfeld 2 vorgesehen sind, eine passende induktive Ladestation umfassen.
Dabei ist zu betonen, dass es bei der auf gezeigten Ausführungsform auch möglich ist, dass eine Kombination aus mehreren unterschiedlichen Standards gewählt wird, um die Übertragung für kurze Strecken zu implementieren. So ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Übertragungs-/Empfangsmittel 7 und 10 die NFC- und IR-Standards, die NFC- und Qi-Standards oder die NFC-, Qi- und IR-Standards einhalten.
Es ist darauf hinzuweisen, dass sowohl das erste als auch das zweite Signal S2' und S2" erzeugt werden, wenn der Benutzer über die Schnittstelle 11 der Vorrichtung 3 dank der residenten Firmware in einem Teil des Speichers der Verarbeitungsmittel der Vorrichtung 3 einwirkt.
Es ist außerdem darauf hinzuweisen, dass sobald die Übertragung-/Empfangsmittel 7 das erste und das zweite, von den Übertragungs-/Empfangsmitteln 7 erzeugte Signal S2' und S2" empfangen haben und solange das elektromagnetische Freigabesignal S2' aktiv bleibt, die Verarbeitungsmittel 8 über ihre Firmware ein Steuersignal S1 erzeugen, um einen oder mehrere Induktoren 4 einzuschalten.
Dieses Einschalten eines oder mehrerer Induktoren 4 kann je nach Informationsinhalt des elektromagnetischen Steuersignals S2" in der Intensität variiert werden.
Es muss betont werden, dass in dem Moment, in dem die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 10 das erste elektromagnetische Freigabesignal S2' nicht mehr an die Übertragungs-/Empfangsmittel 7 des Kochfelds 2 übertragen, beispielsweise, weil die Vorrichtung 3 außerhalb der Kommunikationsreichweite geraten ist oder weil ein Faktor innerhalb des Kochfelds und/oder der Vorrichtung 3 eingetreten ist (beispielsweise ein Stromausfall, fehlende Signalverbindung etc.), die Firmware der Verarbeitungsmittel 8 eingreift und das Signal S1 sperrt und den oder die Induktoren 4, die zuvor eingeschaltet wurden, in den Ruhezustand versetzt oder ausschaltet.
Mit Verweis auf die , auf der eine zweite Ausführungsform abgebildet ist, lässt sich erkennen, dass der Übertragungskanal 12 einen zweiten Übertragungskanal über Funk (oder drahtlos) 12B umfasst. Dieser zweite Kanal 12B ist ein Kanal, der sich vom ersten Funkkanal 12A unterscheidet, welcher jedoch vorhanden sein muss, um die Sicherheit des Benutzers zu gewährleisten.
Insbesondere ist es vorgesehen, das ein erste elektromagnetisches Freigabesignal S2' immer über den ersten Übertragungskanal für kurze Strecken 12A übertragen wird, während das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" über den zweiten drahtlosen Übertragungskanal 12B übertragen wird.
Es ist darauf hinzuweisen, dass der erste Übertragungskanal für kurze Strecken 12A über die gleichen, bereits mit Verweis auf dargestellten Merkmale verfügt, und vor allem, dass mit kurzen Strecken gemeint ist, dass das erste elektromagnetische Freigabesignal S2' und die ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel 7, 10 in der Lage sind, eine Signalkommunikation aufzubauen, die eine Kommunikationsreichweite von weniger als einem Meter hat.
Gemäß einem Aspekt unterliegt der zweite drahtlose Übertragungskanal 12B dagegen in diesem Fall keinerlei Einschränkungen zur Kompatibilität mit einem Übertragungsstandard für kurze Strecken, sondern kann auch so gestaltet dass, dass er einem beliebigen Funkübertragungsstandard entspricht.
Dies ist besonders vorteilhaft, da das Signal, das den Betrieb freigibt, über eine Technik für kurze Strecken übertragen wird und auf diese Weise die Sicherheit des Benutzers garantiert, da die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 immer um das Kochfeld 2 herum verbleibt, während das elektromagnetische Steuersignal S2" einem Standard entspricht, der eine größere Freiheit bei den Einstellungen des Signals selbst lässt (Stabilität, Geschwindigkeit, Bandbreite, Störfestigkeit etc.).
In diesem Szenario entspricht der zweite drahtlose Übertragungskanal B12 dem Standard für WiFi, Bluetooth, Thread und/oder ZigBee.
Auch in diesem Fall ist es möglich, dass eine Kombination aus diversen Standards gewählt wird, um die Übertragung des zweiten elektromagnetischen Steuersignals S2" so wie für das erste elektromagnetische Freigabesignal S2' zu implementieren.
