ES2683327T3 - Equipo para cocinar - Google Patents
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Abstract
Equipo para cocinar (1), que incluye al menos una placa de cocina (11) con al menos un fuego o quemador (21) y con al menos un dispositivo calentador (2), previsto para calentar al menos una zona de cocción (31) y con al menos un dispositivo sensor (3), en el que la placa de cocina (11) presenta al menos un equipo de soporte (5), que es adecuado y está configurado para posicionar al menos un recipiente para alimentos a cocinar, en el que el dispositivo calentador (2) incluye al menos un dispositivo de inducción (12) y el dispositivo sensor (3) presenta al menos un dispositivo de apantallamiento magnético (4), estando configurado y siendo adecuado el dispositivo de apantallamiento magnético (4) para el apantallamiento frente a interacciones electromagnéticas y en particular para el apantallamiento frente al campo electromagnético del dispositivo de inducción (12), en el que el dispositivo sensor (3) presenta una primera unidad de sensor (13) y otra unidad de sensor (23), incluyendo el dispositivo sensor (3) al menos una unidad de sensor (13, 23) que es adecuada en particular para la captación sin contacto de al menos un parámetro característico de temperaturas, en el que está previsto al menos un dispositivo amortiguador (102), mediante el cual el dispositivo sensor (3) está dispuesto, tras el alojamiento de la placa de cocina (11), debajo del equipo de soporte (5), al menos parcialmente de forma elástica, y en el que está previsto al menos un dispositivo de estanqueidad (6) para el aislamiento térmico, estando dispuesta al menos una parte del dispositivo de estanqueidad (6), al menos parcialmente, entre el equipo de soporte (5) y al menos una parte del dispositivo sensor (3), caracterizado porque el dispositivo de estanqueidad (6) está configurado como una capa de micanita (16).
Description
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EQUIPO PARA COCINAR DESCRIPCION
La presente invencion se refiere a un equipo para cocinar con al menos una placa de cocina, incluyendo la placa de cocina al menos un fuego o quemador. Para calentar al menos una zona de coccion, esta previsto al menos un dispositivo calentador.
En equipos para cocinar se desean cada vez mas funciones de automatismo. Una premisa para un funcionamiento automatico de un equipo para cocinar es en ocasiones una captacion exacta de diversos parametros, que son caractensticos del proceso de cocinar, como por ejemplo la temperatura del alimento a cocinar. En funcion del parametro captado se controla automaticamente en una funcion de automatismo de un equipo para cocinar la fuente de calor, para evitar por ejemplo un sobrecalentamiento del alimento a cocinar. Por lo tanto, la reproducibilidad y la exactitud de los parametros captados son importantes para la funcionalidad de la funcion de automatismo y con ello caractensticas de calidad importantes de un aparato para cocinar moderno con funciones de automatismo.
Una posibilidad para determinar la temperatura en procesos de cocinado y de coccion es por ejemplo un sensor de temperatura integrado en el recipiente para alimentos a cocinar. Evidentemente debe utilizar el usuario para ello recipientes para alimentos a cocinar especiales y ya no podna utilizar el recipiente para cocinar que usa hasta ahora. Igualmente inconveniente es tambien un sensor de temperatura que se introduce en el recipiente para cocinar con el alimento a cocinar, ya que el sensor tendna que “pescarse" posteriormente desde dentro de los alimentos y no ingerirse con ellos por descuido.
Por el estado de la tecnica se han conocido dispositivos que determinan la temperatura de un recipiente para cocinar mediante un elemento que esta en contacto directo o al menos unido por conduccion del calor con el equipo de soporte. Asf muestran los documentos US 5 448 038 A, JP 2003 151746 A, WO 2011/132614 A1 y WO 2012/006674 A1 un termistor para captar la temperatura.
Por el estado de la tecnica se han conocido por lo tanto dispositivos que determinan sin contacto la temperatura de un recipiente para cocinar. En el documento DE 10 2007 013 839 A1 se describe por ejemplo un sensor para placa de cocina que determina sin contacto la temperatura en el lado exterior de un recipiente para cocinar que se encuentra sobre una placa de cocina. No obstante, un inconveniente del sensor para placa de cocina del documento DE 10 2007 013 839 A es que el sensor para placa de cocina esta situado por encima de la placa de cocina. Debido a ello, cuando se realiza la captacion de las temperaturas no tienen que encontrarse en la trayectoria otros objetos ni tampoco otros recipientes. Ademas durante el servicio de coccion puede considerarse el sensor para placa de cocina tambien como obstaculo, ya que el mismo limita la libertad de movimientos del usuario.
Por los documentos EP 1 562 405 A1, DE 10 2004 002 058 B3, JP 2004 063451 A1 y el documento WO 2008/148 529 A1 se han conocido placas de cocina y procedimientos en los que se determinan sin contacto temperaturas en el lado inferior del recipiente que contiene alimentos a cocinar. El documento WO 2008/148 529 A1 preve para ello un sensor termico debajo de la placa de cocina, que capta radiacion termica y a partir de la misma determina una temperatura. Esto tiene la ventaja de que el sensor termico no limita la libertad de movimientos del usuario. Otra ventaja adicional es que el sensor termico no puede quedar tapado involuntariamente por un objeto colocado sobre la placa de cocina. En una tal disposicion debajo de la placa de cocina debe estar dispuesto el sensor termico lo mas proximo posible a la placa de cocina placa de cocina, para que pueda realizarse una captacion de la temperatura lo mas precisa posible. Por otro lado debe estar situado el sensor termico a una cierta distancia de la placa de cocina, pare evitar por ejemplo danos en golpes o choques imprevistos sobre la placa de cocina en la zona del sensor termico. Tales golpes pueden presentarse por ejemplo al colocar abruptamente o dejar caer recipientes u otros objetos sobre la placa de cocina.
Es por lo tanto el objetivo de la presente invencion proporcionar un equipo para cocinar con al menos una zona de coccion sobre un equipo de soporte que haga posible una captacion suficientemente precisa de una magnitud ffsica y con el que quede garantizada una durabilidad mejor cuando actuan cargas mecanicas inesperadas en el equipo de soporte.
Este objetivo se logra mediante un equipo para cocinar con las caractensticas de la reivindicacion 1. Perfeccionamientos preferidos son objeto de las reivindicaciones secundarias. Otras ventajas y caractensticas resultan de la descripcion general y de la descripcion de los ejemplos de realizacion.
Un equipo para cocinar de acuerdo con la invencion incluye al menos una placa de cocina con al menos un fuego o quemador. Al menos un dispositivo calentador esta previsto para calentar al menos una zona de coccion. Al menos un dispositivo sensor sirve para captar al menos una magnitud ffsica. La placa de cocina presenta al menos un equipo de soporte, que es adecuado y esta configurado para posicionar al menos un recipiente para alimentos a cocinar. Esta previsto al menos un equipo amortiguador, estando dispuesto mediante este equipo amortiguador el dispositivo sensor, cuando esta montada la placa de
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cocina, debajo del equipo de soporte, al menos parcialmente de forma elastica y en particular al menos esencialmente de forma elastica.
La invencion tiene muchas ventajas. Puesto que el dispositivo sensor esta dispuesto con preferencia debajo del equipo de soporte configurado como vitroceramica y muy junto al mismo o que incluye una tal, para garantizar una captacion especialmente fiable de la magnitud ffsica en particular de la zona de coccion, pueden originar incluso pequenos choques inesperados o pequenas cargas mecanicas un contacto del dispositivo sensor con el equipo de soporte. Una disposicion ngida del dispositivo sensor puede originar cargas locales muy fuertes en el equipo de soporte, con lo que puede resultar danado el equipo de soporte o incluso romperse un equipo de soporte realizado como vitroceramica. Al disponer por ejemplo el dispositivo sensor directamente contiguo, puede aumentarse dado el caso la precision de la medida al captar la magnitud ffsica, pero esto puede originar incluso una rotura cuando se producen choques. Mediante el alojamiento elastico del dispositivo sensor respecto al equipo de soporte, de acuerdo con la invencion, se evitan con fiabilidad tales danos. El dispositivo sensor puede colocarse debajo del equipo de soporte y muy junto al mismo.
