WO2000077481A1 - Kochfeld mit wägeeinheit - Google Patents

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WO2000077481A1
WO2000077481A1 PCT/EP2000/005131 EP0005131W WO0077481A1 WO 2000077481 A1 WO2000077481 A1 WO 2000077481A1 EP 0005131 W EP0005131 W EP 0005131W WO 0077481 A1 WO0077481 A1 WO 0077481A1
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WO
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hob
plate
underside
hob plate
carrier part
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PCT/EP2000/005131
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Dan Neumayer
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BSH Hausgeraete GmbH
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BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74—Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • H05B3/746—Protection, e.g. overheat cutoff, hot plate indicator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/52—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture
    • G01G19/56—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture combined with handles of tools or household implements
    • 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 present invention relates to a cooktop with a cooktop, in particular made of glass ceramic, the underside of which is assigned at least one heating element for heating a cooking vessel that can be placed on the cooktop, with a detection unit that detects the deformation of the cooktop as a result of the weight loading by the cooking vessel and the corresponding weight loading determined.
  • Such a hob is known from the publication WO 95/35483, the hob having an uninterrupted surface plate with at least one heatable hob and a frame.
  • This frame can be supported on a stationary or portable support, for example a known worktop with a hob cutout.
  • the at least one sensor is arranged on the surface plate between the surface plate and the frame or between the frame and the support.
  • the at least one sensor is preferably a pressure or force sensor or a displacement sensor combined with a deformable bearing part, the sensor being arranged between the surface plate and the frame or between the frame and the support.
  • the at least one sensor can also be a deformation sensor and can be attached to the surface plate itself, in particular to its underside in the edge region of the surface plate.
  • a disadvantage of such an arrangement of the deformation sensor is the slight deformation of the cooktop plate due to the weight of the cooking vessel that is put down.
  • the problem with the arrangement of a pressure or force sensor in the area of the frame is that forces applied to the frame or to the worktop during the weighing process, for example due to the accidental support of the operator, act as a non-negligible and uncorrectable disturbance variable.
  • a hob is known from US Pat. No. 4,476,946, a circular hob being movably held in a corresponding opening in a hob.
  • a bending beam arrangement is fastened to the underside of the cooktop, on which the circular cooktop rests.
  • the bending beam is deflected and is detected in a bridge circuit arrangement by means of strain gauges known per se.
  • the weight load of the hotplate is detected when a cooking vessel is placed on it, for example a pot.
  • a disadvantage here is the constant permanent loading of the bending beam and in particular the problematic sealing behavior in the circumferential gap between the hotplate and the hob plate cut out in a circle.
  • the object of the present invention is to provide a cooktop according to the preamble of claim 1, which has sufficient accuracy with a simple structure in the weighing function.
  • this is achieved in a generic cooktop in that an actuating element and a displacement sensor are assigned to the underside of the cooktop plate, and in that the displacement transducer determines the weight load through the cooking vessel relative to the displacement sensor from the path of the actuating element resulting from the deformation of the cooktop plate.
  • a measuring accuracy sufficient for the measuring operation during cooking can thereby be achieved.
  • the measurement variable is therefore not the deformation of the hob plate essentially in the plane of the hob plate or parallel to the hob plate, but rather the path as a result of the deformation of the hob plate perpendicular to the hob plate.
  • the hob can be designed without interruption and thus tight against the ingress of liquid.
  • the displacement sensor is held on the underside of the hob plate and the actuating element on a carrier part, which in turn is itself held on the underside of the hob plate of the hob.
  • the attachment points of the displacement sensor and the actuating element can also be interchanged.
  • Both an additional part, in particular glued to the underside, and a specially shaped underside of the cooktop itself can be used as the actuating element. Characterized in that the two components detecting the deformation or the resulting path of the hob plate each on the Underside of the hob plate are attached, disturbing influences by weight loads on the worktop in which the hob is installed, or the hob frame are excluded.
  • the carrier part is held on at least two fastening points on the cooktop, the carrier part being horizontally movably supported at least at one fastening point.
