EP4203608A1

EP4203608A1 - Verfahren zum betrieb eines kochfelds und kochfeld

Info

Publication number: EP4203608A1
Application number: EP22210287.3A
Authority: EP
Inventors: Kay David Bäumges; Stephane Lomp; Etienne Fuchs
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2023-06-28
Also published as: CN116293842A; US20230199920A1; DE102021214821B3; KR20230095004A

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betrieb eines Kochfelds, das eine Kochfeldplatte und darunter entlang einer geraden Linie angeordnete benachbarte Heizeinrichtungen sowie eine Topferkennungseinrichtung zur Erkennung einer relativen Bedeckung jeder Heizeinrichtung durch darüber aufgestellte Kochgefäße aufweist, wird in einem vorausgehenden Schritt ermittelt, über welcher der Heizeinrichtungen ein Kochgefäß aufgestellt ist und somit eine relative Bedeckung vorliegt. In einem folgenden Schritt wird mittels der Topferkennungseinrichtung ermittelt, wie groß eine relative Bedeckung jeder bedeckten Heizeinrichtung ist, und aus diesem Ergebnis und Vergleich dieser Ergebnisse für jede Heizeinrichtung miteinander wird eine Fallunterscheidung in einen von mehreren Fällen vorgenommen. Für einen 1. Fall, bei dem für die drei entlang der geraden Linie angeordneten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass die relative Bedeckung der mittleren Heizeinrichtung geringer ist als die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen, wird bestimmt, dass kein Kochgefäß über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt ist, welches sämtliche drei Heizeinrichtungen durchgängig bedeckt, sondern dass mindestens zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kochfelds sowie ein Kochfeld, das zur Durchführung dieses Verfahrens ausgebildet ist.
Im Stand der Technik sind Kochfelder mit sogenannter Topferkennungsfunktion bekannt und auch auf dem Markt verfügbar, siehe beispielsweise die DE 10 2006 054 973 A1 oder die EP 2 833 967 A1 . Dabei sind jeweils mehrere Heizeinrichtungen in Form von Induktionsheizspulen entlang einer geraden Linie bzw. Reihe angeordnet, beispielsweise sechs bis acht bei der ersten Linie und vier bei der zweiten Linie. Es ist jeweils eine Topferkennungseinrichtung vorgesehen, insbesondere gebildet durch die Induktionsheizspulen selbst, welche ermitteln kann, ob über ihr ein Kochgefäß aufgestellt worden ist. Dann können gegebenenfalls entsprechend viele Induktionsheizspulen gemeinsam betrieben werden, um dieses Kochgefäß zu beheizen.

Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren sowie ein eingangs genanntes Kochfeld zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, sehr einfach und praxistauglich zu erkennen, welche Bedeckungssituation auf dem Kochfeld vorliegt und insbesondere zumindest teilautomatisch Heizeinrichtungen zum Beheizen eines Kochgefäßes zu betreiben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Kochfeld mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche Merkmale nur für das Verfahren oder nur für das Kochfeld beschrieben. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für ein solches Verfahren als auch für ein solches Kochfeld selbständig und unabhängig voneinander gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Das Kochfeld weist eine Kochfeldplatte und mindestens drei Heizeinrichtungen auf, vorteilhaft mindestens drei identische Heizeinrichtungen, die entlang einer geraden Linie angeordnet und benachbart sind. Vorteilhaft sind diese Heizeinrichtungen direkt zueinander benachbart ohne weitere Heizeinrichtungen dazwischen. Ihr Abstand zueinander kann maximal 20 mm betragen, vorteilhaft maximal 10 mm. Die Anordnung entlang einer geraden Linie ist bevorzugt derart zu verstehen, dass ihre zentralen Bereiche um einen Flächenschwerpunkt herum auf einer geraden Linie liegen, wobei diese zentralen Bereiche etwa 10% bis 20% der Gesamtfläche der Heizeinrichtung einnehmen. Weitere Ausführungen hierzu werden nachfolgend noch gemacht. Des Weiteren weist das Kochfeld eine Topferkennungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, eine relative Bedeckung jeder der Heizeinrichtungen durch ein Kochgefäß zu ermitteln, das über den Heizeinrichtungen auf der Kochfeldplatte aufgestellt ist. In einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung sind die Heizeinrichtungen als Induktionsheizspulen ausgebildet und können dann selbst Teil dieser Topferkennungseinrichtung sein, vorzugsweise bilden sie die einzigen Sensoren für die Topferkennungseinrichtung. In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind separate Topferkennungssensoren vorgesehen, die diese Aufgabe erfüllen.
Erfindungsgemäß wird bei dem Verfahren in einem vorausgehenden Schritt unter Verwendung der Topferkennungseinrichtung ermittelt, über welcher der Heizeinrichtungen überhaupt ein Kochgefäß aufgestellt ist und somit überhaupt eine relative Bedeckung dieser Heizeinrichtung vorliegt. Vorteilhaft wird dieser Schritt nur für Heizeinrichtungen durchgeführt, die entlang einer geraden Linie angeordnet sind. Dabei kann von der vorstehenden Definition der Anordnung von Heizeinrichtungen entlang einer geraden Linie ausgegangen werden.
In einem darauffolgenden Schritt wird mittels der Topferkennungseinrichtung auch ermittelt, wie groß eine relative Bedeckung jeder Heizeinrichtung durch ein Kochgefäß ist, über der ein solches Kochgefäß überhaupt erkannt worden ist. Sowohl für diesen Schritt als auch für den vorausgehenden Schritt gilt, dass es prinzipiell erst einmal keine Rolle spielt, ob eine solche Bedeckung durch ein einziges Kochgefäß oder durch mehrere Kochgefäße vorliegt. Es kommt eben darauf an, wie groß die relative Bedeckung einer Heizeinrichtung durch mindestens ein darüber aufgestelltes Kochgefäß oder durch mehrere darüber aufgestellte Kochgefäße ist, also zu welchem Prozentsatz die Heizeinrichtung bedeckt ist.
Wenn für jede der genannten mindestens drei Heizeinrichtungen ermittelt worden ist, ob und wie groß ihre relative Bedeckung ist, so werden diese Ergebnisse miteinander verglichen. Insbesondere wird überhaupt eine Ermittlung einer Bedeckung und der relativen Größe der Bedeckung für alle Heizeinrichtungen des Kochfelds durchgeführt, so dass diese Ermittlung für das ganze Kochfeld erfolgt. Dann wird eine Fallunterscheidung vorgenommen, und zwar wird das Vorliegen eines von mehreren Fällen erkannt oder bestimmt. Diese Fälle betreffen sämtlich das Bedecken von Heizeinrichtungen mit mindestens einem oder mit genau einem Kochgefäß, möglicherweise auch mit zwei Kochgefäßen.
