EP1704754B1 - Verfahren zur steuerung eines kochprozesses bei einem kochfeld und kochfeld zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur steuerung eines kochprozesses bei einem kochfeld und kochfeld zur durchführung des verfahrens Download PDF

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EP1704754B1
EP1704754B1 EP05700769A EP05700769A EP1704754B1 EP 1704754 B1 EP1704754 B1 EP 1704754B1 EP 05700769 A EP05700769 A EP 05700769A EP 05700769 A EP05700769 A EP 05700769A EP 1704754 B1 EP1704754 B1 EP 1704754B1
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EP
European Patent Office
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heat sensor
sensor unit
heat
hob
plate
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EP05700769A
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English (en)
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EP1704754A1 (de
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Dominic Beier
Roger Brian Minchin Clarke
Hartmut Dittrich
Holger Ernst
Neil Griffin
Michael Holverscheid
Dominic Josef Mikulin
Jörg Vollgraf
Eduard Sailer
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • H05B3/746Protection, e.g. overheat cutoff, hot plate indicator

Definitions

  • the invention relates to a hob of the type mentioned in claim 1.
  • Such a hob is for example from the DE 198 56 140 A1 known.
  • the known cooktop has a cooktop panel, in particular made of glass ceramic, perpendicular to its Hauptausdehnungsraumen a limited by a flat top and bottom material thickness s, with at least one cooking zone, which is heatable by means of a arranged in the installed position of the hob below the cooktop panel heater with an electrical control for controlling the heating power of the heater and with a arranged below the cooktop plate first heat sensor unit.
  • a processing unit of the electrical controller designed as a computing unit compares the output signal of the first heat sensor unit with characteristic data of the measuring arrangement stored in a memory of the electrical controller and depending on a comparison value formed therefrom, the heating power of the heating device is controlled.
  • the first heat sensor unit is designed such that it receives substantially exclusively the radiated heat radiation from the bottom of the cooktop panel and that it is then closed to the temperature of the turned off on the cooking zone cookware or this is regulated.
  • the known arrangement has a hob plate whose transmittance is less than 30%, at least in the detection range of the first heat sensor unit and at least in its spectral measuring range.
  • a hob with a cooktop panel in particular of glass ceramic, which has perpendicular to the Hauptausdehnungsraumen a limited by a flat top and bottom material thickness s, with at least one cooking zone known.
  • the cooking zone can be heated by means of a heater arranged in the installation position of the hob below the hob plate.
  • a first heat sensor unit which is designed to measure a substantially in the vicinity of the cooking zone alone from the cooktop plate downgoing heat flow, and a processing unit and a memory having electrical control, in dependence on the output signal of the first heat sensor unit the Heating power of the heater is controllable arranged.
  • a second heat sensor unit which is likewise arranged below the cooktop panel, is designed to measure a heat flow originating essentially in the region of the cooking zone from the cooktop panel and a cookware placed thereon, wherein a comparison value can be generated in the processing unit from the output signals of the first and the second heat sensor unit and in dependence a comparison of the comparison value with predetermined and stored in the memory reference values, the heating power of the heater is controllable, wherein the measuring range of the second heat sensor unit is limited to the measurement of heat radiation in a second wavelength range, which is different from the first wavelength range.
  • the invention thus presents the problem of specifying a hob in which the second heat sensor unit in the region of the cooking zone essentially detects the heat radiation radiated downwards from the hob plate and the cookware placed thereon.
  • the achievable with the present invention consist in addition to improved control of a cooking process in a hob, in particular in the improved accuracy and speed of control of the actually present on the cookware temperature.
  • the measuring range of the second thermal sensor unit is limited to the measurement of heat radiation in a second wavelength range different from the first wavelength range, and the cooktop panel in the vicinity of the cooking zone at least in the detection range of the second heat radiation unit of the second wavelength range, a transmittance of more than 20 % having. In this way, it is ensured that the heat radiation radiated downwardly from the hob plate and the cookware placed thereon is essentially detected by the second heat sensor unit in the region of the cooking zone.
  • the first heat sensor unit only the part of the heat flow that emanates downwards from the cooktop plate by means of heat conduction, for example, by means of a touch temperature sensor is detected.
  • the heat radiation is detected as part of the respective heat flow with the first and the second heat sensor unit.
  • the measuring range of the first heat sensor unit is limited to the measurement of heat radiation in a first wavelength range and the hob plate in the vicinity of the cooking zone at least in the detection range of the first heat sensor unit for thermal radiation of the first wavelength range, a transmittance of less than 20%. This ensures that the heat radiation detected by the first heat sensor unit in the region of the cooking zone is essentially detected only from the cooking field plate downwards.
  • the transmittance of the cooktop panel for heat radiation of the first wavelength range is at least in the detection range of the first heat sensor unit approximately 0%. In this way, it is ensured that the thermal radiation detected by the first heat sensor unit in the region of the cooking zone is essentially detected solely by the heat radiation radiated downwards from the underside of the hob plate.
  • the transmittance of the cooktop panel for heat radiation of the second wavelength range is at least about 50%, at least in the detection range of the second heat sensor unit.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention provides that the first and the second heat sensor unit are designed for measuring heat radiation and at least partially have common components, in particular a common heat sensor. In this way, for example, the number of required thermal sensors is reduced.
  • Another advantageous development of the invention provides that the material thickness s of the hob plate is reduced at least in the detection range of the second heat sensor unit. As a result, the influence of the cooking field downwards outgoing heat flow alone is reduced to the outgoing from the cooktop plate and the pots and pans down therefrom heat flow in a simple manner.
  • a particularly advantageous embodiment of the aforementioned embodiment provides that the hob plate is formed at least in the detection range of the second heat sensor unit, starting from the hob plate in the direction of the second heat sensor unit as a converging lens. In this way, the number of components is further reduced.
  • a further advantageous development of the teaching according to the invention provides that at least one deflecting means is arranged in the beam path from the hob plate and / or the cookware bottom to the first and / or second heat sensor unit. This makes it possible in a structurally simple manner to position the first and / or second heat sensor unit independently of the spatial arrangement of the cooking zone, for example, at a cooler location of the hob, in particular in the edge region of the hob.
  • the second heat sensor unit has an optical filter, which is arranged in the beam path from the hob plate and / or the cookware bottom to the second heat sensor unit, of the same material as the hob plate.
  • the suitable materials for cooktop panels, in particular glass-ceramic, are less expensive to procure than, for example, spectrally selective optical filters for limiting the measuring range of the second heat sensor unit.
  • a particularly advantageous embodiment of the teaching according to the invention provides that the emissivity of the cooking utensil floor of a cookware parked on the cooking zone can be determined by means of the second heat sensor unit. In this way, the accuracy of the control of the cooking process is further improved. Furthermore, from the emissivity thus determined, the temperature of the cookware tray can be automatically determined with a likewise improved accuracy. In principle, it is possible to determine the emissivity of the cooking utensil bottom of a cookware placed on the cooking zone by means of another heat sensor unit different from the second heat sensor unit. However, by using the second thermal sensor unit, the number of components is further reduced.
  • An advantageous development of the aforementioned embodiment additionally provides a third heat sensor unit whose measuring range is limited to heat radiation in a third wavelength range which differs from the second wavelength range, wherein the hotplate plate in the region of the cooking zone at least in the detection range of the third thermal radiation unit for heat radiation of the third Wavelength range has a transmittance of more than 20%.
  • the cooktop panel in the detection area of the first heat sensor unit on its upper side has a coating with a transmittance of approximately 0%. In this way it is ensured that by the first heat sensor unit regardless of the Transmittance of the cooktop panel in the detection range of the first heat sensor unit is detected substantially only the radiated down from the cooktop plate heat radiation.
  • the coating has a reflectance of about 100%. As a result, the coating is realized in a simple manner.
  • the coating has an absorbance of about 100%. Again, it is ensured that regardless of the degree of transmission of the cooktop panel in the detection range of the first heat sensor unit is detected by the first heat sensor unit substantially only the radiated from the cooktop plate down heat radiation.
  • the invention presents the problem of specifying a system for carrying out the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a hob according to the invention.
  • the cooktop has a cooktop panel 2 formed as a glass ceramic plate, with a perpendicular to the Hauptausdehnungsraumen by a flat top and bottom 2.1 and 2.2 limited material thickness s, with at least one cooking zone 4, arranged by means of a in the installed position of the hob below the cooktop plate 2 1, which is heatable in FIG. 1, with a sensor assembly 6 arranged below the cooktop panel 2, which comprises a first and a second heat sensor unit, wherein in FIG. 1 only the first heat sensor unit 6.1 is shown.
