EP1087640A2 - Anwesenheit- und/oder Grössetopferkennung - Google Patents

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EP1087640A2
EP1087640A2 EP00119241A EP00119241A EP1087640A2 EP 1087640 A2 EP1087640 A2 EP 1087640A2 EP 00119241 A EP00119241 A EP 00119241A EP 00119241 A EP00119241 A EP 00119241A EP 1087640 A2 EP1087640 A2 EP 1087640A2
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EP
European Patent Office
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heating element
hotplate
resistance heating
resonant circuit
cooking vessel
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EP00119241A
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EP1087640B1 (de
EP1087640A3 (de
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Henno Schotten
Norbert Mörsch
Jörg Meyer
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Diehl AKO Stiftung and Co KG
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Diehl AKO Stiftung and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74—Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • H05B3/746—Protection, e.g. overheat cutoff, hot plate indicator
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/05—Heating plates with pan detection means

Definitions

  • the invention relates to a device for detecting the presence and / or the size of a cooking vessel on an electrically heated hotplate after Preamble of claim 1.
  • DE 196 46 826 A1 discloses a pot detection in which capacitive Sensors are used, which are formed by several electrodes are also located between the heating conductor and the hotplate and with which an electrical one Resonant circuit is operated. When placing a saucepan on the hotplate the capacitance of these sensors changes and thus the resonance frequency of the resonant circuit.
  • pot detection Sensors necessary which are in the hob or between the heating conductor and Hotplate are arranged. These sensors must be designed so that they tolerate the high temperatures in the cooking zone. In addition, measures need to be taken be taken that these sensors the electrical insulation system Do not disturb the heating pan. Pot detection with such is also suitable Sensors not for use with hotplates, on the underside of which electrical resistance heating (via an insulating layer) is applied directly without that an air gap is created in which these sensors are housed could.
  • the present invention The task is to implement a simple pot detection, which does not have the disadvantages mentioned above.
  • the resistance heating element itself as a capacitive sensor for the pan detection is an additional sensor, which in the system hotplate resistance heating should be accommodated, not necessary. So is an impairment of the electrical insulation system of the heating pot excluded from the outset. In addition, there is also an air gap between the heating element and hot plate not necessary, and the heating element can be in direct Be brought into contact with the hotplate. In addition, the effort for the attachment and wiring of an additional pan detection sensor.
  • the invention is preferably designed such that the capacitance of the resistance heating element against a reference potential, preferably against earth, in an electrical resonant circuit is connected that the resonance frequency of this Resonant circuit can be detected by an evaluation unit and so that the presence and / or the size of a cooking vessel can be determined on the hotplate.
  • the resistance heating element is preferably via electrical switching means, preferably Chokes, connected to the heating voltage supply and another electrical switching means, preferably an isolating capacitor, in the Resonant circuit switched.
  • the resonant circuit includes the resistance heating element, the separation capacitor, an inductive element, preferably a coil, and the reference potential.
  • a capacitor is connected between the electrical connections of the resistance heating element a capacitor is connected.
  • the heating element forming the corresponding heating circuit in each case is used as a capacitive sensor for pot detection.
  • the hotplate is made of ceramic or glass ceramic there is that the resistance heating element is a radiant heater, a foil heating element or is a heating layer or heating track applied to a carrier and that the resistance heating element has line windings or a flat ribbon.
  • the value or the change in the resonant frequency of the resonant circuit is the size of a standing on the hotplate or the degree of coverage of the The cooking plate can be recognized by the evaluation unit through a cooking vessel.
  • the invention relates to a device for pot detection, with which it is not only possible to determine whether a cooking vessel is on the hotplate stands or not, but also how much of the surface of the hob of one Cooking vessel is covered, whether a large or a small cooking vessel on the hotplate stands and whether it stands on it in the middle or laterally.
  • a device for pot detection has an electrically heated one Resistance heating element 1 on the hotplate (FIG. 1). This is over two Lines 2, 3 to an electrical heating voltage supply with 230 volt alternating current connected. In lines 2, 3 there are two chokes DR1 and DR2 switched. These have one for the low-frequency heating voltage (50 or 60 Hz) low impedance, so the heating current can flow almost unhindered.
  • a coil in the branch point 4 via an isolating capacitor CN L connected, which on the other hand is connected to the housing 5 and to earth is.
