EP4183232A1 - Hob device - Google Patents

Hob device

Info

Publication number
EP4183232A1
EP4183232A1 EP21742805.1A EP21742805A EP4183232A1 EP 4183232 A1 EP4183232 A1 EP 4183232A1 EP 21742805 A EP21742805 A EP 21742805A EP 4183232 A1 EP4183232 A1 EP 4183232A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
signal processing
circuit board
hob device
area
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.)
Pending
Application number
EP21742805.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Alejandro DEL CUETO BELCHI
Jorge Felices Betran
Manuel Fernandez Martinez
Jose Miguel Gil Narvion
Pablo Jesus Hernandez Blasco
Eduardo Imaz Martinez
Paul Muresan
Jose Manuel Palacios Gasos
Alberto Perez Bosque
Pilar Perez Cabeza
Diego Puyal Puente
Javier SERRANO TRULLEN
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.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete 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 BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP4183232A1 publication Critical patent/EP4183232A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/148Arrangements of two or more hingeably connected rigid printed circuit boards, i.e. connected by flexible means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/10Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12Cooking devices
    • H05B6/1209Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • F24C7/083Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination on tops, hot plates
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0277Bendability or stretchability details
    • H05K1/0278Rigid circuit boards or rigid supports of circuit boards locally made bendable, e.g. by removal or replacement of material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/03Heating plates made out of a matrix of heating elements that can define heating areas adapted to cookware randomly placed on the heating plate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/05Heating plates with pan detection means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/04Assemblies of printed circuits
    • H05K2201/046Planar parts of folded PCBs making an angle relative to each other
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/1003Non-printed inductor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10151Sensor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10371Shields or metal cases
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/101Using electrical induction, e.g. for heating during soldering
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/366Assembling printed circuits with other printed circuits substantially perpendicularly to each other
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4688Composite multilayer circuits, i.e. comprising insulating layers having different properties
    • H05K3/4691Rigid-flexible multilayer circuits comprising rigid and flexible layers, e.g. having in the bending regions only flexible layers

Definitions

  • the invention relates to a hob device according to the preamble of claim 1.
  • a sensor is arranged on a circuit board.
  • a signal detected by the sensor is forwarded from the circuit board by means of electrical contacts, for example via a circuit board plug, to a unit arranged outside the circuit board, for example a microprocessor, and then further processed and evaluated there.
  • the object of the invention is in particular, but not limited to, is to provide a generic device with improved properties in terms of effi ciency.
  • the object is achieved by the features of claim 1, while advantageous refinements and developments of the inventions can be found in the subclaims.
  • the invention is based on a hob device, in particular an induction hob device, in particular with a heating unit, with a sensor unit, in particular designed separately from the heating unit, for detecting a sensor signal and with an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal.
  • the hob device has a printed circuit board on which the sensor unit and the signal processing unit are arranged together.
  • Such a configuration can advantageously provide a hob device with improved properties in terms of efficiency.
  • the sensor signal can advantageously be directly further processed and/or evaluated, which means that a simpler and more cost-intensive circuit board connector with a large number of electrical contacts, which would otherwise be required for forwarding the sensor signal, is replaced by a more cost-intensive one Plug, for example a plug of type Dbus2, can be replaced.
  • cost efficiency can advantageously be improved and a particularly inexpensive hob device can thus be provided.
  • efficiency with regard to further units of the hob device and/or a hob having the hob device can advantageously be increased.
  • a microprocessor of a control unit can be relieved of the task of controlling the heating unit by further processing and/or evaluating the sensor signal directly in the signal processing unit, which means that a microprocessor with lower power requirements can be used and thus further improved cost efficiency can be achieved.
  • flexibility can advantageously be increased by arranging further sensor units together with further signal processing units on further printed circuit boards.
  • a modular structure can be simplified, flexibility with regard to an arrangement of the sensor units, for example with regard to different geometries of hobs, increased and operation of the sensor unit independent of the heating unit is made possible.
  • a “cooktop device”, in particular an “induction cooktop device”, should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of a cooktop, in particular an induction cooktop.
  • the hob device could, for example, have at least one support plate, in particular at least one hob plate, which could be provided, for example, for setting up cookware, in particular for the purpose of heating the cookware.
  • the hob device, in particular the induction hob device can also include the entire hob, in particular the entire induction hob.
  • the hob device is preferably designed as an induction hob device. Alternatively, however, it would also be conceivable for the hob device to be part of another type of hob, for example a glass ceramic hob or the like.
  • a “heating unit” is to be understood as meaning a unit which has at least one heating element which, in at least one operating state, provides energy to at least one object, for example a cooking utensil.
  • the heating element of the Schuein unit could be designed, for example, as a radiant heater heating element for a glass ceramic cooktop and provide energy in the form of thermal radiation to the object in the operating state.
  • the heating unit is an induction heating formed unit and has at least one heating element, which is designed as an induction heating element.
  • the heating element designed as an induction heating element is intended to provide energy to the object in the operating state in the form of an alternating electromagnetic field, advantageously for the purpose of inductive energy transmission.
  • the heating unit advantageously has at least two, particularly advantageously at least four, preferably at least eight and particularly preferably a large number of heating elements.
  • the heating elements of the heating unit can be distributed, for example distributed in a matrix manner.
  • a “sensor unit” should be understood to mean a unit which has at least one sensor element for detecting the sensor signal, at least one electrical input for activation and at least one signal output for outputting the sensor signal to the signal processing unit.
  • the sensor element and/or further sensor elements of the sensor unit could, for example, be a capacitive sensor and/or a resistive sensor, for example a resistance thermometer (Resistance Temperature Detector, RTD) and/or a temperature-dependent resistor (NTC thermistor). and/or as an ultrasonic sensor and/or as a piezoelectric sensor and/or as a mechanical sensor.
  • the at least one sensor element is preferably designed as an inductive sensor and comprises at least one induction coil.
  • the sensor signal is preferably an electrical signal which, in the form of an electrical voltage and/or an electrical current, in particular in the form of an electrical alternating voltage and/or an electrical alternating current, is present at the signal input and/or at the signal output of the Sensor unit is applied and / or falls and / or flows.
  • the sensor unit can have a large number of sensor elements, which are each provided for detecting at least one sensor signal.
  • the sensor unit advantageously has a number of sensor elements, which corresponds to at least one number of heating elements of the heating unit.
  • the sensor unit preferably has a greater number of sensor elements than the number of heating elements in the heating unit.
  • the sensor signal is preferably provided for determining an operating state variable when the hob device is in an operating state.
  • the operating state variable could be, without being limited to this, for example a temperature of a hob plate and/or the presence and/or degree of coverage of one or more heating elements of the heating unit and/or a shape and/or a size and/or an electrical and/or electromagnetic parameter, for example an electrical resistance and/or an inductance, of an object, in particular a cooking utensil, to which the heating unit provides energy in the operating state.
  • a “signal processing unit” is to be understood as an electronic unit which, for the further processing and/or evaluation of the sensor signal, comprises at least one electronic semiconductor component, preferably at least one semiconductor chip designed as a microcontroller (pController, pC, MCU).
  • the further processing carried out by the signal processing unit in an operating state of the hob device goes beyond simply forwarding the sensor signal to another unit and includes at least converting the sensor signal from an analog signal form into a digital signal form.
  • the evaluation of the sensor signal preferably includes the determination of the operating state variable.
  • the signal processing unit can have at least one serial interface which is provided in digital signal form for forwarding the sensor signal, in particular for subsequent evaluation of the sensor signal, to further units, for example a control unit.
  • Provided is to be understood to mean specially programmed, designed and/or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function should be understood to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
  • the circuit board has at least one bending area.
  • an arrangement of the printed circuit board can advantageously be improved.
  • a particularly compact and/or space-saving arrangement of the printed circuit board can advantageously be made possible.
  • a “flexible area” should be understood to mean a sub-area which is bendable and/or bent.
  • the bending area can be bent a number of times and then permanently bent, for example for assembly, or alternatively it can also be permanently bent.
  • the circuit board could be designed as a rigid circuit board.
  • the printed circuit board be designed to be flexible, at least in sections.
  • Such a configuration can advantageously Order of the circuit board is particularly well adapted to special geometries of cooktops and thus an assembly process can be improved.
  • the bending area can advantageously be realized with simple technical means.
  • the fact that the printed circuit board “is designed to be flexible at least in sections” is to be understood to mean that the printed circuit board has at least one flexible section and/or partial area, in particular at least the bending area, which is flexible at least at times without experiencing any structural damage.
  • the flexible partial section and/or flexible partial area of the partially flexible printed circuit board preferably has a modulus of elasticity of at least 3.0 GPa, particularly preferably of at least 4.5 GPa.
  • the circuit board be designed as a rigid-flex circuit board.
  • a permanently bendable bending area can advantageously be provided and dismantling, for example for maintenance purposes of the hob device, can be simplified.
  • the circuit board designed as a rigid-flex circuit board could, for example, be made from a combination of flexible sub-layers, such as polyimide foils, and rigid sub-layers, such as layers made of a composite material made of epoxy resin and glass fibers, by pressing and various areas produced, for example, by means of deep milling with under different thickness and flexibility.
  • the printed circuit board be designed as a semi-flexible printed circuit board.
  • the printed circuit board designed as a semi-flexible printed circuit board could be formed, for example, from a stack of layers, from several so-called prepregs, which has at least one partial area tapered to a few layers, for example by milling or by using prepunched prepregs.
  • the tapered sub-area could be provided with a permanently flexible lacquer layer and in particular form at least the bending area of the printed circuit board.
  • a signal processing area of the printed circuit board is separated from a sensor area of the printed circuit board by the bending area.
  • Such a configuration can advantageously achieve a particularly expedient joint arrangement of the sensor unit and the signal processing unit on the printed circuit board.
  • a “signal processing area” is a sub-area of the conductor be understood as a plate on which all the electronic components of the signal processing unit are arranged.
  • a “sensor area” should be understood to mean a part area of the printed circuit board on which all the components of the sensor unit are arranged.
  • the sensor area and the signal processing area are aligned at an angle, in particular at least essentially perpendicularly, to one another in a mounted state.
  • an arrangement of the signal processing area can advantageously be improved and effective protection of the signal processing unit from thermal influences can be made possible.
  • the sensor area and the signal processing area are preferably aligned at an angle to one another in such a way that the signal processing area is arranged in an edge area of the hob device and/or of a hob having the hob device. If the signal processing area is arranged in the edge area, effective protection of electronic components of the signal processing unit against thermal influences and thus against damage due to excessively high temperatures can advantageously be achieved.
  • the sensor area and the signal processing area are aligned at least substantially parallel to one another in a mounted state.
  • a further embodiment with an advantageous arrangement for effective protection of the signal processing area from thermal influences can be provided.
  • the sensor area and the signal processing area are preferably aligned parallel to one another in the assembled state such that the signal processing area is arranged in a lower area of the hob device and/or of a hob having the hob device. If the signal processing area is arranged in the lower area, effective protection of electronic components of the signal processing unit against thermal influences and thus against damage due to excessively high temperatures can advantageously be achieved.
  • the hob device has a shielding element, with the sensor area and the signal processing area being arranged on different sides of the shielding element in an assembled state.
  • the sensor unit and the signal processing unit to be improved.
  • the electronic components of the signal processing unit arranged in the signal processing area can advantageously also be protected against electromagnetic influences, and particularly reliable operation of the signal processing unit can thus be achieved.
  • a “shielding element” is to be understood here as an element which serves to shield, in particular electrical and/or electronic, components of the hob device which are arranged outside the shielding element, in particular underneath the heating unit of the hob device and/or the hob which has the hob device and/or the hob having the hob device, for example a control unit, with respect to electromagnetic fields which are generated by at least the heating unit, in particular by at least one induction heating element of the heating unit, the hob device and/or the hob having the hob device.
  • the bending area could be arranged bent on an outer edge of the shielding element in such a way that the sensor area and the signal processing area are arranged on different sides of the shielding element.
  • the shielding element has a feedthrough, through which the bending area is passed in the mounted state.