  • the second heat sensor unit is arranged behind the image plane.
  • the first heat sensor unit 6.1 is designed to measure the heat flow going down in the region of the cooking zone 4 substantially solely from the cooking field plate 2, while the second heat sensor unit measures the cooking field 2 in the region of the cooking zone 4 and a second one positioned in FIG 1 cookware, not shown, downwardly outgoing heat flow is formed, which will be explained in more detail below.
  • the first and the second heat sensor unit 6.1 are each formed as heat radiation sensor units, wherein the measuring range of the first heat sensor unit 6.1 is limited to the measurement of heat radiation in a first wavelength range and the measuring range of the second heat sensor unit limited to the measurement of heat radiation in a second wavelength range is different from the first wavelength range.
  • the cooktop panel 2 in the present exemplary embodiment is known for Heat radiation of the first wavelength range, a transmittance of less than 20% and for heat radiation of the second wavelength range, a transmittance of more than 20%.
  • the individual wavelength range can be dimensioned very differently, which will be explained in more detail below with reference to FIG.
  • a limitation of the measuring range of the first and second heat sensor unit 6.1 to a first or second wavelength range can on the one hand be achieved in that the respective heat sensor itself has a selective sensitivity.
  • an unillustrated optical filter can be a commercially available spectrally selective filter that transmits only thermal radiation of the first or second wavelength range.
  • this filter can be a commercially available spectrally selective filter that transmits only thermal radiation of the first or second wavelength range.
  • the mentioned embodiments of the filters for limiting the measuring ranges of the respective heat sensor unit are additionally designed as polarization filters.
  • a cooking field plate 2 inhomogeneous with respect to the transmittance is used, it is sufficient that the cooking field plate 2 in the region of the cooking zone 4 at least in the detection range of the first heat sensor unit 6.1 as low as possible and the highest possible degree of transmission in the detection range of the second heat sensor unit for thermal radiation according to the above.
  • This can be done for example by a material exchange in the detection areas of the first and / or the second heat sensor unit 6.1 on the hob plate 2.
  • a material suitable for this purpose is, for example, aluminum oxide.
  • the first heat sensor unit 6.1 instead of a heat sensor, namely a heat radiation sensor, comprises a touch temperature sensor and is arranged for example in the cooking zone 4 on the bottom 2.2 of the hob plate 2.
  • both heat sensor units 6.1 have at least partially common components, for example a common heat sensor.
  • the then only heat sensor would have to be known in the art, for example, between two layers, one of which would correspond to the position of the thermal sensor of the first heat sensor unit 6.1 and the other of the position of the thermal sensor of the second heat sensor unit of the sensor assembly 6 of the above embodiment, back and forth be.
  • the first and the second thermal sensor unit of the sensor module 6 are in signal transmission connection with a likewise not shown electrical control, which has a processing unit and a memory.
  • a processing unit of the output signals of the first and the second heat sensor unit 6.1 is a comparative value can be generated, which is comparable with predetermined and stored in the memory reference values. Depending on this comparison, the heating power of the heater is controllable.
  • the hob according to the invention further comprises for this purpose a chopper 8, the structural design of which is explained in greater detail with reference to FIG. 4, and a light source 10.
  • a chopper 8 the structural design of which is explained in greater detail with reference to FIG. 4, and a light source 10.
  • the determination of the emissivity of the cookware or cooking utensils placed on the cooking zone 4 will also be explained in more detail with reference to the following figures.
  • the first embodiment of the hob according to the invention has an inside reflective heat radiation coating, such as a gold layer, mirrored waveguide 12 on.
  • a gold layer, mirrored waveguide 12 on.
  • the use of a sapphire waveguide is conceivable.
  • Another possibility to reduce or prevent the influence of interference to the output signals of the two heat sensor units is that in the beam path from the hob plate 2 and / or the cookware bottom to the first and / or second heat sensor unit 6.1 at least one deflection such for example, a mirror or the like is arranged. In this way, the sensor assembly 6 can be completely, but at least largely, removed from the influence of the aforementioned interference radiation. See also Fig. 8.
  • Fig. 2 shows the already explained inventive system of cooking hob according to the invention and placed on the cooking zone 4 of the hob plate 2 cookware 14 in a rotated by 90 ° to FIG. 1 representation.
  • the first and the second heat sensor unit 6.1 and 6.2 of the sensor assembly 6 are shown.
  • the heater 16 is shown, in a known per se in an insulating body 20th is arranged.
  • the arrows 18 symbolize the direct and indirect interference radiation already explained above by the heating device 16.
  • the thermal radiation originating in the region of the cooking zone 4 from the cooktop plate 2 or from the cookware base becomes the first or second heat sensor unit in the waveguide 12 in a likewise known manner 6.1, 6.2 forwarded, which is symbolized in Fig. 2 by the arrows 22.
  • FIG. 3 shows a diagram showing the transmittance of a hob according to the invention as a function of the wavelength of the electromagnetic radiation using the example of a glass-ceramic plate.
  • the measuring ranges of the first and the second heat sensor units 6.1, 6.2 are adapted to the transmittance of the hob plate 2 used for the hob according to the invention such that the measuring range of the first heat sensor unit 6.1 is limited to a first wavelength range the hob plate 2 a transmittance of less than 20%, in particular approximately 0% and the measuring range of the second heat sensor unit 6.2 is limited to a second wavelength range for which the cooktop 2 has a transmittance of more than 20%, in particular at least about 50% ,
  • the transmittance profile of which is exemplified as a function of the wavelength in FIG.
  • the first wavelength range is selected to be about 3 ⁇ m and the second wavelength range is selected to be about 4 ⁇ m.
  • the first wavelength range is selected to be about 3 ⁇ m and the second wavelength range is selected to be about 4 ⁇ m.
  • Fig. 4 shows the chopper 8 of FIG. 1 in detail, with a view from below of the hob according to the invention.
  • the chopper 8 has an electric drive 8.1 and one between the two heat sensor units 6.1, 6.2 and the light source 10 and the Waveguide 12 arranged circular plate 8.2. Between the two heat sensor units 6.1, 6.2 and the light source 10 a in Fig. 4 only roughly illustrated barrier 24 is arranged. This prevents that emanating from the light source 10 interfering radiation affects the heat sensor units 6.1, 6.2 in an undesirable manner.
  • the electric drive 8.1 of the chopper 8 is in signal transmission connection with the electrical control of the hob according to the invention and rotates the plate 8.2 in the course of determining the emissivity of the cookware around a perpendicular to the plate 8.2 and through the center extending, not shown axis of rotation.
  • the plate 8.2 has in the area which sweeps over the two heat sensor units 6.1, 6.2 in their rotation, a slot 8.3, with an extension 8.3.1 formed at one end of the slot 8.3, on and in the area which in their rotation substantially the two heat sensor units 6.1, 6.2 and the light source 10 passes over a reflector 8.4, designed as a mirror and arranged on the surface of the plate 8.3 facing these components 6.1, 6.2 and 10.
  • the extension 8.3.1 also covers the light source 10 in addition to the two heat sensor units 6.1, 6.2.
  • the mode of operation of the chopper 8 will be explained in more detail below.
  • the hob according to the invention is switched off and a cookware 14 is placed on the cooking zone 4.
  • the heating device 16 assigned to the cooking zone 4 is switched on by means of an operating element, not shown in the figures, so that the heating device 16 heats up and thus heats the cooking zone 4 and the cookware 14 parked thereon.
  • the measurements of the thermal radiations radiated downwards in the region of the cooking zone 4 are started by means of the first and second heat sensor units 6.1, 6.2 already explained above, which is illustrated by way of example in FIG is explained. 5 is qualitative and applies to the basic time course of the output signal for both the first and the second heat sensor unit 6.1, 6.2.
  • the plate 8.2 of the chopper 8 is located in a rotational position, not shown in FIG. 4, in which the plate covers 8.2 both the two heat sensor units 6.1, 6.2 as well as the light source 10 and thus the two heat sensor units 6.1, 6.2 against from the waveguide 12 in Direction of the two heat sensor units 6.1, 6.2 as well as shielded from the light source 10 in the direction of the two heat sensor units 6.1, 6.2 radiated heat radiation substantially.
  • the plate 8.2 rotates continuously further about the axis of rotation to the rotational position shown in Fig. 4, in which the reflector 8.4 of the plate 8.2, the two heat sensor units 6.1, 6.2 and the light source 10 covers.