  • the resistance heating element 1 or its capacity to the grounded Housing 5, the separating capacitor CN, the coil L and earth a resonant circuit.
  • the isolating capacitor CN has a very high impedance for low frequencies, a very low one for high frequencies. In doing so, he prevents the low-frequency 230 volt supply voltage is short-circuited to earth. On the other hand, it lets high-frequency currents, such as occur in such resonant circuits, happen almost unhindered. Thus, the separation capacitor CN separates the Resonant circuit effective from the heating circuit.
  • the chokes DR1 and DR2 have for the high frequencies of the resonant circuit a high impedance so that these high frequencies do not get into the power grid can.
  • a capacitor CP is connected on the side of the chokes DR1 and DR2. This in turn has a very high impedance for the low-frequency supply voltage, do not let the heating current through; however, for high frequencies (i.e. for the resonant circuit) has a very low impedance, this leaves it unimpeded by.
  • the interposition of the capacitor CP shows that both connections of the resistance heating element 1 for the high frequencies of the resonant circuit are at the same potential and so the entire area of the heating element 1 can be used as a capacitance-forming capacitor area.
  • FIG. 2 shows an equivalent circuit diagram of the resonant circuit from FIG. 1, which - like mentioned above - is separated from the low-frequency heating circuit.
  • CH designated the capacity of the heating element 1 against earth. This capacity CH changes - as will be explained in more detail below - when a saucepan 6 is placed on the hotplate With this change in capacitance of CH, the resonance frequency also changes of the resonant circuit.
  • FIG. 3 outlines how the capacitance CH of the resistance heating element 1 against earth.
  • the heating element 1 is embedded in an insulating layer 7, in the housing 5. There is a glass ceramic plate above the heating element 1 8, on which the saucepan 6 is placed.
  • the resistance heating element 1 has on the one hand, a capacitance against the grounded housing 5, that is, against earth. This capacity is called CG.
  • the heating element 1 has also has a capacitance CT compared to the saucepan 6.
  • the saucepan 6 in turn has also a capacity against earth, which is designated CE.
  • the resonance frequency of the resonant circuit can be detected by an evaluation unit. So it can Evaluation unit (not shown) the voltage in the resonant circuit at the connection points A1 or A2 (each against earth) or between points A3 and tap A4. Ports A3 and A4 are one with the two ends Coil L'connected, which is coupled to the coil L of the resonant circuit. Thereby becomes a transmission of the oscillation, i.e. the frequency of the oscillating circuit to the evaluation unit with simultaneous galvanic isolation.
  • the signals transmitted in this way are evaluated in the evaluation unit general state of the art.
  • the frequency of the resonant circuit can be adjusted be determined by e.g. B. the vibrations in a certain time interval be counted. Differential methods are also conceivable in which is directly recognized when the resonant circuit by setting up, moving or Removing a cooking vessel is out of tune. Using the size of the frequency change of the resonant circuit can be recognized in the evaluation unit is the size of the cooking vessel or how far a cooking vessel is on the hotplate is pushed on or pulled away from the hotplate.
  • the respective heating circuit can be used as a separate sensor and so the size of the pot can be determined. It but can also have several, from the respective heating voltage supply Separating capacitors interconnected heating elements to form a capacitive sensor become. In this case, the size of the pot placed determined by the measure of the frequency change in the resonant circuit.
  • the evaluation unit sends appropriate signals to a control unit for the hotplate, which then e.g. B. switches off the heating when there is no cooking vessel on the hotplate In the presence of a small pot, only switch on the inner heating circuit when present a large pot switches on both heating circuits or the heating too then turns off when the cooking vessel is too far from the central position on the The hotplate is pushed away.
