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Die
Erfindung geht aus von einem Gargerät mit einer Bräunungssensorvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus
der
EP 0 682 243 A1 ist
ein gattungsbildendes Gargerät
mit einer Bräunungssensorvorrichtung
bekannt. Das Gargerät
weist eine Steuereinheit auf, über
die eine Abschaltung erfolgen kann, sobald ein vorbestimmter Bräunungsgrad
für ein
bestimmtes Gargut erreicht wird.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, ein gattungsgemäßes Gargerät mit gesteigertem
Bedienkomfort und gesteigerter Flexibilität in der Anwendung der Bräunungssensorvorrichtung
bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, während vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen
werden können.
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Die
Erfindung geht aus von einem Gargerät mit einer Bräunungssensorvorrichtung
und einer Elektronikeinheit.
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Es
wird vorgeschlagen, dass mittels der Elektronikeinheit wenigstens
ein Bräunungsgrad
eines Garguts, und zwar ein zuvor in einer Speichereinheit abgespeicherter
und/oder insbesondere ein aktuell sensierter Bräunungsgrad einer Ausgabeeinheit
zur Ausgabe an einen, Bediener zuführbar ist. Ein vorliegender
Bräunungsgrad
kann stets aktuell von einem Bediener einfach und schnell für zahlreich unterschiedliche
Gargüter
abgelesen, die Anwendung des Gargeräts kann vereinfacht, die Bedienfehler
können
vermieden und der Bedienkomfort kann gesteigert werden. Die Bräunungssensorvorrichtung kann
flexibel für
zahlreich unterschiedliche Gargüter vorteilhaft
eingesetzt werden, wodurch sich die erfindungsgemäße Lösung besonders
für Haushaltsgargeräte eignet,
mit denen im Allgemeinen zahlreich vollständig unterschiedliche Gargüter zubereitet
werden.
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Unter
Elektronikeinheit soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine
Recheneinheit, eine Steuereinheit und/oder eine Regeleinheit verstanden
werden.
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Der
Begriff „Bräunungsgrad" wird nachfolgend
allgemein derart verstanden, dass hierunter eine Veränderung
der Oberflächenfärbung erfasst wird,
die sich von anfangs ganz hell bis später zu dunkleren Werten hin
verändert.
Eine weiße
Fläche würde dabei
einen Bräunungsgrad
von 0 und eine schwarze Fläche
würde dabei
einen Bräunungsgrad von
1 aufweisen.
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Unter
Bräunungssensorvorrichtung
soll in diesem Zusammenhang eine Vorrichtung verstanden werden,
mittels der ein für
die Bräunung
des Garguts repräsentativer
Wert ermittelt werden kann, und zwar insbesondere eine Vorrichtung
zur Messung des Bräunungsgrads
eines Garguts, insbesondere zur Messung des Bräunungsgrads eines Backguts,
bei einer Wärmebehandlung
in einem Garraum, mit mindestens einer Strahlungsquelle, die eine
Messstrahlung und eine Referenzstrahlung unterschiedlicher Wellenlängenbereiche
erzeugt, die beide über
eine von einem Hohlspiegel gebildete Koppeleinheit auf das Gargut
abgestrahlt werden, mit einem Messsensor zur Erfassung der vom Gargut
reflektierten, rückgestreuten
Strahlung, mit einem Referenzsensor zur Erfassung der Intensität der Messstrahlung
und der Referenzstrahlung, und mit einer Einrichtung zur Ermittlung
des Bräunungsgrads
aus der vom Messsensor detektierten Intensität der Messstrahlung, aus der vom
Messsensor detektierten Intensität
der Referenzstrahlung, aus der vom Referenzsensor detektierten Intensität der Messstrahlung
und aus der vom Referenzsensor detektierten Intensität der Referenzstrahlung,
wie diese in der Druckschrift
EP 0 682 243 A1 beschrieben ist. Die Druckschrift
EP 0 682 243 A1 soll
in ihrem gesamten Umfang und insbesondere im Hinblick auf den Aufbau
der Bräunungssensorvorrichtung
und dem Verfahren zur Ermittlung des Bräunungsgrads als zur Lehre der
vorliegenden Erfindung gehörig
anzusehen sein.
