EP3527893A1 - Kochfeld und verfahren zum betrieb eines kochfelds - Google Patents

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EP3527893A1
EP3527893A1 EP19150479.4A EP19150479A EP3527893A1 EP 3527893 A1 EP3527893 A1 EP 3527893A1 EP 19150479 A EP19150479 A EP 19150479A EP 3527893 A1 EP3527893 A1 EP 3527893A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
monitoring device
hob
housing
cooking
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP19150479.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3527893B1 (de
Inventor
Mathias Bellm
Uwe Schaumann
Christian Seidler
Wolfgang Thimm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EGO Elektro Geratebau GmbH filed Critical EGO Elektro Geratebau GmbH
Publication of EP3527893A1 publication Critical patent/EP3527893A1/de
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Publication of EP3527893B1 publication Critical patent/EP3527893B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • F24C7/083—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination on tops, hot plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/10—Tops, e.g. hot plates; Rings
    • 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
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • 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
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H05B6/1209—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them

Definitions

  • the invention relates to a hob with a hob surface, at least one heating device underneath and a hob control. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a hob.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned hob and a method for its operation, with which problems of the prior art can be solved and it is particularly possible to detect set up on the hob cooking utensils to be able to determine their position and / or properties of these cooking vessels such as temperature or the like. to be able to recognize.
  • the hob has a flat cooking surface, usually designed as a hob plate.
  • At least one heating device is arranged below the hob surface, advantageously a plurality of heating devices or a multiplicity of heating devices, so that either discrete and separate cooking zones are formed or substantially any surface areas of the hob surface are activated by activating them accordingly arranged heaters can be used as a cooking place, which is adapted to the size of an attached cooking vessel.
  • a hob control of the hob is provided, which is advantageously arranged below the hob surface. It may be connected to an operating device of the hob or have this, which is advantageously arranged at least partially below the hob surface.
  • At least one freely movable and self-propelled monitoring device is provided on the hob or the hob has such a monitoring device.
  • This monitoring device is not firmly connected to the cooking surface but it is removable or can be removed, for example for cleaning, repair or other purposes. She will not even with arms or the like. forced, but just drives itself and can therefore be self-sufficient and independent.
  • the monitoring device has its own energy storage and is designed to move freely on the hob surface. So, in principle, it can drive to any point on the hob surface, as long as there is enough space for it.
  • the monitoring device has sensor means to detect a cooking vessel positioned on the cooking surface and / or its temperature and / or its size. This may be a single sensor means, alternatively, several different types of sensor means may be provided. It is also possible to provide further sensor means for further functions, as will be explained in detail below.
  • the sensor means may be designed differently and be passive or active, as will also be explained below.
  • the monitoring device has a communication device in order to be able to communicate with an operator and / or the cooktop control in order in each case to be able to transmit information in at least one direction, advantageously bidirectionally.
  • At least the hob control then also has a corresponding communication device, advantageously both have a radio device.
  • This can work according to a known radio standard, for example via Bluetooth or BLE.
  • this wireless standard can then also very well be a transmission of information to a mobile terminal of an operator or even so that a bidirectional communication.
  • information from the monitoring device may also be transmitted to this mobile device.
  • the monitoring device has at least one position sensor in order to determine a position and / or a position change of the monitoring device on the hob surface.
  • the monitoring device itself knows where it is located on the hob area and can either transmit this information directly to the hob control or evaluate and use for further operations.
  • the cooktop control can interrogate the position sensor of the monitoring device in order to directly detect where the monitoring device is located.
  • a localization of a cooking vessel can take place and an assignment of information of the monitoring device to individual detected cooking vessels can take place on the hob surface.
  • the monitoring device also has a drive device which is designed so that the monitoring device is just self-propelled. Details of such a possible drive device will also be explained below, as in the context of the invention possibilities have been worked out as to how such a monitoring device can move as advantageously as possible on the hob surface. In principle, however, it is important for the drive device that it is arranged on or in the monitoring device itself and is thus movable with it, in order to ensure that the monitoring device can move as freely as possible on the hob surface and thus any approachable point that is accessible, can start.
  • a possibility can be created to identify cooking vessels on the hob surface or to detect whether ever at least one cooking vessel on the hob surface is present and, if so, how many and where.
  • basic inherent properties of the cooking vessel can be grasped, such as a type, size, material or specific identity, as well as operational characteristics such as temperature or the like.
  • numerous other uses for a freely movable on the hob surface monitoring device which will be explained in detail below.
  • the monitoring device and the drive device thereof are designed so that the monitoring device can move in any direction on the hob surface. So she can fulfill her task of finding a cooking vessel as well as possible. In addition, routes can be optimized or shortened.
  • the sensor means may be movably arranged on the monitoring device such that their height above the hob surface and / or an angular orientation of an effective direction of the sensor means to the plane of the hob surface can be changed. So it is possible that deviating from the technology of the aforementioned EP 845 922 A2 not only at a fixed, usually low height, a cooking vessel or, for example, a temperature of a cooking vessel can be detected. If the height comes to be variable in the vertical direction, a sensor means can additionally detect even a height of the cooking vessel and thus its size and thus also an important individualizing property.
  • the sensor means can be moved in height by a traversing device, so that the sensor means can be moved, for example, between 1 cm height above the cooking surface and 10 cm to 20 cm in height. Thereby, the height may be measured during the procedure, either at intervals or substantially permanently.
  • a sensor means may be consistent in height over the hob surface or not be variable in height, however, its angular orientation or its direction of action can be changed to the plane of the hob surface, however.
  • a rotation or pivoting of the sensor means itself is suitable, for example by a corresponding rotatable or pivotable mounting.
  • the direction of action of the sensor means can be rotated or pivoted, for example by deflection with a mirror or the like.
  • a change in the angular orientation or effective direction can not be changed only in the vertical direction, but also in a horizontal direction. But this can also be replaced by the fact that the monitoring device rotates by means of the drive means so to speak on the spot, which has the same effect.
  • the sensor means may be formed so that they have an optical sensor.
  • This can advantageously be a photosensor or a CCD chip for visible and / or invisible light, which then offers IR light here.
  • a reflection light barrier can be provided, with which one can recognize in a known manner the presence of a cooking vessel and also its position or at least its distance to it.
  • Such a reflection light barrier should have a corresponding light transmitter in the monitoring device, for example as IR light emitter or IR LED.
  • the optical sensor then forms the light receiver for the reflection light barrier. A removal of the sensor means and thus the monitoring device to a reflective surface of a cooking vessel, in particular a side wall, can then be advantageously detected by transit time measurement.
  • a radar sensor can also be used in addition to or as an alternative to optical sensors. These are now relatively small and can be easily installed in such a movable monitoring device, for example, in an external attachment module of the monitoring device.
  • ultrasound can be used with an ultrasonic transmitter and a Ultrasonic receiver. Ultrasound can also be directed in many ways, such as light, such as mirrors.
  • a sensor means of the monitoring device is arranged at a height of at least 4 cm above the cooking surface area or can be arranged. This is a height that a conventional cooking vessel mounted on a cooking surface has at least. Thus, the sensor means can definitely detect an erected cooking vessel.
  • the position sensor of the monitoring device can be designed to detect its orientation or rotational position in addition to determining a position and / or a change in position of the monitoring device. So cooking vessels can be accurately recognized or recorded their position because, so to speak, the sensor direction is known.
  • the or a position sensor cooperates with so-called determining means which are provided on the hob or under the hob surface.
  • These determination means should help, if possible in cooperation with the position sensor, to determine the position of the monitoring device on the hob surface, so that this position sensor may possibly be simpler and / or able to operate more accurately.
  • the determination means can be actively configured, then they can be, for example, a transmitter in the manner of a direction finder. This transmitter can have a transmission source, advantageously punctiform, which transmits a signal. If at least two of these transmitters are provided on the hob, in particular in corner regions of a lateral side of the hob surface, the exact position of the monitoring device on the hob surface can be detected by simply determining the distance to these two transmitters or transmission sources.
  • the determination means can be passive, so that they can have, for example, optically or mechanically recognizable markings on the hob surface.
  • optical Markings are already often provided on hob surfaces and can be detected with appropriate sensors.
  • Mechanically recognizable markings can be, for example, a slightly raised or upwardly directed edge of the hob.
  • the position sensor may then comprise detection means to detect these marks.
  • the detection means can either be optical, for example again with a CCD chip or sensors for pattern or image recognition, or operate mechanically, for example as switches or force sensors.
  • Another possibility is magnetically detectable markings in the form of magnets at or below the hob surface, in which case the detection means may be magnetic field sensors.
  • the detection means may be particularly advantageously directed downwards to detect a mark when the monitoring device is located above it. Then the monitoring device automatically and inevitably knows exactly where it is located.
  • such passive determination means may be designed not to determine the position of the monitoring device at each point of the hob surface, but to perform at least one calibration or calibration of the position sensor or a position detection.
  • the position sensors can be made somewhat simpler, since they do not have to have permanently high accuracy.
  • the monitoring device may comprise a motion sensor which is designed such that it detects a movement of the movement device in any direction. In particular, it can also detect a rotation in order to be able to carry out the aforementioned recognition of a rotational position or orientation.
  • a motion sensor can then serve to detect a movement path of the monitoring device when the monitoring device then starts a movement from a fixed known point. Then, when the movement path is detected, the monitoring device knows which position it is at any time. The aforementioned markings can serve to make this position detection more accurate from time to time.
  • a sensor means in the monitoring device may be configured to detect and evaluate a drive power and / or a drive movement of a drive motor of the drive device for the monitoring device. This can then be done alone or in addition to one of the other aforementioned possibilities a position determination. In addition, blocking of movement of the monitoring device by these sensor means may also be enabled. This information may be generally significant, as well It can also be deduced from this that the monitoring device has moved against a cooking vessel and thus can not continue. If then consciously the monitoring device repeatedly moves in the approximate direction, where it has been stopped for the first time, but each time by a piece to the side, so it can be recognized from at least a part of an outline of a cooking vessel.
  • the monitoring device actively shifts the cooking vessel to a position and / or in a direction that has been predetermined by the hob control.
  • the monitor may first detect the exact size and location of the cooking vessel as previously described. Then, if the hob control for the cooking vessel looks at a different or slightly different position than better, for example, shifted by 2 cm to 20 cm, the movable monitoring device can move the cooking vessel accordingly in the better position.
  • the hob control for the cooking vessel looks at a different or slightly different position than better, for example, shifted by 2 cm to 20 cm
  • the movable monitoring device can move the cooking vessel accordingly in the better position.
  • the communication device of the monitoring device advantageously has a transmitting device and a receiving device.
  • information can be sent to the cooktop control and, if necessary, information from the cooktop control can be received, so it is bidirectional.
  • This can also be, for example, information that is to be displayed on the monitoring device for an operator or should be displayed to an operator.
  • This can be information about an operating state of the hob, in particular also about program sequences on the hob, such as automatic cooking programs or the like.
  • the hob control advantageously has a corresponding corresponding communication device. If appropriate, the monitoring device can also communicate with an aforementioned mobile terminal of an operator and send and / or receive information for this purpose.
  • the monitoring device has its own internal energy store. This is advantageously designed as a rechargeable accumulator so that it is self-sufficient in its operation.
  • the monitoring device particularly advantageously has a charging device which is designed for inductive charging.
  • the hob can for this purpose have a built-in below the hob surface induction coil, so that the monitoring device in a known manner and Move way through this induction coil, and then in a known manner, an inductive charging takes place.
  • open contacts or a manually to be performed charging with separate plug or the like. be avoided.
  • the energy storage can be charged with a dedicated electrical contacting device of the hob, as is also known per se, in particular of vacuum cleaner robots or lawn mowing robots.
  • the monitoring device automatically moves to charge the energy store and the charging process begins automatically, for example, when a state of charge of the accumulator has fallen below a certain limit.
  • the monitoring device comprises a chassis or a housing, which is preferably formed substantially closed.
  • drive means may be arranged, which are preferably arranged outside.
  • These drive means carry the monitoring device or with these it is on the hob surface.
  • Drive means may advantageously be formed circumferentially such as wheels, caterpillars or the like.
  • a drive for such drive means is preferably arranged in the chassis or in the housing.
  • Such a monitoring device is then designed substantially like a known vehicle. Steering can either be done by appropriately movable wheels, alternatively can be dispensed with a complex steering mechanism and by different drive the wheels, for example, with different speeds or even different directions on both sides, a non-linear movement or rotation can be effected.
  • the drive means are advantageously designed accordingly, particularly advantageously by means of different drives.
  • For this purpose for example, be provided for each wheel or bead a separate drive, which is then controlled individually for a precisely predetermined movement. This is known per se from the prior art for small autonomous vehicles, in particular robotic vehicles.
  • a propeller or rotor as drive means, in which case the monitoring device is an aircraft. It can be advantageously designed in the manner of a drone. It is very flexible and can fly at different heights as well as determine its size by flying over a cooking vessel.
  • the monitoring device may have a round housing, which in particular is spherical.
  • Drive means are provided within this housing, said drive means by a rotational and / or rolling movement of the housing itself relative to the cooking surface and on the hob surface resting Move monitoring device.
  • the drive means may preferably be circumferential or rotate and rest against an inner surface of the housing.
  • the housing of the monitoring device can move itself like a ball or a ball, advantageously in any direction.
  • Such a drive principle is known from the DE 20 2015 002 763 U1 , which are hereby explicitly referred to.
  • the monitoring device in the housing on a main unit on which the essential components of the monitoring device such as a drive or drive motors, control, sensor means and energy storage are arranged.
  • a center of gravity of this main unit is preferably lower than a geometric center of the housing, in particular if this is spherical.
  • the drive means may comprise lower drive wheels in a lower region of the main unit and upper drive wheels in an upper region, these drive wheels each resting against an inner surface of the housing at the top and bottom. At least on one side, the drive wheels are driven, advantageously below.
  • the ball-shaped housing is then, as it were, mounted like a shell firmly on the drive means of the main unit.