  • This mounting of the carrier part which is free on one side parallel to the cooktop plate, eliminates mechanical stresses when the cooktop is heated, with its components, which could arise due to the different thermally-induced length extensions of the cooktop plate and the carrier part.
  • the fastening points of the support part are arranged in the edge area of the hob plate. These are areas of the least deflection of the hob plate.
  • the carrier part is pressed against the underside of the hob plate by means of at least one spring element in order to be able to ensure a precisely defined spacing position of the carrier part relative to the hob plate and thus of the actuating element relative to the displacement sensor.
  • the operating temperature is rather lower in this area, which makes it easier to attach the weighing components to the underside of the hob plate.
  • the support part is pivotally mounted vertically away from the hob plate at one of the fastening points.
  • a weighing marking is provided on the top of the hob plate approximately in the center of gravity of the hob plate. This ensures that an operator places the cooking vessel at the location that leads to maximum deformation or deflection of the hob plate.
  • the hob plate in this area is also possible, instead of the weighing marking, to design the hob plate in this area as a raised shelf slightly protruding from the surface of the hob plate. With lower accuracy requirements, however, it may also be possible for the cooking vessel to be placed on one of the usual heating zones during the weighing process.
  • the degree of deflection of the hob due to the weight load can also be adjusted by selectively reducing the thickness of the hob at selected points.
  • the transducer and the actuating element arranged approximately in the center of gravity of the hob, in particular with a weighing mark provided there.
  • the displacement sensor has at least one bending beam on which known strain gauges are arranged.
  • the arrangement has a stop element for limiting the bending movement. This protective measure is particularly valuable if the carrier part is additionally pivoted vertically away from the hob plate at one of the fastening points.
  • FIG. 1 shows a simplified side view in a sectional view of the hob with weighing arrangement installed in a worktop cut-out
  • Figure 3 in a further enlarged scale in perspective view of the displacement sensor and the actuating element of the weighing arrangement.
  • a hob 3 is installed in a section of a worktop 1 (FIG. 1).
  • a rectangular hob plate 5, for example made of glass ceramic material, is surrounded by a hob frame 7 on the circumference.
  • the frame 7 is supported on the circumferential side in the edge region of the worktop cut-out on the top of the worktop 1.
  • Suitable known sealing means (not shown) are provided between the worktop 1 and the cooktop frame 7 on the one hand and the cooktop plate 5 and the cooktop frame 7 on the other hand.
  • the hob frame 7 has a projection that protrudes on the circumference, on which the hob plate 5 rests.
  • the hob 3 is closed by a base pan 9 connected to the hob frame 7.
  • the hob 3 also has heating elements known per se and their known components in order to operate on the hob 3 in the corresponding cooking zones to be able to heat adjustable cooking vessels according to the set or predeterminable power levels by means of a control unit (not shown).
  • An annular weighing decor 11 is provided on the top of the cooktop plate 5 in the area of its center of gravity.
  • a pot 12 is positioned exactly there by the operator.
  • the hob plate 5 lying on the circumference bends.
  • the sag in the center of gravity of the glass-ceramic hob plate 5 is approximately 0.2 mm with a pot weight load of 7 kg.
  • a displacement transducer 13 is attached to the underside of the cooktop plate 5 (FIGS. 1, 2, 3), which partly plunges into a carrier part 15, which is also fastened to the underside of the cooktop plate 5, or into its elongated U-profile part 16 (FIG 1, Fig. 2).
  • the carrier part 15 is glued to the underside of the hob plate 5 by means of a joint block 17 and a fastening block 23 in the edge region.
  • the joint block 17 is equipped as a T-shaped profile part with a large fastening or adhesive surface 19.
  • the U-profile part 16 of the support part 15 is rotatably supported on the joint block 17 by means of a bearing bracket 21 (FIG. 2).
  • a compression spring is supported in the area of the bearing pin 21 on the joint block 17 in order to press the U-shaped part 16 into a defined starting position relative to the underside of the hob plate 5 (not shown). As a result, the play of the bearing pin 21 in the corresponding two openings in the U-profile part 16 is compensated.
  • a fastening block 23 which is designed similarly to the joint block 17, is held in the U-profile part 16.