  • the control unit can also be set in this way that they ignore the signals of the evaluation unit of the pan detection and the heating is regulated solely according to the specified setting values.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Erkennung der Anwesenheit und/oder der Größe eines Kochgefäßes (6) auf einer elektrisch beheizbaren Kochplatte mit einem unter der Kochplatte befindlichen, an eine elektrische Heizspannungsversorgung angeschlossenen Widerstandsheizelement (1) vorgeschlagen, bei welcher das Widerstandsheizelement (1) als kapazitiver Sensor zur Topferkennung verwendet ist. Die Kapazität des Widerstandsheizelementes (1) gegen ein Referenzpotential, vorzugsweise gegen Erde, ist in einen elektrischen Schwingkreis geschaltet, dessen Resonanzfrequenz von einer Auswerteeinheit erfaßbar ist, wodurch die Anwesenheit und/oder die Größe eines Kochgefäßes (6) auf der Kochplatte ermittelbar ist. Das Widerstandsheizelement (1) ist über elektrische Schaltmittel, vorzugsweise Drosseln (DR1, DR2) an die Heizspannungsversorgung angeschlossen und über ein weiteres elektrisches Schaltmittel, vorzugsweise einen Trennkondensator (CN), in den Schwingkreis geschaltet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erkennung der Anwesenheit und/oder der Größe eines Kochgefäßes auf einer elektrisch beheizten Kochplatte nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Solche Topferkennungs-Vorrichtungen sind weithin bekannt. So wird in der EP 0 788 293 A1 ein elektrischer Strahlungsheizkörper mit einer Topferkennung beschrieben, bei welcher ein induktiver Sensor in Form einer Schleife aus dickem Draht verwendet wird, die in dem Luftraum zwischen Heizleiter und Kochplatte angebracht ist und als induktives Element eines Schwingkreises dient, dessen Resonanzfrequenz sich bei Aufstellen eines Topfes auf die Kochplatte durch Änderung der Induktivitat der Drahtschleife verschiebt.
In der DE 196 46 826 A1 ist eine Topferkennung offenbart, bei welcher kapazitive Sensoren verwendet werden, die durch mehrere Elektroden gebildet sind, sich ebenfalls zwischen Heizleiter und Kochplatte befinden und mit denen ein elektrischer Schwingkreis betrieben wird. Bei Aufsetzen eines Topfes auf die Kochplatte ändert sich die Kapazität dieser Sensoren und somit auch die Resonanzfrequenz des Schwingkreises.
In der DE 39 34 157 A1 ist eine Kochmulde beschrieben, bei der zur Erkennung der Stellfläche unterschiedlich großer Kochgefäße in der Kochmulde mehrere Fühler angebracht sind. Als Fühler sind kapazitive, den Wärmefluß messende, die von Heizung und Kochplatte ausgehende Strahlung messende oder Ultraschall-Sensoren vorgesehen.
Bei der in der EP 0 553 425 B1 offenbarten Topferkennung wird als Sensor ein elektrischer Leiter verwendet, welcher eine offene Schleife bildet und zwischen Heizelement und Kochplatte angebracht ist. Bei Aufsetzen eines Topfes auf die Kochplatte ändert sich die Leitfähigkeit dieses Sensors.
In dem beschriebenen Stand der Technik sind für die Topferkennung stets spezielle Sensoren notwendig, welche in der Kochmulde bzw. zwischen Heizleiter und Kochplatte angeordnet sind. Diese Sensoren müssen so ausgebildet sein, daß sie die hohen Temperaturen der Kochzone vertragen. Darüber hinaus müssen Maßnahmen getroffen werden, daß diese Sensoren das elektrische Isolationssystem Beheizung-Kochtopf nicht stören. Zudem eignet sich eine Topferkennung mit solchen Sensoren nicht zur Verwendung bei Kochplatten, an deren Unterseite die elektrische Widerstandsbeheizung (über eine Isolierschicht) direkt anliegt, ohne daß ein Luftzwischenraum entsteht, in dem diese Sensoren untergebracht werden könnten.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Topferkennung zu verwirklichen, welche die oben genannten Nachteile nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Topferkennung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die Verwendung des Widerstandsheizelementes selbst als kapazitiver Sensor für die Topferkennung ist ein zusätzlicher Sensor, der in dem System Kochplatte-Widerstandsbeheizung untergebracht werden müßte, nicht notwendig. Somit ist eine Beeinträchtigung des elektrischen Isolationssystems Beheizung-Kochtopf von vornherein ausgeschlossen. Darüber hinaus ist auch ein Luftspalt zwischen Heizelement und Kochplatte nicht notwendig, und das Heizelement kann in direkten Kontakt mit der Kochplatte gebracht werden. Außerdem entfällt der Aufwand für die Befestigung und Verdrahtung eines zusätzlichen Topferkennungssensors.
Vorzugsweise ist die Erfindung so ausgeführt, daß die Kapazität des Widerstandsheizelementes gegen ein Referenzpotential, vorzugsweise gegen Erde, in einen elektrischen Schwingkreis geschaltet ist, daß die Resonanzfrequenz dieses Schwingkreises von einer Auswerteeinheit erfaßbar ist und daß so die Anwesenheit und/oder die Größe eines Kochgefäßes auf der Kochplatte ermittelbar ist.