Mediante el equipo amortiguador se mantiene el dispositivo sensor sujeto con preferencia elasticamente respecto al equipo de soporte. El equipo amortiguador puede estar fijado al equipo de soporte. Pero tambien es posible por ejemplo fijar el equipo amortiguador a una carcasa o a un bastidor del equipo para cocinar.
Ventajosamente esta dispuesto el equipo amortiguador, al menos en parte y/o por zonas, en la placa de cocina. Tambien es posible situar el equipo amortiguador junto a la carcasa del equipo para cocinar y/o del dispositivo de bobina de induccion o similares.
En particular se fija o se dispone el equipo amortiguador en el equipo de cubierta.
El equipo amortiguador incluye con especial preferencia al menos un dispositivo de resorte y en particular al menos un resorte en espiral y/o un resorte de lamina y/o un resorte de disco y/o un resorte de gas. Tambien es posible utilizar resortes de presion y/o resortes de traccion.
El dispositivo sensor incluye en particular al menos un equipo de soporte y al menos una carcasa. Entonces puede estar dispuesto el equipo amortiguador o al menos una parte del equipo amortiguador, al menos parcialmente, entre el equipo de soporte y la carcasa.
El equipo de soporte puede incluir una tarjeta de circuitos o estar configurado como una tal.
Con preferencia incluye el equipo amortiguador una junta elastica, por ejemplo de un material de silicona, o esta compuesto al menos parcialmente por el mismo.
Esta previsto con preferencia al menos un elemento de estanqueidad, en particular tambien para el aislamiento termico. El elemento de estanqueidad puede estar dispuesto, al menos parcialmente o por zonas, entre el equipo de soporte y al menos una parte del dispositivo sensor. El elemento de estanqueidad puede apantallar la zona del dispositivo sensor tambien frente al polvo u otras influencias del entorno. El elemento de estanqueidad puede estar constituido como junta elastica.
Con el equipo amortiguador se somete con preferencia al menos una parte del dispositivo sensor a al menos una fuerza elastica. En particular se somete al menos una parte y en particular todo el dispositivo sensor a una carga previa elastica contra al menos una parte del elemento de estanqueidad. Cuando el dispositivo sensor se apoya elasticamente sobre el equipo de soporte, puede desviarse el dispositivo sensor elasticamente hacia atras, cuando el equipo de soporte esta sometido a fuertes cargas, que por ejemplo dan lugar a que se doble el equipo de soporte, con lo que incluso con fuertes choques sobre el equipo de soporte se evitan puntas de carga al golpear el equipo de soporte contra el dispositivo sensor. Una posible carrera del dispositivo sensor es con preferencia mayor que la mitad del grosor del equipo de soporte y en particular mayor que el grosor del equipo de soporte y puede con preferencia ser tambien mayor que el doble del grosor del equipo de soporte.
En perfeccionamientos ventajosos esta configurado el equipo amortiguador y es adecuado para amortiguar una fuerza que actua sobre el equipo de soporte esencialmente oponiendose a la fuerza elastica. El dispositivo sensor puede desviarse en contra de la fuerza elastica del dispositivo de resorte, para evitar puntas de carga en el equipo de soporte y/o el dispositivo sensor.
El dispositivo sensor puede estar rodeado, al menos parcialmente, por el dispositivo calentador en todas las variantes de configuracion. En particular esta rodeado el dispositivo sensor en un plano paralelo al plano del equipo de soporte practicamente por completo por partes del dispositivo calentador. El dispositivo calentador incluye en particular al menos un dispositivo de induccion. El dispositivo de induccion puede presentar una, dos o una pluralidad de bobinas de induccion.
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El dispositivo sensor presenta con preferencia al menos un dispositivo de apantallamiento magnetico, estando configurado y siendo adecuado el dispositivo de apantallamiento magnetico en particular para apantallar frente a interacciones electromagneticas y con preferencia para apantallar frente al campo electromagnetico del dispositivo de induccion. Asf puede protegerse el dispositivo sensor con efectividad frente al campo electromagnetico del dispositivo de induccion, con lo que pueden reducirse muy considerablemente calentamientos termicos del dispositivo sensor y otras influencias perturbadoras. Asf puede incrementarse la exactitud y la fiabilidad de la medicion.
En todas las variantes de configuracion esta dispuesto con preferencia al menos un elemento de estanqueidad, al menos parcialmente, entre el equipo de soporte y el dispositivo de apantallamiento magnetico. El elemento de estanqueidad esta compuesto con preferencia, al menos parcialmente, por un material mas blando que el equipo de soporte o bien incluye componentes o partes elasticos/as.
Con preferencia incluye el dispositivo sensor al menos una unidad de sensor, que en particular es adecuada para captar sin contacto al menos un parametro caractenstico de temperaturas. Con especial preferencia sirve el dispositivo sensor para captar una temperatura del fondo del recipiente correspondiente a una olla o recipiente para alimentos a cocinar que se encuentra en la zona de coccion.
La invencion hace posible una integracion de un dispositivo sensor en una placa de cocina, pudiendo estar realizado el dispositivo sensor como modulo optico. El dispositivo sensor como modulo optico puede por ejemplo oprimirse mediante resortes facilmente contra la placa de vitroceramica como parte del equipo de soporte. El dispositivo sensor puede estar alojado protegido en una carcasa. Asf estan bastante mejor protegidos el dispositivo sensor y la placa de vitroceramica cuando se presentan cargas de choque.
El dispositivo sensor, realizado en particular como modulo optico, sirve con preferencia para la medicion de la temperatura sin contacto. Tras una medicion de la radiacion termica del fondo del utensilio para cocinar o del fondo del recipiente de coccion y de la placa de vitroceramica, pueden calcularse las senales, para deducir la temperatura del recipiente de coccion.
Una caractenstica esencial es el apoyo elastico del modulo optico como dispositivo sensor. Esto hace posible una presion de apriete optima sobre la junta de estanqueidad entre la vitroceramica y el anillo de ferrita como dispositivo de apantallamiento magnetico y en particular la absorcion de energfa en golpes sobre la superficie de la placa de vitroceramica. La carcasa del dispositivo sensor se fija entonces en particular con tornillos o similares a la placa de cubierta. El dispositivo sensor o bien el modulo optico debe fijarse con preferencia con al menos dos tornillos o similares a la placa de cubierta. Para el apoyo elastico del modulo optico pueden estar previstas dos o mas espigas y dos o mas resortes.
Opcionalmente puede estar previsto un ventilador, que enfna suficientemente el modulo optico como dispositivo sensor. Este ventilador puede encontrarse tanto dentro como tambien fuera de la carcasa del modulo optico.
Otras ventajas y caractensticas de la invencion resultan de los ejemplos de realizacion que se describiran a continuacion con referencia a las figuras adjuntas.
En las figuras muestran:
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1 una representacion esquematica de un equipo para cocinar de acuerdo con la invencion en un aparato para cocinar en vista en perspectiva;
2 un equipo para cocinar esquematizado en una vista seccionada;
3 otro equipo para cocinar en una vista esquematica seccionada;
4 otra variante de un equipo para cocinar en una vista seccionada;
5 otra variante de un equipo para cocinar en una vista seccionada;
6 otro ejemplo de realizacion de un equipo para cocinar;
7 una representacion esquematica de un dispositivo de apantallamiento magnetico en vista en perspectiva;
8 una representacion esquematica en perspectiva de un dispositivo de apantallamiento optico;
9 una representacion esquematica en perspectiva de un dispositivo de compensacion termica;
10 una representacion esquematica en perspectiva de un dispositivo de sujecion;
11 una representacion esquematica en perspectiva de una unidad de sensor;
12a una unidad de sensor esquematizada con un dispositivo de filtro en una representacion seccionada;
12b otro ejemplo de realizacion de una unidad de sensor con un dispositivo de filtro en una representacion seccionada;
13 un dispositivo sensor esquematizado en una vista en planta y
14 un dispositivo sensor en una representacion de despiece.
La figura 1 muestra un equipo para cocinar 1 de acuerdo con la invencion, que aqrn esta realizado como parte de un aparato para cocinar 100. El equipo para cocinar 1 o bien el aparato para cocinar 100 pueden
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estar constituidos como aparato para montaje empotrado y tambien como equipo para cocinar 1 autarquico o bien aparato para cocinar 100 aislado.