  • the also T-shaped mounting block 23 also has a large mounting or adhesive surface 25 for large-area mounting on the underside of the hob plate 5 on its upper side.
  • a fastening screw 27 is screwed into the underside of the fastening block 23 and is guided in an elongated hole in the bottom of the U-shaped part 16 together with the fastening block 23 in the profiled part 16 so as to be displaceable along its longitudinal axis.
  • An overload spring 29 is arranged between the underside of the bottom of the U-profile part 16 and the screw head (FIG. 2).
  • the carrier part 15 can expand undisturbed in the region of the fastening block 23, while the joint block 17 and the fastening block 23 remain firmly connected to the underside of the hob plate 5.
  • friction-reducing washers can be used in the area of the mounting block 23 (FIG. 2).
  • the displacement sensor 13 is fastened to the underside of the hob plate 5 via a displacement sensor fastening surface or adhesive surface 31 of a circular fastening plate in the area of the weighing decor 11 (FIG. 1).
  • a bending beam part 33 is provided in one piece on the underside of the fastening plate or connected thereto.
  • a suitable cutout in the core area of this part 33 forms a bending beam 35 which extends essentially over its entire length in its lower end section.
  • four strain gauges 37 are glued on and connected to an electronic processing circuit known per se for evaluating the signals (not shown).
  • a plunger-shaped actuating element 41 which is screwed to the U-shaped part 16 of the carrier part 15, engages in the reinforced central region 39 of the bending beam 35.
  • the actuating element 41 has an adjusting screw section 43 which is provided with an adjusting nut 45. With the aid of the adjusting screw 43 or the adjusting nut 45, the actuating element 41 is set precisely against the underside of the central region 39 of the bending beam 35 when the cooktop plate 5 is not loaded by weight. In the event of a weight being placed on a pot 12, the hob plate 5 now bends. As a result, the bending beam part 35 and in particular the central region 39 move slightly downward.
  • the overload spring 29 is designed so stiffly that the path of the hob plate 5 is completely transmitted to the bending beam 35.
  • the relative change in path between the actuating element 41 and the central region 39 is evaluated by a control unit (not shown) in a manner known per se and a corresponding weight load is determined.
  • the bending beam part 33 is moved downward as a result of the deformation of the hob plate 5 until the upper side of the central region 39 of the bending beam 35 abuts the underside of a stop element 47 of the bending beam part 33 .
  • This distance can be set to about 0.2 mm, for example, without loading the pot.
  • the further path of deformation the hob plate due to the weight overload is taken up by the pivotably mounted U-profile part 16.
  • the bending beam part 33 thus presses the carrier part 15 downward according to the arrow in FIG. 2 against the force of the overload spring 29.

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Abstract

Bekannt ist ein Kochfeld mit einer Kochfeldplatte, insbesondere aus Glaskeramik, deren Unterseite zumindest ein Heizelement zugeordnet ist zur Beheizung eines auf der Kochfeldplatte abstellbaren Kochgefässes, mit einer Detektionseinheit, die die Deformation der Kochfeldplatte infolge der Gewichtsbelastung durch das Kochgefäss detektiert und die entsprechende Gewichtsbelastung ermittelt. Um bei einfachem Aufbau eine ausreichende Messgenauigkeit bereitstellen zu können, sind der Unterseite der Kochfeldplatte (5) ein Betätigungselement (41) und ein Wegaufnehmer (13) zugeordnet, wobei der Wegaufnehmer aus dem aus der Deformation der Kochfeldplatte (5) resultierenden Weg des Betätigungelementes (41) relativ zum Wegaufnehmer (13) die Gewichtsbelastung durch das Kochgefäss (12) ermittelt.

Description

Kochfeld mit Wägeeinheit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kochfeld mit einer Kochfeldplatte, insbesondere aus Glaskeramik, deren Unterseite zumindest ein Heizelement zugeordnet ist zur Beheizung eines auf der Kochfeldplatte abstellbaren Kochgefäßes, mit einer Detektionseinheit, die die Deformation der Kochfeldplatte infolge der Gewichtsbelastung durch das Kochgefäß detektiert und die entsprechende Gewichtsbelastung ermittelt.
