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Hintergrund
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kochvorrichtung.
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2. Beschreibung des dazugehörigen Fachgebiets
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Allgemein nimmt eine Kochvorrichtung ein Objekt, zum Beispiel eine Speise (Kochgut), in einem von einem Hohlraum gebildeten Raum auf, erhitzt das angeordnete Objekt unter Verwendung verschiedener Heizquellen und führt einen Kochvorgang durch.
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Ferner können die Heizquellen mindestens einen Heizkörper oder ein Magnetron usw. aufweisen und von dem Heizkörper oder dem Magnetron erzeugte Wärme oder Mikrowellen übertragen Energie beispielsweise Konvektion, Strahlung usw. auf das Objekt, beispielsweise das Kochgut usw., um dadurch einen Kochvorgang durchzuführen.
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Andererseits können die Heizquellen einen Grillheizkörper aufweisen, der einen Grillvorgang durchführt und in einer dualen Struktur konfiguriert sein kann, um einen großen Bereich zu erhitzen und dabei viel mehr Heizenergie zu erzeugen.
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Das heißt, im Stand der Technik kann ein oberer Grillheizkörper der Kochvorrichtung, der einen inneren Heizkörper und einen äußeren Heizkörper aufweist, den oberen Bereich des Hohlraums im Großen und Ganzen gleichförmig erhitzen. Zudem werden im Stand der Technik der innere Heizkörper und der äußere Heizkörper durch Algorithmen eines festgelegten Kochverfahrens gesteuert.
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Andererseits kann selbst im Fall des gleichen Kochverfahrens das aufgenommene Objekt von unterschiedlicher Größe sein.
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Jedoch werden im Stand der Technik bei der Durchführung des Kochvorgangs mit dem gleichen Kochverfahren der innere Heizkörper und der äußere Heizkörper von den gleichen Algorithmen gesteuert, unabhängig von der Größe des Objekts in der Kochvorrichtung.
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Daher gibt es das Problem, dass in dem Fall, dass das angeordnete Kochgut allein von dem inneren Heizkörper in ausreichender Weise erhitzt werden könnte, durch den Betrieb des äußeren Heizkörpers unnötig Energie verbraucht wird.
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Zusammenfassung
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Ausführungsformen stellen eine Kochvorrichtung bereit.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Kochvorrichtung bereitgestellt, die aufweist: einen Hohlraum, der einen Raum zum Anordnen von Kochgut bildet; einen Grillheizkörper mit mehreren Heizkörpern an einer Seite des Hohlraums, um das Kochgut zu erhitzen; eine Kochguterfassungsvorrichtung, um Information zur Erfassung der Größe des in dem Hohlraum angeordneten Kochguts zu gewinnen; und eine Hauptsteuerung, um unter Verwendung der von der Kochguterfassungsvorrichtung erfassten Information die Größe des Kochguts zu schätzen, um abhängig von der geschätzten Größe des Kochguts einen Teil oder alle der mehreren Heizkörper einzuschalten und einen Grillvorgang durchzuführen.
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Ein Verfahren zur Steuerung einer erfindungsgemäßen Kochvorrichtung kann die Schritte aufweisen Erhitzen eines in einem Hohlraum angeordneten Kochguts nach Eingabe eines Kochbefehls, wobei alle der mehreren Heizkörper eingeschaltet sind; Erfassen der Temperatur des Kochguts und der Temperatur der Umgebung des Kochguts, die von den mehreren Heizkörpern erhitzt werden, mit Hilfe eines Temperatursensors, wenn die mehreren Heizkörper eingeschaltet sind und nachdem eine vorgegebene Zeit verstrichen ist; und Vergleichen der Differenz zwischen der Temperatur der Umgebung des Kochguts und der Temperatur des Kochguts, die von dem Temperatursensor gemessen wurden, mit der Solltemperatur und Auswählen aus den mehreren Heizkörpern diejenigen Heizkörper, die auszuschalten sind.