  • the signal processing area is at least essentially rigid.
  • an arrangement of electronic components of the signal processing unit in the signal processing area can advantageously be improved and a manufacturing and/or assembly process of the signal processing unit can be optimized.
  • the sensor area is at least essentially rigid. An arrangement of components of the sensor unit in and a manufacturing and/or assembly process of the sensor unit can advantageously be optimized by such a configuration.
  • the hob device has at least one protective element arranged above the signal processing unit to protect the signal processing unit from thermal influences.
  • the protective element advantageously enables the signal processing unit to be placed in the vicinity of a hob plate of the hob device and/or a hob having the hob device, with the signal processing unit, in particular temperature-sensitive electronic components of the signal processing unit, being effectively protected from thermal influences.
  • Thermal influences can be caused, without being limited thereto, for example by thermal conduction and/or convection and/or thermal radiation of the heating unit and/or a cooking utensil or the like placed above the heating unit.
  • the protective element could be formed, for example, without being limited thereto, from a thin, in particular transparent, layer of glass fiber or a silicate aerogel.
  • the hob device have a further sensor unit for detecting at least one further sensor signal, a further signal processing unit for further processing and/or evaluation of the further sensor signal and a further printed circuit board on which the further sensor unit and the further signal processing unit are arranged together. having.
  • the hob device can have a multiplicity of further printed circuit boards, on each of which a further sensor unit and a further signal processing unit are jointly arranged.
  • the further sensor unit and/or the further signal processing unit and/or the further printed circuit board can each have one or more features according to one of the configurations described above with regard to the sensor unit and/or signal processing unit and/or the printed circuit board.
  • the sensor signal and the further sensor signal can be used to determine different operating state variables are provided.
  • the sensor signal could be provided for determining the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil set up above the heating unit and the further sensor signal for determining a temperature.
  • the sensor unit and the further sensor unit, the signal processing unit and the further signal processing unit and the printed circuit board and the further printed circuit board are of essentially identical design to one another.
  • the printed circuit board on which the sensor unit and the signal processing unit are arranged together could be arranged above a first heating element of the heating unit and provided for determining an operating state variable relating to the first heating element, and the further printed circuit board on which the further sensor unit and the further Signal processing unit are arranged together, arranged above a second heating element of the heating unit and provided for determining an operating state variable relating to the second heating element.
  • the invention also relates to a hob, in particular an induction hob, with a hob device according to one of the previously proposed configurations.
  • a hob is characterized by its advantageous properties in terms of efficiency.
  • the hob device should not be limited to the application and embodiment described above.
  • the hob device can have a number of individual elements, components and units that differs from the number of individual elements, components and units specified here in order to fulfill a function described herein.
  • FIG. 1 shows a hob with a hob device in a schematic top view
  • Fig. 2 shows the hob device with a sensor unit and a signal processing unit in a schematic exploded view
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of a hob device in a further exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic sectional view of the hob device of the exemplary embodiment in FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a hob device in a schematic plan view
  • FIG. 6 shows a schematic sectional view of the hob device of the exemplary embodiment in FIG.
  • FIG. 1 shows a hob 42a in a schematic plan view.
  • the hob 42a is designed as an induction hob.
  • the hob 42a has a hob device 10a.
  • the hob device 10a is designed as an induction hob device.
  • the hob includes a control unit 20a.
  • the operating unit 20a is provided for a user to control the hob 42a.
  • the hob device 10a comprises a heating unit 12a with a plurality of heating elements 32a and further heating elements 50a, which are each designed as inductors.
  • the hob device 10a includes a sensor unit 14a.
  • the sensor unit 14a is provided for detecting a sensor signal (not shown).
  • FIG. 2 shows the hob device 10a in a schematic exploded view.
  • the hob device 10a includes a signal processing unit 16a.
  • the signal processing unit 16a is provided for further processing and/or evaluation of the sensor signal.
  • the signal processing unit 16a uses the sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed on a hob plate 44a of the hob 42a.
  • the hob device 10a has a printed circuit board 18a.
  • the sensor unit 14a and the signal processing unit 16a are arranged together on the circuit board 18a.
  • the printed circuit board 18a is arranged above the heating unit 12a. In the assembled state, the printed circuit board 18a is arranged below the hob plate 44a of the hob 42a.
  • the circuit board 18a has a bending area 22a.
  • the circuit board 18a has a sensor area 24a.
  • the sensor unit 14a is arranged in the sensor area 24a on the printed circuit board 18a.
  • the circuit board 18a has a signal processing area 26a.
  • the signal processing unit 16a is arranged in the signal processing area 26a on the circuit board 18a.
  • the signal processing area 26a of the printed circuit board 18a is separated from the sensor area 24a of the printed circuit board 18a by the bending area 22a.
  • the printed circuit board 18a is designed to be flexible, at least in sections.
  • the bending area 22a of the printed circuit board 18a is designed to be flexible.
  • the sensor area 24a of the printed circuit board 18a is at least essentially rigid.
  • the signal processing area 26a of the printed circuit board 18a is at least essentially rigid.
  • the hob device 10a has a protective element 46a.
  • the protective element 46a is provided to protect the signal processing unit 16a from thermal influences.
  • the protective element 46a is placed on an underside 48a of the hob plate 44a.
  • the protective element 46a is formed as a thin transparent layer of silicate aerogel. In the assembled state, the protective element 46a extends over the signal processing area 26a. In the operating state of the hob device 10a, the protective element protects the signal processing unit 16a from thermal influences, namely from temperature influences on the hob plate 44a.
  • FIGS. 1 to 2 Two further exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS.
  • the following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with reference being made to the description of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 2 with regard to components, features and functions that remain the same.
  • the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 2 has been replaced by the letters b and c in the reference numbers of the exemplary embodiments in FIGS. puts.
  • components with the same designation in particular with regard to components with the same reference symbols, reference can in principle also be made to the drawings and/or the description of the exemplary embodiment in FIGS.
  • FIG. 3 shows a hob device 10b in a schematic plan view.
  • the hob device 10b is part of a hob 42b designed as an induction hob and designed as an induction hob device.
  • the hob device 10b includes a heating unit 12b with a plurality of heating elements 32b and with a plurality of further heating elements 50b.
  • the heating element 32b and the further heating elements 50b are each designed as inductors.
  • the hob device 10b comprises a sensor unit 14b for detecting a sensor signal (not shown) and a signal processing unit 16b for further processing and/or evaluating the sensor signal.
  • the signal processing unit 16b uses the sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed above the heating element 32b of the heating unit 12b.
  • the hob device 10b includes a printed circuit board 18b.
  • the sensor unit 14b and the signal processing unit 16b are arranged together on the printed circuit board 18b.
  • the printed circuit board 18b includes a bending area 22b.
  • the printed circuit board 18b is flexible, at least in sections.
  • the printed circuit board 18b is designed as a semi-flexible printed circuit board 30b.
  • the semi-flexible printed circuit board 30b can be bent a few times for assembly.
  • the bending area 22b is produced during assembly. In an assembled state of the hob device 10b, the bending area 22b is bent (cf. FIG. 4).
  • a signal processing area 26b of the circuit board 18b, on which the signal processing unit 16b is arranged, is separated by the bending area 22b from a sensor area 24b of the circuit board 18b, on which the sensor unit 14b is arranged.
  • the hob device 10b has several additional sensor units 52b.
  • the hob device 10b has a number of further signal processing units 54b.
  • the hob device 10b has a number of further printed circuit boards 56b.
  • the other sensor units 52b, the other signal processing units 54b and the other printed circuit boards 56b are each configured essentially identical to one another, which is why the following description is limited to a further sensor unit 52b, a further signal processing unit 54b and a further printed circuit board 56b.
  • the additional sensor unit 52b is provided for detecting an additional sensor signal (not shown).
  • the further signal processing unit 54b is provided for further processing and/or evaluation of the further sensor signal.
  • the additional sensor unit 52b and the additional signal processing unit 54b are arranged together on the additional printed circuit board 56b.
  • the additional signal processing unit 54b uses the additional sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of additional cooking utensil (not shown) placed above the additional heating element 50b of the heating unit 12b.
  • the further printed circuit board 56b has a further bending area 58b.
  • the additional printed circuit board 56b is designed to be flexible, at least in sections.
  • the wide re circuit board 56b is designed as a semi-flexible circuit board 30b.
  • the further printed circuit board 56b designed as a semiflexible printed circuit board 30b can be bent a few times for assembly.
  • the additional bending area 58b is produced during assembly.
  • FIG 4 shows a schematic sectional view of the hob device 10b.
  • the hob device 10b has a shielding element 34b.
  • the shielding element 34b is provided for shielding against electromagnetic radiation which is emitted by the heating element 32b and/or the further heating element 50b in the operating state.
  • the sensor area 24b and the signal processing area 26b are arranged on different sides 36b, 38b of the shielding element 34b.
  • the sensor area 24b is arranged on an upper side 36b of the shielding element.
  • the signal processing area 26b is arranged on a lower side 38b of the shielding element 34b.
  • the shielding element 34b has a bushing 40b. In the installed state, the bending area 22b of the printed circuit board 18b is passed through the leadthrough 40b.
  • the sensor area 24b and the signal processing area 26b are oriented at an angle, namely at least substantially perpendicularly, to one another.
  • the sensor area 24b is aligned essentially parallel to a horizontal extent 66b of the hob 42b.
  • the signal processing area 26b is arranged in an edge area 70b of the hob 42b and aligned essentially parallel to a vertical extent 68b of the hob 42b.
  • the signal processing unit 16b is protected on the signal processing area 26b of the printed circuit board 18b in the edge area 70b of the hob 42b from thermal and electromagnetic influences of the heating unit 12b.
  • the shielding element 34b has a further passage 64b.
  • the additional bending area 58b of the additional printed circuit board 56b is passed through the additional passage 64b.
  • the further sensor area 60b is arranged on the upper side 36b of the shielding element 34b and the further signal processing area 62b is arranged on the lower side 38b of the shielding element 34b.
  • the additional sensor area 60b and the additional signal processing area 62b are oriented at an angle, specifically at least substantially perpendicularly, to one another.
  • FIG. 5 shows a hob device 10c in a schematic plan view.
  • the hob device 10c is part of a hob 42c designed as an induction hob and designed as an induction hob device.
  • the hob device 10c includes a heating unit 12c with a plurality of heating elements 32c and with a plurality of further heating elements 50c.
  • the heating elements 32c and the further heating elements 50c are each designed as inductors.
  • the hob device 10c includes a sensor unit 14c for detecting a sensor signal (not shown) and a signal processing unit 16c for further processing and/or evaluating the sensor signal.
  • the sensor unit 14c and the signal processing unit 16c are arranged together on a printed circuit board 18c of the hob device 10c.
  • the printed circuit board 18c has a bending area 22c which separates a sensor area 24c from a signal processing area 26c.
  • the printed circuit board 18c is flexible, at least in sections.
  • the circuit board 18c is designed as a rigid-flex circuit board 28c.
  • the hob device 10c has a plurality of further sensor units 52c for detecting further sensor signals and a plurality of further signal processing units 54c for further processing and/or evaluating the further sensor signals, which are each arranged together on further printed circuit boards 56c of the hob device 10c.
  • the further sensor units 52c, the further signal processing units 54c and the further printed circuit boards 56c are each formed essentially identically to one another, which is why the following description is limited to a further sensor unit 52c, a further signal processing unit 54c and a further printed circuit board 56c.
  • the signal processing unit 16c uses the sensor signal and the additional signal processing unit 54c uses the additional sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of one or more of the heating elements 32b and/or the additional heating elements 50c of the heating unit 12b by a or several cooking utensils placed above (not shown).
  • FIG. 6 shows a schematic sectional view of the hob device 10c.
  • the hob device 10c has a shielding element 34c.
  • the shielding element 34c has a bushing 40c.
  • the bending area 22c of the printed circuit board 18c is passed through the leadthrough 40c.
  • the sensor area 24c is arranged on an upper side 36c of the shielding element.
  • the signal processing area 26c is arranged on a lower side 38c of the shielding element 34c.
