EP2007174B1 - Cooking device control and method for heating an object - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Kochvorrichtungsschaltung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie von einem Verfahren zum Heizen eines Gegenstands nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.The invention relates to a cooking apparatus circuit according to the preamble of claim 1 and to a method for heating an object according to the preamble of claim 10.

Es ist eine Kochvorrichtung bekannt, die eine Kochplatte zum Auflegen eines Zubereitungsgeschirrs und einen Satz von Induktionsspulen aufweist, der einen zusammenhängenden Kochbereich der Kochplatte bildet. Die Kochvorrichtung ist dazu vorgesehen, das Zubereitungsgeschirr in einer von einem Bediener beliebig gewählten Position im Kochbereich zu erwärmen. Hierzu weist die Kochvorrichtung eine Steuereinheit auf, die eine an die durch den Bediener gewählte Position des Zubereitungsgeschirrs angepasste Kochzone der Kochplatte durch Bildung einer Gruppe von Induktionsspulen bildet. In einem Betrieb wird mittels Schaltvorgängen von Wechselrichtern eine Heizleistung von Induktionsspulen erzeugt. Die Wechselrichter werden mit einem elektrischen Signal versorgt, das aus einem Netzstromversorgungssignal bezogen ist und eine für die Schaltvorgänge geeignete Form aufweist. Beispielsweise ist das elektrische Signal zur Versorgung der Wechselrichter ein aus der Netzstromversorgung gleichgerichtetes Stromsignal.There is known a cooking apparatus comprising a cooking plate for laying a preparation utensil and a set of induction coils forming a contiguous cooking area of the cooking plate. The cooking device is intended to heat the cooking utensil in an arbitrarily selected by an operator position in the cooking area. For this purpose, the cooking device has a control unit which forms a cooking zone of the cooking plate adapted to the position of the preparation utensil selected by the operator by forming a group of induction coils. In one operation, a heating power of induction coils is generated by switching operations of inverters. The inverters are supplied with an electrical signal, which is obtained from a mains power supply signal and has a shape suitable for the switching operations. By way of example, the electrical signal for supplying the inverters is a current signal rectified from the mains power supply.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine Schaltung sowie ein Verfahren für eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines kostengünstig optimierten Kochbetriebs bereitzustellen.The object of the invention is in particular to provide a circuit and a method for a generic device with improved properties in terms of a cost-optimized cooking operation.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 10 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The object is achieved by the features of claims 1 and 10, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.

Die Erfindung geht aus von einer Kochvorrichtungsschaltung mit einer Gruppe von Heizeinheiten, einer Steuereinheit, die dazu vorgesehen ist, eine an eine Wahlposition eines Zubereitungsgeschirrs angepasste Heizgruppe von Heizeinheiten zu bilden, und einer Signalverarbeitungsvorrichtung, die zur Verarbeitung eines Signals in eine für einen Heizeinheitsleistungsbetrieb angepasste Form vorgesehen ist.The invention is based on a cooking device circuit with a group of heating units, a control unit, which is intended to form a matched to a selection position of a cookware heating group of heating units, and a A signal processing device provided for processing a signal into a form adapted for a heating unit power operation.

Es wird vorgeschlagen, dass die Signalverarbeitungsvorrichtung eine erste Signalverarbeitungseinheit zur Versorgung einer ersten Untergruppe von Heizeinheiten und zumindest eine zweite Signalverarbeitungseinheit zur Versorgung einer zweiten Untergruppe von Heizeinheiten aufweist. Es kann dadurch ein effizienter, für elektronische Bauelemente der Signalverarbeitungsvorrichtung schonender Kochbetrieb einer mit der erfindungsgemäßen Kochvorrichtungsschaltung versehenen Kochvorrichtung erreicht werden, indem eine zu erwärmende Last auf zumindest zwei Signalverarbeitungseinheiten verteilt wird. Dabei kann besonders kostengünstig ein effektiver Kochbetrieb optimiert werden. Hierbei sind die Signalverarbeitungseinheiten im Betrieb vorzugsweise mit einer gemeinsamen externen Stromversorgung, z.B. einem Anschluss zu einer Netzstromversorgung, verbunden und sind zweckmäßigerweise zueinander parallel geschaltet. Hierbei entspricht das zu verarbeitende Signal insbesondere einem von einer Netzstromversorgung bezogenen Signal. Dabei ist einer Netzstromversorgungsanschlussstelle eine Abzweigstelle nachgeschaltet, in welcher zumindest zwei Leitungseinheiten zur Verbindung mit jeweils einer Signalverarbeitungseinheit abgezweigt sind. Die Signalverarbeitungseinheiten können teilweise einstückig miteinander ausgebildet sein. Jedoch ist von Vorteil, wenn die Signalverarbeitungseinheiten voneinander getrennt ausgebildet sind. Vorzugweise bilden die erste und die zweite Untergruppe im Zusammenwirken die gesamte Gruppe von Heizeinheiten.It is proposed that the signal processing device has a first signal processing unit for supplying a first subset of heating units and at least one second signal processing unit for supplying a second subset of heating units. As a result, an efficient cooking operation of a cooking device provided with the cooking device circuit according to the invention, which is gentle on electronic components of the signal processing device, can be achieved by distributing a load to be heated to at least two signal processing units. In this case, an effective cooking operation can be optimized particularly cost effective. In this case, the signal processing units are preferably in operation with a common external power supply, e.g. a connection to a mains power supply connected, and are suitably connected in parallel to each other. In this case, the signal to be processed corresponds in particular to a signal related to a mains power supply. In this case, a branch power supply connection point is followed by a branch point, in which at least two line units are branched off for connection to a respective signal processing unit. The signal processing units may be partially formed integrally with each other. However, it is advantageous if the signal processing units are formed separately from each other. Preferably, the first and second subgroups co-operate to form the entire group of heating units.

Unter einer "Heizeinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zur Übertragung einer Heizenergie an das Zubereitungsgeschirr vorgesehen ist. Die Heizeinheit weist zumindest ein Heizmittel auf, das z.B. als induktives Heizmittel oder als Strahlungskörper ausgebildet ist. Die Heizeinheit kann ein einziges Heizmittel aufweisen oder sie kann eine Mehrzahl von Heizmitteln umfassen.In this context, a "heating unit" is to be understood as meaning, in particular, a unit which is provided for the purpose of transmitting a heat energy to the preparation tableware. The heating unit has at least one heating means, e.g. is designed as an inductive heating means or as a radiation body. The heating unit may comprise a single heating means or it may comprise a plurality of heating means.