El equipo para cocinar 1 incluye aqm una placa de cocina 11 con cuatro fuegos o quemadores 21. Cada uno de los fuegos 21 presenta aqm al menos una zona de coccion 31 que puede calentarse para cocinar alimentos. Para calentar la zona de coccion 31 esta previsto en total un o bien para cada fuego 21 un respectivo dispositivo calentador 2, no representado aqm. Los dispositivos calentadores 2 estan configurados como fuentes de calentamiento por induccion y presentan para ello respectivos dispositivos de induccion 12. Pero tambien es posible que una zona de coccion 31 no este asociada a ningun fuego 21 determinado, sino que sea cualquier lugar sobre la placa de cocina 11. Al respecto puede presentar la zona de coccion 31 varios dispositivos de induccion 12 y en particular varias bobinas de induccion y estar configurada como parte de una llamada unidad de induccion de superficie total. Por ejemplo en una tal zona de coccion 31 puede colocarse sencillamente un recipiente para cocinar en cualquier lugar sobre la placa de cocina 11, controlandose o siendo activas durante el servicio de coccion solo las bobinas de induccion correspondientes a la zona donde esta el recipiente para cocinar. No obstante son posibles tambien otras clases de dispositivos calentadores 2, como por ejemplo fuentes de calor de gas, infrarrojos o resistencia.
El equipo para cocinar 1 puede operarse aqm mediante los equipos de operacion 105 del aparato para cocinar 100. No obstante, el equipo para cocinar 1 puede estar constituido tambien como equipo para cocinar 1 autarquico, con un equipo de operacion y control propio. Tambien es posible operar a traves de una superficie tactil o de una pantalla tactil (touchscreen) o a distancia mediante una computadora, un smartphone o similares.
El equipo para cocinar 100 esta constituido aqm como una cocina con una camara de coccion 103, que puede cerrarse mediante una puerta 104 para la camara de coccion. La camara de coccion 103 puede calentarse mediante diversas fuentes de calor, como por ejemplo una fuente de calor de aire circulante. Pueden estar previstas otras fuentes de calor, como un calentador superior y un calentador inferior, asf como una fuente de calor de microondas o una fuente de vapor y similares.
Ademas presenta el equipo para cocinar 1 un dispositivo sensor 3 no representado aqm, que es adecuado para captar al menos una magnitud ffsica que caracteriza al menos un estado de la zona de coccion 31. Por ejemplo puede captar el dispositivo sensor 3 una magnitud mediante la cual pueda determinarse la temperatura de un recipiente para cocinar depositado en la zona de coccion 31. Entonces puede estar asociado un dispositivo sensor 3 a cada zona de coccion 31 y/o a cada fuego o quemador 21. Pero tambien es posible que esten previstas varias zonas de coccion 31 y/o fuegos 21, de los cuales no todos presentan un dispositivo sensor 3. El dispositivo sensor 3 esta conectado operativamente aqm con un equipo de control 106. El equipo de control 106 esta configurado para controlar los dispositivos calentadores 2 en funcion de los parametros captados por el dispositivo sensor 3.
El equipo para cocinar 1 esta constituido con preferencia para un servicio de coccion automatico y dispone de diversas funciones de automatismo. Por ejemplo con la funcion de automatismo puede cocinarse brevemente una sopa y a continuacion mantenerse caliente, sin que un usuario tenga que ocuparse del proceso de coccion ni tenga que ajustar un escalon de calentamiento. Para ello coloca el usuario el recipiente con la sopa sobre un fuego 21 y elige mediante el equipo de operacion 105 la correspondiente funcion de automatismo, aqm por ejemplo una coccion con subsiguiente mantenimiento en caliente a 60° o 70° o similares.
Mediante el dispositivo sensor 3 se determina durante el proceso de coccion la temperatura del fondo del recipiente. En funcion de los valores medidos ajusta el equipo de control 106 correspondientemente la potencia de calentamiento del dispositivo calentador 2. Al respecto se vigila continuamente la temperatura del fondo del recipiente, con lo que cuando se alcanza la temperatura deseada o bien al cocer la sopa, se regula hacia abajo la potencia de calentamiento. Por ejemplo mediante la funcion de automatismo es posible tambien ejecutar un proceso de coccion mas largo a una o varias temperaturas distintas deseadas, por ejemplo para hacer lentamente arroz con leche.
En la figura 2 se representa muy esquematicamente un equipo para cocinar 1 en una vista lateral seccionada. El equipo para cocinar 1 presenta aqm un equipo de soporte 5 configurado como placa de vitroceramica 15. La placa de vitroceramica 15 puede estar constituida en particular como placa ceran o similares, o al menos incluir una tal. Tambien son posibles otras clases de equipos de soporte 5. Sobre la placa de vitroceramica 15 se encuentra aqm un utensilio para cocinar o recipiente para alimentos a cocinar 200, por ejemplo una olla o una sarten, en la cual pueden cocinarse productos a cocinar o alimentos. Ademas esta previsto un dispositivo sensor 3, que capta aqm radiacion termica en una zona de captacion 83. La zona de captacion 83 esta prevista entonces, en la posicion de montaje del equipo para cocinar 1, por encima del dispositivo sensor 3 y se extiende hacia arriba a traves de la placa de vitroceramica 15 hasta el recipiente para alimentos a cocinar 200 y mas alla, en el caso de que alif no este colocado ningun recipiente para alimentos a cocinar 200. Debajo de la placa de vitroceramica 15 esta montado un dispositivo de induccion 12 para calentar la zona de coccion 31. El dispositivo de induccion
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12 esta configurado aqrn con forma anular y presenta en el centro una escotadura, en la que esta montado el dispositivo sensor 3. Una tal configuracion del dispositivo sensor 3 tiene la ventaja de que tambien cuando se trata de un recipiente para alimentos a cocinar 200 no orientado hacia el centro del fuego o quemador 21, el mismo se encuentra aun en la zona de captacion 83 del dispositivo sensor. En otras formas de realizacion no mostradas aqrn, puede estar dispuesto el dispositivo sensor 3 tambien descentrado en el dispositivo de induccion. Si presenta el dispositivo de induccion por ejemplo una bobina de induccion de dos circuitos, entonces puede estar dispuesto al menos un dispositivo sensor 3 en un espacio intermedio previsto entre las dos bobinas de induccion del dispositivo de induccion.
La figura 3 muestra un equipo para cocinar 1 esquematizado en una vista lateral seccionada. El equipo para cocinar 1 presenta una placa de vitroceramica 15, debajo de la cual estan montados el dispositivo de induccion 12 y el dispositivo sensor 3.
El dispositivo sensor 3 presenta una primera unidad de sensor 13 y otra unidad de sensor 23. Ambas unidades de sensor 13, 23 son adecuadas para captar sin contacto radiacion termica y estan configuradas como columna termica o termopila. Las unidades de sensor 13, 23 estan dotadas de respectivos equipos de filtro 43, 53 y previstas para captar radiacion termica que parte de la zona de coccion 31. La radiacion termica parte por ejemplo del fondo de un recipiente para alimentos a cocinar 200, atraviesa la placa de vitroceramica 15 y llega a las unidades de sensor 13, 23. El dispositivo sensor 3 esta montado ventajosamente directamente debajo de la placa de vitroceramica 15, para poder captar una fraccion lo mayor posible de la radiacion termica que parte de la zona de coccion 31 sin grandes perdidas. Con ello estan previstas las unidades de sensor 13, 23 muy junto a la placa de vitroceramica 15 debajo de la misma.
Ademas esta previsto un dispositivo de apantallamiento magnetico 4, que aqrn esta compuesto por un cuerpo de ferrita 14. El cuerpo de ferrita 14 esta constituido aqrn esencialmente como un cilindro hueco y rodea a modo de anillo las unidades de sensor 13, 23. El dispositivo de apantallamiento magnetico 4 apantalla el dispositivo sensor 3 frente a interacciones electromagneticas y en particular frente al campo electromagnetico del dispositivo de induccion 12. Sin un tal apantallamiento podna calentar indeseadamente el campo magnetico que genera el dispositivo de induccion 12 durante el funcionamiento tambien partes del dispositivo sensor 3 y con ello dar lugar a una captacion de temperatura poco fiable y a una peor precision de medida. El dispositivo de apantallamiento magnetico 4 mejora asf la exactitud y reproducibilidad de la captacion de la temperatura.