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Unter
Gargerät
sollen sämtliche
Geräte
verstanden werden, bei denen der Fachmann eine Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung als
sinnvoll erachtet, wie insbesondere Backöfen, Mikrowellenherde, Brotröster, Toaster
usw. bzw. prinzipiell alle Geräte,
die den Zustand des Garguts durch thermische Einwirkung verändern. Ferner
soll unter einer Ausgabeeinheit in diesem Zusammenhang insbesondere
eine visuelle und/oder eine akustische Ausgabeeinheit verstanden
werden, wie Bildschirme, Lautsprecher usw.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
insbesondere von einem Gargerätbediener
mittels einer Eingabeeinheit und mittels der Elektronikeinheit ein
in einer Speichereinheit gespeicherter, insbesondere auf ein spezielles
Gargut bezogener Bräunungsgrad
veränderbar ist.
Es kann komfortabel ein gewünschter
Bräunungsgrad
erzielt bzw. kann dieser auf individuelle Wünsche angepasst werden. Ist
der gespeicherte, vorgegebene Bräunungsgrad
erreicht, jedoch noch nicht der individuell gewünschte Bräunungsgrad, kann einfach nachgeregelt
werden. Der gespeicherte Bräunungsgrad
kann dabei vorübergehend
und/oder dauerhaft und kann vor, während und/oder nach einem Garprozess
veränderbar
ausgeführt
sein. Dabei sind vorteilhaft mehrere Bräunungsgrade für unterschiedliche
Gargüter
speicherbar, die mittels der Eingabeeinheit entsprechend auswählbar und
wenn erforderlich auf vorliegende, besondere Wünsche oder Gegebenheiten anpassbar
sind. Mittels der Eingabeeinheit können verschiedene, dem Fachmann
als sinnvoll erscheinende Eingabeformen realisiert sein, beispielsweise
kann eine Eingabe über
Sprache, über
eine Tastatur, über
eine Schaltwippe, über
einen Berührschalter,
wie über
einen Touchscreen, und/oder über
eine Leseeinheit, mittels der beispielsweise Codes von speziellen
Chipkarten und/oder Verpackungen von Fertigmenüs eingelesen werden können, usw.
realisiert sein. Zudem könnte
das Gargerät
mit einer Datenschnittstelle zum Datenaustausch verbunden sein,
beispielsweise mit einer Mobilfunkschnittstelle, einer hausinternen
Schnittstelle und/oder einer Internetschnittstelle usw.
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Ist
mittels der Elektronikeinheit der sensierte Bräunungsgrad mit einem vorgegebenen,
insbesondere gespeicherten Bräunungsgrad
vergleichbar und ist eine Kenngröße für einen
relativen Bräunungsgrad
berechenbar, kann eine manuelle Steuerung und/oder Regelung vereinfacht
werden, und zwar insbesondere, wenn die Kenngröße für den relativen Bräunungsgrad
der Ausgabeeinheit zur Ausgabe zuführbar ist. Ferner kann die
Steuerung und/oder Regelung einfach automatisiert werden. Anstatt
mit einem gespeicherten Bräunungsgrad
könnte
der aktuell sensierte Bräunungsgrad
auch mit einem aktuell eingegebenen Bräunungsgrad verglichen werden.
