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EP2543231B1 - Cook top having at least one cooking zone and method for operating a cook top - Google Patents

Cook top having at least one cooking zone and method for operating a cook top Download PDF

Info

Publication number
EP2543231B1
EP2543231B1 EP11703658.2A EP11703658A EP2543231B1 EP 2543231 B1 EP2543231 B1 EP 2543231B1 EP 11703658 A EP11703658 A EP 11703658A EP 2543231 B1 EP2543231 B1 EP 2543231B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooking
zone
zones
operating mode
sub
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP11703658.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2543231A1 (en
Inventor
David Casanova Lacueva
Fang DAI
Ignacio Garde Aranda
Carlos Vicente Mairal Serrano
Julio Rivera Peman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP2543231A1 publication Critical patent/EP2543231A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2543231B1 publication Critical patent/EP2543231B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • 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
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/05—Heating plates with pan detection means

Definitions

  • the invention relates to a hob with at least one cooking zone and a device for detecting a preparation vessel on the cooking zone. Furthermore, the invention relates to a method for operating a hob.
  • Hobs are known from the prior art, which have several cooking zones. Each cooking zone considered by itself is heated by a radiator, which is located under a mounting plate of the hob, can be placed on the preparation vessels.
  • cooktops are known in which a cooking zone is heated by a plurality of heating units extending in each other, which are formed, for example, as circular heating coils or induction coils. As a result, the cooking zone can be heated over an individual area with heating elements formed in one another and with a different radius.
  • the detection of a pot occupancy is essential. As a result, it can be recognized at which position and with which surface size a preparation vessel is set up on the mounting plate.
  • the FR 2 863 039 A1 a method for heating a container, which is placed on a hob with inductors as heating means.
  • the known cooking zones of a hob are limited in terms of their size and beyond functionally limited in terms of the arrangement of the heating units and their individual operation.
  • a heating device for a Indutationsgarêt comprises a circuit arrangement with a plurality of inductors, which can be interconnected differently.
  • the heating device comprises at least a first oscillating circuit which comprises at least a first and a second inductor for the transmission of heating energy to a heating element and a first circuit for exciting the first resonant circuit and for supplying the heating energy to the inductors.
  • the heating device has a switching means by which the heating energy can optionally be supplied in parallel only to one of the inductors or simultaneously to both inductors.
  • the heating units are arranged side by side without overlapping, such that in a common operation of the partial cooking zones a contiguous heated surface is formed.
  • the partial cooking zones are operated in a first operating mode as a single cooking zone and in the first operating mode occupancy detection of a partial cooking zone is performed with at least one preparation vessel, wherein a occupancy detection phase is started user defined.
  • a first occupancy detection phase is started automatically and only the partial cooking zone on which a preparation vessel is detected is heated. This ensures a particularly energy-saving operation.
  • the execution of a subsequent further occupancy detection phase can only be started in a user-defined manner.
  • a user is usually focused on it and concentrated and possibly distracted so that he also hangs items such as a fork or other cutlery on the hob. If an automatic occupancy detection would then be carried out and such an occupancy would be detected, heating of this cutlery would be carried out, which of course is undesirable. This can be avoided by the above advantageous embodiment.
  • setting up a further preparation vessel on the cooking zone in the first operating mode is not recognized and the Operakochzone on which the further preparation vessel is placed, remains unheated.
  • the corresponding safety aspects can be done and an undesirable heating can be avoided.
  • energy is also saved here if the user is merely provided that he wants to place the preparation vessel only for parking on the hob, without heating it immediately.
  • the removal and installation of one or more preparation vessels on the partial cooking zones of the cooking zone is detected and the partial cooking zone, on which an occupancy is detected, are heated.
  • both preparation vessels can additionally be set up or removed, which are then also detected during the occupancy test.
  • an occupancy detection phase lasts less than 10 seconds and is more preferably about 5 seconds.
  • a very user-friendly approach is thereby created.
  • all partial cooking zones are checked for occupancy.
  • a movement of a preparation vessel detected during an occupancy detection phase on the cooking zone is recognized even after an occupancy detection phase and then the partial cooking zones are heated, to which the preparation vessel is displaced.
  • those partial cooking zones on which the preparation vessel previously stood, and which are now no longer occupied are automatically switched off.
  • a certain follow-up time can be defined, so that optionally on the now vacant space on one or more Part cooking zones on which the preparation vessel was previously and then no longer stands after moving, this Operakochzone is continued by setting up a further preparation vessel.
  • such a follow-up period may take a few seconds, in particular less than ten seconds, preferably about five seconds.
  • the first operating mode is started only user-defined. Therefore, the user must deliberately want this mode of operation and then activate it himself. This can be used to avoid unwanted operation settings and ensure energy-efficient operation.
  • the first operating mode is automatically started when switching on the hob.
  • a first partial cooking zone can be heated by at least two juxtaposed heating units and the two heating units can be supplied with electrical energy by a first driver circuit.
  • a second partial cooking zone is heated by at least one third heating unit arranged next to the two heating units of the first partial cooking zone, and at least the third heating unit is supplied with energy by a separate second driver circuit.
  • the second partial cooking zone preferably also has at least two heating units which can be supplied with energy by the second driver circuit. In such an embodiment, therefore, each partial cooking zone has at least two subzones, wherein a subzone can be heated by an associated heating unit.
  • the partial cooking zones are operated independently of each other as their own cooking zone.
  • the first partial cooking zone can be switched on and off independently of the second partial cooking zone.
  • the individual partial cooking zones can then also be fed with different outputs in this second operating mode. In this second operating mode, they can also be switched on and off independently by a user.
  • the invention relates to a hob, in particular an induction hob, with at least one cooking zone, which is constructed from at least two Operakochzonen, each Operakochzone is heated by at least one heating unit.
  • the heating units are arranged next to each other without overlapping such that, during a joint operation of the partial cooking zones, a coherent heatable surface is formed.
  • the hob has a control unit, by means of which the partial cooking zones in a first operating mode of the hob are operable as a single contiguous cooking zone.
  • the hob also includes a device for occupancy detection of the partial cooking zone with at least one preparation vessel. In the first operating mode, occupancy detection of a partial cooking zone can be carried out, wherein the hob has an input element with which an occupancy and detection phase can be activated in a user-defined manner.
  • the input element may be a rotary and / or push switch. However, the input element may also be a touch-sensitive control element on a touch panel.
  • a preferred induction hob comprises circuitry for operating a cooking zone of the induction hob.
  • the circuit arrangement comprises a parallel circuit in which two inductors are connected in parallel. In series with the parallel circuit, a current measuring element is connected.
  • the induction hob also includes a device for occupancy detection of at least a partial cooking zone of the entire cooking zone with a preparation vessel. This occupancy detection apparatus includes the current measuring element.
  • a heatability of a cooking zone with an inductor includes that by the electromagnetic interaction of a coil of the inductor with a suitable metallic material a preparation vessel, a corresponding heating of the preparation vessel is generated. Exactly this specific physical basis is understood in the context of the invention by the formulation of the heatability of a cooking zone or a surface thereof or a Operakochzone with an inductor also below.
  • the formulation of a side-by-side arrangement of the inductors means such a positioning, in which the inductors are positioned side by side to each other. It should therefore be understood an arrangement in which the surfaces formed by the inductors on the cooktop panel arranged above are arranged side by side and do not partially overlap or even a surface is completely absorbed by the other. This would be the case with inductors of different radius, which are arranged radially inside one another, which should not be included here.
  • Fig. 1 is shown in a schematic representation of a plan view of a hob 1, which has a mounting plate 2, which may be formed of glass or glass ceramic. On a top 3 of the mounting plate 2 preparation vessels, such as pans, pots or the like can be placed.
  • the hob 1 in the exemplary embodiment comprises three cooking zones 4, 5 and 6, which are different in terms of their surface dimensions and their surface shape.
  • the cooking zones 4 and 5 are circular and have different radii.
  • the maximum area size is indicated, which is thus recognizable to a user, where below the storage tray 2 in these positions for the cooking zones 4 and 5 is a radiator.
  • the hob 1 is formed in the embodiment as an induction hob, so that under the cooking zones 4 and 5 each have at least one inductor is formed.
  • each of these inductors has a single coil, which is wound in a corresponding circular, so that upon activation of the induction coil substantially the entire surface of the cooking zone 4, which is bounded by the contour 41, is heated, and in view of Cooking zone 5 which is limited by the contour 51, this is also heated by an induction coil.
  • the cooking zones 4 and 5 are arranged spaced from each other, wherein they are also spaced apart from the cooking zone 6 are arranged.
  • At least one of the cooking zones 4 and 5 comprise a plurality of induction coils, which are separately activatable and deactivatable and are formed as circles arranged inside each other, so that these independent induction coils have different radii.
  • a cooking zone 4 and 5 can also be heated in radially smaller and larger surface areas.
  • the cooking zone 6 is formed as a particularly large cooking zone area, which is also formed rectangular in terms of their shape beyond.
  • the cooking zone 6 comprises four under the mounting plate. 2 arranged inductors, each of which inductor having a single induction coil. With regard to the shape of these are arranged side by side and have an oval shape, as in Fig. 1 is shown.
  • the inductors adjoin one another in such a way that the heatable surface can be heated almost completely. Owing to the oval shape of the wound induction coils of the individual inductors 6a, 6b, 6c and 6d designed as heating units, particularly uniform surface heating is possible.
  • these inductors 6a to 6d with their induction coils are not arranged in cascade with one another, but next to each other and all have the same geometric dimensions.
  • the hob 1 comprises a device 16 for detecting a preparation vessel on the cooking zones 4, 5 and 6.
  • a device 16 for detecting a preparation vessel on the cooking zones 4, 5 and 6. this is to be seen with regard to the recognition of a preparation vessel on the cooking zone 6, which in terms of area very large and larger than the surfaces of the cooking zone 4 and 5 together.
  • the surface of the cooking zone 6 extends substantially over at least 80%, preferably at least 90% of the depth of the hob 1 and thus also the mounting plate 2, which means an extension in the y-direction.
  • the cooking zone 6 has a surface in the width (x-direction), which in the embodiment comprises at least 30%, preferably 40% of the total width extension of the mounting plate 2.
  • the device 16 preferably comprises a plurality of sensors, which are capacitive or inductive working, so that the occupancy can be reliably detected.
  • the hob 1 further comprises a circuit arrangement 7, which are designed to supply power to the individual heating units of the cooking zones 4 to 6, and the inductors 6a to 6d include.
  • the circuit arrangement comprises a first driver circuit 8 and a separate second driver circuit 9.
  • the first driver circuit 8 is designed to supply the two first heating units or inductors 6a and 6b.
  • the second drive circuit 9 for the power supply of the two further heating units or Inductors 6c and 6d formed.
  • the two driver circuits 8 and 9 are independently operable.
  • the hob 1 comprises a control unit, which is associated with the circuit arrangement 7 component-specific and functional.
  • the control unit By means of the control unit, the individual inductors 6a to 6d are individually controlled and activated and deactivated accordingly, and the signals of the device 16 can be correspondingly processed with this control unit.
  • the first driver circuit 8 comprises a first half-bridge circuit 10, which is connected in series with a parallel circuit 20.
  • the parallel circuit 20 comprises a first circuit branch in which a first relay 11 is connected in series with the induction coil of the inductor 6a and thus the first heating unit.
  • a relay 12 is also connected, which is connected in series with the induction coil of the second inductor 6b and the second heating unit.
  • the second driver circuit 9 is constructed analogously to the first driver circuit 8 and also comprises a half-bridge circuit 13 which is connected in series with a parallel circuit.
  • this parallel circuit comprises a first circuit branch in which a relay 14 is connected in series with an induction coil of the third inductor 6c or the third heating unit.
  • another relay 15 is connected in series with an induction coil of the fourth inductor 6d and the fourth heating unit, respectively.
  • These sub-zones 61a and 61b essentially represent in terms of area the size of the oval configurations of the induction coils arranged underneath, which are characterized by the corresponding contours on the upper side 3 of the mounting plate 2.
  • the second driver circuit 9 is constructed analogously to the first driver circuit 8 and also comprises a half-bridge circuit 13 which is connected in series with a parallel circuit 21.
  • This parallel circuit 21 also here comprises a first circuit branch in which a relay 14 in series with an induction coil of the third Inductor 6c and the third heating unit is connected.
  • another relay 15 is connected in series with an induction coil of the fourth inductor 6d and the fourth heating unit, respectively.
  • a current measuring element 22 is connected in series with the parallel circuit 20 in series with the parallel circuit 20, a current measuring element 22 is connected.
  • the current measuring element 22 is component-specific also associated with the device 16 for pot detection or occupancy detection of the cooking zone.
  • the second driver circuit 9 also has a current measuring element 23, which is connected in series with the parallel circuit 21.
  • the current measuring elements 22 and 23 of the separate driver circuits 8 and 9 are connected between the half-bridge circuits 10 and 13 and the parallel circuits 20 and 21, respectively.
  • the current measuring element 22 could be connected in series with the parallel circuit 20 even after the parallel circuit 20, as the dashed box symbolizes.
  • the interconnection of the current measuring element 23 could be provided after the parallel circuit 21 and in series.
  • the induction hob 1 also includes an operating device 24, which is formed on the hob plate or mounting plate 2.
  • This operating device 24 may be formed at least partially touch-sensitive. It can have a plurality of operating elements and, moreover, also comprise a display unit.
  • the operating device 24 has an operating element 25, which may also be formed touch-sensitive. With this operating element 25, a user-defined activation of an occupancy recognition test of the entire cooking zone 6 can be performed.
  • the large-area cooking zone 6 is formed from several partial cooking zones.
  • two partial cooking zones 61 and 62 are provided, whose corresponding zone areas are identified. These are contiguous and immediately adjacent to each other.
  • Each of these partial cooking zones 61 and 62 has two sub-zones 61a and 61b as well as 62a and 62b in the exemplary embodiment.
  • the areas of the subzones are defined in terms of size by the coils of the inductors 6a to 6d, which are wound in an oval fashion, or their size.
  • the induction hob 1 is designed so that at least the cooking zone 6 can be operated in two different operating modes.
  • a first operating mode that the two partial cooking zones 61 and 62, which form the entire cooking zone 6, are operated together and thus form the entire cooking surface of the cooking zone 6.
  • this first operating mode provision is made in particular for all partial cooking zones 61 and 62 and in particular also the subzones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b to be supplied with the same electrical power.
  • this relates to the partial cooking zones 61 and 62 occupied by a preparation vessel 17 or 18 and the subzones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b formed.
  • the sub-zones 61, 61 b, 62 a and 62 b respectively locally and functionally associated inductors 6 a to 6 b can be fed only with the same power when this first mode of operation is activated.
  • those inductors 6a to 6d, their associated sub-zones 61a, 61b, 62a and 62b or the corresponding Operakochzonen 61 and 62 on the mounting plate 2, which are covered with a preparation vessel 17 or 18, only with the same electrical Power can be fed.
  • an occupancy recognition test is performed by means of the device 16, as will be explained later.
  • a first occupancy detection test is performed automatically. If a preparation vessel 17 or 18 is then detected at specific locations, the inductors 6a to 6d which are correspondingly occupied via the subzones 61a, 61b, 62a and 62b are activated. If a further occupancy check is subsequently required or is to be carried out, this can only be started user-defined. For this purpose, the user must press the control element 25. An automatic second occupancy detection test and thus starting a second occupancy detection phase automatically is therefore not possible.
  • the cooking zone 6 is also operable in its second mode of operation by allowing the partial cooking zones 61 and 62 to be independently switched on and off. In this second operating mode, the partial cooking zones 61 and 62 can also be operated independently of one another with different powers. In this second operating mode quasi an entire cooking zone 6 does not exist and the partial cooking zones 61 and 62 are to be seen as separate autonomous cooking zones analogous to the other cooking zones 4 and 5.
  • a multi-stage search method is performed with regard to the occupancy detection process-specific. For this purpose, it is checked in a first step, if ever a preparation vessel is arranged on the entire cooking zone 6, which is searched in this first search step only superordinate and not local specific for an occupancy.
  • the partial cooking zones 61 and 62 with their zone areas shown accordingly are preferably formed with regard to the number and their size depending on the number of driver circuits 8 and 9.
  • the first partial cooking zone 61 is thus formed such that it represents approximately half of the entire cooking zone surface of the cooking zone 6 and in particular includes the surfaces of the regions of the cooking zone 6, which can be heated with the two first inductors 6a and 6b.
  • the second partial cooking zone 62 is formed such that it comprises the surface of the cooking zone 6, through which the further inductors 6c and 6d can be heated.
  • a general occupancy of the cooking zone 6 is thus first checked in a general and higher-order search strategy.
  • low-voltage measuring signals are generated by the device 16, which generate an oscillation in one of the series resonant circuits formed by the inductors 6a to 6d and the indicated capacitors.
  • all switching elements in the form of relays 11 to 15 are closed.
  • the current measuring elements 22 and 23 then correspondingly occurring current values are detected, it being possible to detect, depending on the current values, whether at least one preparation vessel is located on the cooking zone 6.
  • the relays 11 and 14 are then opened and the relays 12 and 15 are closed.
  • the relays 11 and 14 are then opened and the relays 12 and 15 are closed.
  • inductor 6a to 6b is then supplied with electrical energy by closing the series-connected relays 11 to 15, whose associated sub-zone 61a, 61b, 62a and 62b is also explicitly occupied with a preparation vessel.
  • the remaining inductors, whose associated sub-zone is not occupied, are or will remain deactivated.
  • Such occupancy detection phase takes in the embodiment about 5 seconds. During this period, preparation vessels 17 and 18 can be removed or placed, and this is then also recognized. If an occupancy recognition phase has expired and ended accordingly, an additional installation of a preparation vessel on the cooking zone 6 will not be detected in the further course, and this further preparation vessel will then not be heated either. Only when the user actively activates the control element 25, a further occupancy detection test is started and then detected the additionally prepared after the first occupancy detection phase preparation vessel.
  • a cooking vessel detected during an occupancy detection phase can be displaced (but not removed) on the cooking zone 6 in this first operating mode after expiration of the occupancy detection phase on the cooking zone 6, and this displacement is detected. Then, those inductors 6a to 6d are activated which are required for heating the preparation vessel at the new location, whereby those inducers 6a to 6d, which are now not occupied compared to the original position of the preparation vessel before the displacement, are deactivated.
  • the sub-zones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b shown by way of example are the same in terms of surface area in terms of area and also the same in terms of their shape. It can also be provided that at least one sub-zone is larger and / or formed with a different shape. This also depends in particular on the design and size of the inductor 6a to 6d arranged underneath and associated therewith.
  • the relay 13 is opened because no preparation vessel is placed on the sub-zone 62a.
  • the further sub-zones 61 a, 61 b and 62 b are covered with the preparation vessels 17 and 18, so that the associated underneath and thus below the cooktop plate or mounting plate 2 arranged inductors 6 a, 6 b and 6 d must be supplied with energy, including the relay 11 , 12 and 15 are closed.