Das Vorliegen eines 1. Falls wird festgestellt, wenn für die mindestens drei entlang der geraden Linie angeordneten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass die relative Bedeckung der mittleren Heizeinrichtung, die also zwischen den beiden anderen Heizeinrichtungen liegt, geringer ist als die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen. In diesem 1. Fall wird bestimmt, dass kein Kochgefäß über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt ist, das sämtliche drei Heizeinrichtungen durchgängig bedeckt oder sogar noch mehr Heizeinrichtungen. Somit müssen mindestens zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sein unter der selbstverständlichen Voraussetzung, dass über allen drei Heizeinrichtungen ein Kochgefäß oder ein Teil eines Kochgefäßes erkannt worden ist, sie also alle drei zumindest teilweise bedeckt sind. In diesem 1. Fall kann es beispielsweise sein, dass zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind und beide Kochgefäße gemeinsam die mittlere Heizeinrichtung bedecken, jedoch in einem geringerem Maße, diese also relativ geringer bedeckt ist als die anderen beiden äußeren Heizeinrichtungen. Dabei kann nämlich davon ausgegangen werden, dass beim Überdecken aller drei Heizeinrichtungen mit einem einzigen Kochgefäß die mittlere Heizeinrichtung mindestens so stark bedeckt sein müsste wie die beiden benachbarten, oder sogar noch stärker bzw. relativ gesehen noch mehr bedeckt. Ist dies nicht der Fall, weil die mittlere Heizeinrichtung eben eine geringere relative Bedeckung aufweist, so kann kein einzelnes und alle drei Heizeinrichtungen überdeckendes Kochgefäß vorgesehen sein. Hier kann für das Verfahren vorteilhaft davon ausgegangen werden, dass ein solcher Fall zwar an sich irgendwie möglich ist. Er wird aber als derart selten oder wenig praxistauglich angesehen, dass er nicht als eintretender Fall berücksichtigt wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Bedienperson in das Ergebnis der Fallunterscheidung, welches vorteilhaft beim 1. Fall der getrennte Betrieb der Heizeinrichtungen ist, eingreifen kann. Durch eine entsprechende Bedienung kann sie doch festlegen, dass alle drei Heizeinrichtungen gemeinsam mit derselben Leistungsstufe betrieben werden zum Beheizen von beliebigen darüber aufgestellten Kochgefäßen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Topferkennungseinrichtung mindestens drei Topferkennungssensoren aufweist. Vorteilhaft ist jeder Heizeinrichtung des Kochfelds genau ein Topferkennungssensor zugeordnet. Besonders vorteilhaft ist dieser Topferkennungssensor in der Heizeinrichtung integriert, vorteilhaft derart, dass die Heizeinrichtung eine Induktionsheizspule ist und selber derart angesteuert und ausgewertet wird, dass sie ein darüber aufgestelltes Kochgefäß an sich erkennt und auch eine dadurch bewirkte relative Bedeckung. Mittels dieser Topferkennungssensoren können Kochgefäße, die über den Heizeinrichtungen aufgestellt sind, deren Aufstellungsort sowie die relative Bedeckung einer jeweiligen Heizeinrichtung durch ein darüber aufgestelltes Kochgefäß ermittelt werden. Besonders vorteilhaft sind die Induktionsheizspulen als Topferkennungssensoren die einzigen Sensoren für eine solche Topferkennung. Dann können der konstruktive Aufwand sowie der Aufwand für Ansteuerung und Auswertung beim Kochfeld reduziert werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass vor der vorgenannten Fallunterscheidung, also in einem vorausgehenden Schritt, die relative Bedeckung aller Heizeinrichtungen mittels der Topferkennungseinrichtung und der Topferkennungssensoren ermittelt wird. Dabei soll ermittelt werden, welche Heizeinrichtungen überhaupt durch ein Kochgefäß bedeckt sind, unabhängig davon, wie groß die Zahl der Kochgefäße ist. Dies ist dann ja erst das Ergebnis nach durchgeführter Fallunterscheidung. Des Weiteren kann ermittelt werden, zu welchem Anteil jede Heizeinrichtung von einem darüber aufgestellten Kochgefäß oder mehreren Kochgefäßen überdeckt ist, wie groß also ihre relative Bedeckung ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Fallunterscheidung einen 2. Fall aufweisen, der von dem 1. Fall ausgeht. Eine Zuordnung zu diesem 2. Fall wird dann vorgenommen, wenn für die mittlere Heizeinrichtung zwischen den beiden benachbarten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass sie eine relative Bedeckung größer Null aufweist, also dass mindestens ein darüber aufgestelltes Kochgefäß vorhanden ist. Die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen ist gleich, sie sind also ebenfalls durch mindestens ein Kochgefäß bedeckt. In diesem 2. Fall wird bestimmt, dass die drei Heizeinrichtungen von genau zwei Kochgefäßen bedeckt sind, wobei eine der beiden benachbarten Heizeinrichtungen von genau einem ersten Kochgefäß bedeckt wird, also nicht von mehr. Die beiden anderen Heizeinrichtungen, also die mittlere Heizeinrichtung und die andere benachbarte Heizeinrichtung, sind gemeinsam von einem anderen zweiten Kochgefäß bedeckt. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein großer Bräter odgl. alle drei benachbarten Heizeinrichtungen gemeinsam bedeckt und sie jeweils mit derselben relativen Bedeckung versehen sind, ist sehr gering bzw. nicht möglich. Üblicherweise weisen nämlich große Bräter eine ovale Form auf, so dass die schmaleren Enden zumindest teilweise über den äußeren benachbarten Heizeinrichtungen liegen würden, so dass diese dann eine geringere relative Bedeckung aufweisen würden als die mittlere Heizeinrichtung.
Im vorgenannten 1. Fall kann vorteilhaft wie für den 2. Fall beschrieben davon ausgegangen bzw. bestimmt werden, dass insgesamt zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind. Auch hier kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass insgesamt zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind. Dann ist klar, dass nicht alle drei Heizeinrichtungen gemeinsam mit derselben Leistungsstufe betrieben werden. Da das Kochfeld auch nicht alleine aufgrund dieser Informationen entscheiden kann, welche beiden benachbarten Heizeinrichtungen gemeinsam von einem Kochgefäß überdeckt sind, folgert daraus, dass sämtliche Heizeinrichtungen im ersten Ansatz getrennt bzw. unabhängig voneinander betrieben werden. Eine Bedienperson muss dann manuell einstellen, dass zwei Heizeinrichtungen gemeinsam betrieben werden, also sozusagen gebrückt werden, mit derselben Leistungsstufe, falls sie dies möchte. Dies vorzunehmen ist dann aber nicht mehr Teil der vorliegenden Erfindung bzw. wird unabhängig davon gemacht, weil nicht automatisch. Der tatsächliche Betrieb einer Heizeinrichtungen, insbesondere wenn es Induktionsheizspulen sind, erfolgt vorteilhaft mit vorgegebenen Leistungsdichten, also Leistung pro Fläche. Beim Brücken von mehreren Heizeinrichtungen, also beim gemeinsamen Betrieb, werden diese vorteilhaft mit derselben Leistungsdichte betrieben, so dass ein darüber aufgestelltes Kochgefäß auf der ganzen Fläche des Bodens in etwa gleichmäßig beheizt werden kann ohne Bereiche mit deutlich höherer oder deutlich niedrigerer Temperatur.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein 3. Fall vorgesehen, bei dem für die drei entlang der geraden Linie angeordneten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass die relative Bedeckung der mittleren Heizeinrichtung größer ist als die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen, und zwar größer als diejenige der einen benachbarten Heizeinrichtung und auch größer als die der anderen benachbarten Heizeinrichtung. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die relativen Bedeckungen der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen untereinander unterschiedlich sind. Dies ist vorteilhaft aber nur um maximal 20% unterschiedlich. In diesem 3. Fall wird dann bestimmt, dass ein einziges Kochgefäß über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt ist, welches durchgängig sämtliche drei Heizeinrichtungen bedeckt. In diesem Fall können die drei Heizeinrichtungen vorteilhaft sozusagen gebrückt werden und dann von einer Kochfeldsteuerung automatisch gemeinsam betrieben werden, so dass eine Bedienperson nur einmal eine Leistungsstufe eingeben oder vorgeben muss, welche dann für alle drei Heizeinrichtungen gilt. In diesem Fall wird davon ausgegangen bzw. bestimmt, dass das einzige Kochgefäß ein sehr großer Kochtopf ist oder ein sogenannter Bräter, welcher länglich-ovale Form aufweist. Die genaue Form dieses einzigen Kochgefäßes spielt aber keine Rolle, da eine weitere Unterscheidung nicht notwendig ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein 4. Fall vorgesehen sein, bei dem für die mittlere Heizeinrichtung eine relative Bedeckung von weniger als 30% ermittelt wird, insbesondere weniger als 20% oder sogar weniger als 10%. Für die beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen wird eine relative Bedeckung von jeweils mehr als 30% ermittelt, vorteilhaft mehr als 50%. Dann wird bestimmt, dass über der mittleren Heizeinrichtung kein Kochgefäß aufgestellt ist oder ein aufgestelltes Kochgefäß nur eine sehr geringe Bedeckung zu dieser Heizeinrichtung aufweist. Vielmehr ist über jeder der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen jeweils ein Kochgefäß aufgestellt. Daraus kann die Kochfeldsteuerung den Schluss ziehen bzw. bestimmen, dass keine der drei Heizeinrichtungen mit einer der anderen gebrückt betrieben wird, sondern eine Leistungseinstellung jeweils separat erfolgt. Möglicherweise kann eine der beiden benachbarten, also der äußeren, Heizeinrichtungen mit einer nochmals weiteren benachbarten Heizeinrichtung gebrückt betrieben werden. Dies ist dann aber wiederum nach anderen Kriterien zu beurteilen.