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Zudem
wird vorgeschlagen, dass mittels der Elektronikeinheit abhängig von
dem sensierten Bräunungsgrad
und einem vorgegebenen Bräunungsgrad eine
verbleibende Garzeit berechenbar ist, wodurch der Bedienkomfort
weiter gesteigert und ein Beitrag zur flexiblen Anwendung der Bräunungssensorvorrichtung
für unterschiedliche
Gargüter
erreicht wer den kann, und zwar insbesondere, wenn die verbleibende
Garzeit einer Ausgabeeinheit zur Ausgabe zuführbar ist. Neben einer wichtigen
Information für
den Bediener können
auch abhängig
von der verbleibenden Garzeit verschiedene Steuerabläufe und/oder Regelabläufe aktiviert
werden, beispielsweise können
abhängig
von der verbleibenden Garzeit verschiedene Heizelemente zu-, abgeschaltet
und/oder in ihrer Leis-tungsaufnahme verändert werden. Die verbleibende
Garzeit wird dabei vorteilhaft mit empirisch ermittelten Werten,
abhängig
von verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Betriebsparametern
bestimmt, wie abhängig
vom Gargut, gewählter
Temperatur und/oder gewählter
Garart usw.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass das Gargerät eine Sensoreinheit aufweist,
mittels d er eine Kenngröße für eine Einschubhöhe eines
Garguts sensierbar ist. Die sensierte Einschubhöhe kann vorteilhaft bei weiteren
Steuerungs-, Regelungs- und/oder Rechenvorgängen berücksichtigt werden, wie insbesondere
bei der Berechnung bzw. bei der Bestimmung einer verbleibenden Garzeit,
ausgehend von einem Ist-Bräunungszustand
bis zu einem Soll-Bräunungszustand.
Der Bedienkomfort kann weiter gesteigert werden, und zwar insbesondere, wenn
die sensierte Einschubhöhe
der Ausgabeeinheit zur Ausgabe zuführbar ist. Ferner können Fehlbedienungen
frühzeitig
erkannt und in einer weiteren Steuerung und/oder Regelung berücksichtigt
und kompensiert werden, und zwar insbesondere, wenn über die
Elektronikeinheit die sensierte Kenngröße für die Einschubhöhe mit einer
vorgegebenen Kenngröße vergleichbar
ist.
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Ist
die Sensoreinheit zur Sensierung der Einschubhöhe zumindest teilweise einstückig mit
der Bräunungssensorvorrichtung
ausgeführt,
können
zusätzliche
Bauteile, Montageaufwand und Kosten eingespart werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
mittels einer Eingabeeinheit und mittels der Elektronikeinheit wenigstens
ein in einer Speichereinheit abgelegter Datensatz mit einem vorgegebenen
Bräunungsgrad über zumindest
zwei Gliederungsebenen abrufbar ist. Es können zahlreiche unterschiedliche
Datensätze
von einem Bediener übersichtlich
abgerufen und der Bedienkomfort kann weiter gesteigert werden.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschrei bung und die
Ansprüche enthalten
zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale
zweckmäßigerweise auch
einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es
zeigen:
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1 einen Backofen von vorn
und
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2 eine schematisierte Darstellung
des Backofens aus 1.
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1 zeigt einen Haushaltsbackofen
von vorn mit einem in einem Backofengehäuse 23 angeordneten
und von einer Backofentür 24 und
einer Muffel 25 begrenzten Garraum 26. An einer
Deckseite des Haushaltsbackofens ist eine Kochmulde 47 mit vier
Kochstellen 48a, 48b, 48c, 48d und
seitlich neben der Kochmulde 47 sind eine Eingabeeinheit 13 und
eine Ausgabeeinheit 12 angeordnet. Grundsätzlich könnte die
Eingabeeinheit 13 und die Ausgabeeinheit 12 auch
an einer Frontseite des Haushaltsbackofens angeordnet sein. Die
Eingabeeinheit 13 weist eine Tastatur 33, eine
Bildschirmzeigersteuervorrichtung 34 mit einer drehbar
gelagerten Kugel 35, einem drehbar gelagerten Stellrad 36 und
zwei Tasten 37, 38, ein Mikrofon 39 zur
Spracheingabe und eine Chipkartenleseeinheit 40 mit einem
Aufnahmeschlitz 41 auf (2).