Landscapes

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Description

Die Erfindung betrifft ein Kochfeld mit zumindest einer Kochzone und einer Vorrichtung zur Erkennung eines Zubereitungsgefäßes auf der Kochzone. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds.The invention relates to a hob with at least one cooking zone and a device for detecting a preparation vessel on the cooking zone. Furthermore, the invention relates to a method for operating a hob.

Aus dem Stand der Technik sind Kochfelder bekannt, welche mehrere Kochzonen aufweisen. Jede Kochzone für sich betrachtet wird durch einen Heizkörper geheizt, der unter einer Aufstellplatte des Kochfelds, auf der Zubereitungsgefäße aufgestellt werden können, angeordnet ist. In diesem Zusammenhang sind Kochfelder bekannt, bei denen eine Kochzone durch mehrere ineinander verlaufende Heizeinheiten, die beispielsweise als kreisförmige Heizwendeln oder Induktionsspulen ausgebildet sind, heizbar ist. Dadurch kann die Kochzone mit ineinander ausgebildeten und mit unterschiedlichem Radius ausgebildeten Heizelementen über eine individuelle Fläche beheizt werden.Hobs are known from the prior art, which have several cooking zones. Each cooking zone considered by itself is heated by a radiator, which is located under a mounting plate of the hob, can be placed on the preparation vessels. In this context, cooktops are known in which a cooking zone is heated by a plurality of heating units extending in each other, which are formed, for example, as circular heating coils or induction coils. As a result, the cooking zone can be heated over an individual area with heating elements formed in one another and with a different radius.

Gerade im Hinblick auf eine individuelle Aktivierung und Deaktivierung derartiger separater Heizeinheiten ist die Erkennung einer Topfbelegung wesentlich. Dadurch kann erkannt werden, auf welcher Position und mit welcher Flächengröße ein Zubereitungsgefäß auf der Aufstellplatte aufgestellt ist.Especially with regard to an individual activation and deactivation of such separate heating units, the detection of a pot occupancy is essential. As a result, it can be recognized at which position and with which surface size a preparation vessel is set up on the mounting plate.

Aus der WO 2008/058614 A1 ist ein Induktionskochfeld bekannt, welches jeweils eine Mehrzahl von mit Induktoren beheizbaren Kochzonen aufweist, die jedoch beabstandet zueinander angeordnet sind.From the WO 2008/058614 A1 an induction hob is known, which in each case has a plurality of heated by inductors cooking zones, which, however, are spaced from each other.

Ferner offenbart die FR 2 863 039 A1 ein Verfahren zum Beheizen eines Behältnisses, welches auf einem Kochfeld mit Induktoren als Heizmitteln aufgestellt ist.Further, the FR 2 863 039 A1 a method for heating a container, which is placed on a hob with inductors as heating means.

Aus der EP 1 768 258 A2 ist eine Schaltungsanordnung zur Auswertung eines Sensorzustands bekannt, mittels welcher eine entsprechende Topfbelegung auf einem Kochfeld detektierbar ist.From the EP 1 768 258 A2 a circuit arrangement for evaluating a sensor state is known, by means of which a corresponding pot occupancy is detectable on a hob.