In Ausgestaltung der Erfindung kann ein 5. Fall vorgesehen sein, bei dem für die drei vorgenannten Heizeinrichtungen und dann noch für eine vierte, die ebenfalls in gerader Linie mit den anderen drei Heizeinrichtungen liegt, ermittelt wird, dass jede von ihnen von einem Kochgefäß bedeckt ist bzw. eine relative Bedeckung aufweist, welche vorteilhaft größer als 5% oder größer als 10% ist. Dann werden die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen jeweils mit den relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen verglichen. In einem 1. Unterfall, dass die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen jeweils größer sind als die relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen, wird bestimmt, dass über allen vier Heizeinrichtungen ein einziges ganz großes Kochgefäß aufgestellt ist, welches diese vier Heizeinrichtungen sämtlich durchgängig bedeckt. Somit können die vier Heizeinrichtungen von einer Kochfeldsteuerung gebrückt betrieben werden, also automatisch zusammengeschaltet werden und mit der gemeinsamen Leistung bzw. Leistungsstufe betrieben werden. Für dieses Brücken ist kein separater Bedienvorgang notwendig.
Beim 1. Unterfall wird auch davon ausgegangen, dass ein solches ganz großes Kochgefäß entweder runde oder ovale Form aufweist, also über den beiden äußeren Heizeinrichtungen auf alle Fälle eine geringere Bedeckung aufweist als im mittleren Bereich über den beiden mittleren Heizeinrichtungen.
In einem anderen 2. Unterfall wird ermittelt, dass die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen jeweils kleiner sind als die relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen. In diesem Fall wird bestimmt, dass jeweils über jeder der beiden äußeren Heizeinrichtungen und der dazu direkt benachbarten mittleren Heizeinrichtung ein Kochgefäß aufgestellt ist, das diese beiden Heizeinrichtungen gemeinsam bedeckt. Es wird also bestimmt, dass die vier Heizeinrichtungen von zwei Kochgefäßen bedeckt sind, und zwar jeweils zwei direkt benachbarte Heizeinrichtungen von einem gemeinsamen Kochgefäß. In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann bestimmt werden, dass die beiden Kochgefäße dann nur über diesen beiden Heizeinrichtungen aufgestellt sind, also kein gebrückter Betrieb mit weiteren Heizeinrichtungen notwendig oder beabsichtigt ist.
In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die relativen Bedeckungen der jeweiligen Heizeinrichtungen zueinander in Relation gesetzt werden. Dies wird vorteilhaft für die mindestens drei Heizeinrichtungen entlang der geraden Linie gemacht, besonders vorteilhaft für alle Heizeinrichtungen, die entlang einer geraden Linie unter den oben genannten Kriterien angeordnet sind. Dabei wird eine Unterscheidung vorgenommen in einerseits relativ weit oder stark bedeckte Heizeinrichtungen und in andererseits relativ gering bedeckte Heizeinrichtungen. Dies kann so gemacht werden, dass das Kriterium darin besteht, dass 50% oder mehr der am relativ weitesten bedeckten Heizeinrichtungen in die Gruppe der weit bedeckten Heizeinrichtungen eingeordnet werden und die anderen 50% oder weniger in die Gruppe der gering bedeckten Heizeinrichtungen eingeordnet werden. Es wird also nicht danach geschaut, wie stark oder groß die relative Bedeckung an sich ist, sondern nur, wie groß die relative Bedeckung einer Heizeinrichtung im Vergleich zu den relativen Bedeckungen der anderen Heizeinrichtungen ist. In einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass Heizeinrichtungen mit einer relativen Bedeckung von mehr als 50% der einen Gruppe der weit bedeckten Heizeinrichtungen zugeordnet werden. Heizeinrichtungen mit einer relativen Bedeckung von weniger als 50% werden in die andere Gruppe, also mit weniger als 50% Bedeckung, eingeordnet. So kann eine Gruppenbildung der Heizeinrichtungen erreicht werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung spielt es keine Rolle, wie sich die zeitlichen Verhältnisse ändern auf dem Kochfeld bzw. es wird keine zeitliche Betrachtung der Bedeckung durchgeführt. So kann beispielsweise ein Zustand des Kochfelds analysiert werden, wenn Kochgefäße aufgestellt sind, sobald das Kochfeld eingeschaltet worden ist. Insbesondere kann dabei außer Acht gelassen werden, zu welchem Zeitpunkt Kochgefäße aufgestellt werden oder als aufgestellt erkannt worden sind.
In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verfahren nur dann durchgeführt wird, wenn die Topferkennungseinrichtung bzw. die Topferkennungssensoren keine Bewegung eines Kochgefäßes auf der Kochfeldplatte ermitteln. Dann kann das Verfahren sozusagen unterbrochen werden. Erst wenn wieder statische bzw. zeitlich unveränderte Verhältnisse herrschen, wird erneut begonnen mit dem eingangs genannten vorausgehenden und dann dem folgenden Schritt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung gibt es einen 6. Fall, bei dem bei Ermitteln eines Minimums einer relativen Bedeckung über einer Heizeinrichtung zwischen zwei Maxima einer relativen Bedeckung von Heizeinrichtungen bestimmt wird, dass jeweils genau ein Kochgefäß über einer Heizeinrichtung mit einem Maximum der relativen Bedeckung aufgestellt ist. Ob das Minimum dabei über einer einzigen Heizeinrichtung oder über zwei benachbarten Heizeinrichtungen festgestellt wird, spielt keine Rolle. Es kommt nur darauf an, ob eben ein Minimum einer relativen Bedeckung zwischen zwei Maxima einer relativen Bedeckung festgestellt werden kann. Diese Maxima können untereinander auch unterschiedlich groß sein, die relative Bedeckung muss aber eben größer sein als die relative Bedeckung am Minimum. Auch jedes der Maxima kann über einer einzigen Heizeinrichtung oder über zwei Heizeinrichtungen festgestellt werden. In ähnlicher Form kann auch jedes der beiden Maxima der relativen Bedeckung über einer einzigen Heizeinrichtung oder über zwei Heizeinrichtungen festgestellt werden. In diesem Fall des Feststellens des Minimums zwischen zwei Maxima wird bestimmt, dass über der einen Heizeinrichtung und über den Heizeinrichtungen mit einem Minimum der relativen Bedeckung nur Randbereiche von daneben über den Maxima aufgestellten Kochgefäßen bedecken, so dass ein Zwischenbereich zwischen diesen beiden Kochgefäßen über der mindestens einen Heizeinrichtung mit einem Minimum der relativen Bedeckung bestimmt wird. Daraus kann gefolgert werden, dass, je nach Höhe der relativen Bedeckung, die mindestens eine Heizeinrichtung mit dem Minimum der relativen Bedeckung zur Beheizung beiträgt oder auch nicht. Dies kann abhängig von der Höhe der relativen Bedeckung gemacht werden. Wenn diese relative Bedeckung der mindestens einen Heizeinrichtung unter 20% liegt und diese ja auch noch von vermutlich zwei Kochgefäßen gemeinsam erzeugt wird, so kann davon ausgegangen werden, dass diese beiden Kochgefäße nur zu einem sehr geringen Teil über dieser minimal relativ bedeckten Heizeinrichtung oder Heizeinrichtungen aufgestellt sind. Dann müssen sie nicht mitheizen. Liegt die Höhe der relativen Bedeckung dagegen über 50%, so kann eine Beheizung vorteilhaft oder unter Umständen sogar nötig sein. Dann wird empfohlen, dass mindestens mit einer Leistungshöhe derjenigen benachbarten Heizeinrichtung, die die geringere von den maximal relativ bedeckten Heizeinrichtungen aufweist, beheizt wird.
