改进的电磁炉的制作方法
【专利摘要】一种电磁炉（100）。该电磁炉包括：固定的板（105）；布置在所述板下面的多个可电激活的线圈部件（1101-1108），所述线圈部件限定电磁炉的对应烹饪区（1151-1158）；和构造成控制烹饪区的功率水平的控制单元（135）。在根据本发明的一个或多个实施例的方案中，当分别对于不相邻的第一烹饪区（1151）和第二烹饪区（1156）选择第一功率水平（P1）和第二功率水平（P6）时，控制单元构造成对于第一烹饪区和第二烹饪区之间的每个中间烹饪区（1152-1155）自动地选择对应的功率水平（P2-P5），所述对应的功率水平通过以预定的插值函数对第一功率水平和第二功率水平进行插值而获得。
【专利说明】改进的电磁炉
【技术领域】
[0001 ] 本发明总体上涉及用于食物烹饪的改进的电磁炉。
【背景技术】
[0002]传统的电磁炉包括(例如玻璃-陶瓷的)固定的板以及多个(例如铜的)线圈，所述线圈设置在所述固定的板下面并且可以选择性地操作以限定一个或多个烹饪区域。
[0003]在操作期间，在容纳待烹饪食物的(例如铁磁的——诸如不锈钢或铁的)烹饪平底锅搁置在烹饪区域上之后，交流电可以流过相应的线圈，因而产生振荡磁场。根据公知的物理原理，这种磁场在平底锅中感应出涡电流，该涡电流继而(通过焦耳效应)产生其电阻加热，因此加热平底锅内的食物。
[0004]感应效应仅加热实际上由平底锅(的底部)覆盖的(激活烹饪区的)板区域，并且仅当与其接触时才加热。因此，在烹饪操作期间，当触摸平底锅之外的或紧邻平底锅的任何板区域时，电磁炉避免了灼伤。而且，由于玻璃-陶瓷材料较差的导热特性，对于刚移除平底锅的(激活烹饪区)板区域还显著减少了灼伤。
[0005]这可以实现具有直接在板上的触摸感应控制面板的高级且安全的电磁炉。
【发明内容】
[0006] 申请人:发现已知的电磁炉在用户定制化方面不能完全令人满意。
[0007]实际上， 申请人:确信市场上所有电磁炉的大多数功能主要是基于平底锅检测。平底锅检测用于当用户在板(的顶部或搁置表面)上放置(或移动)平底锅时自动地设定(或改变)烹饪区布局——典型地，电磁炉的控制单元能通过与线圈协同操作而检测板上的平底锅，组合至少部分地被检测到的平底锅覆盖的线圈，并且使其以同步的方式作为单个烹饪区操作。
[0008]然而，这种完全自动的布局设定被证明在许多实际情况下是不令人满意的，尤其是当用户的个人烹饪方法和/或用于烹饪特定菜肴所需的具体技术需要定制的烹饪区布局时。
[0009]在这方面，市场上的一些电磁炉也具有手动布局编辑功能，由此给用户提供一定的定制自由度。然而，根据 申请人:的意见，这种电磁炉仍不能满足大多数用户在容易和即时性方面的需要。实际上，在对板上增加的新平底锅开始加热之前，用户必须事先(从电磁炉典型地设置的许多烹饪区中)选择烹饪区，并且继而手动地作用在控制面板上以在期望的功率水平激活选定的烹饪区。
[0010]因而， 申请人:理解，用户习惯于容易、快速且动态地激活传统(例如气或电的)厨灶中的烹饪区，在家庭和专业情况下都不愿使用电磁炉。
[0011] 申请人:面对的问题是设计令人满意的方案，以能克服上述缺点。
[0012]具体地，根据本发明特定实施例的方案的一个或多个方面在独立权利要求中给出，该方案的有利特征在非独立权利要求中给出(参照根据本发明实施例的方案的特定方面给出的有利特征加以必要的修改而应用于其任意其他方面)。
[0013]根据本发明的一个或多个实施例的方案的一个方面涉及电磁炉。该电磁炉包括固定的板、布置在该板下面的多个(例如8个)可电激活的线圈部件(所述线圈部件限定电磁炉的对应的烹饪区)和构造成控制烹饪区的功率水平的控制单元。在根据本发明的一个或多个实施例的方案中，当分别对于不相邻的第一和第二烹饪区选择第一和第二功率水平时，控制单元构造成对于所述第一和第二烹饪区之间的每个中间烹饪区自动地选择对应的功率水平，所述对应的功率水平通过以预定的插值函数对第一和第二功率水平进行插值而获得。
