WO2021156065A1 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

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WO2021156065A1
WO2021156065A1 PCT/EP2021/051278 EP2021051278W WO2021156065A1 WO 2021156065 A1 WO2021156065 A1 WO 2021156065A1 EP 2021051278 W EP2021051278 W EP 2021051278W WO 2021156065 A1 WO2021156065 A1 WO 2021156065A1
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WO
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inductors
inductor
inverter
switching
switching element
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/051278
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English (en)
French (fr)
Inventor
Manuel Fernandez Martinez
Ignacio Garde Aranda
Oscar Gracia Campos
Paul Muresan
Daniel Palacios Tomas
Diego Puyal Puente
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US17/791,551 priority patent/US20230031284A1/en
Publication of WO2021156065A1 publication Critical patent/WO2021156065A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/03—Heating plates made out of a matrix of heating elements that can define heating areas adapted to cookware randomly placed on the heating plate

Definitions

  • the invention relates to a cooking appliance device, in particular a hob device, according to the preamble of claim 1.
  • a hob is already known from the prior art, which has two inverters and four inductors, with half of the inductors each being assigned to one of the inverters. Alternatively, half of the inductors can be assigned to both inverters, but in this state the other half of the inductors are not assigned.
  • the object of the invention is in particular, but not limited to, to provide a generic device with improved properties in terms of flexibility.
  • the object is achieved according to the invention by the features of claim 1, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the subclaims.
  • the invention is based on a cooking appliance device, in particular a Kochfeldvor direction, with at least one inverter, at least one further inverter, at least one inductor, at least one set of further inductors, which has at least one first further inductor and at least one second further inductor, and at least one Switching arrangement which assigns the inverter to the inductor in at least one operating state.
  • the further inverter in the operating state can be assigned to at least any further inductor of the set of further inductors, for example the first and / or the second further inductor, by means of the switching arrangement.
  • Such a configuration can, in particular, achieve improved properties with regard to flexibility.
  • a cooking device device can thereby be provided which has improved properties with regard to a flexible allocation of inductors and thus in particular a flexible distribution of heating power.
  • the heating power in particular with regard to a Cookware configuration, can be assigned more flexibly to the respective cookware.
  • a larger number of possible cooking utensil configurations can be operated by means of the cooking device, in particular due to the increased flexibility of the cooking device.
  • a single cooking appliance device can be used to operate greater flexibility, in particular with regard to a combination of larger and smaller cookware. In this way, in particular, a high degree of flexibility can be made available to a user of the cooking appliance device.
  • the user can distribute cooking utensils more flexibly on a hob plate.
  • a high degree of flexibility can be achieved by means of a particularly cost-effective number of components.
  • the cooking appliance device can in particular be adapted to the increasingly different sizes and properties of cooking utensils available on the market.
  • limitations with regard to possible cookware configurations can be reduced and / or eliminated.
  • the cooking appliance device could, for example, be an oven device, advantageously a hob device and particularly advantageously an induction hob device.
  • a "cooking device”, in particular a “oven device”, before geous under a “hob device” and particularly advantageously under an “induction onskochfeldvoriques” should in particular at least a part, in particular a subassembly, of a household appliance, in particular a cooking device, advantageously a cook field and particularly advantageously an induction hob.
  • a cooking device having the cooking device device could, for example, be an oven and / or a microwave and / or a grill device and / or a steam cooking device.
  • a domestic appliance designed as a cooking appliance is a hob and preferably an induction hob.
  • a “hob device”, in particular an “induction hob device”, should be understood to mean in particular at least a part, in particular a subassembly, of a hob, in particular an induction hob, in which case accessory units for the hob can also be included, such as a sensor unit for external measurement of a temperature of a cookware and / or a product to be cooked.
  • the hob device in particular the induction hob device, can also include the entire hob, in particular the entire induction hob.
  • the cooking appliance device advantageously has an inductor and a set of further inductors, wherein in particular the inductor and the further inductors of the set of further inductors can be designed to be at least substantially identical to one another.
  • the inductor and the further inductors of the set of further inductors can in particular have identical components.
  • the inductor and the other inductors differ only in their circuit arrangement.
  • “at least substantially” is to be understood in particular to mean that a deviation from a predefined value deviates in particular by less than 25%, preferably less than 10% and particularly preferably less than 5% of the predefined value.
  • An “inductor” is to be understood here in particular as an element which has at least one induction coil and / or is designed as an induction coil and which is provided to supply energy, in particular in the form of an alternating magnetic field, to at least one receiving element in at least one operating state .
  • the receiving element is designed in particular as a part and / or a subassembly group of a receiving unit and is provided in particular to receive the energy provided by at least one inductor.
  • the recording unit can in particular be part of the cooking appliance device. Alternatively, it is conceivable that the receiving unit is designed as a unit that is independent of the cooking device device and / or as part of a further device that is independent of the cooking device device.
  • the receiving unit can in particular be provided to be set up in an area above the inductor and / or the further inductor.
  • the receiving unit could for example be designed as a cookware and in particular have at least one secondary coil as a receiving element for receiving the energy provided by the inductor and / or the further inductor.
  • the receiving element could also be designed as a metallic heating means, in particular as an at least partially ferromagnetic heating means, for example as a ferromagnetic base of cooking utensils, in which eddy currents and / or magnetic reversal effects caused by the inductor when the heating unit is in an operating state that are converted into heat.
  • a “set of further inductors” is to be understood as meaning, in particular, a group of further inductors which, in particular, have at least one first further inductor has ductor and in particular at least one second further inductor.
  • the further inductors of the set of further inductors could differ, for example with regard to the envisaged power consumption and / or the envisaged power output and / or with regard to their geometry and / or their size.
  • the further inductors of the set of further inductors are advantageously designed to be at least essentially identical to one another. It is particularly advantageous that at least a large part of the further inductors of the set of further inductors are formed from at least essentially the same electrical components.
  • the cooking appliance device has exactly one inverter and exactly one further inverter.
  • the cooking appliance device advantageously has two further inverters, particularly advantageously three further inverters and preferably at least four further inverters.
  • An “inverter” is to be understood in particular as an electrical unit which, in at least one operating state, provides a particularly high-frequency alternating current, in particular for the inductor and / or the set of further inductors.
  • the inverter can have inverter switching elements, which can be designed in particular as IGBT, MOSFET, HEMT, JFET and / or as TRIAC.
  • the inverter switching elements can be formed at least partially from a semiconductor material, such as silicon, silicon carbide and / or gallium nitride and / or from another semiconductor material that appears sensible to a person skilled in the art.
  • the inverter and the further inverter could differ, for example with regard to the intended power consumption and / or the intended power output and / or with regard to their geometry, and / or their size and / or with regard to electronic components that form the respective inverter.
  • the inverter and the further inverter are advantageously designed to be at least essentially identical to one another. At least a large part of the inverter and the further inverter are particularly advantageously formed from at least essentially the same electrical components.
  • a “switching arrangement” is to be understood in particular as an electrical unit which, in particular, has a plurality of switching elements.
  • the switching arrangement is provided to convert the inverter and / or further inverters to the inductors and / or further inductors of the set of further inductors. assign to.
  • a “switching element” is to be understood in particular as an electronic element which is provided to establish and / or separate an electrically conductive connection between two points, in particular contacts of the switching element.
  • the switching element preferably has at least one control contact via which it can be switched.
  • the switching element is designed as a semiconductor switching element, in particular as a transistor, advantageously as a bipolar transistor with a preferably insulated gate electrode (IGBT).
  • the switching element is designed as a mechanical and / or electromechanical switching element, in particular as a relay.
  • the cooking appliance device could have a control unit which controls the switching arrangement, in particular a configuration switching unit of the switching arrangement and / or a parallel switching unit of the switching arrangement, as a function of a cooking utensil configuration.
  • the control unit establishes operating states, in particular by controlling the switching arrangement.
  • a “control unit” is to be understood in particular as an electronic unit which is preferably at least partially integrated in a control and / or regulating unit of a cooking appliance and which is preferably provided for this purpose, in particular at least the inverters and / or the further inverters and / or to control and / or regulate a switching arrangement.
  • the control unit preferably comprises a computing unit and, in particular, in addition to the computing unit, a memory unit with a control and / or regulating program stored therein which is provided to be executed by the computing unit.
  • a “cooking utensil configuration” is to be understood as meaning, in particular, a number and / or a position and / or a nature of the cooking utensils set up, in particular cooking utensils set up on the hob.
  • a large number of possible cookware configurations is conceivable.
  • the cooking utensil configuration is a combination of the number and / or position and / or nature of the cooking utensils set up.
  • control unit controls the switching arrangement, in particular a configuration switching unit of the switching arrangement and / or a parallel switching unit of the switching arrangement, depending on the Garge dish configuration so that an assignment of the inductors and / or the further inductors of the set of further inductors to the inverter and / or the further inverter at least essentially corresponds to the cookware configuration.
  • control unit is intended in particular to control the switching Control order depending on the cooking utensil configuration in such a way that set up cooking utensils can be operated individually and heated at least substantially over the entire surface and with the heating power desired by the user, in particular in an operating state.
  • An “operating state” is to be understood in particular as a state of the cooking appliance device in which in particular at least one inductor and / or a further inductor of the set of further inductors, in particular for heating the cooking utensils, is operated.
  • a large number of operating states are possible, which differ in particular with regard to the assignment of inverters to inductors.
  • at least the inductor that is being operated is assigned to an inverter, for example the at least one inverter and / or the at least one further inverter.
  • the further inverter in the operating state in which the inverter is assigned to the inductor, can be assigned to at least one further inductor of the set of further inductors, for example the first and / or the second further inductor, by means of the switching arrangement.
  • the switching arrangement is provided to assign the additional inverter to any additional inductor of the set of additional inductors, for example the first and / or the second additional inductor.
  • any further inductor of the set of further inductors for example the first and / or the second further inductor, can be operated in particular by the alternating current provided by the further inverter.
  • an inverter is assigned to an inductor is intended to mean in particular that the inverter is electrically connected to the inductor by means of the switching arrangement, in particular in order to achieve the operating state. In particular, this should also be understood by an assignment in the opposite direction.
  • the fact that an inverter can be assigned to an inductor should in particular be understood to mean that the inverter can be electrically connected to the inductor by means of the switching arrangement, in particular in order to be able to achieve a further operating status.