In einer nochmals weiteren Ausbildung der Erfindung kann ein 7. Fall vorgesehen sein, bei dem eine Heizeinrichtung mit einem Maximum ihrer relativen Bedeckung zwischen zwei Heizeinrichtungen mit einem Minimum ihrer relativen Bedeckung ermittelt wird. In diesem 7. Fall wird davon ausgegangen bzw. wird bestimmt, dass zwei Kochgefäße über den mindestens drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind. Dabei ist ein Kochgefäß über der zwischenliegenden Heizeinrichtung mit dem Maximum der relativen Bedeckung und über einer der benachbarten Heizeinrichtungen gemeinsam aufgestellt. Das andere Kochgefäß ist über der anderen benachbarten Heizeinrichtung aufgestellt, vorteilhaft bedeckt es die zwischenliegende Heizeinrichtung gar nicht. Besonders vorteilhaft kann zusätzlich noch bestimmt werden, dass dasjenige Kochgefäß, das die beiden Heizeinrichtungen gemeinsam bedeckt, größer ist als das andere Kochgefäß, welches über der einzelnen Heizeinrichtung aufgestellt ist.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Heizeinrichtungen nicht rund bzw. kreisrund ausgebildet, sondern viereckig bzw. rechteckig. Vorteilhaft sind die Heizeinrichtungen identisch ausgebildet. Dabei können sie eine Länge und eine Breite aufweisen, wobei die Länge größer ist als die Breite. Die Breite sollte kleiner sein als 20 cm, insbesondere sollte sie kleiner sein als 15 cm, aber insbesondere größer als 8 cm. Die Länge ist vorteilhaft größer als 15 cm, besonders vorteilhaft sogar größer als 20 cm, insbesondere jedoch kleiner als 30 cm. So kann erreicht werden, dass zwei Heizeinrichtungen mit ihren Längsseiten nebeneinanderliegend angeordnet werden und die von diesen beiden Heizeinrichtungen gebildete Fläche einem Quadrat ähnelt bzw. nicht allzu sehr von einer quadratischen Form abweicht. Dadurch kann dann nämlich erreicht werden, dass ein üblicherweise rundes Kochgefäß sehr gut beheizt werden kann. Bei einem erfindungsgemäßen Kochfeld können mindestens drei Heizeinrichtungen entlang der geraden Linie unterhalb einer Kochfeldplatte angeordnet sein, vorteilhaft in einer Richtung von vorne nach hinten. Besonders vorteilhaft sind es vier Heizeinrichtungen, deren Breite bei 10 cm bis 12 cm liegt. Bei einem schmalen Kochfeld mit einer Breite von links nach rechts von etwa 60 cm bis 70 cm können zwei solcher Reihen von Heizeinrichtungen entlang paralleler gerader Linien von vorne nach hinten vorgesehen sein. Die Länge der Heizeinrichtungen kann dann bei 20 cm bis 24 cm liegen, also in etwa doppelt so groß sein wie die vorgenannte Breite. Die Länge der Heizeinrichtungen verläuft dabei in einer Richtung parallel zur Breitenrichtung des Kochfelds. Bei einem breiten Kochfeld mit einem Einbaumaß von 75 cm bis 90 cm können drei solcher Linien von Heizeinrichtungen, vorteilhaft von jeweils vier Heizeinrichtungen, vorgesehen sein. In alternativer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Kochfeld auch sehr breit sein und eine Tiefe von nur einer oder zwei Heizeinrichtungen hintereinander aufweisen. Dann verläuft die gerade Linie von Heizeinrichtungen nicht von vorne nach hinten, sondern von links nach rechts.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann festgelegt werden, dass eine Topferkennung und die Fallunterscheidung nur funktioniert oder durchgeführt wird, wenn entlang von Heizeinrichtungen entlang einer geraden Linie insgesamt maximal zwei Kochgefäße aufgestellt sind. Ansonsten wird die Unterscheidung zu schwierig.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem Fall, dass keine um mehr als 10% abweichenden Werte der relativen Bedeckung von Heizeinrichtungen ermittelt wird, die entlang einer geraden Linie angeordnet sind, oder in dem Fall, dass die relative Bedeckung aller Heizeinrichtungen jeweils weniger als 50% beträgt, davon ausgegangen wird, dass zwei Kochgefäße über den Heizeinrichtungen aufgestellt sind. Diese weisen dann etwa mittlere Größe auf, was vorteilhaft einem Durchmesser zwischen 15 cm bis 22 cm entsprechen kann. Falls die relative Bedeckung jedoch mehr als 50% beträgt, also von allen Heizeinrichtungen, über denen ein Kochgefäß festgestellt wird, dann wird von einem sehr großen Kochgefäß über den Heizeinrichtungen ausgegangen. Dessen Durchmesser kann zwischen 22 cm und 35 cm liegen. Hier kann die Fallunterscheidung durchgeführt werden für drei oder für vier Heizeinrichtungen entlang einer geraden Linie. Ein solches sehr großes Kochgefäß wäre dann üblicherweise ein eingangs genannter sehr großer Bräter.