Ein derartiges Kochfeld ist bekannt aus der Druckschrift WO 95/35483, wobei das Kochfeld eine ununterbrochene Oberflächenplatte mit mindestens einer heizbaren Kochstelle und einen Rahmen aufweist. Dieser Rahmen ist auf einer ortsfesten oder transportablen Auflage, beispielsweise einer bekannten Arbeitsplatte mit Kochfeldausschnitt, aufstützbar. Der mindestens eine Sensor ist an der Oberflächenplatte zwischen der Oberflächenplatte und dem Rahmen oder zwischen dem Rahmen und der Auflage angeordnet. Der mindestens eine Sensor ist vorzugsweise ein Druck- oder Kraftsensor oder ein mit einem deformierbaren Lagerteil kombinierter Weggeber, wobei der Sensor zwischen der Oberflächenplatte und dem Rahmen oder zwischen dem Rahmen und der Auflage angeordnet ist. Alternativ kann der mindestens eine Sensor auch ein Deformationssensor sein und an der Oberflächenplatte selbst, insbesondere an dessen Unterseite im Randbereich der Oberflächenplatte, angebracht sein. Nachteilig bei einer derartigen Anordnung des Deformationssensors ist die geringe Deformation der Koch- feldplatte durch das Eigengewicht des abgestellten Kochgefäßes. Problematisch bei der Anordnung eines Druck- oder Kraftsensors im Bereich des Rahmens ist, daß während des Wägevorgangs auf den Rahmen oder auf die Arbeitsplatte aufgebrachte Kräfte, beispielsweise durch das versehentliche Abstützen der Bedienperson, als nicht vernachlässigbare und nicht korrigierbare Störgröße wirken. Weiterhin ist problematisch, daß gerade im Bereich zwischen der Kochfeldplatte und dem Rahmen bzw. der Arbeitsplatte das Kochfeld besonders dicht gegen eindringende Flüssigkeiten ausgeführt sein soll. Weiterhin ist aus der US 4,476,946 ein Kochfeld bekannt, wobei eine kreisförmige Kochplatte in einer entsprechenden Öffnung einer Kochfeldplatte beweglich gehaltert ist. An der Unterseite der Kochfeldplatte ist eine Biegebalkenanordnung befestigt, auf der die kreisförmige Kochplatte ruht. Infolge des Eigengewichts der Kochplatte kommt es zu einer Auslenkung des Biegebalkens, die durch an sich bekannte Dehnungsmeßstreifen in einer Brückenschaltungsanordnung detektiert wird. Entsprechend wird die Gewichtsbelastung der Kochplatte bei einem darauf abgestellten Gargefäß, beispielsweise einem Topf, detektiert. Nachteilig dabei ist die ständige Dauerbelastung des Biegebalkens sowie insbesondere das problematische Dichtungsverhalten im umlaufenden Spalt zwischen der Kochplatte und der kreisförmig ausgeschnittenen Kochfeldplatte.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kochfeld nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bereitzustellen, das bei einem einfachen Aufbau in der Wägefunktion eine ausreichende Genauigkeit aufweist.
Erfindungsgemäß ist dies bei einem gattungsgemäßen Kochfeld dadurch erreicht, daß der Unterseite der Kochfeldplatte ein Betätigungselement und ein Wegaufnehmer zugeordnet sind, und daß der Wegaufnehmer aus dem aus der Deformation der Kochfeldplatte resultierenden Weg des Betätigungselementes relativ zum Wegaufnehmer die Gewichtsbelastung durch das Kochgefäß ermittelt. Dadurch ist eine für den Meßbetrieb beim Kochen ausreichende Meßgenauigkeit erzielbar. Als Meßgröße dient erfindungsgemäß also nicht die Deformation der Kochfeldplatte im wesentlichen in der Ebene der Kochfeldplatte bzw. parallel zur Kochfeldplatte, sondern der Weg infolge der Deformation der Kochfeldplatte senkrecht zur Kochfeldplatte. Dabei kann die Kochfeldplatte unterbrechungsfrei und damit dicht gegen eindringende Flüssigkeit ausgeführt werden.