  • the sensor area 24c and the signal processing area 26c are aligned at least substantially parallel to one another in the assembled state.
  • the sensor area 24c and the signal processing area 26c are each aligned essentially parallel to a horizontal extent 66c of the hob 42c.
  • the signal processing unit 16c is on the signal processing area 26c of the circuit board 18c in one Lower area 72c of the hob 42c protected against thermal and electromagnetic influences of the heating element 32c of the heating unit 12c.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to a hob device (10a; 10b; 10c), in particular an induction hob device, comprising a sensor unit (14a; 14b; 14c) for detecting a sensor signal and comprising an electronic signal processing unit (16a; 16b; 16c) for further processing and/or analyzing the sensor signal. In order to provide a device of the generic type with improved properties with respect to efficiency, the invention proposes that the hob device (10a; 10b; 10c) has a printed circuit board (18a; 18b; 18c), on which the sensor unit (14a; 14b; 14c) and the signal processing unit (16a; 16b; 16c) are arranged together.

Description

Kochfeldvorrichtung hob device
Die Erfindung betrifft eine Kochfeldvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a hob device according to the preamble of claim 1.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Kochfelder mit Sensoren, welche beispielsweise zu einer Detektion von Gargeschirr oder einer Temperatur vorgesehen sind, bekannt. In einigen bekannten Ausgestaltungen ist ein Sensor auf einer Leiterplatte angeordnet. Ein von dem Sensor detektiertes Signal wird von der Leiterplatte mittels elektrischer Kontakte, beispielsweise über einen Platinenstecker, an eine außerhalb der Leiterplatte angeordne te Einheit, beispielsweise einen Mikroprozessor, weitergeleitet und anschließend dort wei terverarbeitet und ausgewertet. Hobs with sensors, which are provided, for example, for detecting cookware or a temperature, are already known from the prior art. In some known configurations, a sensor is arranged on a circuit board. A signal detected by the sensor is forwarded from the circuit board by means of electrical contacts, for example via a circuit board plug, to a unit arranged outside the circuit board, for example a microprocessor, and then further processed and evaluated there.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effi zienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An spruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin dung den Unteransprüchen entnommen werden können. The object of the invention is in particular, but not limited to, is to provide a generic device with improved properties in terms of effi ciency. The object is achieved by the features of claim 1, while advantageous refinements and developments of the inventions can be found in the subclaims.
Die Erfindung geht aus von einer Kochfeldvorrichtung, insbesondere einer Induktions kochfeldvorrichtung, insbesondere mit einer Heizeinheit, mit einer, insbesondere von der Heizeinheit getrennt ausgebildeten, Sensoreinheit zur Detektion eines Sensorsignals und mit einer elektronischen Signalverarbeitungseinheit zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals. The invention is based on a hob device, in particular an induction hob device, in particular with a heating unit, with a sensor unit, in particular designed separately from the heating unit, for detecting a sensor signal and with an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal.
Es wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung eine Leiterplatte aufweist, auf wel cher die Sensoreinheit und die Signalverarbeitungseinheit gemeinsam angeordnet sind.It is proposed that the hob device has a printed circuit board on which the sensor unit and the signal processing unit are arranged together.
Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Kochfeldvorrichtung mit verbes serten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitgestellt werden. Indem die Sen soreinheit und Signalverarbeitungseinheit gemeinsam auf der Leiterplatte angeordnet sind, kann vorteilhaft das Sensorsignal unmittelbar weiterverarbeitet und/oder ausgewer tet werden, wodurch ein ansonsten zu einer Weiterleitung des Sensorsignals erforderli cher und kostenintensiver Platinenstecker mit einer Vielzahl von elektrischen Kontakten durch einen einfacheren und kostengünstigeren Stecker, beispielsweise einen Stecker vom Typ Dbus2, ersetzt werden kann. Hierdurch kann vorteilhaft eine Kosteneffizienz verbessert und somit eine besonders preiswerte Kochfeldvorrichtung bereitgestellt wer den. Ferner kann vorteilhaft eine Effizienz im Hinblick auf weitere Einheiten der Kochfeld vorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds gesteigert werden. Beispielsweise kann ein Mikroprozessor einer Steuereinheit zu einer Ansteue rung der Heizeinheit entlastet werden, indem die Weiterverarbeitung und/oder Auswer tung des Sensorsignals direkt in der Signalverarbeitungseinheit erfolgt, wodurch ein Ein satz eines Mikroprozessors mit geringeren Leistungsanforderungen und somit eine weiter verbesserte Kosteneffizienz erreicht werden kann. Ferner kann vorteilhaft eine Flexibilität erhöht werden, indem weitere Sensoreinheiten jeweils gemeinsam mit weiteren Signal verarbeitungseinheiten auf weiteren Leiterplatten angeordnet werden. Somit kann ein mo dularer Aufbau vereinfacht, eine Flexibilität hinsichtlich einer Anordnung der Sensoreinhei ten, beispielsweise im Hinblick auf unterschiedliche Geometrien von Kochfeldern, gestei gert und ein von der Heizeinheit unabhängiger Betrieb der Sensoreinheit ermöglicht wer den. Such a configuration can advantageously provide a hob device with improved properties in terms of efficiency. By arranging the sensor unit and signal processing unit together on the printed circuit board, the sensor signal can advantageously be directly further processed and/or evaluated, which means that a simpler and more cost-intensive circuit board connector with a large number of electrical contacts, which would otherwise be required for forwarding the sensor signal, is replaced by a more cost-intensive one Plug, for example a plug of type Dbus2, can be replaced. As a result, cost efficiency can advantageously be improved and a particularly inexpensive hob device can thus be provided. Furthermore, efficiency with regard to further units of the hob device and/or a hob having the hob device can advantageously be increased. For example, a microprocessor of a control unit can be relieved of the task of controlling the heating unit by further processing and/or evaluating the sensor signal directly in the signal processing unit, which means that a microprocessor with lower power requirements can be used and thus further improved cost efficiency can be achieved. Furthermore, flexibility can advantageously be increased by arranging further sensor units together with further signal processing units on further printed circuit boards. Thus, a modular structure can be simplified, flexibility with regard to an arrangement of the sensor units, for example with regard to different geometries of hobs, increased and operation of the sensor unit independent of the heating unit is made possible.
Unter einer „Kochfeldvorrichtung“, insbesondere unter einer „Induktionskochfeldvorrich tung“, soll zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Kochfelds, ins besondere eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Die Kochfeldvorrichtung könn te beispielsweise zumindest eine Aufstellplatte, insbesondere zumindest eine Kochfeld platte, aufweisen, welche beispielsweise zu einem Aufstellen von Gargeschirr, insbeson dere zum Zweck einer Beheizung des Gargeschirrs, vorgesehen sein könnte. Die Koch feldvorrichtung, insbesondere die Induktionskochfeldvorrichtung, kann auch das gesamte Kochfeld, insbesondere das gesamte Induktionskochfeld, umfassen. Vorzugsweise ist die Kochfeldvorrichtung als Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Alternativ wäre jedoch auch denkbar, dass die Kochfeldvorrichtung Teil eines anderen Kochfeldtyps, beispiels weise eines Glaskeramikkochfelds oder dergleichen, ist. A “cooktop device”, in particular an “induction cooktop device”, should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of a cooktop, in particular an induction cooktop. The hob device could, for example, have at least one support plate, in particular at least one hob plate, which could be provided, for example, for setting up cookware, in particular for the purpose of heating the cookware. The hob device, in particular the induction hob device, can also include the entire hob, in particular the entire induction hob. The hob device is preferably designed as an induction hob device. Alternatively, however, it would also be conceivable for the hob device to be part of another type of hob, for example a glass ceramic hob or the like.
Unter einer „Heizeinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche zumindest ein Heiz element aufweist, welches in wenigstens einem Betriebszustand Energie an zumindest ein Objekt, beispielsweise an ein Gargeschirr, bereitstellt. Das Heizelement der Heizein heit könnte beispielsweise als ein Wärmestrahler-Heizelement für ein Glaskeramik- Kochfeld ausgebildet sein und in dem Betriebszustand Energie in Form von Wärmestrah lung an das Objekt bereitstellen. Vorzugsweise ist die Heizeinheit als eine Induktionsheiz- einheit ausgebildet und weist zumindest ein Heizelement auf, welches als ein Induktions heizelement ausgebildet ist. Das als Induktionsheizelement ausgebildete Heizelement ist dazu vorgesehen, in dem Betriebszustand Energie in Form eines elektromagnetischen Wechselfelds, vorteilhaft zum Zweck einer induktiven Energieübertragung, an das Objekt bereitzustellen. Vorteilhaft weist die Heizeinheit zumindest zwei, besonders vorteilhaft zumindest vier, vorzugsweise zumindest acht und besonders bevorzugt eine Vielzahl von Heizelementen auf. Die Heizelemente der Heizeinheit können verteilt, beispielsweise mat rixartig verteilt, angeordnet sein. A “heating unit” is to be understood as meaning a unit which has at least one heating element which, in at least one operating state, provides energy to at least one object, for example a cooking utensil. The heating element of the Heizein unit could be designed, for example, as a radiant heater heating element for a glass ceramic cooktop and provide energy in the form of thermal radiation to the object in the operating state. Preferably the heating unit is an induction heating formed unit and has at least one heating element, which is designed as an induction heating element. The heating element designed as an induction heating element is intended to provide energy to the object in the operating state in the form of an alternating electromagnetic field, advantageously for the purpose of inductive energy transmission. The heating unit advantageously has at least two, particularly advantageously at least four, preferably at least eight and particularly preferably a large number of heating elements. The heating elements of the heating unit can be distributed, for example distributed in a matrix manner.
Unter einer „Sensoreinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche zumindest ein Sensorelement zu der Detektion des Sensorsignals, zumindest einen elektrischen Ein gang zu einer Ansteuerung und zumindest einen Signalausgang zu einer Ausgabe des Sensorsignals an die Signalverarbeitungseinheit aufweist. Das Sensorelement und/oder weitere Sensorelemente der Sensoreinheit könnte/n beispielsweise als ein kapazitiver Sensor und/oder als eine resistiver Sensor, beispielsweise als ein Widerstandsthermome ter (Resistance Temperature Detector, RTD) und/oder als ein temperaturabhängiger Wi derstand (NTC-Thermistor) und/oder als Ultraschalsensor und/oder als piezoelektrischer Sensor und/oder als ein mechanischer Sensor ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das zumindest eine Sensorelement als ein induktiver Sensor ausgebildet und umfasst zumin dest eine Induktionsspule. Bei dem Sensorsignal handelt es sich vorzugsweise um ein elektrisches Signal, welches, in Form einer elektrischen Spannung und/oder eines elektri schen Stroms, insbesondere in Form einer elektrischen Wechselspannung und/oder eines elektrischen Wechselstroms, an dem Signaleingang und/oder an dem Signalausgang der Sensoreinheit anliegt und/oder abfällt und/oder fließt. Die Sensoreinheit kann eine Viel zahl von Sensorelementen aufweisen, welche jeweils zu einer Detektion zumindest eines Sensorsignals vorgesehen sind. Vorteilhaft weist die Sensoreinheit eine Anzahl von Sen sorelementen auf, welche zumindest einer Anzahl von Heizelementen der Heizeinheit entspricht. Vorzugsweise weist die Sensoreinheit eine gegenüber der Anzahl von Heiz elementen der Heizeinheit größere Anzahl von Sensorelementen auf. Vorzugsweise ist das Sensorsignal zu einer Ermittlung einer Betriebszustandsgröße in einem Betriebszu stand der Kochfeldvorrichtung vorgesehen. Bei der Betriebszustandsgröße könnte es sich, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise um eine Temperatur einer Kochfeld platte und/oder um eine Anwesenheit und/oder um einen Bedeckungsgrad einer oder mehrerer Heizelemente der Heizeinheit und/oder eine Form und/oder eine Größe und/oder eine elektrische und/oder elektromagnetische Kenngröße, beispielsweise um einen elektrischen Widerstand und/oder eine Induktivität, eines Objekts, insbesondere eines Gargeschirrs, an welches die Heizeinheit in dem Betriebszustand eine Energie be reitstellt, handeln. A “sensor unit” should be understood to mean a unit which has at least one sensor element for detecting the sensor signal, at least one electrical input for activation and at least one signal output for outputting the sensor signal to the signal processing unit. The sensor element and/or further sensor elements of the sensor unit could, for example, be a capacitive sensor and/or a resistive sensor, for example a resistance thermometer (Resistance Temperature Detector, RTD) and/or a temperature-dependent resistor (NTC thermistor). and/or as an ultrasonic sensor and/or as a piezoelectric sensor and/or as a mechanical sensor. The at least one sensor element is preferably designed as an inductive sensor and comprises at least one induction coil. The sensor signal is preferably an electrical signal which, in the form of an electrical voltage and/or an electrical current, in particular in the form of an electrical alternating voltage and/or an electrical alternating current, is present at the signal input and/or at the signal output of the Sensor unit is applied and / or falls and / or flows. The sensor unit can have a large number of sensor elements, which are each provided for detecting at least one sensor signal. The sensor unit advantageously has a number of sensor elements, which corresponds to at least one number of heating elements of the heating unit. The sensor unit preferably has a greater number of sensor elements than the number of heating elements in the heating unit. The sensor signal is preferably provided for determining an operating state variable when the hob device is in an operating state. The operating state variable could be, without being limited to this, for example a temperature of a hob plate and/or the presence and/or degree of coverage of one or more heating elements of the heating unit and/or a shape and/or a size and/or an electrical and/or electromagnetic parameter, for example an electrical resistance and/or an inductance, of an object, in particular a cooking utensil, to which the heating unit provides energy in the operating state.