[0014]根据本发明的实施例，第二功率水平高于第一功率水平，并且所述预定的插值函数是单调递增函数，由此对于每个中间烹饪区所选择的功率水平从第一功率水平到第二功率水平单调递增。
[0015]根据本发明的另一实施例，第一功率水平高于第二功率水平，并且所述预定的插值函数是单调递减函数，由此对于每个中间烹饪区所选择的功率水平从第一功率水平到第二功率水平单调递减。
[0016]优选地但不是必须的，所述预定的插值函数是线性函数。
[0017]有利地，相邻烹饪区的选定功率水平彼此之间的差别量可以取决于第一和第二功率水平以及第一和第二烹饪区之间的中间烹饪区的数量。
[0018]优选地，所述电磁炉还包括驱动电路，该驱动电路构造成在所述控制单元的控制下电气地驱动所述线圈部件。
[0019]通常，烹饪区和/或线圈部件可以具有矩形或正方形形状。
[0020]根据本发明的实施例，所述板的上表面的上部区域由一组相邻的烹饪区形成，并且所述板的上表面的下部区域包括在每个横向侧上的至少一个烹饪区和在其中间部分的控制面板，该控制面板允许用户选择以操作电磁炉。
[0021]优选地，所述固定的板包括玻璃-陶瓷材料。
[0022]根据本发明的一个或多个实施例的方案的另一方面涉及用于操作电磁炉的方法。该电磁炉包括固定的板、布置在该板下面的多个可电激活的线圈部件(所述线圈部件限定电磁炉的对应的烹饪区)和构造成控制烹饪区的功率水平的控制单元。当对于不相邻的第一和第二烹饪区分别选择第一和第二功率水平时，所述方法包括用预定的插值函数对第一和第二功率水平进行插值，并且基于所述插值对于在所述第一和第二烹饪区之间的每个中间烹饪区自动地选择对应的功率水平。
[0023]本发明的电磁炉具有一操作模式，该操作模式允许自动的烹饪区选择，而基本不需要在烹饪操作期间任何的用户干预，而仅需要(初始)操作模式选择。由于本发明，所述电磁炉设有预先选定在对应的功率水平的(可调节的)多个烹饪区，并且因而烹饪平底锅一放置在电磁炉上就可以提供感应加热/烹饪。
[0024]这使人想起并且实际上改进了传统气或电的厨灶的容易、快速且动态的烹饪区操作，因而满足了许多用户的典型烹饪需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]结合附图参考仅以非限制性方式给出的以下详细说明将最好地理解根据本发明的一个或多个实施例的方案的这些和其他特征和优点(其中对应的部件用相同或类似的附图标记标识，并且为了简洁而不重复解释)。在这方面，应理解，附图不必按比例绘制(某些细节可以夸大和/或简化)，并且除非另外说明，否则其仅用于在概念上示出所述的结构和过程。具体地:
[0026]图1示意性地示出根据本发明的实施例的电磁炉的部分透明透视图，和
[0027]图2A-2C示意性地示出根据本发明实施例在各操作模式阶段的图1的电磁炉的俯视图。
【具体实施方式】
[0028]参照附图，图1中示意性地示出根据本发明的实施例的电磁炉100(其中为了容易说明，用虚线表示电磁炉100的不可见的部件)。
[0029]电磁炉100包括(例如玻璃-陶瓷的)固定的板105和N个可电激活的(例如铜的)
线圈部件或线圈110i (i=l,2,......, N,在所示示例中N=8),用于允许通过感应而进行烹
饪操作。线圈llOi (例如矩形的)连续地设置在板105下面并且限定电磁炉100的对应的(例如矩形的)烹饪区115,。
[0030]线圈布置可以限定示例性示出的烹饪区布局，其中8个烹饪区中的6个(即，烹饪区115^1156，或上 部烹饪区)沿电磁炉100的纵向并排布置，直到完全占满电磁炉的上表面120的上部区域。其余两个烹饪区(即，烹饪区1157、1158，或下部烹饪区)则布置在上表面120的下部区域(上部区域下方)的相对侧处——例如相对于上部烹饪区115^11?转动90。。