Das Kochfeld weist neben einer eingangs genannten Kochfeldsteuerung eben noch die Topferkennungseinrichtung auf. Diese wird vorteilhaft in dem Fall, dass die Heizeinrichtungen Induktionsheizspulen sind, von dem für deren Ansteuerung notwendigen Umrichter gebildet. Dieser Umrichter erkennt anhand der Verläufe von Strom und Spannung an der Induktionsheizeinrichtung deren relative Bedeckung. Diese Topferkennungseinrichtung sendet die Informationen zur relativen Bedeckung dann an die Kochfeldsteuerung, welche die Fallunterscheidung vornimmt. Des Weiteren kann die Kochfeldsteuerung dann das Zusammenschalten bzw. Brücken von benachbarten Heizeinrichtungen zum gemeinsamen Beheizen sowie zur gemeinsamen Leistungseinstellung vornehmen.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kochfeld mit zwei Reihen von je vier Induktionsheizspulen, wobei auf unterschiedliche Art und Weise Töpfe aufgestellt sind,
Fig. 2 bis 5: weitere unterschiedliche Konfigurationen von Töpfen, die auf unterschiedliche Art und Weise über den Induktionsheizspulen aufgestellt sind.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Kochfeld 11 gezeigt, das eine Kochfeldplatte 12 aufweist. Im vorderen mittleren Bereich ist eine Bedieneinrichtung 14 mit Bedienelementen 15 und einer nicht dargestellten Anzeige, vorteilhaft einer LED-Anzeige, angeordnet. Die Bedieneinrichtung 14 ist vorteilhaft unterhalb der Kochfeldplatte 12 angeordnet und deren Anzeige durch die Kochfeldplatte 12 hindurch sichtbar sowie bedienbar, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Das Kochfeld 11 weist eine mit der Bedieneinrichtung 14 verbundene Steuerung 17 auf. Diese kann Bedienbefehle umsetzen und auch eine Anzeige ansteuern. Die Steuerung 17 wiederum ist mit einem Umrichter 19 für das Kochfeld 11 verbunden und gibt diesem Befehle. Der Umrichter 19 wiederum steuert die Induktionsheizspulen I des Kochfelds 11 an auf bekannte Art und Weise. Diese Induktionsspulen I sind in eine linke Reihe bzw. Gruppe und in eine rechte Reihe bzw. Gruppe eingeteilt, und zwar jeweils vier Induktionsheizspulen. Links sind es die Induktionsheizspulen IL1, IL2, IL3 und IL4. Rechts sind es die Induktionsheizspulen IR1, IR2, IR3 und IR4. In anderen Ausgestaltungen könnten es auch nur drei Induktionsheizspulen I oder fünf oder sogar noch mehr sein. Diese beiden Gruppen von Induktionsheizspulen I sind entlang einer geraden Linie angeordnet, die von vorne nach hinten verläuft. Sie sind hier exakt hintereinander angeordnet, könnten alternativ aber auch leicht nach links oder nach rechts versetzt sein, beispielsweise 1 cm bis 3 cm oder sogar 5 cm. Die Abmessungen der Induktionsheizspulen I sind so, dass sie eine Länge von links nach rechts von etwa 22 cm aufweisen und eine Breite von vorne nach hinten von etwa 10 cm. Sie könnten auch trapezförmig ausgebildet sein, insbesondere variierend versetzt zueinander angeordnet sein. Vorteilhaft sind die Induktionsheizspulen I allgemein identisch ausgebildet.
Die Induktionsheizspulen I bilden zusammen mit dem Umrichter 19 nicht nur die Beheizung für auf die Kochfeldplatte 12 aufgestellte Töpfe T als vorgenannte Kochgefäße, sondern gleichzeitig die Topferkennungseinrichtung. Diese Funktion der Topferkennung über die Induktionsheizspulen I selbst ist dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt. An sich könnten auch zusätzliche separate Topferkennungssensoren vorgesehen sein, die beispielsweise kleine Induktionsspulen sind. Sie sind aber nicht notwendig. Des Weiteren kann diese von den Induktionsheizspulen I und dem Umrichter 19 gebildete Topferkennungseinrichtung, bei der die Induktionsheizspulen I als Topferkennungssensoren fungieren, dazu ausgebildet sein, die relative Bedeckung jeder Induktionsheizspule I mit einem Topf T oder einem entsprechenden Gegenstand bzw. Kochgefäß zu ermitteln. Dies ist aus Strom und Spannung der Ansteuerung jeder Induktionsheizspule I erkennbar. Auch dies ist aus dem Stand der Technik für den Fachmann bekannt.
Über der linken Reihe von Induktionsheizeinrichtungen IL1 bis IL4 sind zwei Töpfe TL1 und TL2 aufgestellt, die in etwa gleiche Größe haben. Der vordere Topf TL1 steht über den beiden vorderen Induktionsheizspulen IL1 und IL2, wobei er dabei etwas nach vorne versetzt ist. Dies kann möglicherweise dadurch sein, dass eine Bedienperson ihn so aufgesetzt hat weil es praktischer ist. Der hintere Topf TL2 steht über den beiden hinteren Induktionsheizspulen IL3 und IL4, wobei auch er etwas nach vorne gezogen ist und somit die vordere Induktionsheizspule IL3 etwas mehr bedeckt als die hintere Induktionsheizspule IL4. Dieses dem vorgenannten 1. Fall entsprechende Szenario bewirkt, dass die Topferkennungseinrichtung zum einen feststellt, dass über sämtlichen Induktionsheizspulen IL ein Topf aufgestellt ist, und zwar zu einem erheblichen Maß, was hier bedeuten kann, dass die relative Bedeckung über 5% oder sogar über 10% liegt. Konkret liegt sie bei über 60%. Zum anderen kann mittels der Topferkennungseinrichtung festgestellt werden, dass die Induktionsheizspulen IL1 und IL3 eine etwas höhere relative Bedeckung aufweisen als die Induktionsheizspulen IL2 und IL4. Somit wird für die Induktionsheizspule IL2 festgestellt, dass sie entsprechend dem 1. Fall eine relative Bedeckung aufweist, die geringer ist als diejenige der beiden daneben angeordneten Induktionsheizspulen IL1 und IL3. Der Unterschied mag zwar nicht besonders groß sein, aber er ist feststellbar und beträgt im vorliegenden Fall mindestens 10%. Somit wird aufgrund der geringeren relativen Bedeckung der Induktionsheizspule IL2 zwischen den Induktionsheizspulen IL1 und IL3 bestimmt, dass über diesen drei Induktionsheizspulen IL1 bis IL3 kein einzelnes sie durchgängig bedeckendes Kochgefäß aufgestellt ist. Es liegt also nicht der 3. Fall vor, der in Fig. 2 links mit dem dortigen Bräter TL1 dargestellt ist. Vielmehr erkennt die Topferkennungseinrichtung bei diesem 1. Fall, dass eben mindestens zwei Töpfe aufgestellt sind. Da die Topferkennungseinrichtung zusammen mit der Steuerung 17 erkennt, dass auch die hinterste Induktionsheizspule IL4 eine relative Bedeckung von etwa 50% aufweist, bestimmt sie, dass die relative Bedeckung der Induktionsheizspulen IL3 und IL4 nicht von jeweils einem einzelnen Kochgefäß kommt, das dann eher klein wäre, sondern von insgesamt einem Kochgefäß. Wegen der relativ gesehen etwas geringeren relativen Bedeckung der Induktionsheizspule IL2 gegenüber den beiden benachbarten Kochgefäßen kann es kein alle vier oder alle drei vorderen Induktionsheizspulen IL bedeckendes Kochgefäß sein. Daraus wird dann entsprechend dem 1. Fall eben bestimmt, dass ein Topf TL1 über den beiden vorderen Induktionsheizspulen IL1 und IL2 aufgestellt ist und ein Topf TL2 über den beiden hinteren Induktionsheizspulen IL3 und IL4 aufgestellt ist. Mehr Töpfe sind aber auch nicht über den linken Induktionsheizspulen aufgestellt. Die genaue Position des jeweiligen Topfs, also ob oder dass er die eine Induktionsheizspule IL etwas mehr bedeckt als die andere, kann zwar festgestellt werden, es spielt hier aber keine Rolle bzw. wird nicht benutzt.
Aus dieser Bestimmung heraus kann die Steuerung 17 die beiden Induktionsheizspulen IL1 und IL2 miteinander brücken, ebenso die beiden Induktionsheizspulen IL3 und IL4 miteinander brücken. Dies bedeutet, dass eine Bedienung mit einem der Bedienelemente 15 eine Leistungsstufe für beide Induktionsheizspulen, die miteinander gebrückt sind, gleichzeitig und gleichartig bewirkt. Dies ermöglicht eine einfachere und komfortablere Bedienung.