Vorteilhafterweise ist beispielsweise der Wegaufnehmer an der Unterseite der Kochfeld- platte und das Betätigungselement an einem Trägerteil gehaltert, das wiederum selbst an der Unterseite der Kochfeldplatte des Kochfeldes gehaltert ist. Alternativ können die Befestigungsstellen des Wegaufnehmers und des Betätigungselementes auch vertauscht sein. Als Betätigungselement kommen dabei sowohl ein an der Unterseite insbesondere aufgeklebtes zusätzliches Teil als auch eine speziell ausgeformte Unterseite der Koch- feldplatte selbst in Frage. Dadurch daß die beiden die Deformation bzw. den daraus resultierenden Weg der Kochfeld platte detektierenden Komponenten jeweils an der Unterseite der Kochfeldplatte befestigt sind, sind störende Einflüsse durch Gewichtsbelastungen der Arbeitsplatte, in die das Kochfeld eingebaut ist, oder des Kochfeldrahmens ausgeschlossen. Um die unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten zwischen dem Trägerteil und der Kochfeldplatte berücksichtigen zu können, ist das Trägerteil zu- mindest an zwei Befestigungsstellen an der Kochfeldplatte gehaltert, wobei das Trägerteil zumindest an einer Befestigungsstelle horizontal beweglich gelagert ist. Durch diese einseitig parallel zur Kochfeldplatte freie Lagerung des Trägerteils sind mechanische Spannungen bei der Erwärmung des Kochfeldes mit seinen Komponenten ausgeschlossen, die aufgrund der unterschiedlichen thermisch bedingten Längenausdehnun- gen der Kochfeldplatte und des Trägerteils entstehen könnten. Um eine möglichst große Meßempfindlichkeit bereitstellen zu können, sind die Befestigungsstellen des Trägerteils im Randbereich der Kochfeldplatte angeordnet. Dies sind nämlich Bereiche der geringsten Durchbiegung der Kochfeldplatte. Erfindungsgemäß ist das Trägerteil mittels zumindest eines Federelementes an die Unterseite der Kochfeldplatte gedrückt, um eine exakt definierte Abstandsposition des Trägerteils relativ zur Kochfeldplatte und damit des Betätigungselementes relativ zum Wegaufnehmer gewährleisten zu können. Zudem ist in diesem Bereich die Betriebstemperatur eher geringer, was die Befestigung der Wägekomponenten an der Unterseite der Kochfeldplatte erleichtert. Um im Falle einer Überlast die Wägeanordnung und deren Komponenten zu schonen, ist das Trägerteil senkrecht von der Kochfeldplatte weg schwenkbar an einer der Befestigungsstellen gelagert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Wäge-Markierung an der Oberseite der Kochfeldplatte etwa im Flächenschwerpunkt der Kochfeldplatte vorgesehen. Dadurch ist sichergestellt, daß eine Bedienperson das Gargefäß an dem Ort abstellt, der zu einer maximalen Deformation bzw. Durchbiegung der Kochfeldplatte führt. Alternativ ist es auch möglich, anstelle der Wäge-Markierung die Kochfeld platte in diesem Bereich als erhaben und geringfügig aus der Oberfläche der Kochfeldplatte ragende Abstellfläche auszubilden. Bei geringeren Genauigkeitsanforderungen kann es jedoch auch möglich sein, daß das Gargefäß beim Wägevorgang auf einer der üblichen Heizzonen abgestellt wird. Das Ausmaß der Durchbiegung der Kochfeldplatte infolge der Gewichtsbelastung kann zudem durch eine gezielte Reduzierung der Stärke der Kochfeldplatte an ausgewählten Stellen eingestellt werden. Um eine große Genauigkeit zu erreichen, sind der Weg- aufnehmer und das Betätigungselement etwa im Flächenschwerpunkt der Kochfeldplatte angeordnet, insbesondere bei einer dort vorgesehenen Wäge-Markierung.