  • the main unit remains substantially aligned by the low center of gravity with respect to a vertical axis, and a relative movement between the main unit and housing results in a rotation of the housing so that it rolls like a ball on the cooking surface.
  • this rolling motion is effected and controlled by the main unit, also with respect to a possible direction.
  • the upper drive wheels can also be dispensed with in a simple embodiment of the invention. In this case, however, should be provided an upper support against the inner surface of the housing in the manner of a follower wheel or the like., At least without much friction against the inner surface.
  • the main unit is fixed and stable stored in the housing, whereby the friction between the necessary lower drive wheels and the inner surface of the housing can be increased to a sufficient degree.
  • such a monitoring device can be provided on the outside of the housing, preferably in an area above a horizontal plane in which a geometric center of the housing, a kind of attachment module.
  • This attachment module can be attached from the outside to the housing and rest against it, wherein it is held by magnetic force non-positively on the housing. Furthermore, it is held relative to the main unit in the housing in as constant a position as possible with only a small positional deviation.
  • the attachment module magnetic means for corresponding counter-magnetite in the main unit.
  • the distance between the two magnetic media should be as low as possible for the largest possible magnetic force between the two.
  • the attachment module should rest with the least possible friction on the outside of the housing and can have either circumferential rollers or wheels or balls.
  • the attachment module may sliding surfaces, sliding protrusions or the like. have the least possible friction with the outside of the housing, for example consisting of PTFE.
  • Such an attachment module can be used to accommodate at least one sensor means of the monitoring device.
  • the advantage of this attachment module is namely that it is actually arranged in always the same position on the housing, for example on its upper side or maximum height.
  • the sensor means may also have, so to speak, free visual path and optionally look in all directions during rotation. It is of course also possible that a direction of action of a sensor means in this attachment module is determined by a movement of the monitoring device or the housing itself.
  • the attachment module may comprise a wireless communication device for communicating with communication means of the main unit and / or with the communication device of the cooktop controller itself. Likewise, it can of course communicate with a communication device of an aforementioned mobile terminal of an operator. Under certain circumstances, it may even be provided that said main unit within the housing is only responsible for a corresponding movement of the monitoring device, if necessary also for a purposeful movement, or a position detection of the monitoring device can be taken over by the main unit. A sensory monitoring of processes on the hob surface or cooking vessels on the hob surface is then taken over by the attachment module, which works as it were self-sufficient within the movable monitoring device itself.
  • a power supply of the attachment module or of functional units within the attachment module is carried out either by its own built-in energy source, which in turn is of course advantageous rechargeable.
  • a contactless inductive energy transfer may be provided with appropriate inductive energy transfer means possible in the lower region of the attachment module and possibly in the region within the housing to which the attachment module is held by magnetic force.
  • a sensor means is designed for temperature detection, as has been previously mentioned and is basically known from the prior art.
  • a temperature of the cooktop surface itself can also be detected, for example for a known hot display of the cooktop.
  • Such a sensor means for temperature detection should therefore have an effective direction at least partially to the side. This can either be in the horizontal direction to the side or inclined at an angle upwards or downwards. Particularly advantageous can just as explained above, the sensor means itself or its direction of action are pivoted between upward and downward.
  • a detection of an individual cooking vessel is possible.
  • this may for example have an RFID transponder, advantageously robust and practical mounted on the cooking vessel for a practical use of the cooking vessel.
  • the monitoring device can then have a corresponding RFID reader. If the monitoring device, as has also been explained above, is very close to a cooking vessel or abuts such a cooking vessel, in particular close or even as close as possible to the RFID transponder, then it can be ensured that the read-out RFID identifier actually too heard the cooking vessel at this point.
  • This individual recognition can be advantageous, for example, with special cooking vessels, which must not be confused with other cooking vessels during operation, for example because they are more sensitive or have to be operated differently.
  • a further development of the invention can provide that cooking vessel classes or cooking vessel types can be recognized and, above all, distinguished. This can be recognized for example by a special outer material of a cooking vessel. So cooking vessel made of stainless steel, cast iron, enamelled cooking vessels or even, if they can be operated on the appropriate heating, stoneware pots and glass pots are recognized. Such recognition of an outer material of a cooking vessel is advantageously carried out via a spectrometer, which is provided on or in the monitoring device. Such a spectrometer may be arranged similar to the aforementioned optical sensor and also operated similarly. This is known per se for spectrometers and for the person skilled in the art easy to implement here with a hob. Modern spectrometers are also relatively small and can be easily operated.
  • the distance between the spectrometer and a surface to be examined, namely that of the cooking vessel, is relatively small. This makes the measurement predictably more accurate. Furthermore, disturbances or possible disturbances can be avoided as another significant advantage.
  • the hob can have a plurality of identical monitoring devices on its hob surface.
  • these monitoring devices are identically formed, whereby a production is easier.
  • These monitoring devices can communicate with their communication devices with the hob control and / or with each other. Direct communication of the monitoring devices with one another has the advantage that it is thus possible for the monitoring devices to organize themselves and work together, so to speak.
  • the hob area may in principle be possible for the hob area to be divided into partial areas, with one or exactly one monitoring device being provided in principle for each partial area.
  • this fixed division can be changed, either by the cooktop controller or by the group of monitoring devices themselves, for example, if a cooking vessel is set up on the cooktop surface in such a way that it covers two partial areas significantly.
  • the monitoring devices in each of the subregions must make a measurement so that the result of the determination becomes more accurate.
  • either the two monitoring devices that are responsible for the two subareas can cooperate here.
  • a monitoring device can take over the main task, so that the other monitoring devices are left behind here.
  • the monitoring device triggered automatically or by an operator, scans the hob area for an installed cooking vessel or for other processes or states that are relevant.
  • the monitoring device can automatically drive to the hob surface after a start command.
  • a first rough examination by the monitoring device is started as to whether any cooking vessels are present on the hob surface. From then on can be detected by an ongoing monitoring, which can be triggered for example by events such as setting a power level for a cooking surface on the cooking surface or the beginning of an actual operation of a heater under the hob surface, what happens on the hob area or if you have Cooking vessels are placed.
  • Another example of a possible advantageous cooperation of several monitoring devices would be if it is prevented by erected cooking vessels or hot areas of the hob surface that a monitoring device comes to a specific area where they should and should measure something. Then, this task can be given to another free monitoring device, which would have to be able to get into this area, at least because of the detectable circumstances. If this monitoring device does not succeed in a practical attempt, it can, if another monitoring device is present, they are tasked with it.
  • Such a distribution of tasks among a plurality of monitoring devices can also be influenced by the fact that not every monitoring device must be able to perform or perform each task, but specialization is possible. For example, provision may also be made for a monitoring device provided in the front area or for the front area to provide information to an operator, simply because it is closer to this operator or can also be seen better. Information can be displayed optically and / or acoustically. There are new options for both display options, since their origin has been pulled out of the hob, so to speak, or has been brought up from under the hob surface. Thus, the hob surface, for example, if it is a common hob plate made of glass ceramic, no longer disturbing or can no longer distort this information display.
  • Operating elements on the monitoring device for an operator can advantageously be formed capacitively or be designed as touch sensors.
  • Such controls can also be advantageously provided on an aforementioned attachment module, since this is indeed on top of the housing and thus well visible and easily accessible for an operator.
  • a display can be provided for general information or for those that relate specifically to the monitoring device.
  • Such a display may generally also cause projection onto a surface with a small projector, preferably an LED projector.
  • a surface may be on the hob surface or a surrounding worktop, alternatively a vertical surface on a wall behind the hob.
  • a microphone may be provided on the monitoring device, preferably at an aforementioned attachment module. Then the microphone can be moved close to an operator, whereby speech recognition is particularly well possible.
  • an inventive hob 11 is simplified from the side and shown schematically.
  • the hob 11 has a conventional hob plate 12, advantageously made of glass ceramic, under which in a heating area, not shown, two induction heating coils 17a and 17b are arranged. In practice, this can be more, possibly even with a much smaller distance from each other.
  • an operating device 18 is provided, as it is known per se from the prior art and in the plan view of Fig. 6 something is easier to recognize.
  • the induction heating coils 17 a and 17 b and the operating device 18 are connected to a hob control 20.
  • This hob control 20 has, on the one hand, a so-called intelligence for the hob 11, in particular with at least one controller.
  • the hob control unit 20 here also has a power supply for the induction heating coils 17.
  • the cooktop control 20 is connected to the radio device 22, which can operate according to any standard, in particular according to WLAN standard or Bluetooth or BLE standard.
  • the radio device 22 may also be formed, for example, in a structural unit with the hob control 20, advantageously on a same circuit board.
  • radio transmitters 24a and 24b are provided under the hob plate 12, advantageously attached to the underside thereof.
  • these radio transmitters 24a and 24b may be arranged at any point below the cooktop plate 12 and serve to determine the position. They are particularly preferred according to Fig. 6 arranged in the back two corners. Thus, a clear position determination by distance measurement is easily possible with them.
  • a cooking vessel 26 is placed above the right induction heating coil 17b, here a filled with water pot. It is now about either already the placement of the cooking vessel 26 to recognize or its exact location, possibly also its temperature.
  • the monitoring device 30 is left in Fig. 1 intended.
  • the monitoring device 30 is shown here as a kind of car or vehicle with a housing 32 and four wheels 33 thereon.
  • the number of wheels 33 may also vary slightly, in particular, there may be only three wheels for better steering.
  • the wheels 33 are driven by means not shown drive motors and, in the absence of steering by adjustable drive wheels, can be driven with different drive powers and even drive directions that the monitoring device 30 can be controlled as a vehicle back and forth and in curves as desired.
  • a controller 36 of the monitoring device 30 advantageously has a controller and is connected to an energy store 38 for the monitoring device 30.
  • This is advantageously a rechargeable accumulator, which can be charged via a arranged on the bottom of the housing 32 charging coil 39.
  • a special charging coil can be provided under the hob plate 12 or in another base station.
  • the left induction heating coil 17a serve this purpose by appropriate design and control.
  • the monitoring device 30 or its energy storage 38 can be charged inductively at the appropriate time by stopping over an induction heating coil.
  • the monitoring device 30 also has a radio module 40 connected to the controller 36. This can on the one hand, as explained above, communicate with the radio device 22 of the hob control 20 in the manner described above. Furthermore, the radio module 40 can also serve to communicate with a mobile terminal in the form of a tablet computer 65 shown here by means of its radio device 66, in particular just via Bluetooth. Thus, information from the monitoring device 30 can also be given to the tablet computer 65 so that an operator can display this information. Alternatively, it is also possible to influence the monitoring device 30 via this tablet computer 65, for example an at least partial reprogramming.
  • the attachment 42 on the housing 32 of the monitoring device 30 is here in Fig. 1 rotatably formed. It can be fixed in height, so that arranged sensor means act only at a certain height, but in any direction, so practically in one plane. If this level is at a height of several centimeters above the hob plate 12, then this may be sufficient to detect any cooking vessels such as the cooking vessel 26.
  • Such a configuration of the attachment 42 is in Fig. 2 shown.
  • a light transmitter 43 is provided on the side with light rays 46 shown in dashed lines, which extend approximately in a horizontal plane. Reflected light rays 46 are incident on the light receiver 44 arranged underneath.
  • an optical system 45 can be provided in a manner known per se.
  • a reflection light barrier explained in the introduction can be constructed in order to detect the presence of a cooking vessel on the hob plate 12 and possibly also the distance to it. This can easily be done via a transit time measurement, as is known for retro-reflective sensors. An evaluation can be made in the controller 36 of the monitoring device 30.
  • the controller 36 may also perform position determination on the cooktop panel 12 by means of the radio module 40 and the two radio transmitters 24a and 24b, respectively, by determining the distance to these radio transmitters 24a and 24b. This is not very difficult technically.
  • the radio transmitters 24 in, for example, the two rear corner areas according to Fig. 6 have been set, the position of the monitoring device is easily and uniquely determined from the distance of the monitoring device 30 to these two radio transmitters 24.
  • the two rear corner areas are very well suited for this.
  • a motion sensor explained at the outset may also be contained in the control 36, which in itself detects any movement and can determine a movement path therefrom. It can also be an orientation of the direction of rotation of the monitoring device 30, so that it always knows in which direction it is aligned. This is important for the orientation of the sensor means. For this purpose, only their orientation to the monitoring device 30 itself or to its housing 32 must be known.
  • a more elaborate essay 142 is shown for the monitoring device.
  • a light emitter 143 and a light receiver 144 do not point directly in the direction in which an expected cooking vessel is placed, but upward.
  • a MEMS mirror 145 is arranged as a type of optics for the light beams 146, with which they can be easily deflected vertically and advantageously also horizontally in a certain angular range.
  • Such a use of such a MEMS mirror is for a similar purpose from the European patent application with the application number EP 17168739.5 with the filing date of April 28, 2017, the same applicant, to which expressly incorporated herein by reference.
  • a deflection or control of the light beams 146 can be achieved relatively easily in not completely arbitrary direction, but in a varying direction with sufficient practicality.
  • only one light receiver 44 may be provided as a sensor means, which is an IR sensor. So can, as from the aforementioned EP 845 922 A2 is known, a temperature of a cooking vessel 26 are detected by the heat radiation to an outside. Such a temperature measurement has been explained at the outset yes. Yet another alternative is the use of ultrasound with an ultrasound transmitter and an ultrasound receiver. This is also possible in combination with a named MEMS system. In a similar form, an aforementioned spectrometer could also be arranged on a monitoring device.
  • Fig. 2 also easy to imagine that this can be rotated about a vertical axis of rotation.
  • a standstill monitoring device 30 regardless of their orientation, a certain surface area can either be searched for a cooking vessel at all, or a recognized and known cooking vessel can be detected in its temperature.
  • a rotation axis vertically, but obliquely to the vertical axis.
  • both the lateral direction and the height direction of detection of the sensor means can be varied. If the orientation of the monitoring device 30 is variable and at the same time known, a large area with sensor means can thus also be monitored.