[0031]在此以及在说明书其余部分中，用上表面120的“上部”和“下部”烹饪区分别表示距离用户工作位置较远和较近的区域。
[0032]从附图可见，在下部烹饪区1157和1158之间上表面120的自由区域上设有(例如触摸感应)控制面板125。控制面板125照常具有用户界面，允许选择/启动/操作电磁炉100的功能、模式或设置。
[0033]为了实现这些，电磁炉100在所述板105下面还包括用于电气地激活/驱动线圈llOi (连接未示出)的驱动电路130 (例如包括逆变器、整流器、滤波器和/或类似物)以及用于根据用户在控制面板125上的选择而适当地控制驱动电路130 (以及其他未示出的可能的电气/电子部件)的控制单元135 (例如一个或多个微控制器和/或微处理器)。
[0034]考虑到例如烹饪区激活，在用户已经通过在控制面板125上对应的指令选择了烹饪区并且一个或多个烹饪平底锅(未示出)已经放置在选定的烹饪区115i上之后，由控制单元135适当地控制的驱动电路130通过可以流过线圈的驱动电流(典型地是20-100kHz中频交流)激活/驱动相应的线圈ΙΙΟρ这会产生磁场，该磁场无阻碍地穿过所述板105并且穿透平底锅。磁场通过感应而在每个平底锅的导电的(典型地是铁磁的)底部中产生圆形电流(涡电流)，该电流继而(通过焦耳效应)产生其电阻加热。
[0035]因而，如本说明书的介绍部分所简要讨论的，在对在新的(未激活的)烹饪区115i上增加的任何新平底锅进行加热之前，用户必须事先手动地作用在控制面板125上以选择烹饪区115i以及期望的功率水平，因而使得电磁炉100不适应大多数用户对于容易和即时性的需要。[0036]虽然在此描述的电磁炉100如许多其他已知的在售电磁炉那样设有完全自动的烹饪区布局设置选项(例如基于自动平底锅检测)，但这不足以提供容易定制的用户体验。相反，平底锅检测还减慢了烹饪区激活(例如由于平底锅检测自身所需的固有时间)，并且仍需要用户干预以进行激活的(检测到的)烹饪区的功率水平调节。
[0037]根据本发明，控制单元135构造成执行操作模式以便提供自动选择的烹饪区，所述烹饪区以(自动设置/选择的)不同的功率水平加热平底锅。
[0038]在这方面，以下将参照图2A-2C，图2A-2C示意性地示出根据本发明实施例在这种操作模式各阶段的电磁炉100的俯视图。
[0039]具体参照图2A，在访问控制面板125的对应菜单选项之后，要求用户从在控制面板125上显示的烹饪区布局图选择两个不相邻的(例如上部)烹饪区115,，并且将其设定在对应的期望功率水平——同时，下部烹饪区则可以照常操作。很快将理解，手动选择的烹饪区115i将是所得到的烹饪区布局的最外侧的烹饪区。
[0040]在图2B所示的示例性情况下，假定烹饪区115i和1156已被分别选择/设定在期望的最小和最大功率水平Pi和p6 (例如Pi=l并且p6=9，假定功率水平等级在0与10之间)。这在图中在概念上通过选定烹饪区内的功率条示出(然而，应理解，如果设置了这种功率条，则在控制面板125上显示将更经济和容易)。
[0041]此时，控制单元135在手动地选择的最外侧烹饪区(S卩，烹饪区1151和1156)之间自动地选择每个中间烹饪区115,，并将其设定在对应的(插值的)功率水平，所述对应的功率水平通过借助预定的插值函数对预先手动设定的功率水平(即，功率水平Pi和P6)进行插值而获得。