Eine sichere und genaue Messung kann realisiert werden, wenn der Wegaufnehmer zumindest einen Biegebalken aufweist, auf dem bekannte Dehnungsmeßstreifen ange- ordnet sind. Zur Sicherung der Biegebalkenanordnung bei Überlast weist die Anordnung ein Anschlagelement zur Begrenzung der Biegebewegung auf. Diese Schutzmaßnahme ist besonders dann besonders wertvoll, wenn das Trägerteil zusätzlich senkrecht von der Kochfeldplatte weg schwenkbar an einer der Befestigungsstellen gelagert ist.
Nachfolgend ist anhand schematischer Darstellungen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kochfeldes beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 in einer Seitenansicht in Schnittdarstellung vereinfacht dargestellt das in einen Arbeitsplattenausschnitt eingebaute Kochfeld mit Wägeanordnung,
Figur 2 in einer perspektivischen Ansicht von oben in vergrößertem Maßstab die Wägeanordnung, und
Figur 3 in weiter vergrößertem Maßstab in perspektivischer Ansicht den Wegaufnehmer und das Betätigungselement der Wägeanordnung.
In einen Ausschnitt einer Arbeitsplatte 1 ist ein Kochfeld 3 eingebaut (Fig. 1). Eine rechteckige Kochfeldplatte 5, beispielsweise aus Glaskeramikmaterial, ist von einem Kochfeldrahmen 7 umf iqsseitig umzogen. Der Rahmen 7 stützt sich umfangsseitig im Randbereich des Arbe.tsplattenausschnittes an der Oberseite der Arbeitsplatte 1 ab. Dabei sind zwischen der Arbeitsplatte 1 und dem Kochfeldrahmen 7 einerseits und der Kochfeldplatte 5 und dem Kochfeldrahmen 7 andererseits geeignete bekannte Dichtungsmittel vorgesehen (nicht gezeigt). Weiterhin weist der Kochfeldrahmen 7 einen umfangs- seitig hervorspringenden Ansatz auf, auf dem die Kochfeldplatte 5 ruht. Bodenseitig ist das Kochfeld 3 durch eine mit dem Kochfeldrahmen 7 verbundene Bodenwanne 9 geschlossen. Das Kochfeld 3 weist weiterhin an sich bekannte Heizelemente und deren bekannte Komponenten auf, um auf dem Kochfeld 3 in den entsprechenden Kochzonen abstellbare Gargefäße entsprechend den eingestellten bzw. vorgebbaren Leistungsstufen mittels einer nicht gezeigten Steuereinheit geregelt beheizen zu können.
An der Oberseite der Kochfeldplatte 5 ist im Bereich deren Flächenschwerpunkt ein ringförmiges Wägedekor 11 vorgesehen. Beim Wägevorgang wird ein Topf 12 exakt dort von der Bedienperson positioniert. Abhängig vom Gewicht des Topfes 12 bzw. dessen Inhaltes kommt es zur Durchbiegung der umfangsseitig aufliegenden Kochfeldplatte 5. Die Durchbiegung beträgt dabei im Flächenschwerpunkt der Glaskeramik-Kochfeldplatte 5 etwa 0,2 mm bei einer Topf-Gewichtsbelastung von 7 kg. Im Flächenschwerpunkt ist an die Unterseite der Kochfeldplatte 5 ein Wegaufnehmer 13 befestigt (Fig. 1 , 2, 3), der zum Teil in ein ebenfalls an der Unterseite der Kochfeldplatte 5 befestigtes Trägerteil 15 bzw. in dessen längliches U-Profilteil 16 taucht (Fig. 1 , Fig. 2). Das Trägerteil 15 ist mittels eines Gelenkblockes 17 und eines Befestigungsblockes 23 jeweils im Randbereich der Kochfeldplatte 5 an deren Unterseite geklebt. Dazu ist der Gelenkblock 17 als T-förmiges Profilteil mit einer großen Befestigungs- bzw. Klebefläche 19 ausgestattet. Das U-Profilteil 16 des trägerteils 15 ist drehbar mittels eines Lagerboizens 21 am Gelenkblock 17 gehaltert (Fig. 2). Zudem stützt sich eine Druckfeder im Bereich des Lagerbolzens 21 am Gelenkblock 17 ab, um das U-Profilteil 16 in eine definierte Ausgangsposition relativ zur Unterseite