El dispositivo de apantallamiento magnetico 4 puede tambien estar compuesto, al menos en parte, por al menos un material al menos parcialmente magnetico y un material que al menos parcialmente no conduce electricamente. El material magnetico y el material que no conduce electricamente pueden estar dispuestos entonces alternadamente y en forma de capas. Tambien son posibles otros materiales que presentan, al menos parcialmente, propiedades magneticas y que ademas presentan propiedades electricamente aislantes o al menos una baja conductividad electrica.
El dispositivo sensor 3 presenta al menos un dispositivo de apantallamiento optico 7, que esta previsto para apantallar influencias de la radiacion y en particular radiacion termica, que actuan desde fuera de la zona de captacion 83 sobre las unidades de sensor 13, 23. Para ello esta configurado el dispositivo de apantallamiento optico 7 aqrn como un tubo o un cilindro 17, estando configurado el cilindro 17 hueco y rodeando las unidades de sensor 13, 23 aproximadamente con forma anular. El cilindro 17 esta fabricado aqrn de acero afinado. Esto tiene la ventaja de que el cilindro 17 presenta una superficie reflectante, que refleja una gran parte de la abundante radiacion termica o bien que absorbe lo menos posible de la radiacion termica. La elevada reflectividad de la superficie en el lado exterior del cilindro 17 es especialmente ventajosa para el apantallamiento frente a la radiacion termica. La elevada reflectividad de la superficie en el lado interior del cilindro 17 es tambien ventajosa para conducir radiacion termica desde (y en particular solo desde) la zona de captacion 83 a las unidades de sensor 13, 23. El dispositivo de apantallamiento optico 7 puede estar configurado tambien como una pared, que rodea, al menos en parte y con preferencia anularmente, el dispositivo sensor 13, 23. La seccion transversal puede ser redonda, poligonal, oval o redondeada. Tambien es posible una configuracion como cono.
Ademas esta previsto para el aislamiento termico un dispositivo de aislamiento 8, que esta situado entre el dispositivo de apantallamiento optico 7 y el dispositivo de apantallamiento magnetico 4. El dispositivo de aislamiento 8 esta compuesto aqrn por una capa de aire 18, que se encuentra entre el cuerpo de ferrita 14 y el cilindro 17. Con preferencia no se realiza ningun intercambio con el aire del entorno, para evitar la conveccion. Pero tambien es posible un intercambio con el aire del entorno. Mediante el dispositivo de aislamiento 8 se actua en particular contra la transmision de calor desde el cuerpo de ferrita 14 hasta el cilindro 17. Ademas, tal como antes se ha mencionado, esta equipado el cilindro 17 con una superficie reflectante, para evitar una transmision del calor desde el cuerpo de ferrita 14 hasta el cilindro 17 mediante radiacion termica. Una tal configuracion a modo de capas de cebolla, con un dispositivo de apantallamiento magnetico 4 exterior y un dispositivo de apantallamiento optico 7 interior, asf como un dispositivo de aislamiento 8 situado entre ellos, ofrece un apantallamiento especialmente bueno de las unidades de sensor 13, 23 frente a influencias de radiacion desde fuera de la zona de captacion 83. Esto
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repercute muy ventajosamente sobre la reproducibilidad y/o fiabilidad de la captacion de la temperature. El dispositivo de aislamiento 8 tiene en particular un grosor entre unos 0,5 mm y 5 mm y con preferencia un grosor de 0,8 mm a 2 mm y con especial preferencia un grosor de aproximadamente 1 mm.
Pero el dispositivo de aislamiento 8 puede incluir tambien al menos un medio con una conductividad termica correspondientemente baja, como por ejemplo un material esponjoso y/o un plastico de poliestireno u otro material aislante adecuado.
Las unidades de sensor 13, 23 estan dispuestas aqm junto a un dispositivo de compensacion termica 9, conduciendo termicamente y en particular conduciendo termicamente acopladas con el dispositivo de compensacion termica 9. El dispositivo de compensacion termica 9 presenta para ello dos dispositivos de acoplamiento 29, configurados aqm como cavidades, en las que estan alojadas las unidades de sensor 13, 23 encajando con exactitud. De esta manera se garantiza que las unidades de sensor 13, 23 se encuentran a un nivel de temperatura comun y relativamente constante. Ademas cuida el dispositivo de compensacion termica 9 de que la temperatura propia de las unidades de sensor 13, 23 sea homogenea cuando se calientan las mismas durante el funcionamiento del equipo para cocinar 1. Una temperatura propia desigual puede dar lugar, en particular cuando las unidades de sensor 13, 23 estan configuradas como columnas termicas, a artefactos durante la captacion. Para evitar un calentamiento del dispositivo de compensacion termica 9 debido al cilindro 17, esta previsto un distanciamiento entre el cilindro 17 y el dispositivo de compensacion termica 9. La placa de cobre 19 puede estar prevista tambien como fondo 27 del cilindro 17.
Para hacer posible una estabilizacion termica adecuada, esta configurado aqm el dispositivo de compensacion termica 9 como una placa de cobre 19 maciza. Pero tambien es posible, al menos en parte, otro material con una capacidad termica correspondientemente elevada y/o una conductividad termica elevada.
El dispositivo sensor 3 presenta aqm una fuente de radiacion 63, que puede utilizarse para determinar las caractensticas de reflexion del sistema de medida o bien el grado de emision de un recipiente para alimentos a cocinar 200. La fuente de radiacion 63 esta configurada aqm como una lampara 111, que emite una senal en la gama de longitudes de onda de la luz infrarroja, asf como de la luz visible. La fuente de radiacion 63 puede estar constituida tambien como diodo o similar. La lampara 111 se utiliza aqm, ademas de para determinar la reflexion, tambien para senalizar el estado de servicio del equipo para cocinar 1.
Para focalizar la radiacion de la lampara 111 sobre la zona de captacion 83, esta configurada una zona del dispositivo de compensacion termica 9 o bien de la placa de cobre 19 como reflector 39. Para ello presenta la placa de cobre 19 una hondanada configurada concava, en la cual esta situada la lampara 111. La placa de cobre 19 esta recubierta ademas con un recubrimiento que contiene oro, para aumentar la reflectividad. La capa que contiene oro tiene la ventaja de que la misma protege el dispositivo de compensacion termica 9 tambien frente a la corrosion.
El dispositivo de compensacion termica 9 esta montado en un dispositivo de sujecion 10 realizado como soporte de plastico. El dispositivo de sujecion 10 presenta un dispositivo de union 20 no representado aqm, mediante el cual puede enclavarse el dispositivo de sujecion 10 con un equipo de soporte 30. El equipo de soporte 30 esta configurado aqm como una tarjeta de circuitos 50. Sobre el equipo de soporte 30 o bien la tarjeta de circuitos 50 pueden estar previstos tambien otros componentes, como por ejemplo componentes electronicos, equipos de control y de calculo y/o elementos de fijacion o de montaje.
Entre la placa de vitroceramica 15 y el dispositivo de induccion 12 esta previsto un elemento de estanqueidad 6, que aqm esta configurado como una capa de micanita 16. La capa de micanita 16 sirve para el aislamiento termico, para que el dispositivo de induccion 12 no se caliente debido al calor de la zona de coccion 31. Ademas esta prevista aqm adicionalmente una capa de micanita 16 para el aislamiento termico entre el cuerpo de ferrita 14 y la placa de vitroceramica 15. Esto tiene la ventaja de que se limita fuertemente la transmision del calor desde la placa de vitroceramica 15, que durante el funcionamiento esta caliente, al cuerpo de ferrita 14. De esta manera apenas emite el cuerpo de ferrita 14 calor, que podna transmitirse al dispositivo de aislamiento 8 o al dispositivo de apantallamiento optico. La capa de micanita 16 se opone asf a una indeseada transmision de calor al dispositivo sensor 3, lo cual aumenta la fiabilidad de las mediciones. Ademas impermeabiliza la capa de micanita 16 el dispositivo sensor 3 de manera estanca al polvo frente a las restantes zonas del equipo para cocinar 1. La capa de micanita 16 tiene en particular un grosor de entre aproximadamente 0,2 mm y 4 mm, con preferencia de entre 0,2 mm y 1,5 mm y con especial preferencia un grosor de entre 0,3 mm y 0,8 mm.