Unter einer „Signalverarbeitungseinheit“ soll eine elektronische Einheit verstanden wer den, welche, zu der Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals, zumin dest ein elektronisches Halbleiterbauelement, vorzugsweise zumindest einen als Mikro controller (pController, pC, MCU) ausgebildeten Halbleiterchip, umfasst. Die in einem Be triebszustand der Kochfeldvorrichtung mittels der Signalverarbeitungseinheit durchgeführ te Weiterverarbeitung geht über eine reine Weiterleitung des Sensorsignals an eine weite re Einheit hinaus und umfasst zumindest eine Wandlung des Sensorsignals von einer analogen Signalform in eine digitale Signalform. Die Auswertung des Sensorsignals um fasst vorzugsweise die Ermittlung der Betriebszustandsgröße. Die Signalverarbeitungs einheit kann zumindest eine serielle Schnittstelle aufweisen, welche zu einer Weiterleitung des Sensorsignals, insbesondere zu einer anschließenden Auswertung des Sensorsig nals, an weitere Einheiten, beispielsweise eine Steuereinheit, in digitaler Signalform vor gesehen ist. A “signal processing unit” is to be understood as an electronic unit which, for the further processing and/or evaluation of the sensor signal, comprises at least one electronic semiconductor component, preferably at least one semiconductor chip designed as a microcontroller (pController, pC, MCU). The further processing carried out by the signal processing unit in an operating state of the hob device goes beyond simply forwarding the sensor signal to another unit and includes at least converting the sensor signal from an analog signal form into a digital signal form. The evaluation of the sensor signal preferably includes the determination of the operating state variable. The signal processing unit can have at least one serial interface which is provided in digital signal form for forwarding the sensor signal, in particular for subsequent evaluation of the sensor signal, to further units, for example a control unit.
Unter „vorgesehen“ soll speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstan den werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem An- wendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. “Provided” is to be understood to mean specially programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is provided for a specific function should be understood to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Leiterplatte zumindest einen Biegebereich aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Anordnung der Leiterplatte verbessert werden. Es kann vorteilhaft eine besonders kompakte und/oder platzsparende Anordnung der Leiterplatte ermöglicht werden. Unter einem „Biegebereich“ soll ein Teilbereich verstanden werden, welcher biegbar und/oder gebogen ist. Der Biegebereich kann, in Abhängigkeit einer Aus gestaltung der Leiterplatte, beispielsweise zu einer Montage einige Male biegbar und an schließend dauerhaft gebogen oder alternativ auch dauerhaft biegbar sein. In addition, it is proposed that the circuit board has at least one bending area. In this way, an arrangement of the printed circuit board can advantageously be improved. A particularly compact and/or space-saving arrangement of the printed circuit board can advantageously be made possible. A “flexible area” should be understood to mean a sub-area which is bendable and/or bent. Depending on the design of the printed circuit board, the bending area can be bent a number of times and then permanently bent, for example for assembly, or alternatively it can also be permanently bent.
Die Leiterplatte könnte als eine starre Leiterplatte ausgebildet sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Leiterplatte zumindest abschnittswei se flexibel ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine An- Ordnung der Leiterplatte besonders gut an spezielle Geometrien von Kochfeldern ange passt und somit ein Montageprozess verbessert werden. Zudem kann vorteilhaft der Bie gebereich mit einfachen technischen Mitteln realisiert werden. Darunter, dass die Leiter platte „zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet ist“ soll verstanden werden, dass die Leiterplatte zumindest einen flexiblen Teilabschnitt und/oder Teilbereich, insbesondere zumindest den Biegebereich, aufweist, welcher zumindest zeitweise biegsam ist, ohne dabei eine strukturelle Beschädigung zu erfahren. Vorzugsweise weist der flexible Teilab schnitt und/oder flexible Teilbereich der abschnittsweise flexiblen Leiterplatte ein Elastizi tätsmodul von zumindest 3,0 GPa, besonders bevorzugt von zumindest 4,5 GPa, auf.The circuit board could be designed as a rigid circuit board. In an advantageous embodiment, however, it is proposed that the printed circuit board be designed to be flexible, at least in sections. Such a configuration can advantageously Order of the circuit board is particularly well adapted to special geometries of cooktops and thus an assembly process can be improved. In addition, the bending area can advantageously be realized with simple technical means. The fact that the printed circuit board “is designed to be flexible at least in sections” is to be understood to mean that the printed circuit board has at least one flexible section and/or partial area, in particular at least the bending area, which is flexible at least at times without experiencing any structural damage. The flexible partial section and/or flexible partial area of the partially flexible printed circuit board preferably has a modulus of elasticity of at least 3.0 GPa, particularly preferably of at least 4.5 GPa.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Leiterplatte als eine starrflexible Leiterplatte ausgebildet ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein dauerhaft biegbarer Biegebereich bereitge stellt werden und eine Demontage, beispielsweise zu Wartungszwecken der Kochfeldvor richtung, vereinfacht werden. Die als starrflexible Leiterplatte ausgebildete Leiterplatte könnte beispielsweise aus einer Kombination von flexiblen Teilschichten, beispielsweise Folien aus Polyimid, und starren Teilschichten, beispielsweise Schichten aus einem Ver bundwerkstoff aus Epoxidharz und Glasfasern, durch ein Verpressen hergestellt sein und verschiedene, beispielsweise mittels einer Tiefenfräsung erzeugte, Bereiche mit unter schiedlicher Dicke und Flexibilität aufweisen. In addition, it is proposed that the circuit board be designed as a rigid-flex circuit board. As a result, a permanently bendable bending area can advantageously be provided and dismantling, for example for maintenance purposes of the hob device, can be simplified. The circuit board designed as a rigid-flex circuit board could, for example, be made from a combination of flexible sub-layers, such as polyimide foils, and rigid sub-layers, such as layers made of a composite material made of epoxy resin and glass fibers, by pressing and various areas produced, for example, by means of deep milling with under different thickness and flexibility.
In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Leiterplatte als eine semiflexible Leiterplatte ausgebildet ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Kostener sparnis erzielt und somit eine besonders preiswerte Kochfeldvorrichtung bereitgestellt werden. Die als semiflexible Leiterplatte ausgebildete Leiterplatte könnte beispielsweise aus einem Schichtenstapel, aus mehreren sogenannten Prepregs, ausgebildet sein, wel cher zumindest einen bis auf wenige Lagen, beispielsweise durch ein Fräsen oder einen Einsatz vorgetanzter Prepregs, verjüngten Teilbereich aufweist. Der verjüngte Teilbereich könnte mit einer dauerflexiblen Lackschicht versehen sein und insbesondere zumindest den Biegebereich der Leiterplatte ausbilden. In an alternative advantageous embodiment, it is proposed that the printed circuit board be designed as a semi-flexible printed circuit board. As a result, a cost saving can advantageously be achieved and a particularly inexpensive hob device can thus be provided. The printed circuit board designed as a semi-flexible printed circuit board could be formed, for example, from a stack of layers, from several so-called prepregs, which has at least one partial area tapered to a few layers, for example by milling or by using prepunched prepregs. The tapered sub-area could be provided with a permanently flexible lacquer layer and in particular form at least the bending area of the printed circuit board.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Signalverarbeitungsbereich der Leiterplatte durch den Biegebereich von einem Sensorbereich der Leiterplatte getrennt ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine besonders zweckmäßige gemeinsame An ordnung der Sensoreinheit und der Signalverarbeitungseinheit auf der Leiterplatte erreicht werden. Unter einem „Signalverarbeitungsbereich“ soll dabei ein Teilbereich der Leiter- platte verstanden werden, auf welchem sämtliche elektronischen Komponenten der Sig nalverarbeitungseinheit angeordnet sind. Unter einem „Sensorbereich“ soll dabei ein Teil bereich der Leiterplatte verstanden werden, auf welchem sämtliche Komponenten der Sensoreinheit angeordnet sind. Furthermore, it is proposed that a signal processing area of the printed circuit board is separated from a sensor area of the printed circuit board by the bending area. Such a configuration can advantageously achieve a particularly expedient joint arrangement of the sensor unit and the signal processing unit on the printed circuit board. A “signal processing area” is a sub-area of the conductor be understood as a plate on which all the electronic components of the signal processing unit are arranged. A “sensor area” should be understood to mean a part area of the printed circuit board on which all the components of the sensor unit are arranged.
Zudem wird vorgeschlagen, dass der Sensorbereich und der Signalverarbeitungsbereich in einem montierten Zustand winkelig, insbesondere zumindest im Wesentlichen senk recht, zueinander ausgerichtet sind. Hierdurch kann vorteilhaft eine Anordnung des Sig nalverarbeitungsbereichs verbessert werden und ein wirksamer Schutz der Signalverar beitungseinheit vor thermischen Einflüssen ermöglicht werden. Vorzugsweise sind der Sensorbereich und der Signalverarbeitungsbereich in dem montierten Zustand derart win kelig zueinander ausgerichtet, dass der Signalverarbeitungsbereich in einem Randbereich der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds angeordnet ist. Wenn der Signalverarbeitungsbereich in dem Randbereich angeordnet ist, kann vorteilhaft ein wirksamer Schutz von elektronischen Komponenten der Signalverar beitungseinheit vor thermischen Einflüssen und somit vor einer Beschädigung aufgrund zu hoher Temperaturen erreicht werden. In addition, it is proposed that the sensor area and the signal processing area are aligned at an angle, in particular at least essentially perpendicularly, to one another in a mounted state. As a result, an arrangement of the signal processing area can advantageously be improved and effective protection of the signal processing unit from thermal influences can be made possible. In the installed state, the sensor area and the signal processing area are preferably aligned at an angle to one another in such a way that the signal processing area is arranged in an edge area of the hob device and/or of a hob having the hob device. If the signal processing area is arranged in the edge area, effective protection of electronic components of the signal processing unit against thermal influences and thus against damage due to excessively high temperatures can advantageously be achieved.