Die bekannten Kochzonen eines Kochfelds sind im Hinblick auf ihre Größe eingeschränkt und darüber hinaus im Hinblick auf die Anordnung der Heizeinheiten sowie deren individueller Betriebsweise funktionell beschränkt.The known cooking zones of a hob are limited in terms of their size and beyond functionally limited in terms of the arrangement of the heating units and their individual operation.

Aus der WO 2006/092179 A1 ist eine Heizeinrichtung für ein Induktionsgargerät bekannt. Diese umfasst eine Schaltungsanordnung mit mehreren Induktoren, die unterschiedlich miteinander verschaltet werden können. Die Heizeinrichtung umfasst dazu zumindest einen ersten Schwingkreis, der mindestens einen ersten und einen zweiten Induktor zur Übertragung von Heizenergie auf ein zu erwärmendes Element und eine erste Schaltung zur Anregung des ersten Schwingkreises und zur Zuführung der Heizenergie zu den Induktoren umfasst. Des Weiteren weist die Heizeinrichtung ein Schaltmittel auf, durch das die Heizenergie wahlweise nur einem der Induktoren oder gleichzeitig beiden Induktoren in Parallelschaltung zuführbar ist.From the WO 2006/092179 A1 a heating device for a Induktionsgargerät is known. This comprises a circuit arrangement with a plurality of inductors, which can be interconnected differently. For this purpose, the heating device comprises at least a first oscillating circuit which comprises at least a first and a second inductor for the transmission of heating energy to a heating element and a first circuit for exciting the first resonant circuit and for supplying the heating energy to the inductors. Furthermore, the heating device has a switching means by which the heating energy can optionally be supplied in parallel only to one of the inductors or simultaneously to both inductors.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kochfeld sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Kochfelds zu schaffen, mittels welchem eine großflächig ausgebildete Kochzone energieeffizient betrieben werden kann und in verbesserter Weise eine Topfbelegung durchgeführt werden kann.It is an object of the present invention to provide a hob and a method for operating such a hob, by means of which a large-scale cooking zone can be operated energy-efficiently and in a better way, a pot assignment can be performed.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, und ein Kochfeld, welches die Merkmale nach Anspruch 14 aufweist, gelöst.This object is achieved by a method having the features of claim 1, and a hob having the features of claim 14.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Kochzone eines Kochfelds, bei welchem die Kochzone aus zumindest zwei Teilkochzonen gebildet wird, und jede Teilkochzone durch zumindest eine Heizeinheit heizbar ist, werden die Heizeinheiten überlappungsfrei nebeneinander angeordnet, derart, dass bei einem gemeinsamen Betrieb der Teilkochzonen eine zusammenhängende beheizbare Fläche ausgebildet wird. Die Teilkochzonen werden in einem ersten Betriebsmodus als eine einzige Kochzone betrieben und im ersten Betriebsmodus wird eine Belegungserkennung einer Teilkochzone mit zumindest einem Zubereitungsgefäß durchgeführt, wobei eine Belegungserkennungsphase nutzerdefiniert gestartet wird. Dadurch kann ein energiesparender Betrieb der Kochzone gewährleistet werden. Darüber hinaus kann auch ein unbeabsichtigtes Heizen von Gegenständen auf der Kochzone vermieden werden.In a method according to the invention for operating a cooking zone of a hob, in which the cooking zone is formed from at least two partial cooking zones, and each partial cooking zone is heated by at least one heating unit, the heating units are arranged side by side without overlapping, such that in a common operation of the partial cooking zones a contiguous heated surface is formed. The partial cooking zones are operated in a first operating mode as a single cooking zone and in the first operating mode occupancy detection of a partial cooking zone is performed with at least one preparation vessel, wherein a occupancy detection phase is started user defined. As a result, an energy-saving operation of the cooking zone can be ensured. In addition, inadvertent heating of objects on the cooking zone can be avoided.

Es werden im ersten Betriebsmodus alle aktivierten Teilkochzonen der einen Kochzone nur mit der gleichen elektrischen Leistung gespeist. Im Hinblick auf ein Induktionskochfeld, bei welchem eine Heizeinheit einen Induktor umfasst, bedeutet dies, dass alle Induktoren mit der gleichen Frequenz angeregt werden und somit die gleiche Leistung abgeben. Dies bedeutet allerdings nicht zwangsweise, dass auch die gleiche Leistung umgesetzt in Wärme bei dem Lebensmittel in einem Zubereitungsgefäß ankommt. Dies deswegen, da aufgrund der Materialen und Ausgestaltungen von Zubereitungsgefäßen die eingespeiste Leistung nicht bei allen Zubereitungsgefäßen gleich anteilig in Wärme umgesetzt wird. Durch eine Ausgestaltung, bei der in diesem ersten Betriebsmodus alle aktivierten Teilkochzonen mit der gleichen elektrischen Leistung gespeist werden, kann eine möglichst gleichmäßige Beheizung eines einzigen Zubereitungsgefäßes auf den Teilkochzonen erreicht werden.In the first operating mode, all activated partial cooking zones of one cooking zone are only supplied with the same electrical power. With regard to an induction hob, in which a heating unit comprises an inductor, this means that all inductors are excited with the same frequency and thus emit the same power. However, this does not necessarily mean that even the same power converted to heat arrives at the food in a preparation vessel. This is because, due to the materials and configurations of preparation vessels, the fed-in power is not reacted equally proportionately to heat in all preparation vessels. By an embodiment in which all activated Teilkochzonen be fed with the same electrical power in this first mode of operation, a uniform possible heating of a single preparation vessel can be achieved on the Teilkochzonen.

Vorzugsweise wird mit der Wahl des ersten Betriebsmodus eine erste Belegungserkennungsphase automatisch gestartet und nur die Teilkochzone, auf der ein Zubereitungsgefäß detektiert wird, wird geheizt. Dies gewährleistet einen besonders energiesparenden Betrieb.Preferably, with the choice of the first operating mode, a first occupancy detection phase is started automatically and only the partial cooking zone on which a preparation vessel is detected is heated. This ensures a particularly energy-saving operation.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass nach dem Ablauf der ersten Belegungserkennungsphase das Durchführen einer nachfolgenden weiteren Belegungserkennungsphase nur nutzerdefiniert gestartet werden kann. Gerade bei bereits begonnenen Zubereitungsvorgängen, bei denen das Kochfeld bereits längere Zeit eingeschaltet ist, kann dadurch verhindert werden, dass aufgrund von Unachtsamkeit des Nutzers unerwünschter Weise Teilkochzonen aktiviert werden, auf denen kein oder ein nicht zur Erwärmung vorgesehenes Teil aufliegt. Gerade dann, wenn bereits ein Zubereitungsvorgang durchgeführt wird, ist ein Nutzer meist darauf fokussiert und konzentriert und gegebenenfalls abgelenkt, so dass er auch Gegenstände wie eine Gabel oder sonstiges Besteck auf das Kochfeld auflegt. Würde dann eine automatische Belegungserkennung durchgeführt und eine derartige Belegung erkannt werden, würde eine Aufheizung dieses Bestecks durchgeführt, was selbstverständlich unerwünscht ist. Dies kann durch die oben genannte vorteilhafte Ausführung vermieden werden.Preferably, it is provided that after the expiration of the first occupancy detection phase, the execution of a subsequent further occupancy detection phase can only be started in a user-defined manner. Especially with already started preparation operations in which the hob has been turned on for a long time, can be prevented that due to carelessness of the user unwanted way partial cooking zones are activated on which rests no or not intended for heating part. Just when already a preparation process is performed, a user is usually focused on it and concentrated and possibly distracted so that he also hangs items such as a fork or other cutlery on the hob. If an automatic occupancy detection would then be carried out and such an occupancy would be detected, heating of this cutlery would be carried out, which of course is undesirable. This can be avoided by the above advantageous embodiment.

Vorzugsweise wird nach dem Ende einer Belegungserkennungsphase ein Aufstellen eines weiteren Zubereitungsgefäßes auf der Kochzone im ersten Betriebsmodus nicht erkannt und die Teilkochzone, auf der das weitere Zubereitungsgefäß aufgestellt wird, bleibt unbeheizt. Auch dadurch kann den entsprechenden Sicherheitsaspekten genüge getan werden und ein unerwünschtes Aufheizen vermieden werden. Darüber hinaus wird auch hier Energie gespart, wenn vom Nutzer lediglich vorgesehen ist, dass er das Zubereitungsgefäß nur zum Abstellen auf dem Kochfeld platzieren möchte, ohne es gleich unverzüglich aufzuheizen.Preferably, after the end of an occupancy detection phase, setting up a further preparation vessel on the cooking zone in the first operating mode is not recognized and the Teilkochzone on which the further preparation vessel is placed, remains unheated. Also, the corresponding safety aspects can be done and an undesirable heating can be avoided. In addition, energy is also saved here if the user is merely provided that he wants to place the preparation vessel only for parking on the hob, without heating it immediately.

Vorzugsweise wird während einer Belegungserkennungsphase das Abnehmen und Aufstellen von einem oder mehreren Zubereitungsgefäßen auf den Teilkochzonen der Kochzone erkannt und die Teilkochzone, auf denen eine Belegung erkannt wird, werden beheizt. Es können also in diesem Zeitraum, während eine Belegungserkennung abläuft, sowohl Zubereitungsgefäße zusätzlich aufgestellt oder abgenommen werden, die dann auch im Rahmen der Belegungsprüfung detektiert werden.Preferably, during an occupancy detection phase, the removal and installation of one or more preparation vessels on the partial cooking zones of the cooking zone is detected and the partial cooking zone, on which an occupancy is detected, are heated. Thus, during this period of time, while occupancy recognition is taking place, both preparation vessels can additionally be set up or removed, which are then also detected during the occupancy test.

Vorzugsweise dauert eine Belegungserkennungsphase weniger als 10 Sekunden und beträgt insbesondere etwa 5 Sekunden. Dies ist ein Zeitrahmen der eine sichere und präzise Belegungserkennungsprüfung ermöglicht, und andererseits jedoch nicht zu lange dauert, um die weiteren Handlungen eines Nutzers zum Starten des Zubereitungsvorgangs oder das Fortführen eines Zubereitungsvorgangs unnötig zu verzögern. Vielmehr ist genau diese Zeitdauer an die übliche nutzerspezifische Vorgehensweise und einen entsprechenden Handlungsablauf eines Nutzers angepasst. Dadurch wird der Nutzer beim Betrieb des Kochfelds weder gedrängt noch in seiner weiteren Vorgehensweise nach Handlungen aufgehalten.Preferably, an occupancy detection phase lasts less than 10 seconds and is more preferably about 5 seconds. This is a timeframe that enables a secure and accurate occupancy recognition check, but on the other hand does not take too long to unnecessarily delay the further actions of a user to start the preparation process or to continue a preparation process. Rather, exactly this time period is adapted to the usual user-specific procedure and a corresponding course of action of a user. As a result, the user is neither urged during operation of the hob nor stopped in his further course of action.

Eine sehr nutzerfreundliche Vorgehensweise wird dadurch geschaffen. Vorzugsweise werden zumindest in der ersten Belegungserkennungsphase, insbesondere in allen Belegungserkennungsphasen, alle Teilkochzonen im Hinblick auf eine Belegung überprüft.A very user-friendly approach is thereby created. Preferably, at least in the first occupancy detection phase, in particular in all occupancy detection phases, all partial cooking zones are checked for occupancy.