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Ein anderes Verfahren zur Steuerung einer erfindungsgemäßen Kochvorrichtung kann die Schritte aufweisen Erhitzen eines in einem Hohlraum angeordneten Kochguts nach Eingabe eines Kochbefehls, wobei mehrere Heizkörper eingeschaltet sind; Aufnehmen eines Bilds des Kochguts und eines Teils der mehreren Heizkörper oder aller Heizkörper mit Hilfe einer Kochguterfassungsvorrichtung, wenn die mehreren Heizkörper eingeschaltet sind und nachdem eine vorgegebene Zeit verstrichen ist; und Schätzen der Größe des Kochguts auf Basis des von der Kochguterfassungsvorrichtung aufgenommenen Bildes und Auswählen aus den mehreren Heizkörpern diejenigen Heizkörper, die auszuschalten sind.
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Details einer oder mehrerer Ausführungsformen sind in den beiliegenden Zeichnungen und der nachstehenden Beschreibung dargelegt. Weitere Merkmale werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen und aus den Ansprüchen ersichtlich.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine Gestalt einer mit einem Grillheizkörper versehenen Kochvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2A und 2B und 3A und 3B zeigen ein Verfahren zum Schätzen der Größe eines in einem Hohlraum der Kochvorrichtung angeordneten Objekts.
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4 zeigt Konfigurationen zur Steuerung der Kochvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Kochvorrichtung veranschaulicht.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Es wird nun detailliert Bezug genommen auf die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, Beispiele davon in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind.
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In der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird Bezug genommen auf die beiliegenden Zeichnungen, die Teil davon sind und in denen beispielhaft spezielle bevorzugte Ausführungsformen gezeigt sind, in welchen die Erfindung praktisch ausgeführt sein kann. Diese Ausführungsformen sind ausreichend detailliert beschrieben, um Fachkundigen zu ermöglichen, die Erfindung praktisch umzusetzen, und es versteht sich von selbst, dass andere Ausführungsformen verwendet werden können und dass logische strukturelle, mechanische, elektrische und chemische Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist oder Bereich der Erfindung abzuweichen. Zur Vermeidung von Einzelheiten, die unnötig sind, um Fachkundigen eine praktische Umsetzung der Erfindung zu ermöglichen, können in der Beschreibung Informationen, die Fachkundigen bekannt sind, weggelassen sein. Die folgende detaillierte Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen.
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1 zeigt eine Gestalt einer mit einem Grillheizkörper versehenen Kochvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Mit Bezug auf 1 weist die Kochvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Hohlraum mit einem Raum zum Anordnen eines Kochguts auf. Der obere Innenbereich des Hohlraums 100 ist mit einem Grillheizkörper 200 versehen, um das angeordnete Kochgut zu erhitzen.
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Ferner kann in dem Hohlraum 100 der Bereich unterhalb des Grillheizkörpers 200 mit einer Grillpfanne 600 versehen sein, um darauf ein Kochgut anzuordnen. Die Grillpfanne 600 wird mittels einer im Innern des Hohlraums 100 gebildeten Rille oder Rippe gehalten und kann dann gleitend herausgeschoben oder hineingeschoben werden.
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Der Grillheizkörper 200 kann einen äußeren Heizkörper 220 und innerhalb des äußeren Heizkörpers 220 einen inneren Heizkörper 240 aufweisen. Der äußere Heizkörper 220 und innere Heizkörper 240 sind durch Befestigungselemente an einer oberen Fläche des Hohlraums 100 angebracht und können von der oberen Fläche des Hohlraums 100 gelöst werden. Sowohl der äußere Heizkörper 220 wie auch der innere Heizkörper 240 können mehr als ein Mal gebogen sein.
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Außerdem kann der obere Bereich des Hohlraums 100 mit einer Kochguterfassungsvorrichtung 400 versehen sein, um Information zu gewinnen, die verwendet wird, um die Größe des Kochguts zu ermitteln.