  • FIG. 4 is a simple design for a monitoring device 230 to see in partial view, in which case an attachment 242 is height adjustable in the housing 232. At a Side of the attachment 242 is namely an elongated toothed rail 248 attached, which can be adjusted by means of a driven gear 249 in height. So sensor means or light emitter and light receiver behind the optics 245 shown here can be easily adjusted in height. Such a vertical method of the sensor means is known from the above EP 845 922 A2 basically known.
  • a further advantageous embodiment of a monitoring device 330 is shown for a hob, the housing 332 is spherical.
  • the structural design is also on the aforementioned DE 20 2015 002 763 U1 pointed.
  • the spherical monitoring device 330 lies directly on top of the hob plate 312 of the hob 311.
  • a main unit 331 is arranged, on which essential parts of the monitoring device 330 are arranged.
  • friction wheels 335 are provided, preferably rubberized on the outside, so that they rest well on an inner surface of the ball-shaped housing 332 and preferably have no slippage.
  • an arm 351 a projects upwards, at the upper end of which a non-driven sliding wheel 352 is arranged, which rests against the inner surface of the housing 332. This concern may be somewhat yielding, which in any case ensures that the friction wheels 335 a and 335 b are pressed against the inner surface of the housing 332.
  • the friction wheels 335a and 335b are driven by a respective drive motor 334a and 334b and can be driven individually.
  • each of these wheels 335 is individually and arbitrarily drivable, but at least arranged on one side, so it is easy to imagine that the main unit 331 can move within the spherical housing 332 in almost any direction and thus the housing 332 itself to roll which causes the entire monitoring device 330 to move.
  • a center of gravity of the main unit 331 not shown here, is arranged significantly lower than a geometric center of the spherical housing 332, so that the main unit 331 essentially always corresponds in its vertical orientation Fig. 5 tried to stay.
  • the main unit 331 has a controller 336 and an energy store 338 including charging coil 339 at the very bottom.
  • the controller 336 is connected to a radio module 340 which has the functions previously described and can communicate with either a cooktop controller or an external device such as the tablet computer according to Fig. 1 ,
  • the monitoring device 330 is also moved via an induction heating coil 317, so that the charging coil 339 can charge the energy storage 338 in a known manner in cooperation with the induction heating coil 317.
  • a separate charging coil may be provided below the hob area elsewhere.
  • a holding magnet 354 is provided which lies just below the inner surface of the housing 332.
  • a transformer 356 is provided, which is connected to the controller 336.
  • an attachment module 342 is placed externally on the housing 332 and abuts against it, wherein it has a plurality of sliding projections 353 on its underside, advantageously of a material which slides very well, such as PTFE. It has a counter magnet 355 in the lower region, which attracts with the holding magnet 354.
  • the attachment module 342 is held on the housing 332 in a manner known from the prior art, even when the monitor 330 is moving or the housing 332 is rotating. It then turns, as it were, between the main unit 331 and the attachment module 342.
  • the lower transmitter 356 is an upper transmitter 357 in the attachment module 342, which is connected to a light transmitter 343 and a light receiver 344. These work by means of the light beams 346 as previously described reflection light barrier.
  • other sensor means for example an IR temperature sensor, a radar sensor or the like.
  • the transformers advantageously operate inductively and can either transmit the respective signals or supply energy to an upper control, not shown here, together with energy storage.
  • Holding magnet 354 and counter magnet 355 are advantageously designed such that not only they remain exactly opposite each other even with rotating housing 332, but also their orientation to each other remains the same.
  • a direction of the light rays 346 may always be parallel to a direction of travel for the main unit 331 or its friction wheels 335.
  • the alignment of these light beams 346 and thus also the orientation of the sensor means in the attachment module 342 is always known for an exact function, in particular one exact temperature measurement and precise position detection for cooking vessels.
  • a second arm 351b of the main unit 331 may be provided a kind of operating device or at least one operating element.
  • the housing 332 does not have to be transparent for this purpose, it is advantageous for it to be so transparent that it allows light to pass through from the inside when transilluminated, that is to say is translucent, as it were.
  • These are at the top of the arm 351b Provided in annular form, optical fibers 359 illuminated by LED 360 connected to the controller 336. This luminous phenomenon can be seen through the housing 332, so that an operator knows through the luminous phenomenon that an operation is possible at this point.
  • a capacitive sensor 362 is provided, which is also connected to the controller 336.
  • the monitoring device 330 can be switched on or off.
  • predefined defined operating commands can be entered by confirming.
  • a plurality of such operating elements may also be provided on the monitoring device 330.
  • Corresponding operating commands as well as the information from the sensor means or the light receiver 344 can transmit the controller 336 by means of the radio module 340 to a controller of the hob.
  • each position information of the monitoring device 330 can be sent, and this information is then processed by the control of the hob to a total image.
  • a monitoring device 330 accordingly Fig. 5 has the advantage that it can be waterproof and thus insensitive to steam and leaking liquid in a cooking process on a hob. It can also be very robust.
  • Further sensor means may be provided on the monitoring device 330, for example also downwardly and forwardly oriented simple optical temperature sensors which operate at a distance of a few cm. Through this, the monitoring device can recognize when there is a risk of driving on a too hot area of the hob plate, in which even a short drive over could cause damage to the monitoring device.
  • a heating area 13 is provided, which is shown in dashed lines.
  • the heating area 13 occupies the largest part of the surface of the hob plate 12, as is known per se.
  • a control device 18 or controls 18 ' may be provided and a large display 19.
  • This display 19 may be simple and by simple points of light, for example, power levels or the like. Show. Alternatively, the positions of detected cooking vessels may be displayed or other information. Fully graphic-capable displays with backlighting can also be used for this purpose.
  • the heating area 13 is subdivided by means of a dotted separation 14 into a rear partial area 15a and a front partial area 15b.
  • the partial areas 15a and 15b are approximately the same size.
  • a first cooking vessel 26a is placed.
  • a cooking vessel 26b is placed, and right almost centered to the separation 14, a cooking vessel 26c is placed.
  • the division of the heating area 13 into two partial areas 15a and 15d serves to provide a separate monitoring device 30a for the rear partial area 15a, and an identical frontal monitoring device 30b for the front partial area 15b.
  • For the monitoring device 30b also possible routes are indicated by dashed lines.
  • each monitoring device 30a and 30b is exclusively responsible for its subarea 15a and 15b. This would mean that the monitoring device 30a in the partial area 15a recognizes the cooking vessel 26a with regard to its exact position and size. With regard to the cooking vessel 26c, it can recognize that at least part of a cooking vessel is in its partial area 15a. At the same time, it can be seen that the cooking vessel 26c is not completely in the partial area 15a.
  • the two monitoring devices 30 have to solve.
  • teaming can be done according to different specifications.
  • the monitoring device 30a is already already at the cooking vessel 26c before the monitoring device 30b has arrived there.
  • the responsibility for the cooking vessel 26c may be transferred to the monitor 30a, both in the position and size of the cooking vessel 26c and, for example, in detecting its temperature.
  • the monitoring device 30b detects the cooking vessel 26a which is close to it and determines its size and position precisely, also with regard to its temperature monitoring. Furthermore, it could then be provided if one of the monitoring devices 30, advantageously the monitoring device 30b, has detected the size and position of the cooking vessel 26b and has given it to a control of the hob 11 that then this controller knows that all of the cooking plate 12 and in the heating area 13 patch cooking vessels 26 are detected. For then possibly desired permanent temperature monitoring of all cooking vessels, the controller could command the monitoring devices 30a and 30b to monitor one of the two, advantageously the monitoring device 30a, the two closer cooking vessels 26b and 26c.
  • the cooking vessel 26a further away can then be monitored by the monitoring device 30b alone, since this, due to its distance from the other two, is not suitable for being permanently monitored together with one of the other two cooking vessels by a single monitoring device.
  • Fig. 1 further functional units.
  • These may be, for example, cleaning agents in the form of a downwardly facing brush. This can be raised and lowered, for example, by motor. With it, the monitoring device by passing a polluted place, for example, by repeatedly driving over, clean the hob plate.

Abstract

Ein Kochfeld weist eine Kochfeldfläche, mehrere Heizeinrichtungen und eine Kochfeldsteuerung unter der Kochfeldfläche auf. Des Weiteren weist es eine frei bewegliche und selbstfahrende Überwachungseinrichtung auf, die nicht fest mit der Kochfeldfläche verbunden ist und davon abnehmbar ist, einen eigenen Energiespeicher aufweist und dazu ausgebildet ist, sich auf der Kochfeldfläche frei zu bewegen. Sie weist Sensormittel auf, um ein auf der Kochfeldfläche aufgestelltes Kochgefäß oder dessen Temperatur zu erfassen, eine eigene Steuerung und eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit der Kochfeldsteuerung, die eine korrespondierende Kommunikationseinrichtung aufweist. Des Weiteren weist sie mindestens einen Positionssensor auf zur Bestimmung einer Position und einer Positionsänderung der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche sowie eine Antriebseinrichtung, mit der die Überwachungseinrichtung selbst fahren kann.

Description

    Anwendungsgebiet und Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit einer Kochfeldfläche, mindestens einer Heizeinrichtung darunter und einer Kochfeldsteuerung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Kochfelds.
  • Aus der EP 845 922 A2 ist es bekannt, an einem Kochfeld Sensormittel vorzusehen, um eine Temperatur eines auf dessen Kochfeldfläche aufgestellten Kochgefäßes zu erfassen. Dabei sind die Sensormittel in ausfahrbaren und versenkbaren Türmen vorgesehen, die jeweils in einem hinteren Eckbereich der Kochfeldfläche angeordnet sind. Je ein solches Sensormittel ist für genau eine Kochstelle vorgesehen, nämlich diejenige des Kochfelds, die ihr am nächsten liegt.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Kochfeld sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, auf der Kochfeldfläche aufgestellte Kochgefäße erfassen zu können, deren Position bestimmen zu können und/oder Eigenschaften dieser Kochgefäße wie Temperatur odgl. erkennen zu können.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Kochfeld mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zu dessen Betrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für das Kochfeld oder nur für das Verfahren zu seinem Betrieb genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für das Kochfeld als auch für das Verfahren zu dessen Betrieb unabhängig und selbständig voneinander gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
  • Es ist vorgesehen, dass das Kochfeld eine ebene Kochfeldfläche aufweist, üblicherweise als Kochfeldplatte ausgebildet. Unter der Kochfeldfläche ist mindestens eine Heizeinrichtung angeordnet, vorteilhaft mehrere Heizeinrichtungen oder eine Vielzahl von Heizeinrichtungen, so dass entweder diskrete und voneinander getrennte Kochstellen gebildet werden oder aber im Wesentlichen beliebige Flächenbereiche der Kochfeldfläche durch Aktivieren der entsprechend darunter angeordneten Heizeinrichtungen als Kochstelle verwendet werden können, die von der Größe an ein aufgesetztes Kochgefäß angepasst ist. Schließlich ist eine Kochfeldsteuerung des Kochfelds vorgesehen, die vorteilhaft unterhalb der Kochfeldfläche angeordnet ist. Sie kann mit einer Bedieneinrichtung des Kochfelds verbunden sein bzw. diese aufweisen, die vorteilhaft zumindest teilweise unterhalb der Kochfeldfläche angeordnet ist.
  • Erfindungsgemäß ist mindestens eine frei bewegliche und selbstfahrende Überwachungseinrichtung vorgesehen am Kochfeld bzw. das Kochfeld weist eine solche Überwachungseinrichtung auf. Diese Überwachungseinrichtung ist nicht fest mit der Kochfeldfläche verbunden sondern davon abnehmbar bzw. kann entfernt werden, beispielsweise zu Reinigungs-, Reparatur- oder sonstigen Zwecken. Sie wird auch nicht mit Armen odgl. zwangsgeführt, sondern fährt eben selbst und kann somit autark und eigenständig sein. Die Überwachungseinrichtung weist einen eigenen Energiespeicher auf und ist dazu ausgebildet, sich auf der Kochfeldfläche frei zu bewegen. Sie kann also im Prinzip an jeden beliebigen Punkt auf der Kochfeldfläche fahren, solange genügend Platz dafür vorhanden ist. Die Überwachungseinrichtung weist Sensormittel auf, um ein auf der Kochfeldfläche aufgestelltes Kochgefäß und/oder dessen Temperatur und/oder dessen Größe zu erfassen. Dies kann ein einziges Sensormittel sein, alternativ können mehrere verschiedenartige Sensormittel vorgesehen sein. Es können auch noch weitere Sensormittel für weitere Funktionen vorgesehen sein, wie nachfolgend noch im Detail erläutert wird. Die Sensormittel können unterschiedlich ausgebildet sein und passiv sein oder aktiv sein, wie nachfolgend auch noch erläutert wird.
  • Des Weiteren weist die Überwachungseinrichtung eine Kommunikationseinrichtung auf, um mit einer Bedienperson und/oder der Kochfeldsteuerung kommunizieren zu können um jeweils Informationen in mindestens eine Richtung übermitteln zu können, vorteilhaft bidirektional. Zumindest die Kochfeldsteuerung weist dann auch eine korrespondierende Kommunikationseinrichtung auf, vorteilhaft weisen beide eine Funkeinrichtung auf. Diese kann nach einem bekannten Funkstandard arbeiten, beispielsweise per Bluetooth bzw. BLE. Mittels dieses Funkstandards kann dann auch sehr gut eine Übermittlung von Informationen an ein mobiles Endgerät einer Bedienperson erfolgen bzw. auch damit eine bidirektionale Kommunikation erfolgen. So können Informationen von der Überwachungseinrichtung möglicherweise auch an dieses mobile Endgerät übertragen werden.
  • Zusätzlich weist die Überwachungseinrichtung mindestens einen Positionssensor auf, um eine Position und/oder eine Positionsänderung der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche zu bestimmen. Somit weiß die Überwachungseinrichtung selbst, wo sie sich auf der Kochfeldfläche befindet und kann diese Information entweder direkt an die Kochfeldsteuerung übertragen oder aber auswerten und für weitere Vorgänge nutzen. Alternativ kann zusätzlich oder ausschließlich die Kochfeldsteuerung den Positionssensor der Überwachungseinrichtung abfragen, um selbst direkt zu erfassen, wo sich die Überwachungseinrichtung befindet. So kann vor allem eine Lokalisierung eines Kochgefäßes erfolgen und eine Zuordnung von Informationen der Überwachungseinrichtung zu einzelnen erfassten Kochgefäßen auf der Kochfeldfläche erfolgen.