Das Widerstandsheizelement ist bevorzugt über elektrische Schaltmittel, vorzugsweise Drosseln, an die Heizspannungsversorgung angeschlossen und über ein weiteres elektrisches Schaltmittel, vorzugsweise einen Trennkondensator, in den Schwingkreis geschaltet. In vorteilhafter Ausbildung beinhaltet der Schwingkreis das Widerstandsheizelement, den Trennkondensator, ein induktives Element, vorzugsweise eine Spule, und das Referenzpotential. Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, daß zwischen die elektrischen Anschlüsse des Widerstandsheizelementes ein Kondensator geschaltet ist.
Bei Mehrkreiskochplatten sind in Weiterbildung der Erfindung mehrere Schwingkreise verwendbar, wobei jeweils das den entsprechenden Heizkreis bildende Heizelement als kapazitiver Sensor für die Topferkennung verwendet ist.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Kochplatte aus Keramik oder aus Glaskeramik besteht, daß das Widerstandsheizelement ein Strahlungsheizkörper, ein Folienheizelement oder eine auf einem Träger aufgebrachte Heizschicht bzw. Heizbahn ist und daß das Widerstandsheizelement Leitungswicklungen oder ein Flachband aufweist.
Die Verwendung eines Flachbandheizkörpers, eines Folienheizelementes, einer Heizschicht oder Heizbahn ist für die Erfindung besonders günstig, da ein solches flaches Heizelement besonders gut als kapazitives Element geeingnet ist.
In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist aufgrund des Wertes oder aufgrund der Änderung der Resonanzfrequenz des Schwingkreises die Größe eines auf der Kochplatte stehenden Kochgefäßes bzw. das Maß der Bedeckung der Kochplatte durch ein Kochgefäß von der Auswerteeinheit erkennbar.
Hier sei angemerkt, daß die Erfindung eine Vorrichtung zur Topferkennung betrifft, mit welcher nicht nur feststellbar ist, ob ein Kochgefäß auf der Kochplatte steht oder nicht, sondern auch, wie viel der Oberfläche der Kochplatte von einem Kochgefäß bedeckt ist, ob ein großes oder ein kleines Kochgefäß auf der Kochplatte steht und ob es mittig oder seitlich verschoben darauf steht.
Anhand der Zeichnungen wird im folgenden eine Ausführungsform der Erfindung näher erläutert, ohne daß die Erfindung auf eine solche Ausführungsform beschränkt sein soll.
Es zeigen:
Figur 1
einen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Topferkennung,
Figur 2
ein Ersatzschaltbild des Schwingkreises aus Figur 1,
Figur 3
eine Prinzipskizze zur Ermittlung der verschiedenen Kapazitäten und
Figur 4
ein erweitertes Ersatzschaltbild des Schwingkreises aus Figur 2.
Eine Vorrichtung zur Topferkennung weist ein unter einer elektrisch beheizten Kochplatte befindliches Widerstandsheizelement 1 auf (Fig. 1). Dieses ist über zwei Leitungen 2, 3 an eine elektrische Heizspannungsversorgung mit 230 Volt Wechselstrom angeschlossen. In die Leitungen 2, 3 sind zwei Drosseln DR1 und DR2 geschaltet. Diese haben für die niederfrequente Heizspannung (50 bzw. 60 Hz) eine geringe Impedanz, lassen also den Heizstrom nahezu ungehindert fließen. An der Leitung 3 ist im Abzweigungspunkt 4 über einen Trennkondensator CN eine Spule L angeschlossen, welche andererseits mit dem Gehäuse 5 und mit Erde verbunden ist. Somit bilden das Widerstandsheizelement 1 bzw. seine Kapazität zum geerdeten Gehäuse 5, der Trennkondensator CN, die Spule L und Erde einen Schwingkreis.
Der Trennkondensator CN hat für niedrige Frequenzen eine sehr hohe Impedanz, für hohe Frequenzen dagegen eine sehr niedrige. Dadurch verhindert er, daß die niederfrequente 230-Volt-Versorgungsspannung gegen Erde kurzgeschlossen ist. Andererseits läßt er hochfrequente Ströme, wie sie in solchen Schwingkreisen auftreten, nahezu ungehindert passieren. Somit trennt der Trennkondensator CN den Schwingkreis wirksam von dem Heizstromkreis.