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Die Kochguterfassungsvorrichtung 400 erfasst eine Temperatur des von dem Grillheizkörper 200 zu erhitzenden Kochguts und eine Umgebungstemperatur des Kochguts (zum Beispiel die Temperatur der Grillpfanne 600) mit Hilfe eines Temperatursensors des kontaktlosen Typs. Beispielsweise kann die Kochguterfassungsvorrichtung 400 einen Infrarotlicht-Sensor des kontaktlosen Typs aufweisen. Die Kochguterfassungsvorrichtung 400 sendet die erfasste Information zu einer Hauptsteuerung 300 (siehe 4), die nachstehend beschrieben ist, wobei die gesendete Information als Information zur Steuerung des Grillheizkörpers 200 verwendet wird, wie nachstehend detaillierter beschrieben ist.
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Die Kochguterfassungsvorrichtung 400 ist angeordnet, um einer Mitte einer Vorderseite um einer Anordnungsposition des Grillheizkörpers 200 zu entsprechen, und so angeordnet, dass die Erfassungsrichtung dem auf der Grillpfanne 600 angeordneten Objekt zugewandt ist.
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Das heißt, die Kochguterfassungsvorrichtung 400 erfasst die Änderung der Temperatur anhand der Strahlungsabgabe der zu erfassenden Objekte und die Hauptsteuerung kann die Größe des entsprechenden Objekts auf Basis der Änderung der erfassten Temperatur schätzen. Zum Erfassen der Temperatur der Grillpfannen 400 kann die Kochguterfassungsvorrichtung 400 dabei in Positionen angeordnet sein, die höher sind als die Positionen, in welchen die Grillpfannen 600 in dem Hohlraum 100 angeordnet sein können.
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2A und 2B und 3A und 3B zeigen ein Verfahren zum Schätzen der Größe des im Innern eines Hohlraums einer Kochvorrichtung angeordneten Objekts und 4 zeigt Konfigurationen zur Steuerung der Kochvorrichtung.
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2A zeigt schematisch die Gestalt, angeordnet mit einem Kochgut A einer relativ kleinen Größe im Innern des Hohlraums 100 der erfindungsgemäßen Kochvorrichtung 1, wobei das Kochgut A in einer Position angeordnet ist, die der Mitte des Grillheizkörpers 200 entspricht.
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Daneben zeigt 2B die Gestalt zum Erfassen der Temperatur des Kochguts A mit Hilfe der Kochguterfassungsvorrichtung 400 und zeigt die Temperatur T1 des Kochguts A und die Temperatur T2 der Umgebung des Kochguts A, das heißt die Temperatur der Grillpfanne 600, auf welcher das zu erhitzende Kochgut A angeordnet ist, wobei die Temperaturen als unterschiedliche Farben erfasst werden, wenn der Grillheizkörper 200 eingeschaltet ist.
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Das heißt, die Kochvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung nimmt das Kochgut A innerhalb des Hohlraums 100 auf und schaltet dann den Grillheizkörper 200 ein (der äußere Heizkörper und der innere Heizkörper werden beide gleichzeitig eingeschaltet) und erfasst die Temperaturen mit Hilfe der Kochguterfassungsvorrichtung 400.
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Wenn der Grillheizkörper 200 eingeschaltet ist, hat das Kochgut A eine relativ niedrige Temperaturverteilung und die Umgebung des Kochguts, das heißt die obere Fläche der Grillpfanne 600, wo sich kein Kochgut A befindet, hat aufgrund der direkten Einstrahlung des Grillheizkörpers 200 eine relativ hohe Temperaturverteilung.
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Wenn daher ein relativ großes Kochgut B im Innern des Hohlraums 100 angeordnet ist, wie in 3A gezeigt, ist ein Gebiet mit einer Temperatur T1 des Kochguts B größer als ein Gebiet mit einer Temperatur T2 der Grillpfanne 600, wie in 3B gezeigt ist.
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Wenn andererseits unter Heizbedingungen des gleichen Grillheizkörpers 200 die Differenzen in der Größe des Kochguts erzeugt werden, wird ein relativ großes Kochgut langsamer erhitzt als ein kleines Kochgut.