  • the radiated heat from the light source 10 at the reflector 8.4 is almost completely deflected in the direction of the two heat sensor units 6.1, 6.2 and received by them in the corresponding first and second wavelength ranges as an input signal, see area b in Fig. 5th ,
  • the plate 8.2 continues to rotate and the two heat sensor units 6.1, 6.2 and the light source 10 are again covered by the plate 8.2, namely in the area arranged between the reflector 8.4 and the slot 8.3 area of the plate 8.2, see Fig. 4 and 5, area c, so that for this rotational position of the plate 8.2, the statements on the region a of FIG. 5 apply analogously.
  • the plate 8.2 continues to rotate until that arranged in the plate 8.2 slot 8.3 the beam path between the hob plate 2 and the hob plate 2 and the cookware bottom of the cookware 14 in the region of the waveguide 12 and the two heat sensor units 6.1, 6.2 releases.
  • the heat radiation radiated downwards in the region of the cooking zone 4 from the hob plate 2 or from the hob plate 2 and the cookware 14 placed thereon reaches the two heat sensor units 6.1, 6.2 and is received by them as input signals corresponding to the first and second wavelength ranges. resulting in an increase of the output of each heat sensor unit 6.1, 6.2 up to the qualitative value indicated by d in FIG.
  • the value of the output signal of the first heat sensor unit 6.1 is slightly lower than the value of the output signal of the second heat sensor unit 6.2, since the first heat sensor unit 6.1 substantially receives the radiated only from the hob plate 2 down heat radiation, while the second heat sensor unit 6.2 substantially receives the radiated down from the hob plate 2 and the cookware 14 placed thereon heat radiation, in each case in the detection range of the respective heat sensor unit 6.1, 6.2.
  • the plate 8.2 continues to rotate until the other end of the slot 8.3 is reached with the extension 8.3.1.
  • the beam path between the light source 10 and the waveguide 12 is additionally released by the plate 8.2, so that the radiated by the light source 10 radiated heat through the waveguide 12 on the cooktop plate 2 and the cooktop plate 2 and the cookware jar and is at least partially reflected by these in the direction of the two heat sensor units 6.1, 6.2, see Fig. 5, area e.
  • the values of the resulting output signals of the two heat sensor units 6.1, 6.2 are therefore slightly larger than in the aforementioned range d.
  • the plate 8.2 continues to rotate in a region of the plate 8.2, the analogous to the previously described areas a and c, the two heat sensor units 6.1, 6.2 against the off the hob plate 2 and the hob plate 2 and the off on the cooking zone 4 cookware 14 after shields radiated below radiant heat, see Fig. 5, area f.
  • the effect of the barrier 24 against emitted from the light source 10 interference has already been explained above.
  • a comparison value is formed from the output signals of the two heat sensor units 6.1, 6.2 continuously or at predetermined time intervals and compared in a known manner with previously defined reference values stored in the memory of the electrical control system.
  • the emissivity of the cookware tray by comparing the output signals of the two heat sensor units 6.1, 6.2 in the area b of FIG.
  • the heating device 16 for the determination of the emissivity of the cooking utensil bottom and thus its actually undesired interference radiation for the measurement, so that the number of components is further reduced.
  • the heater 16 is switched off for a short time.
  • the measuring range of the third heat sensor unit is limited to heat radiation in a third wavelength range, which differs from the second wavelength range, wherein the cooking field plate 2 in the region of the cooking zone 4 at least in the detection range of the third heat sensor unit for heat radiation of the third wavelength range, a transmittance of more than 20 % having.
  • the temperature of the cookware tray and thus the value of radiated from the cookware plate heat depends not only on their wavelength range but also on the emissivity of the cookware, it is possible by a known ratio pyrometer measurement by means of the second and the third heat sensor unit 6.2 , And determine the thus determined slope of the value of the heat radiation over a predetermined wavelength range without the emissivity of the cookware tray whose temperature and thus to regulate the heating power.
  • a particularly simple alternative to the aforementioned possibilities to include the influence of the emissivity of the cookware in the control of heating power is that on the cookware tray at least in the area of the shut off on the cooking zone 4 cookware 14 with the detection range of the second heat sensor unit 6.2 overlaps, a coating with a predetermined and stored in the memory of the electrical control emissivity is applied.
  • a further alternative to the first exemplary embodiment provides that the cooktop panel 2 in the detection area of the first heat sensor unit 6.1 has a coating with a transmittance of approximately 0% on its upper side.
  • a Realization possibility is that the coating has a reflectance of about 100%.
  • the hob plate 2 in the detection range of the first heat sensor unit 6.1 on its upper side has a coating with an absorbance of about 100%.
  • a second embodiment of the hob according to the invention is shown.
  • a converging lens 26 made due to the high temperature resistance, for example, barium fluoride or aluminum, arranged by means of the cooking field of the plate. 2 and focused on the cooking zone 4 placed on the cooking utensil 14 downward radiated heat radiation to the first and / or second heat sensor unit 6.1, 6.2 in a known per se.
  • the cooking field plate 2 is designed as the convergent lens 26, at least in the detection range of the second heat sensor unit 6.2 starting from the hob plate 2 in the direction of the second heat sensor unit 6.2, see FIG ,
  • FIG. 8 shows a fourth exemplary embodiment of the teaching according to the invention, in which the sensor assembly 6 is arranged instead of below the cooking zone 4 in the edge region of the hob according to the invention.
  • the use of a waveguide 12 is dispensed with, since the interference radiation due to the arranged in the beam path between the cooktop plate 2 and the cookware 14 and the two heat sensor units 6.1, 6.2 deflection means 28 for deflecting the downwardly radiated heat radiation at the two heat sensor units 6.1, 6.2 is directed past, which is symbolized in Fig. 8 by a dashed arrow 30.
  • the use of the chopper 8 as part of the measuring device for determining the emissivity of the cookware 14 or of the cookware base has been explained in detail in the aforementioned exemplary embodiments. Alternatively, however, other known to those skilled embodiments of the measuring device are conceivable.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kochfeld der im Anspruch 1 genannten Art.
  • Ein derartiges Kochfeld ist beispielsweise aus der DE 198 56 140 A1 bekannt. Das bekannte Kochfeld weist eine Kochfeldplatte, insbesondere aus Glaskeramik, die senkrecht zu deren Hauptausdehnungsrichtungen eine durch eine flächige Ober- und Unterseite begrenzte Materialstärke s auf, mit wenigstens einer Kochzone, die mittels einer in der Einbaulage des Kochfelds unterhalb der Kochfeldplatte angeordneten Heizeinrichtung beheizbar ist, mit einer elektrischen Steuerung zur Steuerung der Heizleistung der Heizeinrichtung und mit einer unterhalb der Kochfeldplatte angeordneten ersten Wärmesensoreinheit.
  • Um die Heizleistung der Heizeinrichtung unabhängig von einem auf die Kochzone abgestellten Kochgeschirr regeln zu können, ist bei dem bekannten Kochfeld vorgesehen, dass eine als Recheneinheit ausgebildete Verarbeitungseinheit der elektrischen Steuerung das Ausgangssignal der ersten Wärmesensoreinheit mit in einem Speicher der elektrischen Steuerung abgelegten Kenndaten der Messanordnung vergleicht und in Abhängigkeit eines daraus gebildeten Vergleichswerts die Heizleistung der Heizeinrichtung gesteuert wird.
  • Hierzu wird als Wesentlich angesehen, dass die erste Wärmesensoreinheit derart ausgebildet ist, dass diese im Wesentlichen bis ausschließlich die von der Unterseite der Kochfeldplatte abgestrahlte Wärmestrahlung empfängt und dass daraus dann auf die Temperatur des auf der Kochzone abgestellten Kochgeschirrs geschlossen wird bzw. diese geregelt wird. Die bekannte Anordnung weißt hierfür eine Kochfeldplatte auf, deren Transmissionsgrad zumindest in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit und zumindest in deren spektralen Messbereich kleiner als 30 % ist.