Unter einem "Heizeinheitsleistungsbetrieb" soll insbesondere ein Betrieb einer Heizeinheit verstanden werden, in welchem eine Heizleistung an das Zubereitungsgeschirr von der Heizeinheit übertragen wird. Im Heizeinheitsleistungsbetrieb wird die Heizeinheit zweckmäßigerweise von einer Leistungseinheit mit elektrischer Leistung versorgt. Umfasst die Heizeinheit zumindest ein induktives Heizmittel, weist die Leistungseinheit vorzugsweise einen Wechselrichter mit Schaltmitteln, z.B. Transistoren, auf, welcher mittels Schaltvorgängen der Schaltmittel auf bekannte Weise eine Heizleistung für das Heizmittel bereitstellt. Zur Durchführung des Heizeinheitsleistungsbetriebs soll ausgehend von einem aus einer Netzstromversorgung bezogenen Signal ein Signal zum Einspeisen in die Leistungseinheit erzeugt werden, das eine zur Durchführung des Heizeinheitsleistungsbetriebs angepasste Form aufweist. Dieses von einer Signalverarbeitungseinheit erzeugte Signal dient hierbei vorteilhaft als Eingangssignal für eine Leistungseinheit. Hierbei ist die Signalverarbeitungseinheit zweckmäßigerweise zwischen einer Anschlussstelle zum Anschließen an eine Netzstromversorgung und einer Leistungseinheit geschaltet. Weist die Heizeinheit ein induktives Heizmittel auf, entspricht ein an einen Heizeinheitsleistungsbetrieb angepasstes Signal einem gleichgerichteten und/oder gefilterten Signal, das zum Beziehen durch eine Leistungseinheit zur Verfügung steht. Bevorzugt weisen die Signalverarbeitungseinheiten jeweils zumindest einen Gleichrichter und/oder eine Filtereinheit auf, der zum Gleichrichten bzw. Filtern eines vor der Netzstromversorgung bezogenen Signals vorgesehen ist.A "heating unit power operation" is to be understood in particular as an operation of a heating unit in which a heating power is transmitted to the preparation harness by the heating unit. In the heating unit power operation, the heating unit is expediently supplied with electrical power by a power unit. If the heating unit comprises at least one inductive heating means, the power unit preferably has an inverter with switching means, such as transistors, which provides by means of switching operations of the switching means in a known manner a heating power for the heating means. To carry out the heating unit power operation, a signal for feeding into the power unit, which has a shape adapted to carry out the heating unit power operation, is to be generated starting from a signal drawn from a mains power supply. This signal generated by a signal processing unit advantageously serves as an input signal for a power unit. In this case, the signal processing unit is expediently connected between a connection point for connection to a mains power supply and a power unit. If the heating unit has an inductive heating means, a signal adapted to a heating unit power operation corresponds to a rectified and / or filtered signal available for connection by a power unit. Preferably, the signal processing units each have at least one rectifier and / or a filter unit which is provided for rectifying or filtering a signal related to the mains power supply.

Unter einer "Wahlposition" soll insbesondere eine Position des Zubereitungsgeschirrs verstanden werden, die durch einen Bediener innerhalb eines zusammenhängenden Kochbereichs zum Heizen eines Zubereitungsgeschirrs beliebig gewählt werden kann. Dieser Kochbereich ist vorteilhafterweise durch die Gruppe von Heizeinheiten festgelegt. Unter einem "Kochbereich zum Heizen eines Zubereitungsgeschirrs" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Bereich einer Kochvorrichtung verstanden werden, der zu einem Kochbetrieb des Zubereitungsgeschirrs geeignet ist. Der Kochbereich entspricht bevorzugt einem Teilbereich einer Kochplatte der Kochvorrichtung, der die Gruppe von Heizeinheiten in vertikaler Richtung nach oben bedeckt. Im Gegensatz zu einer Kochvorrichtung mit getrennten Kochzonen, die jeweils einem Heizkörper zugeordnet sind, wobei ein Zwischenraum zwischen den Kochzonen zu einem Kochbetrieb ungeeignet ist, stellt der Kochbereich zusammenhängend ein wesentlicher Teil, insbesondere mehr als 50 %, vorteilhaft mehr als 75 % und bevorzugt mehr als 90 % der gesamten Oberfläche der Kochplatte dar, der zu einem Kochbetrieb geeignet ist, wodurch eine besonders hohe Flexibilität in der Wahl einer Kochposition des Zubereitungsgeschirrs erreicht werden kann. Hierzu weist die Gruppe von Heizeinheiten um einen großen Kochbereich zu erreichen vorzugsweise zumindest 10, vorteilhaft zumindest 20 Heizeinheiten auf. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, bei einer Wahlposition des Zubereitungsgeschirrs im Kochbereich die Heizgruppe von Heizeinheiten zum Heizen des Zubereitungsgeschirrs zu bilden. Unter einer Position des Zubereitungsgeschirrs "im Kochbereich" soll insbesondere eine Position des Zubereitungsgeschirrs relativ zum Kochbereich verstanden werden, bei der der Zubereitungsgeschirrboden vollständig im Kochbereich angeordnet ist.A "selection position" is to be understood, in particular, as a position of the preparation utensil that can be arbitrarily selected by an operator within a continuous cooking area for heating a preparation utensil. This cooking area is advantageously determined by the group of heating units. A "cooking area for heating a cooking utensil" is to be understood in this context, in particular a range of cooking appliance, which is suitable for a cooking operation of the cooking utensil. The cooking area preferably corresponds to a portion of a cooking plate of the cooking device covering the group of heating units in the vertical upward direction. In contrast to a cooking device with separate cooking zones, each associated with a radiator, wherein a space between the cooking zones to a cooking operation is unsuitable, the cooking area contiguous a substantial part, in particular more than 50%, advantageously more than 75% and preferably more as 90% of the entire surface of the cooking plate, which is suitable for a cooking operation, whereby a particularly high flexibility in the choice of a cooking position of the preparation tableware can be achieved. For this purpose, the group of heating units to reach a large cooking area preferably has at least 10, advantageously at least 20 heating units. The control unit is provided in particular for a selection position of the preparation harness in the cooking area to form the heating group of heating units for heating the preparation dishes. A position of the cooking utensil "in the cooking area" is to be understood in particular to mean a position of the cooking utensil relative to the cooking area in which the cooking utensil floor is arranged completely in the cooking area.

Besonders vorteilhaft ist die Gruppe von Heizeinheiten in einer Matrizenanordnung ausgelegt. Unter einer "Matrizenanordnung" soll insbesondere eine Anordnung verstanden werden, in welcher die Heizeinheiten in einer Mehrzahl von parallel zueinander ausgerichteten Reihen ausgelegt sind, und insbesondere wobei der Abstand zwischen zwei direkt benachbarten Heizeinheiten in einer Reihe über die Reihe konstant ist.Particularly advantageously, the group of heating units is designed in a matrix arrangement. A "die arrangement" is to be understood in particular an arrangement in which the heating units are designed in a plurality of parallel aligned rows, and in particular wherein the distance between two directly adjacent heating units in a row over the row is constant.

Unter einer "Reihe" von Heizeinheiten soll insbesondere eine Anordnung von zumindest drei Heizeinheiten verstanden werden, die entlang einer Geraden angeordnet sind. Bei einer Matrizenanordnung der Heizeinheiten kann unter einer "Reihe" insbesondere eine Matrizenreihe oder eine Matrizenspalte verstanden werden. Die Dimension der Heizeinheiten ist zweckmäßigerweise derart gewählt, dass ein Standardgeschirr, wie z.B. ein Zubereitungsgeschirr mit einem Durchmesser von zumindest 8 cm, Heizeinheiten von zumindest zwei parallelen Reihen bedeckt.A "series" of heating units is to be understood in particular as an arrangement of at least three heating units arranged along a straight line. In the case of a die arrangement of the heating units, a "row" may, in particular, be understood to mean a row of dies or a die gap. The dimension of the heating units is expediently chosen such that a standard tableware, such as e.g. a cookware with a diameter of at least 8 cm, heating units covered by at least two parallel rows.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die erste Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung eines Signals mit einer ersten Stromphase dient und die zweite Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung eines Signals mit einer zweiten, von der ersten Stromphase unterschiedlichen Stromphase dient, wodurch eine besonders effektive Leistungsversorgung erreicht werden kann. Ist in einer Wahlposition des Zubereitungsgeschirrs die entsprechende Heizgruppe aus Heizeinheiten der ersten und der zweiten Untergruppe zusammengesetzt, können besonders hohe Leistungswerte erreicht werden.In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the first signal processing unit be used to process a signal having a first current phase and the second signal processing unit to process a signal having a second current phase different from the first current phase, whereby a particularly effective power supply can be achieved , If, in a selection position of the preparation harness, the corresponding heating group is composed of heating units of the first and second subgroups, particularly high power values can be achieved.