Mit Verweis auf die , auf der eine dritte Ausführungsform dargestellt ist, ist zu bemerken, dass der Übertragungskanal 12 außer dem ersten Funkkanal 12A für kurze Strecken auch einen dritten verkabelten Übertragungskanal 12C umfasst.
Insbesondere ist es vorgesehen, dass ein erstes elektromagnetisches Freigabesignal S2' weiterhin über den ersten Übertragungskanal für kurze Strecken 12A übertragen wird, während das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" über den dritten verkabelten Übertragungskanal 12C übertragen wird.
Die auf der schematischen Darstellung auf gezeigte Übertragungskombination ist besonders vorteilhaft, da das Signal S2', das den Betrieb der Induktoren 4 des Kochfelds 2 freigibt, weiterhin mittels einer Technik für kurze Strecken übertragen wird und auf diese Weise die Sicherheit des Benutzers garantiert, da die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung 3 immer in direkter Nähe um das Kochfeld 2 bleibt, während das elektromagnetische Steuersignal S2" einem Standard entspricht, der höchste Stabilität und Übertragungssicherheit gewährleistet, da es über Kabel übertragen wird.
In diesem Szenario entspricht der verkabelte dritte Übertragungskanal 12C dem parallelen oder seriellen USB-Standard.
Natürlich müssen die Übertragungs-/Empfangsmittel 7, 10 entsprechende Ports für die mechanische/elektrische Ankopplung vorsehen, damit der USB-Standard implementiert werden kann.
Es ist darauf hinzuweisen, dass sich der dritte verkabelte Übertragungskanal 12C und der zweite drahtlose Übertragungskanal 12B nicht gegenseitig ausschließen, denn sie können auch beide koexistieren, um das zweite elektromagnetische Steuersignal S2" zu übertragen.
Auch in diesem Fall ist es daher möglich, dass eine Kombination aus diversen Standards gewählt wird, um die Übertragung des zweiten elektromagnetischen Steuersignals S2" so wie für das erste elektromagnetische Freigabesignal S2' zu implementieren.
Gemäß einem Aspekt umfasst das System einen oder mehrere Temperaturfühler (nicht auf den Abbildungen gezeigt), die über eigene Übertragungs-/Empfangsmittel verfügen. Diese Temperaturfühler sind so ausgelegt, dass sie eine Funksignalkommunikation mit den zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 der Kontrollvorrichtung 3 aufbauen, um bei Gebrauch ein elektromagnetisches Signal bezüglich der Kochtemperatur einer Speise zu senden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die Signalkommunikation zwischen den Übertragungs-/Empfangsmitteln des Temperaturfühlers und den zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln 10 der Kontrollvorrichtung 3 dem Bluetooth-Standard.
Insbesondere misst der Fühler in vorgegebenen Abständen die Temperatur, die das Kochgut erreicht hat, und meldet sie an die Kontrollvorrichtung 3, die ihrerseits diese Information mittels einer residenten Software in ihrem Speicher oder in der Cloud je nach Kochgut verarbeitet und über das Signal S2" die im Behälter induzierte Strommenge reguliert.
Insbesondere kann diese Software Informationen zu Rezepten für die Zubereitung diverser Lebensmittel sowie Zeiten und Temperaturwerte enthalten, die für deren Zubereitung notwendig sind.
Vorteilhafterweise ist es durch den Einsatz dieses Fühlers und dank der Signale S2' und S2" möglich, eine Zubereitungsautomatik für das Kochgut zu erstellen, ohne die geltenden Sicherheitsnormen zu verletzen.