  • Schließlich weist die Überwachungseinrichtung noch eine Antriebseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, dass die Überwachungseinrichtung eben selbstfahrend ist. Details zu einer solchen möglichen Antriebseinrichtung werden nachfolgend auch noch erläutert, da im Rahmen der Erfindung Möglichkeiten erarbeitet worden sind, wie sich eine solche Überwachungseinrichtung möglichst vorteilhaft auf der Kochfeldfläche bewegen kann. Grundsätzlich ist für die Antriebseinrichtung aber wichtig, dass sie an oder in der Überwachungseinrichtung selbst angeordnet ist und somit mit dieser beweglich ist, um zu erreichen, dass sich die Überwachungseinrichtung möglichst frei auf der Kochfeldfläche bewegen kann und somit jeden anfahrbaren Punkt, der zugänglich ist, anfahren kann.
  • So kann mit der Erfindung eine Möglichkeit geschaffen werden, Kochgefäße auf der Kochfeldfläche zu identifizieren bzw. zu erfassen, ob überhaupt mindestens ein Kochgefäß auf der Kochfeldfläche vorhanden ist und, falls ja, wie viele und an welcher Stelle. Darüber hinaus können grundsätzliche inhärente Eigenschaften des Kochgefäßes erfasst werden wie eine Art, eine Größe, ein Material oder eine spezielle Identität, ebenso wie betriebsbedingte Eigenschaften wie eine Temperatur odgl.. Darüber hinaus ergeben sich noch zahlreiche weitere Verwendungsmöglichkeiten für eine frei auf der Kochfeldfläche bewegbare Überwachungseinrichtung, die nachfolgend noch im Einzelnen erläutert werden.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Überwachungseinrichtung und die Antriebseinrichtung davon so ausgebildet sind, dass sich die Überwachungseinrichtung in jeder beliebigen Richtung auf der Kochfeldfläche bewegen kann. So kann sie ihre Aufgabe des Auffindens eines Kochgefäßes möglichst gut erfüllen. Darüber hinaus können Fahrwege optimiert bzw. gekürzt sein.
  • In Ausgestaltung der Erfindung können die Sensormittel derart bewegbar an der Überwachungseinrichtung angeordnet sein, dass ihre Höhe über der Kochfeldfläche und/oder eine Winkelausrichtung einer Wirkrichtung des Sensormittels zu der Ebene der Kochfeldfläche verändert werden können. So ist es möglich, dass abweichend zu der Technologie der vorgenannten EP 845 922 A2 nicht nur auf einer festgelegten, meistens geringen Höhe ein Kochgefäß oder beispielsweise eine Temperatur eines Kochgefäßes erfasst werden kann. Wenn die Höhe als variabel in vertikaler Richtung dazu kommt, kann ein Sensormittel zusätzlich auch noch eine Höhe des Kochgefäßes und somit dessen Größe und damit auch eine wichtige individualisierende Eigenschaft erfassen. Einerseits ist dies dadurch möglich, dass das Sensormittel in der Höhe verfahren werden kann durch eine Verfahreinrichtung, so dass das Sensormittel beispielsweise zwischen 1 cm Höhe über der Kochfeldfläche und 10 cm bis 20 cm Höhe verfahren werden kann. Dabei kann während des Verfahrens in der Höhe gemessen werden, entweder in Intervallen oder im Wesentlichen permanent. Alternativ und eigentlich bevorzugt kann ein Sensormittel in seiner Höhe über der Kochfeldfläche zwar gleichbleibend sein bzw. nicht höhenveränderlich sein, seine Winkelausrichtung bzw. seine Wirkrichtung kann zur Ebene der Kochfeldfläche hin jedoch verändert werden. Dazu eignet sich ein Drehen bzw. Verschwenken des Sensormittels selbst, beispielsweise durch eine entsprechende drehbare oder verschwenkbare Lagerung. Alternativ kann auch nur die Wirkrichtung des Sensormittels gedreht bzw. verschwenkt werden, beispielsweise durch Umlenkung mit einem Spiegel odgl.. In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Änderung der Winkelausrichtung bzw. Wirkrichtung nicht nur in vertikaler Richtung verändert werden kann, sondern auch in horizontaler Richtung. Dies kann aber auch dadurch ersetzt werden, dass sich die Überwachungseinrichtung mittels der Antriebseinrichtung sozusagen auf der Stelle dreht, was denselben Effekt hat.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Sensormittel so ausgebildet sein, dass sie einen optischen Sensor aufweisen. Dieser kann vorteilhaft ein Fotosensor oder ein CCD-Chip für sichtbares und/oder für unsichtbares Licht sein, wobei sich hier dann IR-Licht anbietet. Mit einem optischen Sensor für unsichtbares Licht kann eine Reflexions-Lichtschranke vorgesehen sein, mit der man auf an sich bekannte Art und Weise das Vorhandensein eines Kochgefäßes und auch dessen Position oder dessen zumindest Abstand dazu erkennen kann. Eine solche Reflexions-Lichtschranke sollte einen entsprechenden Lichtsender in der Überwachungseinrichtung aufweisen, beispielsweise als IR-Lichtsender bzw. IR-LED. Der optische Sensor bildet dann den Lichtempfänger für die Reflexions-Lichtschranke. Eine Entfernung der Sensormittel und somit der Überwachungseinrichtung zu einer reflektierenden Fläche eines Kochgefäßes, insbesondere einer Seitenwand, kann dann vorteilhaft durch Laufzeitmessung erfasst werden. Zur Erkennung einer Größe und/oder einer Position eines aufgestellten Kochgefäßes kann zusätzlich oder alternativ zu optischen Sensoren auch ein Radarsensor verwendet werden. Diese sind mittlerweile relativ klein und können gut in eine solche bewegbare Überwachungseinrichtung eingebaut werden, beispielsweise auch in ein externes Aufsatzmodul der Überwachungseinrichtung. Ebenso kann Ultraschall verwendet werden mit einem Ultraschallsender und einem Ultraschallempfänger. Ultraschall kann auch in vielfacher Hinsicht gelenkt werden wir Licht, beispielsweise über Spiegel.
  • Mit einem vorgenannten CCD-Chip kann eine etwas genauere Auswertung sozusagen des Bildes eines Kochgefäßes erfolgen. Damit können unterschiedliche Kochgefäße in einer Datenbank abgespeichert sein und voneinander unterschieden werden. So kann es auch möglich sein, Gegenstände wie einen Topfdeckel, die nicht auf dem Kochfeld beheizt werden sollen, aber von einer konventionellen Topferkennung als gleich zu einem Topf erkannt werden würden, zu unterscheiden. Sie sehen deutlich anders aus und sind vor allem viel flacher. Sie sollen natürlich nicht beheizt werden können.
  • In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Sensormittel der Überwachungseinrichtung auf einer Höhe von mindestens 4 cm über der Kochfeldfläche angeordnet ist oder angeordnet werden kann. Dies ist eine Höhe, die ein übliches auf einer Kochfeldfläche aufgestelltes Kochgefäß mindestens aufweist. Somit kann das Sensormittel auf jeden Fall ein aufgestelltes Kochgefäß erkennen.
  • Der Positionssensor der Überwachungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, zusätzlich zur Bestimmung einer Position und/oder einer Positionsänderung der Überwachungseinrichtung auch deren Ausrichtung bzw. Drehposition zu erkennen. So können Kochgefäße genau erkannt werden bzw. ihre Position erfasst werden weil sozusagen die Sensorrichtung bekannt ist.
  • In nochmals weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der oder ein Positionssensor mit sogenannten Bestimmungsmitteln zusammenwirkt, die am Kochfeld bzw. unter der Kochfeldfläche vorgesehen sind. Diese Bestimmungsmittel sollen helfen, möglichst in Zusammenwirkung mit dem Positionssensor, die Position der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche zu bestimmen, so dass dieser Positionssensor möglicherweise einfacher ausgebildet sein kann und/oder genauer arbeiten kann. Die Bestimmungsmittel können einerseits aktiv ausgebildet sein, dann können sie beispielsweise ein Sender sein nach Art eines Peilsenders. Dieser Sender kann eine Sendequelle aufweisen, vorteilhaft punktförmig, die ein Signal sendet. Wenn mindestens zwei dieser Sender am Kochfeld vorgesehen sind, insbesondere in Eckbereichen einer Lateralseite der Kochfeldfläche, dann kann durch einfache Entfernungsbestimmung zu diesen beiden Sendern bzw. Sendequellen die genaue Position der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche erfasst werden.
  • Andererseits können die Bestimmungsmittel passiv sein, so dass sie beispielsweise optisch oder mechanisch erkennbare Markierungen an der Kochfeldfläche aufweisen können. Optische Markierungen sind ja ohnehin häufig auf Kochfeldflächen vorgesehen und können mit entsprechenden Sensoren erfasst werden. Mechanisch erkennbare Markierungen können beispielsweise ein etwas erhöhter bzw. nach oben stehender Rand des Kochfelds sein. Der Positionssensor kann dann Erkennungsmittel aufweisen, um diese Markierungen zu erkennen. Die Erkennungsmittel können entweder optisch sein, beispielsweise wiederum mit einem CCD-Chip bzw. Sensoren zur Muster- oder Bilderkennung, oder mechanisch arbeiten, beispielsweise als Schalter oder Kraftsensoren. Eine weitere Möglichkeit sind magnetisch erkennbare Markierungen in Form von Magneten an oder unter der Kochfeldfläche, wobei dann die Erkennungsmittel Magnetfeldsensoren sein können. Die Erkennungsmittel können besonders vorteilhaft nach unten gerichtet sein, um eine Markierung dann zu erkennen, wenn sich die Überwachungseinrichtung darüber befindet. Dann weiß die Überwachungseinrichtung automatisch und zwangsläufig, an welcher Position genau sie sich befindet.
  • Vor allem derartige passive Bestimmungsmittel können dazu ausgebildet sein, nicht an jedem Punkt der Kochfeldfläche die Position der Überwachungseinrichtung festzustellen, aber zumindest ein Eichen oder Kalibrieren des Positionssensors bzw. einer Positionserkennung durchzuführen. So können an sich die Positionssensoren etwas einfacher ausgebildet sein, da sie nicht permanent hohe Genauigkeit aufweisen müssen.
  • In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Überwachungseinrichtung einen Bewegungssensor aufweisen, der derart ausgebildet ist, dass er eine Bewegung der Bewegungseinrichtung in beliebiger Richtung erfasst. Insbesondere kann er auch eine Drehung erfassen, um eine vorgenannte Erkennung einer Drehposition bzw. Ausrichtung vornehmen zu können. Ein solcher Bewegungssensor kann dann dazu dienen, einen Bewegungsweg der Überwachungseinrichtung zu erkennen, wenn die Überwachungseinrichtung dann von einem festen bekannten Punkt aus eine Bewegung startet. Wenn dann der Bewegungsweg erfasst wird, weiß die Überwachungseinrichtung zu jedem Zeitpunkt, an welcher Position sie sich befindet. Die vorgenannten Markierungen können dabei dazu dienen, von Zeit zu Zeit diese Positionserfassung wieder genauer zu machen.
  • In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann auch ein Sensormittel in der Überwachungseinrichtung dazu ausgebildet sein, eine Antriebsleistung und/oder eine Antriebsbewegung eines Antriebsmotors der Antriebseinrichtung für die Überwachungseinrichtung zu erkennen und auszuwerten. Daraus kann dann auch alleine oder zusätzlich zu einer der anderen vorgenannten Möglichkeiten eine Positionsbestimmung erfolgen. Zusätzlich kann es auch ermöglicht werden, dass ein Blockieren einer Bewegung der Überwachungseinrichtung durch diese Sensormittel erkannt wird. Diese Information kann allgemein bedeutsam sein, des Weiteren kann daraus auch abgeleitet werden, dass die Überwachungseinrichtung gegen ein Kochgefäß gefahren ist und somit nicht weiterfahren kann. Wenn dann bewusst die Überwachungseinrichtung mehrfach in die ungefähre Richtung fährt, wo sie zum ersten Mal aufgehalten worden ist, jedes Mal aber um ein Stück zur Seite versetzt, so kann daraus zumindest ein Teil eines Umrisses eines Kochgefäßes erkannt werden. Entweder kann dann unter der Annahme eines kreisrunden Kochgefäßes bei drei Punkten schon die genaue Größe und die genaue Position des Kochgefäßes berechnet werden. Alternativ können noch mehr Punkte angefahren werden, möglicherweise auch entlang des gesamten Umfangs mehrere Punkte, beispielsweise bis 10 oder sogar bis zu 20 Punkte. Diese ergibt dann genau die Form und Position.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Überwachungseinrichtung das Kochgefäß aktiv verschiebt an eine Stelle und/oder in eine Richtung, die ihr von der Kochfeldsteuerung vorgegeben worden ist. So kann die Überwachungseinrichtung zuerst die genaue Größe und die genaue Position des Kochgefäßes erfassen wie zuvor beschrieben worden ist. Wenn dann die Kochfeldsteuerung für das Kochgefäß eine andere oder leicht veränderte Position als besser ansieht, beispielsweise um 2 cm bis 20 cm verschoben, so kann die bewegbare Überwachungseinrichtung das Kochgefäß entsprechend in die bessere Position verschieben. Dazu muss sie natürlich stark genug sein und ausreichend Antriebsleistung aufbringen können.