  • Aus der US 6,140,617 A ist ein darüber hinaus ein Kochfeld mit einer Kochfeldplatte, insbesondere aus Glaskeramik, die senkrecht zu deren Hauptausdehnungsrichtungen eine durch eine flächige Ober- und Unterseite begrenzte Materialstärke s aufweist, mit wenigstens einer Kochzone bekannt. Die Kochzone ist mittels einer in der Einbaulage des Kochfelds unterhalb der Kochfeldplatte angeordneten Heizeinrichtung beheizbar. Ferner ist unterhalb der Kochfeldplatte eine erste Wärmesensoreinheit, die zur Messung eines im Wesentlichen im Bereich der Kochzone allein von der Kochfeldplatte nach unten ausgehenden Wärmestroms ausgebildet ist, und eine eine Verarbeitungseinheit und einen Speicher aufweisende elektrische Steuerung, in der in Abhängigkeit des Ausgangssignals der ersten Wärmesensoreinheit die Heizleistung der Heizeinrichtung steuerbar ist, angeordnet. Eine ebenfalls unterhalb der Kochfeldplatte angeordnete zweite Wärmesensoreinheit ist zur Messung eines im Wesentlichen im Bereich der Kochzone von der Kochfeldplatte und einem darauf abgestellten Kochgeschirr ausgehenden Wärmestroms ausgebildet, wobei in der Verarbeitungseinheit aus den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheit ein Vergleichswert erzeugbar ist und in Abhängigkeit eines Vergleichs des Vergleichswerts mit vorher festgelegten und in dem Speicher abgespeicherten Referenzwerten die Heizleistung der Heizeinrichtung steuerbar ist, wobei der Messbereich der zweiten Wärmesensoreinheit auf die Messung von Wärmestrahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich begrenzt ist, der sich von dem ersten Wellenlängenbereich unterscheidet.
  • Ähnliche Anordnungen sind darüber hinaus auch aus der US 2002/0070211 A1 und der US 6,169,486 B1 bekannt.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem ein Kochfeld anzugeben, bei dem die zweite Wärmesensoreinheit im Bereich der Kochzone im Wesentlichen die von der Kochfeldplatte und dem darauf abgestellten Kochgeschirr nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Kochfeld mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben einer verbesserten Steuerung eines Kochprozesses bei einem Kochfeld insbesondere in der verbesserten Genauigkeit und Schnelligkeit der Regelung der an dem Kochgeschirr tatsächlich vorhandenen Temperatur.
  • Der Messbereich der zweiten Wärmesensoreinheit ist auf die Messung von Wärmestrahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich begrenzt, der sich von dem ersten Wellenlängenbereich unterscheidet, und die Kochfeldplatte im Bereich der Kochzone wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit für Wärmestrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 20 % aufweist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass durch die zweite Wärmesensoreinheit im Bereich der Kochzone im Wesentlichen die von der Kochfeldplatte und dem darauf abgestellten Kochgeschirr nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst wird.
  • Grundsätzlich ist es möglich, dass mit der ersten Wärmesensoreinheit beispielsweise nur der mittels Wärmeleitung von der Kochfeldplatte nach unten ausgehende Teil des Wärmestroms, beispielsweise mittels eines Berührungs-Temperaturfühlers, erfasst wird. Zweckmäßigerweise wird mit der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheit die Wärmestrahlung als Teil des jeweiligen Wärmestroms detektiert.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass der Messbereich der ersten Wärmesensoreinheit auf die Messung von Wärmestrahlung in einem ersten Wellenlängenbereich begrenzt ist und die Kochfeldplatte im Bereich der Kochzone wenigstens in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit für Wärmestrahlung des ersten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von weniger als 20 % aufweist. Hierdurch ist gewährleistet, dass durch die erste Wärmesensoreinheit im Bereich der Kochzone im Wesentlichen allein nur von der Kochfeldplatte nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst wird.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass der Transmissionsgrad der Kochfeldplatte für Wärmestrahlung des ersten Wellenlängenbereichs wenigstens in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit annähernd 0 % ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass durch die erste Wärmesensoreinheit im Bereich der Kochzone im Wesentlichen allein der von der Unterseite der Kochfeldplatte nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst wird.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Transmissionsgrad der Kochfeldplatte für Wärmestrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit wenigstens etwa 50 % beträgt. Hierdurch ist die Messung durch die zweite Wärmesensoreinheit, aufgrund eines größeren Eingangssignals in die zweite Wärmesensoreinheit, weiter verbessert.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die erste und die zweite Wärmesensoreinheit zur Messung von Wärmestrahlung ausgebildet sind und zumindest teilweise gemeinsame Bauteile, insbesondere einen gemeinsamen Wärmesensor, aufweisen. Auf diese Weise ist beispielsweise die Zahl der erforderlichen Wärmesensoren reduziert.
  • Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Materialstärke s der Kochfeldplatte wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit reduziert ist. Hierdurch ist der Einfluss des allein von der Kochfeldplatte nach unten ausgehenden Wärmestroms auf den von der Kochfeldplatte und dem darauf abgestellten Kochgeschirr nach unten ausgehenden Wärmestrom auf einfache Weise reduziert.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Kochfeldplatte wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit ausgehend von der Kochfeldplatte in Richtung der zweiten Wärmesensoreinheit als Sammellinse ausgebildet ist. Auf diese Weise ist die Zahl der Bauteile weiter reduziert.
  • Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass in dem Strahlengang von der Kochfeldplatte und/oder dem Kochgeschirrboden zu der ersten und/oder zweiten Wärmesensoreinheit wenigstens ein Umlenkmittel angeordnet ist. Hierdurch ist es auf konstruktiv einfache Weise ermöglicht, die erste und/oder zweite Wärmesensoreinheit unabhängig von der räumlichen Anordnung der Kochzone, beispielsweise an einem kühleren Ort des Kochfelds, insbesondere im Randbereich des Kochfelds, zu positionieren.
  • Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass die zweite Wärmesensoreinheit ein in dem Strahlengang von der Kochfeldplatte und/oder dem Kochgeschirrboden zu der zweiten Wärmesensoreinheit angeordnetes optisches Filter aus dem gleichen Material wie die Kochfeldplatte aufweist. Die geeigneten Materialien für Kochfeldplatten, insbesondere Glaskeramik, sind in der Beschaffung im Vergleich zu beispielsweise spektralselektiven optischen Filtern zur Beschränkung des Messbereichs der zweiten Wärmesensoreinheit kostengünstiger.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass der Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens eines auf der Kochzone abgestellten Kochgeschirrs mittels der zweiten Wärmesensoreinheit bestimmbar ist. Auf diese Weise ist die Genauigkeit der Steuerung des Kochprozesses weiter verbessert. Ferner kann aus dem so ermittelten Emissionsgrad die Temperatur des Kochgeschirrbodens mit einer ebenfalls verbesserten Genauigkeit automatisch bestimmt werden. Grundsätzlich ist es zwar möglich, den Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens eines auf der Kochzone abgestellten Kochgeschirrs mittels einer weiteren von der zweiten Wärmesensoreinheit verschiedenen Wärmesensoreinheit zu bestimmen. Durch die Verwendung der zweiten Wärmesensoreinheit ist die Zahl der Bauteile jedoch weiter reduziert.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht zusätzlich eine dritte Wärmesensoreinheit vor, deren Messbereich auf Wärmestrahlung in einem dritten Wellenlängenbereich begrenzt ist, der sich von dem zweiten Wellenlängenbereich unterscheidet, wobei die Kochfeldplatte im Bereich der Kochzone wenigstens in dem Erfassungsbereich der dritten Wärmesensoreinheit für Wärmestrahlung des dritten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 20 % aufweist. Hierdurch ist die Genauigkeit der Bestimmung des Emissionsgrads des Kochgeschirrbodens eines auf der Kochzone abgestellten Kochgeschirrs und damit die Genauigkeit der Steuerung des Kochprozesses weiter verbessert.
  • Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, dass die Kochfeldplatte in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit auf deren Oberseite eine Beschichtung mit einem Transmissionsgrad von annähernd 0 % aufweist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass durch die erste Wärmesensoreinheit unabhängig von dem Transmissionsgrad der Kochfeldplatte in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit im Wesentlichen allein die von der Kochfeldplatte nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst wird.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Beschichtung einen Reflexionsgrad von etwa 100 % aufweist. Hierdurch ist die Beschichtung auf einfache Weise realisiert.
  • Eine alternative Weiterbildung zu der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, dass die Beschichtung einen Absorptionsgrad von etwa 100 % aufweist. Auch hier ist gewährleistet, dass durch die erste Wärmesensoreinheit unabhängig von dem Transmissionsgrad der Kochfeldplatte in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit im Wesentlichen allein die von der Kochfeldplatte nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfasst wird.
  • Ferner stellt sich der Erfindung das Problem, ein System zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
  • Figur 1
    eine teilweise Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kochfelds in einem Vertikalschnitt,
    Figur 2
    eine teilweise Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems in einem Vertikalschnitt mit dem Kochfeld aus Fig. 1,
    Figur 3
    ein Diagramm, das den Transmissionsgrad einer Kochfeldplatte eines erfindungsgemäßen Kochfelds in Abhängigkeit von der Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung am Beispiel einer Glaskeramikplatte zeigt,
    Figur 4
    eine teilweise perspektivische Unteransicht des Systems aus Fig. 2,
    Figur 5
    ein Diagramm, das den qualitativen Verlauf eines Ausgangssignals der beiden Wärmesensoreinheiten in Abhängigkeit der Zeit beispielhaft zeigt,
    Figur 6
    eine teilweise Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kochfelds,
    Figur 7
    eine teilweise Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kochfelds und
    Figur 8
    eine teilweise Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kochfelds.
  • Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kochfelds. Das Kochfeld weist eine als Glaskeramikplatte ausgebildete Kochfeldplatte 2 auf, mit einer senkrecht zu deren Hauptausdehnungsrichtungen durch eine flächige Ober- und Unterseite 2.1 und 2.2 begrenzte Materialstärke s, mit wenigstens einer Kochzone 4, die mittels einer in der Einbaulage des Kochfelds unterhalb der Kochfeldplatte 2 angeordneten in Fig. 1 nicht dargestellten Heizeinrichtung beheizbar ist, mit einer unterhalb der Kochfeldplatte 2 angeordneten Sensorbaueinheit 6 auf, die eine erste und eine zweite Wärmesensoreinheit umfasst, wobei in Fig. 1 lediglich die erste Wärmesensoreinheit 6.1 dargestellt ist. Die zweite Wärmesensoreinheit ist hinter der Bildebene angeordnet. Die erste Wärmesensoreinheit 6.1 ist zur Messung des im Bereich der Kochzone 4 im Wesentlichen allein von der Kochfeldplatte 2 nach unten ausgehenden Wärmestroms ausgebildet, während die zweite Wärmesensoreinheit zur Messung des im Bereich der Kochzone 4 im Wesentlichen von der Kochfeldplatte 2 und einem darauf abgestellten in Fig. 1 nicht dargestellten Kochgeschirr nach unten ausgehenden Wärmestroms ausgebildet ist, was nachfolgend näher erläutert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die erste und die zweite Wärmesensoreinheit 6.1 jeweils als Wärmestrahlungssensoreinheiten ausgebildet, wobei der Messbereich der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 auf die Messung von Wärmestrahlung in einem ersten Wellenlängenbereich begrenzt ist und der Messbereich der zweiten Wärmesensoreinheit auf die Messung von Wärmestrahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich begrenzt ist, der sich von dem ersten Wellenlängenbereich unterscheidet. Damit durch die erste Wärmesensoreinheit im Wesentlichen allein die von der Kochfeldplatte 2 nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung und durch die zweite Wärmesensoreinheit im Wesentlichen die von der Kochfeldplatte 2 und dem darauf abgestellten Kochgeschirr nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung erfassbar ist, weißt die Kochfeldplatte 2 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel für Wärmestrahlung des ersten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von weniger als 20 % und für Wärmestrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 20 % auf. Alternativ hierzu ist es auch denkbar, die ersten und zweiten Wellenlängenbereiche bzw. die Empfindlichkeit der ersten und zweiten Wärmesensoreinheiten 6.1 derart zu wählen und damit an die Eigenschaften der Kochfeldplatte 2 anzupassen, dass der Transmissionsgrad der Kochfeldplatte 2 in dem ersten Wellenlängenbereich annähernd 0% und in dem zweiten Wellenlängenbereich wenigstens etwa 50% beträgt. Dabei kann der einzelne Wellenlängenbereich sehr unterschiedlich dimensioniert sein, was nachfolgend anhand von Fig. 3 näher erläutert wird.
  • Eine Begrenzung des Messbereichs der ersten und zweiten Wärmesensoreinheit 6.1 auf einen ersten bzw. zweiten Wellenlängenbereich kann zum einen dadurch erreicht werden, dass der jeweilige Wärmesensor selbst eine selektive Empfindlichkeit aufweist. Zum anderen besteht die Möglichkeit, in dem Strahlengang zwischen der Kochfeldplatte 2 bzw. dem Kochgeschirr und dem Wärmesensor der jeweiligen Wärmesensoreinheit 6.1 ein nicht dargestelltes optisches Filter anzuordnen. Dieses Filter kann grundsätzlich ein handelsübliches spektralselektives Filter sein, dass nur Wärmestrahlung des ersten bzw. zweiten Wellenlängenbereichs hindurchlässt. Alternativ hierzu ist es auch denkbar, ein optisches Filter aus dem gleichen Material wie die Kochfeldplatte 2 zu verwenden. Ferner wäre es denkbar, dass die genannten Ausführungsformen der Filter zur Beschränkung der Messbereiche der jeweiligen Wärmesensoreinheit zusätzlich als Polarisationsfilter ausgebildet sind.
  • Wird abweichend von dem vorgenannten Ausführungsbeispiel eine bezüglich des Transmissionsgrads inhomogene Kochfeldplatte 2 verwendet, ist es ausreichend, dass die Kochfeldplatte 2 im Bereich der Kochzone 4 wenigstens in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 einen möglichst geringen und in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit einen möglichst hohen Transmissionsgrad für Wärmestrahlung gemäß den obigen Ausführungen aufweist. Dies kann beispielsweise durch einen Materialaustausch in den Erfassungsbereichen der ersten und/oder der zweiten Wärmesensoreinheit 6.1 an der Kochfeldplatte 2 erfolgen. Ein hierfür geeignetes Material ist beispielsweise Aluminiumoxid.
  • Ferner ist es auch denkbar, dass die erste Wärmesensoreinheit 6.1 anstelle eines Wärmesensors, nämlich eines Wärmestrahlungssensors, einen Berührungs-Temperaturfühler umfasst und beispielsweise im Bereich der Kochzone 4 auf der Unterseite 2.2 der Kochfeldplatte 2 angeordnet ist.
  • Darüber hinaus wäre es auch möglich, die Sensorbaueinheit 6 anstelle mit zwei unabhängig voneinander benutzbaren Wärmesensoreinheiten 6.1 derart auszubilden, dass beide Wärmesensoreinheiten 6.1 zumindest teilweise gemeinsame Bauteile, beispielsweise einen gemeinsamen Wärmesensor, aufweisen. Der dann einzige Wärmesensor müsste auf dem Fachmann bekannte Weise beispielsweise zwischen zwei Lagen, von denen die eine der Lage des Wärmesensors der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 und die andere der Lage des Wärmesensors der zweiten Wärmesensoreinheit der Sensorbaueinheit 6 des obigen Ausführungsbeispiels entspräche, hin- und her bewegbar sein. Alternativ hierzu wäre es denkbar, durch die Verwendung von Umlenkmitteln, wie beispielsweise Spiegel oder dergleichen, einen lagefesten Wärmesensor einzusetzen.
  • Die erste und die zweite Wärmesensoreinheit der Sensorbaueinheit 6 sind mit einer ebenfalls nicht dargestellten elektrischen Steuerung, die eine Verarbeitungseinheit und einen Speicher aufweist, in Signalübertragungsverbindung. In der Verarbeitungseinheit ist aus den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheit 6.1 ein Vergleichswert erzeugbar, der mit vorher festgelegten und in dem Speicher abgespeicherten Referenzwerten vergleichbar ist. In Abhängigkeit dieses Vergleichs ist die Heizleistung der Heizeinrichtung steuerbar.
  • Um die Heizleistung der Kochzone 4 des erfindungsgemäßen Kochfelds möglichst genau steuern zu können, ist es erforderlich, die Temperatur des auf der Kochzone abgestellten Kochgeschirrs zu ermitteln, was durch die oben erläuterte Ermittlung des Vergleichswert erfolgt. Da die Temperatur des Kochgeschirrs bzw. des Kochgeschirrbodens jedoch auch von dessen Emissionsgrad abhängig ist, ist es deshalb ebenfalls erforderlich, den Emissionsgrad des Kochgeschirrs bzw. des Kochgeschirrbodens vorzugeben und in dem Speicher abzuspeichern oder während des Kochvorgangs zu messen und für eine Verarbeitung in der Verarbeitungseinheit zur Verfügung zu stellen. Grundsätzlich ist es möglich, hierzu eine in Fig. 1 nicht dargestellte weitere Wärmesensoreinheit zu verwenden. Alternativ hierzu wird in dem vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel hierfür die zweite Wärmesensoreinheit verwendet. Das erfindungsgemäße Kochfeld weist zu diesem Zweck ferner einen Zerhacker 8 auf, dessen konstruktiver Aufbau anhand von Fig. 4 näher erläutert wird, und eine Lichtquelle 10 auf. Die Bestimmung des Emissionsgrads des auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirrs bzw. Kochgeschirrbodens wird ebenfalls anhand der nachfolgenden Fig. näher erläutert.