  • “Provided” is to be understood in particular as specifically programmed, designed and / or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
  • the set of further inductors have at least one third further inductor.
  • a cooking appliance device can in particular be made available which, in particular, has a particularly high degree of flexibility, in particular with regard to possible cooking utensil configurations.
  • the set of further inductors has at least one fourth further inductor, preferably at least one fifth further inductor.
  • the set of further inductors particularly preferably has any number of further inductors.
  • the further inverter in the operating state, can be assigned to all further inductors of the set of further inductors at the same time by means of the switching arrangement.
  • the further inverter in the Radiozu can supply all further inductors of the set of further inductors at the same time.
  • the switching arrangement in the operating state in which the switching arrangement in particular assigns the inverter to the inductor, can assign the switching order to the further inverter at the same time to all further inductors of the set of further inductors.
  • the inductor in the operating state, in particular through the assignment by means of the switching arrangement, can be operated by the inverter and, at the same time, all further inductors of the set of further inductors can be operated by the wide ren inverter.
  • a high degree of flexibility in particular with regard to possible cookware configurations, can be achieved. Since a more flexible cooking appliance device can be provided to a user, user satisfaction in particular can be increased. In addition, this makes it possible in particular to dispense with multiplexing, as a result of which, in particular, efficiency can be increased.
  • any two adjacent inductors for example the inductor and / or a further inductor of the set of further inductors, can each be assigned to different inverters.
  • At least two cooking pans can be set up in any position, and each can be operated by inductors that are assigned to other inverters.
  • inductors For example, one of the inductors could be assigned to the inverter and another inductor of the set of further inductors could be assigned to the further inverter.
  • two adjacent cookware ie two cookware, which are placed adjacent to any position on the hob plate, can be operated with an individual heating power in each case.
  • any two adjacent inductors can be assigned to different inverters at the same time by means of the switching arrangement.
  • the switching arrangement has at least one configuration switching unit, by means of which each of the inductors can be individually electrically separated from the inverters.
  • a “configuration switching unit” is to be understood in particular as an electrical unit which is provided to electrically separate each of the inductors individually from the inverters in at least one operating state and to electrically connect each of the inductors individually to the inverters in at least one further operating state.
  • the configuration unit is provided to electrically isolate each inductor, which cannot be operated in the operating state, from the inverters.
  • the configuration unit is provided to electrically connect each inductor, which is to be operated in the operating state, to the inverters.
  • the configuration unit can electrically separate each of the inductors in any combination from the inverters and / or connect them to the inverters.
  • the configuration unit can electrically disconnect each of the inductors from the inverters at the same time and / or connect them to the inverters.
  • the configuration switching unit has at least one configuration switching element, which is shown in a circuit diagram between at least one of the in- ductors and at least one further switching element, in particular a parallel switching element of the switching arrangement, is arranged.
  • the configuration switching element can in particular be designed as a switching element.
  • the configuration switching element is connected directly to the at least one further switching element, which can in particular be a parallel switching element, or to a resonance capacitance.
  • the further switching element which can in particular be a parallel switching element, is not installed.
  • the configuration switching unit then has at least one configuration switching element which is arranged in a circuit diagram between at least one of the inductors and a resonance capacity of the cooking appliance device.
  • a “resonance unit” is to be understood in particular as a unit that includes at least one resonance capacity, which is preferably formed by at least one capacitor, which is different from a damping capacity and / or a capacity that is connected in parallel to a switching element is.
  • a resonance capacitance is formed by a combination of series and parallel connections of several capacitors.
  • the resonance capacitance is, in particular, a component of an electrical oscillating circuit, in particular an electrical series oscillating circuit.
  • the resonance capacitance is preferably connected in series with the inductor in at least one operating state, in particular via the configuration switching element, and is particularly advantageously provided to be charged via the inductor by at least one of the inverters.
  • the resonance capacitance is arranged in particular on a side of the inductor facing away from the inverter when viewed in the direction of a conduction path.
  • at least one and preferably each of the inductors and / or at least one of the further inductors of the set of further inductors is operated in a full bridge circuit.
  • the inductor is in common with a resonance capacitance, preferably connected in series with the inductor, between two voltage dividers formed by inverters in the bridge arm.
  • At least one and preferably each of the inductors and / or at least one of the further inductors of the set of further inductors is preferably operated in a half-bridge circuit.
  • the inductor is arranged in the bridge branch between a voltage divider formed by at least one inverter and a voltage divider formed by two resonance capacitances.
  • the configuration switching unit advantageously has at least two configuration switching elements, particularly advantageously at least three configuration switching elements, preferably at least four configuration switching elements and particularly preferably at least five configuration switching elements.
  • the number of configuration switching elements could correspond to a number of inductors.
  • the switching arrangement has at least one parallel switching unit, by means of which the inverter and the further inverter can be switched in parallel.
  • a “parallel switching unit” should be understood to mean an electrical unit which is provided to connect at least the inverter and the further inverter in parallel in at least one operating state.
  • the inverters in at least the operating state in which the inverter and the further inverter are connected in parallel by means of the parallel switching unit of the switching arrangement, the inverters can simultaneously supply at least the inductor and / or one further inductor of the set of further inductors with alternating current.
  • a particularly high heating output can be achieved hereby. Since a particularly high heating output can be made available to the user as a result, in particular user satisfaction can also be increased as a result. Furthermore, a higher flexibility can be achieved in this way, in particular with regard to possible assignments of inverters to inductors.
  • the parallel switching unit has at least one parallel switching element which is arranged in a circuit diagram between at least one of the inverters and at least one further switching element of the switching arrangement, in particular the configuration switching element.
  • the inverter and the further inverter can be connected in parallel with particular component efficiency.
  • a particularly high degree of flexibility can be achieved in this way, in particular with regard to possible cooking utensil configurations.
  • a cookware can thereby be supplied with energy from several inverters. In this way, in particular, user satisfaction can thus be provided.
  • the at least one parallel switching element could, for example, be designed as a switching element.
  • the parallel switching unit has at least one parallel switching element which, in a circuit diagram, is between at least the inductors and / or a further inductor of the set of further inductors and at least one further switching element of the switching arrangement, in particular the configuration switching element, is arranged.
  • the parallel switching unit advantageously has at least two parallel switching elements, particularly advantageously at least three parallel switching elements, preferably at least four parallel switching elements and particularly preferably at least five parallel switching elements.
  • the number of parallel switching elements could correspond to a number of inverters.
  • any number of inductors can be assigned to each of the inverters by means of the switching arrangement.
  • a high degree of flexibility in particular with regard to a possible number of inductors, which are operated in particular with the same heating power, in particular by the same inverter, can be achieved.
  • a number of inductors that are operated by a common inverter can be selected with maximum flexibility as a result.
  • each of the inverters can supply any number of inductors with alternating current by means of the switching arrangement.
  • the inductors and / or the further inductors of the set of further inductors can be assigned to each of the inverters in any number and / or combination by means of the switching arrangement.
  • any number of inverters could be assigned to each of the inductors by means of the switching arrangement.
  • At least one and preferably at least a large part of the inductors can be assigned to each of the inverters simultaneously or alternatively by means of the switching arrangement.
  • the fact that at least one and preferably at least a large part of the inductors can be ordered “simultaneously or alternatively” to each of the inverters should be understood in particular to mean that the inductor and / or at least one further inductor of the set of further inductors in an operating state simultaneously can be electrically connected to each of the inverters of the cooking appliance device and, in a further operating state, individually to one inverter and / or any desired combination of inverters.
  • the phrase “at least a large part of the inductors” should be understood to mean in particular a number of at least 50% of all inductors of the cooking appliance device. In particular, this makes it possible to achieve a particularly high level of flexibility, in particular with regard to the heating power required individually on a respective inductor.
  • the cooking appliance device is not intended to be restricted to the application and embodiment described above.
  • the cooking appliance device can have a number of individual elements, components and units that differs from a number of individual elements, components and units mentioned herein in order to fulfill a mode of operation described herein.
  • Fig. 1 A hob with a cooking device, which is designed as a hob device, in a partially transparent plan view
  • Fig. 2 the cooking device with an inverter, with another inverter, with an inductor, with a set of further inductors and with a switching arrangement , in a circuit diagram
  • Fig. 4 is an overview of possible operating states of the Garellavorrich device
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device with a switching arrangement in a circuit diagram
  • FIG. 6 shows an overview of possible switching elements of the switching arrangement from FIG. 5,
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device with a switching arrangement in a circuit diagram
  • FIG. 8 an overview of possible switching elements of the switching arrangement from FIG. 7, 9 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device with a switching arrangement in a circuit diagram; and FIG. 10 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device with a switching arrangement in a circuit diagram.
  • FIG. 1 shows a household appliance 42a, in particular a cooking appliance, which is designed as a hob 44a, in particular as an induction hob.
  • the hob 44a has two cooking device devices 10a designed as hob devices.
  • the hob devices are designed as induction hob devices.
  • parts of the cooking appliance device 10a are shown in more detail in FIG. 2 using a circuit diagram.
  • the cooking appliance device 10a has an inverter 12a. In addition, the cooking appliance device 10a has a further inverter 14a. The cooking appliance device 10a has an inductor 16a. The cooking appliance device 10a has a set of further inductors 18a. In the example shown, the set of further inductors 18a has a first further inductor 20a, a second further inductor 22a and a third further inductor 24a.
  • a first connection of the inductor 16a is connected to a first resonance capacitance 70a of the cooking appliance device 10a.
  • a first connection of the first further inductor 20a is connected to the first resonance capacitance 70a.
  • a first connection of the second further inductor 22a is connected to a second resonance capacitance 72a.
  • a first connection of the third further inductor 24a is connected to the second resonance capacitance 72a.
  • the cooking appliance device 10a has a switching arrangement 26a.
  • the switching arrangement 26a assigns the inverter 12a to the inductor 16a.
  • the further inverter 14a can be assigned to any further inductor 20a, 22a, 24a of the set of further inductors 18a by means of the switching arrangement 26a.
  • the further inverter 14a can operate any further inductor 20a, 22a, 24a of the set of further inductors 18a by means of the assignment by the switching arrangement 26a.
  • the further inverter 14a can be simultaneously assigned to all further inductors 20a, 22a, 24a of the set of further inductors 18a by means of the switching arrangement 26a.
  • 20a, 22a, 24a can each be assigned to different inverters 12a, 14a.