  • Die Kommunikationseinrichtung der Überwachungseinrichtung weist vorteilhaft eine Sendeeinrichtung und eine Empfangseinrichtung auf. So können Informationen an die Kochfeldsteuerung gesendet werden und gegebenenfalls auch Informationen von der Kochfeldsteuerung empfangen werden, es ist also bidirektional. Dies können beispielsweise auch Informationen sein, die an der Überwachungseinrichtung für eine Bedienperson dargestellt werden sollen bzw. einer Bedienperson angezeigt werden sollen. Dies können Informationen über einen Betriebszustand des Kochfelds sein, insbesondere auch über Programmabläufe am Kochfeld wie beispielsweise automatische Kochprogramme odgl.. Die Kochfeldsteuerung weist vorteilhaft eine entsprechende korrespondierende Kommunikationseinrichtung auf. Gegebenenfalls kann die Überwachungseinrichtung auch mit einem vorgenannten mobilen Endgerät einer Bedienperson kommunizieren und dazu Informationen senden und/oder empfangen.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Überwachungseinrichtung den eigenen internen Energiespeicher auf. Dieser ist vorteilhaft als aufladbarer Akkumulator ausgebildet, so dass sie autark ist in ihrem Betrieb. Um diesen Energiespeicher aufzuladen, weist die Überwachungseinrichtung besonders vorteilhaft eine Aufladeeinrichtung auf, die zum induktiven Aufladen ausgebildet ist. Das Kochfeld kann dafür eine unterhalb der Kochfeldfläche eingebaute Induktionsspule aufweisen, so dass sich die Überwachungseinrichtung auf bekannte Art und Weise über diese Induktionsspule bewegen kann, und dann auf bekannte Art und Weise ein induktives Laden erfolgt. So können offene Kontakte oder ein manuell durchzuführendes Laden mit separatem Stecker odgl. vermieden werden. Alternativ kann der Energiespeicher mit einer dafür vorgesehenen speziellen elektrischen Kontaktiereinrichtung des Kochfelds aufgeladen werden, wie es an sich auch bekannt ist, insbesondere von Staubsauger-Robotern oder Rasenmäh-Robotern. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass sich die Überwachungseinrichtung selbsttätig zum Aufladen des Energiespeichers bewegt und den Ladevorgang automatisch beginnt, beispielsweise wenn ein Ladezustand des Akkumulators unter eine bestimmte Grenze gefallen ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Überwachungseinrichtung ein Chassis oder ein Gehäuse aufweist, das vorzugsweise im Wesentlichen geschlossen ausgebildet ist. An dem Chassis oder Gehäuse können Antriebsmittel angeordnet sein, die vorzugsweise außen angeordnet sind. Diese Antriebsmittel tragen die Überwachungseinrichtung bzw. mit diesen steht sie auf der Kochfeldfläche auf. Antriebsmittel können vorteilhaft umlaufend ausgebildet sein wie beispielsweise Räder, Raupen odgl.. Ein Antrieb für derartige Antriebsmittel ist bevorzugt im Chassis bzw. im Gehäuse angeordnet. Eine solche Überwachungseinrichtung ist dann im Wesentlichen wie ein bekanntes Fahrzeug ausgebildet. Ein Lenken kann entweder durch entsprechend bewegbare Räder erfolgen, alternativ kann auf einen aufwändigen Lenkmechanismus verzichtet werden und durch unterschiedlichen Antrieb der Räder, beispielsweise mit unterschiedlichen Drehzahlen oder sogar unterschiedlichen Laufrichtungen auf beiden Seiten, eine nicht-lineare Bewegung oder eine Drehung bewirkt werden. Die Antriebsmittel sind vorteilhaft entsprechend dazu ausgebildet, besonders vorteilhaft mittels verschiedener Antriebe. Dazu kann beispielsweise für jedes Rad oder jede Raupe ein eigener Antrieb vorgesehen sein, der dann individuell angesteuert wird für eine genau vorgegebene Bewegung. Dies ist an sich aus dem Stand der Technik bekannt für kleine autonome Fahrzeuge, insbesondere Roboterfahrzeuge.
  • Eine weitere Möglichkeit ist ein Propeller oder Rotor als Antriebsmittel, wobei dann die Überwachungseinrichtung ein Fluggerät ist. Es kann vorteilhaft nach Art einer Drohne ausgebildet sein. Sie ist sehr beweglich und kann auch in unterschiedlicher Höhe fliegen sowie durch Überfliegen eines Kochgefäßes dessen Größe bestimmen.
  • In grundsätzlich alternativer Ausgestaltung der Erfindung kann die Überwachungseinrichtung ein rundes Gehäuse aufweisen, das insbesondere kugelrund ist. Antriebsmittel sind innerhalb dieses Gehäuses vorgesehen, wobei diese Antriebsmittel durch eine Dreh- und/oder Rollbewegung des Gehäuses selbst relativ zur Kochfeldfläche und auf der Kochfeldfläche aufliegend die Überwachungseinrichtung bewegen. Die Antriebsmittel können bevorzugt umlaufend sein bzw. rotieren und an einer Innenfläche des Gehäuses anliegen. Somit kann sich das Gehäuse der Überwachungseinrichtung wie eine Kugel oder ein Ball selbst bewegen, vorteilhaft in beliebiger Richtung. Ein derartiges Antriebsprinzip ist bekannt aus der DE 20 2015 002 763 U1 , auf welche hiermit explizit verwiesen wird.
  • Vorteilhaft weist bei dieser Ausgestaltung der Erfindung die Überwachungseinrichtung in dem Gehäuse eine Haupteinheit auf, an der die wesentlichen Komponenten der Überwachungseinrichtung wie ein Antrieb bzw. Antriebsmotoren, Steuerung, Sensormittel und Energiespeicher angeordnet sind. Ein Schwerpunkt dieser Haupteinheit liegt bevorzugt niedriger als ein geometrischer Mittelpunkt des Gehäuses, insbesondere wenn dieses kugelrund ist. Die Antriebsmittel können in einem unteren Bereich der Haupteinheit untere Antriebsräder und in einem oberen Bereich obere Antriebsräder aufweisen, wobei diese Antriebsräder jeweils an einer Innenfläche des Gehäuses unten und oben anliegen. Zumindest auf einer Seite sind die Antriebsräder angetrieben, vorteilhaft unten. Das kugelrunde Gehäuse ist dann sozusagen wie eine Hülle fest an den Antriebsmitteln der Haupteinheit gelagert. Drehen sich die Antriebsmittel entsprechend, so bleibt die Haupteinheit durch den niedrig liegenden Schwerpunkt im Wesentlichen gleich ausgerichtet bezüglich einer vertikalen Achse, und eine Relativbewegung zwischen Haupteinheit und Gehäuse resultiert in einer Drehung des Gehäuses, so dass dieses wie eine Kugel auf der Kochfeldfläche rollt. Allerdings wird diese Rollbewegung durch die Haupteinheit bewirkt und gesteuert, auch bezüglich einer möglichen Richtung. Hierzu wird erneut auf die vorgenannte DE 20 2015 002 763 U1 verwiesen. Auf die oberen Antriebsräder kann unter Umständen auch verzichtet werden in einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung. In diesem Fall sollte aber eine obere Abstützung gegen die Innenfläche des Gehäuses vorgesehen sein nach Art eines mitlaufenden Rads odgl., jedenfalls ohne große Reibung gegenüber der Innenfläche. So ist die Haupteinheit fest und stabil im Gehäuse gelagert, wodurch auch die Reibung zwischen den notwendigen unteren Antriebsrädern und der Innenfläche des Gehäuses auf ein ausreichendes Maß erhöht werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung einer solchen Überwachungseinrichtung kann außen an dem Gehäuse, vorzugsweise in einem Bereich oberhalb einer horizontalen Ebene, in der ein geometrischer Mittelpunkt des Gehäuses liegt, eine Art Aufsatzmodul vorgesehen sein. Dieses Aufsatzmodul kann von außen an das Gehäuse angesetzt sein und an diesem anliegen, wobei es durch Magnetkraft kraftschlüssig an dem Gehäuse gehalten ist. Des Weiteren wird es gehalten relativ zu der Haupteinheit im Gehäuse in möglichst gleichbleibender Position mit nur geringer Positionsabweichung. Vorteilhaft weist das Aufsatzmodul Magnethaltemittel auf für entsprechende Gegen-Magnethaltemittel in der Haupteinheit. Der Abstand zwischen den beiden Magnethaltemitteln sollte möglichst gering sein für eine möglichst große Magnetkraft zwischen den beiden. Das Aufsatzmodul sollte mit möglichst geringer Reibung an der Außenseite des Gehäuses anliegen und kann dazu entweder umlaufende Rollen bzw. Räder oder Kugeln aufweisen. Alternativ kann es Gleitflächen, Gleitvorsprünge odgl. aufweisen, die möglichst wenig Reibung mit der Außenseite des Gehäuses haben, beispielsweise bestehend aus PTFE. Selbst wenn sich also zwischen Haupteinheit und Aufsatzmodul das kugelförmige Gehäuse dreht, wird das Aufsatzmodul in seiner Position gegenüberliegend von den Gegen-Magnethaltemitteln an der Haupteinheit bleiben oder diese Position nur geringfügig bzw. kurzzeitig verlassen, um sie dann umgehend wieder einzunehmen.
  • Ein solches Aufsatzmodul kann genutzt werden, um mindestens ein Sensormittel der Überwachungseinrichtung aufzunehmen. Der Vorteil dieses Aufsatzmoduls ist nämlich, dass es eigentlich in stets gleicher Position an dem Gehäuse angeordnet ist, beispielsweise auf dessen Oberseite oder maximaler Höhe. So kann das Sensormittel auch sozusagen freie Sichtbahn aufweisen und gegebenenfalls in alle Richtungen schauen bei Drehung. Dabei ist es natürlich auch möglich, dass eine Wirkrichtung eines Sensormittels in diesem Aufsatzmodul bestimmt wird durch eine Bewegung der Überwachungseinrichtung bzw. des Gehäuses an sich.
  • Des Weiteren kann das Aufsatzmodul eine drahtlose Kommunikationseinrichtung aufweisen, um mit Kommunikationsmitteln der Haupteinheit und/oder mit der Kommunikationseinrichtung der Kochfeldsteuerung selbst zu kommunizieren. Ebenso kann sie natürlich mit einer Kommunikationseinrichtung eines vorgenannten mobilen Endgeräts einer Bedienperson kommunizieren. So kann unter Umständen sogar vorgesehen sein, dass die genannte Haupteinheit innerhalb des Gehäuses nur zuständig ist für eine entsprechende Bewegung der Überwachungseinrichtung, gegebenenfalls auch für eine zielgerichtete Bewegung, bzw. eine Positionserfassung der Überwachungseinrichtung kann von der Haupteinheit übernommen werden. Eine sensorische Überwachung von Vorgängen auf der Kochfeldfläche oder von Kochgefäßen auf der Kochfeldfläche wird dann von dem Aufsatzmodul übernommen, das sozusagen autark innerhalb der bewegbaren Überwachungseinrichtung selbst arbeitet.
  • Eine Energieversorgung des Aufsatzmoduls bzw. von Funktionseinheiten innerhalb des Aufsatzmoduls, beispielsweise den vorgenannten Sensormitteln oder einer Kommunikationseinrichtung, erfolgt entweder durch eine eigene darin eingebaute Energiequelle, die natürlich wiederum vorteilhaft aufladbar ist. Alternativ kann eine kontaktlose induktive Energieübertragung vorgesehen sein mit entsprechenden induktiven Energieübertragungsmitteln möglichst im unteren Bereich des Aufsatzmoduls und möglichst in dem Bereich innerhalb des Gehäuses, an dem das Aufsatzmodul durch Magnetkraft gehalten wird.
  • Allgemein kann bei der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Sensormittel ausgebildet ist zur Temperaturerfassung, wie dies zuvor angesprochen worden ist und grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Bevorzugt wird eine kontaktlose Temperaturerfassung mittels IR-Strahlung bzw. Wärmestrahlung außen an einem Kochgefäß, also dessen temperaturabhängige Abstrahlung. Alternativ kann, wenn die Wirkrichtung des Sensormittels nach unten ist oder nach unten gerichtet werden kann, auch eine Temperatur der Kochfeldfläche selbst erfasst werden, beispielsweise für eine an sich bekannte Heißanzeige des Kochfelds. Des Weiteren können so möglicherweise Bereiche erkannt und vermieden werden, die für ein Überfahren mit der Überwachungseinrichtung zu heiß sind. Ein solches Sensormittel zur Temperaturerfassung sollte also eine Wirkrichtung mindestens teilweise zur Seite hin aufweisen. Dies kann entweder in horizontaler Richtung zur Seite sein oder mit einem Winkel nach oben oder nach unten geneigt sein. Besonders vorteilhaft kann eben, wie eingangs erläutert worden ist, das Sensormittel selbst oder seine Wirkrichtung verschwenkt werden zwischen nach oben und nach unten.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Erkennung eines individuellen Kochgefäßes möglich ist. Dazu kann dieses beispielsweise einen RFID-Transponder aufweisen, vorteilhaft robust und praxistauglich am Kochgefäß angebracht für eine praxistaugliche Verwendung des Kochgefäßes. Um diesen RFID-Transponder einfach und zuverlässig auslesen zu können, auch über eine übliche geringe Entfernung, kann dann die Überwachungseinrichtung ein entsprechendes RFID-Lesegerät aufweisen. Wenn die Überwachungseinrichtung, wie zuvor auch erläutert worden ist, sehr nahe bei einem Kochgefäß ist oder an ein solches Kochgefäß anstößt, insbesondere nahe oder sogar möglichst nahe an dem RFID-Transponder, so kann sichergestellt sein, dass die ausgelesene RFID-Kennung auch tatsächlich zu dem Kochgefäß an dieser Stelle gehört. Diese individuelle Erkennung kann beispielsweise bei speziellen Kochgefäßen von Vorteil sein, die im Betrieb nicht mit anderen Kochgefäßen verwechselt werden dürfen, beispielsweise weil sie empfindlicher sind oder anders betrieben werden müssen.