Die Ausgabeeinheit 12 umfasst einen Bildschirm 42 zur
visuellen Ausgabe und einen Lautsprecher 43 zur akustischen
Ausgabe von Informationen, wie insbesondere zur Ausgabe von akus-tischen
Warnsignalen und zur sprachunterstützten Menüführung.
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Der
Haushaltsbackofen umfasst zudem eine Bräunungssensorvorrichtung
10,
die zwei Einheiten
27a,
27b mit jeweils einer
Sendereinheit
28a,
28b und einer Empfängereinheit
29a,
29b aufweist.
Die Einheiten
27a,
27b sind in seitlich oberen
Eckbereichen des Garraums
26 angeordnet. Im Hinblick auf eine
genauere Beschreibung der Bräunungssensorvorrichtung
10 darf
auf die Druckschrift
EP
0 682 243 A1 verwiesen werden. Ferner umfasst der Haushaltsbackofen
eine Elektronikeinheit
11 und eine Speichereinheit
14.
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Mittels
der Eingabeeinheit 13 und mittels der Elektronikeinheit 11 sind
Datensätze
für spezielle Gargüter über vier
Gliederungsebenen 17, 18, 19, 20a brufbar.
In der ersten Gliederungsebene 17 sind beispielsweise die
Hauptgruppen „Kuchen/Gebäck", „Fleisch,
Geflügel,
Fisch" usw. aufgeführt. In
der zweiten Gliederungsebene 18 ist die Hauptgruppe „Kuchen/Gebäck" beispielsweise weiter
unterteilt in die ersten Untergruppen „Kuchen in Formen", „Kuchen
auf Blech", „Brot/Brötchen" usw. In der dritten Gliederungsebene 19 ist
die erste Untergruppe „Kuchen
in Formen" weiter
in zweite Untergruppen „Rührkuchen", „Streuselkuchen" usw. unterteilt.
Die zweite Untergruppe „Rührkuchen" ist dann im Hinblick
auf eine Formgröße und einen
gewünschten, qualitativ
mit „dunkel", „hell" angegebenen Bräunungsgrad
in dritte Untergruppen unterteilt.
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Durch
Anfahren einer der Hauptgruppen, einer der ersten Untergruppe oder
einer der zweiten Untergruppe mit einem Bildschirmzeiger 49 mittels der
Bildschirmzeigersteuervorrichtung 34 und durch anschließendes Doppelklicken
auf die der Tastatur 33 zugewandten Taste 37 kann
jeweils in die nächst tiefere
Gliederungsebene 18, 19, 20 gesprungen werden.
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Wird
eine dritte Untergruppe mittels der Bildschirmzeigersteuervorrichtung 34 angefahren
und durch Doppelklicken auf die Taste 37 ausgewählt, werden
für das
dadurch ausgewählte
Gargut relevante Informationen auf dem Bildschirm 42 angezeigt, wie
beispielsweise Zubereitungsanweisungen, voraussichtliche Garzeit,
quantitativer Bräunungsgrad zwischen
0 und 1, eine empfohlene Garart und/oder eine empfohlene Einschubhöhe usw.
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Ferner
wird einem Bediener zur Auswahl gestellt, ob ein Garprogramm für das ausgewählte Gargut 15 gestartet
werden soll, gemäß dem abhängig von
im Datensatz hinterlegten Daten vollautomatisiert von Heizmitteln
gebildete Verbrauchermittel 21, 22 angesteuert
werden, oder ob die Verbrauchermittel 21, 22 in
einem nachfolgenden Garprozess manuell angesteuert werden sollen.