Die erste Untergruppe und die zweite Untergruppe, die der ersten bzw. der zweiten Signalverarbeitungseinheit zugeordnet sind, können sich überlappen. Hierbei können Heizeinheiten von der ersten und/oder der zweiten Signalverarbeitungseinheit versorgt werden. Insbesondere können die Untergruppen identisch ausgebildet sein. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die erste Untergruppe und die zweite Untergruppe zumindest weitgehend, insbesondere vollständig voneinander unterschiedlich ausgebildet sind, wodurch eine konstruktiv einfache Ausführung mit einem geringen Verkabelungsaufwand erreicht werden kann. Die erste Untergruppe und die zweite Untergruppe sind voneinander "zumindest weitgehend" unterschiedlich, wenn insbesondere der Anteil der Heizeinheiten, die beiden Untergruppen zugeordnet sind, weniger als 50 %, vorteilhaft weniger als 25 % und bevorzugt weniger als 10 % der Gesamtanzahl an Heizeinheiten der Kochvorrichtungsschaltung darstellt.The first subgroup and the second subgroup associated with the first and second signal processing units may overlap. In this case, heating units can be supplied by the first and / or the second signal processing unit. In particular, the subgroups may be identical. However, it is advantageous if the first subgroup and the second subgroup are at least largely in particular, completely different from each other, whereby a structurally simple design can be achieved with a low cabling. The first subgroup and the second subgroup are "at least largely" different from each other when, in particular, the proportion of the heating units associated with the two subgroups is less than 50%, advantageously less than 25%, and preferably less than 10% of the total number of heater units of the cooker circuit represents.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die erste Untergruppe und die zweite Untergruppe eine verflochtene Anordnung von Heizeinheiten bilden. Unter einer "verflochtenen Anordnung" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Anordnung von Heizeinheiten verstanden werden, die dazu ausgelegt ist, dass bei jeglicher Wahlposition des Zubereitungsgeschirrs der Zubereitungsgeschirrboden Heizeinheiten der ersten und der zweiten Untergruppe bedeckt. Hierbei wird durch die Steuereinheit bei jeder Wahlposition eine Heizgruppe gebildet, die aus Heizeinheiten der ersten und der zweiten Untergruppe zusammengesetzt ist. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Verteilung einer Leistungsversorgung auf die Signalverarbeitungseinheiten für jede beliebige Wahlposition des Zubereitungsgeschirrs erreicht werden. Ist die Gruppe von Heizeinheiten in einer Matrizenanordnung ausgelegt, so entspricht diese Matrizenanordnung einer verflochtenen Anordnung, wenn in zumindest einer Reihe der Matrizenanordnung, d.h. in einer Matrizenreihe oder einer Matrizenspalte, insbesondere maximal fünf, vorteilhaft maximal drei Heizeinheiten der gleichen Untergruppe hintereinander angeordnet sind.In an advantageous development of the invention, it is proposed that the first subgroup and the second subgroup form an intertwined arrangement of heating units. In this context, an "intertwined arrangement" is to be understood as meaning, in particular, an arrangement of heating units which is designed in such a way that, in any selection position of the preparation tableware, the preparation table bottom covers heating units of the first and second subgroups. In this case, a heating group is formed by the control unit at each selection position, which is composed of heating units of the first and the second subgroup. In this way, a particularly advantageous distribution of a power supply to the signal processing units can be achieved for any optional position of the preparation harness. If the group of heating units is arranged in a die arrangement, this die arrangement will correspond to an intertwined arrangement if in at least one row of the die arrangement, i. in a matrix row or a Matrizenpalte, in particular a maximum of five, advantageously a maximum of three heating units of the same subgroup are arranged one behind the other.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Gruppe von Heizeinheiten zumindest eine Reihe aufweist, in welcher zumindest eine Heizeinheit der ersten Untergruppe zwischen Heizeinheiten der zweiten Untergruppe angeordnet ist. Hierbei ist die Heizeinheit der ersten Untergruppe zwischen einer Heizeinheit der zweiten Untergruppe, die in Reihenrichtung vor ihr angeordnet ist, und einer Heizeinheit der zweiten Untergruppe, die in Reihenrichtung nach ihr angeordnet ist, angeordnet, wobei die Heizeinheiten der zweiten Untergruppe von einem direkten Nachbarn der Heizeinheit der ersten Untergruppe unterschiedlich sein können.Furthermore, it is proposed that the group of heating units has at least one row in which at least one heating unit of the first subgroup is arranged between heating units of the second subgroup. Here, the heating unit of the first subgroup is disposed between a heating unit of the second subgroup arranged in front of it and a heating unit of the second subgroup arranged in the row direction, the heating units of the second subgroup being a direct neighbor of the second subgroup Heating unit of the first subgroup may be different.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Gruppe von Heizeinheiten zumindest eine Reihe aufweist, in welcher die Heizeinheiten alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind, wodurch eine besonders vorteilhafte Verteilung einer zu versorgenden Last auf die Untergruppen erreicht werden kann. Die Heizeinheiten der Reihe sind "alternierend" der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet, wenn in der Reihe für eine überwiegende Anzahl von Paaren von direkt benachbarten Heizeinheiten, insbesondere für alle Paare von direkt benachbarten Heizeinheiten die Paare jeweils aus Heizeinheiten verschiedener Untergruppen bestehen. Unter "alternierend" kann insbesondere "sukzessiv" verstanden werden. Unter einer "überwiegenden Anzahl" von Paaren soll insbesondere zumindest die Hälfte, vorzugsweise zumindest drei Viertel der gesamten Anzahl von bildbaren Paaren verstanden werden.Furthermore, it is proposed that the group of heating units have at least one row in which the heating units are assigned alternately to the first and the second subgroup, whereby a particularly advantageous distribution of a load to be supplied to the subgroups can be achieved. The heating units of the series are "alternately" assigned to the first and the second subgroup, if in the row for a predominant number of pairs of directly adjacent heating units, in particular for all pairs of directly adjacent heating units, the pairs each consist of heating units of different subgroups. By "alternating" can be understood in particular "successively". A "predominant number" of pairs is to be understood in particular as meaning at least half, preferably at least three quarters, of the total number of imageable pairs.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Gruppe von Heizeinheiten in einer Matrizenanordnung ausgelegt ist, die zumindest einen Bereich aufweist, in dem eine Heizeinheit der ersten Untergruppe in Reihen- und Spaltenrichtung von Heizeinheiten der zweiten Untergruppe direkt benachbart ist, wodurch eine weitestgehend gleichmäßige Verteilung einer Last auf die Gruppen erreicht werden kann.In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the group of heating units is designed in a die arrangement having at least a region in which a heating unit of the first subgroup is directly adjacent in the row and column direction of heating units of the second subgroup, whereby a largely even distribution of a load on the groups can be achieved.

Dies kann besonders einfach erreicht werden, wenn in der Matrizenanordnung die Heizeinheiten in Reihen- und Spaltenrichtung alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind. Dienen die Signalverarbeitungseinheiten zur Verarbeitung von Signalen unterschiedlicher Stromphasen, kann mit einer solchen Anordnung eine besonders hohe Heizleistung einer gebildeten Heizgruppe erreicht werden. Beispielsweise kann der Stromverbrauch bei der Leistungsversorgung einer Heizgruppe im Vergleich zu einem einphasigen System verdoppelt werden, und zwar vorteilhaft mit unveränderten Anforderungen an einer Verarbeitungselektronik zur Verarbeitung eines Netzstromsignals. Beispielsweise kann ein Stromverbrauch von 16 A auf 32 A bei der Leistungsversorgung einer Heizgruppe gesteigert werden. Dies ist insbesondere bei einem Leistungsverstärkungsmodus (oder Boost-Modus) in einem Kochbetrieb besonders vorteilhaft.This can be achieved in a particularly simple manner if the heating units in the row and column directions are assigned alternately to the first and the second subgroup in the matrix arrangement. Serve the signal processing units for processing signals of different current phases, can be achieved with such an arrangement, a particularly high heating power of a heating group formed. For example, the power consumption in the power supply of a heating group can be doubled compared to a single-phase system, advantageously with unchanged requirements for processing electronics for processing a mains current signal. For example, a power consumption of 16 A can be increased to 32 A in the power supply of a heating group. This is particularly advantageous in a power boost mode (or boost mode) in a cooking operation.

Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Heizen eines in einer Wahlposition auf einer Kochplatte angeordneten Zubereitungsgeschirrs mittels eines Satzes von Heizeinheiten, bei welchem eine Heizgruppe von Heizeinheiten an die Wahlposition angepasst gebildet wird und ein Heizen des Zubereitungsgeschirrs mittels der Heizgruppe betrieben wird.The invention is further based on a method for heating a cooking utensil arranged in a selection position on a hotplate by means of a set of heating units in which a heating group of heating units is adapted to the selected position is formed and a heating of the preparation harness is operated by means of the heating group.

Es wird vorgeschlagen, dass in der Heizgruppe ein Anteil von Heizeinheiten eine Heizleistung aus einer ersten Stromphase bezieht und zumindest ein zweiter Anteil von Heizeinheiten eine Heizleistung aus einer zweiten Stromphase bezieht. Es kann dadurch eine vorteilhafte Verteilung einer abzugebenden Leistung auf zwei Signalverarbeitungseinheiten verteilt werden und hohe Leistungswerte erreicht werden.It is proposed that in the heating group a proportion of heating units obtains a heating power from a first current phase and at least a second portion of heating units relates a heating power from a second current phase. As a result, an advantageous distribution of a power to be output can be distributed to two signal processing units, and high power values can be achieved.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Es zeigen:

Fig. 1

ein Induktionskochfeld mit einer Kochplatte und einer Gruppe von Heizeinheiten sowie zwei auf der Kochplatte angeordnete Kochgeschirre,

Fig. 2

eine Schaltung des Induktionskochfelds aus Figur 1 mit zwei Gleichrichtern, die jeweils einer Untergruppe von Heizeinheiten zugeordnet sind,

Fig. 3

eine Matrizenanordnung der Heizeinheiten mit zwei Blöcken, die jeweils einer Untergruppe zugeordnet sind,

Fig. 4

eine verflochtene Matrizenanordnung der Heizeinheiten, in welcher Matrizenspalten alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind,

Fig. 5

eine verflochtene Matrizenanordnung der Heizeinheiten, in welcher Matrizenreihen alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind und

Fig. 6

eine verflochtene Matrizenanordnung der Heizeinheiten, in welcher in den Matrizenreihen und den Matrizenspalten die Heizeinheiten alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind.

Show it:

Fig. 1

an induction hob with a cooking plate and a group of heating units and two cooking utensils arranged on the cooking plate,

Fig. 2

a circuit of the induction hob off FIG. 1 with two rectifiers, each assigned to a subset of heating units,

Fig. 3

a matrix arrangement of the heating units with two blocks, which are each assigned to a subgroup,

Fig. 4

an intertwined matrix arrangement of the heating units, in which matrix columns are assigned alternately to the first and the second subgroup,

Fig. 5

an intertwined matrix arrangement of the heating units, in which rows of matrices are assigned alternately to the first and the second subgroup, and

Fig. 6

an intertwined matrix arrangement of the heating units, in which in the matrix rows and the Matrizenpalten the heating units are assigned alternately the first and the second subgroup.

Figur 1 zeigt eine als Induktionskochfeld ausgebildete Kochvorrichtung 10. Die Kochvorrichtung 10 weist einen Befestigungsrahmen 12 zur Befestigung an einer Arbeitsplatte, eine Kochplatte 14 zum Auflegen von Kochgeschirren und ein Bedienungsfeld 16 zum Starten, Stoppen und Einstellen eines Heizbetriebs auf. Auf der Kochplatte 14 sind zwei als Topf ausgebildete Zubereitungsgeschirre 18, 20 angeordnet, von denen jeweils ein Zubereitungsgeschirrboden durch eine durchgezogene Kreislinie schematisch dargestellt ist. Zur Durchführung eines Kochbetriebs der Kochvorrichtung 10 ist diese mit einer Gruppe von Heizeinheiten 22 versehen, die jeweils einen als Induktionsspule ausgebildeten Heizkörper 24 umfassen. Die Anordnung der Heizkörper 24, die in der Figur durch ein gestricheltes Rechteck schematisch dargestellt sind, ist als Matrixanordnung ausgelegt. Dabei sind Heizkörper 24 unterschiedlicher Spalten und unterschiedlicher Reihen vom Zubereitungsgeschirr 18 bedeckt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist beispielhaft eine Gruppe von 48 Heizeinheiten 22 mit jeweils einem Heizkörper 24 dargestellt. Es sind weitere Ausführungen der Kochvorrichtung 10 mit anderen Anzahlen von Heizeinheiten 22 möglich. FIG. 1 shows a trained as an induction cooktop cooking device 10. The cooking device 10 has a mounting frame 12 for attachment to a countertop, a cooking plate 14 for placing cookware and a control panel 16 for starting, stopping and setting a heating operation. Two cooking utensils 18, 20 designed as a pot are arranged on the cooking plate 14, of which in each case a preparation dish bottom is represented schematically by a continuous circular line. To carry out a cooking operation of the cooking device 10, this is provided with a group of heating units 22, each comprising a trained as an induction coil heater 24. The arrangement of the radiator 24, which are shown schematically in the figure by a dashed rectangle, is designed as a matrix arrangement. This radiator 24 different columns and different rows are covered by the preparation dishes 18. In the embodiment shown, a group of 48 heating units 22, each with a radiator 24 is shown by way of example. Further embodiments of the cooking device 10 with other numbers of heating units 22 are possible.

In einem Betrieb einer Heizeinheit 22 wird vom entsprechenden Heizkörper 24 ein als magnetisches Wechselfeld ausgebildetes Heizsignal H erzeugt (siehe Figur 2), welches eine Heizfrequenz, die z.B. 25 kHz beträgt, aufweist. Das Heizsignal H induziert elektrische Ströme im metallischen Boden der Zubereitungsgeschirre 18, 20. Diese elektrischen Ströme erwärmen durch ohmsche Verluste eine sich in den Zubereitungsgeschirren 18, 20 befindende Speise. Ein Heizkörper 24 im Betrieb der entsprechenden Heizeinheit 22 wird zur Erzeugung des Heizsignals H mit einem elektrischen Wechselstrom gespeist, welcher mit der Heizfrequenz oszilliert. Zur Erzeugung dieses Wechselstroms sind als Wechselrichter ausgebildete Leistungseinheiten 26 versehen, die zur Versorgung der Heizeinheiten 22 mit elektrischer Leistung vorgesehen sind. Diese Leistungseinheiten 26 sind in Figur 2 dargestellt.In an operation of a heating unit 22, a heating signal H designed as a magnetic alternating field is generated by the corresponding heating element 24 (see FIG FIG. 2 ), which has a heating frequency, which is for example 25 kHz. The heating signal H induces electrical currents in the metallic bottom of the preparation harnesses 18, 20. These electrical currents heat up due to ohmic losses in the preparation dishes 18, 20 food. A radiator 24 in operation of the corresponding heating unit 22 is supplied to generate the heating signal H with an alternating electrical current, which oscillates with the heating frequency. To generate this alternating current, power units 26 designed as inverters are provided, which are provided for supplying the heating units 22 with electrical power. These power units 26 are in FIG. 2 shown.