  • one of the inductors 16a, 20a, 22a, 24a can also be assigned simultaneously or alternatively to each of the inverters 12a, 14a.
  • Any number of inductors 16a, 20a, 22a, 24a can also be assigned to each of the inverters 12a, 14a by means of the switching arrangement 26a.
  • the switching arrangement 26a has a configuration switching unit 28a, by means of which each of the inductors (16a, 20a, 22a, 24a) can be individually electrically separated from the inverters (12a, 14a).
  • the configuration switching unit 28a has a configuration switching element 30a.
  • the configuration switching unit 28a has a second configuration switching element 46a, a third configuration switching element 48a and a fourth configuration switching element 50a.
  • the switching arrangement 26a has a parallel switching unit 36a, by means of which the inverter 12a and the further inverter 14a can be connected in parallel.
  • the parallel switching unit 36a has a parallel switching element 38a.
  • the parallel switching unit 36a has a second parallel switching element 56a.
  • a first connection of the configuration switching element 30a is electrically connected to the inductor 16a.
  • a second connection of the configuration switching element 30a is connected to the second configuration switching element 46a, to the second parallel switching element 56a and to the inverter 12a.
  • a first connection of the second configuration switching element 46a is electrically connected to the first further inductor 20a and to the parallel switching element 38a.
  • a second connection of the second configuration Onsschaltelements 46a is connected to the configuration switching element 30a and to the inverter 12a.
  • a first connection of the third configuration switching element 48a is electrically connected to the second further inductor 22a and to the second parallel switching element 56a.
  • a second connection of the third configuration switching element 48a is connected to the fourth configuration switching element 50a and to the further inverter 14a.
  • a first connection of the fourth configuration switching element 50a is electrically connected to the third further inductor 24a.
  • a second connection of the fourth configuration switching element 50a is connected to the third configuration switching element 48a, to the parallel switching element 38a and to the further inverter 14a.
  • FIG. 3 shows an overview of possible switching elements, in particular relays, which in particular can form the configuration switching elements 28a and / or the parallel switching elements 36a of the switching arrangement 26a.
  • the possible switching elements can be grouped into a first group 76a, into a second group 78a and into a third group 80a of switching elements.
  • the first group 76a comprises changeover switches, which can each be designed as a normally closed version or normally open version and can be installed in any direction.
  • the second group 78a comprises on / off switches.
  • the third group 80a includes, in particular, toggle switches with a bridging connection.
  • the switching elements of the configuration switching unit and the parallel switching unit shown in this exemplary embodiment, in particular in FIG. 2, can each be designed as a switching element of the first group 76a and / or as a switching element of the second group 78a.
  • the cooking appliance device has a control unit 40a, which is shown schematically in FIG.
  • the control unit 40a is provided to control the switching arrangement 26a as a function of a cooking utensil configuration 82a, 84a, 86a.
  • FIG. 4 shows an exemplary selection of possible cookware configurations 82a, 84a, 86a in each of the operating states.
  • a first cookware 88a and a second cookware 90a are set up on the hob 44a.
  • the control unit 40a controls the switching arrangement 26a with regard to the respectively required assignment of inductors and inverters.
  • the first cooking utensil configuration 82a shows a first cooking utensil 88a, which in the operating state shown is heated by three further inductors of the set of further inductors (not shown in detail), all of which are assigned to the further inverter (schematized by the hatching).
  • the first cooking utensil configuration 82a also shows a second cooking utensil 90a which, in the operating state shown, is heated by the inductor (not shown in detail) which is assigned to the inverter (schematized by the hatching).
  • the second cooking utensil configuration 84a shows a first cooking utensil 88a which, in the operating state shown, is heated by the inductor (not shown in more detail) which is assigned to the inverter (schematized by the hatching).
  • the second cooking utensil configuration 82a also shows a second cooking utensil 90a which, in the operating state shown, is heated by two further inductors of the set of further inductors (not shown in detail), all of which are assigned to the further inverter (schematized by the hatching).
  • FIGS. 5 to 12 Four further exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS. 5 to 12. The following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, reference being made to the description of the other exemplary embodiments, in particular FIGS. 1 to 4, with regard to components, features and functions that remain the same.
  • the letter a in the reference symbols of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 4 is replaced by the letters b, c, d and e in the reference symbols in the exemplary embodiments in FIGS. 5 to 12.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device 10b.
  • the cooking appliance device 10b has a configuration switching unit 28b and a parallel switching unit 36b.
  • the configuration switching unit 28b has a configuration switching element 30b, a second configuration switching element 46b, a third configuration switching element 48b, a fourth configuration switching element 50b, a fifth configuration switching element 52b and a sixth configuration switching element 54b.
  • the configuration switching element 30b, the second configuration switching element 46b, the third configuration switching element 48b, the fourth configuration switching element 50b, the fifth configuration switching element 52b and the sixth configuration switching element 54b are each circuit diagram between an inductor 16b, 20b, 22b, 24b of the cooking device device 10b and a further switching element 32b the switching arrangement 26b angeord net.
  • the parallel switching unit 36b has a parallel switching element 38b and a second parallel switching element 56b.
  • the parallel switching element 38b and the second parallel switching element 56b are arranged in a circuit diagram between one of the inverters 12b, 14b of the cooking appliance device 10b and at least one further switching element 34b of the switching arrangement 26b.
  • FIG. 6 shows an overview of possible switching elements, in particular relays, which in particular can form the configuration switching elements of the configuration switching unit 28b and / or the parallel switching elements of the parallel switching unit 36b of the switching arrangement 26b.
  • the possible switching elements can be grouped into a first group 76b, into a second group 78b and into a third group 80b of switching elements.
  • the first group 76b comprises changeover switches, which can each be designed as a normally closed version or normally open version and can be installed in any direction.
  • the second group 78b includes on / off switches.
  • the third group 80b includes in particular changeover switches with a bridging connection.
  • the parallel switching elements of the parallel switching unit 36b are each designed as one of the possible switching elements of the first group 76b and / or as one of the possible switching elements of the third group 80b.
  • the configuration switching elements of the configuration switching unit 28b are each designed as one of the possible switching elements of the first group 76b and / or as one of the possible switching elements of the second group 78b.
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device 10c.
  • the cooking appliance device 10c has a configuration switching unit 28c and a parallel switching unit 36c.
  • the configuration switching unit 28c has a configuration switching element 30c, a second configuration switching element 46c, a third configuration switching element 48c and a fourth configuration switching element 50c.
  • the parallel switching unit 36c has a parallel switching element 38c and a second parallel switching element 56c.
  • the configuration switching element 30c is arranged in a circuit diagram between an inverter 12c of the cooking appliance device 10c.
  • the fourth configuration switching element 50c is arranged in a circuit diagram between a further inverter 14c of the cooking appliance device 10c.
  • the second configuration switching element 46c is arranged in a circuit diagram between the parallel switching element 38c and a first further inductor 20c of the cooking device device 10c.
  • the third configuration switching element 48c is arranged in a circuit diagram between the second parallel switching element 56c and a second further inductor 22c of the cooking appliance device 10c.
  • FIG. 8 shows an overview of possible switching elements, in particular relays, which in particular can form the configuration switching elements of the configuration switching unit 28c and / or the parallel switching elements of the parallel switching unit 36c of the switching arrangement 26c.
  • the possible switching elements can be grouped into a first group 76c, a second group 78c and a third group 80c of switching elements.
  • the first group 76c comprises changeover switches, which can each be designed as a normally closed version or normally open version and can be installed in any direction.
  • the second group 78c comprises on / off switches.
  • the third group 80c includes in particular changeover switches with a bridging connection.
  • the parallel switching elements 38c of the parallel switching unit 36c are each designed as one of the possible switching elements of the first group 76c.
  • the configuration switching elements 30c of the configuration switching unit 28c are each designed as one of the possible switching elements of the first group 76c and / or as one of the possible switching elements of the second group 78c.
  • FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of a cooking appliance device 10d with a switching arrangement 26d in a circuit diagram.
  • the switching arrangement 26d additionally has a third parallel switching element 58d and a fourth parallel switching element 60d.
  • the cooking appliance device 10d is in particular a generalization of the previous exemplary embodiments, in particular with regard to the switching arrangement 26d, which in particular allows any number of further inductors of a set of further inductors 18d of the cooking appliance device 10d (represented by the dots).
  • FIG. 10 a further exemplary embodiment of a cooking appliance device 10e with a switching arrangement 26e is shown in a circuit diagram.
  • the switching arrangement 26e additionally has a fifth parallel switching element 62e, a sixth parallel switching element 64e, a seventh parallel switching element 66e and an eighth parallel switching element 68e.
  • the cooking appliance device 10e also has a third resonance capacitance 74e.
  • the cooking appliance device 10e has two further inverters 14e.
  • the cooking device device 10e is in particular a generalization of the previous exemplary embodiment, in particular with regard to the switching arrangement 26e, which in particular allows any number of further inductors of a set of further inductors 18e of the cooking device device 10e and / or further inverters (by the points shown).

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung (10a-e), insbesondere Kochfeld-vorrichtung, mit zumindest einem Wechselrichter (12a-e), zumindest einem weiteren Wechselrichter (14a-e), zumindest einem Induktor (16a-e), zumindest einem Satz weiterer Induktoren (18a-e), welcher zumindest einen ersten weiteren Induktor (20a-e) und zumindest einen zweiten weiteren Induktor (22a-e) aufweist, und zumindest einer Schaltanordnung (26a-e), welche in zumindest einem Betriebszustand den Wechselrichter (12a-e) dem Induktor (16a-e) zuordnet. Um verbesserte Eigenschaften hinsichtlich einer Flexibilität zu erreichen wird vorgeschlagen, dass in dem Betriebszustand der weitere Wechselrichter (14a-e) mittels der Schaltanordnung (26a-e) zumindest einem beliebigen weiteren Induktor (20a-e, 22a-e,24a-e) des Satzes weiterer Induktoren (18a-e) zuordenbar ist.