Die Drosseln DR1 und DR2 haben für die hohen Frequenzen des Schwingkreises eine hohe Impedanz, so daß diese hohen Frequenzen nicht ins Stromnetz gelangen können.
Zwischen die Leitungen 2 und 3 ist auf der von der Versorgungsspannung abgewandten Seite der Drosseln DR1 und DR2 ein Kondensator CP geschaltet. Dieser hat wiederum für die niederfrequente Versorgungsspannung eine sehr hohe Impedanz, laßt also den Heizstrom nicht durch; er hat jedoch für hohe Frequenzen (also für die des Schwingkreises) eine sehr geringe Impedanz, läßt diese demnach ungehindert durch. Die Zwischenschaltung des Kondensators CP ergibt, daß beide Anschlüsse des Widerstandsheizelementes 1 für die hohen Frequenzen des Schwingkreises auf gleichem Potential liegen und so die gesamte Fläche des Heizelementes 1 als kapazitätsbildende Kondensatorfläche genutzt werden kann.
In Figur 2 ist ein Ersatzschaltbild des Schwingkreises aus Fig. 1 gezeigt, der - wie oben erwähnt - vom niederfrequenten Heizstromkreis getrennt ist. CH bezeichnet die Kapazität des Heizelementes 1 gegen Erde. Diese Kapazität CH ändert sich - wie weiter unten näher erläutert wird -, wenn ein Kochtopf 6 auf die Kochplatte gestellt wird, Mit dieser Kapazitätsänderung von CH ändert sich auch die Resonanzfrequenz des Schwingkreises.
In Figur 3 ist skizziert, wie sich die Kapazität CH des Widerstandsheizelementes 1 gegen Erde zusammensetzt. Das Heizelement 1 liegt, eingebettet in eine Isolierschicht 7, in dem Gehäuse 5. Über dem Heizelement 1 befindet sich eine Glaskeramikplatte 8, auf welcher der Kochtopf 6 steht. Das Widerstandsheizelement 1 hat nun zum einen eine Kapazität gegen das geerdete Gehäuse 5, also gegen Erde. Diese Kapazität ist mit CG bezeichnet. Zum anderen hat das Heizelement 1 aber auch eine Kapazität CT gegenüber dem Kochtopf 6. Der Kochtopf 6 wiederum hat ebenfalls eine Kapazität gegen Erde, welche mit CE bezeichnet ist.
In Figur 4 ist das Ersatzschaltbild des Schwingkreises gezeigt, wobei die Kapazitäten CG, CT und CE aus Figur 3 die Kapazität CH aus Figur 2 ersetzen. Hier wird nun auch deutlich, warum CH eine veränderliche Kapazität ist: Wenn der Kochtopf 6 von der Kochplatte genommen wird oder auch nur auf der Glaskeramikplatte 8 seitlich verschoben wird, ändert sich die Kapazität CT zwischen Widerstandsheizelement 1 und Kochtopf 6. Somit ist also CT die Kapazität, die für eine Veränderung der Gesamtkapazität CH zwischen Heizelement 1 und Erde bei Hinstellen oder Wegnehmen eines Kochtopfes 6 und damit eine Veränderung der Resonanzfrequenz des Schwingkreises bewirkt.
In Figur 4 sind weiterhin mehrere Möglichkeiten aufgezeigt, wie die Resonanzfrequenz des Schwingkreises durch eine Auswerteeinheit erfaßbar ist. So kann die Auswerteeinheit (nicht gezeigt) die Spannung in dem Schwingkreis an den Anschlußpunkten A1 oder A2 (jeweils gegen Erde) oder zwischen den Punkten A3 und A4 abgreifen. Die Anschlüsse A3 und A4 sind mit den beiden Enden einer Spule L'verbunden, welche mit der Spule L des Schwingkreises gekoppelt ist. Dadurch wird eine Übertragung der Schwingung, also der Frequenz des Schwingkreises zur Auswerteeinheit bei gleichzeitiger galvanischer Trennung erreicht.