Die Kochvorrichtung 10 ist zur Erwärmung der Zubereitungsgeschirre 18, 20 mittels eines Gruppenbetriebs der Heizeinheiten 22 vorgesehen. Hierzu sind die Heizeinheiten 22 jeweils mit einem nicht näher dargestellten Sensormittel versehen, mittels dessen erkannt werden kann, ob der entsprechende Heizkörper 24 von einem der Zubereitungsgeschirre 18, 20 zumindest teilweise bedeckt ist. Mit Hilfe eines nicht näher beschriebenen Gruppierungsprozesses werden Heizgruppen von Heizeinheiten 22 gebildet, die jeweils einem der Zubereitungsgeschirre 18, 20 zugeordnet sind. Startet ein Bediener einen Kochbetrieb der Kochvorrichtung 10 mittels des Bedienfelds 16, wird dieser Kochbetrieb mittels der Heizeinheiten 22 beider Heizgruppen durchgeführt, während die weiteren Heizeinheiten 22, die zu keinem der gebildeten Heizgruppen gehören, unbetrieben verbleiben. Verstellt der Bediener einen der Zubereitungsgeschirre 18, 20 auf der Kochplatte 14 oder stellt er ein weiteres Kochgeschirr auf die Kochplatte 14 auf, werden anhand der neuen Anordnung von zu heizenden Zubereitungsgeschirren relativ zu den Heizkörpern 24 entsprechende Heizgruppen von Heizeinheiten 22 angepasst bzw. neu gebildet.The cooking apparatus 10 is provided for heating the cooking utensils 18, 20 by means of a group operation of the heating units 22. For this purpose, the heating units 22 are each provided with a sensor means, not shown, detected by means of which can be whether the corresponding radiator 24 is covered by one of the preparation harnesses 18, 20 at least partially. Heating groups of heating units 22 are formed by means of a grouping process which is not described in more detail, and each of these is assigned to one of the preparation utensils 18, 20. If an operator starts a cooking operation of the cooking apparatus 10 by means of the control panel 16, this cooking operation is carried out by means of the heating units 22 of both heating groups, while the further heating units 22 belonging to none of the heating groups formed remain undriven. If the operator adjusts one of the preparation utensils 18, 20 on the cooking plate 14 or if he places another cookware on the cooking plate 14, corresponding heating groups of heating units 22 are adapted or newly formed on the basis of the new arrangement of cooking utensils to be heated relative to the radiators 24.

Figur 2 zeigt eine Kochvorrichtungsschaltung 28 der Kochvorrichtung 10. Es ist die Gruppe von Heizeinheiten 22 zu erkennen. Die Heizeinheiten 22 weisen jeweils einen als Induktionsspule ausgebildeten Heizkörper 24 auf. Der Übersichtlichkeit halber wurden in der Figur lediglich acht Heizeinheiten 22 dargestellt. Auf die Anordnung von weiteren Heizeinheiten 22 bzw. Leistungseinheiten 26 weisen die gestrichelt dargestellten Stromleitungen hin. FIG. 2 shows a cooking device circuit 28 of the cooking device 10. It can be seen the group of heating units 22. The heating units 22 each have a heating element 24 designed as an induction coil. For the sake of clarity, only eight heating units 22 have been shown in the figure. On the arrangement of further heating units 22 and power units 26 have the power lines shown in dashed lines.

In der gezeigten Ausführung ist einer Heizeinheit 22 jeweils eine unterschiedliche Leistungseinheit 26 zugeordnet. Die Leistungseinheit 26 ist als Wechselrichter ausgebildet und weist nicht näher dargestellte Schaltmittel auf, die zur Erzeugung eines Wechselstroms mit der Heizfrequenz vorgesehen sind. Eine Leistungseinheit 26 umfasst vorzugsweise zumindest ein Paar von Schaltmitteln, die als Halbleiterbauelemente ausgebildet sind. Auf die Schaltmittel der Leistungseinheiten 26 wird unabhängig von der Topologie der Leistungseinheit 26 schematisch mit Hilfe eines Transistorsymbols hingewiesen. In diesem Beispiel sind die Schaltmittel als IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor oder Bipolartransistor mit isolierter Gateelektrode) ausgebildet. Eine alternative Ausführung der Schaltmittel, wie z.B. als Mosfet (Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor oder Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor), oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Schaltmittel sind denkbar. Die Wechselrichter können mit verschiedenen Topologien aufgebaut sein, wie z.B. mit einem Paar von Schaltmitteln in einer Halbbrückentopologie oder mit zwei Paaren von Schaltmitteln, welche in einer Vollbrückentopologie angeordnet sind. Es ist ferner denkbar, dass die Leistungseinheiten 26 zumindest teilweise einstückig miteinander ausgebildet sind. Außerdem ist denkbar, dass eine Leistungseinheit 26 zur Leistungsversorgung von zwei oder mehr Heizeinheiten 22 vorgesehen ist.In the embodiment shown, a heating unit 22 is assigned a different power unit 26 in each case. The power unit 26 is designed as an inverter and has switching means not shown in detail, which are provided for generating an alternating current with the heating frequency. A power unit 26 preferably comprises at least one pair of switching means formed as semiconductor devices. Regardless of the topology of the power unit 26, the switching means of the power units 26 are indicated schematically by means of a transistor symbol. In this example, the switching means are formed as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor or Insulated Gate Bipolar Transistor). An alternative embodiment of the switching means, such as MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor or metal-oxide-semiconductor field effect transistor), or other switching means that appear appropriate to those skilled in the art are conceivable. The inverters may be constructed with different topologies, such as a pair of switching means in a half-bridge topology or with two pairs of switching means arranged in a full-bridge topology. It is also conceivable that the power units 26 at least partially are integrally formed with each other. In addition, it is conceivable that a power unit 26 is provided for supplying power to two or more heating units 22.

Zur Steuerung des oben beschriebenen Gruppenbetriebs der Heizeinheiten 22 ist die Kochvorrichtungsschaltung 28 ferner mit einer Steuereinheit 30 versehen. Die Steuereinheit 30 kann einen Mikroprozessor aufweisen oder sie kann als Mikroprozessor ausgebildet sein. Diese ist mit den verschiedenen Leistungseinheiten 26 verbunden. Die Steuereinheit 30 ist insbesondere dazu ausgelegt, abhängig von den in Figur 1 gezeigten Wahlpositionen der Zubereitungsgeschirren 18, 20 auf der Kochplatte 14, die Heizgruppen zu bilden und einen Heizvorgang mit den Heizgruppen zu steuern.For controlling the above-described group operation of the heating units 22, the cooking device circuit 28 is further provided with a control unit 30. The control unit 30 may comprise a microprocessor or it may be designed as a microprocessor. This is connected to the various power units 26. The control unit 30 is particularly designed to be dependent on the in FIG. 1 shown election positions of the cooking utensils 18, 20 on the hotplate 14 to form the heating groups and to control a heating process with the heating groups.