Es kann auch vorgesehen sein, dass in einer nachfolgenden zweiten Belegungserkennungsphase nur die Teilkochzonen, die bei der ersten Belegungserkennungsphase nicht belegt waren, auf eine Belegung hin überprüft werden.It can also be provided that in a subsequent second occupancy detection phase, only the partial cooking zones which were not occupied during the first occupancy detection phase are checked for occupancy.

Vorzugsweise wird vorgesehen, dass im ersten Betriebsmodus ein Verschieben eines während einer Belegungserkennungsphase auf der Kochzone detektierten Zubereitungsgefäßes auch nach Ablauf einer Belegungserkennungsphase erkannt und dann die Teilkochzonen beheizt werden, auf welche das Zubereitungsgefäß verschoben wird. Insbesondere werden dann diejenigen Teilkochzonen, auf denen das Zubereitungsgefäß vorher stand, und die jetzt nicht mehr belegt sind, automatisch abgeschaltet. Für dieses Abschalten kann eine gewisse Nachlaufzeit definiert werden, so dass gegebenenfalls auf dem nunmehr freiwerdenden Platz auf einer oder mehreren Teilkochzonen, auf denen das Zubereitungsgefäß vorher stand und dann nach dem Verschieben nicht mehr steht, diese Teilkochzone durch Aufstellen eines weiteren Zubereitungsgefäßes weiter betrieben wird.It is preferably provided that, in the first operating mode, a movement of a preparation vessel detected during an occupancy detection phase on the cooking zone is recognized even after an occupancy detection phase and then the partial cooking zones are heated, to which the preparation vessel is displaced. In particular, those partial cooking zones on which the preparation vessel previously stood, and which are now no longer occupied, are automatically switched off. For this shutdown, a certain follow-up time can be defined, so that optionally on the now vacant space on one or more Part cooking zones on which the preparation vessel was previously and then no longer stands after moving, this Teilkochzone is continued by setting up a further preparation vessel.

Vorzugsweise kann eine derartige Nachlaufzeitdauer einige Sekunden, insbesondere weniger als zehn Sekunden, vorzugsweise etwa fünf Sekunden dauern.Preferably, such a follow-up period may take a few seconds, in particular less than ten seconds, preferably about five seconds.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Betriebsmodus nur nutzerdefiniert gestartet wird. Es muss daher der Nutzer ganz bewusst diesen Betriebsmodus wünschen und ihn dann selbst aktivieren. Dadurch können unerwünschte Betriebseinstellungen vermieden werden und ein energieeffizienter Betrieb gewährleistet werden.It is particularly advantageous if the first operating mode is started only user-defined. Therefore, the user must deliberately want this mode of operation and then activate it himself. This can be used to avoid unwanted operation settings and ensure energy-efficient operation.

Es kann auch vorgesehen sein, dass der erste Betriebsmodus beim Einschalten des Kochfelds automatisch gestartet wird. Insbesondere wird vorgesehen, dass eine erste Teilkochzone durch zumindest zwei nebeneinander angeordnete Heizeinheiten geheizt werden kann und die zwei Heizeinheiten mit einer ersten Treiberschaltung mit elektrischer Energie versorgt werden können. Eine zweite Teilkochzone wird durch zumindest eine neben den zwei Heizeinheiten der ersten Teilkochzone angeordnete dritte Heizeinheit geheizt und zumindest die dritte Heizeinheit wird mit einer separaten zweiten Treiberschaltung mit Energie versorgt. Vorzugsweise weist auch die zweite Teilkochzone zumindest zwei Heizeinheiten auf, die durch die zweite Treiberschaltung mit Energie versorgt werden können. Bei einer derartigen Ausgestaltung weist somit jede Teilkochzone zumindest zwei Unterzonen auf, wobei eine Unterzone durch eine zugeordnete Heizeinheit heizbar ist.It can also be provided that the first operating mode is automatically started when switching on the hob. In particular, it is provided that a first partial cooking zone can be heated by at least two juxtaposed heating units and the two heating units can be supplied with electrical energy by a first driver circuit. A second partial cooking zone is heated by at least one third heating unit arranged next to the two heating units of the first partial cooking zone, and at least the third heating unit is supplied with energy by a separate second driver circuit. The second partial cooking zone preferably also has at least two heating units which can be supplied with energy by the second driver circuit. In such an embodiment, therefore, each partial cooking zone has at least two subzones, wherein a subzone can be heated by an associated heating unit.

Vorzugsweise kann in einem zweiten Betriebsmodus des Kochfelds vorgesehen sein, dass die Teilkochzonen unabhängig voneinander als jeweils eigene Kochzone betrieben werden. In diesem zweiten Betriebsmodus kann somit die erste Teilkochzone unabhängig von der zweiten Teilkochzone ein- und ausgeschaltet werden. Die einzelnen Teilkochzonen können in diesem zweiten Betriebsmodus dann auch mit unterschiedlichen Leistungen gespeist werden. Sie können in diesem zweiten Betriebsmodus auch unabhängig durch einen Nutzer separat ein- und ausgeschaltet werden.Preferably, it may be provided in a second operating mode of the cooktop that the partial cooking zones are operated independently of each other as their own cooking zone. In this second operating mode, therefore, the first partial cooking zone can be switched on and off independently of the second partial cooking zone. The individual partial cooking zones can then also be fed with different outputs in this second operating mode. In this second operating mode, they can also be switched on and off independently by a user.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kochfeld, insbesondere ein Induktionskochfeld, mit zumindest einer Kochzone, welches aus zumindest zwei Teilkochzonen aufgebaut ist, wobei jede Teilkochzone durch zumindest eine Heizeinheit heizbar ist. Die Heizeinheiten sind überlappungsfrei nebeneinander angeordnet derart, dass bei einem gemeinsamen Betrieb der Teilkochzonen eine zusammenhängende beheizbare Fläche ausgebildet ist. Vorzugsweise weist das Kochfeld eine Steuereinheit auf, mittels welcher die Teilkochzonen in einem ersten Betriebsmodus des Kochfelds als eine einzige zusammenhängende Kochzone betreibbar sind. Das Kochfeld umfasst darüber hinaus eine Vorrichtung zur Belegungserkennung der Teilkochzone mit zumindest einem Zubereitungsgefäß. Im ersten Betriebsmodus ist eine Belegungserkennung einer Teilkochzone durchführbar, wobei das Kochfeld ein Eingabeelement aufweist, mit welchem eine Belegung und Erkennungsphase benutzerdefiniert aktivierbar ist.Furthermore, the invention relates to a hob, in particular an induction hob, with at least one cooking zone, which is constructed from at least two Teilkochzonen, each Teilkochzone is heated by at least one heating unit. The heating units are arranged next to each other without overlapping such that, during a joint operation of the partial cooking zones, a coherent heatable surface is formed. Preferably, the hob has a control unit, by means of which the partial cooking zones in a first operating mode of the hob are operable as a single contiguous cooking zone. The hob also includes a device for occupancy detection of the partial cooking zone with at least one preparation vessel. In the first operating mode, occupancy detection of a partial cooking zone can be carried out, wherein the hob has an input element with which an occupancy and detection phase can be activated in a user-defined manner.

Das Eingabeelement kann ein Dreh- und/oder Drückschalter sein. Das Eingabeelement kann jedoch auch ein berührsensitives Bedienelement auf einem Touchfeld sein.The input element may be a rotary and / or push switch. However, the input element may also be a touch-sensitive control element on a touch panel.

Ein bevorzugtes Induktionskochfeld umfasst eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Kochzone des Induktionskochfelds. Die Schaltungsanordnung umfasst eine Parallelschaltung, in welcher zwei Induktoren parallel geschaltet sind. In Reihe zu der Parallelschaltung ist ein Strommesselement geschaltet. Das Induktionskochfeld umfasst darüber hinaus eine Vorrichtung zur Belegungserkennung zumindest einer Teilkochzone der gesamten Kochzone mit einem Zubereitungsgefäß. Diese Vorrichtung zur Belegungserkennung umfasst das Strommesselement. Durch eine derartige Ausgestaltung des Induktionskochfelds kann zum einen ein energieeffizienterer Betrieb ermöglicht werden. Insbesondere wird durch eine derartige Ausgestaltung ein bauteilreduziertes und vereinfachtes Schaltungskonzept ermöglicht, da für eine Mehrzahl von Induktoren lediglich ein einziges Strommesselement erforderlich ist, um eine Belegung der Teilkochzone, die mit dem jeweiligen Induktoren heizbar sind, erkennen zu können. Dadurch wird auch eine ganz spezifische Vorgehensweise bei der Topfbelegungserkennung ermöglicht.A preferred induction hob comprises circuitry for operating a cooking zone of the induction hob. The circuit arrangement comprises a parallel circuit in which two inductors are connected in parallel. In series with the parallel circuit, a current measuring element is connected. The induction hob also includes a device for occupancy detection of at least a partial cooking zone of the entire cooking zone with a preparation vessel. This occupancy detection apparatus includes the current measuring element. By such a design of the induction hob, on the one hand, a more energy-efficient operation can be made possible. In particular, a component-reduced and simplified circuit concept is made possible by such an embodiment, since only a single current measuring element is required for a plurality of inductors in order to be able to detect an occupation of the partial cooking zone that can be heated with the respective inductor. This also allows a very specific approach to the pot assignment recognition.

Im Hinblick auf die Formulierung einer Heizbarkeit einer Kochzone mit einem Induktor ist darauf verwiesen, dass hiermit umfasst ist, dass durch die elektromagnetische Wechselwirkung einer Spule des Induktors mit einem geeigneten metallischen Material eines Zubereitungsgefäßes eine entsprechende Erwärmung des Zubereitungsgefäßes erzeugt wird. Genau diese spezifische physikalische Grundlage wird im Kontext der Erfindung durch die Formulierung der Heizbarkeit einer Kochzone bzw. einer Fläche davon oder einer Teilkochzone mit einem Induktor auch darunter verstanden.With regard to the formulation of a heatability of a cooking zone with an inductor, it should be understood that this includes that by the electromagnetic interaction of a coil of the inductor with a suitable metallic material a preparation vessel, a corresponding heating of the preparation vessel is generated. Exactly this specific physical basis is understood in the context of the invention by the formulation of the heatability of a cooking zone or a surface thereof or a Teilkochzone with an inductor also below.