In der Fig. 1 rechts ist dargestellt, dass ein Topf TR1 mit etwas kleinerer Größe, beispielsweise einem Durchmesser von etwa 15 cm, hauptsächlich über der Induktionsheizspule IR2 aufgestellt ist und die vordere Induktionsheizspule IR1 nur sehr geringfügig bedeckt, beispielsweise nur zu etwa 10% relativer Bedeckung. Die Induktionsheizspule IR2 wird zu etwa 60% relativ bedeckt.
Über den beiden hinteren Induktionsheizspulen IR3 und IR4 steht ein großer Topf TR2 mit einem Durchmesser von etwa 18 cm, der etwas nach hinten verschoben ist bzw. die hintere Induktionsheizspule IR4 mit größerer relativer Bedeckung bedeckt als die Induktionsheizspule IR3. Somit ist die relative Bedeckung der Induktionsheizspule IR3 geringer als diejenige der beiden benachbarten Induktionsheizspulen IR2 und IR4. Somit wird einerseits gemäß dem 1. Fall bestimmt, dass diese drei Induktionsheizspulen nicht von einem einzigen großen Kochgefäß gemeinsam bedeckt sein können. Dies ist ja auch zutreffend. Des Weiteren wird der 2. Fall erkannt, weil nämlich die mittlere Induktionsheizspule IR3 eine relative Bedeckung größer als Null aufweist und die relativen Bedeckungen der beiden benachbarten Induktionsheizspulen IR2 und IR4 in etwa gleich groß sind. Dementsprechend wird bestimmt, was eigentlich auch für die linke Reihe von Induktionsheizspulen IL gilt, dass entsprechend diesem 2. Fall die Induktionsheizspule IR2 von einem einzigen Kochgefäß bedeckt wird, nämlich dem Topf TR1. Dies kann auch noch dadurch untermauert werden, dass für die vorderste Induktionsheizspule IR1 erkannt wird, dass die relative Bedeckung sehr gering ist, und deswegen gesagt werden kann, dass diese relative Bedeckung von dem Topf TR1 stammen muss, der über der Induktionsheizspule IR2 aufgestellt ist. Die beiden hinteren Induktionsheizspulen IR3 und IR4 dagegen sind gemeinsam von einem einzigen großen Kochgefäß bedeckt, nämlich dem Topf TR2, der etwas nach hinten verschoben ist, und können gebrückt betrieben werden.
In der Fig. 2 ist links ein Szenario dargestellt, bei dem über den vorderen drei Induktionsheizspulen IL1 bis IL3 ein großer Bräter TL1 mit einer Länge von etwa 30 cm aufgestellt ist, der diese entlang der Richtung von vorne nach hinten komplett überdeckt. Der große Bräter TL1 bewirkt, dass über der mittleren Induktionsheizspule IL2 die relative Bedeckung größer ist als über den beiden benachbarten Induktionsheizspulen IL1 davor und IL3 dahinter. Deren relative Bedeckung ist wiederum relativ ähnlich zueinander, so dass das Vorliegen des eingangs genannten 3. Falls erkannt bzw. bestimmt wird. Auch hier erfolgt wieder ein Brücken der drei Induktionsheizspulen IL1 bis IL3 durch die Steuerung 17 für eine leichtere Bedienung.
In der Fig. 2 ist rechts dargestellt, dass die drei vorderen Induktionsheizspulen IR1 bis IR3 auch von einem gemeinsamen einzigen Kochgefäß TR1 bedeckt sind, hier dargestellt als runder Topf TR1. Die relative Bedeckung der mittleren Induktionsheizspule IR2 ist deutlich am größten, sie liegt nämlich bei 100%. Die relative Bedeckung der beiden anderen Induktionsheizspulen IR1 und IR3 ist wiederum gleich und liegt bei etwa 60%. Daraus wird eben bestimmt, dass der 3. Fall vorliegt. Ähnlich wie für die linke Reihe von Induktionsheizspulen IL1 beschrieben werden auch hier die drei Induktionsheizspulen IR1 bis IR3 von der Steuerung 17 miteinander gebrückt bzw. zusammengeschaltet für eine gemeinsame Einstellung einer Leistungsstufe.
In der Fig. 3 ist über der linken Reihe von Induktionsheizspulen IL ein kleiner Topf TL1 über der zweiten Induktionsheizspule IL2 aufgestellt und bedeckt die dritte Induktionsheizspule IL3 sehr geringfügig, beispielsweise nur zu 5%. Die vorderste Induktionsheizspule IL1 bedeckt er gar nicht. Über der hintersten Induktionsheizspule IL4 ist ein kleiner Topf TL2 mit ähnlichem Durchmesser aufgestellt, der die davorliegende Induktionsheizspule IL3 nur zu etwa 3% relativ bedeckt. Die beiden Töpfe TL1 und TL2 weisen einen Durchmesser von etwa 13 cm auf.
Die relative Bedeckung in sehr geringem Maß der Induktionsheizspule IL3 und die fehlende Bedeckung der vordersten Induktionsheizspule IL1 bewirkt, dass die Topferkennungseinrichtung und die Steuerung bestimmen, dass die Töpfe TL1 und TL2 nur über den Induktionsheizspulen IL2 und IL4 aufgestellt sind. Es liegt also der 4. Fall vor. Die Topferkennungseinrichtung kann nicht erkennen, ob die geringe relative Bedeckung der Induktionsheizspulen IL3 von einem Topf oder von zwei Töpfen kommt, und falls ja, zu welcher der benachbarten Induktionsheizspulen hin. Da hier aber die relative Bedeckung so gering ist, spielt dies auch keine Rolle. Keine der Induktionsheizspulen, insbesondere nicht die Induktionsheizspulen IL2 und IL4, werden miteinander gebrückt bzw. gemeinsam betrieben. Ihre Leistungseinstellung erfolgt also separat. Des Weiteren wird für die Induktionsheizspule IL3 gar keine Leistung freigegeben bzw. sie wird nicht betrieben.
Des Weiteren liegt links bei dem Kochfeld 11 der Fig. 3 auch der 6. Fall vor, da über der Induktionsheizspule IL3 ein Minimum der relativen Bedeckung ermittelt wird. Über den beiden danebenliegenden Induktionsheizspulen IL2 und IL4 wird ein Maximum der relativen Bedeckung ermittelt. Auch angesichts dieses 6. Falls bestimmt die Steuerung 17, dass nur über den beiden Induktionsheizspulen IL2 und IL4 jeweils genau ein Topf TL1 bzw. TL2 aufgestellt ist.
Rechts in der Fig. 3 ist über den Induktionsheizspulen IR2 und IR3 ein etwas größerer Topf TR1 aufgestellt, dessen Durchmesser bei etwa 16 cm liegen kann. Er steht hauptsächlich über der Induktionsheizspule IR2 bzw. deren relative Bedeckung liegt bei etwa 65% und ist größer als die relative Bedeckung der Induktionsheizspule IR3, die zu etwa 25% bedeckt ist. Über der hinteren Induktionsheizspule IR4 ist ein kleiner Topf TR2 mit einem Durchmesser von etwa 13 cm aufgestellt, der die Induktionsheizspule IR3 nur sehr geringfügig überlappt bzw. bedeckt. Für die Induktionsheizspule IR4 wird eine relative Bedeckung von etwa 45% ermittelt. Entsprechend dem zuvor bereits beschriebenen und auch hier festgestellten 6. Fall wird bestimmt, dass über der Induktionsheizspule IR3 ein Minimum der relativen Bedeckung vorliegt und somit zwischen den beiden Maxima der relativen Bedeckungen auf den Induktionsheizspulen IR2 und IR4. Somit wird auch bestimmt, dass jeweils ein Topf TR1 bzw. TR2 ganz überwiegend über den Induktionsheizspulen IR2 bzw. IR4 aufgestellt ist. Ob die dazwischenliegende Induktionsheizspule IR3 zur Beheizung betrieben wird, ist anhand ihrer relativen Bedeckung zu entscheiden. Da diese anders als beim 4. Fall über 20% liegt, wird in allgemeiner Erweiterung des 6. Falls bestimmt, dass sie ebenfalls betrieben wird. Es ist jedoch nicht ermittelbar, ob sie gemeinsam mit der vorderen Induktionsheizspule IR2 oder mit der hinteren Induktionsheizspule IR4, die jeweils benachbart sind, von einem gemeinsamen Kochgefäß bedeckt ist. Deswegen kann sie nicht beliebig gebrückt werden mit einer der beiden Induktionsheizspulen IR2 oder IR4. Hier kann die Steuerung 17 entscheiden, dass sie mit der Leistung betrieben wird, die die geringere Leistung der beiden Induktionsheizspulen IR2 und IR4 ist. Somit wird sie auf keinen Fall mit zu viel Leistung bzw. zu stark betrieben.