[0042]在这方面，任何插值函数都可适用于该目的——例如单调递增函数、单调递减函数、多项式函数或高斯函数。在这里所讨论的示例中，如图2C所示，所述预定的插值函数是线性函数，并且激活烹饪区1152-1155(并且因此对应的线圈1102-1105)的功率水平P2_P5从左到右逐渐(例如，均匀地)增大。在所公开的实施例中，每个功率水平P1-Pe都与相邻的一个相差恒定值(例如1.4，因而P2=2.4，P3=3.8，P4=5.2，P5=5.6)，但也可以使用插值功率水平的其他设定。
[0043]因而，由于本发明，平底锅在板105上的简单滑动可以提高加热/烹饪水平。
[0044]有利地，控制单元135允许通过简单地调节选择的外侧烹饪区的功率水平而改变功率水平布局和/或分别在烹饪区选择或取消时自动地加宽或收紧烹饪区布局。
[0045]自然，为了满足局部和特定要求，本领域技术人员可以对上述方案进行许多逻辑的和/或物理的变型和修改。更具体地，虽然已经参照其附图以一定具体程度描述了本发明，但应理解，在形式和细节上的各种省略、替代和改变以及其他实施例都是可行的。尤其是甚至可以在没有上文所述的特定细节(例如数量示例)的情况下实施本发明的不同实施例，以提供对其更加透彻的理解；相反，可以已经省略或简化了公知的特征，以便不会由于不必要的细节而使说明书变得不清楚。而且，结合本发明任何公开的实施例描述的特定部件和/或方法步骤明显可以作为常规设计选择而包含在任意其他实施例中。
[0046]例如，如果电磁炉具有不同结构或包括等同部件或其具有其他操作特征，则类似的考虑也是适用的。无论如何，其任何部件都可以分成若干元件，或者两个或更多个部件可以组合成单个元件；另外，每个部件都可以被复制以支持对应的并行操作的执行。还应注意，不同部件之间的相互作用通常不需要是连续的(除非另外说明)，并且其可以是直接的和通过一个或多个中间物而间接的。
[0047]例如，在不背离本发明范围的情况下，线圈(以及由此限定的烹饪区)可以是任何数量和/或形状——例如根据特定的区域占用问题或者功能或美学要求而选择。在这方面，也可以不设置下部烹饪区，或者它们可以具有与上部烹饪区相同的构造和/或与其一起被控制。
[0048]因此，虽然线圈和烹饪区已经被描述为具有矩形形状，但他们也可以具有其它形状，如正方形或(不太优选的)圆形或椭圆形。
[0049]而且，即使烹饪区布置成使得电磁炉的每个烹饪区都与至少另一个烹饪区相邻，但假如有至少一组相邻的区域要应用本发明的远离，则也可以有不与其他烹饪区相邻的烹饪区。
[0050]也可以不在每次操作模式访问时执行非相邻烹饪区的选择。实际上，虽然之前没有提及，但电磁炉也可以设有(例如在控制单元内)数据存储装置，以存储选择、设置和选项信息。因此，在每次操作模式选择时，可以容易地通过数据存储装置恢复上次操作模式运行时选择的外侧烹饪区的功率水平并将其用作默认功率水平。
[0051]虽然在本发明中直接参照了(手动选择的)第一外侧烹饪区的功率水平(第一功率水平)低于(手动选择的)第二烹饪区的功率水平(第二功率水平)，并且单调递增(具体为线性的)函数作为插值函数，但并不阻止使用其他的第一和第二功率水平和/或其他适当的插值函数。例如，在第一功率水平大于第二功率水平的情况下，可以使用单调递减(例如线性的)函数，而在第一功率水平基本等于第二功率水平的情况下，作为插值函数的高斯函数可以允许实施法式(French type)烹饪区布局——即，中间的功率水平最大并且从中间开始减小。
[0052]可以根据特定的选择标准来计算/选择与中间烹饪区相关的插值功率水平。例如，在上述(线性插值函数)的数量示例中，插值的功率水平彼此相差的量取决于第一和第二功率水平以及相应的(外侧)烹饪区之间的中间烹饪区的数量。这可以获得具有均匀增大的功率水平的烹饪区布局。然而，也可以设置不均匀增大的功率水平——例如，在6个上部烹饪区的示例中，可以通过控制单元自动地设置分别具有最小、中间和最大功率水平的三对烹饪区。