Darüber hinaus wird mit der Formulierung einer Nebeneinanderanordnung der Induktoren eine derartige Positionierung verstanden, bei denen die Induktoren Seite an Seite zueinander positioniert werden. Es soll also eine Anordnung darunter verstanden werden, bei der die durch die Induktoren auf der darüber angeordneten Kochfeldplatte gebildeten Flächen nebeneinander angeordnet sind und sich nicht teilweise überlappen oder sogar eine Fläche vollständig von der anderen aufgenommen ist. Dies wäre der Fall bei mit unterschiedlichem Radius ausgebildeten Induktoren, die radial ineinander angeordnet sind, was hier nicht umfasst sein soll.Moreover, the formulation of a side-by-side arrangement of the inductors means such a positioning, in which the inductors are positioned side by side to each other. It should therefore be understood an arrangement in which the surfaces formed by the inductors on the cooktop panel arranged above are arranged side by side and do not partially overlap or even a surface is completely absorbed by the other. This would be the case with inductors of different radius, which are arranged radially inside one another, which should not be included here.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kochfelds anzusehen.Advantageous embodiments of the method according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the hob according to the invention.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Draufsichtdarstellung auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kochfelds; und
Fig. 2
eine schematische vereinfachte Darstellung eines Schaltungsprinzips des Kochfelds gemäß Fig. 1.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings. Show it:
Fig. 1
a schematic plan view of an embodiment of a hob according to the invention; and
Fig. 2
a schematic simplified representation of a circuit principle of the hob according to Fig. 1 ,

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen sehen.In the figures, the same or functionally identical elements will be given the same reference numerals.

In Fig. 1 ist in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht auf ein Kochfeld 1 gezeigt, welches eine Aufstellplatte 2 aufweist, die aus Glas oder Glaskeramik ausgebildet sein kann. Auf einer Oberseite 3 der Aufstellplatte 2 können Zubereitungsgefäße, wie Pfannen, Töpfe oder dergleichen aufgestellt werden. Das Kochfeld 1 umfasst im Ausführungsbeispiel drei Kochzonen 4, 5 und 6, welche im Hinblick auf ihre Flächenausmaße und ihre Flächenform unterschiedlich sind. So sind die Kochzonen 4 und 5 kreisförmig ausgebildet und weisen unterschiedliche Radien auf. Mittels den Konturen 41 und 51 der Kochzonen 4 und 5 ist deren maximale Flächengröße kenntlich gemacht, wobei damit für einen Nutzer erkennbar ist, wo sich unterhalb der Abstellplatte 2 in diesen Positionen für die Kochzonen 4 und 5 ein Heizkörper befindet.In Fig. 1 is shown in a schematic representation of a plan view of a hob 1, which has a mounting plate 2, which may be formed of glass or glass ceramic. On a top 3 of the mounting plate 2 preparation vessels, such as pans, pots or the like can be placed. The hob 1 in the exemplary embodiment comprises three cooking zones 4, 5 and 6, which are different in terms of their surface dimensions and their surface shape. Thus, the cooking zones 4 and 5 are circular and have different radii. By means of the contours 41 and 51 of the cooking zones 4 and 5, the maximum area size is indicated, which is thus recognizable to a user, where below the storage tray 2 in these positions for the cooking zones 4 and 5 is a radiator.

Das Kochfeld 1 ist im Ausführungsbeispiel als Induktionskochfeld ausgebildet, sodass unter den Kochzonen 4 und 5 jeweils zumindest ein Induktor ausgebildet ist. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass jeder dieser Induktoren eine einzige Spule aufweist, die entsprechend kreisförmig gewickelt ist, sodass bei Aktivieren der Induktionsspule im wesentlichen die gesamte Fläche der Kochzone 4, die durch die Kontur 41 begrenzt ist, heizbar ist, und im Hinblick auf die Kochzone 5 die durch die Kontur 51 begrenzt ist, diese ebenfalls durch eine Induktionsspule heizbar ist. Wie in der Darstellung gemäß Fig. 1 zu erkennen ist, sind die Kochzonen 4 und 5 beabstandet zueinander angeordnet, wobei sie darüber hinaus auch beabstandet zur Kochzone 6 angeordnet sind.The hob 1 is formed in the embodiment as an induction hob, so that under the cooking zones 4 and 5 each have at least one inductor is formed. In the embodiment it is provided that each of these inductors has a single coil, which is wound in a corresponding circular, so that upon activation of the induction coil substantially the entire surface of the cooking zone 4, which is bounded by the contour 41, is heated, and in view of Cooking zone 5 which is limited by the contour 51, this is also heated by an induction coil. As in the illustration according to Fig. 1 can be seen, the cooking zones 4 and 5 are arranged spaced from each other, wherein they are also spaced apart from the cooking zone 6 are arranged.

Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest einer der Kochzonen 4 und 5 mehrere Induktionsspulen umfassen, die separat aktivierbar und deaktivierbar sind und als ineinander angeordnete Kreise ausgebildet sind, sodass diese unabhängigen Induktionsspulen unterschiedliche Radien aufweisen. Dadurch kann eine Kochzone 4 und 5 auch in radial kleineren und größeren Flächenbereichen beheizt werden.It can also be provided that at least one of the cooking zones 4 and 5 comprise a plurality of induction coils, which are separately activatable and deactivatable and are formed as circles arranged inside each other, so that these independent induction coils have different radii. As a result, a cooking zone 4 and 5 can also be heated in radially smaller and larger surface areas.

Darüber hinaus ist die Kochzone 6 als besonders große Kochzonenfläche ausgebildet, welche darüber hinaus auch im Hinblick auf ihre Formgebung rechteckig ausgebildet ist. In der gezeigten Ausführung umfasst die Kochzone 6 vier unter der Aufstellplatte 2 angeordnete Induktoren, von denen jeder Induktor eine einzige Induktionsspule aufweist. Im Hinblick auf die Formgebung sind diese nebeneinander angeordnet und weisen eine ovale Formgebung auf, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Induktoren grenzen so aneinander an, dass die beheizbare Fläche nahezu vollständig geheizt werden kann. Durch die ovale Formgebung der gewickelten Induktionsspulen der einzelnen als Heizeinheiten ausgebildeten Induktoren 6a, 6b, 6c und 6d ist eine besonders gleichmäßige Flächenaufheizung ermöglicht. Wie zu erkennen ist, sind diese Induktoren 6a bis 6d mit ihren Induktionsspulen nicht ineinander kaskadenartig angeordnet, sondern nebeneinander und weisen alle die gleichen geometrischen Ausmaße auf.In addition, the cooking zone 6 is formed as a particularly large cooking zone area, which is also formed rectangular in terms of their shape beyond. In the embodiment shown, the cooking zone 6 comprises four under the mounting plate. 2 arranged inductors, each of which inductor having a single induction coil. With regard to the shape of these are arranged side by side and have an oval shape, as in Fig. 1 is shown. The inductors adjoin one another in such a way that the heatable surface can be heated almost completely. Owing to the oval shape of the wound induction coils of the individual inductors 6a, 6b, 6c and 6d designed as heating units, particularly uniform surface heating is possible. As can be seen, these inductors 6a to 6d with their induction coils are not arranged in cascade with one another, but next to each other and all have the same geometric dimensions.

Darüber hinaus umfasst das Kochfeld 1 eine Vorrichtung 16 zur Erkennung eines Zubereitungsgefäßes auf den Kochzonen 4, 5 und 6. Insbesondere ist dies im Hinblick auf die Erkennung eines Zubereitungsgefäßes auf der Kochzone 6 zu sehen, welche flächenmäßig sehr groß und größer als die Flächen der Kochzone 4 und 5 zusammen ist.In addition, the hob 1 comprises a device 16 for detecting a preparation vessel on the cooking zones 4, 5 and 6. In particular, this is to be seen with regard to the recognition of a preparation vessel on the cooking zone 6, which in terms of area very large and larger than the surfaces of the cooking zone 4 and 5 together.

Insbesondere erstreckt sich die Fläche der Kochzone 6 im Wesentlichen über zumindest 80 %, vorzugsweise zumindest 90 % der Tiefe des Kochfelds 1 und somit auch der Aufstellplatte 2, was eine Erstreckung in y-Richtung bedeutet. Darüber hinaus weist die Kochzone 6 eine Fläche in der Breite (x-Richtung) auf, welche im Ausführungsbeispiel zumindest 30 %, vorzugsweise 40 % der gesamten Breitenerstreckung der Aufstellplatte 2 umfasst.In particular, the surface of the cooking zone 6 extends substantially over at least 80%, preferably at least 90% of the depth of the hob 1 and thus also the mounting plate 2, which means an extension in the y-direction. In addition, the cooking zone 6 has a surface in the width (x-direction), which in the embodiment comprises at least 30%, preferably 40% of the total width extension of the mounting plate 2.

Die Vorrichtung 16 umfasst vorzugsweise mehrere Sensoren, welche kapazitiv oder induktiv arbeitend ausgebildet sind, sodass die Belegung zuverlässig erkannt werden kann.The device 16 preferably comprises a plurality of sensors, which are capacitive or inductive working, so that the occupancy can be reliably detected.

Das Kochfeld 1 umfasst darüber hinaus eine Schaltungsanordnung 7, welche zur Energieversorgung der einzelnen Heizeinheiten der Kochzonen 4 bis 6 ausgebildet sind, und die Induktoren 6a bis 6d umfassen. Die Schaltungsanordnung umfasst in diesem Zusammenhang eine erste Treiberschaltung 8 und eine dazu separate zweite Treiberschaltung 9. Die erste Treiberschaltung 8 ist zur Energieversorgung der beiden ersten Heizeinheiten bzw. Induktoren 6a und 6b ausgebildet. Darüber hinaus ist die zweite Treiberschaltung 9 zur Energieversorgung der beiden weiteren Heizeinheiten bzw. Induktoren 6c und 6d ausgebildet. Die beiden Treiberschaltungen 8 und 9 sind unabhängig voneinander betreibbar.The hob 1 further comprises a circuit arrangement 7, which are designed to supply power to the individual heating units of the cooking zones 4 to 6, and the inductors 6a to 6d include. In this connection, the circuit arrangement comprises a first driver circuit 8 and a separate second driver circuit 9. The first driver circuit 8 is designed to supply the two first heating units or inductors 6a and 6b. In addition, the second drive circuit 9 for the power supply of the two further heating units or Inductors 6c and 6d formed. The two driver circuits 8 and 9 are independently operable.

Darüber hinaus umfasst das Kochfeld 1 eine Steuereinheit, welche der Schaltungsanordnung 7 komponentenspezifisch und funktionell zugeordnet ist. Mittels der Steuereinheit werden die einzelnen Induktoren 6a bis 6d individuell gesteuert und entsprechend aktiviert und deaktiviert und die Signale der Vorrichtung 16 können mit dieser Steuereinheit entsprechend verarbeitet werden.In addition, the hob 1 comprises a control unit, which is associated with the circuit arrangement 7 component-specific and functional. By means of the control unit, the individual inductors 6a to 6d are individually controlled and activated and deactivated accordingly, and the signals of the device 16 can be correspondingly processed with this control unit.

Im Hinblick auf den spezifischen Aufbau der Schaltungsanordnung 7 wird auf das vereinfachte Schaltbild in Fig. 2 verwiesen. Über ein Stromversorgungsnetz 19 wird Wechselspannung für die Schaltungsanordnung 7 bereitgestellt. Die erste Treiberschaltung 8 umfasst eine erste Halbbrückenschaltung 10, die in Reihe zu einer Parallelschaltung 20 geschaltet ist. Die Parallelschaltung 20 umfasst einen ersten Schaltungszweig, in dem ein erstes Relais 11 in Reihe zu der Induktionsspule des Induktors 6a und somit der ersten Heizeinheit geschaltet ist. Im dazu parallelen zweiten Schaltungszweig ist ebenfalls ein Relais 12 geschaltet, welches in Reihe zu der Induktionsspule des zweiten Induktors 6b bzw. der zweiten Heizeinheit geschaltet ist.With regard to the specific structure of the circuit arrangement 7, reference is made to the simplified circuit diagram in FIG Fig. 2 directed. Via a power supply network 19 AC voltage for the circuit 7 is provided. The first driver circuit 8 comprises a first half-bridge circuit 10, which is connected in series with a parallel circuit 20. The parallel circuit 20 comprises a first circuit branch in which a first relay 11 is connected in series with the induction coil of the inductor 6a and thus the first heating unit. In parallel to the second circuit branch, a relay 12 is also connected, which is connected in series with the induction coil of the second inductor 6b and the second heating unit.