  • Um den Einfluss von direkter und indirekter Störstrahlung, beispielsweise von der Heizeinrichtung, auf die Ausgangssignale der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheit 6.1 zu verringern, weißt das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kochfelds einen von innen mit einer die Wärmestrahlung reflektierenden Beschichtung, beispielsweise einer Goldschicht, verspiegelten Hohlleiter 12 auf. Alternativ hierzu ist beispielsweise die Verwendung eines Saphirwellenleiters denkbar. Eine weitere Möglichkeit den Einfluss von Störstrahlung auf die Ausgangssignale der beiden Wärmesensoreinheiten zu reduzieren bzw. zu verhindern besteht darin, dass hierzu in dem Strahlengang von der Kochfeldplatte 2 und/oder dem Kochgeschirrboden zu der ersten und/oder zweiten Wärmesensoreinheit 6.1 wenigstens ein Umlenkmittel, wie beispielsweise ein Spiegel oder dergleichen, angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Sensorbaueinheit 6 dem Einfluss der oben genannten Störstrahlung vollständig, zumindest jedoch weitgehend, entzogen werden. Siehe hierzu auch Fig. 8.
  • Fig. 2 zeigt das bereits erläuterte erfindungsgemäße System aus erfindungsgemäßen Kochfeld und auf die Kochzone 4 der Kochfeldplatte 2 abgestellten Kochgeschirr 14 in einer zur Fig. 1 um 90° gedrehten Darstellung. In dieser Darstellung sind die erste und die zweite Wärmesensoreinheit 6.1 und 6.2 der Sensorbaueinheit 6 gezeigt. Ferner ist in Fig. 2 die Heizeinrichtung 16 dargestellt, die auf an sich bekannte Weise in einem Isolationskörper 20 angeordnet ist. Die Pfeile 18 symbolisieren die oben bereits erläuterte direkte und indirekte Störstrahlung von der Heizeinrichtung 16. Die im Bereich der Kochzone 4 von der Kochfeldplatte 2 bzw. von dem Kochgeschirrboden ausgehende Wärmestrahlung wird in dem Hohlleiter 12 auf ebenfalls bekannte Weise zu der ersten bzw. zweiten Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 weitergeleitet, was in Fig. 2 durch die Pfeile 22 symbolisiert ist.
  • Um den Einfluss der Störstrahlung an dem Eingangssignal der jeweiligen Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 weiter zu reduzieren, ist es möglich, in dem Strahlengang zwischen der Kochfeldplatte 2 bzw. dem Kochgeschirr 14 und den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 zusätzlich eine nicht dargestellte Blende, beispielsweise unmittelbar vor den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2, anzuordnen. Ergänzend oder alternativ hierzu ist es auch denkbar, die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 möglichst nahe an der Unterseite 2.2 der Kochfeldplatte 2 anzuordnen.
  • In Fig. 3 ist ein Diagramm dargestellt, dass den Transmissionsgrad eines erfindungsgemäßen Kochfelds in Abhängigkeit von der Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung am Beispiel einer Glaskeramikplatte zeigt. Wie bereits anhand von Fig. 1 erläutert, sind die Messbereiche der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 auf den Transmissionsgrad der für das erfindungsgemäße Kochfeld verwendeten Kochfeldplatte 2 derart abgestimmt, dass der Messbereich der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 auf einen ersten Wellenlängenbereich begrenzt ist, für den die Kochfeldplatte 2 einen Transmissionsgrad von weniger als 20 %, insbesondere annähernd 0% und der Messbereich der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 auf einen zweiten Wellenlängenbereich begrenzt ist, für den die Kochfeldplatte 2 einen Transmissionsgrad von mehr als 20 %, insbesondere wenigstens etwa 50 %, aufweist. Bei der Kochfeldplatte 2 des ersten Ausführungsbeispiels, deren Transmissionsgradverlauf in Abhängigkeit von der Wellenlänge in Fig. 3 beispielhaft dargestellt ist, ist der erste Wellenlängenbereich bei etwa 3 µm und der zweite Wellenlängenbereich bei etwa 4 µm gewählt. Alternativ hierzu wäre es auch möglich den ersten Wellenlängenbereich mit etwa mehr als 5 µm und den zweiten Wellenlängenbereich bei etwa 2 µm zu wählen. Erfindungsgemäß wäre es darüber hinaus denkbar, mehrere Wellenlängenbereiche mit den oben genannten Transmissionsgraden als Eingangssignale für die erste bzw. die zweite Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 zu verwenden. Dies hätte den Vorteil, dass dadurch der Wert des Eingangssignals für die jeweilige Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 größer wäre.
  • Fig. 4 zeigt den Zerhacker 8 aus Fig. 1 im Detail, mit Blickrichtung von unten auf das erfindungsgemäße Kochfeld. Der Zerhacker 8 weist einen elektrischen Antrieb 8.1 und eine zwischen den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 sowie der Lichtquelle 10 und dem Hohlleiter 12 angeordnete kreisförmige Platte 8.2 auf. Zwischen den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 und der Lichtquelle 10 ist eine in Fig. 4 lediglich grob dargestellte Barriere 24 angeordnet. Hierdurch wird verhindert, dass von der Lichtquelle 10 ausgehende Störstrahlung die Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 in ungewünschter Weise beeinflusst. Der elektrische Antrieb 8.1 des Zerhackers 8 ist mit der elektrischen Steuerung des erfindungsgemäßen Kochfelds in Signalübertragungsverbindung und dreht die Platte 8.2 im Verlauf der Bestimmung des Emissionsgrads des Kochgeschirrbodens um eine senkrecht zur Platte 8.2 und durch deren Mittelpunkt verlaufende, nicht dargestellte Drehachse. Die Platte 8.2 weist in dem Bereich, der bei deren Drehung die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 überstreicht, ein Langloch 8.3, mit einer an einem Ende des Langlochs 8.3 ausgebildeten Erweiterung 8.3.1, auf und in dem Bereich, der bei deren Drehung im Wesentlichen die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 und die Lichtquelle 10 überstreicht, einen als Spiegel ausgebildeten und auf der diesen Bauteilen 6.1, 6.2 und 10 zugewandten Fläche der Platte 8.3 angeordneten Reflektor 8.4 auf. Die Erweiterung 8.3.1 überstreicht im Unterschied zu dem Rest des Langlochs 8.3 neben den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 ebenfalls die Lichtquelle 10. Die Funktionsweise des Zerhackers 8 wird nachfolgend näher erläutert.
  • Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Systems bzw. des erfindungsgemäßen Kochfelds wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert:
  • Das erfindungsgemäße Kochfeld ist ausgeschaltet und ein Kochgeschirr 14 ist auf der Kochzone 4 abgestellt. Die der Kochzone 4 zugeordnete Heizeinrichtung 16 wird mittels eines in den Fig. nicht dargestellten Bedienelements eingeschaltet, so dass sich die Heizeinrichtung 16 aufheizt und damit die Kochzone 4 und das darauf abgestellte Kochgeschirr 14 erwärmt. Sobald das erfindungsgemäße Kochfeld in seiner Gesamtheit auf Betriebstemperatur aufgeheizt ist, wird mit den Messungen der in dem Bereich der Kochzone 4 im Wesentlichen nach unten abgestrahlten Wärmestrahlungen mittels der oben bereits erläuterten ersten und zweiten Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 begonnen, was anhand der Fig. 5 beispielhaft erläutert wird. Die Fig. 5 ist qualitativ und gilt von dem grundsätzlichen zeitlichen Verlauf des Ausgangssignals sowohl für die erste wie auch für die zweite Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2. Die Platte 8.2 des Zerhackers 8 befindet sich in einer in Fig. 4 nicht dargestellten Drehlage, in der die Platte 8.2 sowohl die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 wie auch die Lichtquelle 10 abdeckt und damit die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 gegen von dem Hohlleiter 12 in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 wie auch gegen von der Lichtquelle 10 in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 abgestrahlte Wärmestrahlung im Wesentlichen abschirmt. Da auch die Elektronik und andere auf der Plattenseite der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 angeordneten Bauteile des Kochfelds durch die Heizeinrichtung 16 erwärmt worden sind, ist das von jeder der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 empfangene Eingangssignal in dieser Drehlage der Platte 8.2 ungleich Null, siehe den durch eine rechteckige Umrandung abgegrenzten Bereich a in Fig. 5.
  • Die Platte 8.2 dreht sich kontinuierlich weiter um deren Drehachse bis in die in Fig. 4 dargestellte Drehlage, in der der Reflektor 8.4 der Platte 8.2 die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 und die Lichtquelle 10 überdeckt. In dieser Drehlage der Platte 8.2 wird die von der Lichtquelle 10 ausgestrahlte Wärmestrahlung an dem Reflektor 8.4 nahezu vollständig in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 umgelenkt und von diesen in den entsprechenden ersten und zweiten Wellenlängenbereichen als Eingangssignal empfangen, siehe Bereich b in Fig. 5.