Zur Erzeugung eines Wechselstroms, mittels dessen die Heizkörper 24 das als magnetisches Wechselfeld ausgebildete Heizsignal H erzeugen, sind die Leistungseinheiten 26 jeweils mit einem elektrischen Signal gespeist, das eine Gleichspannung V aufweist. Die Leistungseinheiten 26 erzeugen den Wechselstrom anhand dieses elektrischen Signals mittels Schaltvorgängen der Schaltmittel. Dieses Prinzip ist bekannt und wird im Rahmen dieser Beschreibung nicht näher erläutert. Die Kochvorrichtungsschaltung 28 weist eine Signalverarbeitungsvorrichtung 32 auf, die dazu dient, ein von einer Netzstromversorgung 34 bezogenes Signal in ein für einen Betrieb der Leistungseinheiten 26 angepasstes Signal umzuwandeln. Zur Erzeugung eines Signals mit der Gleichspannung V ist die Signalverarbeitungsvorrichtung 32 zum Gleichrichten eines von der Netzstromversorgung bezogenen Signals ausgelegt. Hierbei beträgt die Gleichspannung V z.B. 220 V oder 230 V.To generate an alternating current, by means of which the heating elements 24 generate the alternating magnetic field formed heating signal H, the power units 26 are each fed with an electrical signal having a DC voltage V. The power units 26 generate the alternating current based on this electrical signal by means of switching operations of the switching means. This principle is known and will not be explained in detail in the context of this description. The cooking device circuit 28 has a signal processing device 32, which serves to convert a signal drawn from a mains power supply 34 into a signal adapted for operation of the power units 26. To generate a signal with the DC voltage V, the signal processing device 32 is designed to rectify a signal related to the mains power supply. Here, the DC voltage V is e.g. 220 V or 230 V.

Erfindungsgemäß weist die Signalverarbeitungsvorrichtung 32 zwei Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 auf, die jeweils einen Gleichrichter aufweisen. Außerdem ist die Gruppe von Heizeinheiten 22 in zwei Untergruppen geteilt, wobei eine erste Untergruppe der Signalverarbeitungseinheit 36.1 und eine zweite Untergruppe der Signalverarbeitungseinheit 36.2 zugeordnet sind. Hierbei sind Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe mit der ersten Signalverarbeitungseinheit 36.1 elektrisch verbunden, während Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe mit der zweiten Signalverarbeitungseinheit 36.2 elektrisch verbunden sind.According to the invention, the signal processing device 32 has two signal processing units 36.1, 36.2, each having a rectifier. In addition, the group of heating units 22 is divided into two subgroups, wherein a first subgroup of the signal processing unit 36.1 and a second subgroup of the signal processing unit 36.2 are assigned. Here, heating units 22 of the first subgroup are electrically connected to the first signal processing unit 36.1, while heating units 22 of the second subgroup are electrically connected to the second signal processing unit 36.2.

Die erste Signalverarbeitungseinheit 36.1 erzeugt ein erstes Signal 38.1, welches eine gleichgerichtete Spannung V aufweist und auf einer ersten Gleichstromschiene 40.1 zu einem Beziehen durch Leistungseinheiten 26 zur Verfügung gestellt ist. Dieses Signal 38.1 kann von Leistungseinheiten 26 bezogen werden, die zur Leistungsversorgung von Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe dienen. Im Betrieb einer Heizeinheit 22 der ersten Untergruppe wird das Signal 38.1 der Spannung V in die entsprechende Leistungseinheit 26 über von der Gleichstromschiene 40.1 abgezweigte Leitungen eingespeist. Die zweite Signalverarbeitungseinheit 36.2 erzeugt ein zweites Signal 38.2, welches ebenfalls eine gleichgerichtete Spannung V aufweist und auf einer zweiten Gleichstromschiene 40.2 zu einem Beziehen durch Leistungseinheiten 26 zur Verfügung gestellt ist. Dieses Signal 38.2 kann von Leistungseinheiten 26 bezogen werden, die zur Leistungsversorgung von Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe dienen. Im Betrieb einer Heizeinheit 22 der zweiten Untergruppe wird das Signal 38.2 der Spannung V in die entsprechende Leistungseinheit 26 über von der Gleichstromschiene 40.2 abgezweigte Leitungen eingespeist.The first signal processing unit 36.1 generates a first signal 38.1, which has a rectified voltage V and is provided on a first DC busbar 40.1 for connection by power units 26. This signal 38.1 can be obtained from power units 26 which serve to supply power to heating units 22 of the first subgroup. During operation of a heating unit 22 of the first subgroup, the signal 38.1 of the voltage V is fed to the corresponding power unit 26 via lines branched off from the DC bus 40.1. The second signal processing unit 36.2 generates a second signal 38.2, which likewise has a rectified voltage V and is provided on a second DC bus 40.2 for connection by power units 26. This signal 38.2 can be obtained from power units 26 which serve to supply power to heating units 22 of the second subgroup. In the operation of a heating unit 22 of the second subgroup, the signal 38.2 of the voltage V is fed to the corresponding power unit 26 via lines branched off from the DC bus 40.2.

In der gezeigten Ausführung ist die Signalverarbeitungsvorrichtung 32 an der Netzstromversorgung 34 angeschlossen, die zur Versorgung eines Drehstroms dient. Hierbei sind in angeschlossenem Zustand der Kochvorrichtungsschaltung 28 an die Netzstromversorgung 34 die Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 an unterschiedlichen Phasenleitungen der Netzstromversorgung 34 angeschlossen. Hierbei ist die erste Signalverarbeitungseinheit 36.1 mit einer ersten Leitung L2 und einem Neutralleiter N der Netzstromversorgung 34 elektrisch verbunden, wodurch ein erstes Signal 42.1, das eine erste Phase aufweist, von der Signalverarbeitungseinheit 36.1 bezogen wird. Die zweite Signalverarbeitungseinheit 36.2 ist mit einer zweiten Leitung L1 und dem Neutralleiter N elektrisch verbunden, wodurch ein zweites Signal 42.2, das eine zweite, von der ersten Phase unterschiedliche Phase aufweist, von der Signalverarbeitungseinheit 36.2 bezogen wird. Die Signale 42.1, 42.2 werden mittels der Signalverarbeitungseinheit 36.1 bzw. 36.2 in das Signal 38.1 bzw. 38.2 der Gleichspannung V umgewandelt. Zusammenfassend sind die Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 zur Versorgung der Untergruppen jeweils mit einer unterschiedlichen Stromphase vorgesehen.In the embodiment shown, the signal processing device 32 is connected to the mains power supply 34, which serves to supply a three-phase current. In this case, in the connected state of the cooking device circuit 28 to the mains power supply 34, the signal processing units 36.1, 36.2 are connected to different phase lines of the mains power supply 34. Here, the first signal processing unit 36.1 is electrically connected to a first line L2 and a neutral conductor N of the mains power supply 34, whereby a first signal 42.1, which has a first phase, is obtained from the signal processing unit 36.1. The second signal processing unit 36.2 is electrically connected to a second line L1 and the neutral conductor N, whereby a second signal 42.2 having a second phase different from the first phase is obtained from the signal processing unit 36.2. The signals 42.1, 42.2 are converted by means of the signal processing unit 36.1 or 36.2 into the signal 38.1 or 38.2 of the DC voltage V. In summary, the signal processing units 36.1, 36.2 are provided for supplying the subgroups each with a different current phase.

Die Signalverarbeitungseinheiten 36 sind bezüglich der Netzstromversorgung 34 parallel zueinander geschaltet. Die Leistungseinheiten 26 sind jeweils in Reihe mit jeweils einer der Signalverarbeitungseinheiten 36 und parallel zueinander geschaltet. Alternativ oder zusätzlich zu den Gleichrichtern können die Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 jeweils mit einem weiteren Signalverarbeitungsmittel versehen sein, wie beispielsweise eine Filtereinheit. In einer weiteren Ausführungsvariante kann die Kochvorrichtungsschaltung 28 an eine Netzstromversorgung verbunden sein, die als eine Einphasen-Wechselstromversorgung ausgebildet ist. Hierbei weisen die Signale 42.1, 42.2 eine identische Stromphase auf.The signal processing units 36 are connected in parallel with respect to the mains power supply 34. The power units 26 are each connected in series with each one of the signal processing units 36 and parallel to each other. Alternatively or in addition to the rectifiers, the signal processing units 36.1, 36.2 can each be provided with a further signal processing means, such as a filter unit. In a further embodiment, the cooking device circuit 28 may be connected to a commercial power supply formed as a single-phase AC power supply. In this case, the signals 42.1, 42.2 have an identical current phase.