Darüber hinaus ist die zweite Treiberschaltung 9 analog zur ersten Treiberschaltung 8 aufgebaut und umfasst ebenfalls eine Halbbrückenschaltung 13, die in Reihe zu einer Parallelschaltung geschaltet ist. Diese Parallelschaltung umfasst auch hier einen ersten Schaltungszweig in dem ein Relais 14 in Reihe zu einer Induktionsspule des dritten Induktors 6c bzw. der dritten Heizeinheit geschaltet ist. In einem zweiten Schaltungszweig ist ein weiteres Relais 15 in Reihe zu einer Induktionsspule des vierten Induktors 6d bzw. der vierten Heizeinheit geschaltet. Diese Unterzonen 61a und 61b stellen im Wesentlichen flächenmäßig die Größe der ovalen Ausgestaltungen der darunter angeordneten Induktionsspulen dar, welche durch die entsprechenden Konturen auf der Oberseite 3 der Aufstellplatte 2 gekennzeichnet sind.In addition, the second driver circuit 9 is constructed analogously to the first driver circuit 8 and also comprises a half-bridge circuit 13 which is connected in series with a parallel circuit. Here, too, this parallel circuit comprises a first circuit branch in which a relay 14 is connected in series with an induction coil of the third inductor 6c or the third heating unit. In a second circuit branch, another relay 15 is connected in series with an induction coil of the fourth inductor 6d and the fourth heating unit, respectively. These sub-zones 61a and 61b essentially represent in terms of area the size of the oval configurations of the induction coils arranged underneath, which are characterized by the corresponding contours on the upper side 3 of the mounting plate 2.

Darüber hinaus ist die zweite Treiberschaltung 9 analog zur ersten Treiberschaltung 8 aufgebaut und umfasst ebenfalls eine Halbbrückenschaltung 13, die in Reihe zu einer Parallelschaltung 21 geschaltet ist. Diese Parallelschaltung 21 umfasst auch hier einen ersten Schaltungszweig in dem ein Relais 14 in Reihe zu einer Induktionsspule des dritten Induktors 6c bzw. der dritten Heizeinheit geschaltet ist. In einem zweiten Schaltungszweig ist ein weiteres Relais 15 in Reihe zu einer Induktionsspule des vierten Induktors 6d bzw. der vierten Heizeinheit geschaltet.In addition, the second driver circuit 9 is constructed analogously to the first driver circuit 8 and also comprises a half-bridge circuit 13 which is connected in series with a parallel circuit 21. This parallel circuit 21 also here comprises a first circuit branch in which a relay 14 in series with an induction coil of the third Inductor 6c and the third heating unit is connected. In a second circuit branch, another relay 15 is connected in series with an induction coil of the fourth inductor 6d and the fourth heating unit, respectively.

In Reihe zu der Parallelschaltung 20 ist ein Strommesselement 22 geschaltet. Es ist somit ein Schaltungskonzept realisiert, bei dem bei der ersten Treiberschaltung 8 lediglich ein derartiges Strommesselement 22 vorhanden ist, welches nicht in der Parallelschaltung 20 selbst sondern in Reihe zu der Parallelschaltung 20 geschaltet ist. Eine sehr bauteilreduzierte Ausgestaltung kann dadurch geschaffen werden. Das Strommesselement 22 ist komponentenspezifisch auch der Vorrichtung 16 zur Topfdetektion bzw. zur Belegungserkennung der Kochzone zugeordnet. In analoger Weise weist die zweite Treiberschaltung 9 ebenfalls ein Strommesselement 23 auf, welches in Reihe zu der Parallelschaltung 21 geschaltet ist.In series with the parallel circuit 20, a current measuring element 22 is connected. Thus, a circuit concept is realized in which in the first driver circuit 8, only such a current measuring element 22 is present, which is not connected in the parallel circuit 20 itself but in series with the parallel circuit 20. A very component-reduced design can be created thereby. The current measuring element 22 is component-specific also associated with the device 16 for pot detection or occupancy detection of the cooking zone. In an analogous manner, the second driver circuit 9 also has a current measuring element 23, which is connected in series with the parallel circuit 21.

Im Ausführungsbeispiel sind die Strommesselemente 22 und 23 der separaten Treiberschaltungen 8 und 9 zwischen den Halbbrückenschaltungen 10 bzw. 13 und den Parallelschaltungen 20 bzw. 21 geschaltet.In the exemplary embodiment, the current measuring elements 22 and 23 of the separate driver circuits 8 and 9 are connected between the half-bridge circuits 10 and 13 and the parallel circuits 20 and 21, respectively.

Wie in der Darstellung gemäß Fig. 2 angedeutet, könnte das Strommesselement 22 auch nach der Parallelschaltung 20 in Reihe zu der Parallelschaltung 20 geschaltet sein, wie das gestrichelte Kästchen symbolisiert. Analog könnte die Verschaltung des Strommesselements 23 nach der Parallelschaltung 21 und in Reihe dazu vorgesehen sein.As in the illustration according to Fig. 2 indicated, the current measuring element 22 could be connected in series with the parallel circuit 20 even after the parallel circuit 20, as the dashed box symbolizes. Similarly, the interconnection of the current measuring element 23 could be provided after the parallel circuit 21 and in series.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 umfasst im Ausführungsbeispiel das Induktionskochfeld 1 auch eine Bedieneinrichtung 24, welche auf der Kochfeldplatte bzw. Aufstellplatte 2 ausgebildet ist.As shown in Fig. 1 In the exemplary embodiment, the induction hob 1 also includes an operating device 24, which is formed on the hob plate or mounting plate 2.

Diese Bedieneinrichtung 24 kann zumindest teilweise berührsensitiv ausgebildet sein. Sie kann mehrere Bedienelemente aufweisen und darüber hinaus auch eine Anzeigeeinheit umfassen. Insbesondere weist die Bedieneinrichtung 24 ein Bedienelement 25 auf, welches ebenfalls berührsensitiv ausgebildet sein kann. Mit diesem Bedienelement 25 kann eine nutzerdefinierte Aktivierung einer Belegungserkennungsprüfung der gesamten Kochzone 6 durchgeführt werden.This operating device 24 may be formed at least partially touch-sensitive. It can have a plurality of operating elements and, moreover, also comprise a display unit. In particular, the operating device 24 has an operating element 25, which may also be formed touch-sensitive. With this operating element 25, a user-defined activation of an occupancy recognition test of the entire cooking zone 6 can be performed.

Wie bereits eingangs erläutert, ist die großflächige Kochzone 6 aus mehreren Teilkochzonen gebildet. Im Ausführungsbeispiel sind dazu zwei Teilkochzonen 61 und 62 vorgesehen, deren entsprechende Zonenflächen gekennzeichnet sind. Diese sind zusammenhängend und unmittelbar aneinander angrenzend ausgebildet. Jede dieser Teilkochzonen 61 und 62 weist im Ausführungsbeispiel zwei Unterzonen 61a und 61b sowie 62a und 62b auf. Die Flächen der Unterzonen sind quasi durch die mittels den oval gewickelten Spulen der Induktoren 6a bis 6d bzw. deren Größe größenmäßig definiert.As already explained at the beginning, the large-area cooking zone 6 is formed from several partial cooking zones. In the exemplary embodiment, two partial cooking zones 61 and 62 are provided, whose corresponding zone areas are identified. These are contiguous and immediately adjacent to each other. Each of these partial cooking zones 61 and 62 has two sub-zones 61a and 61b as well as 62a and 62b in the exemplary embodiment. The areas of the subzones are defined in terms of size by the coils of the inductors 6a to 6d, which are wound in an oval fashion, or their size.

Im Hinblick auf die unmittelbare nebeneinander Anordnung der Teilkochzonen 61 und 62 sowie der Unterzonen 61 a, 61 b, 62a und 62b ist dies gemäß der Darstellung dahingehend zu versehen, dass die durch die jeweiligen Konturen begrenzten Flächen überlappungsfrei zueinander angeordnet sind.With regard to the immediate juxtaposition of the partial cooking zones 61 and 62 and the subzones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b, this is to be provided according to the illustration in that the surfaces defined by the respective contours are arranged without overlapping one another.

Das Induktionskochfeld 1 ist so ausgebildet, dass zumindest die Kochzone 6 in zwei unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben werden kann. So ist in einem ersten Betriebsmodus vorgesehen, dass die beiden Teilkochzonen 61 und 62, die die gesamte Kochzone 6 bilden, gemeinsam betrieben werden und somit die gesamte Kochfläche der Kochzone 6 bilden. In diesem ersten Betriebsmodus ist insbesondere vorgesehen, dass alle Teilkochzonen 61 und 62 und insbesondere auch die Unterzonen 61 a, 61 b, 62a und 62b mit der gleichen elektrischen Leistung gespeist sind. Dies betrifft im Betrieb die mit einem Zubereitungsgefäß 17 bzw. 18 belegten Teilkochzonen 61 und 62 bzw. die gebildeten Unterzonen 61 a, 61 b, 62a und 62b. Es ist also vorgesehen, dass die den Unterzonen 61, 61 b, 62a und 62b jeweils örtlich und funktionell zugeordneten Induktoren 6a bis 6b nur mit der gleichen Leistung gespeist werden können, wenn dieser erste Betriebsmodus aktiviert ist. Das bedeutet, dass diejenigen Induktoren 6a bis 6d, deren zugeordnete Unterzonen 61 a, 61 b, 62a und 62b bzw. die entsprechenden Teilkochzonen 61 und 62 auf der Aufstellplatte 2, die mit einem Zubereitungsgefäß 17 oder 18 belegt sind, nur mit der gleichen elektrischen Leistung gespeist werden können.The induction hob 1 is designed so that at least the cooking zone 6 can be operated in two different operating modes. Thus, it is provided in a first operating mode that the two partial cooking zones 61 and 62, which form the entire cooking zone 6, are operated together and thus form the entire cooking surface of the cooking zone 6. In this first operating mode, provision is made in particular for all partial cooking zones 61 and 62 and in particular also the subzones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b to be supplied with the same electrical power. In operation, this relates to the partial cooking zones 61 and 62 occupied by a preparation vessel 17 or 18 and the subzones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b formed. It is therefore provided that the sub-zones 61, 61 b, 62 a and 62 b respectively locally and functionally associated inductors 6 a to 6 b can be fed only with the same power when this first mode of operation is activated. This means that those inductors 6a to 6d, their associated sub-zones 61a, 61b, 62a and 62b or the corresponding Teilkochzonen 61 and 62 on the mounting plate 2, which are covered with a preparation vessel 17 or 18, only with the same electrical Power can be fed.