  • Die Platte 8.2 dreht sich weiter und die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 und die Lichtquelle 10 werden erneut von der Platte 8.2, nämlich in dem zwischen dem Reflektor 8.4 und dem Langloch 8.3 angeordneten Bereich der Platte 8.2 überdeckt, siehe Fig. 4 und 5, Bereich c, so dass für diese Drehlage der Platte 8.2 die Ausführungen zu dem Bereich a aus Fig. 5 analog gelten.
  • Die Platte 8.2 dreht sich weiter, bis dass das in der Platte 8.2 angeordnete Langloch 8.3 den Strahlengang zwischen der Kochfeldplatte 2 bzw. der Kochfeldplatte 2 und dem Kochgeschirrboden des Kochgeschirrs 14 in dem Bereich des Hohlleiters 12 und den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 freigibt. Die in dem Bereich der Kochzone 4 von der Kochfeldplatte 2 bzw. von der Kochfeldplatte 2 und dem darauf abgestellten Kochgeschirr 14 nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung gelangt bis zu den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 und wird von diesen entsprechend den ersten und zweiten Wellenlängenbereichen als Eingangssignal empfangen, was zu einem Anstieg des Ausgangssignals jeder Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 bis zu dem in Fig. 5 mit d gekennzeichneten qualitativen Wert führt. Hierbei ist zu beachten, dass der Wert des Ausgangssignals der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 etwas geringer ist als der Wert des Ausgangssignals der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2, da die erste Wärmesensoreinheit 6.1 im Wesentlichen die allein von der Kochfeldplatte 2 nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung empfängt, während die zweite Wärmesensoreinheit 6.2 im Wesentlichen die von der Kochfeldplatte 2 und dem darauf abgestellten Kochgeschirr 14 nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung empfängt, und zwar jeweils in dem Erfassungsbereich der jeweiligen Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2.
  • Die Platte 8.2 dreht sich weiter, bis das andere Ende des Langlochs 8.3 mit der Erweiterung 8.3.1 erreicht ist. In dieser Drehlage der Platte 8.2 ist zusätzlich auch der Strahlengang zwischen der Lichtquelle 10 und dem Hohlleiter 12 durch die Platte 8.2 freigegeben, so dass die von der Lichtquelle 10 ausgestrahlte Wärmestrahlung durch den Hohlleiter 12 auf die Kochfeldplatte 2 bzw. die Kochfeldplatte 2 und den Kochgeschirrboden abgestrahlt und von diesen zumindest teilweise in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 reflektiert wird, siehe Fig. 5, Bereich e. Die Werte der daraus resultierenden Ausgangssignale der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 sind deshalb etwas größer als im vorgenannten Bereich d.
  • Die Platte 8.2 dreht sich weiter in einen Bereich der Platte 8.2, der analog zu den bereits erläuterten Bereichen a und c die beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 gegen die von der Kochfeldplatte 2 bzw. der Kochfeldplatte 2 und dem auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirr 14 nach unten ausgestrahlten Wärmestrahlung abschirmt, siehe Fig. 5, Bereich f. Die Wirkung der Barriere 24 gegen von der Lichtquelle 10 ausgestrahlte Störstrahlung ist weiter oben bereits erläutert worden.
  • Die Platte 8.2 dreht sich weiter und der oben erläuterte Messzyklus beginnt von Neuem.
  • Die Auswertung der Ausgangssignale der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 in der Verarbeitungseinheit der elektrischen Steuerung ist nachfolgend kurz erläutert:
  • In der Verarbeitungseinheit wird aus den so gewonnenen Ausgangssignalen der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 fortlaufend oder in vorher festgelegten zeitlichen Abständen ein Vergleichswert gebildet und auf an sich bekannte Weise mit vorher festgelegten und in dem Speicher der elektrischen Steuerung abgespeicherten Referenzwerten verglichen. Um die Genauigkeit der Regelung der Heizleistung bei dem erfindungsgemäßen System bzw. Kochfeld zu verbessern, ist es erforderlich, bei dem Vergleich des auf den aktuellen Messungen mit den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 basierenden Vergleichswerts mit den abgespeicherten Referenzwerten den Emissionsgrad des Kochgeschirrs 14 bzw. des Kochgeschirrbodens zu berücksichtigen. Auf der Basis des oben erläuterten Messablaufs während des Kochvorgangs ist es möglich, in der Verarbeitungseinheit den Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens durch den Vergleich der Ausgangssignale der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 in dem Bereich b aus Fig. 5 mit den Ausgangssignalen in den Bereichen d und e aus Fig. 5 auf an sich bekannte Weise zu bestimmen. In der Regel ist es erforderlich, dass die Ausgangssignale der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 für die Verarbeitung in der elektrischen Steuerung auf dem Fachmann bekannte Weise, beispielsweise mittels des sogenannten Lock-in-Verfahrens, aufbereitet werden müssen.
  • Die nachfolgend genannten Alternativen und weiteren Ausführungsbeispiele zu dem oben genannten ersten Ausführungsbeispiel sind nur soweit erläutert, wie sich diese von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
  • Anstelle der Lichtquelle 10 ist es auch denkbar, die Heizeinrichtung 16 für die Bestimmung des Emissionsgrads des Kochgeschirrbodens und damit deren eigentlich unerwünschte Störstrahlung für die Messung zu verwenden, so dass die Anzahl der Bauteile weiter reduziert ist. Hierbei ist es aber erforderlich, dass bei den übrigen Messungen, also den Messungen der im Bereich der Kochzone 4 im Wesentlichen allein von der Kochfeldplatte 2 und der im Bereich der Kochzone 4 von der Kochfeldplatte 2 und dem auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirrs 14 ausgestrahlten Wärmestrahlung, die Heizeinrichtung 16 kurzzeitig abgeschaltet wird.
  • Alternativ zu der Anordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Einfluss des Emissionsgrads des Kochgeschirrbodens durch den Einsatz einer in den Fig. nicht dargestellten dritten Wärmesensoreinheit in die Regelung der Heizleistung mit einzubeziehen. Hierzu ist der Messbereich der dritten Wärmesensoreinheit auf Wärmestrahlung in einem dritten Wellenlängenbereich begrenzt, der sich von dem zweiten Wellenlängenbereich unterscheidet, wobei die Kochfeldplatte 2 im Bereich der Kochzone 4 wenigstens in dem Erfassungsbereich der dritten Wärmesensoreinheit für Wärmestrahlung des dritten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 20 % aufweist. Da die Temperatur des Kochgeschirrbodens und damit der Wert der von dem Kochgeschirrboden ausgestrahlten Wärmestrahlung nicht nur von deren Wellenlängenbereich sondern auch von dem Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens abhängig ist, ist es möglich, durch eine an sich bekannte Verhältnispyrometer-Messung mittels der zweiten und der dritten Wärmesensoreinheit 6.2, und der auf diese Weise ermittelten Steigung des Werts der Wärmestrahlung über einen vorher festgelegten Wellenlängenbereich auch ohne den Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens dessen Temperatur zu bestimmen und damit die Heizleistung zu regeln.
  • Eine besonders einfache Alternative zu den vorgenannten Möglichkeiten, den Einfluss des Emissionsgrads des Kochgeschirrbodens in die Regelung der Heizleistung mit einzubeziehen besteht darin, dass auf den Kochgeschirrboden wenigstens in dem Bereich, der bei auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirr 14 mit dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 überlappt, eine Beschichtung mit einem vorher festgelegten und in dem Speicher der elektrischen Steuerung abgespeicherten Emissionsgrad aufgebracht ist.
  • Eine weitere Alternative zu dem ersten Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Kochfeldplatte 2 in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 auf deren Oberseite eine Beschichtung mit einem Transmissionsgrad von annähernd 0 % aufweist. Eine Realisierungsmöglichkeit besteht darin, dass die Beschichtung einen Reflexionsgrad von etwa 100 % aufweist. Hierdurch ist eine Ausgestaltung der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 und deren Anpassung an die Kochfeldplatte 2 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nicht erforderlich, da durch die erfindungsgemäße und in den Fig. nicht dargestellte Beschichtung gewährleistet ist, dass die erste Wärmesensoreinheit 6.1 in dem Bereich der Kochzone 4 im Wesentlichen allein die von der Kochfeldplatte 2 nach unten abgestrahlte Wärmestrahlung empfängt.
  • Alternativ zu der vorgenannten Möglichkeit ist es auch denkbar, dass die Kochfeldplatte 2 in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit 6.1 auf deren Oberseite eine Beschichtung mit einem Absorptionsgrad von etwa 100 % aufweist.