In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Sensorbe reich und der Signalverarbeitungsbereich in einem montierten Zustand zumindest im We sentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Hierdurch kann eine weitere Ausgestal tung mit einer vorteilhaften Anordnung zu einem wirkungsvollen Schutz des Signalverar beitungsbereichs vor thermischen Einflüssen bereitgestellt werden. Vorzugsweise sind der Sensorbereich und der Signalverarbeitungsbereich in dem montierten Zustand so zueinander parallel ausgerichtet, dass der Signalverarbeitungsbereich in einem unteren Bereich der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds angeordnet ist. Wenn der Signalverarbeitungsbereich in dem unteren Bereich angeordnet ist, kann vorteilhaft ein wirksamer Schutz von elektronischen Komponenten der Signalverarbeitungseinheit vor thermischen Einflüssen und somit vor einer Beschädi gung aufgrund zu hoher Temperaturen erreicht werden. In an alternative advantageous embodiment, it is proposed that the sensor area and the signal processing area are aligned at least substantially parallel to one another in a mounted state. As a result, a further embodiment with an advantageous arrangement for effective protection of the signal processing area from thermal influences can be provided. The sensor area and the signal processing area are preferably aligned parallel to one another in the assembled state such that the signal processing area is arranged in a lower area of the hob device and/or of a hob having the hob device. If the signal processing area is arranged in the lower area, effective protection of electronic components of the signal processing unit against thermal influences and thus against damage due to excessively high temperatures can advantageously be achieved.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung ein Abschirmelement aufweist, wobei der Sensorbereich und der Signalverarbeitungsbereich in einem montier ten Zustand auf unterschiedlichen Seiten des Abschirmelements angeordnet sind. Hier durch kann vorteilhaft eine Anordnung der Sensoreinheit und der Signalverarbeitungsein- heit verbessert werden. Zudem kann, neben einem Schutz vor thermischen Einflüssen, vorteilhaft auch ein Schutz der in dem Signalverarbeitungsbereich angeordneten elektro nischen Komponenten der Signalverarbeitungseinheit vor elektromagnetischen Einflüssen ermöglicht und somit ein besonders zuverlässiger Betrieb der Signalverarbeitungseinheit erreicht werden. Unter einem „Abschirmelement“ soll hierbei ein Element verstanden wer den, welches zu einer Abschirmung von außerhalb des Abschirmelements, insbesondere unterhalb der Heizeinheit der Kochfeldvorrichtung und/oder des die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds, angeordneten, insbesondere elektrischen und/oder elektroni schen, Bauteilen der Kochfeldvorrichtung und/oder des die Kochfeldvorrichtung aufwei senden Kochfelds, beispielsweise einer Steuereinheit, gegenüber elektromagnetischen Feldern, welche durch zumindest die Heizeinheit, insbesondere durch zumindest ein In duktionsheizelement der Heizeinheit, der Kochfeldvorrichtung und/oder des die Kochfeld vorrichtung aufweisenden Kochfelds erzeugt werden, vorgesehen ist. In addition, it is proposed that the hob device has a shielding element, with the sensor area and the signal processing area being arranged on different sides of the shielding element in an assembled state. Here by an advantageous arrangement of the sensor unit and the signal processing unit to be improved. In addition to protection against thermal influences, the electronic components of the signal processing unit arranged in the signal processing area can advantageously also be protected against electromagnetic influences, and particularly reliable operation of the signal processing unit can thus be achieved. A “shielding element” is to be understood here as an element which serves to shield, in particular electrical and/or electronic, components of the hob device which are arranged outside the shielding element, in particular underneath the heating unit of the hob device and/or the hob which has the hob device and/or the hob having the hob device, for example a control unit, with respect to electromagnetic fields which are generated by at least the heating unit, in particular by at least one induction heating element of the heating unit, the hob device and/or the hob having the hob device.
Der Biegebereich könnte in dem montierten Zustand an einer Außenkante des Abschirm elements derart gebogen angeordnet sein, dass der Sensorbereich und der Signalverar beitungsbereich auf unterschiedlichen Seiten des Abschirmelements angeordnet sind. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass das Abschirmelement eine Durchführung aufweist, durch welche in dem montierten Zustand der Biegebereich hindurchgeführt ist. Durch eine derartige Ausgestaltung können vorteilhaft besonders viel seitige Anordnungen der Leiterplatte ermöglicht werden. Zudem ist ein wirkungsvoller Schutz der Signalverarbeitungseinheit vor thermischen und/oder elektromagnetischen Einflüssen vorteilhaft auch dann ermöglicht, wenn die Leiterplatte in einem mittleren Be reich unterhalb einer Kochfeldplatte der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeld vorrichtung aufweisenden Kochfelds angeordnet ist, indem das Abschirmelement eine Durchführung in einem mittleren Bereich aufweist, durch welchen der Biegebereich in dem montierten Zustand hindurchgeführt ist. In the installed state, the bending area could be arranged bent on an outer edge of the shielding element in such a way that the sensor area and the signal processing area are arranged on different sides of the shielding element. In an advantageous embodiment, however, it is proposed that the shielding element has a feedthrough, through which the bending area is passed in the mounted state. With such a configuration, particularly versatile arrangements of the printed circuit board can advantageously be made possible. In addition, effective protection of the signal processing unit against thermal and/or electromagnetic influences is also advantageously made possible when the printed circuit board is arranged in a central area below a hob plate of the hob device and/or a hob having the hob device, in that the shielding element has a passage in has a central area through which the bending area is passed in the assembled state.
Zudem wird vorgeschlagen, dass der Signalverarbeitungsbereich zumindest im Wesentli chen starr ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Anordnung von elektronischen Komponen ten der Signalverarbeitungseinheit in dem Signalverarbeitungsbereich verbessert werden und ein Herstellungs- und/oder Montageprozess der Signalverarbeitungseinheit optimiert werden. Ferner wird vorgeschlagen, dass der Sensorbereich zumindest im Wesentlichen starr ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Anordnung von Komponenten der Sensoreinheit in dem und ein Herstellungs- und/oder Montageprozess der Sensorein heit optimiert werden. In addition, it is proposed that the signal processing area is at least essentially rigid. As a result, an arrangement of electronic components of the signal processing unit in the signal processing area can advantageously be improved and a manufacturing and/or assembly process of the signal processing unit can be optimized. Furthermore, it is proposed that the sensor area is at least essentially rigid. An arrangement of components of the sensor unit in and a manufacturing and/or assembly process of the sensor unit can advantageously be optimized by such a configuration.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung zumindest ein oberhalb der Signalverarbeitungseinheit angeordnetes Schutzelement zu einem Schutz der Signal verarbeitungseinheit vor thermischen Einflüssen aufweist. Durch eine derartige Ausgestal tung kann vorteilhaft eine besonders kompakte Bauweise der Kochfeldvorrichtung ermög licht werden. Durch das Schutzelement kann vorteilhaft eine Platzierung der Signalverar beitungseinheit in einem Nahbereich einer Kochfeldplatte der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds erreicht werden, wobei die Signalverarbeitungseinheit, insbesondere temperatursensitive elektronische Bauteile der Signalverarbeitungseinheit, wirksam vor thermischen Einflüssen geschützt sind. Thermische Einflüsse können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise durch eine Wärmeleitung und/oder Konvektion und/oder Wärmestrahlung der Heizeinheit und/oder eines oberhalb der Heizeinheit platzierten Gargeschirrs oder dergleichen hervorgerufen sein. Das Schutzelement könnte, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise aus einer dünnen, insbesondere transparenten, Schicht, aus Glasfaser oder ein Silicat- Aerogel ausgebildet sein. Furthermore, it is proposed that the hob device has at least one protective element arranged above the signal processing unit to protect the signal processing unit from thermal influences. A particularly compact design of the hob device can advantageously be made possible by such an embodiment. The protective element advantageously enables the signal processing unit to be placed in the vicinity of a hob plate of the hob device and/or a hob having the hob device, with the signal processing unit, in particular temperature-sensitive electronic components of the signal processing unit, being effectively protected from thermal influences. Thermal influences can be caused, without being limited thereto, for example by thermal conduction and/or convection and/or thermal radiation of the heating unit and/or a cooking utensil or the like placed above the heating unit. The protective element could be formed, for example, without being limited thereto, from a thin, in particular transparent, layer of glass fiber or a silicate aerogel.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung eine weitere Sensoreinheit zur Detektion zumindest eines weiteren Sensorsignals, eine weitere Signalverarbeitungsein heit zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des weiteren Sensorsignals und eine weitere Leiterplatte, auf welcher die weitere Sensoreinheit und die weitere Signalver arbeitungseinheit gemeinsam angeordnet sind, aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Funktionsumfang der Kochfeldvorrichtung vergrößert werden. Die Kochfeldvorrichtung kann eine Vielzahl von weiteren Leiterplatten aufweisen, auf welchen jeweils eine weitere Sensoreinheit und eine weitere Signalverarbeitungseinheit gemeinsam angeordnet sind. Die weitere Sensoreinheit und/oder die weitere Signalverarbeitungseinheit und/oder die weitere Leiterplatte können jeweils eines oder mehrere Merkmale nach einer der oben beschriebenen Ausgestaltungen bezüglich der Sensoreinheit und/oder Signalverarbei tungseinheit und/oder der Leiterplatte aufweisen. Es ist denkbar, dass das Sensorsignal und das weitere Sensorsignal zu einer Ermittlung unterschiedlicher Betriebszustandsgrö- ßen vorgesehen sind. Beispielsweise könnte das Sensorsignal zu einer Ermittlung einer Anwesenheit und/oder eines Bedeckungsgrads eines oberhalb der Heizeinheit aufgestell ten Gargeschirrs und das weitere Sensorsignal zu einer Ermittlung einer Temperatur vor gesehen sein. Ferner ist denkbar, dass die Sensoreinheit und die weitere Sensoreinheit, die Signalverarbeitungseinheit und die weitere Signalverarbeitungseinheit und die Leiter platte und die weitere Leiterplatte zueinander im Wesentlichen identisch ausgebildet sind. Beispielsweise könnte die Leiterplatte, auf welcher die Sensoreinheit und die Signalverar beitungseinheit gemeinsam angeordnet sind, oberhalb eines ersten Heizelements der Heizeinheit angeordnet und zu einer Ermittlung einer das erste Heizelement betreffenden Betriebszustandsgröße vorgesehen sein und die weitere Leiterplatte, auf welcher die wei tere Sensoreinheit und die weitere Signalverarbeitungseinheit gemeinsam angeordnet sind, oberhalb eines zweiten Heizelements der Heizeinheit angeordnet und zu einer Er mittlung einer das zweite Heizelement betreffenden Betriebszustandsgröße vorgesehen sein. In addition, it is proposed that the hob device have a further sensor unit for detecting at least one further sensor signal, a further signal processing unit for further processing and/or evaluation of the further sensor signal and a further printed circuit board on which the further sensor unit and the further signal processing unit are arranged together. having. As a result, a range of functions of the hob device can advantageously be increased. The hob device can have a multiplicity of further printed circuit boards, on each of which a further sensor unit and a further signal processing unit are jointly arranged. The further sensor unit and/or the further signal processing unit and/or the further printed circuit board can each have one or more features according to one of the configurations described above with regard to the sensor unit and/or signal processing unit and/or the printed circuit board. It is conceivable that the sensor signal and the further sensor signal can be used to determine different operating state variables are provided. For example, the sensor signal could be provided for determining the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil set up above the heating unit and the further sensor signal for determining a temperature. It is also conceivable that the sensor unit and the further sensor unit, the signal processing unit and the further signal processing unit and the printed circuit board and the further printed circuit board are of essentially identical design to one another. For example, the printed circuit board on which the sensor unit and the signal processing unit are arranged together could be arranged above a first heating element of the heating unit and provided for determining an operating state variable relating to the first heating element, and the further printed circuit board on which the further sensor unit and the further Signal processing unit are arranged together, arranged above a second heating element of the heating unit and provided for determining an operating state variable relating to the second heating element.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kochfeld, insbesondere ein Induktionskochfeld, mit einer Kochfeldvorrichtung gemäß einer der vorhergehend vorgeschlagenen Ausgestaltungen. Ein derartiges Kochfeld zeichnet sich durch seine vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz aus. The invention also relates to a hob, in particular an induction hob, with a hob device according to one of the previously proposed configurations. Such a hob is characterized by its advantageous properties in terms of efficiency.