Description

Gargerätevorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Gargerätevorrichtung, insbesondere eine Kochfeldvorrichtung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik ist bereits ein Kochfeld bekannt, welche zwei Wechselrichter und vier Induktoren aufweist, wobei die Hälfte der Induktoren jeweils einem der Wechsel richter zugeordnet werden kann. Alternativ kann die Hälfte der Induktoren beiden Wech selrichtern zugeordnet werden, wobei jedoch in diesem Zustand die andere Hälfte der Induktoren nicht zugeordnet ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Fle xibilität bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An spruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin dung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Kochfeldvor richtung, mit zumindest einem Wechselrichter, zumindest einem weiteren Wechselrichter, zumindest einem Induktor, zumindest einem Satz weiterer Induktoren, welcher zumindest einen ersten weiteren Induktor und zumindest einen zweiten weiteren Induktor aufweist, und zumindest einer Schaltanordnung, welche in zumindest einem Betriebszustand den Wechselrichter dem Induktor zuordnet.
Es wird vorgeschlagen, dass in dem Betriebszustand der weitere Wechselrichter mittels der Schaltanordnung zumindest einem beliebigen weiteren Induktor des Satzes weiterer Induktoren, beispielsweise dem ersten und/oder dem zweiten weiteren Induktor, zuorden bar ist.
Durch eine derartige Ausgestaltung können insbesondere verbesserte Eigenschaften hin sichtlich einer Flexibilität erreicht werden. Insbesondere kann dadurch eine Gargerätevor richtung bereitgestellt werden, welche verbesserte Eigenschaften hinsichtlich einer flexib len Zuordnung von Induktoren und damit insbesondere eine flexible Verteilung einer Heiz leistung aufweist. Insbesondere kann die Heizleistung, insbesondere hinsichtlich einer Gargeschirrkonfiguration, flexibler dem jeweiligen Gargeschirr zugeordnet werden. Insbe sondere kann, insbesondere durch die erhöhte Flexibilität der Gargerätevorrichtung, eine größere Anzahl an möglichen Gargeschirrkonfigurationen mittels der Gargerätevorrich tung betrieben werden. Insbesondere kann mittels einer einzigen Gargerätevorrichtung eine höhere Flexibilität, insbesondere hinsichtlich einer Kombination von größerem und kleinerem Gargeschirr, betrieben werden. Insbesondere kann hierdurch ein hohes Maß an Flexibilität einem Benutzer der Gargerätevorrichtung bereitgestellt werden. Insbesondere kann der Benutzer Gargeschirr flexibler auf einer Kochfeldplatte verteilen. Insbesondere kann eine hohe Flexibilität mittels einer besonders kosteneffizienten Anzahl von Kompo nenten erreicht werden. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung insbesondere an die zunehmend unterschiedlichen Größen und Beschaffenheit von, auf dem Markt erhältli chem, Gargeschirr angepasst werden. Insbesondere können Limitierungen hinsichtlich möglicher Gargeschirrkonfigurationen verringert und/oder eliminiert werden.
Die Gargerätevorrichtung könnte beispielsweise eine Backofenvorrichtung, vorteilhaft eine Kochfeldvorrichtung und besonders vorteilhaft eine Induktionskochfeldvorrichtung sein. Unter einer „Gargerätevorrichtung“, insbesondere unter einer „Backofenvorrichtung“, vor teilhaft unter einer „Kochfeldvorrichtung“ und besonders vorteilhaft unter einer „Indukti onskochfeldvorrichtung“ soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unter baugruppe, eines Haushaltsgeräts, insbesondere eines Gargeräts, vorteilhaft eines Koch felds und besonders vorteilhaft eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Ein die Gargerätevorrichtung aufweisendes Gargerät könnte beispielsweise ein Backofen und/oder eine Mikrowelle und/oder ein Grillgerät und/oder ein Dampfgargerät sein. Vor teilhaft ist ein als Gargerät ausgebildetes Haushaltsgerät ein Kochfeld und vorzugsweise ein Induktionskochfeld. Unter einer „Kochfeldvorrichtung“, insbesondere unter einer „In duktionskochfeldvorrichtung“, soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Kochfelds, insbesondere eines Induktionskochfelds, verstanden werden, wobei insbesondere zusätzlich auch Zubehöreinheiten für das Kochfeld umfasst sein können, wie beispielsweise eine Sensoreinheit zur externen Messung einer Tempe ratur eines Gargeschirrs und/oder eines Garguts. Insbesondere kann die Kochfeldvorrich tung, insbesondere die Induktionskochfeldvorrichtung, auch das gesamte Kochfeld, ins besondere das gesamte Induktionskochfeld, umfassen. Vorteilhaft weist die Gargerätevorrichtung einen Induktor und einen Satz weiterer In duktoren auf, wobei insbesondere der Induktor und die weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren zumindest im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet sein können. Insbesondere können der Induktor und die weiteren Induktoren des Satzes weite rer Induktoren insbesondere identische Komponenten aufweisen. Vorteilhaft unterschei den sich der Induktor und die weiteren Induktoren nur durch ihre schaltbildliche Anord nung. Unter „zumindest im Wesentlichen“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Abweichung von einem vorgegebenen Wert insbesondere weniger als 25%, vorzugsweise weniger als 10% und besonders bevorzugt weniger als 5% des vorgegebenen Werts abweicht.
Unter einem „Induktor“ soll hier insbesondere ein Element verstanden werden, welches zumindest eine Induktionsspule aufweist und/oder als eine Induktionsspule ausgebildet ist und welches dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand zumindest einem Empfangselement eine Energie, insbesondere in Form eines magnetischen Wechselfelds, zuzuführen. Das Empfangselement ist insbesondere als ein Teil und/oder eine Unterbau gruppe einer Aufnahmeeinheit ausgebildet und ist insbesondere zu einem Empfang der durch zumindest einen Induktor bereitgestellten Energie vorgesehen. Die Aufnahmeein heit kann insbesondere Teil der Gargerätevorrichtung sein. Alternativ ist denkbar, dass die Aufnahmeeinheit als eine von der Gargerätevorrichtung unabhängige Einheit und/oder als Teil einer weiteren von der Gargerätevorrichtung unabhängigen Vorrichtung ausgebil det ist. Die Aufnahmeeinheit kann insbesondere zu einem Aufstellen auf einen Bereich oberhalb des Induktors und/oder des weiteren Induktors vorgesehen sein. Die Aufnahme einheit könnte beispielsweise als ein Gargeschirr ausgebildet sein und insbesondere zu mindest eine Sekundärspule als ein Empfangselement zu einem Empfang der durch den Induktor und/oder des weiteren Induktors bereitgestellten Energie aufweisen. Alternativ oder zusätzlich könnte das Empfangselement auch als ein metallisches Heizmittel, insbe sondere als ein zumindest teilweise ferromagnetisches Heizmittel, beispielsweise als ein ferromagnetischer Boden eines Gargeschirrs, ausgebildet sein, in welchem in einem Be triebszustand der Heizeinheit durch den Induktor Wirbelströme und/oder Ummagnetisie rungseffekte hervorgerufen werden, die in Wärme umgewandelt werden.
Unter einem „Satz weiterer Induktoren“ soll insbesondere eine Gruppe von weiteren In duktoren verstanden werden, welche insbesondere zumindest einen ersten weiteren In- duktor und insbesondere zumindest einen zweiten weiteren Induktor aufweist. Beispiels weise könnten sich die weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren unterschei den, beispielsweise hinsichtlich der vorgesehenen Leistungsaufnahme und/oder der vor gesehenen Leistungsabgabe und/oder hinsichtlich ihrer Geometrie, und/oder ihrer Größe. Vorteilhaft sind die weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren zumindest im We sentlichen identisch zueinander ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist zumindest ein Groß teil der weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren von zumindest im Wesentli chen gleichen elektrischen Komponenten gebildet.
Insbesondere weist die Gargerätevorrichtung genau einen Wechselrichter und genau ei nen weiteren Wechselrichter auf. Vorteilhaft weist die Gargerätevorrichtung zwei weitere Wechselrichter, besonders vorteilhaft drei weitere Wechselrichter und vorzugsweise zu mindest vier weitere Wechselrichter auf. Unter einem „Wechselrichter“ soll insbesondere eine elektrische Einheit verstanden werden, welche in wenigstens einem Betriebszustand einen insbesondere hochfrequenten Wechselstrom insbesondere für den Induktor und/oder den Satz weiterer Induktoren, bereitstellt. Insbesondere kann der Wechselrichter Wechselrichterschaltelemente aufweisen, welche insbesondere als IGBT, MOSFET, HEMT, JFET und/oder als TRIAC ausgebildet sein können. Insbesondere können die Wechselrichterschaltelemente zumindest teilweise aus einem Halbleitermaterial gebildet sein, wie beispielsweise Silizium, Siliziumcarbid und/oder Galliumnitrid und/oder aus ei nem anderen, einem Fachmann sinnvoll erscheinenden Halbleitermaterial.
Beispielsweise könnten sich der Wechselrichter und der weitere Wechselrichter unter scheiden, beispielsweise hinsichtlich der vorgesehenen Leistungsaufnahme und/oder der vorgesehenen Leistungsabgabe und/oder hinsichtlich ihrer Geometrie, und/oder ihrer Größe und/oder hinsichtlich elektronischer Bauteile, welche den jeweiligen Wechselrichter ausbilden. Vorteilhaft sind der Wechselrichter und der weitere Wechselrichter zumindest im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist zumindest ein Großteil des Wechselrichters und des weiteren Wechselrichters von zumindest im We sentlichen gleichen elektrischen Komponenten gebildet.
Unter einer „Schaltanordnung“ soll insbesondere eine elektrische Einheit verstanden wer den, welche insbesondere eine Mehrzahl von Schaltelementen aufweist. Insbesondere ist die Schaltanordnung dazu vorgesehen, den Wechselrichter und/oder weiteren Wechsel richter den Induktoren und/oder weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren zu- zuordnen. Unter einem „Schaltelement“ soll insbesondere ein elektronisches Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, zwischen zwei Punkten, insbesondere Kon takten des Schaltelements, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen. Vorzugsweise weist das Schaltelement zumindest einen Steuerkontakt auf, über den es geschaltet werden kann. Insbesondere ist das Schaltelement als Halbleiterschalt element, insbesondere als Transistor, vorteilhaft als Bipolartransistor mit vorzugsweise isolierter Gate- Elektrode (IGBT), ausgebildet. Alternativ ist das Schaltelement als mecha nisches und/oder elektromechanisches Schaltelement, insbesondere als ein Relais aus gebildet.