[0053]而且，根据本发明的实施例的方案可以通过等同方法(通过使用类似步骤、去除某些不重要步骤或增加其他可选步骤)实施；并且步骤可以按不同顺序、同时地或以交叉方式(至少部分地)执行。
【权利要求】
1.一种电磁炉(100),其包括:固定的板(105)；布置在所述板下面的多个可电激活的线圈部件(llO1-llOj所述线圈部件限定所述电磁炉的对应的烹饪区(115^1150 ;和构造成控制所述烹饪区的功率水平的控制单元(135)，其特征在于，当分别对于不相邻的第一烹饪区(115。和第二烹饪区(1156)选择第一功率水平(PP和第二功率水平(P6)时，控制单元构造成对于所述第一烹饪区和第二烹饪区之间的每个中间烹饪区(1152-1155)自动地选择对应的功率水平(P2-P5)，所述对应的功率水平通过以预定的插值函数对所述第一功率水平和第二功率水平进行插值而获得。
2.根据权利要求1所述的电磁炉，其特征在于，所述第二功率水平高于所述第一功率水平，并且所述预定的插值函数是单调递增函数，由此对于每个中间烹饪区所选择的功率水平从所述第一功率水平到所述第二功率水平单调递增。
3.根据权利要求1所述的电磁炉，其特征在于，所述第一功率水平高于所述第二功率水平，并且所述预定的插值函数是单调递减函数，由此对于每个中间烹饪区所选择的功率水平从所述第一功率水平到所述第二功率水平单调递减。
4.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述预定的插值函数是线性函数。
5.根据权利要求4所述的电磁炉，其特征在于，相邻烹饪区的选定的功率水平彼此之间的差别量取决于:-第一和第二功率水平，以及`-所述第一烹饪区和所述第二烹饪区之间的中间烹饪区的数量。
6.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述电磁炉还包括驱动电路(130)，该驱动电路构造成在所述控制单元的控制下电气地驱动所述线圈部件。
7.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述烹饪区具有矩形或正方形形状。
8.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述线圈部件具有矩形或正方形形状。
9.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述板的上表面(120)的上部区域由一组相邻的烹饪区(llO1-llOe)形成，并且所述板的上表面(120)的下部区域包括在其每个横向侧上的至少一个烹饪区(1107，1108)和在其中间部分的控制面板(125)，该控制面板允许用户选择以操作所述电磁炉。
10.根据上述权利要求中的任意一项所述的电磁炉，其特征在于，所述固定的板包括玻璃-陶瓷材料。
11.用于操作电磁炉(100)的方法，该电磁炉包括:固定的板(105)；布置在所述板下面的多个可电激活的线圈部件(llO1-llOj所述线圈部件限定所述电磁炉的对应的烹饪区(115^1150 ;和构造成控制所述烹饪区的功率水平的控制单元(135)，其特征在于，当分别对于不相邻的第一烹饪区(115。和第二烹饪区(1156)选择第一功率水平(ΡΡ和第二功率水平(P6)时，所述方法包括:以预定的插值函数对所述第一功率水平和所述第二功率水平进行插值；和基于所述插值，对于所述第一烹饪区和所述第二烹饪区之间的每个中间烹饪区(1152-1155)自动地选择对应的功率水平(P2-P5)。
【文档编号】F24C7/06GK103672991SQ201310422431
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2012年9月17日
【发明者】G·斯泰拉, M·托帕诺, M·乌利安 申请人:伊莱克斯专业股份公司