Verschiedene räumliche Verteilungen der Heizeinheiten 22 der ersten und der zweiten Untergruppe sind anhand von den Figuren 3 bis 6 beschrieben. Sie zeigen jeweils die Anordnung der Heizeinheiten 22 sowie die Kontur der Zubereitungsgeschirrböden (siehe auch Figur 1). Die Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe, d.h. die der ersten Signalverarbeitungseinheit 36.1 zugeordneten Heizeinheiten 22 sind mittels einer durchgezogenen Linie dargestellt, während die Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe, d.h. die der zweiten Signalverarbeitungseinheit 36.2 zugeordneten Heizeinheiten 22, mittels einer gestrichelten Linie bezeichnet sind.Different spatial distributions of the heating units 22 of the first and the second subgroup are based on the FIGS. 3 to 6 described. They each show the arrangement of the heating units 22 and the contour of the preparation dishes floors (see also FIG. 1 ). The heating units 22 of the first subgroup, ie the heating units 22 assigned to the first signal processing unit 36.1 are shown by a solid line, while the heating units 22 of the second subgroup, ie the heating units 22 assigned to the second signal processing unit 36.2, are designated by a dashed line.

Die Anordnung der Heizeinheiten 22 entspricht einer Matrizenanordnung. Diese Anordnung weist vier Matrizenreihen auf, die als Reihen 44a bis 44d bezeichnet sind. Diese sind in einer Reihenrichtung 45 ausgerichtet, die in der gezeigten Konfiguration der horizontalen Richtung entspricht. In einer Reihe 44 sind somit die Heizeinheiten 22 entlang einer geraden, horizontalen Linie angeordnet und zwei direkt benachbarte Heizeinheiten 22 sind mit einer Strecke S voneinander beabstandet, die über die Reihe 44 konstant ist. Ferner weist die Anordnung zwölf Matrizenspalten auf, die als Reihen 46a bis 46l bezeichnet sind. Diese sind in einer Spaltenrichtung 47 ausgerichtet, die in der gezeigten Konfiguration senkrecht zur ersten Reihenrichtung 45 steht, und zwar der vertikalen Richtung entspricht. In einer Reihe 46 sind somit die Heizeinheiten 22 entlang einer geraden, vertikalen Linie angeordnet und zwei direkt benachbarte Heizeinheiten 22 sind mit einer Strecke T voneinander beabstandet, die über die Reihe 46 konstant ist. Es sind alternative Matrizenanordnungen denkbar, bei welchen die Reihenrichtung 45 und die Spaltenrichtung 47 zueinander nicht senkrecht angeordnet sind, wie z.B. bei einer Wabenanordnung.The arrangement of the heating units 22 corresponds to a matrix arrangement. This arrangement has four rows of dies, referred to as rows 44a-44d. These are aligned in a row direction 45, which in the configuration shown corresponds to the horizontal direction. In a row 44, the heating units 22 are thus arranged along a straight, horizontal line and two directly adjacent heating units 22 are spaced apart by a distance S which is constant over the row 44. Furthermore, the arrangement has twelve die gaps, which are designated as rows 46a to 46l. These are aligned in a column direction 47, which in the configuration shown is perpendicular to the first row direction 45, that corresponds to the vertical direction. In a row 46, the heating units 22 are thus arranged along a straight, vertical line and two directly adjacent heating units 22 are spaced apart by a distance T which is constant over the row 46. Alternative die arrangements are conceivable in which the row direction 45 and the column direction 47 are not perpendicular to each other, e.g. in a honeycomb arrangement.

In den folgenden Ausführungsbeispielen ist die Gruppe von Heizeinheiten 22 in zwei Untergruppen verteilt, die überlappungsfrei sind. Hierbei sind alle Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe ausschließlich der ersten Signalverarbeitungseinheit 36.1 zugeordnet, während alle Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe ausschließlich der zweiten Signalverarbeitungseinheit 36.2 zugeordnet sind. In einer Ausführungsvariante ist denkbar, dass ein Bruchteil der Heizeinheiten 22 oder alle Heizeinheiten 22 beiden Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 zugeordnet sind. Es ist dann z.B. denkbar, dass die Signalverarbeitungseinheiten 36.1, 36.2 wahlweise Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe und/oder der zweiten Untergruppe versorgen.In the following embodiments, the group of heating units 22 is distributed in two subgroups which are overlap-free. In this case, all the heating units 22 of the first subgroup are assigned exclusively to the first signal processing unit 36.1, while all the heating units 22 of the second subgroup are assigned exclusively to the second signal processing unit 36.2. In one embodiment, it is conceivable that a fraction of the heating units 22 or all heating units 22 are two signal processing units 36.1, 36.2 are assigned. It is then conceivable, for example, that the signal processing units 36.1, 36.2 optionally supply heating units 22 of the first subgroup and / or the second subgroup.

Figur 3 zeigt eine erste Verteilungsvariante, in welcher eine linke Hälfte der Matrizenanordnung von Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe zusammengesetzt ist, während eine rechte Hälfte der Matrizenanordnung von Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe zusammengesetzt ist. In der Beschreibung der Figuren 3 bis 6 beziehen sich die Begriffe "oben", "unten", "horizontal", "vertikal", "links" und "rechts" auf die Ansicht eines die Kochplatte 14 betrachtenden Endbenutzers der Kochvorrichtung 10 unter üblichen Bedienungsbedingungen. Hierbei ist der "untere" Rand der Kochplatte 14 bzw. die untere Reihe 44d dem Benutzer zugewandt. In der Konfiguration der Figur 3 ist die Matrizenanordnung in einem ersten Block von Heizeinheiten 22 der ersten Untergruppe und in einem zweiten Block von Heizeinheiten 22 der zweiten Untergruppe geteilt. Hierbei erstreckt sich ein Block über die ganze Anordnung in einer ersten Matrizenrichtung, und zwar insbesondere der Spaltenrichtung 47, und die Blöcke sind in der zweiten Matrizenrichtung, und zwar insbesondere der Reihenrichtung 45, nebeneinander angeordnet. FIG. 3 shows a first distribution variant in which a left half of the matrix assembly of heating units 22 of the first subgroup is composed, while a right half of the matrix assembly of heating units 22 of the second subgroup is composed. In the description of FIGS. 3 to 6 The terms "up", "down", "horizontal", "vertical", "left" and "right" refer to the view of an end user of the cooking apparatus 10 viewing the hotplate 14 under normal operating conditions. Here, the "lower" edge of the cooking plate 14 and the lower row 44d facing the user. In the configuration of FIG. 3 For example, the die assembly is divided into a first block of heating units 22 of the first subgroup and a second block of heating units 22 of the second subgroup. In this case, a block extends over the entire arrangement in a first die direction, in particular the column direction 47, and the blocks are arranged in the second die direction, in particular the row direction 45, side by side.

Figuren 4, 5 und 6 zeigen jeweils ein Beispiel einer verflochtenen Anordnung. Mit dieser Anordnung werden bei einer beliebigen Wahlposition eines Zubereitungsgeschirrs auf der Kochplatte 14 Heizeinheiten 22 der ersten und der zweiten Untergruppe durch den Zubereitungsgeschirrboden bedeckt. Somit wird erreicht, dass bei einem Kochbetrieb der Kochvorrichtung 10 und bei jeglicher Wahlposition eines Zubereitungsgeschirrs auf der Kochplatte 14 das Zubereitungsgeschirr Heizeinheiten 22, die eine Heizleistung aus einer ersten Stromphase beziehen, und Heizeinheiten 22 bedeckt, die eine Heizleistung aus einer zweiten Stromphase beziehen. Die verschiedenen Ausbildungen der Reihen 44, 46 werden in den Figuren 4 bis 6 mittels gestrichelten Bezugszeichen bezeichnet. FIGS. 4 . 5 and 6 each show an example of an intertwined arrangement. With this arrangement, heating units 22 of the first and second sub-groups are covered by the preparation table bottom at any optional position of a preparation table on the cooking plate 14. Thus, it is achieved that, in a cooking operation of the cooking device 10 and at any optional position of a cookware on the cooking plate 14, the cookware heating units 22, which receive a heating power from a first power phase, and heating units 22, which receive a heating power from a second current phase. The various configurations of the rows 44, 46 are in the FIGS. 4 to 6 denoted by dashed reference numerals.