Beispielsweise könnte die Gargerätevorrichtung eine Steuereinheit aufweisen, welche die Schaltanordnung, insbesondere eine Konfigurationsschalteinheit der Schaltanordnung und/oder eine Parallelschalteinheit der Schaltanordnung, in Abhängigkeit von einer Gar geschirrkonfiguration steuert. Insbesondere stellt die Steuereinheit, insbesondere durch Steuern der Schaltanordnung, Betriebszustände her. Unter einer „Steuereinheit“ soll ins besondere eine elektronische Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in einer Steu er- und/oder Regeleinheit eines Gargeräts zumindest teilweise integriert ist und die vor zugsweise dazu vorgesehen ist, insbesondere zumindest die Wechselrichter und/oder die weiteren Wechselrichter und/oder eine Schaltanordnung zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Unter einer „Gargeschirrkonfiguration“ soll insbesondere eine Anzahl und/oder eine Posi tion und/oder eine Beschaffenheit von aufgestelltem Gargeschirr, insbesondere auf dem Kochfeld aufgestelltem Gargeschirr, verstanden werden. Insbesondere ist eine Vielzahl von möglichen Gargeschirrkonfigurationen denkbar. Beispielsweise handelt es sich bei der Gargeschirrkonfiguration um eine Kombination von Anzahl und/oder Position und/oder Beschaffenheit von aufgestelltem Gargeschirr. Insbesondere steuert die Steuereinheit die Schaltanordnung, insbesondere eine Konfigurationsschalteinheit der Schaltanordnung und/oder eine Parallelschalteinheit der Schaltanordnung, in Abhängigkeit von der Garge schirrkonfiguration so, dass eine Zuordnung der Induktoren und/oder der weiteren In duktoren des Satzes weiterer Induktoren zu dem Wechselrichter und/oder dem weiteren Wechselrichter zumindest im Wesentlichen zu der Gargeschirrkonfiguration korrespon diert. Das heißt, dass die Steuereinheit insbesondere dazu vorgesehen ist, die Schaltan- Ordnung in Abhängigkeit von der Gargeschirrkonfiguration derart zu steuern, dass aufge stelltes Gargeschirr individuell betrieben und zumindest im Wesentlichen vollflächig und mit der durch den Benutzer gewünschten Heizleistung beheizt werden kann, und zwar insbesondere in einem Betriebszustand.
Unter einem „Betriebszustand“ soll insbesondere ein Zustand der Gargerätevorrichtung verstanden werden, in welchem insbesondere zumindest ein Induktor und/oder ein weite rer Induktor des Satzes weiterer Induktoren, insbesondere zu einem Beheizen des Gar geschirrs, betrieben wird. Insbesondere ist eine Vielzahl von Betriebszuständen möglich, welche sich insbesondere hinsichtlich der Zuordnung von Wechselrichtern zu Induktoren unterscheiden. Insbesondere ist in einem Betriebszustand zumindest der Induktor, der betrieben wird, einem Wechselrichter, beispielsweise dem zumindest einen Wechselrich ter und/oder dem zumindest einen weiteren Wechselrichter, zugeordnet.
Insbesondere ist in dem Betriebszustand, in welchem insbesondere der Wechselrichter dem Induktor zugeordnet ist, der weitere Wechselrichter mittels der Schaltanordnung zu mindest einem beliebigen weiteren Induktor des Satzes weiterer Induktoren, beispielswei se dem ersten und/oder dem zweiten weiteren Induktor, zuordenbar. Insbesondere ist in dem Betriebszustand, in welchem insbesondere der Wechselrichter dem Induktor zuge ordnet ist, die Schaltanordnung dazu vorgesehen, den weiteren Wechselrichter einem beliebigen weiteren Induktor des Satzes weiterer Induktoren, beispielsweise dem ersten und/oder dem zweiten weiteren Induktor, zuzuordnen. Insbesondere ist in dem Betriebs zustand, in welchem insbesondere der Wechselrichter den Induktor betreibt, ein beliebiger weiterer Induktor des Satzes weiterer Induktoren, beispielsweise der erste und/oder der zweite weitere Induktor, insbesondere durch den von dem weiteren Wechselrichter bereit gestellten Wechselstrom betreibbar.
Darunter, dass ein Wechselrichter einem Induktor zugeordnet ist, soll insbesondere ver standen werden, dass der Wechselrichter mittels der Schaltanordnung elektrisch mit dem Induktor verbunden ist, insbesondere um den Betriebszustand zu erreichen. Insbesondere soll dies sinngemäß auch unter einer Zuordnung in entgegengesetzter Richtung verstan den werden. Darunter, dass ein Wechselrichter einem Induktor zuordenbar ist, soll insbe sondere verstanden werden, dass der Wechselrichter mittels der Schaltanordnung elektrisch mit dem Induktor verbindbar ist, insbesondere um einen weiteren Betriebszu stand erreichen zu können. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausge stattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vor gesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Satz weiterer Induktoren zumindest einen dritten weiteren Induktor aufweist. Dadurch kann insbesondere eine Gargerätevorrichtung bereit gestellt werden, welche insbesondere eine besonders hohe Flexibilität aufweist, insbe sondere hinsichtlich möglicher Gargeschirrkonfigurationen. Beispielsweise weist der Satz weiterer Induktoren zumindest einen vierten weiteren Induktor, vorzugsweise zumindest einen fünften weiteren Induktor auf. Besonders bevorzugt weist der Satz weiterer In duktoren eine beliebige Anzahl weiterer Induktoren auf.
Zudem wird vorgeschlagen, dass in dem Betriebszustand der weitere Wechselrichter mit tels der Schaltanordnung gleichzeitig allen weiteren Induktoren des Satzes weiterer In duktoren zuordenbar ist. Das heißt, dass der weitere Wechselrichter in dem Betriebszu stand gleichzeitig alle weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren versorgen kann. Insbesondere kann die Schaltanordnung in dem Betriebszustand, in welchem die Schaltanordnung insbesondere den Wechselrichter dem Induktor zuordnet, die Schaltord nung den weiteren Wechselrichter gleichzeitig allen weiteren Induktoren des Satzes wei terer Induktoren zuordnen. Vorteilhaft kann somit in dem Betriebszustand, insbesondere durch die Zuordnung mittels der Schaltanordnung, der Induktor durch den Wechselrichter und gleichzeitig alle weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren durch den weite ren Wechselrichter betrieben werden. Hierdurch kann insbesondere eine hohe Flexibilität, insbesondere hinsichtlich möglicher Gargeschirrkonfigurationen, erzielt werden. Da einem Benutzer eine flexiblere Gargerätevorrichtung bereitgestellt werden kann, kann insbeson dere eine Benutzerzufriedenheit gesteigert werden. Zudem kann hierdurch insbesondere auf Multiplexing verzichtet werden, wodurch insbesondere eine Effizienz gesteigert wer den kann.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass mittels der Schaltanordnung zwei beliebige, be nachbarte Induktoren, beispielsweise der Induktor und/oder ein weiterer Induktor des Sat zes weiterer Induktoren, jeweils verschiedenen Wechselrichtern zuordenbar sind.
Dadurch kann insbesondere bei Verwendung von kleinem Gargeschirr, welches jeweils von genau einem Induktor und/oder genau einem weiteren Induktor beheizt wird, eine hohe Flexibilität, insbesondere hinsichtlich dessen Positionierung auf dem Kochfeld, er reicht werden. Insbesondere können zumindest zwei Gargeschirre an beliebiger Position aufgestellt werden, und jeweils von Induktoren betrieben werden, die jeweils anderen Wechselrichtern zugeordnet sind. Beispielsweise könnte einer der Induktoren dem Wech selrichter und ein weiterer Induktor des Satzes weiterer Induktoren dem weiteren Wech selrichter zugeordnet sein. Insbesondere können dadurch zwei benachbarte Gargeschir re, d.h. zwei Gargeschirre, welche an beliebiger Position benachbart auf die Kochfeldplat te gestellt sind, mit jeweils individueller Heizleistung betrieben werden. Beispielsweise können mittels der Schaltanordnung zwei beliebige, benachbarte Induktoren jeweils gleichzeitig verschiedenen Wechselrichtern zugeordnet sein.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schaltanordnung zumindest eine Konfigurations schalteinheit aufweist, mittels welcher jeder der Induktoren einzeln elektrisch von den Wechselrichtern trennbar ist. Hierdurch kann insbesondere eine hohe Flexibilität erreicht werden, da insbesondere jeder Induktor einzeln von den Wechselrichtern trennbar ist. Ferner kann hierdurch eine hohe Effizienz erreicht werden, da jeder der Induktoren, wel cher nicht zu betreiben ist, elektrisch von den Wechselrichtern trennbar ist und somit nicht mit Wechselstrom versorgt ist. Unter einer „Konfigurationsschalteinheit“ soll insbesondere eine elektrische Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand jeden der Induktoren einzeln elektrisch von den Wechselrichtern zu trennen und in zumindest einem weiteren Betriebszustand jeden der Induktoren ein zeln elektrisch mit den Wechselrichtern zu verbinden. Insbesondere ist die Konfigurati onseinheit dazu vorgesehen, jeden Induktor, welcher in dem Betriebszustand nicht zu betreiben ist, elektrisch von den Wechselrichtern zu trennen. Insbesondere ist die Konfi gurationseinheit dazu vorgesehen, jeden Induktor, welcher in dem Betriebszustand zu betreiben ist, elektrisch mit den Wechselrichtern zu verbinden. Insbesondere kann die Konfigurationseinheit jeden der Induktoren in beliebiger Kombination elektrisch von den Wechselrichtern trennen und/oder mit den Wechselrichtern verbinden. Beispielsweise kann die Konfigurationseinheit jeden der Induktoren gleichzeitig elektrisch von den Wech selrichtern trennen und/oder mit den Wechselrichtern verbinden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Konfigurationsschalteinheit zumindest ein Konfigura tionsschaltelement aufweist, welches schaltbildlich zwischen zumindest einem der In- duktoren und zumindest einem weiteren Schaltelement, insbesondere einem Parallel schaltelement der Schaltanordnung, angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere eine Gargerätevorrichtung mit besonders hoher Effizienz bereitgestellt werden. Das Konfigura tionsschaltelement kann insbesondere als ein Schaltelement ausgebildet sein. Insbeson dere ist das Konfigurationsschaltelement direkt mit dem zumindest einen weiteren Schalt element, welches insbesondere ein Parallelschaltelement sein kann, oder mit einer Reso nanzkapazität verbunden. Insbesondere ist es denkbar, dass das weitere Schaltelement, welches insbesondere ein Parallelschaltelement sein kann, nicht installiert ist. Insbeson dere dann weist die Konfigurationsschalteinheit zumindest ein