der Kochfeldplatte 5 zu drücken (nicht gezeigt). Dadurch wird das Spiel des Lagerbolzens 21 in den entsprechenden beiden Öffnungen des U-Profilteils 16 ausge- glichen. Am gegenüber liegenden Endabschnitt des Trägerteils 15 ist in dem U-Profilteil 16 ein ähnlich dem Gelenkblock 17 ausgeführter Befestigungsblock 23 gehaltert. Der ebenfalls T-förmige Befestigungsblock 23 weist an seiner Oberseite ebenfalls eine große Befestigungs- bzw. Klebefläche 25 zum großflächigen Befestigen an der Unterseite der Kochfeld platte 5 auf. In die Unterseite des Befestigungsblocks 23 ist eine Befestigungs- schraube 27 geschraubt, die in einem Langloch im Boden des U-Profilteils 16 zusammen mit dem Befestigungsblock 23 im Profilteil 16 längs dessen Längsachse verschiebbar geführt ist. Zwischen der Unterseite des Bodens des U-Profilteils 16 und dem Schraubenkopf ist eine Überlastfeder 29 angeordnet (Fig. 2). Diese drückt das Trägerteil 15 im Bereich des Befestigungsblockes 23 definiert an dessen Unterseite. Im Fall der unter- schiedlichen Längenausdehnung des Trägerteils 15 im Vergleich zur Kochfeldplatte 5 bei Erwärmung des Kochfeldes 3 kann sich das Trägerteil 15 im Bereich des Befestigungsblocks 23 ungestört ausdehnen, während der Gelenkblock 17 und der Befestigungsblock 23 fest mit der Unterseite der Kochfeldplatte 5 verbunden bleiben. Zur Verringerung von Reibungsverlusten können im Bereich des Befestigungsblocks 23 reibungsverringemde Beilagscheiben verwendet werden (Fig. 2).
Der Wegaufnehmer 13 ist über eine Wegaufnehmer-Befestigungsfläche bzw. - Klebefläche 31 einer kreisförmigen Befestigungsplatte im Bereich des Wägedekors 11 (Fig. 1) an der Unterseite der Kochfeldplatte 5 befestigt. An der Unterseite der Befestigungsplatte ist einstückig ausgebildet oder damit verbunden ein Biegebalkenteil 33 vorgesehen. Durch eine geeignete Aussparung im Kernbereich dieses Teils 33 ist in dessen unteren Endabschnitt ein sich im wesentlichen über dessen gesamte Länge erstrecken- der Biegebalken 35 gebildet. In einem Bereich des Biegebalkens 35 sind vier Dehnungsmeßstreifen 37 aufgeklebt und mit einer an sich bekannten elektronischen Verarbeitungsschaltung zur Auswertung der Signale verbunden (nicht gezeigt). Im verstärkten Mittelbereich 39 des Biegebalkens 35 greift ein stösselförmiges Betätigungselement 41 an, das an das U-Profilteil 16 des Trägerteils 15 geschraubt ist. Das Betätigungselement 41 weist einen Justierschraubenabschnitt 43 auf, der mit einer Justiermutter 45 versehen ist. Mit Hilfe der Justierschraube 43 bzw. der Justiermutter 45 wird das Betätigungselement 41 bei fehlender Gewichtsbelastung der Kochfeldplatte 5 durch einen Topf 12 exakt auf Anlage an die Unterseite des Mittelbereichs 39 des Biegebalkens 35 eingestellt. Im Falle einer Gewichtsbelastung durch einen aufgesetzten Topf 12 biegt sich nun die Kochfeld- platte 5 durch. Dadurch bewegt sich das Biegebalkenteil 35 und insbesondere der Mittelbereich 39 entsprechend geringfügig nach unten. Dabei drückt das an dem starren Trägerteil 15 befestigte Betätigungselement 41 von unten auf den Mittelbereich 39 und biegt den Biegebalken 35. Die Überlastfeder 29 ist entsprechend so steif ausgebildet, daß der Weg der Kochfeldplatte 5 vollständig auf den Biegebalken 35 übertragen wird. Die relative Wegänderung zwischen dem Betätigungselement 41 und dem Mittelbereich 39 wird durch eine Steuereinheit (nicht gezeigt) in an