  • Eine nochmalige Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass Kochgefäßklassen bzw. Kochgefäßarten erkannt und vor allem auch unterschieden werden können. Dies kann beispielsweise durch ein spezielles Außenmaterial eines Kochgefäßes erkannt werden. So können Kochgefäßes aus Edelstahl, aus Gußeisen, emaillierte Kochgefäße oder sogar, falls diese auf der entsprechenden Heizeinrichtung betrieben werden können, Steinguttöpfe und Glastöpfe erkannt werden. Eine solche Erkennung eines Außenmaterials eines Kochgefäßes erfolgt vorteilhaft über ein Spektrometer, das an oder in der Überwachungseinrichtung vorgesehen ist. Ein solches Spektrometer kann ähnlich wie der vorgenannte optische Sensor angeordnet sein und auch ähnlich betrieben werden. Dies ist an sich für Spektrometer bekannt und für den Fachmann auch hier bei einem Kochfeld leicht umzusetzen. Moderne Spektrometer sind auch relativ klein ausgebildet und können einfach betrieben werden. Auch für die Verwendung eines derartigen Spektrometers ist es von Vorteil, wenn die Entfernung zwischen dem Spektrometer und einer zu untersuchenden Oberfläche, nämlich derjenigen des Kochgefäßes, relativ gering ist. Dadurch wird die Messung vorhersehbar genauer. Des Weiteren können Störeinflüsse oder mögliche Störungen vermieden werden als weiterer signifikanter Vorteil.
  • In möglicher weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Kochfeld mehrere gleiche Überwachungseinrichtungen auf seiner Kochfeldfläche aufweisen. Vorteilhaft sind diese Überwachungseinrichtungen identisch ausgebildet, wodurch eine Fertigung einfacher ist. Diese Überwachungseinrichtungen können mit ihren Kommunikationseinrichtungen mit der Kochfeldsteuerung und/oder miteinander kommunizieren. Eine direkte Kommunikation der Überwachungseinrichtungen miteinander weist den Vorteil auf, dass es dadurch eben möglich ist, dass sich die Überwachungseinrichtungen sozusagen selbst organisieren und zusammenarbeiten. So kann es grundsätzlich möglich sein, dass die Kochfeldfläche aufgeteilt ist in Teilbereiche, wobei grundsätzlich für jeden Teilbereich eine bzw. genau eine Überwachungseinrichtung vorgesehen ist. Diese feste Aufteilung kann jedoch geändert werden, entweder von der Kochfeldsteuerung oder von der Gruppe von Überwachungseinrichtungen selbst, wenn beispielsweise ein Kochgefäß derart auf die Kochfeldfläche aufgestellt ist, dass es zwei Teilbereiche signifikant überdeckt. Dann müssen für eine Bestimmung der Größe dieses Kochgefäßes die Überwachungseinrichtungen in jedem der Teilbereiche eine Messung vornehmen, so dass das Ergebnis der Bestimmung genauer wird. Hier können aber entweder die beiden Überwachungseinrichtungen zusammenarbeiten, die für die beiden Teilbereiche zuständig sind. Alternativ kann eine Überwachungseinrichtung die Hauptaufgabe übernehmen, so dass die anderen Überwachungseinrichtungen hier zurückstehen.
  • Für die Erfindung kann hinsichtlich des Verfahrens vorgesehen sein, dass die Überwachungseinrichtung selbsttätig oder durch eine Bedienperson ausgelöst die Kochfeldfläche absucht nach einem aufgestellten Kochgefäß oder nach sonstigen Vorgängen oder Zuständen, die relevant sind. Dazu kann die Überwachungseinrichtung nach einem Start-Befehl selbsttätig auf die Kochfeldfläche fahren. Alternativ kann vorgesehen sein, dass mit Einschalten des Kochfelds eine erste überschlägige Untersuchung durch die Überwachungseinrichtung gestartet wird, ob überhaupt Kochgefäße auf der Kochfeldfläche vorhanden sind. Ab dann kann durch eine laufende Überwachung, die beispielsweise auch durch Ereignisse wie Einstellen einer Leistungsstufe für eine Kochstelle an der Kochfläche oder Beginn eines tatsächlichen Betriebs einer Heizeinrichtung unter der Kochfeldfläche ausgelöst werden können, erkannt werden, was auf der Kochfeldfläche passiert bzw. ob du welche Kochgefäße aufgestellt werden.
  • Ein weiteres Beispiel einer möglichen vorteilhaften Zusammenarbeit von mehreren Überwachungseinrichtungen wäre es, wenn durch aufgestellte Kochgefäße oder durch heiße Bereiche der Kochfeldfläche verhindert wird, dass eine Überwachungseinrichtung an einen bestimmten Bereich kommt, an dem sie etwas messen sollte und wollte. Dann kann diese Aufgabe an eine andere freie Überwachungseinrichtung gegeben werden, die zumindest aufgrund der erfassbaren Umstände in der Lage sein müsste, in diesen Bereich zu gelangen. Sollte es dieser Überwachungseinrichtung auch nicht im praktischen Versuch gelingen, so kann, falls eine weitere Überwachungseinrichtung vorhanden ist, diese damit beauftragt werden.
  • In dieser Hinsicht sind viele vorteilhafte Steuerverfahren möglich und vorstellbar, die allgemein aus dem Gebiet der Robotik und der Robotersteuerung bekannt sind. Eine derartige Aufgabenverteilung unter mehreren Überwachungseinrichtungen kann auch dadurch beeinflusst sein, dass nicht jede Überwachungseinrichtung jede Aufgabe wahrnimmt oder wahrnehmen können muss, sondern eine Spezialisierung möglich ist. So kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass eine im vorderen Bereich vorgesehene bzw. für den vorderen Bereich zuständige Überwachungseinrichtung Informationen an eine Bedienperson gibt, einfach deshalb, weil sie näher an dieser Bedienperson ist bzw. auch besser gesehen werden kann. Informationen können hierbei optisch und/oder akustisch angezeigt werden. Für beide Anzeigemöglichkeiten ergeben sich neue Optionen, da ihr Ursprung sozusagen aus dem Kochfeld herausgezogen ist bzw. von unter der Kochfeldfläche nach oben geholt worden ist. Somit ist die Kochfeldfläche, beispielsweise wenn es eine übliche Kochfeldplatte aus Glaskeramik ist, nicht mehr störend bzw. kann diese Informationsanzeige nicht mehr verfälschen.
  • Bedienelemente an der Überwachungseinrichtung für eine Bedienperson, insbesondere auch um Funktionen nicht nur der Überwachungseinrichtung selbst bedienen zu können, sondern auch des Kochfelds, können vorteilhaft kapazitiv ausgebildet sein bzw. als Berührungssensoren ausgebildet sein. Derartige Bedienelemente können auch vorteilhaft an einem vorgenannten Aufsatzmodul vorgesehen sein, da sich dieses ja oben auf dem Gehäuse befindet und somit gut sichtbar und sehr gut erreichbar ist für eine Bedienung. Hier kann auch zusätzlich oder alternativ eine Anzeige vorgesehen sein für allgemeine Informationen oder für solche, die speziell die Überwachungseinrichtung betreffen. Eine solche Anzeige kann allgemein auch eine Projektion auf eine Fläche bewirken mit einem kleinen Projektor, vorzugsweise einem LED-Projektor. Eine Fläche kann auf der Kochfeldfläche oder einer umgebenden Arbeitsplatte sein, alternativ auch eine senkrechte Fläche an einer Wand hinter dem Kochfeld.
  • Eine weitere Möglichkeit für eine Bedienung bzw. eine Eingabe kann eine Spracheingabe sein. Hierzu kann ein Mikrofon an der Überwachungseinrichtung vorgesehen sein, vorzugsweise an einem vorgenannten Aufsatzmodul. Dann kann das Mikrofon nahe an eine Bedienperson gefahren werden, wodurch eine Spracherkennung besonders gut möglich ist.
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombination bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kochfelds mit einer auf einer Kochfeldplatte aufgesetzten selbstfahrenden Überwachungseinrichtung,
    Fig. 2 bis 4
    einen vergrößerten Ausschnitt eines Aufsatzes der Überwachungseinrichtung mit verschiedenen Anordnungen von Sensoren und verschiedenen Beweglichkeiten,
    Fig. 5
    eine grundsätzlich weitere Ausgestaltung einer Überwachungseinrichtung als selbstfahrende Kugel mit oben angeordnetem Aufsatz als Aufsatzmodul, das Sensormittel aufweist und
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kochfeld mit mehreren Kochgefäßen in einem Heizbereich, der in zwei Teilbereiche aufgetrennt ist, sowie zwei Überwachungseinrichtungen.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Kochfeld 11 von der Seite vereinfacht und schematisch dargestellt. Das Kochfeld 11 weist eine übliche Kochfeldplatte 12 auf, vorteilhaft aus Glaskeramik, unter der in einem hier nicht dargestellten Heizbereich zwei Induktionsheizspulen 17a und 17b angeordnet sind. In der Praxis können dies mehr sein, gegebenenfalls auch mit deutlich geringerem Abstand zueinander. Des Weiteren ist an der Unterseite der Kochfeldplatte 12 eine Bedieneinrichtung 18 vorgesehen, wie sie an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist und in der Draufsicht der Fig. 6 etwas besser zu erkennen ist.
  • Die Induktionsheizspulen 17a und 17b sowie die Bedieneinrichtung 18 sind mit einer Kochfeldsteuerung 20 verbunden. Diese Kochfeldsteuerung 20 weist zum einen eine sogenannte Intelligenz für das Kochfeld 11 auf, insbesondere mit mindestens einem Controller. Des Weiteren weist die Kochfeldsteuerung 20 hier auch eine Leistungsversorgung für die Induktionsheizspulen 17 auf. Die Kochfeldsteuerung 20 ist mit der Funk-Einrichtung 22 verbunden, die nach beliebigem Standard arbeiten kann, insbesondere nach WLAN-Standard oder Bluetooth- bzw. BLE-Standard. Die Funk-Einrichtung 22 kann auch beispielsweise in einer Baueinheit mit der Kochfeldsteuerung 20 ausgebildet sein, vorteilhaft auf einer gleichen Leiterplatte.
  • Des Weiteren sind zwei Funk-Sender 24a und 24b unter der Kochfeldplatte 12 vorgesehen, vorteilhaft an deren Unterseite befestigt. Wie eingangs erläutert worden ist, können diese Funk-Sender 24a und 24b zwar an sich an beliebiger Stelle unterhalb der Kochfeldplatte 12 angeordnet sein und zur Positionsbestimmung dienen. Besonders bevorzugt sind sie gemäß Fig. 6 in den hinteren beiden Ecken angeordnet. So ist mit ihnen leicht eine eindeutige Positionsbestimmung durch Entfernungsmessung möglich.
  • Auf die Kochfeldplatte 12 ist oberhalb der rechten Induktionsheizspule 17b ein Kochgefäß 26 aufgesetzt, hier ein mit Wasser gefüllter Topf. Es geht nun darum, entweder schon bereits das Aufsetzen des Kochgefäßes 26 zu erkennen oder aber dessen genauen Ort, möglicherweise auch seine Temperatur. Dafür ist eben die Überwachungseinrichtung 30 links in Fig. 1 vorgesehen. Die Überwachungseinrichtung 30 ist hier als eine Art Wagen oder Fahrzeug dargestellt mit einem Gehäuse 32 und vier Rädern 33 daran. Die Zahl der Räder 33 kann auch leicht variieren, insbesondere können es auch nur drei Räder sein für ein besseres Lenken. Die Räder 33 sind mittels nicht dargestellter Antriebsmotoren angetrieben und, in Ermangelung einer Lenkung durch verstellbare Antriebsräder, können so angetrieben werden mit unterschiedlichen Antriebsleistungen und sogar Antriebsrichtungen, dass die Überwachungseinrichtung 30 als Gefährt beliebig vor und zurück sowie in Kurven gesteuert werden kann.
  • Eine Steuerung 36 der Überwachungseinrichtung 30 weist vorteilhaft einen Controller auf und ist mit einem Energiespeicher 38 für die Überwachungseinrichtung 30 verbunden. Vorteilhaft ist dies ein wiederaufladbarer Akkumulator, der über eine an der Unterseite des Gehäuses 32 angeordnete Ladespule 39 geladen werden kann. Hierfür kann entweder eine spezielle Ladespule unter der Kochfeldplatte 12 oder in einer sonstigen Basisstation vorgesehen sein. Alternativ kann, wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, die linke Induktionsheizspule 17a diesem Zweck dienen durch entsprechende Auslegung und Ansteuerung. So kann die Überwachungseinrichtung 30 bzw. ihr Energiespeicher 38 zu gegebener Zeit durch Anhalten über einer Induktionsheizspule induktiv geladen werden.
  • Die Überwachungseinrichtung 30 weist auch ein mit der Steuerung 36 verbundenes Funkmodul 40 auf. Dieses kann einerseits, wie eingangs erläutert, mit der Funk-Einrichtung 22 der Kochfeldsteuerung 20 kommunizieren auf eingangs beschriebene Art und Weise. Des Weiteren kann das Funkmodul 40 auch dazu dienen, mit einem mobilen Endgerät in Form eines hier dargestellten Tablet-Computers 65 mittels dessen Funkeinrichtung 66 zu kommunizieren, insbesondere eben über Bluetooth. So können Informationen von der Überwachungseinrichtung 30 auch an den Tablet-Computer 65 gegeben werden, damit sich eine Bedienperson diese Informationen anzeigen lassen kann. Alternativ kann auch eine Beeinflussung der Überwachungseinrichtung 30 über diesen Tablet-Computer 65 erfolgen, beispielsweise eine zumindest teilweise Neuprogrammierung.