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Somit wird ein kleines Objekt wie beispielsweise das Kochgut A schnell erhitzt verglichen mit dem Kochgut B, um dadurch die erfasste Temperaturverteilung hoch zu repräsentieren. Die Kochvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung schätzt die Größe des Kochguts unter Verwendung der Temperaturdifferenz.
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5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung der Kochvorrichtung veranschaulicht.
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Mit Bezug auf 5, wenn ein zu grillendes Objekt, das heißt ein Kochgut, im Innern des Hohlraums 100 angeordnet ist und dann sowohl der äußere Heizkörper 220 wie auch der innere Heizkörper 240 eingeschaltet werden, wird ein Anfangsheizschritt S100 zum Erhitzen des angeordneten Objekts durchgeführt.
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Das heißt, im Anfangsheizschritt S100 sind sowohl der äußere Heizkörper 220 wie auch der innere Heizkörper 240 eingeschaltet, um das Innere des Hohlraums 100 schnell zu erhitzen.
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Nach dem Anfangsheizschritt S100 geht es weiter mit der Ermittlung, ob eine vorgegebene Kochzeit t0 verstrichen ist, und (wenn ja) wird ein Kochgutgröße-Schätzschritt S200 durchgeführt, um die Differenz zwischen der Temperatur T1 des angeordneten Kochguts und der Temperatur T2 der Grillpfanne 600 zu erfassen und die Differenz der erfassten Temperaturen mit einer Solltemperatur Tc zu vergleichen.
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Im Kochgutgröße-Schätzschritt S200 erfasst die Kochguterfassungsvorrichtung 400 die Temperatur T2 der Umgebung des erhitzenden Kochguts, das heißt die Temperatur der Grillpfanne, und die Temperatur T1 des erhitzten Kochguts nach Verstreichen der vorgegebenen Kochzeit t0 und schickt die Ergebnisse der Erfassung zur Hauptsteuerung 300.
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Ferner subtrahiert die Hauptsteuerung 300 die Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der Grillpfanne 600 und vergleicht das Ergebnis der Subtraktion mit der Solltemperatur Tc.
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Die Solltemperatur Tc lässt sich durch wiederholte Durchführung von Testreihen und unter Verwendung von Statistiken aus Werten ermitteln, die gewonnen werden durch Subtrahieren der erfassten Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der mit dem Kochgut versehenen Grillpfanne 600 im Falle eines Erhitzens eines relativ großen Kochguts wie in 3 gezeigt und durch Subtrahieren der erfassten Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der mit dem Kochgut versehenen Grillpfanne 600 im Falle eines Erhitzens eines relativ kleinen Kochguts wie in 2 gezeigt.
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Das heißt, im Falle eines Erhitzens eines relativ großen Kochguts kann der Wert, der durch Subtrahieren der Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der Grillpfanne 600 gewonnen wird, relativ hoch sein.
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Wegen eines raschen Erhitzens sowohl durch den äußeren Heizkörper 220 wie auch durch den inneren Heizkörper 240 kann im Falle eines Erhitzens eines relativ kleinen Kochguts der Wert, der durch Subtrahieren der Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der Grillpfanne 600 gewonnen wird, dagegen relativ niedrig sein.
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Daher wird die Solltemperatur Tc zwischen dem für den Fall eines relativ kleinen Kochguts berechneten Temperaturwert und dem für den Fall eines relativ großen Kochguts berechneten Temperaturwert festgelegt und kann in der Hauptsteuerung 300 oder einem Speicher gespeichert werden.
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Andererseits wird die Erfassung der Größe des im Innern des Hohlraums 100 angeordneten Kochguts dieses als ein relativ kleines Kochgut betrachten in dem Fall, dass alle angeordneten Kochgutobjekte innerhalb eines vertikal unterhalb des inneren Heizkörpers 240 befindlichen Heizbereichs angeordnet sind, und als ein relativ großes Kochgut betrachten, in dem Fall, dass sie über einen vertikal unterhalb des inneren Heizkörpers 240 befindlichen Heizbereich hinaus angeordnet sind, um dadurch statistische Kriterien zu bilden und die Solltemperatur Tc zu bestimmen.