Die Auswertung der so übermittelten Signale in der Auswerteeinheit erfolgt nach allgemeinem Stand der Technik. Dabei kann jeweils die Frequenz des Schwingkreises bestimmt werden, indem z. B. die Schwingungen in einem bestimmten Zeitintervall gezählt werden. Es sind aber auch Differenzmethoden denkbar, bei denen direkt erkannt wird, wenn der Schwingkreis durch Aufstellen, Verschieben oder Wegnehmen eines Kochgefäßes verstimmt wird. Mit Hilfe der Größe der Frequenzänderung des Schwingkreises kann in der Auswerteeinheit erkannt werden, wie groß das aufgestellte Kochgefäß ist bzw. wie weit ein Kochgefäß auf die Kochplatte aufgeschoben oder von der Kochplatte weggezogen ist.
Bei Mehrkreis-Heizelementen kann der jeweilige Heizkreis als eigener Sensor verwendet werden und so die Größe des aufgestellten Topfes ermittelt werden. Es können aber auch mehrere, von der jeweiligen Heizspannungsversorgung über Trennkondensatoren abgetrennte Heizelemente zu einem kapazitiven Sensor zusammengeschaltet werden. In diesem Fall wird die Größe des aufgestellten Topfes durch das Maß der Frequenzänderung im Schwingkreis ermittelt.
Nach der Erkennung der Verhältnisse auf der Kochplatte sendet die Auswerteeinheit entsprechende Signale an eine Steuereinheit für die Kochplatte, die daraufhin z. B. die Heizung abschaltet, wenn kein Kochgefäß auf der Kochplatte steht, bei Anwesenheit eines kleinen Topfes nur den inneren Heizkreis einschaltet, bei Anwesenheit eines großen Topfes beide Heizkreise einschaltet oder die Heizung auch dann abstellt, wenn das Kochgefäß zu weit von der zentrischen Position auf der Kochplatte weggeschoben ist. Bei Bedarf kann die Steuereinheit auch so eingestellt werden, daß sie die Signale der Auswerteeinheit der Topferkennung ignoriert und die Heizung allein nach vorgegebenen Einstellwerten regelt.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Erkennung der Anwesenheit und/oder der Größe eines Kochgefäßes auf einer elektrisch beheizbaren Kochplatte mit einem unter der Kochplatte befindlichen, an eine elektrische Heizspannungsversorgung angeschlossenen Widerstandsheizelement,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Widerstandsheizelement (1) als kapazitiver Sensor zur Topferkennung verwendet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kapazität des Widerstandsheizelementes (1) gegen ein Referenzpotential, vorzugsweise gegen Erde, in einen elektrischen Schwingkreis geschaltet ist, dessen Resonanzfrequenz von einer Auswerteeinheit erfaßbar ist, wodurch die Anwesenheit und/oder die Größe eines Kochgefäßes (6) auf der Kochplatte ermittelbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Widerstandsheizelement (1) über elektrische Schaltmittel, vorzugsweise Drosseln (DR1, DR2), an die Heizspannungsversorgung angeschlossen und über ein weiteres elektrisches Schaltmittel, vorzugsweise einen Trennkondensator (CN), in den Schwingkreis geschaltet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schwingkreis das Widerstandsheizelement (1), den Trennkondensator (CN), ein induktives Element, vorzugsweise eine Spule (L), und das Referenzpotential beinhaltet.
  5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen die elektrischen Anschlüsse des Widerstandsheizelementes (1) ein Kondensator (CP) geschaltet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei Mehrkreiskochplatten mehrere Schwingkreise verwendbar sind, wobei jeweils das den entsprechenden Heizkreis bildende Heizelement den kapazitiyen Sensor für die Topferkennung bildet.
  7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kochplatte aus Keramik oder aus Glaskeramik besteht.
  8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Widerstandsheizelement (1) ein Strahlungsheizkörper, ein Folienheizelement oder eine auf einem Träger aufgebrachte Heizschicht bzw. Heizbahn ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Widerstandsheizelement (1) Leitungswicklungen oder ein Flachband aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß aufgrund des Wertes oder aufgrund der Änderung der Resonanzfrequenz des Schwingkreises die Größe eines auf der Kochplatte stehenden Kochgefäßes (6) bzw. das Ausmaß der Bedeckung der Kochplatte durch ein Kochgefäß (6) von der Auswerteeinheit erkennbar ist.
EP00119241A 1999-09-22 2000-09-06 Anwesenheit- und/oder Grössetopferkennung Expired - Lifetime EP1087640B1 (de)

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