  • Der Aufsatz 42 auf dem Gehäuse 32 der Überwachungseinrichtung 30 ist hier in Fig. 1 drehbar ausgebildet. Er kann in der Höhe unveränderlich sein, so dass daran angeordnete Sensormittel nur in einer bestimmten Höhe wirken, aber dafür in jede Richtung, also praktisch in einer Ebene. Befindet sich diese Ebene auf mehreren Zentimetern Höhe oberhalb der Kochfeldplatte 12, so kann dies ausreichen, um auf alle Fälle aufgestellte Kochgefäße wie das Kochgefäß 26 zu erkennen. Eine derartige Ausgestaltung des Aufsatzes 42 ist in Fig. 2 dargestellt. Hier ist ein Lichtsender 43 an der Seite vorgesehen mit gestrichelt dargestellten Lichtstrahlen 46, die in etwa in einer horizontalen Ebene verlaufen. Reflektierte Lichtstrahlen 46 fallen auf den darunter angeordneten Lichtempfänger 44. Es kann jeweils eine Optik 45 vorgesehen sein auf an sich bekannte Art und Weise. So kann eine eingangs erläuterte Reflexions-Lichtschranke aufgebaut werden, um die Anwesenheit eines Kochgefäßes auf der Kochfeldplatte 12 zu erkennen und gegebenenfalls auch die Entfernung dazu. Dies kann einfach über eine Laufzeitmessung erfolgen, wie dies bekannt ist für Reflexions-Lichtschranken. Eine Auswertung kann in der Steuerung 36 der Überwachungseinrichtung 30 erfolgen.
  • Die Steuerung 36 kann auch mithilfe des Funkmoduls 40 und der beiden Funk-Sender 24a und 24b eine Positionsbestimmung auf der Kochfeldplatte 12 durchführen, indem jeweils die Entfernung zu diesen Funk-Sendern 24a und 24b ermittelt wird. Dies ist technisch nicht sehr schwierig. Wenn die Funk-Sender 24 in beispielsweise die beiden hinteren Eckbereiche gemäß Fig. 6 gesetzt worden sind, so ist aus der Entfernung der Überwachungseinrichtung 30 zu diesen beiden Funk-Sendern 24 die Position der Überwachungseinrichtung leicht und eindeutig bestimmbar. Dafür sind die beiden hinteren Eckbereiche sehr gut geeignet.
  • Des Weiteren kann in der Steuerung 36 auch ein eingangs erläuterter Bewegungssensor enthalten sein, der für sich genommen jegliche Bewegung erfasst und daraus einen Bewegungsweg bestimmen kann. Durch ihn kann auch eine Ausrichtung der Drehrichtung der Überwachungseinrichtung 30 erfolgen, so dass diese auch stets weiß, in welche Richtung sie ausgerichtet ist. Dies ist bedeutsam für die Ausrichtung der Sensormittel. Dazu muss nur deren Ausrichtung zur Überwachungseinrichtung 30 selbst oder zu ihrem Gehäuse 32 bekannt sein.
  • In der Fig. 3 ist ein etwas aufwändigerer Aufsatz 142 für die Überwachungseinrichtung dargestellt. Hier zeigen ein Lichtsender 143 und ein Lichtempfänger 144 nicht direkt in die Richtung, in der ein zu erwartendes Kochgefäß platziert ist, sondern nach oben. Darüber ist ein MEMS-Spiegel 145 als eine Art Optik für die Lichtstrahlen 146 angeordnet, mit dem diese leicht in einem bestimmten Winkelbereich vertikal und vorteilhaft auch horizontal umgelenkt werden können. Eine derartige Verwendung eines solchen MEMS-Spiegels ist für einen ähnlichen Zweck aus der europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer EP 17168739.5 mit Anmeldetag vom 28. April 2017 derselben Anmelderin beschrieben, auf welche hiermit ausdrücklich verwiesen wird. So kann relativ leicht eine Umlenkung bzw. Steuerung der Lichtstrahlen 146 erreicht werden in zwar nicht völlig beliebige Richtung, aber in variierende Richtung mit ausreichender Praxistauglichkeit.
  • Anstelle einer Reflexions-Lichtschranke kann auch nur ein Lichtempfänger 44 als Sensormittel vorgesehen sein, der ein IR-Sensor ist. So kann, wie aus der eingangs genannten EP 845 922 A2 bekannt ist, eine Temperatur eines Kochgefäßes 26 erfasst werden durch dessen Wärmeabstrahlung an einer Außenseite. Eine derartige Temperaturmessung ist eingangs ja erläutert worden. Eine nochmals weitere Alternative ist die Verwendung von Ultraschall mit einem Ultraschallsender und einem Ultraschallempfänger. Dies ist auch in Kombination mit einem genannten MEMS-System möglich. In ähnlicher Form könnte auch ein vorgenanntes Spektrometer so an einer Überwachungseinrichtung angeordnet sein.
  • Des Weiteren ist es bei dem Aufsatz 42 entsprechend Fig. 2 auch leicht vorstellbar, dass dieser um eine vertikale Drehachse gedreht werden kann. So kann bei stillstehender Überwachungseinrichtung 30 unabhängig von ihrer Ausrichtung ein gewisser Flächenbereich entweder nach einem Kochgefäß überhaupt abgesucht werden oder aber ein erkanntes und bekanntes Kochgefäß in seiner Temperatur erfasst werden. In Erweiterung ist es möglich, eine solche Drehachse nicht vertikal auszubilden, sondern schräg zur vertikalen Achse. Dann kann sowohl die seitliche Richtung als auch die Höhenrichtung einer Erfassung der Sensormittel variiert werden. Wenn die Ausrichtung der Überwachungseinrichtung 30 variabel und gleichzeitig bekannt ist, kann so auch ein großer Bereich mit Sensormitteln überwacht werden.
  • In der Fig. 4 ist eine einfache Ausbildung für eine Überwachungseinrichtung 230 in Teildarstellung zu sehen, wobei hier im Gehäuse 232 ein Aufsatz 242 höhenverstellbar ist. An einer Seite des Aufsatzes 242 ist nämlich eine längliche Zahnschiene 248 befestigt, welche mittels eines angetriebenen Zahnrads 249 in der Höhe verstellt werden kann. So können Sensormittel oder Lichtsender und Lichtempfänger hinter der hier dargestellten Optik 245 in ihrer Höhe einfach verstellt werden. Ein derartiges vertikales Verfahren der Sensormittel ist aus der vorgenannten EP 845 922 A2 vom Grundsatz her ja bekannt.
  • In der Fig. 5 ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung einer Überwachungseinrichtung 330 für ein Kochfeld dargestellt, deren Gehäuse 332 kugelförmig ist. Für die konstruktive Ausgestaltung wird auch auf die vorgenannten DE 20 2015 002 763 U1 hingewiesen.
  • Die kugelförmige Überwachungseinrichtung 330 liegt direkt auf der Oberseite der Kochfeldplatte 312 des Kochfelds 311 auf. Innerhalb des kugelförmigen Gehäuses 332 ist eine Haupteinheit 331 angeordnet, an der wesentliche Teile der Überwachungseinrichtung 330 angeordnet sind. Unten an der Haupteinheit 331 sind Reibräder 335 vorgesehen, vorteilhaft außen gummiert, so dass sie an einer Innenfläche des kugelrunden Gehäuses 332 gut anliegen und möglichst keinen Schlupf aufweisen. Zum vorteilhaften festen Andrücken ragt oben von der Haupteinheit 331 ein Arm 351a nach oben, an dessen oberen Ende ein nicht-angetriebenes Gleitrad 352 angeordnet ist, das an der Innenfläche des Gehäuses 332 anliegt. Dieses Anliegen kann etwas nachgiebig bzw. federnd sein, wodurch aber auf alle Fälle sichergestellt ist, dass die Reibräder 335a und 335b gegen die Innenfläche des Gehäuses 332 gedrückt werden.
  • Die Reibräder 335a und 335b sind von jeweils einem Antriebsmotor 334a und 334b angetrieben und können einzeln angetrieben werden. Wenn vier dieser Reibräder 335 an der Haupteinheit 331 vorgesehen sind, ähnlich wie die Räder 33 an dem Gehäuse 32 der Überwachungseinrichtung 30 nach Fig. 1, und jedes dieser Räder 335 einzeln und beliebig antreibbar ist, zumindest aber die auf jeweils einer Seite angeordneten, so ist leicht vorstellbar, dass sich die Haupteinheit 331 innerhalb des kugelrunden Gehäuses 332 in quasi jeder Richtung bewegen kann und damit das Gehäuse 332 selbst zum Rollen bringt, wodurch sich die gesamte Überwachungseinrichtung 330 fortbewegt. Dies ist aus dem vorgenannten Stand der Technik bekannt. Dazu ist ein hier nicht dargestellter Schwerpunkt der Haupteinheit 331 deutlich niedriger angeordnet als ein geometrischer Mittelpunkt des kugelrunden Gehäuses 332, so dass die Haupteinheit 331 im Wesentlichen stets in ihrer vertikalen Ausrichtung entsprechend Fig. 5 zu bleiben versucht.
  • Die Haupteinheit 331 weist eine Steuerung 336 und einen Energiespeicher 338 samt Ladespule 339 ganz unten auf. Die Steuerung 336 ist mit einem Funkmodul 340 verbunden, welches die zuvor beschriebenen Funktionen aufweist und sowohl mit einer Steuerung eines Kochfelds kommunizieren kann als auch mit einem externen Gerät wie beispielsweise dem Tablet-Computer gemäß Fig. 1. Zum induktiven Laden des Energiespeichers 338 wird die Überwachungseinrichtung 330 auch über eine Induktionsheizspule 317 gefahren, so dass die Ladespule 339 auf bekannte Art und Weise den Energiespeicher 338 in Zusammenarbeit mit der Induktionsheizspule 317 laden kann. Alternativ kann eine separate Aufladespule unter der Kochfeldfläche an anderer Stelle vorgesehen sein.
  • Oben an dem genannten Arm 351a ist ein Haltemagnet 354 vorgesehen, der knapp unterhalb der Innenfläche des Gehäuses 332 liegt. Daneben ist ein Übertrager 356 vorgesehen, der mit der Steuerung 336 verbunden ist. Dem Haltemagnet 354 gegenüberliegend ist ein Aufsatzmodul 342 außen auf das Gehäuse 332 aufgesetzt und liegt daran an, wobei er an seiner Unterseite mehrere Gleitvorsprünge 353 aufweist, vorteilhaft aus einem sehr gut gleitenden Material wie beispielsweise PTFE. Er weist einen Gegenmagnet 355 im unteren Bereich auf, der sich mit dem Haltemagnet 354 anzieht. So wird das Aufsatzmodul 342 auf aus dem vorgenannten Stand der Technik bekannte Art und Weise auf dem Gehäuse 332 gehalten, selbst wenn sich die Überwachungseinrichtung 330 bewegt bzw. das Gehäuse 332 dreht. Es dreht sich dann sozusagen zwischen Haupteinheit 331 und Aufsatzmodul 342 hindurch.
  • Dem unteren Übertrager 356 gegenüberliegend ist ein oberer Übertrager 357 im Aufsatzmodul 342 angeordnet, der mit einem Lichtsender 343 und einem Lichtempfänger 344 verbunden ist. Diese arbeiten mittels der Lichtstrahlen 346 als zuvor beschriebene Reflexions-Lichtschranke. Es können aber auch andere Sensormittel vorgesehen sein, beispielsweise ein IR-Temperatursensor, ein Radarsensor odgl.. Die Übertrager arbeiten vorteilhaft induktiv und können entweder die jeweiligen Signale übertragen oder Energie an eine oben angeordnete, hier nicht dargestellte Steuerung samt Energiespeicher.
  • Haltemagnet 354 und Gegenmagnet 355 sind vorteilhaft derart ausgebildet, dass nicht nur sie sich genau gegenüberliegend bleiben auch bei drehendem Gehäuse 332, sondern auch ihre Ausrichtung zueinander gleich bleibt. So kann beispielsweise eine Richtung der Lichtstrahlen 346 stets parallel sein zu einer Fahrtrichtung für die Haupteinheit 331 bzw. deren Reibrädern 335. Damit ist stets die Ausrichtung dieser Lichtstrahlen 346 und somit auch die Ausrichtung der Sensormittel im Aufsatzmodul 342 bekannt für eine exakte Funktion, insbesondere eine exakte Temperaturmessung und eine exakte Positionserfassung für Kochgefäße.
  • An einem zweiten Arm 351b der Haupteinheit 331 kann eine Art Bedieneinrichtung bzw. zumindest ein Bedienelement vorgesehen sein. Das Gehäuse 332 muss hierzu zwar nicht durchsichtig ausgebildet sein, vorteilhaft aber derart lichtdurchlässig, dass es bei Durchleuchtung von innen Licht hindurchlässt, also sozusagen transluzent ist. Dazu sind oben an dem Arm 351b Lichtleiter 359 in Ringform vorgesehen, die von mit der Steuerung 336 verbundenen LED 360 beleuchtet werden. Diese Leuchterscheinung ist durch das Gehäuse 332 hindurch erkennbar, so dass eine Bedienperson durch die Leuchterscheinung weiß, dass an dieser Stelle eine Bedienung möglich ist. Hierfür ist ein kapazitiver Sensor 362 vorgesehen, der auch mit der Steuerung 336 verbunden ist. Er kann das Auflegen eines Fingers 364 auf bekannte Art und Weise erkennen, wie dies auch sonstige Berührsensoren kapazitiver Bauart in Kochfeldern können. Damit kann beispielsweise die Überwachungseinrichtung 330 ein- oder ausgeschaltet werden. Alternativ können vorgegebene definierte Bedienbefehle eingegeben werden durch Bestätigen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können auch mehrere solcher Bedienelemente an der Überwachungseinrichtung 330 vorgesehen sein.
  • Entsprechende Bedienbefehle sowie auch die Information von den Sensormitteln oder dem Lichtempfänger 344 kann die Steuerung 336 mittels des Funkmoduls 340 an eine Steuerung des Kochfelds übermitteln. Damit kann auch beispielsweise jeweils eine Positionsinformation der Überwachungseinrichtung 330 gesendet werden, und diese Informationen werden dann von der Steuerung des Kochfelds zu einem Gesamtbild verarbeitet.
  • Eine Überwachungseinrichtung 330 entsprechend Fig. 5 weist den Vorteil auf, dass sie wasserdicht ausgebildet sein kann und somit unempfindlich ist gegen Dampf und austretende Flüssigkeit bei einem Kochvorgang auf einem Kochfeld. Sie kann dadurch auch sehr robust sein.