sich bekannter Weise ausgewertet und eine entsprechende Gewichtsbelastung ermittelt. Im Falle einer Überlast, beispielsweise wenn sich eine Bedienperson auf der Kochfeldplatte 5 abstützt, wird das Biegebalkenteil 33 infolge der Deformation der Kochfeldplatte 5 soweit nach unten bewegt, bis die Oberseite des Mittelbereichs 39 des Biegebalkens 35 an die Unterseite eines Anschlagelementes 47 des Biegebalkenteils 33 anstößt. Dieser Abstand kann ohne Topfbelastung beispielsweise auf etwa 0,2 mm eingestellt sein. Der weitere Deformationsweg der Kochfeldplatte aufgrund der Gewichts-Uberbelastung wird durch das verschwenkbar gelagerte U-Profilteil 16 aufgenommen. Das Biegebalkenteil 33 drückt also entgegen der Kraft der Überlastfeder 29 das Trägerteil 15 gemäß Pfeil in Figur 2 nach unten.

Claims

Patentansprüche
1. Kochfeld mit einer Kochfeldplatte, insbesondere aus Glaskeramik, deren
Unterseite zumindest ein Heizelement zugeordnet ist zur Beheizung eines auf der Kochfeldplatte abstellbaren Kochgefäßes, mit einer Detektionseinheit, die die Deformation der Kochfeldplatte infolge der Gewichtsbelastung durch das Kochgefäß detektiert und die entsprechende Gewichtsbelastung ermittelt, dad u rch gekennzeichnet, daß der Unterseite der Kochfeldplatte (5) ein
Betätigungselement (41) und ein Wegaufnehmer (13) zugeordnet sind, und daß der Wegaufnehmer (13) aus dem aus der Deformation der Kochfeldplatte (5) resultierenden Weg des Betätigungselementes (41) relativ zum Wegaufnehmer (13) die Gewichtsbelastung durch das Kochgefäß (12) ermittelt.
2. Kochfeld nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß entweder der Wegaufnehmer (13) oder das Betätigungselement (41) an der Unterseite der Kochfeldplatte (5) und die andere Komponente an einem Trägerteil (15) gehaltert ist, das an der Unterseite der Kochfeldplatte (5) des Kochfeldes (3) gehaltert ist.
3. Kochfeld nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (15) zumindest an zwei Befestigungsstellen (17, 23) an der Kochfeldplatte (5) gehaltert ist, und daß das Trägerteil (15) zumindest an einer Befestigungsstelle (23) parallel zur Kochfeldplatte (5) bewegbar gelagert ist.
4. Kochfeld nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstellen (17, 23) des Trägerteils (15) im Randbereich der Kochfeldplatte (5) angeordnet sind.
5. Kochfeld nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Trägerteil (15) mittels eines Federelementes (29) an die Unterseite der Kochfeldplatte (5) gedrückt ist.
6. Kochfeld nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Trägerteil (15) senkrecht von der Kochfeldplatte (5) weg schwenkbar an einer der Befestigungsstellen (17) gelagert ist.
7. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wäge-Markierung (11) an der Oberseite der
Kochfeldplatte (5) etwa im Flächenschwerpunkt der Kochfeldplatte (5) vorgesehen ist.
8. Kochfeld nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegaufnehmer (13) und das Betätigungselement (41) etwa im Flächenschwerpunkt der Kochfeldplatte (5) angeordnet sind.
9. Kochfeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wegaufnehmer (13) zumindest einen Biegebalken (35) aufweist, auf dem Dehnungsmeßstreifen (37) angeordnet sind.
10. Kochfeld nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung ein Anschlagelement (47) zur Begrenzung der Biegebewegung des Biegebalkens
(35) aufweist.
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