El equipo para cocinar 1 presenta en el lado inferior un equipo de cubierta 41, configurado aqm como una placa de aluminio y que cubre el dispositivo de induccion 12. El equipo de cubierta 41 esta unido con una carcasa 60 del dispositivo sensor 3 mediante una atornilladura 122. Dentro de la carcasa 60 esta situado el dispositivo sensor 3 elasticamente respecto a la placa de vitroceramica 15. Para ello esta previsto un equipo amortiguador 102, que aqm presenta un dispositivo de resorte 112.
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El dispositivo de resorte 112 esta unido en un extremo inferior con el lado interior de la carcasa 60 y en un extremo superior con la tarjeta de circuitos 50. Al respecto oprime el dispositivo de resorte 112 la tarjeta de circuitos 50 con el cuerpo de ferrita 14 y la capa de micanita 16 montada sobre el mismo hacia arriba contra la placa de vitroceramica 15. Una tal configuracion elastica es especialmente ventajosa, ya que el dispositivo sensor 3 ha de estar situado por razones tecnicas de medida lo mas proximo posible a la placa de vitroceramica 15. Esta disposicion directamente contigua del dispositivo sensor 3 junto a la placa de vitroceramica 15 podna originar danos al mismo en choques o golpes sobre la placa de vitroceramica 15. Mediante el alojamiento elastico del dispositivo sensor 3 respecto al equipo de soporte 5, se amortiguan choques o golpes sobre la placa de vitroceramica 15 y se evitan asf con fiabilidad tales danos.
A continuacion se describe brevemente una medicion a modo de ejemplo, en la cual ha de determinarse la temperatura del fondo de un recipiente para cocinar que se encuentra sobre la placa de vitroceramica 15 con el dispositivo sensor 3:
Durante la medicion capta la primera unidad de sensor 13 radiacion termica que parte del fondo del recipiente para cocinar como radiacion mixta junto con la radiacion termica que emite la placa de vitroceramica 15. Para poder determinar a partir de ello una potencia de radiacion del fondo del recipiente para cocinar, se calcula a partir de la potencia de radiacion mixta la proporcion de la potencia de radiacion que parte de la placa de vitroceramica 15. Para determinar esta proporcion esta prevista la otra unidad de sensor 23 para captar solo la radiacion termica de la placa de vitroceramica 15. Para ello presenta la otra unidad de sensor 23 un dispositivo de filtro 53, que esencialmente solo permite a su traves el paso de radiacion con una longitud de onda mayor de 5 pm hacia la unidad de sensor 23. La razon de ello es que la radiacion con una longitud de onda mayor de 5 pm no puede atravesar o apenas puede atravesar la placa de vitroceramica 15. La otra unidad de sensor 23 capta por lo tanto esencialmente la radiacion termica emitida por la placa de vitroceramica 15. Una vez conocida la proporcion de la radiacion termica que emite la placa de vitroceramica 15, puede determinarse, de manera de por sf conocida, la fraccion de radiacion termica que parte del fondo del recipiente para cocinar.
Para lograr un buen resultado de medida, es deseable que llegue la mayor parte posible de la radiacion termica que parte del fondo del recipiente a la primera unidad de sensor 13 y sea captada por la misma. Para la radiacion en la gama de longitudes de onda de unos 4 pm presenta la placa de vitroceramica 15 aqrn una transmision de aproximadamente un 50 %. Asf puede pasar en esta gama de longitudes de onda una gran parte de la radiacion termica emitida por el fondo del recipiente para cocinar a traves de la placa de vitroceramica 15. Por lo tanto es especialmente favorable una captacion en esta gama de longitudes de onda. Correspondientemente esta dotada la primera unidad de sensor 13 de un dispositivo de filtro 43, que permite facilmente el paso de la radiacion en esta gama de longitudes de onda, mientras que el dispositivo de filtro 43 refleja esencialmente radiacion de otras gamas de longitudes de onda. Los equipos de filtro 43, 53 estan constituidos aqrn como respectivos filtros de interferencia 433 y en particular realizados como un filtro pasabanda o bien como un filtro paso largo. En otras formas de realizacion puede estar prevista una captacion de la radiacion en la gama de longitudes de onda entre 3 pm y 5 pm y en particular en la gama de 3,1 pm a 4,2 pm, estando entonces correspondientemente configurada o adaptada la respectiva unidad de sensor y el respectivo dispositivo de filtro.
La determinacion de una temperatura a partir de una potencia de radiacion determinada, es un procedimiento de por sf conocido. Al respecto es decisivo que se conozca el grado de emision del cuerpo cuya temperatura ha de determinarse. En el presente caso por lo tanto, para lograr una determinacion fiable de la temperatura, debe conocerse o determinarse el grado de emision del fondo del recipiente. El dispositivo sensor 3 tiene aqrn la ventaja de que el mismo esta configurado para determinar el grado de emision de un recipiente para alimentos a cocinar 200. Esto es especialmente ventajoso, ya que asf puede utilizarse cualquier utensilio para cocinar y no por ejemplo solo un determinado recipiente para alimentos a cocinar cuyo grado de emision tenga que conocerse previamente.
Para determinar el grado de emision del fondo del recipiente, envfa la lampara 111 una senal, en particular una senal luminosa, que presenta una proporcion de radiacion termica en la gama de longitudes de onda de la luz infrarroja. La potencia de radiacion o bien la radiacion termica de la lampara 111 llega a traves de la placa de vitroceramica 15 al fondo del recipiente y se refleja allf en parte y en parte se absorbe. La radiacion reflejada por el fondo del recipiente llega de retorno a traves de la placa de vitroceramica 15 al dispositivo sensor 3, donde la misma es captada por la primera unidad de sensor 13. A la vez que la radiacion de senal reflejada por el fondo del recipiente y transmitida por la placa de vitroceramica 15, llega tambien la propia radiacion termica del fondo del recipiente, asf como la radiacion termica de la placa de vitroceramica 15, a la primera unidad de sensor 13. Por ello se desconecta a continuacion la lampara 111 y solo se capta la radiacion termica del fondo del recipiente y de la placa de vitroceramica 15. La parte de la radiacion de la senal reflejada, a partir de la cual puede determinarse el grado de emision del fondo del recipiente, resulta entonces basicamente como diferencia entre la radiacion total previamente captada con la lampara 111 conectada y la radiacion termica del fondo del recipiente y de la placa de vitroceramica con la lampara 111 desconectada.
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Segun una forma de realizacion, esta archivado al menos un valor de referencia relativo a la radiacion reflejada y al correspondiente grado de emision en una unidad de memoria que interactua con el dispositivo sensor y que no se representa en las figuras, pudiendo estar situada la unidad de memoria por ejemplo en la placa de circuitos 50. El correspondiente grado de emision real del fondo del recipiente puede determinarse entonces basandose en una comparacion entre la radiacion de la senal reflejada y el valor de referencia, de los que al menos hay uno.
Segun otra forma de realizacion se determina la proporcion de la radiacion de senal absorbida por el fondo del recipiente. Esta resulta, segun procedimientos de por sf conocidos, a partir de la potencia de radiacion emitida por la lampara 111 restando la radiacion de senal reflejada por el fondo del recipiente. La potencia de radiacion de la lampara 111, bien esta fijamente ajustada entonces y con ello se conoce, o bien se determina por ejemplo mediante una medicion con la otra unidad de sensor 23. La otra unidad de sensor 23 capta entonces una gama de longitudes de onda de la radiacion de la senal que se refleja casi por completo en la placa de vitroceramica 15. Con ello puede determinarse la potencia de radiacion emitida con muy buena aproximacion, debiendose tener en cuenta entre otros que la conduccion de la radiacion o bien el espectro de la lampara 111 depende de la longitud de onda. Conociendo la parte de la radiacion de senal absorbida por el fondo del recipiente, puede determinarse de manera conocida el grado de absorcion del fondo del recipiente. Puesto que la capacidad de absorcion de un cuerpo basicamente corresponde a la capacidad de emision de un cuerpo, puede deducirse a partir del grado de absorcion del fondo del recipiente el grado de emision buscado. Conociendo el grado de emision y la fraccion de la radiacion termica que parte del fondo del recipiente, puede determinarse con gran fiabilidad la temperatura del fondo del recipiente.