Figuren 4 und 5 stellen jeweils eine Anordnung dar, die einer gekreuzten Anordnung von Heizeinheiten 22 entspricht. FIGS. 4 and 5 each represent an arrangement that corresponds to a crossed arrangement of heating units 22.

In Figur 4 sind die Reihen 46'a bis 46'l alternierend der ersten Untergruppe und der zweiten Untergruppe zugeordnet. Hierbei besteht jedes Paar von direkt benachbarten Reihen 46' aus einer der ersten Untergruppe zugeordneten Reihe 46' und einer der zweiten Untergruppe zugeordneten Reihe 46'. In dieser Konfiguration sind die Heizeinheiten 22 in jeder Reihe 44' alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet.In FIG. 4 the rows 46'a to 46'l are alternately assigned to the first subgroup and the second subgroup. In this case, each pair of directly adjacent rows 46 'consists of a row 46' assigned to the first subgroup and one of the second subgroup associated row 46 '. In this configuration, the heating units 22 in each row 44 'are assigned alternately to the first and second subgroups.

Figur 5 zeigt ein weiteres Beispiel einer gekreuzten Anordnung, in welcher die Reihen 44"a bis 44"d alternierend der ersten Untergruppe und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind. Hierbei besteht jedes Paar von direkt benachbarten horizontalen Reihen 44" aus einer der ersten Untergruppe zugeordneten Reihe 44" und einer der zweiten Untergruppe zugeordneten Reihe 44". In dieser Konfiguration sind die Heizeinheiten 22 in jeder Reihe 46 alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet. FIG. 5 shows another example of a crossed arrangement in which the rows 44 "a to 44" d are alternately assigned to the first subgroup and the second subgroup. Here, each pair of directly adjacent horizontal rows 44 "consists of a row 44" associated with the first subgroup and a row 44 "associated with the second subset. In this configuration, the heating units 22 in each row 46 are alternately associated with the first and second subgroups.

Ein weiteres Beispiel einer verflochtenen Anordnung ist in Figur 6 dargestellt. In dieser Konfiguration sind in jeder Reihe 44"' und 46'" die Heizeinheiten 22 alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet. Hierbei ist jede Heizeinheit 22 einer Untergruppe in Reihenrichtung 45 und in Spaltenrichtung 47 von einer Heizeinheit 22 der anderen Untergruppe direkt benachbart. Ferner sind in dieser Konfiguration Matrizendiagonalen gleicher Ausrichtung alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet. Es kann in dieser Konfiguration vorteilhaft erreicht werden, dass in jeglicher Wahlposition eines Zubereitungsgeschirrs auf der Kochplatte 14 eine entsprechende Heizgruppe weitestgehend gleichmäßig auf die erste und die zweite Untergruppe verteilt ist.Another example of an intertwined arrangement is in FIG. 6 shown. In this configuration, in each row 44 "'and 46'", the heating units 22 are alternately assigned to the first and second subgroups. Here, each heating unit 22 is a subgroup in the row direction 45 and in the column direction 47 of a heating unit 22 of the other subgroup directly adjacent. Further, in this configuration, die diagonals of the same orientation are alternately assigned to the first and second subgroups. It can be advantageously achieved in this configuration that in any optional position of a cooking utensil on the cooking plate 14, a corresponding heating group is largely evenly distributed to the first and the second subgroup.

Eine weitere Ausführung einer verflochtenen Anordnung kann darin bestehen, dass die Matrizenanordnung sich aus Untermatrizen oder Blöcken zusammensetzt, die in Reihenrichtung 45 und in Spaltenrichtung 47 alternierend der ersten und der zweiten Untergruppe zugeordnet sind.A further embodiment of an intertwined arrangement may consist in that the matrix arrangement is composed of sub-matrices or blocks, which are assigned alternately to the first and the second subgroup in the row direction 45 and in the column direction 47.

Bezugszeichenreference numeral

1010

Kochvorrichtungcooking apparatus

1212

Rahmenframe

1414

Kochplattehotplate

1616

BedienungsfeldControl panel

1818

Zubereitungsgeschirrpreparation utensils

2020

Zubereitungsgeschirrpreparation utensils

2222

Heizeinheitheating unit

2424

Heizkörperradiator

2626

Leistungseinheitpower unit

2828

KochvorrichtungsschaltungA cooking appliance circuit

3030

Steuereinheitcontrol unit

3232

SignalverarbeitungsvorrichtungSignal processing device

3434

NetzstromversorgungAC power supply

3636

SignalverarbeitungseinheitSignal processing unit

3838

Signalsignal

4040

GleichstromschieneDC rail

4242

Signalsignal

4444

Reiheline

4545

Reihenrichtungrow direction

4646

Reiheline

4747

Spaltenrichtungcolumn direction

Claims (10)

1. A cooking device control comprising a group of heating units (22), a control unit (30) which is intended for forming a heating group of heating units (22) adjusted to a chosen position of a preparation vessel (18, 20), and a signal processing device (32) which is intended for processing a signal (42.1, 42.2) into a form customised for heating unit power operation, characterised in that the signal processing device (32) has a first signal processing unit (36.1) for supplying a first subgroup of heating units (22) and at least one second signal processing unit (36.2) for supplying a second subgroup of heating units (22).
2. The cooking device control as claimed in claim 1, characterised in that the first signal processing unit (36.1) is used for processing a signal (42.1) with a first current phase and the second signal processing unit (36.2) is used for processing a signal (42.2) with a second current phase different from the first current phase.
3. The cooking device control as claimed in claim 1 or 2, characterised in that the first subgroup and the second subgroup are embodied at least largely differently from one another.
4. The cooking device control as claimed in one of the preceding claims, characterised in that the first subgroup and the second subgroup form an interlaced arrangement of heating units (22).
5. The cooking device control as claimed in one of the preceding claims, characterised in that the group of heating units (22) has at least one row (44'; 46"; 44"', 46"') in which at least one heating unit (22) of the first subgroup is arranged between heating units (22) of the second subgroup.
6. The cooking device control as claimed in claim 5, characterised in that the group of heating units (22) has at least one row (44'; 46"; 44"', 46"') in which the heating units (22) are assigned alternately to the first subgroup and the second subgroup.
7. The cooking device control as claimed in claim 5 or 6, characterised in that the group of heating units (22) is designed in a matrix arrangement which has at least one area in which a heating unit (22) of the first subgroup is immediately adjacent in the row direction (45) and column direction (47) to heating units (22) of the second subgroup.
8. The cooking device control as claimed in claim 7, characterised in that the heating units (22) are assigned alternately to the first subgroup and the second subgroup in the matrix arrangement in the row direction (45) and column direction (47).
9. A cooking device, in particular an induction cooking device having a cooking device control as claimed in one of the preceding claims.
10. A method for heating a preparation vessel (18, 20) arranged in a chosen position on a hotplate (14) by means of a set of heating units (22), wherein a heating group of heating units (22) customised to the chosen position is formed and heating of the preparation vessel (18, 20) is performed by means of the heating group, characterised in that one portion of heating units (22) in the heating group draws a thermal output from a first current phase and at least one second portion of heating units (22) draws a thermal output from a second current phase.

Images