In diesem ersten Betriebsmodus wird mittels der Vorrichtung 16 eine Belegungskennungsprüfung durchgeführt, wie dies im Späteren erläutert wird. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass bei einem Aktivieren des Kochfelds 1 und einem nutzerdefinierten oder automatisch gestarteten ersten Betriebsmodus der Kochzone 6 eine erste Belegungserkennungsprüfung automatisch durchgeführt wird. Wird dann an spezifischen Stellen ein Zubereitungsgefäß 17 oder 18 detektiert, werden die entsprechend über die Unterzonen 61 a, 61 b, 62a, und 62b belegten Induktoren 6a bis 6d aktiviert. Wird dann im Weiteren eine weitere Belegungsprüfung erforderlich oder soll durchgeführt werden, so kann dies nur nutzerdefiniert gestartet werden. Dazu muss der Nutzer das Bedienelement 25 betätigen. Eine automatische zweite Belegungserkennungsprüfung und somit ein Starten einer zweiten Belegungserkennungsphase automatisch ist daher nicht möglich.In this first mode of operation, an occupancy recognition test is performed by means of the device 16, as will be explained later. In the exemplary embodiment, it is provided that upon activation of the hob 1 and a user-defined or automatically started first operating mode of the Cooking zone 6 a first occupancy detection test is performed automatically. If a preparation vessel 17 or 18 is then detected at specific locations, the inductors 6a to 6d which are correspondingly occupied via the subzones 61a, 61b, 62a and 62b are activated. If a further occupancy check is subsequently required or is to be carried out, this can only be started user-defined. For this purpose, the user must press the control element 25. An automatic second occupancy detection test and thus starting a second occupancy detection phase automatically is therefore not possible.

Die Kochzone 6 ist darüber hinaus in ihrem zweiten Betriebsmodus betreibbar, indem die Teilkochzonen 61 und 62 unabhängig voneinander ein- und ausgeschaltet werden können. In diesem zweiten Betriebsmodus können die Teilkochzonen 61 und 62 unabhängig voneinander auch mit unterschiedlichen Leistungen betrieben werden. In diesem zweiten Betriebsmodus existiert quasi eine gesamte Kochzone 6 nicht und die Teilkochzonen 61 und 62 sind als separate eigenständige Kochzonen analog zu den weiteren Kochzonen 4 und 5 zu sehen.The cooking zone 6 is also operable in its second mode of operation by allowing the partial cooking zones 61 and 62 to be independently switched on and off. In this second operating mode, the partial cooking zones 61 and 62 can also be operated independently of one another with different powers. In this second operating mode quasi an entire cooking zone 6 does not exist and the partial cooking zones 61 and 62 are to be seen as separate autonomous cooking zones analogous to the other cooking zones 4 and 5.

Im Hinblick auf die Vorgehensweise bei einem Betrieb des Kochfelds 1 und insbesondere der großflächigen Kochzone 6 in dem genannten ersten Betriebsmodus wird verfahrensspezifisch im Hinblick auf die Belegungserkennung ein mehrstufiges Suchverfahren durchgeführt. Dazu wird in einem ersten Schritt überprüft, ob überhaupt ein Zubereitungsgefäß auf der gesamten Kochzone 6 angeordnet ist, wobei bei diesem ersten Suchschritt lediglich übergeordnet und nicht örtlich spezifisch nach einer Belegung gesucht wird.With regard to the procedure during operation of the hob 1 and in particular of the large-area cooking zone 6 in said first operating mode, a multi-stage search method is performed with regard to the occupancy detection process-specific. For this purpose, it is checked in a first step, if ever a preparation vessel is arranged on the entire cooking zone 6, which is searched in this first search step only superordinate and not local specific for an occupancy.

Die Teilkochzonen 61 und 62 mit ihren entsprechend gezeigten Zonenflächen werden im Hinblick auf die Anzahl und ihre Größe vorzugsweise abhängig von der Anzahl der Treiberschaltungen 8 und 9 gebildet. Im Ausführungsbeispiel wird somit die erste Teilkochzone 61 dahingehend gebildet, dass sie in etwa die Hälfte der gesamten Kochzonenfläche der Kochzone 6 darstellt und insbesondere die Flächen der Bereiche der Kochzone 6 umfasst, die mit den beiden ersten Induktoren 6a und 6b beheizt werden können. In analoger Weise ist die zweite Teilkochzone 62 dahingehend gebildet, dass sie die Fläche der Kochzone 6 umfasst, durch die die weiteren Induktoren 6c und 6d beheizt werden können.The partial cooking zones 61 and 62 with their zone areas shown accordingly are preferably formed with regard to the number and their size depending on the number of driver circuits 8 and 9. In the exemplary embodiment, the first partial cooking zone 61 is thus formed such that it represents approximately half of the entire cooking zone surface of the cooking zone 6 and in particular includes the surfaces of the regions of the cooking zone 6, which can be heated with the two first inductors 6a and 6b. In an analogous manner, the second partial cooking zone 62 is formed such that it comprises the surface of the cooking zone 6, through which the further inductors 6c and 6d can be heated.

Gemäß dem ersten Suchschritt wird somit zunächst in einer allgemeinen und übergeordneten Suchstrategie eine generelle Belegung der Kochzone 6 geprüft. Im Hinblick auf diese Detektion werden durch die Vorrichtung 16 niedervoltige Messsignale erzeugt, die eine Oszillation in einen der von den Induktoren 6a bis 6d und den eingezeichneten Kondensatoren gebildeten Serienschwingkreise erzeugen. Bei diesem ersten Suchschritt sind alle Schaltelemente in Form der Relais 11 bis 15 geschlossen. Durch die Strommesselemente 22 und 23 werden dann entsprechend auftretende Stromwerte detektiert, wobei abhängig von den Stromwerten erkannt werden kann, ob sich auf der Kochzone 6 irgendwo zumindest ein Zubereitungsgefäß befindet.According to the first search step, a general occupancy of the cooking zone 6 is thus first checked in a general and higher-order search strategy. With regard to this detection, low-voltage measuring signals are generated by the device 16, which generate an oscillation in one of the series resonant circuits formed by the inductors 6a to 6d and the indicated capacitors. In this first search step, all switching elements in the form of relays 11 to 15 are closed. By the current measuring elements 22 and 23 then correspondingly occurring current values are detected, it being possible to detect, depending on the current values, whether at least one preparation vessel is located on the cooking zone 6.

Wird in diesem ersten Schritt festgestellt, dass sich zumindest ein Zubereitungsgefäß auf der Kochzone 6 befindet, so wird in einem weiteren nachfolgenden Suchschritt eine örtlich präzise Suche, wo sich das Zubereitungsgefäß genau befindet, durchgeführt.If it is found in this first step that at least one preparation vessel is located on the cooking zone 6, then in a further subsequent search step a locally precise search, where the preparation vessel is exactly, is carried out.

Aufgrund des in Fig. 2 gezeigten Schaltungskonzepts, bei dem lediglich jeweils nur ein Strommesselement 22 bzw. 23 einer der Treiberschaltungen 8 und 9 zugeordnet ist und diese in spezifischer Weise in Reihe zu den Parallelschaltungen 20 bzw. 21 geschaltet sind, ist diesbezüglich eine weitere Suchstrategie in spezifischer Weise durchzuführen.Due to the in Fig. 2 1, in which only one current measuring element 22 or 23 is assigned to one of the driver circuits 8 and 9 and these are connected in series to the parallel circuits 20 and 21 in a specific manner, a further search strategy is to be carried out in a specific manner in this respect.

Dazu wird dann zunächst vorgesehen, dass das Relais 11 und das Relais 14 geschlossen bleiben, wohingegen das Relais 12 und das Relais 15 geöffnet werden. Durch diese Vorgehensweise kann über die Strommesselemente 22 und 23 detektiert werden, ob über dem Induktor 6a und dem Induktor 6c ein Zubereitungsgefäß angeordnet ist und die entsprechende Unterzone 61a bzw. 62a belegt ist.For this purpose, it is then initially provided that the relay 11 and the relay 14 remain closed, whereas the relay 12 and the relay 15 are opened. By this procedure, it can be detected via the current measuring elements 22 and 23 whether a preparation vessel is arranged above the inductor 6a and the inductor 6c and the corresponding sub-zone 61a or 62a is occupied.

In einem weiteren Suchschritt werden dann die Relais 11 und 14 geöffnet und die Relais 12 und 15 geschlossen. Abhängig von den dann ebenfalls wieder detektierten Stromwerten über die Strommesselemente 22 und 23 kann auch hier erkannt werden, ob sich Zubereitungsgefäße über den Unterzonen 61 b und 62b befinden.In a further search step, the relays 11 and 14 are then opened and the relays 12 and 15 are closed. Depending on the then again detected current values via the current measuring elements 22 and 23, it can also be detected here whether there are preparation vessels above the subzones 61 b and 62 b.

Es kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass zunächst die Relais 11 und 14 geöffnet werden und die Relais 12 und 15 geschlossen bleiben und im Nachfolgenden dann die Relais 11 und 14 geschlossen werden und die Relais 12 und 15 geöffnet werden.It can of course also be provided that initially the relays 11 and 14 are opened and the relays 12 and 15 remain closed and hereinafter then the relays 11 and 14 are closed and the relays 12 and 15 are opened.

Abhängig von diesen durchgeführten weiteren Suchschritten wird dann exakt festgestellt, auf welchen örtlich spezifischen Positionen der gesamten Kochzone 6 tatsächlich sich ein Zubereitungsgefäß befindet.Depending on these further search steps carried out, it is then determined exactly at which locally specific positions of the entire cooking zone 6 there is actually a preparation vessel.

Nachfolgend wird dann nur derjenige Induktor 6a bis 6b durch Schließen des in Reihe dazu geschalteten Relais 11 bis 15 mit elektrischer Energie versorgt, dessen zugeordnete Unterzone 61 a, 61 b, 62a bzw. 62b auch explizit mit einem Zubereitungsgefäß belegt ist.Subsequently, only that inductor 6a to 6b is then supplied with electrical energy by closing the series-connected relays 11 to 15, whose associated sub-zone 61a, 61b, 62a and 62b is also explicitly occupied with a preparation vessel.

Die restlichen Induktoren, deren zugehörigen Unterzone nicht belegt sind, sind bzw. bleiben deaktiviert.The remaining inductors, whose associated sub-zone is not occupied, are or will remain deactivated.

Eine derartige Belegungserkennungsphase dauert im Ausführungsbeispiel etwa 5 Sekunden. Während dieser Zeitdauer können Zubereitungsgefäße 17 und 18 abgenommen oder aufgestellt werden, und dies wird dann auch erkannt. Ist eine Belegungserkennungsphase abgelaufen und entsprechend beendet, so wird im Weiteren eine zusätzliche Aufstellung eines Zubereitungsgefäßes auf die Kochzone 6 nicht detektiert und dieses weitere Zubereitungsgefäß wird dann auch nicht beheizt. Erst wenn der Nutzer aktiv das Bedienelement 25 betätigt, wird eine weitere Belegungserkennungsprüfung gestartet und dann das auch zusätzlich nach der ersten Belegungserkennungsphase aufgestellte Zubereitungsgefäß detektiert.Such occupancy detection phase takes in the embodiment about 5 seconds. During this period, preparation vessels 17 and 18 can be removed or placed, and this is then also recognized. If an occupancy recognition phase has expired and ended accordingly, an additional installation of a preparation vessel on the cooking zone 6 will not be detected in the further course, and this further preparation vessel will then not be heated either. Only when the user actively activates the control element 25, a further occupancy detection test is started and then detected the additionally prepared after the first occupancy detection phase preparation vessel.