El grado de emision se determina de nuevo con preferencia continuamente a intervalos de tiempo lo mas cortos posible. Esto tiene la ventaja de que una posterior variacion del grado de emision no da lugar a un resultado de medida falseado. Una variacion del grado de emision puede presentarse por ejemplo cuando el fondo del utensilio para cocinar presente distintos grados de emision y se desplace sobre el fuego o quemador 21. En fondos de utensilios para cocinar se observan muy a menudo distintos grados de emision, puesto que por ejemplo ya un ligero ensuciamiento, corrosiones o tambien distintos recubrimientos o barnizados pueden tener una gran influencia sobre el grado de emision.
La lampara 111 se utiliza aqrn, ademas de para determinar el grado de emision y/o determinar el comportamiento en cuanto a reflexion del sistema de medida, tambien para senalizar el estado de funcionamiento del equipo para cocinar 1. Al respecto incluye la senal de la lampara 111 tambien luz visible, que puede percibirse a traves de la placa de vitroceramica 15. Por ejemplo indica la lampara 111 a un usuario que esta en servicio una funcion de automatismo. Una tal funcion de automatismo puede ser por ejemplo un servicio de coccion, en el que el dispositivo calentador 2 se controla automaticamente en funcion de la temperatura determinada para el recipiente para cocinar. Esto es especialmente ventajoso, ya que la iluminacion de la lampara 111 no confunde al usuario. El usuario sabe por experiencia que la iluminacion representa una indicacion de funcionamiento y pertenece al aspecto normal del equipo para cocinar 1. El puede por lo tanto estar seguro de que el destelleo de la lampara 111 no significa por ejemplo que haya una avena funcional y que el equipo para cocinar 1 posiblemente no funcione ya correctamente. La lampara 111 puede lucir tambien durante un tiempo determinado, asf como a determinados intervalos de tiempo. Tambien es posible por ejemplo que mediante distintas frecuencias de destelleo se emita la indicacion de distintos estados de funcionamiento. Tambien son posibles distintas senales relativas a distintas secuencias conexion/desconexion. Ventajosamente esta previsto para cada fuego o quemador 21 o bien para cada (posible) zona de coccion 31 un dispositivo sensor 3 con una fuente de radiacion 63, que es adecuada para indicar al menos un estado de funcionamiento.
Para los calculos necesarios para determinar la temperatura, asf como para evaluar los valores captados, puede estar prevista al menos una unidad de calculo. La unidad de calculo puede estar prevista entonces, al menos en parte, sobre la placa de circuitos 50. Pero tambien puede por ejemplo estar configurado correspondientemente el equipo de control 106 o bien estar prevista al menos una unidad de calculo separada.
La figura 4 muestra un perfeccionamiento en el que debajo de la placa de vitroceramica 15 esta fijado un sensor de seguridad 73. El sensor de seguridad 73 esta constituido aqrn como resistencia sensible a la temperatura, como por ejemplo un termistor, en particular un sensor NTC y esta unido conduciendo termicamente con la placa de vitroceramica 15. El sensor de seguridad 73 esta previsto aqrn para poder detectar una temperatura de la zona de coccion 31 y en particular de la placa de vitroceramica 15. Si la temperatura sobrepasa un determinado valor, existe el peligro de sobrecalentamiento y los dispositivos calentadores 2 se desconectan. Para ello esta conectado operativamente el sensor de seguridad 73 con un equipo de seguridad no representado aqrn, que en funcion de la temperatura captada puede activar un estado de seguridad. Un tal estado de seguridad origina por ejemplo la desconexion de los dispositivos calentadores 2 o bien del equipo para cocinar 1.
Adicionalmente esta asociado aqrn el sensor de seguridad 73 como unidad de sensor 33 adicional del dispositivo sensor 3. Entonces se tienen en cuenta los valores captados por el sensor de seguridad 73
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tambien para determinar la temperatura mediante el dispositivo sensor 3. En particular en la determinacion de la temperatura de la placa de vitroceramica 15 se utilizan los valores del sensor de seguridad 73. Asf puede compararse por ejemplo la temperatura determinada mediante la otra unidad de sensor 23 mediante la radiacion de calor captada con la temperatura determinada mediante el sensor de seguridad 73. Esta comparacion puede servir por un lado para controlar el funcionamiento del dispositivo sensor 3, pero por otro lado tambien puede utilizarse para sintonizar o ajustar el dispositivo sensor 3.
En la figura 5 se muestra igualmente un dispositivo sensor 3, en el que un sensor de seguridad 73 esta asociado como unidad de sensor 33 adicional al dispositivo sensor 3. Pero a diferencia de la variante descrita en la figura 4, no esta prevista aqrn ninguna otra unidad de sensor 23. La tarea de la otra unidad de sensor 23 es asumida aqrn por el sensor de seguridad 73. El sensor de seguridad 73 sirve para determinar la temperatura de la placa de vitroceramica 15. Por ejemplo, conociendo esta temperatura puede determinarse a partir de la radiacion termica que capta la primera unidad de sensor 13, la parte correspondiente a un fondo del recipiente. Una tal variante tiene la ventaja de que se puede ahorrar la otra unidad de sensor 23, asf como el correspondiente dispositivo de filtro 53. La otra unidad de sensor 23 puede denominarse segunda unidad de sensor. La unidad de sensor 33 adicional puede denominarse tercera unidad de sensor. En la variante de la figura 5 se han previsto solo la primera unidad de sensor y la tercera unidad de sensor.
En la figura 6 se muestra otra realizacion de un equipo para cocinar 1. Aqrn esta previsto un elemento de estanqueidad 6 comun para el dispositivo de induccion 12 y el cuerpo de ferrita 14 del dispositivo sensor 3. El elemento de estanqueidad 6 esta configurado como una capa de micanita 16, que presenta en la zona de captacion 83 del dispositivo sensor 3 una escotadura.
La figura 7 muestra un dispositivo de apantallamiento magnetico 4 esquematizado, configurado como un cuerpo de ferrita 14 hueco, cilmdrico. Una tal variante es especialmente ventajosa, ya que el cuerpo de ferrita 14 rodea con forma anular las zonas y partes a proteger. Con preferencia presenta la pared del cuerpo de ferrita 14 un grosor de aproximadamente 1 mm a 10 mm y en particular de 2 mm a 5 mm y con especial preferencia de 2,5 mm a 4 mm y en particular de 3 mm o mas.
En la figura 8 se representa esquematicamente un dispositivo de apantallamiento optico 7, configurado aqrn como un cilindro 17. El cilindro presenta aqrn tres dispositivos de retencion 80, que son adecuados para la union con un dispositivo de sujecion 10.
En la figura 9 se representa un dispositivo de compensacion termica 9. El dispositivo de compensacion termica 9 esta realizado como una placa de cobre 19. Con preferencia presenta la placa de cobre un grosor de 0,5 mm a 4 mm o incluso de 10 mm o mas y con especial preferencia de 0,8 mm a 2 mm y en particular de 1 mm o mas. La placa de cobre 19 presenta aqrn dos dispositivos de acoplamiento 29. El dispositivo de acoplamiento 29 es adecuado y esta previsto para alojar una unidad de sensor 13, 23 conduciendo termicamente. Ademas presenta la placa de cobre 19 un dispositivo reflector 39, que puede reflejar y en particular reunir en un haz la radiacion de una fuente de radiacion 63.
La figura 10 muestra un dispositivo de sujecion 10, realizado como soporte de plastico. El dispositivo de sujecion 10 presenta con preferencia un grosor de entre 0,3 mm y 3 mm o incluso 6 mm y con especial preferencia un grosor de 1 mm o mas. El dispositivo de sujecion 10 incluye por ejemplo tres dispositivos de union, de los cuales aqrn solo son visibles dos dispositivos de union 20 en la figura, mediante los cuales puede unirse el dispositivo de sujecion 10 por ejemplo con un equipo de soporte 30. Ademas presenta el dispositivo de sujecion 10 tres dispositivos de alojamiento 40, configurados aqrn como nervios. Los dispositivos de alojamiento 40 son adecuados para alojar el dispositivo de apantallamiento optico 7 y colocarlo a una distancia definida del dispositivo de apantallamiento magnetico 4. Para realizar contactos estan previstas aberturas de alojamiento 70. El dispositivo de sujecion 10 puede presentar tambien otros dispositivos de alojamiento 40 no mostrados aqrn, que por ejemplo pueden estar configurados como cavidad, sobreelevacion, nervio y/o ranura anular o similar. Tales dispositivos de alojamiento 40 estan previstos en particular para la colocacion definida de un dispositivo de apantallamiento magnetico 4, un dispositivo de apantallamiento optico 7, un dispositivo de compensacion termica 9, un dispositivo de aislamiento 8 y/o un equipo de soporte 30.