Die Kochfeldvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Kochfeldvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten An zahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.The hob device should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the hob device can have a number of individual elements, components and units that differs from the number of individual elements, components and units specified here in order to fulfill a function described herein.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeich nung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschrei bung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weite ren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages result from the following description of the drawings. In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 Ein Kochfeld mit einer Kochfeldvorrichtung in einer schematischen Draufsicht, Fig. 2 die Kochfeldvorrichtung mit einer Sensoreinheit und einer Signalverar beitungseinheit in einer schematischen Explosionsdarstellung,1 shows a hob with a hob device in a schematic top view, Fig. 2 shows the hob device with a sensor unit and a signal processing unit in a schematic exploded view,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht einer Kochfeldvorrichtung in einem weite ren Ausführungsbeispiel, 3 shows a schematic plan view of a hob device in a further exemplary embodiment,
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung der Kochfeldvorrichtung des Aus führungsbeispiels der Figur 3, 4 shows a schematic sectional view of the hob device of the exemplary embodiment in FIG. 3,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kochfeldvorrichtung in einer schematischen Draufsicht und 5 shows a further exemplary embodiment of a hob device in a schematic plan view and
Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung der Kochfeldvorrichtung des Aus führungsbeispiels der Figur 5. 6 shows a schematic sectional view of the hob device of the exemplary embodiment in FIG.
Figur 1 zeigt ein Kochfeld 42a in einer schematischen Draufsicht. Das Kochfeld 42a ist als ein Induktionskochfeld ausgebildet. Das Kochfeld 42a weist eine Kochfeldvorrichtung 10a auf. Die Kochfeldvorrichtung 10a ist als eine Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Das Kochfeld umfasst eine Bedieneinheit 20a. Die Bedieneinheit 20a ist zu einer Steue rung des Kochfelds 42a durch einen Nutzer vorgesehen. FIG. 1 shows a hob 42a in a schematic plan view. The hob 42a is designed as an induction hob. The hob 42a has a hob device 10a. The hob device 10a is designed as an induction hob device. The hob includes a control unit 20a. The operating unit 20a is provided for a user to control the hob 42a.
Die Kochfeldvorrichtung 10a umfasst eine Heizeinheit 12a mit einer Mehrzahl von Heiz elementen 32a und weiteren Heizelementen 50a, welche jeweils als Induktoren ausgebil det sind. The hob device 10a comprises a heating unit 12a with a plurality of heating elements 32a and further heating elements 50a, which are each designed as inductors.
Von mehrfach vorhandenen Objekten ist in den Figuren jeweils lediglich eines mit einem Bezugszeichen versehen. Of the objects that are present several times, only one is provided with a reference number in each of the figures.
Die Kochfeldvorrichtung 10a umfasst eine Sensoreinheit 14a. Die Sensoreinheit 14a ist zu einer Detektion eines Sensorsignals (nicht dargestellt) vorgesehen. The hob device 10a includes a sensor unit 14a. The sensor unit 14a is provided for detecting a sensor signal (not shown).
Figur 2 zeigt die Kochfeldvorrichtung 10a in einer schematischen Explosionsdarstellung. Die Kochfeldvorrichtung 10a umfasst eine Signalverarbeitungseinheit 16a. Die Signalver arbeitungseinheit 16a ist zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensor signals vorgesehen. In einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10a ermittelt die Signalverarbeitungseinheit 16a anhand des Sensorsignals eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad eines auf einer Kochfeldplatte 44a des Kochfelds 42a aufgestell ten Gargeschirrs (nicht dargestellt). Die Kochfeldvorrichtung 10a weist eine Leiterplatte 18a auf. Die Sensoreinheit 14a und die Signalverarbeitungseinheit 16a sind gemeinsam auf der Leiterplatte 18a angeordnet.Figure 2 shows the hob device 10a in a schematic exploded view. The hob device 10a includes a signal processing unit 16a. The signal processing unit 16a is provided for further processing and/or evaluation of the sensor signal. When the hob device 10a is in an operating state, the signal processing unit 16a uses the sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed on a hob plate 44a of the hob 42a. The hob device 10a has a printed circuit board 18a. The sensor unit 14a and the signal processing unit 16a are arranged together on the circuit board 18a.
In einem montierten Zustand der Kochfeldvorrichtung 10a ist die Leiterplatte 18a oberhalb der Heizeinheit 12a angeordnet. In dem montierten Zustand ist die Leiterplatte 18a unter halb der Kochfeldplatte 44a des Kochfelds 42a angeordnet. In an assembled state of the hob device 10a, the printed circuit board 18a is arranged above the heating unit 12a. In the assembled state, the printed circuit board 18a is arranged below the hob plate 44a of the hob 42a.
Die Leiterplatte 18a weist einen Biegebereich 22a auf. Die Leiterplatte 18a weist einen Sensorbereich 24a auf. Die Sensoreinheit 14a ist in dem Sensorbereich 24a auf der Lei terplatte 18a angeordnet. Die Leiterplatte 18a weist einen Signalverarbeitungsbereich 26a auf. Die Signalverarbeitungseinheit 16a ist in dem Signalverarbeitungsbereich 26a auf der Leiterplatte 18a angeordnet. Der Signalverarbeitungsbereich 26a der Leiterplatte 18a ist durch den Biegebereich 22a von dem Sensorbereich 24a der Leiterplatte 18a getrennt.The circuit board 18a has a bending area 22a. The circuit board 18a has a sensor area 24a. The sensor unit 14a is arranged in the sensor area 24a on the printed circuit board 18a. The circuit board 18a has a signal processing area 26a. The signal processing unit 16a is arranged in the signal processing area 26a on the circuit board 18a. The signal processing area 26a of the printed circuit board 18a is separated from the sensor area 24a of the printed circuit board 18a by the bending area 22a.
Die Leiterplatte 18a ist zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet. In dem vorliegen den Ausführungsbeispiel ist der Biegebereich 22a der Leiterplatte 18a flexibel ausgebil det. The printed circuit board 18a is designed to be flexible, at least in sections. In the present exemplary embodiment, the bending area 22a of the printed circuit board 18a is designed to be flexible.
Der Sensorbereich 24a der Leiterplatte 18a ist zumindest im Wesentlichen starr. Der Sig nalverarbeitungsbereich 26a der Leiterplatte 18a ist zumindest im Wesentlichen starr.The sensor area 24a of the printed circuit board 18a is at least essentially rigid. The signal processing area 26a of the printed circuit board 18a is at least essentially rigid.
Die Kochfeldvorrichtung 10a weist ein Schutzelement 46a auf. Das Schutzelement46a ist zu einem Schutz der Signalverarbeitungseinheit 16a vor thermischen Einflüssen vorgese hen. Das Schutzelement 46a ist auf einer Unterseite 48a der Kochfeldplatte 44a aufge bracht. Das Schutzelement 46a ist als eine dünne transparente Schicht aus einem Silicat- Aerogel ausgebildet. In dem montierten Zustand erstreckt sich das Schutzelement 46a über den Signalverarbeitungsbereich 26a. In dem Betriebszustand der Kochfeldvorrich tung 10a schützt das Schutzelement die Signalverarbeitungseinheit 16a vor thermischen Einflüssen, und zwar vor Temperatureinflüssen der Kochfeldplatte 44a. The hob device 10a has a protective element 46a. The protective element 46a is provided to protect the signal processing unit 16a from thermal influences. The protective element 46a is placed on an underside 48a of the hob plate 44a. The protective element 46a is formed as a thin transparent layer of silicate aerogel. In the assembled state, the protective element 46a extends over the signal processing area 26a. In the operating state of the hob device 10a, the protective element protects the signal processing unit 16a from thermal influences, namely from temperature influences on the hob plate 44a.
In Figuren 3 bis 6 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merk male und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 2 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 2 durch die Buch staben b und c in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele der Figuren 3 bis 6 er- setzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Be schreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 2 verwiesen werden. Two further exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS. The following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with reference being made to the description of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 2 with regard to components, features and functions that remain the same. To distinguish between the exemplary embodiments, the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 2 has been replaced by the letters b and c in the reference numbers of the exemplary embodiments in FIGS. puts. With regard to components with the same designation, in particular with regard to components with the same reference symbols, reference can in principle also be made to the drawings and/or the description of the exemplary embodiment in FIGS.
Figur 3 zeigt eine Kochfeldvorrichtung 10b in einer schematischen Draufsicht. Die Koch feld Vorrichtung 10b ist Teil eines als Induktionskochfeld ausgebildeten Kochfelds 42b und als eine Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Die Kochfeldvorrichtung 10b umfasst eine Heizeinheit 12b mit mehreren Heizelementen 32b und mit mehreren weiteren Heiz elementen 50b. Das Heizelement 32b und die weiteren Heizelemente 50b sind jeweils als Induktoren ausgebildet. FIG. 3 shows a hob device 10b in a schematic plan view. The hob device 10b is part of a hob 42b designed as an induction hob and designed as an induction hob device. The hob device 10b includes a heating unit 12b with a plurality of heating elements 32b and with a plurality of further heating elements 50b. The heating element 32b and the further heating elements 50b are each designed as inductors.
Die Kochfeldvorrichtung 10b umfasst eine Sensoreinheit 14b zur Detektion eines Sensor signals (nicht dargestellt) und eine Signalverarbeitungseinheit 16b zu einer Weiterverar beitung und/oder Auswertung des Sensorsignals. In einem Betriebszustand der Kochfeld vorrichtung 10b ermittelt die Signalverarbeitungseinheit 16b anhand des Sensorsignals eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad eines oberhalb des Heizelements 32b der Heizeinheit 12b aufgestellten Gargeschirrs (nicht dargestellt). The hob device 10b comprises a sensor unit 14b for detecting a sensor signal (not shown) and a signal processing unit 16b for further processing and/or evaluating the sensor signal. When the hob device 10b is in an operating state, the signal processing unit 16b uses the sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed above the heating element 32b of the heating unit 12b.
Die Kochfeldvorrichtung 10b umfasst eine Leiterplatte 18b. Die Sensoreinheit 14b und die Signalverarbeitungseinheit 16b sind gemeinsam auf der Leiterplatte 18b angeordnet. Die Leiterplatte 18b umfasst einen Biegebereich 22b. Die Leiterplatte 18b ist zumindest ab schnittsweise flexibel ausgebildet. Die Leiterplatte 18b ist als eine semiflexible Leiterplatte 30b ausgebildet. Die semiflexible Leiterplatte 30b ist zu einer Montage wenige Male bieg bar. Bei der Montage wird der Biegebereich 22b erzeugt. In einem montierten Zustand der Kochfeldvorrichtung 10b ist der Biegebereich 22b gebogen (vgl. Figur 4). The hob device 10b includes a printed circuit board 18b. The sensor unit 14b and the signal processing unit 16b are arranged together on the printed circuit board 18b. The printed circuit board 18b includes a bending area 22b. The printed circuit board 18b is flexible, at least in sections. The printed circuit board 18b is designed as a semi-flexible printed circuit board 30b. The semi-flexible printed circuit board 30b can be bent a few times for assembly. The bending area 22b is produced during assembly. In an assembled state of the hob device 10b, the bending area 22b is bent (cf. FIG. 4).
Ein Signalverarbeitungsbereich 26b der Leiterplatte 18b, auf welchem die Signalverarbei- tungseinheit 16b angeordnet ist, ist durch den Biegebereich 22b von einem Sensorbereich 24b der Leiterplatte 18b, auf welchem die Sensoreinheit 14b angeordnet ist, getrennt.A signal processing area 26b of the circuit board 18b, on which the signal processing unit 16b is arranged, is separated by the bending area 22b from a sensor area 24b of the circuit board 18b, on which the sensor unit 14b is arranged.