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Wird
das Garprogramm gestartet, wird mittels der Elektronikeinheit 11,
die zudem eine Steuer- und Regeleinheit der Verbrauchermittel 21, 22 umfasst,
ein sensierter Bräunungsgrad
des Garguts 15 der Ausgabeeinheit 12 zur Ausgabe
an den Bediener des Haushaltsbackofens zugeführt. Der sensierte Bräunungsgrad
wird im Betrieb über
ein erstes Anzeigefeld 30 ausgegeben, wobei eine weiße Fläche einen
Bräunungsgrad
von 0 und eine schwarze Fläche einen
Bräunungsgrad
von 1 aufweisen würde.
Ferner ist mittels der Elektronikeinheit 11, die eine Recheneinheit
umfasst, der sensierte Bräunungsgrad
mit dem in der Speichereinheit 14 für das spezielle Gargut 15 vorgegebenen
und in einem zweiten Anzeigefeld 31 ausgegebenen Bräunungsgrad
vergleichbar und eine Kenngröße für einen
relativen Bräunungsgrad
berechenbar, die in einem dritten Anzeigefeld 32 ausgegeben
wird. Anstatt dass der sensierte Bräunungsgrad mit dem in der Speichereinheit 14 bereits seit
längerer
Zeit für
das spezielle Gargut 15 gespeicherten Bräunungsgrad
verglichen wird, kann der sensierte Bräunungsgrad auch mit einem aktuell
vom Bediener eingegebenen Bräunungsgrad
verglichen werden.
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Weiter
ist mittels der Elektronikeinheit 11 abhängig von
dem sensierten Bräunungsgrad
und dem vorgegebenen Bräunungsgrad
eine verbleibende Garzeit in Minuten berechenbar, die mittels der
Elektronikeinheit 11 der Ausgabeeinheit 12 zur
visuellen Ausgabe an den Bediener zuführbar ist und im Betrieb in
einem vierten Anzeigefeld 44 zur Anzeige gebracht wird.
Bei der Berechnung bzw. bei der Bestimmung der Garzeit werden empirisch
ermittelte und in der Speichereinheit 14 abgelegte Daten
genutzt. Dabei werden insbesondere eine gewählte Garart, d.h. Oberhitze,
Unterhitze, Umluft, Grillbetrieb, eine vorliegende Temperatur sowie
eine vorliegende Einschubhöhe 16 berücksichtigt.
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Eine
Kenngröße für die vorliegende
Einschubhöhe 16 wird
dabei mittels einer mit der Bräunungssensorvorrichtung 10 einstückig ausgeführten Sensoreinheit
sensiert. Dabei werden von den Sendereinheiten 28a, 28b auf
ein Backblech 45 bzw. auf einen Backrost gesendete und
an die Empfängereinheiten 29a, 29b reflektierte
Strahlungen zuerst als am Backblech 45 reflektierte Strahlen
identifiziert und anschließend
daraufhin ausgewertet, in welcher Entfernung das Backblech 45 angeordnet
ist, um anschließend
auf die vorliegende Einschubhöhe 16 schließen zu können. Die
vorliegende Entfernung kann beispielsweise über eine Laufzeitermittlung oder über sonst
eine dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Auswertung erfolgen.
Die Identifizierung der am Backblech 45 reflektierten Strahlung
kann beispielsweise anhand einer bestimmten Intensität der Strahlung
festgemacht werden. Das Backblech 45 weist stets eine zumindest
im Wesentlichen gleichbleibende Farbe und somit auch einen gleichbleibenden „Bräunungsgrad" auf.
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Die
sensierte Einschubhöhe 16 wird
mittels der Elektronikeinheit 11 mit einer vorgegebenen,
in der Speichereinheit 14 gespeicherten Einschubhöhe verglichen.
Weicht die sensierte Einschubhöhe 16 von
der gespeicherten Einschubhöhe
ab, liegt jedoch in einem akzeptablen Bereich, wird eine Differenz zwischen
der sensierten, tatsächlich
vorliegenden Einschubhöhe 16 und
der gespeicherten Einschubhöhe
durch entsprechendes Ansteuern der Verbrauchermittel 21, 22 ausgeglichen.