In der Fig. 4 ist links beim Induktionskochfeld 11 dargestellt, wie ein sehr großer Bräter TL1 sämtliche vier linken Induktionsheizspulen IL1 bis IL4 überdeckt. Dieser Bräter TL1 ist sogar noch größer als derjenige aus Fig. 2. Die Topferkennungseinrichtung ermittelt dabei für die beiden mittleren Induktionsheizspulen IL2 und IL3 eine relative Bedeckung von etwa 90%, während die Induktionsheizspulen IL1 und IL4 eine relative Bedeckung von nur ungefähr 50% bis 60% aufweisen. Deswegen wird das Vorliegen des vorgenannten 5. Falls bestimmt, und zwar mit dem 1. Unterfall. Infolgedessen wird bestimmt, dass die vier Induktionsheizspulen IL1 bis IL4 miteinander gebrückt werden und gemeinsam mit derselben Leistungshöhe betrieben werden. Zur Einstellung dieser Leistungshöhe muss eine Bedienperson also nur ein einziges Bedienelement 15 der Bedieneinrichtung 14 betätigen, was sehr einfach und komfortabel ist. Rechts in der Fig. 4 ist dargestellt, wie zwei gleich große Töpfe TR1 und TR2, die in etwa dem Topf TR2 in Fig. 1 rechts entsprechen, über den Induktionsheizspulen IR1 bis IR4 aufgestellt sind. Dabei ist der vordere Topf TR1 etwas nach vorne gezogen und der Topf TR2 etwas nach hinten geschoben. Die relativen Bedeckungen der Induktionsheizspulen IR1 und IR4 sind in etwa gleich und größer als jeweils die relativen Bedeckungen der zwischenliegenden Induktionsheizspulen IR2 und IR3. Deswegen wird der 2. Unterfall 5.2 des 5. Falls bestimmt, dass eben nicht der links dargestellte 1. Unterfall 5.1 mit dem einzelnen ganz großen, alle vier Induktionsheizspulen durchgängig bedeckenden Kochgefäß festgestellt wird. Da des Weiteren die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Induktionsheizspulen IR2 und IR3 geringer sind als der beiden äußeren Induktionsheizspulen IR1 und IR4, und somit genau der inverse Fall zur linken Darstellung gemäß dem 1. Unterfall 5.1 vorliegt, wird hier bestimmt, dass insgesamt zwei Töpfe TR1 und TR2 aufgestellt sind. Somit werden die beiden vorderen Induktionsheizspulen IR1 und IR2 gemeinsam und gebrückt betrieben, und die beiden hinteren Induktionsheizspulen IR3 und IR4 ebenso. Für beide kann also eine Leistungseinstellung gemeinsam erfolgen. Aus dem Vergleich der relativen Bedeckungen zueinander kann die Topferkennungseinrichtung auch bestimmen, dass der vordere Topf TR1 mehr über der vordersten Induktionsheizspule IR1 aufgestellt ist und der hintere Topf TR2 mehr über der hinteren Induktionsheizspule IR4 aufgestellt ist.
In der Fig. 5 ist links über der Induktionsheizspule IL2 ein kleiner Topf TL1 aufgestellt, und zwar derart, dass er nur diese Induktionsheizspule überdeckt und keine der beiden benachbarten Induktionsheizspulen IL1 oder IL3. Sein Durchmesser ist nochmals geringer als derjenige in Fig. 3 und kann bei etwa 10 cm liegen. Die relative Bedeckung der Induktionsheizspule IL2 wird mit etwa 40% ermittelt. Des Weiteren ist ein etwas größerer Topf TL2 mit einem Durchmesser von etwa 18 cm über den beiden hinteren Induktionsheizspulen IL3 und IL4 aufgestellt. Die relative Bedeckung der Induktionsheizspule IL3 wird zu etwa 65% ermittelt, und für die hintere Induktionsheizspule IL4 wird eine relative Bedeckung von etwa 45% ermittelt. Aus diesen Informationen wird der vorgenannte 7. Fall bestimmt, dass also zwei Kochgefäße TL1 und TL2 über den drei Induktionsheizeinrichtungen IL2 bis IL4 aufgestellt sind. Gleichzeitig ist es aber nicht möglich, genauer zu bestimmen, über welchen zwei Induktionsheizspulen ein einziger Topf gemeinsam aufgestellt ist. Dies liegt daran, dass hier die relativen Bedeckungen der äußeren Induktionsheizspulen IL2 und IL4 gleich groß sind und wiederum kleiner als die relative Bedeckung der dazwischenliegenden Induktionsheizspule IL3. Somit sieht die Steuerung 17 hier davon ab, zwei Induktionsheizspulen IL gebrückt und miteinander zu betreiben, da die Unterscheidung eben nicht entsprechend möglich ist.
Des Weiteren kann die Steuerung 17 bestimmen, dass die relative Bedeckung der dazwischenliegenden Induktionsheizspule IL3 geringer ist als im 3. Fall in der Fig. 2 links. Deswegen kann nicht ein einziges großes Kochgefäß in Form eines Bräters odgl. alle drei Induktionsheizspulen bedecken.