Konfigurationsschaltele ment auf, welches schaltbildlich zwischen zumindest einem der Induktoren und einer Re sonanzkapazität der Gargerätevorrichtung angeordnet ist. Unter einer „Resonanzeinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest eine Resonanzkapazi tät, die vorzugsweise von zumindest einem Kondensator gebildet ist, umfasst, der vor zugsweise von einer Dämpfungskapazität und/oder einer Kapazität, die zu einem Schalt element parallelgeschaltet ist, verschieden ist. Insbesondere ist eine Resonanzkapazität von einer Kombination aus Reihen- und Parallelschaltungen von mehreren Kondensato ren gebildet. Die Resonanzkapazität ist insbesondere Bestandteil eines elektrischen Schwingkreises, insbesondere eines elektrischen Reihenschwingkreises. Vorzugsweise ist die Resonanzkapazität in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere über das Konfigurationsschaltelement, in Reihe mit dem Induktor geschaltet und ist besonders vor teilhaft dazu vorgesehen, über den Induktor durch zumindest einen der Wechselrichter aufgeladen zu werden. Die Resonanzkapazität ist insbesondere auf einer in Richtung ei nes Leitungspfads gesehen von dem Wechselrichter abgewandten Seite des Induktors angeordnet. Beispielsweise wird zumindest einer und vorzugsweise jeder der Induktoren und/oder zumindest einer der weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren in einer Vollbrückenschaltung betrieben. In einer Vollbrückenschaltung ist der Induktor gemein sam mit einer, vorzugsweise in Reihe zum Induktor geschalteten, Resonanzkapazität zwi schen zwei von Wechselrichtern gebildeten Spannungsteilern im Brückenzweig angeord net. Vorzugsweise wird zumindest einer und vorzugsweise jeder der Induktoren und/oder zumindest einer der weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren in einer Halbbrü ckenschaltung betrieben. In einer Halbbrückenschaltung ist der Induktor zwischen einem von zumindest einem Wechselrichter gebildeten Spannungsteiler und einem, von zwei Resonanzkapazitäten gebildeten, Spannungsteiler im Brückenzweig angeordnet. Vorteil haft weist die Konfigurationsschalteinheit zumindest zwei Konfigurationsschaltelemente, besonders vorteilhaft zumindest drei Konfigurationsschaltelemente, vorzugsweise zumin dest vier Konfigurationsschaltelemente und besonders bevorzugt zumindest fünf Konfigu rationsschaltelemente auf. Beispielsweise könnte die Anzahl von Konfigurationsschalt elementen einer Anzahl von Induktoren entsprechen.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Schaltanordnung zumindest eine Parallel schalteinheit aufweist, mittels welcher der Wechselrichter und der weitere Wechselrichter parallelschaltbar sind. Insbesondere soll unter einer „Parallelschalteinheit“ eine elektrische Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszu stand zumindest den Wechselrichter und den weiteren Wechselrichter parallelzuschalten. Insbesondere können, in zumindest dem Betriebszustand, in welchem der Wechselrichter und der weitere Wechselrichter mittels der Parallelschalteinheit der Schaltanordnung pa rallelgeschaltet sind, die Wechselrichter zumindest den Induktor und/oder einen weiteren Induktor des Satzes weiterer Induktoren gleichzeitig mit Wechselstrom versorgen. Hier durch kann insbesondere eine besonders hohe Heizleistung erzielt werden. Da dem Be nutzer hierdurch insbesondere eine besonders hohe Heizleistung bereitgestellt werden kann, kann hierdurch zudem insbesondere eine Benutzerzufriedenheit gesteigert werden. Ferner kann hierdurch insbesondere eine höhere Flexibilität erzielt werden, insbesondere hinsichtlich möglicher Zuordnungen von Wechselrichtern zu Induktoren.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Parallelschalteinheit zumindest ein Parallelschalt element aufweist, welches schaltbildlich zwischen zumindest einem der Wechselrichter und zumindest einem weiteren Schaltelement der Schaltanordnung, insbesondere dem Konfigurationsschaltelement, angeordnet ist. Hierdurch kann eine besonders bauteileffizi ente Parallelschaltung des Wechselrichters und des weiteren Wechselrichters erfolgen. Insbesondere kann hierdurch eine besonders hohe Flexibilität erreicht werden, und zwar insbesondere hinsichtlich möglicher Gargeschirrkonfigurationen. Insbesondere kann dadurch ein Gargeschirr von mehreren Wechselrichtern mit Energie versorgt werden. Somit kann hierdurch insbesondere eine Benutzerzufriedenheit bereitgestellt werden. Das zumindest eine Parallelschaltelement könnte beispielsweise als ein Schaltelement ausge bildet sein. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Parallelschalteinheit zumindest ein Parallelschaltelement aufweist, welches schaltbildlich zwischen zumindest dem In duktoren und/oder einem weiteren Induktor des Satzes weiterer Induktoren und zumindest einem weiteren Schaltelement der Schaltanordnung, insbesondere dem Konfigurations- schaltelement, angeordnet ist. Vorteilhaft weist die Parallelschalteinheit zumindest zwei Parallelschaltelemente, besonders vorteilhaft zumindest drei Parallelschaltelemente, vor zugsweise zumindest vier Parallelschaltelemente und besonders bevorzugt zumindest fünf Parallelschaltelemente, auf. Beispielsweise könnte die Anzahl von Parallelschaltele menten einer Anzahl von Wechselrichtern entsprechen.
Ferner wird vorgeschlagen, dass mittels der Schaltanordnung jedem der Wechselrichter eine beliebige Anzahl von Induktoren zuordenbar ist. Hierdurch kann insbesondere eine hohe Flexibilität, insbesondere hinsichtlich einer möglichen Anzahl von Induktoren, welche insbesondere mit einer gleichen Heizleistung insbesondere von dem gleichen Wechsel richter, betrieben werden, erreicht werden. Insbesondere kann hierdurch eine Anzahl von Induktoren, welche von einem gemeinsamen Wechselrichter betrieben werden, maximal flexibel gewählt werden. Insbesondere kann mittels der Schaltanordnung jeder der Wech selrichter eine beliebige Anzahl von Induktoren mit Wechselstrom versorgen. Insbesonde re können mittels der Schaltanordnung die Induktoren und/oder die weiteren Induktoren des Satzes weiterer Induktoren in beliebiger Anzahl und/oder Kombination jedem der Wechselrichter zugeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich könnte mittels der Schaltanordnung eine beliebige Anzahl von Wechselrichtern jeweils jedem der Induktoren zuordenbar sein.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass mittels der Schaltanordnung zumindest einer und vorzugsweise zumindest ein Großteil der Induktoren simultan oder alternativ jedem der Wechselrichter zuordenbar ist. Darunter, dass zumindest einer und vorzugsweise zumin dest ein Großteil der Induktoren „simultan oder alternativ“ jedem der Wechselrichter zu ordenbar sind, soll insbesondere verstanden werden, dass der Induktor und/oder zumin dest ein weiterer Induktor des Satzes weiterer Induktoren in einem Betriebszustand gleichzeitig mit jedem der Wechselrichter der Gargerätevorrichtung und in einem weiteren Betriebszustand einzeln mit jeweils einem Wechselrichter und/oder einer beliebigen Kom bination von Wechselrichtern elektrisch verbunden sein kann. Unter der Wendung „zu mindest einem Großteil der Induktoren“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Anzahl von zumindest 50% aller Induktoren der Gargerätevorrichtung verstanden werden. Insbesondere kann hierdurch eine besonders hohe Flexibilität, insbesondere hinsichtlich individuell an einem jeweiligen Induktor benötigter Heizleistung, erreicht werden. Die Gargerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten An zahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind die Bezugszeichen der folgenden Figurenbeschreibung durch die Buchstaben a bis e ergänzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, soll grundsätzlich auf die Beschreibung und/oder die Zeichnungen des ersten Ausführungsbeispiels mit dem Buchstaben a ver wiesen werden. Die Beschreibungen der weiteren Ausführungsbeispiele beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombinati on. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 Ein Kochfeld mit einer Gargerätevorrichtung, welche als eine Kochfeld vorrichtung ausgebildet ist, in einer teilweise transparenten Draufsicht, Fig. 2 die Gargerätevorrichtung mit einem Wechselrichter, mit einem weiteren Wechselrichter, mit einem Induktor, mit einem Satz weiterer Induktoren und mit einer Schaltanordnung, in einer schaltbildlichen Darstellung,
Fig. 3 eine Übersicht über mögliche Schaltelemente der Schaltanordnung,
Fig. 4 eine Übersicht über mögliche Betriebszustände der Gargerätevorrich tung,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung mit einer Schaltanordnung in einer schaltbildlichen Darstellung,
Fig. 6 eine Übersicht über mögliche Schaltelemente der Schaltanordnung aus Figur 5,
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung mit einer Schaltanordnung in einer schaltbildlichen Darstellung,
Fig. 8 eine Übersicht über mögliche Schaltelemente der Schaltanordnung aus Figur 7, Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung mit einer Schaltanordnung in einer schaltbildlichen Darstellung und Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung mit einer Schaltanordnung in einer schaltbildlichen Darstellung.
Von mehrfach vorhandenen Objekten ist in den Figuren jeweils lediglich eines mit einem Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt ein Haushaltsgerät 42a, insbesondere ein Gargerät, welches als Kochfeld 44a, insbesondere als Induktionskochfeld, ausgebildet ist. Im gezeigten Beispiel weist das Kochfeld 44a zwei als Kochfeldvorrichtungen ausgebildete Gargerätevorrichtungen 10a auf. Im gezeigten Beispiel sind die Kochfeldvorrichtungen als Induktionskochfeldvorrich tungen ausgebildet. Insbesondere sind in Figur 2 Teile der Gargerätevorrichtung 10a an hand einer schaltbildlichen Abbildung näher dargestellt.
Die Gargerätevorrichtung 10a weist einen Wechselrichter 12a auf. Zudem weist die Gar gerätevorrichtung 10a einen weiteren Wechselrichter 14a auf. Die Gargerätevorrichtung 10a weist einen Induktor 16a auf. Die Gargerätevorrichtung 10a weist einen Satz weiterer Induktoren 18a auf. Der Satz weiterer Induktoren 18a weist im gezeigten Beispiel einen ersten weiteren Induktor 20a, einen zweiten weiteren Induktor 22a und einen dritten weite ren Induktor 24a auf.