Liegt die sensierte Einschubhöhe 16 in
einem inakzeptablen Bereich, wird dies dem Bediener durch ein Warnsignal über den
Lautsprecher 43 und über
den Bildschirm 42 mitgeteilt. Die sensierte Einschubhöhe 16 wird
dem Bediener durch Angabe einer Einschubebene in einem fünften Anzeigefeld 46 mitgeteilt.
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Entspricht
der sensierte Bräunungsgrad
dem vorgegebenen Bräunungsgrad,
wird abhängig
von einem Einstellzustand des Haushaltsbackofens entweder ein akustisches
Signal über
den Lautsprecher 43 und ein visuelles Signal über den
Bildschirm 42 ausgegeben, der Garprozess automatisch unterbrochen und/oder
die Backofentür 24 geöffnet. Ferner
sind auch weitere, zumindest teilautomatisierte Vorgänge denkbar,
die bei Erreichen des vorgegebenen Bräunungsgrads ausgelöst werden.
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Der
in der Speichereinheit 14 abgespeicherte Bräunungsgrad
kann vom Bediener mittels der Eingabeeinheit 13 und mittels
der Elektronikeinheit 11 verändert werden, beispielsweise,
wenn bei Erreichen eines vorgegebenen Bräunungsgrads das Gargut 15 nicht
die individuell gewünschte
Bräune
aufweist und die Garzeit für
ein entsprechendes Gargut 15 grundsätzlich länger bemessen werden soll.
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Ferner
können
mittels der Eingabeeinheit 13 und mittels der Elektronikeinheit 11 Datensätze in die Speichereinheit 14 einer
oder mehrerer Gliederungsebenen 17, 18, 19, 20 zugeordnet
eingegeben werden, wobei den Datensätzen frei wählbare Namen zugeordnet werden
können.
Die Datensätze
können durch
den Bediener auf unterschiedliche Weise in die Speichereinheit 14 abrufbar
eingegeben werden, und zwar können
diese über
einen Lernmodus aufgenommen werden, indem ein durchgeführter, manuell gesteuerter
Garprozess gespeichert wird, oder die Datensätze können über die Tastatur 33,
sprachgesteuert über
das Mikrofon und/oder über
die Chipkartenleseeinheit 40, indem in den Aufnahmeschlitz 41 der
Chipkartenleseeinheit 40 entsprechende Chipkarten eingesteckt
werden, eingegeben werden.
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- 10
- Bräunungssensorvorrichtung
- 11
- Elektronikeinheit
- 12
- Ausgabeeinheit
- 13
- Eingabeeinheit
- 14
- Speichereinheit
- 15
- Gargut
- 16
- Einschubhöhe
- 17
- Gliederungsebene
- 18
- Gliederungsebene
- 19
- Gliederungsebene
- 20
- Gliederungsebene
- 21
- Verbrauchermittel
- 22
- Verbrauchermittel
- 23
- Backofengehäuse
- 24
- Backofentür
- 25
- Muffel
- 26
- Garraum
- 27
- Einheit
- 28
- Sendereinheit
- 29
- Empfängereinheit
- 30
- Anzeigefeld
- 31
- Anzeigefeld
- 32
- Anzeigefeld
- 33
- Tastatur
- 34
- Bildschirmzeigersteuervorrichtung
- 35
- Kugel
- 36
- Stellrad
- 37
- Taste
- 38
- Taste
- 39
- Mikrofon
- 40
- Chipkartenleseeinheit
- 41
- Aufnahmeschlitz
- 42
- Bildschirm
- 43
- Lautsprecher
- 44
- Anzeigefeld
- 45
- Backblech
- 46
- Anzeigefeld
- 47
- Kochmulde
- 48
- Kochstelle
- 49
- Bildschirmzeiger