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Kochfelds, wobei das Kochfeld aufweist:
- eine Kochfeldplatte,

- mindestens drei entlang einer geraden Linie angeordnete benachbarte Heizeinrichtungen unterhalb der Kochfeldplatte,

- eine Topferkennungseinrichtung, wobei die Topferkennungseinrichtung dazu ausgebildet ist, eine relative Bedeckung jeder der Heizeinrichtungen durch auf der Kochfeldplatte über den Heizeinrichtungen aufgestellte Kochgefäße zu ermitteln,
dadurch gekennzeichnet, dass:
- in einem vorausgehenden Schritt mittels der Topferkennungseinrichtung ermittelt wird, über welcher der Heizeinrichtungen ein Kochgefäß aufgestellt ist und somit eine relative Bedeckung vorliegt,

- in einem folgenden Schritt mittels der Topferkennungseinrichtung ermittelt wird, wie groß eine relative Bedeckung jeder bedeckten Heizeinrichtung ist,

- aus dem Ergebnis der Ermittlung der relativen Bedeckung jeder Heizeinrichtung und Vergleich dieser Ergebnisse für jede Heizeinrichtung miteinander, insbesondere für das ganze Kochfeld, eine Fallunterscheidung in einen von mehreren Fällen vorgenommen wird, wobei diese Fälle das Bedecken von Heizeinrichtungen mit mindestens einem Kochgefäß betreffen,

- für einen 1. Fall, bei dem für die drei entlang der geraden Linie angeordneten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass die relative Bedeckung der mittleren Heizeinrichtung geringer ist als die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen, bestimmt wird, dass kein Kochgefäß über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt ist, das sämtliche 3 Heizeinrichtungen durchgängig bedeckt, sondern dass mindestens zwei Kochgefäße über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Topferkennungseinrichtung mindestens drei Topferkennungssensoren aufweist und mittels der Topferkennungssensoren über den Heizeinrichtungen aufgestellte Kochgefäße, deren Aufstellungsort sowie eine relative Bedeckung der jeweiligen Heizeinrichtung durch darüber aufgestellte Kochgefäße ermittelt werden, wobei vorzugsweise jeder Heizeinrichtung des Kochfelds genau ein Topferkennungssensor zugeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Fallunterscheidung vorausgehenden Schritt die relative Bedeckung aller Heizeinrichtungen durch ein oder mehrere Kochgefäße mittels der Topferkennungseinrichtung und der Topferkennungssensoren ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 2. Fall, der ausgeht von dem 1. Fall, und bei dem für die mittlere Heizeinrichtung zwischen zwei benachbarten Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass sie eine relative Bedeckung größer Null durch mindestens ein darüber aufgestelltes Kochgefäß aufweist, und bei dem die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen gleich ist, bestimmt wird, dass die drei Heizeinrichtungen von genau zwei Kochgefäßen bedeckt sind und dabei eine der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen von genau einem ersten Kochgefäß bedeckt wird und die beiden anderen Heizeinrichtungen gemeinsam von dem anderen zweiten Kochgefäß bedeckt sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 3. Fall, bei dem für die drei entlang der geraden Linie angeordnete Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass die relative Bedeckung der mittleren Heizeinrichtung größer ist als die relative Bedeckung der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen, wobei insbesondere auch die relativen Bedeckungen der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen untereinander um maximal 20% unterschiedlich sind, bestimmt wird, dass ein einziges Kochgefäß über den drei Heizeinrichtungen aufgestellt ist, das durchgängig sämtliche drei Heizeinrichtungen bedeckt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 4. Fall, bei dem für die mittlere Heizeinrichtung eine relative Bedeckung von weniger als 20%, insbesondere weniger als 10%, ermittelt wird, und für die beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen relative Bedeckungen von mehr als 30% ermittelt werden, bestimmt wird, dass über der mittleren Heizeinrichtung kein Kochgefäß aufgestellt ist und über jeder der beiden anderen benachbarten Heizeinrichtungen jeweils ein Kochgefäß aufgestellt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 5. Fall, bei dem für vier entlang der geraden Linie angeordnete benachbarte Heizeinrichtungen ermittelt wird, dass jede von ihnen von einem Kochgefäß bedeckt ist, die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen mit den relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen verglichen werden, und wenn die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen jeweils größer sind als jeweils die relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen, dann wird bestimmt, dass über allen vier Heizeinrichtungen ein einziges ganz großes Kochgefäß über den vier Heizeinrichtungen aufgestellt ist, das durchgängig sämtliche vier Heizeinrichtungen bedeckt, und wenn die relativen Bedeckungen der beiden mittleren Heizeinrichtungen jeweils kleiner sind als jeweils die relativen Bedeckungen der beiden äußeren Heizeinrichtungen, dann wird bestimmt, dass jeweils über jeder der beiden äußeren Heizeinrichtungen und der benachbarten mittleren Heizeinrichtung ein diese beiden Heizeinrichtungen gemeinsam bedeckendes Kochgefäß aufgestellt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die relativen Bedeckungen der jeweiligen Heizeinrichtungen zueinander in Relation gesetzt werden, wobei eine Unterscheidung vorgenommen wird in einerseits relativ weit bedeckte Heizeinrichtungen und in andererseits relativ gering bedeckte Heizeinrichtungen, wobei vorzugsweise eine Unterscheidung in einerseits relativ weit bedeckte Heizeinrichtungen und in andererseits relativ gering bedeckte Heizeinrichtungen vorgenommen wird entweder dadurch, dass 50% der am relativ weitesten bedeckten Heizeinrichtungen in die Gruppe der weit bedeckten Heizeinrichtungen eingeordnet werden und die anderen 50% in die Gruppe der gering bedeckten Heizeinrichtungen eingeordnet werden, oder dadurch, dass Heizeinrichtungen mit einer relativen Bedeckung von mehr als 50% in die eine Gruppe und Heizeinrichtungen mit einer relativen Bedeckung von weniger als 50% in die andere Gruppe von Heizeinrichtungen eingeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass keine zeitliche Betrachtung durchgeführt wird bzw. dass es keine Rolle spielt, ob ein Kochgefäß bewegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nur durchgeführt wird, wenn die Topferkennungseinrichtung und die Topferkennungssensoren keine Bewegung eines Kochgefäßes auf der Kochfeldplatte ermitteln.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 6. Fall, bei dem bei Ermitteln eines Minimums einer relativen Bedeckung zwischen zwei Maxima einer relativen Bedeckung bestimmt wird, dass jeweils genau ein Kochgefäß über einer Heizeinrichtung mit einem Maximum der relativen Bedeckung aufgestellt ist, wobei ein Zwischenbereich zwischen den beiden Kochgefäßen über der Heizeinrichtung mit einem Minimum der relativen Bedeckung bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen 7. Fall, bei dem eine Heizeinrichtung mit einem Maximum ihrer relativen Bedeckung zwischen zwei Heizeinrichtungen mit einem Minimum ihrer relativen Bedeckung ermittelt wird, bestimmt wird, dass zwei Kochgefäße über den Heizeinrichtungen aufgestellt sind, wobei das eine Kochgefäß über der zwischenliegenden Heizeinrichtung und einer der benachbarten Heizeinrichtungen aufgestellt ist und das andere Kochgefäß über der anderen benachbarten Heizeinrichtung aufgestellt ist, wobei vorzugsweise das Kochgefäß über den beiden Heizeinrichtungen größer ist als das andere Kochgefäß über der einzelnen Heizeinrichtung.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtungen rechteckig ausgebildet sind mit einer Länge und einer Breite, wobei die Länge größer ist als die Breite, wobei vorzugsweise die Breite kleiner ist als 20 cm, insbesondere kleiner ist als 15 cm, und vorzugsweise größer als 8 cm, und/oder wobei insbesondere die Länge größer ist als 15 cm, insbesondere größer ist als 20 cm, und vorzugsweise kleiner als 30 cm.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass keine um mehr als 10% abweichenden Werte der relativen Bedeckung von entlang einer geraden Linie angeordneten Heizeinrichtungen oder in dem Fall, dass die relative Bedeckung jeweils weniger als 50% beträgt, davon ausgegangen wird, dass zwei Kochgefäße, insbesondere mittlerer Größe, über den Heizeinrichtungen aufgestellt sind, wobei in dem Fall, dass die relative Bedeckung jeweils mehr als 50% beträgt, von einem sehr großen Kochgefäß über den Heizeinrichtungen ausgegangen wird, wobei vorzugsweise diese Fallunterscheidung durchgeführt wird für drei oder vier Heizeinrichtungen, die entlang einer geraden Linie angeordnet sind.
Kochfeld mit:
- einer Kochfeldplatte,

- mindestens drei entlang einer geraden Linie benachbart zueinander angeordnete Heizeinrichtungen unterhalb der Kochfeldplatte,

- einer Topferkennungseinrichtung, die mindestens drei Topferkennungssensoren aufweist, wobei die Topferkennungseinrichtung mit den Topferkennungssensoren dazu ausgebildet ist, eine Anzahl von auf der Kochfeldplatte über den Heizeinrichtungen aufgestellten Kochgefäßen, deren Aufstellungsort sowie die relative Bedeckung der Heizeinrichtungen durch darüber aufgestellte Kochgefäße zu ermitteln,

- einer Kochfeldsteuerung,
wobei die Kochfeldsteuerung dazu ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.