En la figura 11 se muestra una unidad de sensor 13, para la captacion sin contacto de radiacion termica. La unidad de sensor 13 esta configurada como una columna termica o termopila. La unidad de sensor 13 presenta contactos, para unirla por ejemplo con una tarjeta de circuitos 50. En una zona superior de la unidad de sensor 13 se encuentra la zona en la que se capta la radiacion termica. Sobre esta zona esta dispuesto aqrn un dispositivo de filtro 43.
La figura 12a muestra una unidad de sensor 13 configurada como columna termica con un dispositivo de filtro 43 en una vista lateral esquematica seccionada. El dispositivo de filtro 43 esta dispuesto aqrn sobre la zona en la que incide la radiacion termica sobre la unidad de sensor 13 y se capta. El dispositivo de filtro 43 esta fijado aqrn a la unidad de sensor 13 mediante un elemento de union adhesivo 430 conduciendo termicamente. El elemento de union 430 es aqrn un adhesivo con una conductividad termica
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de al menos 1 W m-1 K-1 (W/(mK)) y con preferencia de 0,5 W m-1 K-1 (W/(mK)). Tambien es posible y se prefiere una conductividad termica de mas de 4 W m-1 K-1 (W/(mK)). De esta manera puede derivarse calor desde el dispositivo de filtro 43 a la unidad de sensor 13. Al derivarse el calor se evita que la unidad de sensor 13 capte el calor propio del dispositivo de filtro 43, lo cual originaria un resultado de medida falseado. Por ejemplo puede retransmitirse el calor desde el dispositivo de filtro 43 a traves de la unidad de sensor 13 tambien al dispositivo de compensacion termica 9 o bien a la placa de cobre 19. Una tal derivacion indirecta del calor desde el dispositivo de filtro 43 a traves de la unidad del sensor 13 a la placa de cobre 19 es tambien especialmente favorable, ya que la placa de cobre 19 presenta una elevada capacidad termica.
El adhesivo puede ser por ejemplo un adhesivo conductor de epoxi monocomponente, libre de disolvente y relleno de plata, que se endurece termicamente. Mediante la proporcion de plata o de compuestos que contienen plata, se logra una conductividad termica muy favorable. Tambien es posible una proporcion de otros metales y/o compuestos metalicos con la correspondiente conductividad termica. Un tal adhesivo garantiza una union termicamente conductora, que incluso a las temperaturas que son de esperar en un equipo para cocinar 1 es duradera y estable.
El dispositivo de filtro 43 esta configurado como un filtro de interferencia 433 y presenta aqrn cuatro capas de filtro 432 con un mdice de refraccion distinto, asf como con propiedades dielectricas. Al respecto estan apiladas una sobre otra y unidas capas de filtro 432 alternadamente con indices de refraccion altos y bajos. Las capas de filtro 432 son en particular muy delgadas, con preferencia de unos pocos nanometros hasta 25 nm. Como capa de soporte para las capas de filtro 432 se ha previsto aqrn una base de filtro 431 de un material que contiene silicio con un grosor de mas de 0,2 mm. El dispositivo de filtro 43 esta configurado y es adecuado para transmitir una gama de longitudes de onda en el espectro de los infrarrojos y reflejar esencialmente la radiacion de fuera de esta gama.
La figura 12b muestra otra realizacion mas de una unidad de sensor 13 con un dispositivo de filtro 43, estando pegado aqrn el dispositivo de filtro 43 solo en parte sobre el dispositivo sensor 13. La zona en la que la radiacion termica incide sobre la unidad de sensor 13 y se capta, esta rodeada aqrn por una zona del borde elevada. Aqrn se ha aplicado el elemento de union 430 solo en una zona del borde. Esto tiene la ventaja de que la radiacion termica a captar no tiene que atravesar el elemento de union 430 antes de incidir sobre la unidad de sensor 13.
En la figura 13 se muestra un dispositivo sensor 3 en una vista en planta. Para mayor claridad del conjunto y capacidad de diferenciacion, se han representado algunas partes o zonas rayadas. Puede verse con claridad que el dispositivo sensor 3 presenta una estructura concentrica segun el principio de las capas de cebolla. En el interior se encuentra un dispositivo de compensacion termica 9 o bien una placa de cobre 19, en el/la que estan dispuestas dos unidades de sensor 13, 23 y una fuente de radiacion 63 configurada como lampara 111. Para que no incida ninguna indeseada radiacion termica lateralmente sobre las unidades de sensor 13, 23, estan rodeadas las unidades de sensor 13, 23 por un dispositivo de apantallamiento optico 7 o bien un cilindro 17. El cilindro 17 esta situado entonces distanciado de la placa de cobre 19, con lo que practicamente no puede tener lugar una transmision de calor entre cilindro 17 y placa de cobre 19. El cilindro 17 esta dispuesto rodeado por un dispositivo de apantallamiento magnetico 4 o bien un cuerpo de ferrita 14. El cuerpo de ferrita 14 es la capa mas exterior del dispositivo sensor 3 y lo apantalla frente a interacciones electromagneticas.
Puesto que el dispositivo sensor 3 esta previsto con preferencia lo mas proximo posible debajo de un equipo de soporte 5, se encuentra sobre el cuerpo de ferrita 14 un elemento de estanqueidad 6 o bien una capa de micanita 16, que reduce considerablemente la transmision de calor desde el equipo de soporte 5 al cuerpo de ferrita 14. Entre el cuerpo de ferrita 14 y el cilindro 17 esta configurado un dispositivo de aislamiento 8. El dispositivo de aislamiento 8 es aqrn una capa de aire 18. La capa de aire 18 se opone a una transmision de calor desde el cuerpo de ferrita 14 al cilindro 17. Las unidades de sensor 13, 23 de la zona interior del dispositivo sensor 3 quedan asf muy efectivamente protegidas frente a influencias perturbadoras, como por ejemplo un campo magnetico de un dispositivo de induccion 12, radiacion termica de fuera de la zona de captacion 83, asf como calentamiento por conduccion del calor. Una configuracion de este tipo de los componentes indicados, en capas, aumenta considerablemente la fiabilidad de las mediciones realizadas con el dispositivo sensor 3.
La figura 14 muestra un dispositivo sensor 3 en una representacion de despiece. Las piezas individuales se han representado aqrn separadas espacialmente entre sf, con lo que puede observarse claramente la disposicion de las piezas individuales dentro del dispositivo sensor 3. Tambien la estructura concentrica o a modo de capas de cebolla puede observarse aqrn con claridad. Ademas de una mejor precision de las mediciones, posibilita una tal estructura tambien un montaje del dispositivo sensor 3 especialmente facil de fabricar, asf como economico.
En el montaje del dispositivo sensor 3 puede estar configurada diferente la secuencia de las partes individuales o componentes. Al respecto se prefiere que algunos componentes esten ya prefabricados. Por ejemplo pueden estar ya pegada una unidad de sensor 13, 23 con un dispositivo de filtro 43, 53
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conduciendo termicamente. Tambien la tarjeta de circuitos 50 puede estar equipada ya antes del montaje parcialmente con componentes electronicos. Se prefiere por ejemplo que la fuente de radiacion 63 ya se haya conectado con la tarjeta de circuitos 50.
Por ejemplo se monta en primer lugar el dispositivo de sujecion 10 realizado como soporte de plastico sobre el equipo de soporte 30 configurado como tarjeta de circuitos 50. Para ello presenta el dispositivo de sujecion 10 al menos un dispositivo de union 20 no representado aqrn, que puede unirse con la tarjeta de circuitos 50 y por ejemplo enclavarse. Un dispositivo de sujecion l0 con tres dispositivos de union 20 se muestra en la figura 10. A continuacion se introduce el dispositivo de compensacion termica 9, previsto aqrn como placa de cobre 19, en el dispositivo de sujecion 10. A continuacion se conducen las unidades de sensor 13, 23, configuradas como columnas termicas o termopilas, a traves de aberturas de alojamiento 70 en la placa de cobre 19, el dispositivo de sujecion 10 y la tarjeta de circuitos 50. Una zona de la unidad de sensor 13, 23, esencialmente la zona inferior de la unidad de sensor 13, 23 y en particular la parte inferior de la carcasa de la unidad de sensor 13, 23, esta unida entonces conduciendo termicamente con la placa de cobre 19 y se apoya sobre la placa de cobre 19. A continuacion se realiza la soldadura de los correspondientes contactos con la tarjeta de circuitos 50.