Ein erster Anschluss des Induktors 16a ist mit einer ersten Resonanzkapazität 70a der Gargerätevorrichtung 10a verbunden. Ein erster Anschluss des ersten weiteren Induktors 20a ist mit der ersten Resonanzkapazität 70a verbunden. Ein erster Anschluss des zwei ten weiteren Induktors 22a ist mit einer zweiten Resonanzkapazität 72a verbunden. Ein erster Anschluss des dritten weiteren Induktors 24a ist mit der zweiten Resonanzkapazität 72a verbunden.
Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine Schaltanordnung 26a auf. Die Schaltanordnung 26a ordnet in dem beispielhaft dargestellten Betriebszustand den Wechselrichter 12a dem Induktor 16a zu. In dem beispielhaft dargestellten Betriebszustand ist der weitere Wechselrichter 14a mit tels der Schaltanordnung 26a einem beliebigen weiteren Induktor 20a, 22a, 24a des Sat zes weiterer Induktoren 18a zuordenbar. Der weitere Wechselrichter 14a kann mittels der Zuordnung durch die Schaltanordnung 26a einen beliebigen weiteren Induktor 20a, 22a, 24a des Satzes weiterer Induktoren 18a betreiben. In dem beispielhaft dargestellten Be triebszustand ist der weitere Wechselrichter 14a mittels der Schaltanordnung 26a gleich zeitig allen weiteren Induktoren 20a, 22a, 24a des Satzes weiterer Induktoren 18a zuord enbar.
Es sind mittels der Schaltanordnung 26a zwei beliebige, benachbarte Induktoren 16a,
20a, 22a, 24a jeweils verschiedenen Wechselrichtern 12a, 14a zuordenbar. Mittels der Schaltanordnung 26a ist zudem einer der Induktoren 16a, 20a, 22a, 24a simultan oder alternativ jedem der Wechselrichter 12a, 14a zuordenbar. Mittels der Schaltanordnung 26a ist zudem jedem der Wechselrichter 12a, 14a eine beliebige Anzahl von Induktoren 16a, 20a, 22a, 24a zuordenbar.
Die Schaltanordnung 26a weist in dem gezeigten Beispiel eine Konfigurationsschalteinheit 28a auf, mittels welcher jeder der Induktoren (16a, 20a, 22a, 24a) einzeln elektrisch von den Wechselrichtern (12a, 14a) trennbar ist.
Die Konfigurationsschalteinheit 28a weist ein Konfigurationsschaltelement 30a auf. Zu dem weist die Konfigurationsschalteinheit 28a im dargestellten Beispiel ein zweites Konfi gurationsschaltelement 46a, ein drittes Konfigurationsschaltelement 48a und ein viertes Konfigurationsschaltelement 50a auf.
Die Schaltanordnung 26a weist in dem gezeigten Beispiel eine Parallelschalteinheit 36a auf, mittels welcher der Wechselrichter 12a und der weitere Wechselrichter 14a parallel- schaltbar sind. Die Parallelschalteinheit 36a weist ein Parallelschaltelement 38a auf. Zu dem weist die Parallelschalteinheit 36a ein zweites Parallelschaltelement 56a auf.
Ein erster Anschluss des Konfigurationsschaltelements 30a ist mit dem Induktor 16a elektrisch verbunden. Ein zweiter Anschluss des Konfigurationsschaltelements 30a ist mit dem zweiten Konfigurationsschaltelement 46a, mit dem zweiten Parallelschaltelement 56a und mit dem Wechselrichter 12a verbunden. Ein erster Anschluss des zweiten Konfigura tionsschaltelements 46a ist mit dem ersten weiteren Induktor 20a und mit dem Parallel schaltelement 38a elektrisch verbunden. Ein zweiter Anschluss des zweiten Konfigurati- onsschaltelements 46a ist mit dem Konfigurationsschaltelement 30a und mit dem Wech selrichter 12a verbunden.
Ein erster Anschluss des dritten Konfigurationsschaltelements 48a ist mit dem zweiten weiteren Induktor 22a und mit dem zweiten Parallelschaltelement 56a elektrisch verbun den. Ein zweiter Anschluss des dritten Konfigurationsschaltelements 48a ist mit dem vier ten Konfigurationsschaltelement 50a und mit dem weiteren Wechselrichter 14a verbun den. Ein erster Anschluss des vierten Konfigurationsschaltelements 50a ist mit dem drit ten weiteren Induktor 24a elektrisch verbunden. Ein zweiter Anschluss des vierten Konfi gurationsschaltelements 50a ist mit dem dritten Konfigurationsschaltelement 48a, mit dem Parallelschaltelement 38a und mit dem weiteren Wechselrichter 14a verbunden.
Figur 3 zeigt eine Übersicht von möglichen Schaltelementen, insbesondere Relais, welche insbesondere die Konfigurationsschaltelemente 28a und/oder die Parallelschaltelemente 36a der Schaltanordnung 26a bilden können. Der Übersichtlichkeit halber lassen sich die möglichen Schaltelemente in eine erste Gruppe 76a, in eine zweite Gruppe 78a und in eine dritte Gruppe 80a von Schaltelementen gruppieren. Insbesondere umfasst die erste Gruppe 76a Wechselschalter, welche jeweils als normally-closed-Ausführung oder nor- mally-open-Ausführung ausgebildet sein können und in beliebiger Richtung installiert sein können. Insbesondere umfasst die zweite Gruppe 78a Ein-/Aus-Schalter. Die dritte Grup pe 80a umfasst insbesondere Wechselschalter mit einer brückenden Verbindung.
Die in diesem Ausführungsbeispiel, insbesondere in Figur 2, gezeigten Schaltelemente der Konfigurationsschalteinheit und der Parallelschalteinheit können jeweils als ein Schaltelement der ersten Gruppe 76a und/oder als ein Schaltelement der zweiten Gruppe 78a ausgebildet sein.
Die Gargerätevorrichtung weist eine Steuereinheit 40a auf, welche in Figur 2 schematisch dargestellt ist. Die Steuereinheit ist 40a dazu vorgesehen, die Schaltanordnung 26a in Abhängigkeit von einer Gargeschirrkonfiguration 82a, 84a, 86a zu steuern. Figur 4 zeigt eine beispielhafte Auswahl möglicher Gargeschirrkonfigurationen 82a, 84a, 86a in jeweils dem Betriebszustand. In den jeweiligen beispielhaften Gargeschirrkonfigurationen 82a, 84a, 86a ist auf dem Kochfeld 44a jeweils ein erstes Gargeschirr 88a und ein zweites Gargeschirr 90a aufgestellt. In Abhängigkeit von der Gargeschirrkonfiguration 82a, 84a, 86a steuert die Steuereinheit 40a die Schaltanordnung 26a hinsichtlich der jeweils benö tigten Zuordnung von Induktoren und Wechselrichtern.
Die erste Gargeschirrkonfiguration 82a zeigt ein erstes Gargeschirr 88a, welches in dem dargestellten Betriebszustand von drei weiteren Induktoren des Satzes weiterer In duktoren (nicht näher dargestellt) beheizt wird, welche alle dem weiteren Wechselrichter zugeordnet sind (durch die Schraffur schematisiert). Die erste Gargeschirrkonfiguration 82a zeigt zudem ein zweites Gargeschirr 90a, welches in dem dargestellten Betriebszu stand von dem Induktor (nicht näher dargestellt) beheizt wird, welcher dem Wechselrich ter zugeordnet ist (durch die Schraffur schematisiert).
Die zweite Gargeschirrkonfiguration 84a zeigt ein erstes Gargeschirr 88a, welches in dem dargestellten Betriebszustand von dem Induktor (nicht näher dargestellt) beheizt wird, welcher dem Wechselrichter zugeordnet ist (durch die Schraffur schematisiert). Die zweite Gargeschirrkonfiguration 82a zeigt zudem ein zweites Gargeschirr 90a, welches in dem dargestellten Betriebszustand von zwei weiteren Induktoren des Satzes weiterer In duktoren (nicht näher dargestellt) beheizt wird, welche alle dem weiteren Wechselrichter zugeordnet sind (durch die Schraffur schematisiert).
In den Figuren 5 bis 12 sind vier weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merk male und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbeson dere der Figuren 1 bis 4, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungs beispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 4 durch die Buchstaben b, c, d und e in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispie le der Figuren 5 bis 12 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeich nungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figuren 1 bis 4, verwiesen werden.
Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung 10b. Die Gar gerätevorrichtung 10b weist eine Konfigurationsschalteinheit 28b und eine Parallelschalt einheit 36b auf. Die Konfigurationsschalteinheit 28b weist ein Konfigurationsschaltelement 30b, ein zwei tes Konfigurationsschaltelement 46b, ein drittes Konfigurationsschaltelement 48b, ein vier tes Konfigurationsschaltelement 50b, ein fünftes Konfigurationsschaltelement 52b und ein sechstes Konfigurationsschaltelement 54b auf.
Das Konfigurationsschaltelement 30b, das zweite Konfigurationsschaltelement 46b, das dritte Konfigurationsschaltelement 48b, das vierte Konfigurationsschaltelement 50b, das fünfte Konfigurationsschaltelement 52b und das sechste Konfigurationsschaltelement 54b sind jeweils schaltbildlich zwischen einem Induktor 16b, 20b, 22b, 24b der Gargerätevor richtung 10b und einem weiteren Schaltelement 32b der Schaltanordnung 26b angeord net.
Die Parallelschalteinheit 36b weist ein Parallelschaltelement 38b und ein zweites Parallel schaltelement 56b auf. Das Parallelschaltelement 38b und das zweite Parallelschaltele ment 56b sind schaltbildlich zwischen einem der Wechselrichter 12b, 14b der Gargeräte vorrichtung 10b und zumindest einem weiteren Schaltelement 34b der Schaltanordnung 26b angeordnet.