Die Kochfeldvorrichtung 10b weist mehrere weitere Sensoreinheiten 52b auf. Die Koch feldvorrichtung 10b weist mehrere weitere Signalverarbeitungseinheiten 54b auf. Die Kochfeldvorrichtung 10b weist mehrere weitere Leiterplatten 56b auf. Die weiteren Sen soreinheiten 52b, die weiteren Signalverarbeitungseinheiten 54b und die weiteren Leiter platten 56b sind zueinander jeweils im Wesentlichen identisch ausgebildet, weshalb sich die nachfolgende Beschreibung auf eine weitere Sensoreinheit 52b, eine weitere Signal verarbeitungseinheit 54b und eine weitere Leiterplatte 56b beschränkt. The hob device 10b has several additional sensor units 52b. The hob device 10b has a number of further signal processing units 54b. The hob device 10b has a number of further printed circuit boards 56b. The other sensor units 52b, the other signal processing units 54b and the other printed circuit boards 56b are each configured essentially identical to one another, which is why the following description is limited to a further sensor unit 52b, a further signal processing unit 54b and a further printed circuit board 56b.
Die weitere Sensoreinheit 52b ist zu einer Detektion eines weiteren Sensorsignals (nicht dargestellt) vorgesehen. Die weitere Signalverarbeitungseinheit 54b ist zu einer Weiter verarbeitung und/oder Auswertung des weiteren Sensorsignals vorgesehen. Die weitere Sensoreinheit 52b und die weitere Signalverarbeitungseinheit 54b sind gemeinsam auf der weiteren Leiterplatte 56b angeordnet. The additional sensor unit 52b is provided for detecting an additional sensor signal (not shown). The further signal processing unit 54b is provided for further processing and/or evaluation of the further sensor signal. The additional sensor unit 52b and the additional signal processing unit 54b are arranged together on the additional printed circuit board 56b.
In dem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10b ermittelt die weitere Signalverarbei tungseinheit 54b anhand des weiteren Sensorsignals eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad eines oberhalb des weiteren Heizelements 50b der Heizeinheit 12b auf gestellten weiteren Gargeschirrs (nicht dargestellt). In the operating state of the hob device 10b, the additional signal processing unit 54b uses the additional sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of additional cooking utensil (not shown) placed above the additional heating element 50b of the heating unit 12b.
Die weitere Leiterplatte 56b weist einen weiteren Biegebereich 58b auf. Ein weiterer Sig nalverarbeitungsbereich 62b der weiteren Leiterplatte 56b, auf welchem die weitere Sig nalverarbeitungseinheit 54b angeordnet ist, ist durch den weiteren Biegebereich 58b von einem weiteren Sensorbereich 60b der weiteren Leiterplatte 58b, auf welchem die weitere Sensoreinheit 52b angeordnet ist, getrennt. The further printed circuit board 56b has a further bending area 58b. A further signal processing area 62b of the further printed circuit board 56b, on which the further signal processing unit 54b is arranged, is separated by the further bending area 58b from a further sensor area 60b of the further printed circuit board 58b, on which the further sensor unit 52b is arranged.
Die weitere Leiterplatte 56b ist zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet. Die weite re Leiterplatte 56b ist als eine semiflexible Leiterplatte 30b ausgebildet. Die als semiflexib le Leiterplatte 30b ausgebildete weitere Leiterplatte 56b ist zu einer Montage wenige Male biegbar. Bei der Montage wird der weitere Biegebereich 58b erzeugt. The additional printed circuit board 56b is designed to be flexible, at least in sections. The wide re circuit board 56b is designed as a semi-flexible circuit board 30b. The further printed circuit board 56b designed as a semiflexible printed circuit board 30b can be bent a few times for assembly. The additional bending area 58b is produced during assembly.
Figur 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Kochfeldvorrichtung 10b. Die Kochfeldvorrichtung 10b weist ein Abschirmelement 34b auf. Das Abschirmelement 34b ist zu einer Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung, welche in dem Betriebszu stand durch das Heizelement 32b und/oder das weitere Heizelement 50b abgestrahlt wird, vorgesehen. Figure 4 shows a schematic sectional view of the hob device 10b. The hob device 10b has a shielding element 34b. The shielding element 34b is provided for shielding against electromagnetic radiation which is emitted by the heating element 32b and/or the further heating element 50b in the operating state.
In einem montierten Zustand der Kochfeldvorrichtung 10b sind der Sensorbereich 24b und der Signalverarbeitungsbereich 26b auf unterschiedlichen Seiten 36b, 38b des Ab schirmelements 34b angeordnet. In dem montierten Zustand ist der Sensorbereich 24b auf einer oberen Seite 36b des Abschirmelements angeordnet. In dem montierten Zu- stand ist der Signalverarbeitungsbereich 26b auf einer unteren Seite 38b des Abschirm elements 34b angeordnet. In an assembled state of the hob device 10b, the sensor area 24b and the signal processing area 26b are arranged on different sides 36b, 38b of the shielding element 34b. In the mounted state, the sensor area 24b is arranged on an upper side 36b of the shielding element. In the assembled On the other hand, the signal processing area 26b is arranged on a lower side 38b of the shielding element 34b.
Das Abschirmelement 34b weist eine Durchführung 40b auf. In dem montierten Zustand ist der Biegebereich 22b der Leiterplatte 18b durch die Durchführung 40b hindurchgeführt.The shielding element 34b has a bushing 40b. In the installed state, the bending area 22b of the printed circuit board 18b is passed through the leadthrough 40b.
In dem montierten Zustand sind der Sensorbereich 24b und der Signalverarbeitungsbe reich 26b winkelig, und zwar zumindest im Wesentlichen senkrecht, zueinander ausge richtet. Der Sensorbereich 24b ist in dem montierten Zustand im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalerstreckung 66b des Kochfelds 42b ausgerichtet. Der Signalverarbei tungsbereich 26b ist in einem Randbereich 70b des Kochfelds 42b angeordnet und im Wesentlichen parallel zu einer Vertikalerstreckung 68b des Kochfelds 42b ausgerichtet. Die Signalverarbeitungseinheit 16b ist auf dem Signalverarbeitungsbereich 26b der Lei terplatte 18b in dem Randbereich 70b des Kochfelds 42b vor thermischen und elektro magnetischen Einflüssen der Heizeinheit 12b geschützt. In the assembled state, the sensor area 24b and the signal processing area 26b are oriented at an angle, namely at least substantially perpendicularly, to one another. In the assembled state, the sensor area 24b is aligned essentially parallel to a horizontal extent 66b of the hob 42b. The signal processing area 26b is arranged in an edge area 70b of the hob 42b and aligned essentially parallel to a vertical extent 68b of the hob 42b. The signal processing unit 16b is protected on the signal processing area 26b of the printed circuit board 18b in the edge area 70b of the hob 42b from thermal and electromagnetic influences of the heating unit 12b.
Das Abschirmelement 34b weist eine weitere Durchführung 64b auf. In dem montierten Zustand ist der weitere Biegebereich 58b der weiteren Leiterplatte 56b durch die weitere Durchführung 64b hindurchgeführt. In dem montierten Zustand sind der weitere Sensor bereich 60b auf der oberen Seite 36b des Abschirmelements 34b und der weitere Signal verarbeitungsbereich 62b auf der unteren Seite 38b des Abschirmelements 34b angeord net. In dem montierten Zustand sind der weitere Sensorbereich 60b und der weitere Sig nalverarbeitungsbereich 62b winkelig, und zwar zumindest im Wesentlichen senkrecht, zueinander ausgerichtet. The shielding element 34b has a further passage 64b. In the mounted state, the additional bending area 58b of the additional printed circuit board 56b is passed through the additional passage 64b. In the installed state, the further sensor area 60b is arranged on the upper side 36b of the shielding element 34b and the further signal processing area 62b is arranged on the lower side 38b of the shielding element 34b. In the assembled state, the additional sensor area 60b and the additional signal processing area 62b are oriented at an angle, specifically at least substantially perpendicularly, to one another.
Figur 5 zeigt eine Kochfeldvorrichtung 10c in einer schematischen Draufsicht. Die Koch feld Vorrichtung 10c ist Teil eines als Induktionskochfeld ausgebildeten Kochfelds 42c und als eine Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Die Kochfeldvorrichtung 10c umfasst eine Heizeinheit 12c mit mehreren Heizelementen 32c und mit mehreren weiteren Heiz elementen 50c. Die Heizelemente 32c und die weiteren Heizelemente 50c sind jeweils als Induktoren ausgebildet. Die Kochfeldvorrichtung 10c umfasst eine Sensoreinheit 14c zur Detektion eines Sensorsignals (nicht dargestellt) und eine Signalverarbeitungseinheit 16c zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals. Die Sensoreinheit 14c und die Signalverarbeitungseinheit 16c sind gemeinsam auf einer Leiterplatte 18c der Kochfeldvorrichtung 10c angeordnet. Die Leiterplatte 18c weist einen Biegebereich 22c auf, welcher einen Sensorbereich 24c von einem Signalverarbeitungsbereich 26c trennt. Die Leiterplatte 18c ist zumindest ab schnittsweise flexibel ausgebildet. Die Leiterplatte 18c ist als eine starrflexible Leiterplatte 28c ausgebildet. FIG. 5 shows a hob device 10c in a schematic plan view. The hob device 10c is part of a hob 42c designed as an induction hob and designed as an induction hob device. The hob device 10c includes a heating unit 12c with a plurality of heating elements 32c and with a plurality of further heating elements 50c. The heating elements 32c and the further heating elements 50c are each designed as inductors. The hob device 10c includes a sensor unit 14c for detecting a sensor signal (not shown) and a signal processing unit 16c for further processing and/or evaluating the sensor signal. The sensor unit 14c and the signal processing unit 16c are arranged together on a printed circuit board 18c of the hob device 10c. The printed circuit board 18c has a bending area 22c which separates a sensor area 24c from a signal processing area 26c. The printed circuit board 18c is flexible, at least in sections. The circuit board 18c is designed as a rigid-flex circuit board 28c.
Die Kochfeldvorrichtung 10c weist mehrere weitere Sensoreinheiten 52c zu einer Detekti on von weiteren Sensorsignalen und mehrere weitere Signalverarbeitungseinheiten 54c zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung der weiteren Sensorsignale auf, welche jeweils gemeinsam auf weiteren Leiterplatten 56c der Kochfeldvorrichtung 10c angeordnet sind. Die weiteren Sensoreinheiten 52c, die weiteren Signalverarbeitungseinheiten 54c und die weiteren Leiterplatten 56c sind zueinander jeweils im Wesentlichen identisch aus gebildet, weshalb sich die nachfolgende Beschreibung auf eine weitere Sensoreinheit 52c, eine weitere Signalverarbeitungseinheit 54c und eine weitere Leiterplatte 56c be schränkt. The hob device 10c has a plurality of further sensor units 52c for detecting further sensor signals and a plurality of further signal processing units 54c for further processing and/or evaluating the further sensor signals, which are each arranged together on further printed circuit boards 56c of the hob device 10c. The further sensor units 52c, the further signal processing units 54c and the further printed circuit boards 56c are each formed essentially identically to one another, which is why the following description is limited to a further sensor unit 52c, a further signal processing unit 54c and a further printed circuit board 56c.
In einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10c ermitteln die Signalverarbeitungs einheit 16c anhand des Sensorsignals und die weitere Signalverarbeitungseinheit 54c anhand des weiteren Sensorsignals eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad von einem oder mehreren der Heizelemente 32b und/oder der weiteren Heizelemente 50c der Heizeinheit 12b, durch eines oder mehrere oberhalb aufgestellte Gargeschirre (nicht dargestellt). When the hob device 10c is in an operating state, the signal processing unit 16c uses the sensor signal and the additional signal processing unit 54c uses the additional sensor signal to determine the presence and/or degree of coverage of one or more of the heating elements 32b and/or the additional heating elements 50c of the heating unit 12b by a or several cooking utensils placed above (not shown).
Figur 6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Kochfeldvorrichtung 10c. Die Kochfeldvorrichtung 10c weist ein Abschirmelement 34c auf. Das Abschirmelement 34c weist eine Durchführung 40c auf. In dem montierten Zustand ist der Biegebereich 22c der Leiterplatte 18c durch die Durchführung 40c hindurchgeführt. In dem montierten Zustand ist der Sensorbereich 24c auf einer oberen Seite 36c des Abschirmelements angeordnet. In dem montierten Zustand ist der Signalverarbeitungsbereich 26c auf einer unteren Seite 38c des Abschirmelements 34c angeordnet. Figure 6 shows a schematic sectional view of the hob device 10c. The hob device 10c has a shielding element 34c. The shielding element 34c has a bushing 40c. In the mounted state, the bending area 22c of the printed circuit board 18c is passed through the leadthrough 40c. In the mounted state, the sensor area 24c is arranged on an upper side 36c of the shielding element. In the assembled state, the signal processing area 26c is arranged on a lower side 38c of the shielding element 34c.