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Daher geht es im Kochgutgröße-Schätzschritt S200 weiter mit dem Vergleich der gemäß dem Obigen bestimmten Solltemperatur Tc mit dem durch Subtrahieren der Temperatur T1 des Kochguts von der Temperatur T2 der Grillpfanne 600 gewonnenen Wert, um in dem Fall, dass der verglichene Ergebniswert (der Subtraktion) größer ist als die Solltemperatur Tc, die Größe des angeordneten Kochguts als relativ groß festzusetzen, und in dem Fall, dass der verglichene Ergebniswert (der Subtraktion) kleiner ist als die Solltemperatur Tc, die Größe des angeordneten Kochguts als relativ klein festzusetzen.
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Nachdem die Größe des Kochguts durch den obigen Kochgutgröße-Schätzschritt S200 ermittelt worden ist, geht es weiter mit der Durchführung eines selektiven Heizschritts S300, um mit Hilfe der Hauptsteuerung 300 aus dem inneren Heizkörper 240 und dem äußeren Heizkörper 220, die den Grillheizkörper 200 bilden, denjenigen Heizkörper auszuwählen, der das Kochgut erhitzen und das Grillen durchführen soll.
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Wenn in dem Kochgutgröße-Schätzschritt S200 die Größe des Kochguts als relativ groß eingeschätzt worden ist, werden im selektiven Heizschritt S300 der innere Heizkörper 240 und der äußere Heizkörper 220 eingeschaltet.
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Wenn dagegen in dem Kochgutgröße-Schätzschritt S200 die Größe des Kochguts als relativ klein eingeschätzt worden ist, wird nur der innere Heizkörper 240 eingeschaltet und der äußere Heizkörper 220 ausgeschaltet, und das Erhitzen wird durchgeführt und gesteuert, bis das Grillen fertig ist, um dadurch den Energieverbrauch beim Grillen zu reduzieren.
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Da in der vorliegenden Erfindung im Falle eines kleinen Kochguts einige Heizkörper des Grillheizkörpers ausgeschaltet werden, sind daher nicht benötigte Heizkörper ausgeschaltet, um den Energieverbrauch zu reduzieren.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform gibt es zwei Grillheizkörper, aber es sind auch mindestens drei Heizkörper möglich.
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Auch in diesem Fall sieht das Verfahren vor, die Größe des Kochguts auf Basis von Information, die von der Kochguterfassungsvorrichtung gewonnen wird, wenn alle der mindestens drei Heizkörper eingeschaltet sind, zu schätzen, um den (oder die) auszuschaltenden Heizkörper zu ermitteln und den (oder die) ermittelten Heizkörper auszuschalten.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Kochguterfassungsvorrichtung ein Temperatursensor, aber es ist auch möglich, dass die Kochguterfassungsvorrichtung beispielsweise eine Kamera ist.
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In diesem Fall nimmt die Kamera ein Bild (eines Teils oder des gesamten) des Kochguts und eines Teils oder des gesamten Grillheizkörpers auf. Die Hauptsteuerung schätzt die Größe des Kochguts auf Basis von relativen Positionen des Kochguts und des Grillheizkörpers auf dem von der Kamera aufgenommenen Bild und kann den Grillheizkörper auf Basis der geschätzten Größe des Kochguts steuern. Nach Vergleichen der geschätzten Größe des Kochguts mit einer vorgegebenen Größe schaltet die Hauptsteuerung in dem Fall, dass die geschätzte Größe des Kochguts größer ist als die vorgegebene Größe, den Grillheizkörper ein und schaltet in dem Fall, dass die geschätzte Größe des Kochguts kleiner ist als die vorgegebene Größe den äußeren Heizkörper des Grillheizkörpers aus.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei der Durchführung eines Grillvorgangs die Größe eines im Hohlraum angeordneten Objekts automatisch erfasst und gemäß der erfassten Größe das Einschalten oder Nichteinschalten mehrerer Heizkörper festgelegt und ein Erhitzen durchgeführt. Daher gibt es den Vorteil, dass unnötiger Energieverbrauch reduziert wird.