  • Weitere Sensormittel können an der Überwachungseinrichtung 330 vorgesehen sein, beispielsweise auch nach unten und nach vorne ausgerichtete einfache optische Temperatursensoren die auf eine Entfernung von einigen cm arbeiten. Durch diese kann die Überwachungseinrichtung erkennen, wenn Gefahr droht, auf einen zu heißen Bereich der Kochfeldplatte zu fahren, bei dem selbst ein kurzes Überfahren eine Beschädigung der Überwachungseinrichtung bewirken könnte.
  • In der Draufsicht auf ein Kochfeld 11 gemäß Fig. 6 ist zu erkennen, dass auf der Kochfeldplatte 12 ein Heizbereich 13 vorgesehen ist, der gestrichelt dargestellt ist. Der Heizbereich 13 nimmt den größten Teil der Oberfläche der Kochfeldplatte 12 ein, wie es an sich bekannt ist. In einem davor liegenden Bereich können eine Bedieneinrichtung 18 oder Bedienelemente 18' vorgesehen sein sowie eine große Anzeige 19. Diese Anzeige 19 kann einfach ausgebildet sind und durch einfache Lichtpunkte beispielsweise Leistungsstufen odgl. anzeigen. Alternativ können die Positionen von erkannten Kochgefäßen angezeigt werden oder sonstige Informationen. Hierfür können auch voll grafikfähige Displays mit Hinterleuchtung verwendet werden.
  • Der Heizbereich 13 ist mittels einer gepunkteten Trennung 14 in einen hinteren Teilbereich 15a und einen vorderen Teilbereich 15b unterteilt. Die Teilbereiche 15a und 15b sind etwa gleich groß. Links hinter der Trennung 14 ist ein erstes Kochgefäß 26a aufgesetzt. In der Mitte relativ weit vorne im vorderen Teilbereich 15b ist ein Kochgefäß 26b aufgesetzt, und rechts nahezu mittig zu der Trennung 14 ist ein Kochgefäß 26c aufgesetzt.
  • Die Aufteilung des Heizbereichs 13 in zwei Teilbereiche 15a und 15d dient dazu, dass für den hinteren Teilbereich 15a eine eigene Überwachungseinrichtung 30a vorgesehen ist, und für den vorderen Teilbereich 15b eine baugleiche vordere Überwachungseinrichtung 30b. Für die Überwachungseinrichtung 30b sind auch mögliche Fahrwege gestrichelt angedeutet. Es kann vorgesehen sein, dass jede Überwachungseinrichtung 30a und 30b für ihren Teilbereich 15a und 15b exklusiv zuständig ist. Dies würde bedeuten, dass die Überwachungseinrichtung 30a im Teilbereich 15a das Kochgefäß 26a erkennt hinsichtlich seiner genauen Position und Größe. Bezüglich des Kochgefäßes 26c kann sie zwar erkennen, dass in seinem Teilbereich 15a zumindest ein Teil eines Kochgefäßes steht. Gleichzeitig kann erkannt werden, dass das Kochgefäß 26c nicht vollständig im Teilbereich 15a steht. Somit liegt hier eine Art Konflikt vor, den die beiden Überwachungseinrichtungen 30 lösen müssen. Wie aus dem Stand der Technik zu solchen Verfahren mit mehreren Robotern bekannt ist, kann ein sogenanntes Teaming nach verschiedenen Vorgaben erfolgen. Hierzu wird auf das Stichwort "Multi-robot adversial coverage" verwiesen. Es kann hier beispielsweise vorgesehen sein, dass die Überwachungseinrichtung 30a nun einmal bereits an dem Kochgefäß 26c ist, bevor die Überwachungseinrichtung 30b dort angelangt ist. Somit kann die Zuständigkeit für das Kochgefäß 26c auf die Überwachungseinrichtung 30a übergehen, und zwar sowohl hinsichtlich Position und Größe des Kochgefäßes 26c als auch beispielsweise hinsichtlich einer Erfassung von dessen Temperatur.
  • Aus ähnlichen Überlegungen heraus kann dann vorgesehen sein, dass die Überwachungseinrichtung 30b das ihr nahe gelegene Kochgefäß 26a erfasst und hinsichtlich seiner Größe und Position genau bestimmt, auch was dessen Temperaturüberwachung betrifft. Des Weiteren könnte dann vorgesehen sein, wenn eine der Überwachungseinrichtungen 30, vorteilhaft die Überwachungseinrichtung 30b, Größe und Position des Kochgefäßes 26b erfasst hat und an eine Steuerung des Kochfelds 11 gegeben hat, dass dann diese Steuerung weiß, dass sämtliche auf der Kochfeldplatte 12 bzw. im Heizbereich 13 aufgesetzte Kochgefäße 26 erkannt sind. Für eine dann möglicherweise gewünschte permanente Temperaturüberwachung sämtlicher Kochgefäße könnte die Steuerung den Überwachungseinrichtungen 30a und 30b befehlen, dass eine von beiden, vorteilhaft die Überwachungseinrichtung 30a, die beiden näher beieinander liegenden Kochgefäße 26b und 26c überwacht. Dabei kann sie sogar an einer Stelle stehen bleiben, wenn sie nach links und nach rechts verstellbare bzw. verschwenkbare Sensormittel aufweist. Das etwas weiter entfernte Kochgefäß 26a kann dann von der Überwachungseinrichtung 30b alleine überwacht werden, da sich dieses aufgrund seiner Entfernung von den anderen beiden nicht dazu eignet, gemeinsam mit einem der anderen beiden Kochgefäße von einer einzigen Überwachungseinrichtung permanent überwacht zu werden.
  • Des Weiteren können an der Überwachungseinrichtung, beispielsweise bei der Überwachungseinrichtung 30 entsprechend Fig. 1, weitere Funktionseinheiten vorgesehen sein. Dies können beispielsweise Reinigungsmittel sein in Form einer nach unten weisenden Bürste. Diese kann beispielsweise motorisch angehoben und abgesenkt werden. Mit ihr kann die Überwachungseinrichtung durch Überfahren einer verschmutzten Stelle, beispielsweise durch mehrfaches Überfahren, die Kochfeldplatte reinigen.

Claims (15)

  1. Kochfeld mit:
    - einer Kochfeldfläche.
    - mindestens einer Heizeinrichtung unter der Kochfeldfläche,
    - einer Kochfeldsteuerung,
    gekennzeichnet durch eine frei bewegliche und selbstfahrende Überwachungseinrichtung, wobei die Überwachungseinrichtung:
    - nicht fest mit der Kochfeldfläche verbunden ist und davon abnehmbar ist,
    - einen eigenen Energiespeicher aufweist,
    - dazu ausgebildet ist, sich auf der Kochfeldfläche frei zu bewegen,
    - Sensormittel aufweist, um ein auf der Kochfeldfläche aufgestelltes Kochgefäß und/oder dessen Temperatur und/oder dessen Größe zu erfassen,
    - eine eigene Steuerung aufweist,
    - eine Kommunikationseinrichtung aufweist zur Kommunikation mit einer Bedienperson und/oder der Kochfeldsteuerung, wobei im zweiten Fall die Kochfeldsteuerung eine korrespondierende Kommunikationseinrichtung aufweist,
    - mindestens einen Positionssensor aufweist zur Bestimmung einer Position und/oder einer Positionsänderung der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche,
    - eine Antriebseinrichtung aufweist, mit der die Überwachungseinrichtung selbst fährt.
  2. Kochfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormittel derart bewegbar an der Überwachungseinrichtung angeordnet sind, dass ihre Höhe über der Kochfeldfläche und/oder eine Winkelausrichtung einer Wirkrichtung des Sensormittels zu der Ebene der Kochfeldfläche veränderbar sind, wobei insbesondere zumindest ein Sensormittel in seiner Höhe über der Kochfeldfläche gleichbleibend ist und seine Winkelausrichtung bzw. seine Wirkrichtung zur Ebene der Kochfeldfläche veränderbar ist durch Drehen bzw. Verschwenken des Sensormittels selbst oder seiner Wirkrichtung.
  3. Kochfeld nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormittel einen optischen Sensor aufweisen, insbesondere als Fotosensor für sichtbares und/oder unsichtbares Licht, wobei vorzugsweise bei einem optischen Sensor für unsichtbares Licht eine Reflexions-Lichtschranke mit einem entsprechenden Lichtsender in der Überwachungseinrichtung vorgesehen ist, wobei der optische Sensor der Lichtempfänger für die Reflexions-Lichtschranke ist .
  4. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionssensor mit Bestimmungsmitteln zusammenwirkt, die am Kochfeld bzw. unter der Kochfeldfläche vorgesehen sind, wobei vorzugsweise die Bestimmungsmittel aktiv ausgebildet sind, insbesondere als Sender und dazu von einer punktförmigen Sendequelle aus ein Signal senden, wobei vorzugsweise mindestens zwei dieser Sender am Kochfeld vorgesehen sind.
  5. Kochfeld nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungsmittel passiv sind als optisch oder mechanisch erkennbare Markierungen an der Kochfeldfläche, vorzugsweise auf der Kochfeldfläche, wobei in der Überwachungseinrichtung als Positionssensor Erkennungsmittel vorgesehen sind zur Erkennung der Markierungen, insbesondere nach unten gerichtete Erkennungsmittel zur Erkennung einer Markierung wenn sich die Überwachungseinrichtung darüber befindet.
  6. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung einen Bewegungssensor aufweist, der derart ausgebildet ist, dass er eine Bewegung der Überwachungseinrichtung in beliebiger Richtung erfasst, insbesondere auch eine Drehung, und einen Bewegungsweg der Überwachungseinrichtung erkennt, und/oder dass die Überwachungseinrichtung ein Sensormittel aufweist, das dazu ausgebildet ist, eine Antriebsleistung und/oder eine Antriebsbewegung eines Antriebsmotors der Antriebseinrichtung zu erkennen und auszuwerten.
  7. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher der Überwachungseinrichtung ein aufladbarer Akkumulator ist, wobei insbesondere die Überwachungseinrichtung eine Aufladeeinrichtung für den Energiespeicher aufweist, die zum induktiven Aufladen ausgebildet ist, vorzugsweise mittels einer in dem Kochfeld unterhalb der Kochfeldfläche eingebauten Induktionsspule, wobei sich dazu die Überwachungseinrichtung über diese Induktionsspule bewegt.
  8. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung ein Chassis oder ein Gehäuse und daran angeordnete Antriebsmittel aufweist, die die Überwachungseinrichtung tragen, insbesondere umlaufende Antriebsmittel wie Rädern, Raupen odgl., wobei insbesondere die Antriebsmittel dazu ausgebildet sind, unterschiedlich stark und/oder mit unterschiedlichen Umdrehungszahlen und/oder in unterschiedliche Umlaufrichtungen angetrieben zu werden für eine Steuerbarkeit der Überwachungseinrichtung auf der Kochfeldfläche.
  9. Kochfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung ein rundes bzw. ein kugelrundes Gehäuse aufweist und Antriebsmittel innerhalb dieses Gehäuses aufweist, die durch Dreh- und/oder Rollbewegung des Gehäuses selbst relativ zur Kochfeldfläche und darauf aufliegend eine Bewegung der Überwachungseinrichtung bewirken, wobei vorzugsweise die Antriebsmittel umlaufend oder rotierend sind und an einer Innenfläche des Gehäuses anliegen, wobei insbesondere die Überwachungseinrichtung in dem Gehäuse eine Haupteinheit aufweist, an der Komponenten der Überwachungseinrichtung wie Antrieb, Steuerung, Sensormittel und Energiespeicher angeordnet sind, wobei ein Schwerpunkt der Haupteinheit niedriger liegt als ein geometrischer Mittelpunkt des Gehäuses, wobei die Antriebsmittel in einem unteren Bereich der Haupteinheit untere Antriebsräder und in einem oberen Bereich obere Antriebsräder aufweisen, die an einer Innenfläche des Gehäuses anliegen.
  10. Kochfeld nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung außen an dem Gehäuse, vorzugsweise in einem Bereich oberhalb einer horizontalen Ebene, in der ein geometrischer Mittelpunkt des Gehäuses liegt, ein Aufsatzmodul aufweist, das von außen an das Gehäuse angesetzt ist und an diesem anliegt und durch Magnetkraft kraftschlüssig gehalten ist relativ zu der Haupteinheit im Gehäuse, wobei das Aufsatzmodul Magnethaltemittel aufweist für entsprechende Gegen-Magnethaltemittel an der Haupteinheit, wobei vorzugsweise das Aufsatzmodul mindestens ein Sensormittel der Überwachungseinrichtung aufweist und eine drahtlose Kommunikationseinrichtung hin zu Kommunikationsmitteln der Haupteinheit und/oder einer Kommunikationseinrichtung der Kochfeldsteuerung.
  11. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensormittel ausgebildet ist zur Temperaturerfassung, insbesondere zur kontaktlosen Temperaturerfassung mittels IR-Strahlung außen an einem Kochgefäß, wobei vorzugsweise das Sensormittel zur Temperaturerfassung eine Wirkrichtung zur Seite hin aufweist.
  12. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung Bedienelemente und/oder eine Anzeige aufweist.
  13. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere gleiche Überwachungseinrichtungen auf der Kochfeldfläche angeordnet sind, die mittels ihrer Kommunikationseinrichtungen mit der Kochfeldsteuerung und/oder miteinander kommunizieren, wobei vorzugsweise die Kochfeldfläche aufgeteilt ist in Teilbereiche und für jeden Teilbereich eine Überwachungseinrichtung vorgesehen ist.
  14. Verfahren zum Betrieb eines Kochfelds nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung selbsttätig oder durch eine Bedienperson ausgelöst die Kochfeldfläche absucht nach einem aufgestellten Kochgefäß, wobei vorzugsweise die Überwachungseinrichtung dazu selbsttätig auf der Kochfeldfläche fährt.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mindestens zwei Überwachungseinrichtungen des Kochfelds nach Anspruch 13 bei der Suche nach einem auf die Kochfeldfläche aufgestellten Kochgefäß die Kochfeldfläche untereinander aufteilen und jede Überwachungseinrichtung einen Teilbereich der Kochfeldfläche absucht, wobei insbesondere die Teilbereiche gleich groß sind.
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