Des Weiteren ist noch zu erwähnen, dass ein während einer Belegungserkennungsphase detektiertes Zubereitungsgefäß auf der Kochzone 6 in diesem ersten Betriebsmodus nach Ablauf der Belegungserkennungsphase auf der Kochzone 6 verschoben (aber nicht abgenommen) werden kann und dieses Verschieben detektiert wird. Es werden dann diejenigen Induktoren 6a bis 6d aktiviert, die zum Erwärmen des Zubereitungsgefäßes an der neuen Stelle erforderlich sind, wobei diejenigen Induktoren 6a bis 6d, die im Vergleich zur ursprünglichen Position des Zubereitungsgefäßes vor der Verschiebung nunmehr nicht belegt sind, deaktiviert werden.It should also be mentioned that a cooking vessel detected during an occupancy detection phase can be displaced (but not removed) on the cooking zone 6 in this first operating mode after expiration of the occupancy detection phase on the cooking zone 6, and this displacement is detected. Then, those inductors 6a to 6d are activated which are required for heating the preparation vessel at the new location, whereby those inducers 6a to 6d, which are now not occupied compared to the original position of the preparation vessel before the displacement, are deactivated.

In der beispielhaften Darstellung gemäß Fig. 1 sind zwei Zubereitungsgefäße 17 und 18 dargestellt, die größenmäßig jeweils kleiner als eine Teilkochzone 61 bzw. 62 sind. Besonders vorteilhaft ist der erste Betriebsmodus des Kochfelds 1 dann, wenn ein Zubereitungsgefäß auf die Kochzone 6 gestellt wird, welches flächenmäßig größer als eine Teilkochzone 61 oder 62 ist. Denn genau dann wird dieser erste Betriebsmodus besonders vorteilhaft, da quasi im zweiten Betriebsmodus eine gesamte Aufheizung eines derartig großen Zubereitungsgefäßes nicht möglich ist.In the exemplary illustration according to Fig. 1 two preparation vessels 17 and 18 are shown, which are each smaller in size than a partial cooking zone 61 or 62. Particularly advantageous is the first operating mode of the hob 1, when a preparation vessel is placed on the cooking zone 6, which is larger in area than a Teilkochzone 61 or 62. For exactly then this first mode of operation is particularly advantageous because virtually in the second mode of operation, a total heating of such a large preparation vessel is not possible.

Die beispielhaft gezeigten Unterzonen 61 a, 61 b, 62a und 62b sind im Ausführungsbeispiel flächenmäßig gleich groß und auch im Hinblick auf ihre Formgebung gleich. Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Unterzone größer und/oder mit unterschiedlicher Formgebung ausgebildet ist. Dies hängt insbesondere auch von der Ausgestaltung und Größe des darunter angeordneten und zugeordneten Induktors 6a bis 6d ab.The sub-zones 61 a, 61 b, 62 a and 62 b shown by way of example are the same in terms of surface area in terms of area and also the same in terms of their shape. It can also be provided that at least one sub-zone is larger and / or formed with a different shape. This also depends in particular on the design and size of the inductor 6a to 6d arranged underneath and associated therewith.

Die vorab dargestellte Erläuterung des mehrstufigen Suchverfahrens kann bei dem in Fig. 2 gezeigten spezifischen Ausführungsbeispiel auch dahingehend durchgeführt werden, dass nach der prinzipiellen grundsätzlichen Erstdetektion eines Zubereitungsgefäßes irgendwo auf der Kochzone 6 die nachfolgenden Suchschritte in den Teilbereichen betreffend die Teilkochzone 61 und die Teilkochzone 62 nicht gleichzeitig, wie oben erläutert, sondern zeitversetzt erfolgen.The above explanation of the multi-stage search method can be found in the in Fig. 2 The specific embodiment shown are also carried out to the effect that after the basic principle first detection of a preparation vessel somewhere on the cooking zone 6, the subsequent search steps in the sub-areas concerning the Teilkochzone 61 and the Teilkochzone 62 not simultaneously, as explained above, but with a time delay.

Im Hinblick auf die beispielhafte Darstellung in Fig. 1 ist das Relais 13 geöffnet, da auf der Unterzone 62a kein Zubereitungsgefäß aufgestellt ist. Die weiteren Unterzonen 61 a, 61 b und 62b sind mit den Zubereitungsgefäßen 17 und 18 belegt, so dass die zugeordneten darunter und somit unter der Kochfeldplatte bzw. Aufstellplatte 2 angeordneten Induktoren 6a, 6b und 6d mit Energie versorgt werden müssen, wozu die Relais 11, 12 und 15 geschlossen sind.With regard to the exemplary representation in Fig. 1 the relay 13 is opened because no preparation vessel is placed on the sub-zone 62a. The further sub-zones 61 a, 61 b and 62 b are covered with the preparation vessels 17 and 18, so that the associated underneath and thus below the cooktop plate or mounting plate 2 arranged inductors 6 a, 6 b and 6 d must be supplied with energy, including the relay 11 , 12 and 15 are closed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kochfeldhob
22
Aufstellplattemounting plate
33
Oberseitetop
4, 5, 64, 5, 6
Kochzonencooking zones
41, 5141, 51
Konturencontours
6a, 6b, 6c, 6d6a, 6b, 6c, 6d
Induktoreninducers
77
Schaltungsanordnungcircuitry
8, 98, 9
Treiberschaltungendriver circuits
10, 1310, 13
HalbbrückenschaltungenHalf-bridge circuits
11, 12, 14, 1511, 12, 14, 15
Relaisrelay
1616
Vorrichtungcontraption
17, 1817, 18
Zubereitungsgefäßepreparation vessels
6161
erste Teilkochzonefirst partial cooking zone
61 a, 61 b61 a, 61 b
Unterzonensubzones
6262
zweite Teilkochzonesecond partial cooking zone
62a, 62b62a, 62b
Unterzonensubzones

Claims (15)

  1. Method for operating a cooking zone (6) of a cooktop (1), in which the cooking zone (6) is formed from at least two cooking sub-zones (61, 62) and each cooking sub-zone (61, 62) is able to be heated by at least one heating unit (6a to 6d), wherein the heating units (6a to 6d) are disposed adjacent to one another without overlapping, such that a cohesive heatable surface is formed during joint operation of the cooking sub-zones (61, 62), wherein the cooking sub-zones (61, 62) are operated as a single cooking zone (6) in a first operating mode and in the first operating mode detection of the occupancy of a cooking sub-zone (61, 62) by at least one food preparation vessel (17, 18) can be performed, with an occupancy detection phase being started in a user-defined manner, characterised in that in the first operating mode all activated cooking sub-zones (61, 62) can only be supplied with the same electrical power.
  2. Method according to claim 1, characterised in that, with the selection of the first operating mode, a first occupancy detection phase is automatically started and only the cooking sub-zone (61, 62), on which a food preparation vessel (17, 18) is detected is heated.
  3. Method according to claim 2, characterised in that, after the first occupancy detection phase has elapsed, a subsequent further occupancy detection phase can only be started in a user-defined manner.
  4. Method according to one of the preceding claims, characterised in that, after the end of an occupancy detection phase, the placing of a further food preparation vessel (17, 18) on the cooking zone (6) remains undetected in the first operating mode and the cooking sub-zone (61, 62), on which the further food preparation vessel (17, 18) is placed, remains unheated.
  5. Method according to one of the preceding claims, characterised in that, during an occupancy detection phase, the removal and placing of one or more food preparation vessels (17, 18) on the cooking sub-zones (61, 62) of the cooking zone (6) is detected and the cooking sub-zones (61, 62), on which occupancy is detected, are heated.
  6. Method according to one of the preceding claims, characterised in that an occupancy detection phase lasts less than 10 seconds, particularly for 5 seconds.
  7. Method according to one of the preceding claims, characterised in that, at least in the first occupancy detection phase, particularly in all occupancy detection phases, all cooking sub-zones (61, 62) are checked in respect of whether they are occupied or not.
  8. Method according to one of the preceding claims, characterised in that, in the first operating mode, a displacement of a food preparation vessel (17, 18) detected during an occupancy detection phase on the cooking zone (6) is also detected after an occupancy detection phase has elapsed and the cooking sub-zones (61, 62), to which the food preparation vessel (17, 18) is displaced, are then heated.
  9. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the first operating mode can only be started in a user-defined manner.
  10. Method according to one of claims 1 to 8, characterised in that the first operating mode is started automatically when the cooktop (1) is switched on.
  11. Method according to one of the preceding claims, characterised in that a first cooking sub-zone (61, 62) can be heated by at least two heating units (6a to 6d) disposed adjacent to one another and the two heating units (6a to 6d) can be supplied with electrical energy with a first driver circuit (8, 9), and a second cooking sub-zone (61, 62) can be heated by at least a third heating unit (6a to 6d) disposed adjacent to the two heating units (6a to 6d) of the first cooking sub-zone (61, 62) and the at least third heating unit (6a to 6d) can be supplied with energy with a separate second driver circuit (8, 9).
  12. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the cooktop is configured as an induction cooktop (1) and a heating unit is configured with an inductor (6a to 6d).
  13. Method according to one of the preceding claims, characterised in that in a second operating mode of the cooktop (1) the cooking sub-zones (61, 62) are operated independently of each other as a separate cooking zone in each instance.
  14. Cooktop having at least one cooking zone (6), which is constructed from at least two cooking sub-zones (61, 62), and each cooking sub-zone (61, 62) is able to be heated by at least one heating unit (6a to 6d), wherein the heating units (6a to 6d) are disposed adjacent to one another without overlapping such that a cohesive heatable surface is formed during joint operation of the cooking sub-zones (61, 62), wherein the cooktop (1) has a control unit (7), by means of which the cooking sub-zones (61, 62) are able to be operated as a single cooking zone in a first operating mode of the cooktop (1), and the cooktop (1) has an apparatus (16) for detecting the occupancy of the cooking sub-zones (61, 62) by at least one food preparation vessel (17, 18) and in the first operating mode detection of the occupancy of a cooking sub-zone (61, 62) is able to be performed, the cooktop (1) having an input element (25) with which an occupancy detection phase is able to be activated in a user-defined manner, characterised in that the control unit (7) is configured, in the first operating mode, only to supply all activated cooking sub-zones (61, 62) with the same electrical power.
  15. Cooktop according to claim 14, characterised in that the control unit (7) and the occupancy detection apparatus (16) are configured so that, at the end of an occupancy detection phase, the placing of a further food preparation vessel (17, 18) on the cooking zone (6) remains undetected in the first operating mode and the cooking sub-zone (61, 62), on which the further food preparation vessel (17, 18) is placed, remains unheated.
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