Figur 6 zeigt eine Übersicht von möglichen Schaltelementen, insbesondere Relais, welche insbesondere die Konfigurationsschaltelemente der Konfigurationsschalteinheit 28b und/oder die Parallelschaltelemente der Parallelschalteinheit 36b der Schaltanordnung 26b bilden können. Der Übersichtlichkeit halber lassen sich die möglichen Schaltelemente in eine erste Gruppe 76b, in eine zweite Gruppe 78b und in eine dritte Gruppe 80b von Schaltelementen gruppieren. Insbesondere umfasst die erste Gruppe 76b Wechselschal ter, welche jeweils als normally-closed-Ausführung oder normally-open-Ausführung aus gebildet sein können und in beliebiger Richtung installiert sein können. Insbesondere um fasst die zweite Gruppe 78b Ein-/Aus-Schalter. Die dritte Gruppe 80b umfasst insbeson dere Wechselschalter mit einer brückenden Verbindung.
Die Parallelschaltelemente der Parallelschalteinheit 36b sind jeweils als eines der mögli chen Schaltelemente der ersten Gruppe 76b und/oder als eines der möglichen Schaltele mente der dritten Gruppe 80b ausgebildet. Die Konfigurationsschaltelemente der Konfigu rationsschalteinheit 28b sind jeweils als eines der möglichen Schaltelemente der ersten Gruppe 76b und/oder als eines der möglichen Schaltelemente der zweiten Gruppe 78b ausgebildet. Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung 10c. Die Gar gerätevorrichtung 10c weist eine Konfigurationsschalteinheit 28c und eine Parallelschalt einheit 36c auf. Die Konfigurationsschalteinheit 28c weist ein Konfigurationsschaltelement 30c, ein zweites Konfigurationsschaltelement 46c, ein drittes Konfigurationsschaltelement 48c und ein viertes Konfigurationsschaltelement 50c auf. Die Parallelschalteinheit 36c weist ein Parallelschaltelement 38c und ein zweites Parallelschaltelement 56c auf.
Das Konfigurationsschaltelement 30c ist schaltbildlich zwischen einem Wechselrichter 12c der Gargerätevorrichtung 10c angeordnet. Das vierte Konfigurationsschaltelement 50c ist schaltbildlich zwischen einem weiteren Wechselrichter 14c der Gargerätevorrichtung 10c angeordnet. Das zweite Konfigurationsschaltelement 46c ist schaltbildlich zwischen dem Parallelschaltelement 38c und einem ersten weiteren Induktor 20c der Gargerätevorrich tung 10c angeordnet. Das dritte Konfigurationsschaltelement 48c ist schaltbildlich zwi schen dem zweiten Parallelschaltelement 56c und einem zweiten weiteren Induktor 22c der Gargerätevorrichtung 10c angeordnet.
Figur 8 zeigt eine Übersicht von möglichen Schaltelementen, insbesondere Relais, welche insbesondere die Konfigurationsschaltelemente der Konfigurationsschalteinheit 28c und/oder die Parallelschaltelemente der Parallelschalteinheit 36c der Schaltanordnung 26c bilden können. Der Übersichtlichkeit halber lassen sich die möglichen Schaltelemente in eine erste Gruppe 76c, in eine zweite Gruppe 78c und in eine dritte Gruppe 80c von Schaltelementen gruppieren. Insbesondere umfasst die erste Gruppe 76c Wechselschal ter, welche jeweils als normally-closed-Ausführung oder normally-open-Ausführung aus gebildet sein können und in beliebiger Richtung installiert sein können. Insbesondere um fasst die zweite Gruppe 78c Ein-/Aus-Schalter. Die dritte Gruppe 80c umfasst insbeson dere Wechselschalter mit einer brückenden Verbindung.
Die Parallelschaltelemente 38c der Parallelschalteinheit 36c sind jeweils als eines der möglichen Schaltelemente der ersten Gruppe 76c ausgebildet. Die Konfigurationsschalt elemente 30c der Konfigurationsschalteinheit 28c sind jeweils als eines der möglichen Schaltelemente der ersten Gruppe 76c und/oder als eines der möglichen Schaltelemente der zweiten Gruppe 78c ausgebildet.
In Figur 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung 10d mit einer Schaltanordnung 26d in einer schaltbildlichen Darstellung gezeigt. Die Schaltanordnung 26d weist zusätzlich ein drittes Parallelschaltelement 58d und ein viertes Parallelschalt element 60d auf. Bei der Gargerätevorrichtung 10d handelt es sich insbesondere um eine Verallgemeinerung der vorherigen Ausführungsbeispiele, insbesondere hinsichtlich der Schaltanordnung 26d, welche insbesondere eine beliebige Anzahl von weiteren In- duktoren eines Satzes weiterer Induktoren 18d der Gargerätevorrichtung 10d erlaubt (durch die Punkte dargestellt).
In Figur 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gargerätevorrichtung 10e mit einer Schaltanordnung 26e in einer schaltbildlichen Darstellung gezeigt. Die Schaltanordnung 26e weist zusätzlich ein fünftes Parallelschaltelement 62e, ein sechstes Parallelschalt- element 64e, ein siebtes Parallelschaltelement 66e und ein achtes Parallelschaltelement 68e auf. Die Gargerätevorrichtung 10e weist zudem eine dritte Resonanzkapazität 74e auf. Zudem weist die Gargerätevorrichtung 10e zwei weitere Wechselrichter 14e auf.
Bei der Gargerätevorrichtung 10e handelt es sich insbesondere um eine Verallgemeine rung des vorherigen Ausführungsbeispiels, insbesondere hinsichtlich der Schaltanord- nung 26e, welche insbesondere eine beliebige Anzahl von weiteren Induktoren eines Sat zes weiterer Induktoren 18e der Gargerätevorrichtung 10e und/oder weiteren Wechsel richtern erlaubt (durch die Punkte dargestellt).
Bezugszeichen
10 Gargerätevorrichtung
12 Wechselrichter
14 Weiterer Wechselrichter
16 Induktor
18 Satz weiterer Induktoren
20 Erster weiterer Induktor
22 Zweiter weiterer Induktor
24 Dritter weiterer Induktor
26 Schaltanordnung
28 Konfigurationsschalteinheit
30 Konfigurationsschaltelement
32 Weiteres Schaltelement
34 Weiteres Schaltelement
36 Parallelschalteinheit
38 Parallelschaltelement
40 Steuereinheit
42 Haushaltsgerät
44 Kochfeld
46 Zweites Konfigurationsschaltelement
48 Drittes Konfigurationsschaltelement
50 Viertes Konfigurationsschaltelement
52 Fünftes Konfigurationsschaltelement
54 Sechstes Konfigurationsschaltelement 56 Zweites Parallelschaltelement
58 Drittes Parallelschaltelement
60 Viertes Parallelschaltelement
62 Fünftes Parallelschaltelement
64 Sechstes Parallelschaltelement Siebtes Parallelschaltelement Achtes Parallelschaltelement Erste Resonanzkapazität Zweite Resonanzkapazität Dritte Resonanzkapazität Erste Gruppe Zweite Gruppe Dritte Gruppe Erste Gargeschirrkonfiguration Zweite Gargeschirrkonfiguration Dritte Gargeschirrkonfiguration Erstes Gargeschirr Zweites Gargeschirr

Claims

Ansprüche
1. Gargerätevorrichtung (10a-e), insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit zumindest einem Wechselrichter (12a-e), zumindest einem weiteren Wechselrichter (14a-e), zumindest einem Induktor (16a-e), zumindest einem Satz weiterer Induktoren (18a-e), welcher zumindest einen ersten weiteren Induktor (20a-e) und zumin dest einen zweiten weiteren Induktor (22a-e) aufweist, und zumindest einer Schaltanordnung (26a-e), welche in zumindest einem Betriebszustand den Wechselrichter (12a-e) dem Induktor (16a-e) zuordnet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Betriebszustand der weitere Wechselrichter (14a-e) mittels der Schaltanordnung (26a-e) zumindest einem beliebigen weiteren Induktor (20a-e, 22a-e, 24a-e) des Satzes weiterer Induktoren (18a-e) zuordenbar ist.
2. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Satz weiterer Induktoren (18a-e) zumindest einen dritten weiteren Induktor (24a-e) aufweist.
3. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Betriebszustand der weitere Wechselrichter (14a-e) mittels der Schaltanordnung (26a-e) gleichzeitig allen weiteren Induktoren (20a- e, 22a-e, 24a-e) des Satzes weiterer Induktoren (18a-e) zuordenbar ist.
4. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Schaltanordnung (26a-e) zwei belie bige, benachbarte Induktoren (16a-e, 20a-e, 22a-e, 24a-e) jeweils verschiedenen Wechselrichtern (12a-e, 14a-e) zuordenbar sind.
5. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanordnung (26a-e) zumindest eine Konfigurationsschalteinheit (28a-e) aufweist, mittels welcher jeder der Induktoren (16a-e, 20a-e, 22a-e, 24a-e) einzeln elektrisch von den Wechselrichtern (12a-e, 14a-e) trennbar ist.
6. Gargerätevorrichtung (10b) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschalteinheit (28b) zumindest ein Konfigurationsschaltelement (30b) aufweist, welches schaltbildlich zwischen zumindest einem der Induktoren (16b, 20b, 22b, 24b) und zumindest einem weiteren Schaltelement (32b) der Schaltanordnung (26b) angeordnet ist.
7. Gargerätevorrichtung (10a; 10b; 10d; 10e) nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanordnung (26a; 26b; 26d; 26e) zumindest eine Parallelschalteinheit (36a; 36b; 36d; 36e) aufweist, mittels welcher der Wechselrichter (12a; 12b; 12d; 12e) und der weitere Wechselrichter (14a; 14b; 14d; 14e) parallelschaltbar sind.
8. Gargerätevorrichtung (10b) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Parallelschalteinheit (36b) zumindest ein Parallelschaltelement (38b) auf weist, welches schaltbildlich zwischen zumindest einem der Wechselrichter (12b, 14b) und zumindest einem weiteren Schaltelement (34b) der Schaltanordnung (26b) angeordnet ist.
9. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Schaltanordnung (26a-e) jedem der Wechselrichter (12a-e, 14a-e) eine beliebige Anzahl von Induktoren (16a-e, 20a- e, 22a-e, 24a-e) zuordenbar ist.
10. Gargerätevorrichtung (10a-e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Schaltanordnung (26a-e) zumindest einer der Induktoren (16a-e, 20a-e, 22a-e, 24a-e) simultan oder alternativ jedem der Wechselrichter (12a-e, 14a-e) zuordenbar ist.
11. Haushaltsgerät (42a-e), insbesondere Kochfeld (44a-e), mit zumindest einer
Gargerätevorrichtung (10a-e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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