Der Sensorbereich 24c und der Signalverarbeitungsbereich 26c sind in dem montierten Zustand zumindest im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Der Sensorbe reich 24c und der Signalverarbeitungsbereich 26c sind jeweils im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalerstreckung 66c des Kochfelds 42c ausgerichtet. Die Signalverarbei tungseinheit 16c ist auf dem Signalverarbeitungsbereich 26c der Leiterplatte 18c in einem unteren Bereich 72c des Kochfelds 42c vor thermischen und elektromagnetischen Ein flüssen des Heizelements 32c der Heizeinheit 12c geschützt. The sensor area 24c and the signal processing area 26c are aligned at least substantially parallel to one another in the assembled state. The sensor area 24c and the signal processing area 26c are each aligned essentially parallel to a horizontal extent 66c of the hob 42c. The signal processing unit 16c is on the signal processing area 26c of the circuit board 18c in one Lower area 72c of the hob 42c protected against thermal and electromagnetic influences of the heating element 32c of the heating unit 12c.
Bezugszeichen Reference sign
10 Kochfeldvorrichtung 10 hob device
12 Heizeinheit 12 heating unit
14 Sensoreinheit 14 sensor unit
16 Signalverarbeitungseinheit 16 signal processing unit
18 Leiterplatte 18 circuit board
20 Bedieneinheit 20 control panel
22 Biegebereich 22 bending area
24 Sensorbereich 24 sensor area
26 Signalverarbeitungsbereich 26 signal processing area
28 starrflexible Leiterplatte 28 rigid-flex circuit board
30 semiflexible Leiterplatte 30 semi-flexible circuit board
32 Heizelement 32 heating element
34 Abschirmelement 34 shielding element
36 obere Seite 36 top page
38 untere Seite 38 lower side
40 Durchführung 40 execution
42 Kochfeld 42 hob
44 Kochfeldplatte 44 hob plate
46 Schutzelement 46 protection element
48 Unterseite 48 bottom
50 weiteres Heizelement 50 more heating element
52 weitere Sensoreinheit 52 additional sensor unit
54 weitere Signalverarbeitungseinheit54 further signal processing unit
56 weitere Leiterplatte 56 more circuit board
58 weiterer Biegebereich 58 further bending area
60 weiterer Sensorbereich 60 more sensor area
62 weiterer Signalverarbeitungsbereich62 additional signal processing area
64 weitere Durchführung Horizontalerstreckung Vertikalerstreckung Randbereich unterer Bereich 64 further implementation Horizontal extension, vertical extension, edge area, lower area

Claims

Ansprüche Expectations
1. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c), insbesondere Induktionskochfeldvorrich tung, mit einer Sensoreinheit (14a; 14b; 14c) zur Detektion eines Sensorsignals und mit einer elektronischen Signalverarbeitungseinheit (16a; 16b; 16c) zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals, gekennzeichnet durch eine Leiterplatte (18a; 18b; 18c), auf welcher die Sensoreinheit (14a; 14b; 14c) und die Signalverarbeitungseinheit (16a; 16b; 16c) gemeinsam angeordnet sind. 1. Hob device (10a; 10b; 10c), in particular induction hob device, with a sensor unit (14a; 14b; 14c) for detecting a sensor signal and with an electronic signal processing unit (16a; 16b; 16c) for further processing and/or evaluating the sensor signal , characterized by a circuit board (18a; 18b; 18c) on which the sensor unit (14a; 14b; 14c) and the signal processing unit (16a; 16b; 16c) are arranged together.
2. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (18a; 18b; 18c) zumindest einen Biegebereich (22a; 22b; 22c) aufweist. 2. Hob device (10a; 10b; 10c) according to claim 1, characterized in that the printed circuit board (18a; 18b; 18c) has at least one bending area (22a; 22b; 22c).
3. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (18a; 18b; 18c;) zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet ist. 3. Hob device (10a; 10b; 10c) according to claim 2, characterized in that the circuit board (18a; 18b; 18c;) is flexible at least in sections.
4. Kochfeldvorrichtung (10c) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (18c) als eine starrflexible Leiterplatte (28c) ausgebildet ist. 4. Hob device (10c) according to claim 3, characterized in that the printed circuit board (18c) is designed as a rigid-flex printed circuit board (28c).
5. Kochfeldvorrichtung (10b) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (18b) als eine semiflexible Leiterplatte (30b) ausgebildet ist. 5. Hob device (10b) according to claim 3, characterized in that the printed circuit board (18b) is designed as a semi-flexible printed circuit board (30b).
6. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Signalverarbeitungsbereich (26a; 26b; 26c) der Lei terplatte (18a; 18b; 18c) durch den Biegebereich (22a; 22b; 22c) von einem Sen sorbereich (24a; 24b; 24c) der Leiterplatte (18a; 18b; 18c) getrennt ist. 6. Hob device (10a; 10b; 10c) according to one of claims 2 to 5, characterized in that a signal processing area (26a; 26b; 26c) of the printed circuit board (18a; 18b; 18c) through the bending area (22a; 22b; 22c ) is separated from a sensor area (24a; 24b; 24c) of the circuit board (18a; 18b; 18c).
7. Kochfeldvorrichtung (10b) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorbereich (24b) und der Signalverarbeitungsbereich (26b) in einem montier ten Zustand winkelig, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zuei nander ausgerichtet sind. 7. Hob device (10b) according to claim 6, characterized in that the sensor area (24b) and the signal processing area (26b) are aligned at an angle, in particular at least substantially perpendicularly, to one another in a mounted state.
8. Kochfeldvorrichtung (10c) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorbereich (24c) und der Signalverarbeitungsbereich (26c) in einem montier ten Zustand zumindest im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. 8. Hob device (10c) according to claim 6, characterized in that the sensor area (24c) and the signal processing area (26c) are aligned at least substantially parallel to one another in an assembled state.
9. Kochfeldvorrichtung (10b; 10c) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch ein Abschirmelement (34b; 34c), wobei der Sensorbereich (24b; 24c) und der Signalverarbeitungsbereich (26b; 26c) in einem montierten Zustand auf unterschiedlichen Seiten (36b, 38b; 36c, 38c) des Abschirmelements (34b; 34c) angeordnet sind. 9. Hob device (10b; 10c) according to one of claims 6 to 8, characterized by a shielding element (34b; 34c), wherein the sensor area (24b; 24c) and the signal processing area (26b; 26c) in a mounted state on different sides ( 36b, 38b; 36c, 38c) of the shielding element (34b; 34c).
10. Kochfeldvorrichtung (10b; 10c) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (34b; 34c) eine Durchführung (40b; 40c) aufweist, durch welche in dem montierten Zustand der Biegebereich (22b; 22c) hindurch geführt ist. 10. Hob device (10b; 10c) according to claim 9, characterized in that the shielding element (34b; 34c) has a bushing (40b; 40c) through which the bending region (22b; 22c) is guided in the assembled state.
11. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalverarbeitungsbereich (26a; 26b; 26c) zumindest im Wesentlichen starr ist. 11. Hob device (10a; 10b; 10c) according to any one of claims 6 to 10, characterized in that the signal processing area (26a; 26b; 26c) is at least substantially rigid.
12. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorbereich (24a; 24b; 24c) zumindest im Wesentlichen starr ist. 12. Hob device (10a; 10b; 10c) according to any one of claims 6 to 11, characterized in that the sensor area (24a; 24b; 24c) is at least substantially rigid.
13. Kochfeldvorrichtung (10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein oberhalb der Signalverarbeitungseinheit (16a) an geordnetes Schutzelement (46a) zu einem Schutz der Signalverarbeitungseinheit (16a) vor thermischen Einflüssen. 13. Hob device (10a) according to one of the preceding claims, characterized by at least one protective element (46a) arranged above the signal processing unit (16a) to protect the signal processing unit (16a) from thermal influences.
14. Kochfeldvorrichtung (10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Sensoreinheit (52b; 52c) zur Detektion zumin dest eines weiteren Sensorsignals, eine weitere Signalverarbeitungseinheit (54b; 54c) zu einer Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des weiteren Sensorsig- nals und eine weitere Leiterplatte (56b; 56c), auf welcher die weitere Sensorein heit (52b; 52c) und die weitere Signalverarbeitungseinheit (54b; 54c) gemeinsam angeordnet sind. 14. Hob device (10b; 10c) according to one of the preceding claims, characterized by a further sensor unit (52b; 52c) for detecting at least one further sensor signal, a further signal processing unit (54b; 54c) for further processing and/or evaluation of the further sensor signal - Nals and a further printed circuit board (56b; 56c) on which the further sensor unit (52b; 52c) and the further signal processing unit (54b; 54c) are arranged together.
15. Kochfeld (42a; 42b; 42c), insbesondere Induktionskochfeld, mit zumindest einer Kochfeldvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 15. Hob (42a; 42b; 42c), in particular induction hob, with at least one hob device (10a; 10b; 10c) according to one of the preceding claims.
EP21742805.1A 2020-07-17 2021-07-07 Hob device Pending EP4183232A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20382653 2020-07-17
PCT/EP2021/068815 WO2022013034A1 (en) 2020-07-17 2021-07-07 Hob device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4183232A1 true EP4183232A1 (en) 2023-05-24

Family

ID=71995923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21742805.1A Pending EP4183232A1 (en) 2020-07-17 2021-07-07 Hob device

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230225019A1 (en)
EP (1) EP4183232A1 (en)
WO (1) WO2022013034A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19834641C2 (en) * 1998-07-31 2001-12-20 Cherry Gmbh Circuit carrier with control parts communicating via bus lines and method for assembling such a circuit carrier
DE102010001573B4 (en) * 2010-02-04 2013-04-11 Siemens Aktiengesellschaft Device for bending and holding a printed circuit board area of a semiflex printed circuit board having at least two rigid printed circuit board areas
DE102011075696A1 (en) * 2011-05-12 2012-11-15 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Printed circuit board for a household appliance, household appliance and method for operating a household appliance
ES2716449B2 (en) * 2017-12-12 2020-11-17 Bsh Electrodomesticos Espana Sa COOKING FIELD DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022013034A1 (en) 2022-01-20
US20230225019A1 (en) 2023-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2312908B1 (en) Hotplate with sensors
DE102016205911A1 (en) Control device for a modular hob system
WO2005106334A1 (en) Domestic appliance, especially cooking appliance
EP1865754A2 (en) Induction cooking hob and method for determining the temperature of the base of a cooking container
DE102006030548A1 (en) lubricating strip
WO2011086504A2 (en) Household appliance
EP4183232A1 (en) Hob device
DE10211047A1 (en) Arrangement for controlling a hob
EP1188990B1 (en) Built-in cooking hob
EP2156706B1 (en) Stove top
EP3082378B1 (en) Hotplate device
EP4260658A1 (en) Cooking system and method for installing a cooking system
EP4070694A1 (en) Kitchen utensil for placing on an induction hob
EP3868174B1 (en) Induction device
EP3868175B1 (en) Induction device
DE19707664C2 (en) Device and method for controlling or regulating the temperature of heated surfaces
WO2020079625A1 (en) Induction device
EP2741571B1 (en) Hotplate device
EP1758430A2 (en) Glassceramic cooking top with at least one cooking location
EP3470741A1 (en) Hob system
EP3492819A1 (en) Hob system
EP2600064B1 (en) Operating device
EP3784001B1 (en) Induction cooking system for induction cooking system comprising a temperature sensor, induction cooking system and method for operating the induction cooking system
EP3185647A1 (en) Cooking hob device
EP4442076A1 (en) Hob device, hob, and method for operating a hob device

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230217

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)