  • In Fig. 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kochfelds gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in den Erfassungsbereichen der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 ausgehend von der Kochfeldplatte 2 in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 eine Sammellinse 26, aufgrund der hohen Temperaturbeständigkeit beispielsweise aus Bariumfluorid oder Aluminiumoxid hergestellt, angeordnet, mittels der die von der Kochfeldplatte 2 und dem auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirr 14 nach unten ausgestrahlte Wärmestrahlung auf die erste und/oder zweite Wärmesensoreinheit 6.1, 6.2 auf an sich bekannte Weise fokussiert wird. Um den Einfluss der im Bereich der Kochzone 4 allein von der Kochfeldplatte 2 nach unten abgestrahlten Wärmestrahlung auf das Ausgangssignal der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 zu reduzieren, so dass dadurch der Teil der Wärmestrahlung, der allein von dem Kochgeschirrboden nach unten abgestrahlt wird, einen größeren Einfluss auf das Ausgangssignal der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 ausübt, ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 zusätzlich die Materialstärke s der Kochfeldplatte 2 reduziert.
  • Alternativ zu der vorgenannten Lösung ist es gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Lehre denkbar, dass die Kochfeldplatte 2 wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 ausgehend von der Kochfeldplatte 2 in Richtung der zweiten Wärmesensoreinheit 6.2 als die Sammellinse 26 ausgebildet ist, siehe Fig. 7.
  • Die Fig. 8 zeigt, wie bereits erläutert, ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lehre, bei dem die Sensorbaueinheit 6 anstelle unterhalb der Kochzone 4 in dem Randbereich des erfindungsgemäßen Kochfelds angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird auf die Verwendung eines Hohlleiters 12 verzichtet, da die Störstrahlung aufgrund des in dem Strahlengang zwischen der Kochfeldplatte 2 bzw. dem Kochgeschirr 14 und den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 angeordneten Umlenkmittels 28 zur Umlenkung der nach unten abgestrahlten Wärmestrahlung an den beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 vorbei gelenkt wird, was in Fig. 8 durch einen gestrichelten Pfeil 30 symbolisiert ist. Im Unterschied dazu wird die allein von der Kochfeldplatte 2 bzw. von der Kochfeldplatte 2 und dem auf der Kochzone 4 abgestellten Kochgeschirr 14 nach unten ausgestrahlte Wärmestrahlung in Richtung der beiden Wärmesensoreinheiten 6.1, 6.2 auf dem Fachmann bekannte Weise gelenkt, was in Fig. 8 durch Pfeile 32 symbolisiert ist.
  • In den vorgenannten Ausführungsbeispielen wurde insbesondere die Verwendung des Zerhackers 8 als Teil der Messeinrichtung zur Bestimmung des Emissionsgrads des Kochgeschirrs 14 bzw. des Kochgeschirrbodens eingehend erläutert. Alternativ hierzu sind jedoch auch andere dem Fachmann bekannte Ausgestaltungen der Messeinrichtung denkbar.

Claims (16)

  1. Kochfeld mit einer Kochfeldplatte (2), insbesondere aus Glaskeramik, die senkrecht zu deren Hauptausdehnungsrichtungen eine durch eine flächige Ober- (2.1) und Unterseite (2.2) begrenzte Materialstärke(s) aufweist, mit wenigstens einer Kochzone (4), die mittels einer in der Einbaulage des Kochfelds unterhalb der Kochfeldplatte (2) angeordneten Heizeinrichturig (16) beheizbar ist, mit einer unterhalb der Kochfeldplatte (2) angeordneten ersten Wärmesensoreinheit (6.1), die zur Messung eines im Wesentlichen im Bereich der Kochzone (4) allein von der Kochfeldplatte (2) nach unten ausgehenden Wärmestroms ausgebildet ist, und einer eine Verarbeitungseinheit und einen Speicher aufweisenden elektrischen Steuerung, in der in Abhängigkeit des Ausgangssignals der ersten Wärmesensoreinheit (6.1) die Heizleistung der Heizeinrichtung (16) steuerbar ist und wobei unterhalb der Kochfeldplatte (2) eine zweite Wärmesensoreinheit (6.2) angeordnet ist, die zur Messung eines im Wesentlichen im Bereich der Kochzone (4) von der Kochfeldplatte (2) und einem darauf abgestellten Kochgeschirr (14) ausgehenden Wärmestroms ausgebildet ist, wobei in der Verarbeitungseinheit aus den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten Wärmesensoreinheit (6.1, 6.2) ein Vergleichswert erzeugbar ist und in Abhängigkeit eines Vergleichs des Vergleichswerts mit vorher festgelegten und in dem Speicher abgespeicherten Referenzwerten die Heizleistung der Heizeinrichtung (16) steuerbar ist, wobei der Messbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) auf die Messung von Wärmestrahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich begrenzt ist, der sich von dem ersten Wellenlängenbereich unterscheidet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kochfeldplatte (2) im Bereich der Kochzone (4) wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) für Wärmestrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 20 % aufweist.
  2. Kochfeld nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die erste Wärmesensoreinheit (6.1) einen Berührungs-Temperaturfühler umfasst.
  3. Kochfeld nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Messbereich der ersten Wärmesensoreinheit (6.1) auf die Messung von Wärmestrahlung in einem ersten Wellenlängenbereich begrenzt ist und die Kochfeldplatte (2) im Bereich der Kochzone (4) wenigstens in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit (6.1) für Wärmestrahlung des ersten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von weniger als 20 % aufweist.
  4. Kochfeld nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Transmissionsgrad der Kochfeldplatte (2) für Wärmestrahlung des ersten Wellenlängenbereichs wenigstens in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit (6.1) annähernd 0 % ist.
  5. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Transmissionsgrad der Kochfeldplatte (2) für Wärmestrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) wenigstens etwa 50 % beträgt.
  6. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die erste und die zweite Wärmesensoreinheit (6.1, 6.2) zur Messung von Wärmestrahlung ausgebildet sind und zumindest teilweise gemeinsame Bauteile, insbesondere einen gemeinsamen Wärmesensor, aufweisen.
  7. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Materialstärke s der Kochfeldplatte (2) wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) reduziert ist.
  8. Kochfeld nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kochfeldplatte (2) wenigstens in dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) ausgehend von der Kochfeldplatte (2) in Richtung der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) als Sammellinse (26) ausgebildet ist.
  9. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in dem Strahlengang von der Kochfeldplatte (2) und/oder dem Kochgeschirrboden zu der ersten und/oder zweiten Wärmesensoreinheit (6.1, 6.2) wenigstens ein Umlenkmittel (28) angeordnet ist.
  10. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweite Wärmesensoreinheit (6.2) ein in dem Strahlengang von der Kochfeldplatte (2) und/oder dem Kochgeschirrboden zu der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) angeordnetes optisches Filter aus dem gleichen Material wie die Kochfeldplatte (2) aufweist.
  11. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Emissionsgrad des Kochgeschirrbodens eines auf der Kochzone (4) abgestellten Kochgeschirrs (14) mittels der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) bestimmbar ist.
  12. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
    gekennzeichnet durch,
    eine dritte Wärmesensoreinheit, deren Messbereich auf Wärmestrahlung in einem dritten Wellenlängenbereich begrenzt ist, der sich von dem zweiten Wellenlängenbereich unterscheidet, wobei die Kochfeldplatte (4) im Bereich der Kochzone (4) wenigstens in dem Erfassungsbereich der dritten Wärmesensoreinheit für Wärmestrahlung des dritten Wellenlängenbereichs einen Transmissionsgrad von mehr als 30 % aufweist.
  13. Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kochfeldplatte (2) in dem Erfassungsbereich der ersten Wärmesensoreinheit (6.1) auf deren Oberseite (2.1) eine Beschichtung mit einem Transmissionsgrad von annähernd 0 % aufweist.
  14. Kochfeld nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Beschichtung einen Reflexionsgrad von etwa 100 % aufweist.
  15. Kochfeld nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Beschichtung einen Absorptionsgrad von etwa 100 % aufweist.
  16. System, bestehend aus einem Kochfeld nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 und einem Kochgeschirr,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass auf den Kochgeschirrboden wenigstens in dem Bereich, der bei auf der Kochzone (4) abgestellten Kochgeschirr (14) mit dem Erfassungsbereich der zweiten Wärmesensoreinheit (6.2) überlappt, eine Beschichtung mit einem vorher festgelegten und in dem Speicher der elektrischen Steuerung abgespeicherten Emissionsgrad aufgebracht ist.
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