El montaje del dispositivo de sujecion 10, de la placa de cobre 19 y de las unidades de sensor 13, 23 puede realizarse tambien en cualquier otra secuencia. Asf se introduce por ejemplo primeramente la placa de cobre 19 en el dispositivo de sujecion 10, a continuacion se introducen las unidades de sensor 13, 23 y despues se enclava el dispositivo de sujecion 10 con la tarjeta de circuitos 50. Tambien puede realizarse la toma de contacto de las unidades de sensor 13, 23 con la tarjeta de circuitos 50 en cualquier momento del montaje.
La toma de contacto de la fuente de radiacion 63 realizada como lampara 111 con la tarjeta de circuitos 50 puede realizarse igualmente en cualquier momento del montaje. Se prefiere conectar primero la lampara 111 con la tarjeta de circuitos 50 y a continuacion comenzar con la posibilidad de montaje antes descrita.
A continuacion sigue el montaje del dispositivo de apantallamiento optico 7 configurado como cilindro 17. El cilindro 17 presenta para ello aqrn tres dispositivos de retencion 80, que se enclavan con los tres dispositivos de alojamiento 40 del dispositivo de sujecion 10. A continuacion se monta el dispositivo de apantallamiento magnetico 4 configurado como cuerpo de ferrita 14 en el dispositivo de sujecion 10. Para ello presenta el dispositivo de sujecion 10 con preferencia otro dispositivo de alojamiento 40, no mostrado aqrn, que puede estar configurado como cavidad, sobreelevacion, nervio y/o ranura anular o similar. De esta manera es posible en particular alojar el cuerpo de ferrita 14 a una distancia definida del dispositivo de apantallamiento optico 7, del dispositivo de compensacion termica 9 y/o de un dispositivo de aislamiento 8. A continuacion se fija el elemento de estanqueidad 6 configurado como capa de micanita 16 al dispositivo de apantallamiento magnetico 4. Pueden estar previstas otras secuencias de montaje adecuadas para el cilindro 17, el cuerpo de ferrita 14 y el elemento de estanqueidad 6.
Pueden estar previstas en diversas partes del dispositivo sensor 3 otras uniones por retencion o uniones por enchufe u otros dispositivos de union usuales, que posibiliten un montaje sencillo y a la vez garanticen un ensamblaje fiable, asf como una configuracion definida de las partes.
Lista de referencias
1 equipo para cocinar
2 dispositivo calentador
3 dispositivo sensor
4 dispositivo de apantallamiento magnetico
5 equipo de soporte
6 elemento de estanqueidad
7 dispositivo de apantallamiento optico
8 dispositivo de aislamiento
9 dispositivo de compensacion termica
10 dispositivo de sujecion
11 placa de cocina
12 dispositivo de induccion
13 unidad de sensor
14 cuerpo de ferrita
15 placa de vitroceramica
16 capa de micanita
17 cilindro
18 capa de aire
19 placa de cobre
20 dispositivo de union
21 fuego o quemador
5
10
15
20
25
30
23
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29
30
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41 43 50 53 60 63 70 73 80 83 100 102
103
104
105
106 111 112 122 200
430
431
432
433
unidad de sensor elemento de estanqueidad fondo
dispositivo de acoplamiento equipo de soporte zona de coccion unidad de sensor dispositivo reflector dispositivo de alojamiento equipo de cubierta dispositivo de filtro tarjeta de circuitos dispositivo de filtro carcasa
fuente de radiacion aberturas de alojamiento sensor de seguridad dispositivo de retencion zona de captacion aparato para cocinar equipo amortiguador camara de coccion puerta de la camara de coccion equipo de operacion equipo de control lampara
dispositivo de resorte atornilladura
recipiente para alimentos a cocinar
elemento de union
base de filtro
capa de filtro
filtro de interferencia
Claims (11)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Equipo para cocinar (1), que incluye al menos una placa de cocina (11) con al menos un fuego o quemador (21) y con al menos un dispositivo calentador (2), previsto para calentar al menos una zona de coccion (31) y con al menos un dispositivo sensor (3),en el que la placa de cocina (11) presenta al menos un equipo de soporte (5), que es adecuado y esta configurado para posicionar al menos un recipiente para alimentos a cocinar,en el que el dispositivo calentador (2) incluye al menos un dispositivo de induccion (12) y el dispositivo sensor (3) presenta al menos un dispositivo de apantallamiento magnetico (4), estando configurado y siendo adecuado el dispositivo de apantallamiento magnetico (4) para el apantallamiento frente a interacciones electromagneticas y en particular para el apantallamiento frente al campo electromagnetico del dispositivo de induccion (12),en el que el dispositivo sensor (3) presenta una primera unidad de sensor (13) y otra unidad de sensor (23), incluyendo el dispositivo sensor (3) al menos una unidad de sensor (13, 23) que es adecuada en particular para la captacion sin contacto de al menos un parametro caractenstico de temperaturas, en el que esta previsto al menos un dispositivo amortiguador (102), mediante el cual el dispositivo sensor (3) esta dispuesto, tras el alojamiento de la placa de cocina (11), debajo del equipo de soporte (5), al menos parcialmente de forma elastica,y en el que esta previsto al menos un dispositivo de estanqueidad (6) para el aislamiento termico, estando dispuesta al menos una parte del dispositivo de estanqueidad (6), al menos parcialmente, entre el equipo de soporte (5) y al menos una parte del dispositivo sensor (3),caracterizado porque el dispositivo de estanqueidad (6) esta configurado como una capa de micanita (16).
- 2. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con la reivindicacion 1,caracterizado porque mediante el equipo amortiguador (102) se mantiene el dispositivo sensor (3) sujeto elasticamente respecto al equipo de soporte (5).
- 3. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porque el equipo amortiguador (102) esta dispuesto, al menos en parte, en la placa de cocina (11).
- 4. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porque el equipo amortiguador (102) presenta al menos un dispositivo de resorte (112) y en particular al menos un resorte en espiral.
- 5. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porque el dispositivo sensor (3) incluye al menos un equipo de soporte (30) y al menos una carcasa (60), estando dispuesto el equipo amortiguador (102), al menos parcialmente, entre el equipo de soporte (30) y la carcasa (60).
- 6. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con la reivindicacion precedente,caracterizado porque con el equipo amortiguador (102) se somete al menos una parte del dispositivo sensor (3) a una fuerza elastica, sometiendose la parte del dispositivo sensor (3) a una carga previa elastica contra al menos una parte del elemento de estanqueidad (6).
- 7. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con una de ambas reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el equipo amortiguador (102) esta configurado y es adecuado para amortiguar una fuerza que actua sobre el equipo de soporte (5) esencialmente oponiendose a la fuerza elastica.
- 8. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado porque el dispositivo sensor (3) esta dispuesto rodeado, al menos parcialmente, por el dispositivo calentador (2).
- 9. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con la reivindicacion precedente,caracterizado porque el dispositivo de estanqueidad (6) esta dispuesto, al menos parcialmente, entre el equipo de soporte (5) y el dispositivo de apantallamiento magnetico (4).
- 10. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con la reivindicacion precedente,caracterizado porque el dispositivo sensor (3) presenta al menos un dispositivo de apantallamiento optico (7), que esta previsto para apantallar frente a influencias de radiacion y en particular radiacion termica, que actuan desde fuera de una zona de captacion (83) del dispositivo sensor (3) sobre las unidades de sensor (13, 23).
- 11. Equipo para cocinar (1) de acuerdo con la reivindicacion precedente,caracterizado porque esta previsto un dispositivo de aislamiento (8) para el aislamiento termico, el cual esta dispuesto entre el dispositivo de apantallamiento optico (7) y el dispositivo de apantallamiento magnetico (4).
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