Natürlich kann ein Fachmann aus der Branche zur Erfüllung unvorhergesehener spezifischer Erfordernisse zahlreiche Änderungen an den zuvor beschriebenen Varianten vornehmen, die darüber hinaus alle im Schutzbereich der folgenden Patentansprüche liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2989855 [0007]

Claims

Steuerungs- und Kontrollsystem (1) für ein Kochfeld, das Folgendes umfasst: - ein Kochfeld (2) und eine Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3), die sich dezentral außerhalb des Kochfelds (2) befindet. - wobei das Induktionskochfeld (2) Folgendes umfasst: - mindestens ein abstrahlendes Element (4), das so ausgelegt ist, dass es eine Energiemenge in einem für das Kochen von Essen vorbereiteten Behälter induziert; - erste Übertragungs-/Empfangsmittel (7) für den Empfang und die Übertragung erster elektromagnetischer Signale (S1), die dafür ausgelegt sind, das mindestens eine erwärmendes Element (4) ein-/auszuschalten; - wobei die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3) Folgendes umfasst: - zweite Übertragungs-/Empfangsmittel (10) für den Empfang und die Übertragung zweiter elektromagnetischer Signale (S2', S2"), die dafür ausgelegt sind, die Funktionen des Induktionskochfelds (2) zu steuern; - eine Steuerungsschnittstelle (11), die von einem Benutzer gesteuert werden kann und so ausgelegt ist, dass sie einen Steuerungsbefehl des Benutzers erhalten und zweite elektromagnetische Signale (S2', S2") erzeugen kann; - wobei das System einen Übertragungskanal (12) umfasst, der so ausgelegt ist, dass er eine Signalkommunikation zwischen den ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln (7, 10) unterstützt, so dass eine Signalkommunikation zwischen dem Induktionsfeld (2) und der Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3) aufgebaut wird; dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungskanal (12) mindestens einen ersten Übertragungskanal (12A) umfasst, wobei die zweiten elektromagnetischen Signale (S2', S2") erzeugt werden, um über den ersten Übertragungskanal (12A) übertragen zu werden, und Folgendes umfassen: - ein erstes elektromagnetisches Freigabesignal (S2'), um den Betrieb des mindestens einen Induktionselements (4) freizugeben und - ein zweites elektromagnetisches Steuersignal (S2"), um das Ein-/Ausschalten des mindestens einen Induktionselements (4) zu steuern, wobei das mindestens eine Induktionselement (4) im aktivierten Zustand verbleibt, solange die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel (10) das erste elektromagnetische Freigabesignal (S2') an die ersten Übertragungs-/Empfangsmittel (7) übertragen.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 1, wobei der erste Übertragungskanal (12A) ein Funkübertragungskanal für kurze Strecken ist.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 2, wobei der Übertragungskanal (12) einen zweiten Funkübertragungskanal (12B) umfasst, wobei das erste elektromagnetische Freigabesignal (S2') über den ersten Funkübertragungskanal (12A) für kurze Strecken übertragen wird und das zweite elektromagnetische Steuersignal (S2") über den zweiten Funkübertragungskanal (12B) übertragen wird.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 2, wobei der Übertragungskanal (12) einen dritten verkabelten Übertragungskanal (12C) umfasst, wobei das erste elektromagnetische Freigabesignal (S2') über den ersten Funkübertragungskanal (12A) für kurze Strecken übertragen wird und das zweite elektromagnetische Steuersignal (S2") über den dritten verkabelten Übertragungskanal (12C) übertragen wird.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 2, wobei das erste elektromagnetische Freigabesignal (S2'), das zweite elektromagnetische Steuersignal (S2") sowie die ersten und zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel (7, 10) und der erste Funkübertragungskanal für kurze Strecken (12A) dem NFC-, dem Qi- oder dem IR-Standard entsprechen.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 3, wobei der zweite drahtlose Übertragungskanal (12B) dem WiFi-, Bluetooth-, ZigBee-, Thread-Standard entspricht.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 4, wobei der dritte verkabelte Übertragungskanal (12C) dem seriellen oder parallelen USB-Standard entspricht.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 1, wobei die Steuerungs- und Kontrollvorrichtung (3) eine tragbare Vorrichtung ist, die vom Benutzer in die Hand genommen werden kann vom Typ Smartphone, Tablet, Notebook oder Laptop.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 2, wobei der erste drahtlose Übertragungskanal für kurze Strecken (12A) eine induktive Ladestation umfasst.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 1, wobei die zweiten Übertragungs-/Empfangsmittel (10) die zweiten elektromagnetischen Signale nur nach der Befehlseingabe über die Benutzerschnittstelle (11) erzeugen.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 2, wobei die Funkübertragung für kurze Strecken eine Reichweite von weniger als einem Meter besitzt.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 1, das mindestens einen Temperaturfühler umfasst, der dritte Übertragungs-/Empfangsmittel hat, die so ausgelegt sind, dass eine Funksignalkommunikation mit den zweiten Übertragungs-/Empfangsmitteln (10) aufgebaut werden kann, um bei Gebrauch ein elektromagnetisches Signal bezüglich der Kochtemperatur eines Kochguts zu senden.
Steuerungs- und Kontrollsystem für ein Kochfeld gemäß Patentanspruch 1, wobei das Kochfeld (2) ein Induktionskochfeld ist und mindestens ein Induktionselement (4) umfasst, das so ausgelegt ist, dass es in einem für das Kochen von Lebensmitteln vorbereiteten Behälter eine Menge elektrischen Stroms induziert, und eine Platte (5), die über dem Induktionselement (4) liegt, eine Kochfläche (6) bildet und so ausgelegt ist, dass sie den Behälter trägt.